JP7261032B2 - Mechanical pencil unit and retractable writing instrument - Google Patents
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本発明は、シャープペンシル用リフィールやシャープペンシル等を構成するシャープペンシルユニット、及び該シャープペンシルユニットを具備した出没式筆記具に関するものである。 The present invention relates to a mechanical pencil unit constituting a refill for a mechanical pencil, a mechanical pencil, etc., and a retractable writing instrument equipped with the mechanical pencil unit.
従来、この種の発明に関連し、例えば特許文献1には、保持筒と、保持筒の前側開口部に挿通されてこの保持筒の前端から前方へ突出するとともにこの保持筒に対し進退可能に支持されたホルダーと、ホルダーに挿通される鉛芯を前方へ繰り出す鉛芯繰出し機構と、鉛芯からホルダーに加わる径方向の力によりこのホルダーを保持筒及び鉛芯に相対し前進させる運動方向変換機構とを備えたシャープペンシルユニットが記載されている。そして、このシャープペンシルユニットを軸筒に収容すれば、出没式筆記具を構成することが可能である。
前記シャープペンシルユニットによれば、ホルダーから突出した鉛芯に過剰な径方向の力が加わると、ホルダーが保持筒及び鉛芯に相対して前進するため、この前進したホルダーにより鉛芯を覆って保護することができる。
Conventionally, in relation to this type of invention, for example, in
According to the mechanical pencil unit, when an excessive radial force is applied to the lead core protruding from the holder, the holder advances relative to the holding cylinder and the lead core. can be protected.
ところで、上記従来技術では、ホルダーが前進するのに伴って若干傾く。このため、この傾きに伴って鉛芯が折損したり著しく摩耗したりするおそれがある。 By the way, in the above conventional technology, the holder is slightly tilted as it moves forward. For this reason, there is a risk that the lead core will be broken or significantly worn along with this inclination.
このような課題に鑑みて、本発明は、以下の構成を具備するものである。
保持筒と、前記保持筒の前端開口から突出して進退するように支持されるとともに鉛芯を挿通するホルダーと、前記ホルダーに加わる径方向の力成分により前記保持筒に相対し前記ホルダーを初期位置から鉛芯保護位置まで前進させながら傾斜する運動方向変換機構と、前記保持筒に支持されるとともに挟持した鉛芯を繰出して前記ホルダーに対し後方側から挿入する鉛芯繰出し機構とを備え、前記ホルダーの内周面には、その前端側で鉛芯の外周面に摺接する鉛芯摺接部と、前記鉛芯摺接部よりも後側で拡径された拡径部とが設けられ、前記拡径部は、前記ホルダーの傾きに伴って傾く鉛芯のみを内在するように形成されており、後方へ向かって段階的に拡径していることを特徴とするシャープペンシルユニット。
In view of such problems, the present invention comprises the following configurations.
a holding cylinder, a holder which protrudes from a front end opening of the holding cylinder and is supported so as to advance and retreat, and through which the lead core is inserted; and a lead core feeding mechanism that feeds out the lead core supported and sandwiched by the holding cylinder and inserts it into the holder from the rear side, The inner peripheral surface of the holder is provided with a lead core sliding contact portion that slides on the outer peripheral surface of the lead core at the front end side, and an enlarged diameter portion that is enlarged in diameter behind the lead core sliding contact portion, The mechanical pencil unit according to
本発明は、以上説明したように構成されているので、ホルダーの前進に伴う傾斜により鉛芯が損傷するのを防ぐことができる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to prevent the lead core from being damaged due to the inclination accompanying the advance of the holder.
本実施の形態では、以下の特徴を開示している。
第1の特徴は、シャープペンシルユニットであって、保持筒と、前記保持筒の前端開口から突出して進退するように支持されるとともに鉛芯を挿通するホルダーと、前記ホルダーに加わる径方向の力成分により前記保持筒に相対し前記ホルダーを初期位置から鉛芯保護位置まで前進させながら傾斜する運動方向変換機構と、前記保持筒に支持されるとともに挟持した鉛芯を繰出して前記ホルダーに対し後方側から挿入する鉛芯繰出し機構とを備え、前記ホルダーの内周面には、その前端側で鉛芯の外周面に摺接する鉛芯摺接部と、前記鉛芯摺接部よりも後側で拡径された拡径部とが設けられ、前記拡径部は、前記ホルダーの傾きに伴って傾く鉛芯を内在するように形成されている(図1、図2及び図4参照)。
The present embodiment discloses the following features.
A first feature is a mechanical pencil unit, comprising a holding barrel, a holder that protrudes from a front end opening of the holding barrel and is supported so as to advance and retreat, and a lead lead is inserted through the holder, and a radial force applied to the holder. a movement direction changing mechanism that tilts while moving the holder forward from an initial position to a lead core protection position, and a lead core that is supported by the holding cylinder and sandwiched between the holding cylinder and feeds out the lead core to move backward relative to the holder; a lead core feeding mechanism that is inserted from the side, and the inner peripheral surface of the holder includes a lead core sliding contact portion that slides on the outer peripheral surface of the lead core on the front end side thereof, and a lead core sliding contact portion that is located behind the lead core sliding contact portion. The enlarged diameter portion is formed so as to include therein a lead core that is inclined along with the inclination of the holder (see FIGS. 1, 2 and 4).
第2の特徴として、前記拡径部の内周面は、前記初期位置にて鉛芯の外周面に接触せず、前記鉛芯保護位置にて鉛芯の外周面に接触するように形成されている。 As a second feature, the inner peripheral surface of the enlarged diameter portion is formed so as not to contact the outer peripheral surface of the lead core at the initial position, but to contact the outer peripheral surface of the lead core at the lead core protection position. ing.
第3の特徴として、前記拡径部の内周面は、前記初期位置にて鉛芯の外周面に接触せず、前記鉛芯保護位置にて鉛芯の外周面に接触しないように形成されている(図2及び図4参照)。 As a third feature, the inner peripheral surface of the enlarged diameter portion is formed so as not to contact the outer peripheral surface of the lead core at the initial position and not to contact the outer peripheral surface of the lead core at the lead core protection position. (see FIGS. 2 and 4).
第4の特徴として、前記拡径部は、後方へ向かって段階的に拡径している(図5参照)。 As a fourth feature, the diameter of the enlarged diameter portion is gradually enlarged toward the rear (see FIG. 5).
第5の特徴として、前記拡径部は、後方へ向かって連続的に拡径している(図6参照)。 As a fifth feature, the enlarged diameter portion is continuously enlarged toward the rear (see FIG. 6).
第6の特徴は、上記シャープペンシルユニットを具備し、出没式筆記具を構成した(図3参照)。 The sixth feature is that the mechanical pencil unit is provided to constitute a retractable writing instrument (see FIG. 3).
<第1の実施態様>
次に、上記特徴を有する具体的な実施態様について、図面に基づいて詳細に説明する。本明細書中、軸方向とは、保持筒10の中心線の延びる方向を意味する。また、「前」とは、前記軸方向の一方側であって鉛芯が繰り出される方向を意味する。また、「後」とは、前記一方側に対する逆方向側を意味する。
<First Embodiment>
Next, specific embodiments having the above characteristics will be described in detail with reference to the drawings. In this specification, the axial direction means the direction in which the center line of the
図1に示すシャープペンシルユニット1は、保持筒10と、保持筒10の前端開口から突出して進退するように支持されるとともに鉛芯xを挿通するホルダー20と、ホルダー20に加わる径方向の力成分により保持筒10に相対しホルダー20を初期位置から鉛芯保護位置まで前進させながら傾斜する運動方向変換機構M2と、保持筒10内に支持されるとともに挟持した鉛芯xを繰出してホルダー20に対し後方側から挿入する鉛芯繰出し機構M1と、保持筒10の後端側に進退可能に接続された芯タンク部60とを具備し、芯タンク部60を進退させる操作により鉛芯xを繰り出す。
A
ここで、前記初期位置とは、ホルダー20に過剰な径方向の力が加わっていない状態(図4(a)参照)の位置である。この初期位置では、ホルダー20がカム斜面21aを略全周にわたって保持筒10の前端開口に接触させている。
また、前記鉛芯保護位置とは、ホルダー20が過剰な径方向の力成分により、保持筒10に相対し前進して鉛芯xの先端側を覆った状態(図4(b)参照)の位置である。
Here, the initial position is a position in which an excessive radial force is not applied to the holder 20 (see FIG. 4(a)). At this initial position, the
The lead core protection position is a state in which the
保持筒10は、第1の筒部11と、この第1の筒部11の後端側に同芯状に接続された第2の筒部12と、第2の筒部12の後端側に同芯状に接続された第3の筒部13とを一体的に具備している。これら第1~第3の筒部11,12,13は、その一部又は全部を一体の部材とすることが可能である。
The
第1~第3の筒部11,12,13は、それぞれ、金属等の硬質材料から長尺略円筒状に形成される。
第1の筒部11は、進退可能なホルダー20と、このホルダー20を後方へ付勢するホルダー付勢部材23とを内在して、運動方向変換機構M2を構成している。
第2の筒部12及び第3の筒部13は、芯ブレーカ30及びチャック部40等を内在して鉛芯繰出し機構M1を構成している。
Each of the first to third
The first
The second
ホルダー20は、カム斜面21aを有するホルダー本体部21と、ホルダー本体部21の後側に接続されてホルダー付勢部材23(図示例によれば圧縮コイルスプリング)の後端を受ける筒状の受け部22とから一体的に構成され、保持筒10に対し進退可能に支持される。
The
ホルダー本体部21は、第1の筒部11内に挿通されるとともに第1の筒部11の前側開口から前方へ突出する略円筒状の部材である。このホルダー本体部21の外周部には、第1の筒部11の前端開口に摺接する環状のカム斜面21aが全周にわたって設けられている。
The holder
カム斜面21aは、前方へ向かって拡径する円錐面状に形成される。このカム斜面21aは、ホルダー20に加わる径方向の力成分によりホルダー20を保持筒10に相対し前進させる。
The
また、ホルダー本体部21の内周面には、その前端側で鉛芯xの外周面に摺接する鉛芯摺接部21bと、鉛芯摺接部21bよりも後側で拡径された拡径部21cとが形成される。
Further, on the inner peripheral surface of the holder
鉛芯摺接部21bは、円筒状の内周面であり、鉛芯xの外周面に摺接してスムーズに進退するように、その内径及び長さが適宜に設定されている。
The lead core sliding
拡径部21cの内周面は、前記初期位置(図4(a)参照)にて鉛芯xの外周面に対し接触せず、前記鉛芯保護位置(図4(b)参照)にて鉛芯xの外周面に対し接触しないように、その内径d(図2参照)及び長さが適宜に設定されている。
The inner peripheral surface of the expanded
また、運動方向変換機構M2は、第1の筒部11、ホルダー20のカム斜面21a、ホルダー20を後方へ付勢するホルダー付勢部材23等によって構成される。この運動方向変換機構M2は、鉛芯xを介してホルダー20に過剰な径方向の力が加わった際に、この径方向の力成分によりカム斜面21aを第1の筒部11の前端開口に押し付けて滑らせ、ホルダー20を、初期位置(図4(a)参照)から前進させて、所定の鉛芯保護位置(図4(b)参照)にする。ホルダー20は、前記前進に伴って若干傾く。
Further, the movement direction conversion mechanism M2 is composed of the first
また、鉛芯繰出し機構M1は、第2の筒部12内の前端側に保持された芯ブレーカ30と、芯ブレーカ30よりも後側で進退運動するチャック部40と、チャック部40に対し後側から環状に嵌り合うクラッチリング41と、クラッチリング41をその後方側から受ける略筒状のクラッチ受け42と、チャック部40の後端側を支持する支持部材43と、支持部材43の後端側に接続されて芯タンク部60の進退を案内するガイド筒部44と、第1~第3の付勢部材51~53とを備える。
この鉛芯繰出し機構M1は、芯タンク部60から伝達される進退運動により、チャック部40に挟持した鉛芯xを繰り出す。また、この鉛芯繰出し機構M1は、チャック部40に挟持した鉛芯xに予め設定された筆圧よりも強い後向きの付勢力が加わった際に、鉛芯xと共にチャック部40等を後退させる。
Further, the lead lead feeding mechanism M1 includes a
The lead lead feeding mechanism M1 feeds out the lead core x clamped by the
芯ブレーカ30は、エラストマー樹脂や合成ゴム等の弾性材料によって略円筒状に形成され、前端部を第2の筒部12前端から突出させるようにして、第2の筒部12の前端開口部に進退不能に嵌り合っている(図1及び図4参照)。この芯ブレーカ30は、挿通される鉛芯xの外周面に緩圧接される。
The
なお、鉛芯繰出し機構M1及び運動方向変換機構M2の基本構造には、特許文献1のものを適用することが可能である。
Note that the basic structure of the lead lead feeding mechanism M1 and the movement direction changing mechanism M2 can be applied to that of
また、芯タンク部60は、前端部を開口した略筒状に構成され、鉛芯繰出し機構M1に対し後方側から鉛芯xを供給する。この芯タンク部60は、保持筒10の後端側に進退可能に係合したスライド筒部61と、このスライド筒部61に接続されて後方へ延設された円筒状のタンク本体部62とから構成される。これらスライド筒部61とタンク本体部62は、一体の部材から形成することが可能である。
Further, the
そして、上記構成のシャープペンシルユニット1は、図3に例示するように、多機能出没式筆記具Aに組み込まれる。
多機能出没式筆記具Aは、複数の駒a2,a3を選択的に前進させる操作により、前進した駒a2(又はa3)に接続されたリフィールの前端筆記部を、軸筒a1前端から前方へ突出させる。前記リフィールは、図示例によれば、シャープペンシルユニット1又はボールペンリフィール9である。
例えば、開閉機能付きクリップa6を有する駒a2が、コイルスプリングa4の付勢力に抗して前進操作され、この駒a2に接続されたシャープペンシルユニット1(リフィール)の前端筆記部が、軸筒a1の前端開口部から前方へ突出すると、駒a2が軸筒a1内に設けられる係止部a5に係止され、この突出状態が維持される。
この突出状態において、クリップa6を前進させる操作を行えば、シャープペンシルユニット1の前端から鉛芯xが繰り出される。
この多機能出没式筆記具Aには、例えば特開2014-198439号公報に示される基本構造を適用することが可能である。
Then, the
In the multi-function retractable writing instrument A, by selectively advancing a plurality of pieces a2 and a3, the front end writing part of the refill connected to the advanced piece a2 (or a3) protrudes forward from the front end of the barrel a1. Let Said refill is, according to the illustrated example, a
For example, a piece a2 having a clip a6 with an opening/closing function is operated to advance against the biasing force of a coil spring a4, and the front end writing portion of a mechanical pencil unit 1 (refill) connected to this piece a2 moves toward the shaft tube a1. When the piece a2 protrudes forward from the front end opening of the shaft tube a1, the piece a2 is locked by the locking portion a5 provided in the shaft tube a1, and this projecting state is maintained.
When the clip a6 is moved forward in this projected state, the lead x is drawn out from the front end of the
For this multifunctional retractable writing instrument A, it is possible to apply the basic structure disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-198439.
次に、上記構成のシャープペンシルユニット1及び多機能出没式筆記具Aについて、その特徴的な作用効果を詳細に説明する。
Next, the characteristic functions and effects of the
図4(a)に示す通常の筆記状態では、ホルダー20のカム斜面21aと、保持筒10の前端開口とが、略全周にわたって接触し、保持筒10からホルダー20にわたって挿通される鉛芯xが略直線状に保持される。
In the normal writing state shown in FIG. 4A, the
また、図4(b)に示すように、鉛芯xが強く被筆記面p(例えば紙面等)に押し付けられる等して、鉛芯xに過剰な径方向の力が加わった際には、保持筒10の前端開口にカム斜面21aが摺接することで、鉛芯x及び保持筒10に相対しホルダー20が前進する。
この前進の際、ホルダー20は、図4(b)に示すように若干傾く。このため、ホルダー20に挿通されている鉛芯xは、鉛芯摺接部21bとチャック部40の間の前後にわたる範囲で、湾曲するようにして傾く。
なお、前記のように鉛芯xが傾く際、芯ブレーカ30は、その内周面側が鉛芯xによって径方向に押圧されて若干弾性変形する。
Further, as shown in FIG. 4B, when the lead x is strongly pressed against the writing surface p (for example, a paper surface) and an excessive radial force is applied to the lead x, The inclined cam surface 21 a slides against the front end opening of the holding
During this forward movement, the
When the lead core x is tilted as described above, the inner peripheral surface of the
傾いた鉛芯xの外周面は、ホルダー20内の拡径部21c内周面に対し、接触しないように隙間を確保する。
このため、ホルダー20内の鉛芯xが、ホルダー20内周面に当接するのを阻むことができ、ひいては、鉛芯xの折損や摩耗等を防ぐことができる。
A gap is secured so that the outer peripheral surface of the inclined lead core x does not come into contact with the inner peripheral surface of the
Therefore, the lead core x in the
なお、上記実施態様によれば、一例として、ホルダー20が上記鉛芯保護位置にある際に、傾いた鉛芯xの外周面が拡径部21c内周面に接触しないようにしたが(図4(b)参照)、他例としては、ホルダー20が上記鉛芯保護位置にある際に、傾いた鉛芯xの外周面が拡径部21c内周面に接触(緩圧接)する構成とすることも可能である。この他例では、前記接触により鉛芯xが折損することのないように、拡径部21cの内径dを適宜に設定する。
According to the above embodiment, as an example, when the
<第2の実施態様>
次に、本発明に係るシャープペンシルユニットについて、他の実施態様を説明する。なお、以下に示す実施態様は、上述した第1の実施態様に対し、一部を変更したものであるため、主にその変更部分について詳述し、同様に機能する部分については同一の符号を付けて重複する詳細説明を省略する。
<Second embodiment>
Next, another embodiment of the mechanical pencil unit according to the present invention will be described. Since the embodiments shown below are partially modified from the above-described first embodiment, the modified parts will be mainly described in detail, and the same reference numerals will be used for parts that function in the same way. The redundant detailed description will be omitted.
第2の実施態様では、上記構成のシャープペンシルユニット1について、ホルダー20を、図5に示すホルダー20’に置換する。
In the second embodiment, the
ホルダー20’は、上記ホルダー20のホルダー本体部21を、拡径部21dを有するホルダー本体部21’に置換したものである。
The holder 20' is obtained by replacing the
拡径部21dは、鉛芯摺接部21bよりも後側にて、後方へ向かって段階的に拡径する。
詳細に説明すれば、図5に示すように、この拡径部21dは、後方へ向かって段階的に拡径された複数(図示例によれば3つ)の円筒状内周面21d1,21d2,21d3によって形成される。
The
More specifically, as shown in FIG. 5, the
図5に示すホルダー20’を装着したシャープペンシルユニットによれば、前進したホルダー20’内で鉛芯xが、拡径部21d内周面に強く圧接されるのを効果的に阻むことができ、ひいては、鉛芯xの折損や摩耗等をより確実に防ぐことができる。
According to the mechanical pencil unit equipped with the holder 20' shown in FIG. 5, it is possible to effectively prevent the lead core x from being strongly pressed against the inner peripheral surface of the
<第3の実施態様>
第3の実施態様では、上記構成のシャープペンシルユニット1について、ホルダー20を、図6に示すホルダー20”に置換する。
<Third embodiment>
In the third embodiment, the
ホルダー20”は、上記ホルダー20のホルダー本体部21を、拡径部21eを有するホルダー本体部21”に置換したものである。
The holder 20'' is obtained by replacing the
拡径部21eは、図6に示すように、鉛芯摺接部21bよりも後側にて、後方へ向かって連続的に拡径する円錐柱状の内周面である。
As shown in FIG. 6, the diameter-enlarging
図6に示すホルダー20”を装着したシャープペンシルユニットによれば、前進したホルダー20”内で鉛芯xが、拡径部21e内周面に強く圧接されるのを効果的に阻むことができ、ひいては、鉛芯xの折損や摩耗等をより確実に防ぐことができる。
According to the mechanical pencil unit equipped with the holder 20'' shown in FIG. 6, it is possible to effectively prevent the lead core x from being strongly pressed against the inner peripheral surface of the
なお、図6に示す拡径部21eは、後方へ向かって直線的に連続して拡径するように形成したが、この拡径部の他例としては、後方へ向かってラッパ状に湾曲しながら拡径する態様とすることも可能である。
Although the diameter-enlarging
また、本発明は上述した実施態様に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。 Moreover, the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified as appropriate without changing the gist of the present invention.
1:シャープペンシルユニット
10:保持筒
11:第1の筒部
20,20’,20”:ホルダー
21,21’,21”:ホルダー本体部
21a:カム斜面
22:受け部
23:ホルダー付勢部材
21b:鉛芯摺接部
21c,21d,21e:拡径部
M1:鉛芯繰出し機構
M2:運動方向変換機構
x:鉛芯
1: Mechanical Pencil Unit 10: Holding Cylinder 11:
Claims (5)
前記ホルダーの内周面には、その前端側で鉛芯の外周面に摺接する鉛芯摺接部と、前記鉛芯摺接部よりも後側で拡径された拡径部とが設けられ、
前記拡径部は、前記ホルダーの傾きに伴って傾く鉛芯のみを内在するように形成されており、後方へ向かって段階的に拡径していることを特徴とするシャープペンシルユニット。 a holding cylinder, a holder which protrudes from a front end opening of the holding cylinder and is supported so as to advance and retreat, and through which the lead core is inserted; and a lead core feeding mechanism that feeds out the lead core supported and sandwiched by the holding cylinder and inserts it into the holder from the rear side,
The inner peripheral surface of the holder is provided with a lead core sliding contact portion that slides on the outer peripheral surface of the lead core at the front end side thereof, and an enlarged diameter portion that is enlarged in diameter behind the lead core sliding contact portion. ,
The mechanical pencil unit according to claim 1, wherein the expanded diameter portion is formed so as to contain only a lead core that tilts as the holder tilts , and the diameter of the expanded portion increases stepwise toward the rear .
前記ホルダーの内周面には、その前端側で鉛芯の外周面に摺接する鉛芯摺接部と、前記鉛芯摺接部よりも後側で拡径された拡径部とが設けられ、
前記拡径部は、前記ホルダーの傾きに伴って傾く鉛芯のみを内在するように形成されており、後方へ向かって連続的に拡径していることを特徴とするシャープペンシルユニット。 a holding cylinder, a holder which protrudes from a front end opening of the holding cylinder and is supported so as to advance and retreat, and through which the lead core is inserted; and a lead core feeding mechanism that feeds out the lead core supported and sandwiched by the holding cylinder and inserts it into the holder from the rear side,
The inner peripheral surface of the holder is provided with a lead core sliding contact portion that slides on the outer peripheral surface of the lead core at the front end side thereof, and an enlarged diameter portion that is enlarged in diameter behind the lead core sliding contact portion. ,
The mechanical pencil unit according to claim 1, wherein the expanded diameter portion is formed so as to contain only a lead core that tilts as the holder tilts , and the diameter of the expanded portion increases continuously toward the rear .
A retractable writing instrument comprising the mechanical pencil unit according to any one of claims 1 to 4 .
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