JP7122196B2 - 棒状芯繰出具 - Google Patents

Description

本発明は、操作体を操作することにより棒状の芯を前方へ繰出すと共に芯を回転可能な棒状芯繰出具に関する。

軸筒の内部に、シャープペンシル用の芯、色鉛筆、クレヨン、あるいは固形糊、口紅、アイライナー、アイシャドウまたはリップクリームなど棒状の芯を収容し、該芯の先端部を軸筒より繰り出して先端開口部から当該芯を突出させた状態で紙面などへの筆記や塗布を行なう棒状芯繰出具はよく知られている。

前述した棒状芯繰出具は、芯の繰り出し動作を行い、軸筒内に配設した芯繰出ユニットを作動させて該軸筒の先端開口部から該芯を突出させて使用するものである。
また、棒状芯繰出具は軸筒の先端から突出した芯で筆記や塗布するものであるため、筆記や塗布を続けると、芯が片減りして筆跡や塗布した際の描線が芯径より幅広になってしまう問題がある。この問題を解決する手段として、例えば、シャープペンシルでは、特許文献１に開示のように、軸筒内に芯の狭持・解放を行うチャックが配置され、軸筒の後部ないし側部に配置されたノック体を操作することにより、芯の繰り出しと芯を回転させることができ、これにより筆記時の芯の片減りと折損を防止することができる構造が知られている。

この特許文献１のシャープペンシルは、ノック部材の押圧操作により芯タンク及び摺動子を移動させ、その摺動子の移動により回転子を回転させ、更に、回転子の回転により芯タンク及び当該芯タンクに固定されたチャックを回転させるよう構成することで、芯の回転と前方へ繰出しとが可能な構造となっている。

しかしながら、特許文献１の構造では、使用者の任意のタイミングでノック部材を押圧操作することで芯の繰り出しと芯の回転動作を行うことができるが、操作部となるノック部材が軸筒の後端または側部にあるため、後端にある場合は筆記時に芯を回転させたい場合、シャープペンシルを持ち替えてからノック体を操作する必要があり手間が掛かるという問題があり、ノック部材が軸筒の側部にある場合は、筆記時の体勢のままでもノック体の操作は可能になるものの、筆記時にノック部材に指が触れてしまうと使用者の意図に反して芯が回転したり繰り出し操作がされてしまい。使用者の意に反して筆跡に変化が出たり芯の折損が発生する虞があった。また、ノック部材に触れながら筆記すると、チャックが開いた状態で筆記することとなり、筆圧に耐えられずに芯もぐりが発生する虞があった。

一方、特許文献２には筆記時の筆圧により軸筒に対して芯が後退することで、芯を回転させつつ芯を繰出すことが可能なメカニカルペンシルが開示されている。
この特許文献２のメカニカルペンシルは、軸筒又は先部材内に、芯の後退を阻止するチャックユニットと、芯を保持する機能を有する摺動ユニットが配置され、摺動ユニットの外周に鋸歯状の連なる溝が形成され、その鋸歯状の連なる溝と係合する突起を有する回転子の回転により、前記摺動ユニットが前後動し、且つ、その摺動ユニットの前後動の距離が間欠的に異なり、複数回の筆記圧の付加と解除によって、芯を繰り出すことができる。

特開平１１－０４８６８０号公報 国際公開第２０１２／０１４８３２号公報

しかしながら、特許文献２の構造では、軸筒を保持して筆記することにより芯が後退することで芯の回転と芯の繰り出しを自動的に行ってくれるが、芯の繰り出しは芯の後退動作が複数回行われるたびに１回勝手に行われるため、必要なときに芯を繰出してくれない場合や必要の無いときに勝手に芯を繰出してしまう虞があった。また、芯の回転や繰り出し動作は筆記時の筆圧により芯が後退することで行われる。このため、筆記時に必ず芯が沈む動作を伴うことで、使用者によってはその筆記感に違和感や不快さを感じる場合があった。

本発明は、前記問題を鑑みてなされたものであって、筆記時に芯が沈むことがなく、筆記時の体勢のまま使用者の任意のタイミングで芯の回転動作を誤動作することなく実施できる棒状芯繰出具を提供することを目的とした。

本発明は、
「１．長手方向に沿って前後に延びる内孔を有する軸体と、棒状の芯を収容する芯タンクと当該芯を挟持するチャックと当該チャックに外設された締具と当該締具を後方で支持する筒状体とを有する芯繰出機構と、前記軸体の外側部に前後動自在に配設された操作体と、を備え、前記操作体の前後への摺動により前記芯が前方へ繰り出される棒状芯繰出具であって、
前記軸体内に、当該軸体に対する前記操作体の後方への相対移動を回転運動に変換する回転子を備え、
前記回転子の内方に、当該回転子に対して回動不能且つ摺動自在に係止した前記筒状体が配設され、前記筒状体は前記操作体と連動して前後に摺動するよう構成され、
前記筒状体の後方に、筆記時の筆圧が前記芯に掛かった際に前記筒状体の後退を制限するストッパーを配設すると共に、当該ストッパーは前記操作体の後方への移動に伴い前記筒状体の後退可否を切り替え可能に形成され、
前記チャックは前記軸体に対して回転自在に配設され、
前記操作体を前記軸体に対して後方へ相対移動した際に前記回転子が回転するよう構成すると共に、当該回転子の回転に連動して前記チャックが回転するよう構成したことを特徴とする棒状芯繰出具。
２．前記操作体を後方へ相対移動する際、当該操作体の１段階目の後退で前記芯を回転させると共に前記筒状体の後退を制限している前記ストッパーが解除され、当該操作体の２段階目の後退で前記回転子と前記筒状体とが前記チャックに対して後退することで前記芯繰出機構が作動し、前記芯を前方へ繰出すよう構成したことを特徴とする前記１項に記載の棒状芯繰出具。
３．前記軸体と前記筒状体との間に内孔を有する内部部材が配設され、前記内部部材に、当該内部部材と前記筒状体とが当接することで当該筒状体の後退を制限する前記ストッパーが形成され、
前記操作体の後退により前記回転子および前記筒状体が回転することで、当該筒状体と前記ストッパーとの当接状態が解除され、前記筒状体が前記内部部材に対して後退可能になるよう構成したことを特徴とする前記１項または２項に記載の棒状芯繰出具。
４．前記回転子の後方に、当該回転子を前記軸体に対して前方へ弾発する弾発部材を備え、前記回転子と前記弾発部材との間にリング状のワッシャーを配設したことを特徴とする前記１項ないし３項の何れか１項に記載の棒状芯繰出具。」である。

本発明の棒状芯繰出具によれば、操作体が軸体の外側部に配置してあるため、筆記時の状態のまま持ち替えることなく、任意のタイミングで操作体を移動させることでチャックとチャックに狭持されている芯を回転させることができる。また、その動作は軸体に対して操作体を後方へ移動することにより行っており、一方で、筆記時に軸体を把持している手には筆圧を筆記先端側にかけるために前方側に力が掛かっている。このため、筆記時に指が操作体に接触しても操作体には後方への力が殆ど掛かることがなく、操作体が後方へ移動することはないことから、誤動作により使用者の意に反して芯が回転されることを防止することができる。更に、操作体を筆記時には前進しないよう構成した場合、操作体が筆記時の指の支えになることから筆記し易くなる効果を奏する。
また、筒状体の後方に配置したストッパーにより筒状体の後退を制限することで、筆記記時の筆圧により、芯を介してチャックに後方への負荷が掛かった際、筒状体によりチャックの後退が支持されるため、チャックによる芯の狭持力を超えない範囲で芯の後退を防止することができる。更に、操作体の後方への移動に連動して、ストッパーによる筒状体の後退可否を切り替えることができるため、チャックに外設した締具を支持する筒状体を後退させることでチャックから締具が外れて芯を一時的に解放状態にすることができる。

また、本発明において、回転子を回転する手段は、操作体の後退に合わせて回転子が回転すればその手段は特に限定されることはないが、例えば、軸体の内部に、操作体と連動して前後に摺動すると共に後カムを後部に備えた摺動カムを形成し、回転子を摺動カムの後方且つチャックの外方に設け、軸体の内面に、回転子の前カムと係止し回転子の回転を制限する内カムを形成し、操作体の後方への移動により、摺動カムが後退して回転子の前カムと軸体内面の内カムとの係止状態を解除すると共に、摺動カムの後カムと回転子の前カムとがカム嵌合することにより、回転子が軸体に対して一方向に回転するよう構成してもよい。この構成の場合、回転子の前カムが軸体の内カムとが離間した後は、回転カムの回転を一時的に止めることができるため、回転カムが回転しない状態で操作体の後方への移動ができ、芯の回転動作を途中で止めることができる。

また、操作体を後方へ移動する際、操作体の１段階目の後退で芯が回転すると共に筒状体の後退を制限しているストッパーを解除し、操作体の２段階目の後退で筒状体を後退させることで芯が前方へ繰り出されるよう構成することが好ましく、この場合、芯の回転動作と繰出動作とが分けられ、操作体の後退動作を１段階でとめることで芯の回転のみを行うことができる。このため、芯を回転させる際に不用意に芯が繰り出されることがなく、筆記時の芯折れを防止することができる。
尚、本発明における操作体は、軸体の外側部に配設され、且つ、操作可能な大きさであれば特に限定されることはなく、外側部の１部に突出するよう形成してもよく、外側部に沿って覆設するように形成してもよい。

また、内部部材に設けるストッパーは、操作体の後退動作に連動して回転子と筒状体とが回転することで筒状体とストッパーとの当接状態が解除されるよう構成してもよく、この場合、ストッパー構造により筒状体の回転動作と後退動作とを切り分けることができることから、芯の回転と芯の繰り出し動作とを別々に行うことができる。

更に、弾発部材と回転子との間にワッシャーを配設してもよく、この場合、操作体の後退動作により回転子が回転する際、ワッシャーにより回転子の回転が弾発部材に伝わる捻転力を防ぐことで、弾発部材に負荷が掛からず、弾発部材の破損や弾発力が変化することが防止できるため好ましい。
また、回転子が回転した際にワッシャーが同時に回転しないようワッシャーと回転子との間で発生する接触抵抗が小さくなるよう構成することがより好ましい。尚、接触抵抗を小さくする手段としては、ワッシャーに複数の突起部を設けて回転子との接触面積を減らしてもよく、接触部の表面粗さが小さくなるよう磨き加工を施して滑りやすくしてもよく、更に、ワッシャーと回転子との間にシリコンオイルやグリースなどの潤滑油、またはモリブデンなどの固形潤滑剤を塗布して接触抵抗が小さくなるようにしてもよい。

本発明により、筆記時に芯が沈むことがなく、筆記時の体勢のまま使用者の任意のタイミングで芯の回転動作を誤動作させることなく実施できる棒状芯繰出具を提供することができた。

実施例１の加圧式筆記具の縦断面図である。 図１の加圧式筆記具の要部を拡大した拡大縦断面図である。 図２におけるＸ－Ｘ線の拡大断面図である。 軸体内の主な部品を分解した分解図である。（一部分解せずに表示） 図２の状態から操作体を後退（１段階目の後退動作）した状態の要部を拡大した拡大縦断面図である。 図５におけるＹ－Ｙ線の拡大断面図である。 図５の状態から更に操作体を後退（２段階目の後退動作）した状態の要部を拡大した拡大縦断面図である。 図７におけるＺ－Ｚ線の拡大断面図である。 操作体を後方へ移動させる際の軸体（前軸）の内カムと摺動カムの後カムと回転子の前カムの関係を示す展開図であり、図９（Ａ）は操作体を動かす前（図２）の静止状態を示しており、図９（Ｂ）は操作体を一段階後方へ移動した状態（図５）を示しており、図９（Ｃ）は操作体を二段階後方へ移動した状態（図７）を示しており、図９（Ｄ）は、操作体を基の位置（図２）まで戻した状態を示した図である。

次に図面を参照しながら、本発明の棒状芯繰出具をシャープペンシルを用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
また、本実施例では、軸体の長手方向において、前筒体がある方を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。更に、軸体の軸径方向において、チャックがある方を内方と表現し、その反対側を外方と表現する。
尚、説明を分かりやすくするために、図面中の同様の部材、同様の部分については同じ符号を付してある。

実施例１
図１は実施例１のシャープペンシル１（棒状芯繰出具）の縦断面図であり、図２は要部を拡大した拡大縦断面図であり、図３は図２のＸ－Ｘ線における断面図であり、図４は軸体６内に配置される各部品の分解図（一部は分解せずに表示）である。図１及び図２に示すように、シャープペンシル１は、筒状に形成された前軸２と、前軸２の後部に螺着された中軸３と、中軸２の内径部に螺着され後方に配置された後軸４と、前軸２の前部に螺合された前筒体５とで軸体６が構成され、後軸４の後部には後筒体７を介して消しゴム８が装着され、前軸２の外側部には前軸２（軸体６）に対して前後動自在に係止された操作体９を備え、前筒体５の前端開口部５ａには、内部にスライダーユニット１０を備えた先口部材１１が前後動自在に配設され、先口部材１１の後部にはチャックユニット２２を螺着して構成してある。

また、図１及び図２に示すように、軸体６の内方には、頭部１２ａが３分割された黄銅製のチャック１２が配設してある。そして、チャック１２の頭部１２ａを覆うように筒状の締具１３が外嵌され、締具１３の後部に当接するように筒状の筒状体１４を配設してある。
更に、チャック１２の頭部１２ａの外周部は前方へ向って拡径するようにテーパ状に形成してあり、頭部１２ａに締具１３を外嵌している状態では、頭部１２ａの内周部でシャープペンシル用の芯１５を狭持するよう構成してある。そして、チャック１２の頭部１２ａに締具１３を外嵌していない状態では、頭部１２ａが互いに離間して開くように形成してあり、その状態では頭部１２ａで芯１５の狭持が解除されるよう構成してある。

図２に示すように、筒状体１４の前部外周部には雄螺子部１４ａが形成してある。また、図３及び図４に示すように、筒状体１４の後部外周部には外方へ向って周状に突出する後部外段部１４ｅが形成してあり、後部外段部１４ｅには更に外方へ向って突出し軸方向に沿って延びるレール部１４ｂが軸心を挟んで対象に２箇所形成してある。
また、筒状体１４の後部内周部には軸方向に沿って延びる後方内溝部１４ｃが周方向に４箇所均等配置されるように形成してある。

また、チャック１２の後部には連結体１６を圧入装着してあり、連結体１６の後部には筒状の芯タンク１７を圧入装着してある。更に、筒状体１４の内段１４ｄと連結体１６の前端部との間にチャックスプリング１８を張架してあり、チャックスプリング１８により連結体１６およびチャック１２を後方へ弾発してある。
尚、連結具１６の中間部には外方へ向って突出する突起部１６ａを形成してある。

更に、図２に示すように、筒状体１４の雄螺子部１４ａと先口部材１１の後部内周部に形成した雌螺子部１１ａとを着脱自在に螺着してあり、先口部材１１の内部にはその先端部が前端開口部１１ｂから突出し、先口部材１１に対して前後動自在に挿入されたスライダーユニット１０が配設してある。

スライダーユニット１０について詳述すると、スライダーユニット１０はステンレス製のパイプで形成された先端パイプ１９とＰＯＭ製のスライド部材２０とニトリルゴムで形成され芯１５を軽い力で保持（本実施例では１０ｇ程度）する芯保持部材２１とで構成してあり、先端パイプ１９をスライド部材２０の前部内孔に圧入固定し、芯保持部材２１をスライド部材２０の後部内孔に圧入して一体化してある。
尚、スライダーユニット１０は前述したように先口部材１１の内部に前後動自在に挿入され、芯１５を芯保持部材２１で保持した際、その芯保持力より先口部材１１の内孔とスライド部材２０の外周部との嵌合力の方が強くなるよう調整してある。
また、スライダーユニット１０の前進はスライド部材２０の後端鍔部が先口部材１１の内段に当接することで制限されるよう構成してある。

ここで、チャック１２と締具１３と筒状体１４と連結体１６と芯タンク１７とチャックスプリング１８とでチャックユニット２２が構成され、チャックユニット２２と先口部材１１とスラーダーユニット１０とで芯繰出機構２９が構成される。

また、図１から図４に示すように、筒状体１４の外方には筒状体１４に対して筒状の摺動カム２３が前後動自在に装着してある。また、摺動カム２３の外周部には外方へ向って突出する突状部２３ａが形成してあり、突状部２３ａを、前軸２の側面に内外を貫通すると共に前端部から軸方向に沿って後方へ延びるように形成したスリット部２ａに挿入することで、摺動カム２３を前軸２に対して前後動自在且つ回動不能に係止してある。
更に、摺動カム２３の後端部には軸周方向に延び前方及び後方に向って交互に傾斜する後カム２３ｂを形成してある。そして、前軸２の内面には、摺動カム２３の後カム２３ｂと同様のカム部となる内カム２ｂが内周面に沿って後方側にカム斜面２ｄが配置されるように形成してあり、後カム２２ｂと内カム２ｂとが軸周方向に約半位相分（本実施例では約４５°）ずれた状態で形成してある。
尚、摺動カム２３の前端は、前筒体５の後端に当接することで図１の状態では、前進できないようにしてある。

操作体９は前述したように前軸２の側部に配設され、操作体９の前軸２の側端側には後部からスリット状に延びる係止部９ａが形成してある。そして、摺動カム２３の突状部２３ａの側部に形成した被係止部２３ｃと操作体９の係止部９ａとを圧入により係止することで操作体９と摺動カム２３とを着脱不能に一体化してある。
また、操作体９の前部は、後方へ向って徐々に突出するように形成したテーパ部９ｂを設けてあり、テーパ部９ｂに複数本の連続した凸部を形成することで、テーパ部９ｂを指で触れた際に滑り難くしてある。
尚、本実施例では、操作体９と摺動カム２３とを別体で形成後、装着しているため、個々の部品としては形成し易く、組み立ても容易なものとなった。

また、図１から図３に示すように、筒状体１４の後部外方には筒状体１４を囲うように筒状の回転子２４が配設してあり、回転子２４は前軸２に対して回動可能に配設されると共に内周部には軸方向に沿って延びる溝状部２４ａが軸心を挟んで対象に２箇所形成してある。更に、溝状部２４ａには筒状体１４のレール部１４ｂを挿入することで、回転子２４を筒状体１４に対して回動不能且つ前後動可能に係止してある。
尚、回転子２４の前端部には軸周方向に延び前方及び後方に向って交互に傾斜する前カム２４ｂを形成してあり、前カム２４ｂを前軸２の内カム２ｂ及び摺動カム２３の後カム２３ｂの双方とカム嵌合するよう構成してある。

図１から図４に示すように、筒状体１４と軸体６の内段となる中軸３の前端３ａとの間には、後部に鍔部２５ａが形成された内部部材２５を配設してある。この内部部材２５の鍔部２５ａには更に外方へ向って突出する係止突起２５ｂが形成してあり、係止突起２５ｂを前軸２の後部内周部に形成した凹状部２ｃに係止することで内部部材２５を前軸２（軸体６）に対して回動不能に係止して固定してある。
また、内部部材２５の前部外周部には、軸方向に沿って延びる前部レール部２５ｃを形成してあり、筒状体１４が回転した際に前部レール部２５ｃと筒状体１４の後方内溝部１４ｃの位置が合うと、後方内溝部１４ｃ内に前部レール部２５ｃが挿入することで、筒状体１４の後方への移動の可否が切り替わるストッパー２６として機能するよう構成してある。

更に、回転子の後方にはリング状に形成されたワッシャー２７が配設してあり、ワッシャー２７の前端面には前方へ向って突出し回転子２４の後端部と当接する外側突起２７ａを同軸径上に３箇所均等配置してある。
尚、外側突起２７ａの前端部は回転子２４の後端面と当接した際に滑り易いくなるように半円状に形成して接触面積を更に小さくしてあると共に表面の接触抵抗が減るよう表面粗さが小さくなるよう形成してある。

また、ワッシャー２７の後端面と内部部材２５の鍔部２５ａとの間には弾発部材としてコイルスプリング２８を張架してあり、コイルスプリング２８によりワッシャー２７を介して回転子２４を前方へ弾発してある。

次に、後筒体７について詳述すると、図１に示すように、後筒体７の前部外周面には外方へ向って突出する前部外方突起７ａが形成してあり、前部外方突起７ａを後軸４の後部外周面に形成した係止孔４ａに係止することで、後軸４と後筒体７とを着脱不能に係止してある。
また、後筒体７の前部内孔部には前方へ向って縮径する漏斗状の傾斜部７ｂを形成してあり、後筒体７の前部は芯タンク１７に近接するよう配置することで、後筒体７の後部から挿入した芯が傾斜部７ｂによって軸中心に誘導され、芯タンク１７内に入るよう構成してある。

また、後筒体７の後部には内段部が形成され、内段部に消しゴム８を着脱自在に装着してある。
尚、後筒体７の代わりに消しゴムを繰出すことが可能な公知の消しゴム繰り出しユニットを装着してもよく、使用時に後軸４の後端部が閉じられていれば、サインペンやマーカー、ボールペン等の筆記具や替芯ケース等を装着してもよい。

次に、図２及び図５から図９を用いて、図２の状態のシャープペンシル１の操作体９を操作することで、芯１５が回転し、更に芯１５が前方へ繰出される状態を説明する。
図２の状態から、シャープペンシル１を把持し、コイルスプリング２８の弾発力に抗して指で操作体９を後方へ移動（１段階目の後退動作）させると、操作体９と共に操作体９に係止されている摺動カム２３も後方へ移動する。この際、摺動カム２３の後カム２３ｂと前軸２の内カム２ｂと回転子２４の前カム２４ｂの関係は図９（Ａ）の状態から図９（Ｂ）の状態へ移行する。詳述すると、摺動カム２３が後退することで摺動カム２３の後カム２３ｂとカム嵌合している回転子２４の前カム２４ｂが押されて回転子２４が後方へ移動するが、回転子２４の前カム２４ｂと前軸２の内カム２ｂとが同時にカム嵌合しているため、回転子２４は後退しつつ前カム２４ｂと内カム２ｂとの間に生じた隙間分のみ摺動カム２３のカム斜面２３ｄに沿って図９（Ａ）の左方向（軸後方から視て時計周り方向）へ回転する。そして、前軸２の内カム２ｂと回転子２４の前カム２４ｂとが完全に離れると、図９（Ｂ）の位置までカム斜面２３ｄに沿って回転子２４が回転する。そして、回転子２４が回転すると、回転子２４と回動不能に係止している筒状体１４も同方向に同時に回転し、筒状体１４と螺合している先口部材１１と、先口部材１１に装着されているスライダーユニット１０が回転する。更に、チャック１２はチャックスプリング１８により後方へ弾発されているため、チャック１２の頭部１２ａは締具１３を介して筒状体１４の前端部に押圧されている。このため、チャック１２と締具１３とチャック１２に狭持している芯１５とがチャック１２と共に同方向に回転する。つまり、回転子２４の回転に伴って芯繰出機構２９が芯１５と共に軸体６に対して回転する。尚、前述したように、前軸２の内カム２ｂと摺動カム２３の後カム２３ｂは半位相分ずれているため、図５及び図９（Ｂ）の状態では芯１５は図２の状態から半位相分（本実施例では約４５°）のみ回転した状態となる。
尚、図５の状態まで回転子２４が回転すると、同時に回転した筒状体１４の後方内溝部１４ｃと内部部材２５の前部レール部２５ｃとの軸周方向における位置が合致し、図６に示すように、後方内溝部１４ｃ内に前部レール部２５ｃが挿入可能な状態となる。
また、回転子２４が回転する際、回転子２４とコイルスプリング２８との間にワッシャー２７を配置してあるため、回転子２４が回転した際にワッシャー２７が滑ることでコイルスプリング２８に捻転力が伝わることがなく、コイルスプリング２８が捻られて破損または弾発力が変化することを防止することができた。

ここで更に、操作体９を後方へ移動（２段階目の後退動作）させると、摺動カム２４の後カム２３ｂと筒状体１４の後部外段部１４ｅの前部とが当接し、コイルスプリング２８及びチャックスプリング１８の弾発力に抗して筒状体１４は内部部材２５の前部レール部２５ｃに沿って後方へ移動する。
この際、筒状体１４の後退に伴い芯繰出機構２９は全体で後退しようとするが、連結体１６の突起部１６ａの後端と内部部材２５の前端とが当接することで、連結体１６と共に連結体１６に装着されているチャック１２と芯タンク１７とチャック１２に狭持されている芯１５とが同時に後退を停止し、芯繰出機構２９を構成するその他の構成部品は後方へ移動する。そして、先口部材１１が後退することで当該先口部材１１の内段１１ｃと締具１３の前端が当接すると、先口部材１１に押されて締具１３も後退する。これによりチャック１２の頭部１２ａから締具１３が外れると、締具１３が後方へ移動した分、チャック１２の３つの頭部１２ａは拡径して互いに間隔を開いた図７、図８及び図９（Ｃ）の状態となり、チャック１２による芯１５の狭持状態が解除される。
尚、スライダーユニット１０も芯保持部材２１により芯１５を保持しているため芯１５と共にその場に留まろうとするが、スライド部材２０の外段部が先口部材１１の内段と当接することで先口部材１１と共に後方へ移動する。このとき芯保持部材２１は軽い力（約１０ｇ程度）でしか芯１５を保持していないため、芯保持部材２０は芯１５の表面を滑るように移動し、芯１５にダメージを与えることはない。

ここで、操作体９に対する後方への押圧（操作体９の後退状態）を解除すると、コイルスプリング２８及びチャックスプリング１８の弾発力で筒状体１４及び先口部材１１が前進する。この際、チャック１２は芯１５を狭持しておらず、前述したように芯保持部材２１の芯保持力より先口部材１１の内孔とスライド部材２０の外周部との嵌合力の方が強くなるよう調整してあるため、スライダーユニット１０は芯１５を保持したまま先口部材１１と共に前進し、芯１５をチャック１２から前方へ相対的に引き出す。そして、筒状体１４に押されて前進した締具１３がチャック１２の頭部１２ａを再び締め付け、芯保持部材２１の芯保持力をチャック１２の芯狭持力が越えると芯１５の前方への相対的な移動が停止される。
更に筒状体１４が前進し、筒状体１４の後方内溝部１４ｃから内部部材２５の前部レール部２５ｃが抜けると、回転子２４と前軸２及び摺動カム２３とのカム嵌合は図９（Ｃ）の状態から図９（Ｂ）の状態に戻り、更に摺動カム２３が前進して、摺動カム２３の後カム２３ｂと回転子２４の前カム２４ｂとの当接状態が外れると、その隙間分回転子２４は前軸２の内カムのカム斜面２ｄに沿って図の左側（軸後方から視て時計周り方向）に回転し、最終的にノック前の図１の状態まで戻ったときには、図９（Ｄ）のように回転子２４は前軸２の内カム２ｂの１位相分回転した状態となり、同時に芯１５も１位相分（本実施例では約９０°）回転した状態となる。
尚、本発明において１回の芯回転動作で回転する角度は、回転後にすぐに片減りしないよう６０°以上に設定することが好ましい。
また、スライダーユニット１０は芯保持部材２１の芯保持力より先口部材９の内孔とスライド部材２０の外周部との嵌合力の方が強くなるよう調整してあるため、芯１５の前進が止まった後も先口部材１１と共に前進を続けノック前の図２の位置まで前進する。このため、芯１５は回転しつつ前方へ繰出された状態となる。

尚、操作体９の後方への押圧動作を１段階目の後退動作で中止し、操作体９への押圧を解除した場合、図５の状態から図２の状態に戻り、芯１５は前方への繰り出されることはなく、芯１５を前軸２の内カム２ｂの１位相分（約９０°）回転した状態となる。
このため、本実施例では１段階目のノック動作でノックをやめることで芯１５を前方へ繰出すことなく回転させることができるため、芯１５を回転させたいときに不必要に芯１５を繰出さないようにできることから芯１５の繰り出し過剰による芯１５の折損を防止することができる。更に、芯の回転動作は操作体９の後方への押圧動作により行われるため、筆記時に指が操作体９に接触しても指には筆記するために軸体６の前方側に力をかけていることから操作体９に後方への力が掛かることは殆どない。このため、使用者の意に反して筆記時に芯１５が回転することや芯が前方へ繰り出されることがなく、筆記時にチャック１２の頭部１２ａが開くことにより芯１５が後方へ沈むことを防止できる。
また、操作体９を摺動カム２３に着脱不能に係止しているため、筆記状態である図１の状態では操作体９に前方への力が掛かっても前進することはない。このため、筆記時において、操作体９が軸体６を把持した際の支えになることから、力を掛けても滑り難く、筆記し易くなる効果を奏する。

また、操作体９の後退動作を１段階目で確実に止めることができるように、操作体９の位置により１段階目の後退範囲と２段階目の後退範囲が判るように軸体６や操作体９に目印を設けてもよく、操作体９の後退時の感触の変化で１段階目から２段階目に入ったことが判るようにしてもよい。本実施例の場合は、操作体９の後退が１段階目から２段階目にはいると、チャックスプリング１８の弾発力分、操作体９を後方へ移動させるのに必要な押圧力が増えるため後退時の感触の変化で２段階目に入ったことを認識できるよう構成すると共に、回転子２４の前カム２４ｂが前軸２の内カム２ｂから摺動カム２３の後カム２３ｂに完全に移動した際に発生する前カム２４ｂと後カム２３ｂとの接触音と、接触音が発生した際に軸体６を把持している手に伝わる微弱な振動と、が同時に使用者に伝わるようにしてあるため２段階目に入ったことをより認識し易いよう構成してある。

更に、本実施例では、ストッパー２６の解除手段を操作体９の後方への移動に伴い筒状体が回転することで解除されるよう構成しているため、ストッパー２６の解除に回転子２４の回転運動を利用できることから、最も好ましい形態であるが、他の例として、図示はしないが、筒状体の後方に当該筒状体の後退を防ぐストッパーとなる壁体を設け、操作体の後方への移動に連動して壁体が軸方向に対して直交する方向に移動するよう構成することでストッパーが外れるよう構成してもよく、特に限定されるものではない。

本発明の棒状芯繰出具は、シャープペンシルや色鉛筆、クレヨンなどの筆記具に限定されること無く、口紅、アイライナー、アイシャドウ、リップクリームなどの化粧用品や医療用器具などに広く使用可能である。

１…シャープペンシル（棒状芯繰出具）、
２…前軸、２ａ…横孔部、２ｂ…内カム、２ｃ…凹状部、２ｄ…カム斜面、
３…中軸、３ａ…前端、
４…後軸、４ａ…係止孔、
５…前筒体、５ａ…面端開口部、
６…軸体、
７…後筒体、７ａ…前部外方突起、７ｂ…傾斜部、
８…消しゴム、
９…操作体、９ａ…係止部、９ｂ…テーパ部、
１０…スライダーユニット、
１１…先口部材、１１ａ…雌螺子部、１１ｂ…前端開口部、１１ｃ…内段、
１２…チャック、１２ａ…頭部、
１３…締具、
１４…筒状体、１４ａ…雄螺子部、１４ｂ…レール部、１４ｃ…後方内溝部、
１４ｄ…内段、１４ｅ…後部外段部
１５…芯、
１６…連結体、１６ａ…突起部、
１７…芯タンク、
１８…チャックスプリング、
１９…先端パイプ、
２０…スライド部材、
２１…芯保持部材、
２２…チャックユニット、
２３…摺動カム、２３ａ…突状部、２３ｂ…後カム、２３ｃ…被係止部、
２３ｄ…カム斜面、
２４…回転子、２４ａ…溝状部、２４ｂ…前カム、
２５…内部部材、２５ａ…鍔部、２５ｂ…係止突起、２５ｃ…前部レール部、
２６…ストッパー、
２７…ワッシャー、２７ａ…外側突起、
２８…コイルスプリング、
２９…芯繰出機構。

Claims (4)

1. 長手方向に沿って前後に延びる内孔を有する軸体と、棒状の芯を収容する芯タンクと当該芯を挟持するチャックと当該チャックに外設された締具と当該締具を後方で支持する筒状体とを有する芯繰出機構と、前記軸体の外側部に前後動自在に配設された操作体と、を備え、前記操作体の前後への摺動により前記芯が前方へ繰り出される棒状芯繰出具であって、
   前記軸体内に、当該軸体に対する前記操作体の後方への相対移動を回転運動に変換する回転子を備え、
   前記回転子の内方に、当該回転子に対して回動不能且つ摺動自在に係止した前記筒状体が配設され、前記筒状体は前記操作体と連動して前後に摺動するよう構成され、
   前記筒状体の後方に、筆記時の筆圧が前記芯に掛かった際に前記筒状体の後退を制限するストッパーを配設すると共に、当該ストッパーは前記操作体の後方への移動に伴い前記筒状体の後退可否を切り替え可能に形成され、
   前記チャックは前記軸体に対して回転自在に配設され、
   前記操作体を前記軸体に対して後方へ相対移動した際に前記回転子が回転するよう構成すると共に、当該回転子の回転に連動して前記チャックが回転するよう構成したことを特徴とする棒状芯繰出具。
   
2. 前記操作体を後方へ相対移動する際、当該操作体の１段階目の後退で前記芯を回転させると共に前記筒状体の後退を制限している前記ストッパーが解除され、当該操作体の２段階目の後退で前記回転子と前記筒状体とが前記チャックに対して後退することで前記芯繰出機構が作動し、前記芯を前方へ繰出すよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の棒状芯繰出具。
3. 前記軸体と前記筒状体との間に内孔を有する内部部材が配設され、前記内部部材に、当該内部部材と前記筒状体とが当接することで当該筒状体の後退を制限する前記ストッパーが形成され、
   前記操作体の後退により前記回転子および前記筒状体が回転することで、当該筒状体と前記ストッパーとの当接状態が解除され、前記筒状体が前記内部部材に対して後退可能になるよう構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の棒状芯繰出具。
4. 前記回転子の後方に、当該回転子を前記軸体に対して前方へ弾発する弾発部材を備え、前記回転子と前記弾発部材との間にリング状のワッシャーを配設したことを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の棒状芯繰出具。

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