KR100415331B1 - 신축가능 필기구 - Google Patents

Abstract

본 발명의 신축가능 펜은 중간 부분이 확장되는 펜 몸체를 가진다. 펜 몸체는 수축가능한 포인트 펜의 재충전 카트리지를 유지한다. 펜이 확장될 때, 재충전 카트리지의 필기 팁이 펜 몸체의 안쪽 수축 위치로부터 필기용 위치로 확장됨과 동시에 몸체는 쓰기 편하도록 완전한 길이가 된다. 이 펜은 스토리지를 위해 수축될 수 있으며, 동시에 필기 팁이 펜 몸체내부로 후퇴한다.

Description

신축가능 필기구{EXPANDABLE WRITING INSTRUMENT}

본 발명은, 일반적으로 필기구분야에 해당하는 것으로, 특히 필기 팁을 필기구 몸체의 수축된 위치로부터 필기할 수 있는 위치 즉, 신장(확장 또는 돌출)위치로 신장시킬 수 있음과 동시에 필기구 몸체의 길이를 신장시킬 수 있는, 새롭고 유용한 신축가능 필기구에 관한 것이다.

모든 형태의 소형 필기구들은 때때로 공간을 덜 차지한다는 이유로 풀사이즈 버전의 필기구보다 더 많이 사용된다. 그러나, 일부 소형 필기구들은 여러 가지 이유로 같은 제품의 풀 사이즈 버전들처럼 유용하지는 않다.

필기구의 경우, 작거나 축소된 크기의 볼펜은 고령자, 어린이, 장애인 그리고 손가락이 큰 사람들과 같은 많은 사람들이 손에 쥐고 쓰기가 어려울 수 있다. 동시에 공간을 적게 차지하는 볼펜이나 연필은 지갑이나 주머니에 더쉽게 가지고 다닐 수 있다.

때때로, 펜이나 펜슬은, 데이트 플레너들에게 제공되는 미니펜 또는 골프카트 등의 스티어링 휠에 수납되는 골프 펜슬과 같이 함께 사용되는 물건에 적당한 크기의 제품으로 만들어진다. 이러한 매우 작은 볼펜과 연필들은 재활용할 수 없으므로 잉크나 연필심을 다 쓰고 나면 버려야만 한다. 이런한 필기구들이 작아서, 보관하기는 편리하지만, 사용이 불편하고, 또 어떤 사람들에게는 사용하기가 매우 어려움을 겪게 되는 문제점들이 있다.

확장가능한 몸체를 가진 볼펜을 제공하기 위한 시도는, 미합중국 특허 제3,174,461호에 공개된 바와 같이 보다 편리한 사용길이로 확장할 수 있는 소형화된 볼펜을 포함한다. 그 펜포인트는 펜의 몸체 내부로 수축되지 않고 항상 노출되어 있다. 몸체는 단순히 동심의 겹쳐진 부분을 멀리 슬라이딩시킴으로써 확장된다. 중첩된 부분은 상호간에 마찰을 발생시키도록 결합된다. 하부부분은 볼포인트와 몸체 내부의 잉크 공급부를 고정시킨다. 상부부분은 하부부분의 안??으로 미끄러져 들어가며, 그 상부부분이 하부부분로부터 완전히 분리되는 것을 방지하기 위해 잉크 공급부의 윗부분을 파지하기 위한 경사진 단부를 지닌다. 캡은 상부부분에 결합되고 그 캡의 하부 모서리는 하부부분의 위쪽 모서리에 대해 정지한다.

미합중국 특허 제3,709,620호는 볼 포인터로 사용되기 위해 확장되는 몸체를 가진 볼펜을 설명하고 있다. 펜의 몸체는 볼 포인트와 잉크 공급부를 지탱하고 수납하는 일련의 신축 튜브들로 구성되어 있다. 볼 포인트는 몸체 위쪽 끝에 있는 스프링을 개재한 작동 버튼에 의해 펜 몸체로부터 확장되거나 수축될 수 있다. 이 버튼은 수평채널을 지니며, 버튼을 파지하고 확장된 펜 팁을 유지하기 위해 스프링 장착 슬라이더는 버튼이 눌려진 때 위쪽 튜브측의 개방구속으로 가압되는 탭을 지닌다. 그 탭 위로 상부 튜브 바깥 쪽에 탑재된 클립의 맨 위쪽 끝을 압축함으로써 탭과 버튼 내의 슬라이더가 뒤쪽으로 밀리고, 내리 눌린 위치로부터 버튼이 해제되며, 이때, 버튼 스프링에 의해 버튼이 상방으로 복귀되고, 펜 팁이 수축된다.

이러한 펜은, 펜 팁이 수축할 수는 있지만, 상대적으로 스프링과 슬라이더들의 복잡한 구조로 구성되어야 하고, 클립도 또한 필요로 한다. 또, 펜 팁의 신장/수축 장치가 펜의 확장과 일체로 구성되어 있지 아니하다. 즉, 펜 팁은 튜브가 포인터로 이용되기 위해 확장될 때 펜 포인트 바깥쪽에서는 확장될 수 없다.

미국 특허 제5,061,104호에 개시된 신축 볼펜은 펜의 중심부 부근이 접히게 되어 있고 오목한 부분이 상부부분에 장치되어 있어서, 펜 포인트와 잉크 저장통을 수용하고 있는 하부부분이 상부부분속으로 같은 높이로 접혀질 수 있다. 그러나, 펜 포인트는 후퇴되지는 아니한다.

이러한 기존의 펜들은 펜 팁이 항상 노출되어 있다거나, 펜 캡을 필요로 하거나 하며, 실수로 펜의 흔적을 옷 등에 남길 수 있는 문제점을 안고 있다. 또, 펜은 교체할 수가 없어서 한 번 잉크가 다 소모되면 필기구 전체를 버리고 완전히 새 것으로 교체해야 한다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 용이하게 길이가 긴 필기크기로 소형의 스토리지 크기를 신장시킬 수 있는 신축가능 필기구를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또, 본 발명은, 소형의 보관용 사이즈에서 풀사이즈 위치까지 신장,수축될 때 필기 팁을 신장(돌출)시키거나 수축(복귀)시키는 장치를 가지고 있는 신축가능 필기구를 제공하는 데에 또다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 필기구의 스토리지 위치에서의 사시도,

도 2는 사용하기 위해 신장시킨 상태의 도 1의 필기구의 사시도,

도 3은 도 1의 필기구의 스토리지 위치에서의 측단면도,

도 4는 사용하기 위해 확장된 도 1의 필기구의 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10: 펜 포인트 12,42: 나사연결부

20: 전면부 22: 그립커버

25,35: 홈 30: 캡

40: 펜 몸체 50: 신축가능 볼펜

60: 필기 팁 65: 카트리지

70: 코일 스프링 130: 캡 라이너

132: 스토퍼 140: 미끄럼스토퍼

200: 캠 205: 힌지핀

220: 톱니 500: 키팝

따라서, 신축가능 펜은 중간 부분이 확장되는 펜 몸체(barrel)를 가지고 있다. 펜 몸체는 수축가능한 볼포인트 펜의 재충전 카트리지를 파지한다. 펜이 확장될 때 재충천 카트리지의 필기 팁은 펜 몸체 안쪽의 수축 위치에서 필기 위치로 신장되며, 동시에 몸체는 쓰기 편리하도록 완전한 길이로 된다.

이 펜의 전면부는 펜 몸체에 고정되고, 그 펜 몸체에 미끄럼가능하게 결합되는 캡이 팬의 수축된 크기에서 전면부와 만난다. 전면부, 펜 몸체 및 캡에 의해 한정된 챔버내에 재충전 카트리지가 설치되고, 코일 스프링으로 펜 포인트 단부에서 지지된다. 그 재충전 카트리지는 다른 단부에서 캠에 의해 전면부로부터 멀리 캡이 미끄러질 때 사용가능하도록 확장되게 된다. 그 캠은 힌지핀상에서 재충전 카트리지의 상단부와 접촉하여 하향으로 회전하며, 그에 따라 카트리지를 코일 스프링에 대항하여 하향으로 가압한다. 이와 같이 하여 카트리지의 필기 팁은 사용가능하도록 확장 내지 돌출됨과 동시에 펜의 길이도 쓰기에 편하도록 확장된다.

본 발명의 다양한 신규의 특징들은, 명세서의 일부를 형성하는 첨부된 청구범위에 특히 설명되며, 본 발명과 그 작동상의 장점 및 사용시 얻을 수 있는 구체적인 목적을 더 잘 이해할 수 있도록 본 발명이 그 양호한 실시예를 통해 첨부 도면과 함께 다음에 구체적으로 설명된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면에서 언급한 것처럼, 도면부호는 동일 내지 유사 구성 요소들에 대해 동일한 부호가 사용된다. 도 1에는 신축가능 볼펜(50)의 형태로 본 발명에 따른 신축가능 필기구가 도시된다. 도 1에 도시된 신축가능 볼펜(50)은 스토리지 위치로 수축된 상태이다. 그 신축가능 볼펜(50)은 선택적으로 키팝(key fob)(500)을 포함하여 구성될 수도 있는 바, 그 키팝(500)은, 신축가능 볼펜(50)의 전면부(20)에 연결된 펜 포인트(10)에 마찰접촉으로 결합되게 되며, 신축가능 볼펜(50)을 가지고 다니기 위해 그 신축가능 볼펜(50)을 키체인이나 끈(도시가 생략됨)에 연결할 때 사용되어질 수도 있다.

스토리지 위치에서 상기 전면부(20)은 캡(30)과 함께 일반적으로 소형의 원통형 신축가능 볼펜(50)을 형성한다. 한쌍의 홈(25,35)이 전면부(20)과 캡(30)의 각각의 인접부분의 펜의 측부에 제공된다. 또, 그 한쌍의 홈(25,35)은 도 2의 위치로 위치로 신장시키기 위해 신축가능 볼펜(50)의 그립으로 사용될 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 신축가능 볼펜(50)이 신장위치에 있을 때, 필기용 팁(60)은, 사용가능하도록 펜 포인트(10)을 통해 전면부(20)의 단부에서 신장,돌출된다. 전면부(20)와 연결된 펜 몸체(40)는 전면부(20)로부터 멀리 슬라이딩 캡(30)에 의해 노출된다. 그 캡(30)은, 닫혀진 위치(스토리지 위치)와 확장된 위치(신장위치) 사이에서 펜 몸체(40)으로부터 완전히 분리됨이 없이 움직일 수 있도록 펜 몸체(40)에 미끄럼가능하게 탑재되어 있다.

도 3 및 4에는 신축가능 볼펜(50)의 구성요소의 내부 연결구성과 재충전 카트리지(65)의 신장과 수축을 가능케 하는 캠장치가 도시된다.

그 신축가능 볼펜(50)의 전면부(20)는, 각각 나사연결부(42,12)에 의해 일단부에서 펜 몸체(40)에 고정되고, 다른 단부에서 펜 포인트(10)에 고정된다. 선택적으로, 그립커버(22)가 전면부(20)의 외부를 덮도록 형성된다. 그 그립커버(22)는 신축가능 볼펜(50)의 사용시 좋은 감촉을 주는 고무 또는 다른 유사 재료도 형성될수 있다.

상기 캡(30)은 펜 몸체(40)에 대해 미끄럼가능하게 설치되는 캡 라이너(130)를 커버하며, 그 캡(30)과 캡 라이너(130)가 스토리지 위치에서 펜 몸체(40)를 덮고, 전면부(20)에 접촉하게 된다.

전면부(20), 펜 몸체(40), 펜 포인트(10) 및 캡(30)과 캡 라이너(130)는 재충전 카트리지(65)를 홀딩하기 위한 챔버로 정의한다. 코일 스프링(70)은 전면부(20)의 내측의 펜 포인트(10)의 상부모서리에 대항하여 재충전 카트리지(65)의 바닥 단부를 지지한다. 그 스프링(70)은 재충전 카트리지(65)를 펜 포인트(10)로부터 멀리 강제로 밀어내서 수축위치에 유지시키도록 작용한다.

캠(200)이 챔버 내의 힌지핀(205)으로 펜 몸체(40)에 설치된다. 그 캠(200)은 캡 라이너(130)의 내부에서 재충전 카트리지(65)의 후단부(67)에 위치하며, 캡(30)과 전면부(20)를 서로 멀어지게 미끄럼운동시켜 신축가능 볼펜(50)을 신장시키는 때에 재충전 카트리지(65)를 필기위치(신장위치)로 밀어내도록 힌지핀(205)상에서 회전한다.

상기 캠(200)은 불규칙 형상으로서, 일단부에서 둥근 표면(210)을 지니며, 다른 단부에서는 톱니(220)를 지닌다. 신축가능 볼펜(50)이 신장될 때 캠(200)의 둥근 표면(210)을 하향 회전시키도록 캡 라이너(130)의 레지(ledge)(134)이 톱니(220)에 맞물려 있다. 그 캠(200)의 둥근 표면(210)은 차례로 카트리지(65)의 후방단부(67)에 접촉하여 카트리지(65)를 펜 포인트(10)측으로 가압하며, 코일 스프링(70)을 펜 포인트(10)와 카트리지(65)의 전방사이에서 압축시킨다. 신축가능볼펜(50)이 충분히 신장된 때, 캠(200)의 둥근 표면(210)이 카트리지(65)의 후방단부(67)의 함몰부에 머므르게 된다. 이와 같이 하여 캠(200)은 그 자체가 뒤로 회전하는 것이 방지되는 안정된 위치를 유지하게 된다.

재충전 카트리지(65)를 수축하고 신축가능 볼펜(50)을 접기 위해 전면부(20)과 캠(200)이 함께 강제로 후퇴됨으로써 카트리지(65)의 후방단부(67)의 함몰부로부터 캠(200)을 이동시키게 된다. 펜 몸체(40)상의 미끄럼스토퍼(140)는 캡 라이너(130)에 형성된 대향하는 스토퍼(132)와 작용하여, 펜이 스토리지 위치로 닫혀질 때 전면부(20)에 대해 캡(30)이 너무 멀리 강제로 밀려나지 않도록 해준다. 또한, 그 미끄럼스토퍼(140)는 캠(200)이 폐쇄위치로 복귀, 회전하는 것을 보장하는 형상으로 형성된다.

상기 재충전 카트리지(65)는 전면부(20)와 펜 몸체(40) 사이의 나사연결부(42)를 해체시킴으로써 대체될 수 있다. 즉, 소모된 카트리지(65)의 제거하고 새로운 것으로 대체한 후, 전면부(20)과 펜 몸체(40)를 재결합함으로써 다시 상술한 바와 같이 신축가능 볼펜(50)을 사용할 수 있게 된다.

그 신축가능 볼펜(50)의 사용시, 소형 필기구는 신속하게 더 큰 필기위치로 신창시킬 수 있음과 동시에 펜촉을 사용상태로 신장,돌출시킬 수 있게 된다.

그 신축가능 볼펜(50)의 일회용 버전을 원할 경우, 전면부(20)와 펜 몸체(40)는 가느다란 연결부를 연결하는 구성보다는 한 피스로 합져질 수 있다. 이와 유사하게 분리된 구성요소로 형성하는 대신에, 펜 포인트(10)도 전면부(20)와 일체로 형성될 수 있고, 캡 라이너(130)와 캡(30)도 한 피스로 형성될 수 있다.

여기서 재충전 카트리지라는 용어의 사용은 필기용 원료 공급과 종이 또는 필기용 다른 물체상에 눈에 보이는 표시를 만들기 위한 마킹 팁 양자를 가지는 모든 자급식(self-contained) 일회용 유니트로 되어 있다. 재충전 카트리지는 펜과 함께 버릴 수도 있고 펜으로부터 제거되고 대체될 수도 있다.

상술한 본 발명의 일실시예에 따른 신축가능 필기구의 구성과 작용에 의하면, 용이하게 길이가 긴 필기크기로 소형의 스토리지 크기를 신장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 소형의 보관용 사이즈에서 풀사이즈 위치까지 신장,수축될 때 필기 팁을 신장(돌출)시키거나 수축(복귀)시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

본 발명의 구체적인 일실시예가 본 발명의 신축가능 필기구 원리들의 응용을 설명하기 위해 상세히 도면과 함께 설명되지만, 이러한 본 발명의 원리들로부터 벗어남이 없이 본 발명이 여러 가지로 구체화될 수 있음을 상술한 내용으로부터 잘 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

1. 소형 스토리지 사이즈로부터 더 길어 필기에 적합한 사이즈로 확장가능한 필기구에 있어서:

   일단부에서 펜 포인트를 지니는 전면부와 제2단부를 지니는 펜 몸체(40);

   상기 펜 몸체의 제2단부상에 미끄럼가능하게 설치되며, 펜 몸체와 길이가 길고 공동의 쳄버를 형성하는 캡;

   공동의 챔버 안에서 길이방향으로 이동가능하게 유지되고, 일단부에 필기 팁을 가진 재충전 카트리지;

   필기 팁과 펜 포인트 사이에서 작용하도록 연결된 스프링; 그리고,

   캡이 펜 몸체 상의 펜 포인트에서 확장 위치로 미끄러져 멀어질 때 마킹 위치로 펜 포인트를 통해 필기 팁(필촉)을 신장시키기 위해 스프링에 대항하여 공동의 챔버 내에서 펜 포인트 쪽으로 재충전 카트리지를 길이방향으로 이동시키는 캠수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
2. 제 1 항에 있어서, 몸체와 캡을 신장위치에서 유지시키기 위한 안정화 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 캠수단은, 필기 팁에 대향하는 카트리지 단부에 접촉하기 위해 챔버내에 설치되는 캠과, 캡이 확장위치로 이동되는 때, 카트리지와 접촉하여 캠을 회전시키기 위한 구동수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 캠이 펜 몸통상에 탑재되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 구동수단은, 캠 상의 톱니와, 그 톱니와 접촉하여펜 포인트 쪽으로 재충전 카트리지를 이동시키기 위해 캠을 회전시키는 캡상의 레지(ledge)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 안정화 수단은 캡이 완전히 펜 몸체에서 확장되어 있을 때 필기 팁의 반대쪽으로 재충전 카트리지의 단부에서 함몰부에 결속하기 위한 캠 상의 둥근 단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 전면부(20)는 펜 몸체로부터 분리되어지는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 재충전 카트리지는 교체가능한 것인 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 안정화 수단은 캡이 완전히 펜 몸체에서 확장되어 있을 때 필기 팁의 반대쪽으로 재충전 카트리지의 단부에서 함몰부에 결속하기 위한 캠 상의 둥근 단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 전면부가 펜 몸체로부터 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
11. 제 9 항에 있어서, 상기 재충전 카트리지는 교체가능한 것인 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 캠수단은, 필기 팁에 대향하는 카트리지 단부에 접촉하기 위해 챔버내에 설치되는 캠과, 캡이 확장위치로 이동되는 때, 카트리지와 접촉하여 캠을 회전시키기 위한 구동수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 캠은 펜 몸체에 탑재되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 구동수단은, 캠 상의 톱니와, 그 톱니와 접촉하여 펜 포인트 쪽으로 재충전 카트리지를 이동시키기 위해 캠을 회전시키는 캡상의 레지(ledge)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 전면부는 펜 몸체로부터 분리가능한 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
16. 제 14 항에 있어서, 상기 재충전 카트리지는 교체가능한 것인 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
17. 제 1 항에 있어서, 상기 전면부는 펜 몸체로부터 분리가능한 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 재충전 카트리지는 교체가능한 것인 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.
19. 제 1 항에 있어서, 상기 전면부의 적어도 일부를 덮는 손잡이 그립을 포함하여 구성되는 것으로 특징으로 하는 신축가능 필기구.
20. 제 1 항에 있어서, 상기 확장 위치로 캡을 이동시키기 위해 펜 몸체로부터 캡을 분리시키도록 펜 몸체와 캡에 형성된 한쌍의 대응하는 홈을 추가로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축가능 필기구.