TWI525005B - mechanical pencil - Google Patents

Description

自動鉛筆

本發明是關於一種，利用書寫壓，可使筆芯(更換芯)旋轉的自動鉛筆。

利用自動鉛筆進行書寫時，一般不會在軸筒相對於書寫面(紙面)呈正交狀態下進行使用，而常以相對於書寫面在少許傾斜的狀態下進行使用。如此，以傾斜軸筒的狀態進行書寫時，由於持續書寫的過程中筆芯會有偏摩耗(非對稱磨耗)的情形，所以會發生所謂描繪線與開始時相比變粗的情況。又不只有描繪線的粗細改變，由於相對於書寫面的筆芯的接觸面積改變，所以持續書寫的過程中，描繪線的濃淡也會發生變化(描繪線變薄)的現象。

迴避前述的問題時，由於若不斷的旋轉軸筒進行書寫時，則筆芯的尖側會依序與紙面接觸並被書寫，所以可避免描繪線在持續書寫的過程中變粗等的問題。可是，使軸筒不斷的旋轉來進行書寫時，隨著書寫的進行，會發生所謂必須進改變軸筒拿法的操作的麻煩而使書寫的效率顯著下降。

此時，軸筒的外裝形成圓筒狀的時候，一面改變軸筒的拿法依序旋轉進行書寫並不是不可能的，但其外裝不是圓筒狀，在中腹設有突起的設計，或為側按式的自動鉛筆的時候，如前述使軸筒依序旋轉的方式來改變拿法進行書寫的方式也變的困難。

於此，為了消除前述這類的問題，具備有構成把持筆芯的夾頭受到書寫壓後退，並利用該後退動作，與前述夾頭一起使前述筆芯旋轉的旋轉驅動機構之自動鉛筆例如被揭示在日本特許第3882272號公報、日本特許第3885315號公報等。

可是，根據前述的先行技術文獻所揭示的自動鉛筆，在軸筒內，縱突起與縱溝交替配置，具備有跨越該等的傾斜面的凸輪部形成為環狀。又，在軸筒內收容有在其周向形成間斷性的突起的轉子。

然後，利用藉由使筆芯大幅後退，推起前述轉子，使轉子的突起擱在被形成在軸筒內的前述凸輪部的縱突起，經由前述傾斜面，落入到隔壁的縱溝的方式達成轉子的旋轉，而構成將前述轉子的旋轉運動傳達到芯盒，使筆芯旋轉驅動。這是利用在按壓式原子筆等常被使用的眾所周知的雙重按壓(Kern knock)機構。

根據前述的構成的自動鉛筆，使轉子旋轉時，必須要有使轉子側的突起跨過被形成在軸筒內的縱突起所需要的筆芯的大的後退衝程。因此，因書寫造成芯非對稱磨耗時，必須要有與將平常的書寫壓以上的壓力施加在筆芯，讓轉子在軸筒內後退的方式，使轉子側的突起越過被形成在軸筒內的前述縱突起的書寫不同的操作。由於該操作必須在筆芯每次的非對稱磨耗過程中比較頻繁的進行，所以存在著所謂書寫的效率降低的問題。

於此，本案申請人為了解除前述的先行技術文獻所揭示的自動鉛筆的問題點，在日本特願2007-339074及日本特願2007-339075中，申請了利用等書寫的過程中的筆芯的稍微的後退及前進動作(這個在以下也稱為緩衝動作。)，使筆芯旋轉驅動的自動鉛筆。

前述申請的自動鉛筆中，在形成圓筒狀的轉子的各端面形成有第1與第2凸輪面，藉由書寫壓造成的前述轉子的後退動作，使前述第1凸輪面與第1固定凸輪面抵接並咬合。又，藉由書寫壓的解除造成轉子的前進動作，使前述第2的凸輪面與第2固定凸輪面抵接並咬合。

然後，藉由前述各凸輪的往復的咬合，使轉子朝一方向依序旋轉，而構成該旋轉動作經由把持筆芯的夾頭傳達到筆芯。

根據前述的構成，將書寫過程中的芯的後退量(緩衝動作量)設定在0.05～0.5mm程度，可使筆芯依序旋轉驅動，藉此可提供不會讓書寫的效率降低的實用性優的自動鉛筆。

然而，使前述的筆芯旋轉的旋轉驅動機構，盡量配置在接近筆芯突出的筆頭的軸筒內為理想。根據該構成，由於可減少構成旋轉驅動機構的各零件的誤差、或中繼旋轉驅動機構與筆芯的旋轉中繼構件等的芯偏離的影響，所以可更進一步縮小筆頭的內徑與將筆芯插通的滑件之間具有的遊隙的程度。

可是，即使在具備有旋轉驅動機構的這種的自動鉛筆，也必需謀求可因應顧客的需的多樣化，例如可考慮採用在軸筒的前端部側配置由比較厚壁的大的被覆橡膠所形成的握柄部的構成；或在軸筒的側壁配置筆芯連續釋出用的側按構件的構成。此時，將前述的旋轉驅動機構配置在軸筒的後半部側，必須要有以旋轉中繼管連接旋轉驅動機構與把持筆芯的夾頭部之間的構造。

因此，依據將前述旋轉驅動機構配置在軸筒內的哪個位置，會改變含有前述的旋轉驅動機構的自動鉛筆整體的設計。關於必須要有特別高水準的設計經驗的前述的旋轉驅動機構部分，會因為軸筒內的配置位置的改變，而必須對應其改變在新的開發設計上花費較多的時間及多餘的經費的問題產生。

該發明是著眼在具備筆芯的旋轉驅動機構的自動鉛筆的前述的問題點而硏發者，提供一種可藉由使前述的旋轉驅動機構部分單元化，產生汎用性的方式，即使使旋轉驅動機構的配置位置分別對應不同的前述的多樣的構成的自動鉛筆，也可容易採用同一構成的旋轉驅動機構的自動鉛筆作為課題。

為了解決前述的課題所硏發的本發明的自動鉛筆，係藉由依據按壓構件的按壓操作的夾頭的前後動進行筆芯的解除與把持，而構成可朝前方連續釋出前述筆芯，並且，構成前述夾頭把持前述筆芯的狀態下，可前後動及可以軸芯為中心旋轉的方式被收容在前述軸筒內之自動鉛筆，其特徵為：可將軸向的往復運動轉換成旋轉運動的旋轉驅動機構是由與自動鉛筆本體獨立的1個單元所構成，並被收容在前述軸筒內，前述旋轉驅動機構與前述夾頭隔著中繼構件被連接，可經由前述中繼構件將依據施加在被前述夾頭所把持的筆芯的書寫壓所造成的前後動作為往復運動對前述旋轉驅動機構進行傳達，並且構成將前述旋轉驅動機構所生成的旋轉運動傳達到夾頭。

此時，前述中繼構件由可撓性的素材所形成為理想，再者，前述中繼構件是以同軸狀被配置在連接夾頭的後端部的芯盒的外側為理想。

接著理想的形態中，由獨立的1個單元所構成的前述旋轉驅動機構是藉由軸彈簧被推碰到軸筒內的一部分，而構成阻止軸筒內的旋轉驅動機構的轉動動作。

另一方面，前述旋轉驅動機構的理想的一個形態中，具備有連接前述中繼構件的轉子，該轉子是形成圓環狀，在其軸向的一端面及另一端面分別形成有第1與第2的凸輪面，並且具備有分別與前述第1與第2的凸輪面對峙的第1與第2的固定凸輪面，藉由前述書寫壓造成的前述夾頭的後退動作，前述圓環狀轉子的第1凸輪面與前述第1的固定凸輪面抵接而咬合，藉由前述書寫壓的解除構成前述轉子的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面抵接而咬合，前述轉子側的第1凸輪面與前述第1固定凸輪面咬合的狀態下，前述轉子側的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面，被設定成在軸向相對於凸輪的一齒位相偏離的關係，前述轉子側的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面咬合的狀態下，前述轉子側的第1凸輪面與前述第1固定凸輪面被設定成在軸向相對於凸輪的一齒呈位相偏離的關係。

此時，在前述旋轉驅動機構具備有：解除書寫壓的狀態下，彈推使前述轉子的第2凸輪面抵接在前述第2固定凸輪面成為咬合的狀態為理想。

再者除了前述構成之外，在前述旋轉驅動機構的前述轉子的後端部與前述緩衝彈簧之間介裝有使滑動在與前述轉子的後端部之間產生的力矩消除器，而構成阻止前述轉子的旋轉運動傳達到前述緩衝彈簧的情況為理想。

根據前述的本發明的自動鉛筆，具備有承受書寫壓，藉此使轉子旋轉驅動的旋轉驅動機構，前述轉子的旋轉運動是經由夾頭傳達到筆芯。因此，書寫動作的過程中，由於筆芯會慢慢受到旋轉驅動，所以可防止持續書寫的過程中的筆芯的偏摩耗的情形，而可消除所謂描繪線的粗細或描繪線的濃淡大幅的變化的問題。

除此之外，由於前述旋轉驅動機構是由與自動鉛筆本體獨立的1個單元所構成，所以確定作為連結旋轉驅動機構與夾頭的中繼構件的中繼管的長度尺寸，可任意訂定住軸筒內的旋轉驅動機構的配置位置。

因此，因應這種的自動鉛筆的多樣化，可使前述旋轉驅動機構具有可利用在各種自動鉛筆的汎用性，而與個別進行開發設計相比，在時間或經費的低減上可寄予期望。

依據圖所示的實施的形態，針對本發明的自動鉛筆進行說明。圖1及圖2是以剖面圖表示其整體構成者，圖1表示自動鉛筆的前半部，圖2表示後半部。此外，在以下所示的各圖中，雖以同一符號表示同一部分，但圖1及圖2所示的整體圖中，在其代表性的部分標示符號。

以符號1所示的筆頭(筆尖頭)，是被螺合在構成由金屬素材所構成的軸筒的前軸2的前端部，而可裝卸地被安裝。並且沿著前述前軸2及後述的後軸的中心部以同軸狀收容筒狀的芯盒3。在該芯盒3的前端部安裝有如圖3所示的短軸的芯盒接頭4，隔著前述芯盒接頭4連結有黃銅製的夾頭5。

在該夾頭5內，沿著其軸芯形成有未圖示的筆芯的通孔且前端部被分割成複數個，被分割的前端部被滑嵌在由黃銅形成環狀的夾扣具6內。而環狀的前述夾扣具6被安裝在以包覆前述夾頭5的周圍的方式被配置的管子接頭7的內面。

在前述管子接頭7的前端部安裝有被收容在前述的筆頭1內，其前端部比筆頭更突出的圓筒狀的滑件8，並且在滑件8的前端部安裝有引導筆芯的前端管9。此外，在前述滑件8的內面，收容有如圖3所示，在軸芯部分形成通孔的橡膠製的保持夾頭10。

根據前述的構成，比筆芯盒3更形成於夾頭5內的通孔，經由被形成在前述保持夾頭10的軸芯的通孔，形成到達前端管9的直線狀的芯插通孔，在該直線狀的芯插通孔內插通有未圖示的筆芯。並且，在前述的管子接頭7與芯盒接頭4之間，配置有螺旋狀的夾頭彈簧11。

此外，前述夾頭彈簧11的後端部是與前述芯盒接頭4的前端面抵接，且前述夾頭彈簧11的前端部是與形成在管子接頭7的內周面的環狀構件抵接的狀態下被收容。因此，藉由前述夾頭彈簧11的作用，前述夾頭5朝後退的方向被彈推，亦即朝把持筆芯的方向被彈推。

在由前述的構成進行的筆芯的連續輸出單元，是藉由按壓操作後述說明的按壓構件(按壓棒)，使前述芯盒4在軸筒內前進。此時，形成在前述滑件8的大徑部與筆頭1的內面抵接，為了阻止其前進，夾頭5的前端部自夾扣具6相對的突出，解除夾頭5所為之筆芯的把持狀態。然後，藉由前述按壓操作的解除，藉由夾頭彈簧11的作用，芯盒3及夾頭5在軸筒內後退。

此時，筆芯在被形成在保持夾頭10的通孔內，藉由摩擦被保持，在此狀態，夾頭5後退，將其前端部收容在前述夾扣具6內，形成再把持住筆芯的狀態。亦即，藉由後述的按壓棒的反覆的按壓操作，夾頭5前後作動，藉此進行筆芯的解除與把持，進而作用筆芯從夾頭5依序朝前方被連續釋出。

如圖1及圖4所示，在構成軸筒的前述前軸2，握柄構件13以包圍前軸2的方式被安裝。該握柄構件13是如圖4的詳細所示，被安裝在嵌合在前軸2的後端部金屬製的軸接頭14與前述的筆頭1之間。接著，握柄構件13是由：由橡膠素材所形成的內側層13b、與由相同的橡膠素材所形成的被覆層13a所構成，在兩者之間依需要作成填充有膠狀物質的構成。

此外，以遮蔽形成在前述軸接頭14的前端部的凸緣部14a的方式嵌入合成樹脂製的軸遮蔽件15，前述握柄構件13的後端部是以被前述軸遮蔽件15遮蔽的方式被安裝。

在前述軸接頭14的外周面形成有螺旋狀的螺紋，利用該螺紋，如圖2所示，鎖入構成軸筒的後軸17而被安裝。又，以遮蔽後軸17的外側的方式，安裝有一體成形有筆夾部18a的外軸18，該外軸18是藉由被螺裝在前述後軸17的後端部的止動環19，在前述軸遮蔽件15之間朝軸向插入的方式被安裝。

在該實施的形態如前述，在前軸2側安裝有比較厚壁的握柄構件13的關係下，筆芯的旋轉驅動機構21是如圖2所示，被配置在比握柄構件13的安裝位置更位於後方的前述後軸17與芯盒3之間。該旋轉驅動機構21的構成之後雖會詳細的說明，但被收容在由與自動鉛筆本體獨立的1個單元所構成的前述軸筒內。

然後，在被單元化的前述旋轉驅動機構21連接如圖3所示由可撓性的素材所構成作為中繼構件的功能的管構件(以下也稱為中繼管。)22的後端部而可作為汎用品來利用，該中繼管22的前端部與支撐夾頭5的管子接頭7連接。

亦即，前述中繼管22以遮蔽前述芯盒3的方式呈同軸狀配置，該中繼管22是依據書寫動作，將筆芯的後退及前進動作(緩衝動作)傳達到旋轉驅動機構21，並且經由前述中繼管22作用將藉由緩衝動作所產生的前述旋轉驅動機構21造成的旋轉運動，傳達到前述管子接頭7及夾頭5。

此外，前述旋轉驅動機構21是如圖2所示，在其前端部，藉由介裝在與前述軸接頭14之間的軸彈簧24朝後方被彈推。又，旋轉驅動機構21的後端部是藉由前述軸彈簧24的彈推力與前述後軸17內由縮徑所形成的段部17a。

亦即，該實施的形態中，被單元化的前述旋轉驅動機構21是藉由與後軸17內的段部17a抵接所產生的摩擦被限制轉動，並作用將藉由前述的緩衝動作所產生的前述旋轉驅動機構21所為的旋轉運動傳達到前述夾頭5側。此外，往前述旋轉驅動機構21的軸筒內的安裝並不限於前述的構成，例如也可藉由嵌入手段將旋轉驅動機構21安裝在軸筒的一部分。

圖5表示被放大單元化前述旋轉驅動機構21的構成者。在該旋轉驅動機構21具備有形成圓筒狀的轉子26，前述的中繼管22在旋轉驅動機構21的前端部，以與前述轉子26的內周面嵌合的方式結合。

前述轉子26是被做成其前端部附近稍微粗徑的粗徑部，在其粗徑部的一端面(後端面)形成有第1凸輪面26a，在粗徑部的另一端面(前端面)形成有第2凸輪面26b。另一方面，覆蓋前述轉子26的後端部側的圓筒狀的上凸輪形成構件27，是可轉動地被配置在與前述轉子26之間，在前述上凸輪形成構件27的前端部外周嵌合安裝有圓筒狀的下凸輪形成構件28。

然後，在與前述轉子26的第1凸輪面26a對峙的上凸輪形成構件27的前端面形成有固定凸輪面(也稱為第1固定凸輪面。)27a。又，在與前述轉子26的第2凸輪面26b對峙的下凸輪形成構件28的前端部內面形成有固定凸輪面(也稱為第2固定凸輪面。)28a。

此外，關於形成在前述轉子26的第1與第2凸輪面26a、26b；以及前述第1固定凸輪面27a、第2固定凸輪面28a的關係及相互的作用是依據圖6及圖7之後詳細進行說明。

如圖5所示，在前述的上凸輪形成構件27的後端部側嵌入有筒形構件30，在該筒形構件30的後端部形成有芯盒3可插通的插通孔30a。接著，在前述筒形構件30內配置有形成圓筒狀，可在軸向移動的力矩消除器(torque canceller)31，在該力矩消除器31的內周面前端與前述筒形構件30的內周面後端之間安裝有螺旋狀的緩衝彈簧32。

前述緩衝彈簧32是作用將前述力矩消除器31朝前方彈推，前述轉子26被受到該彈推力的前述力矩消除器31推壓而朝向前方作用。

如上述，前述的旋轉驅動機構21，其中央部成為通過芯盒3的空間部，且與芯盒3被隔離，由前述的符號26～32表示的各構件結合成為一體並構成單元化。

根據前述的旋轉驅動機構21的構成，夾頭5把持筆芯的狀態下，前述轉子26是隔著中繼管22與夾頭5一起形成可以軸芯為中心進行旋轉。接著，在自動鉛筆在書寫狀態以外的時候，藉由前述緩衝彈簧32的作用，經由前述力矩消除器31，轉子26朝前方被彈推。

另一方面，使用了自動鉛筆時，亦即，書寫壓施加在從前端管9突出的筆芯時，前述夾頭5反抗前述緩衝彈簧32的彈推力後退，隨著該後退轉子26也在軸向後退。因此，形成在圖5所示的轉子26的第1凸輪面26a與前述第1固定凸輪面27a接合而成為咬合的狀態。

圖6(A)～(C)及圖7(D)、(E)是依序說明依據前述的動作使轉子26旋轉驅動的旋轉驅動機構21的基本動作者。圖6及圖7中，符號26是以模式表示前述的轉子者，在其一端面(圖的上側的面)，連續形成鋸齒狀的第1凸輪面26a沿著周面形成圓環狀。又在轉子26的另一端面(圖的下側的面)，連續形成鋸齒狀的第2凸輪面26b也同樣沿著周面形成圓環狀。

另一方面，如圖6及圖7所示，在上凸輪形成構件27的圓環狀的端面也沿著周向形成有連續形成鋸齒狀的第1固定凸輪面27a，在下凸輪形成構件28的圓環狀的端面也沿著周向形成有連續形成鋸齒狀的第2固定凸輪面28a。

然後，形成在轉子26的第1凸輪面26a、第2凸輪面26b；形成在上凸輪形成構件27的第1固定凸輪面27a；沿著形成在下凸輪形成構件28的第2固定凸輪面28a的周向形成有鋸齒狀的各凸輪面，其間距是以彼此大致相同的方式被形成。此外，畫在圖6及圖7的轉子26的中央部的○印，表示轉子26的旋轉移動狀態。

圖6(A)表示自動鉛筆不使用的狀態(書寫狀態以外的情況)的上凸輪形成構件27、轉子26、下凸輪形成構件28的關係。於此狀態，形成轉子26的第2凸輪面26b是藉由圖5所示的緩衝彈簧32的彈推力與下凸輪形成構件28的第2固定凸輪面28a側抵接。此時，前述轉子26側的第1凸輪面26a與前述第1固定凸輪面27a，被設定成在軸向，相對於凸輪的一齒偏離半位相(半間距)的關係。

圖6(B)表示藉由自動鉛筆的使用對筆芯施加書寫壓的初期的狀態。此時，經由夾頭5及中繼管22，轉子26朝軸向後退使緩衝彈簧32收縮。藉此，轉子26在上凸輪形成構件27側移動。

圖6(C)表示藉由自動鉛筆的使用對筆芯施加書寫壓，轉子26與上凸輪形成構件27側抵接的狀態，在這個時候，形成在轉子26的第1凸輪面26a與上凸輪形成構件27側的第1固定凸輪面27a咬合。藉此，轉子26受到相當於第1凸輪面26a的一齒的半位相(半間距)的旋轉驅動。然後在圖6(C)所示的狀態，前述轉子26側的第2凸輪面26b與前述第2的固定凸輪面28a被設定成在軸向相對於凸輪的一齒成為半位相(半間距)偏離的關係。

接著圖7(D)表示自動鉛筆所進行的書寫結束，對筆芯解除了書寫壓的初期的狀態，此時，藉由前述的緩衝彈簧32的作用，轉子26朝軸向前進。藉此，轉子26朝下凸輪形成構件28側移動。

再者圖7(E)表示藉由前述的緩衝彈簧32的作用，轉子26與下凸輪形成構件28側抵接的狀態，在這個時候，形成在轉子26的第2凸輪面26b與下凸輪形成構件28側的第2固定凸輪面28a咬合。藉此轉子26再次受到相當於第2凸輪面26b的一齒的半位相(半間距)的旋轉驅動。

因此，如畫在轉子26的中央部的○印所示，隨著往受到書寫壓的轉子26的軸向的往復運動，轉子26受到相當於第1及第2凸輪面26a、26b的一齒(1間距)的旋轉驅動，經由前述的中繼管22、管子接頭7及夾頭5，被此把持的筆芯也同樣被旋轉驅動。

根據前述的構成的自動鉛筆，依據書寫造成轉子26往軸向的往復動作，轉子在其每次的動作受到對應凸輪的一齒的旋轉運動，藉由該連續動作，筆芯被依序旋轉驅動。所以可防止持續書寫的過程中的筆芯的偏摩耗的情形，並可消除所謂描繪線的粗細或描繪線的濃淡大幅變化的問題。

再者，根據前述的構成的自動鉛筆，由於引導筆芯的前端管9及滑件8，是經由管子接頭7及中繼管22與前述轉子26成為一體進行動作，所以隨著書寫動作進形的前述的夾頭5的後退及前進動作，前端管9及滑件8經由中繼管22朝同方向移動。

因此隨著書寫動作的進行，即使筆芯只有稍微前後動(緩衝動作)，由於引導筆芯的前端管9也會朝同方向移動，所以在前端管9與筆芯之間，軸向的相對移動不會發生，可將自前端管9出來的筆芯的尺寸保持在一定。

又，由於前端管9及滑件8是經由中繼管22與前述轉子26結合，所以筆芯受到旋轉運動時，前端管9及滑件8也會同樣受到旋轉運動，前端管9與筆芯成為一體進行旋轉。

因此，根據前述的構成的自動鉛筆，可消除書寫中，自前端管9出來的筆芯的尺寸因其每次筆芯出來的變化造成的奇怪感覺的問題。再者可防止自前端管9出來的筆芯的尺寸的變化造成前端管切削芯而發生芯折斷的情況，且也可消除因芯的切屑造成所謂將書寫面污染的問題。

此外，受到前述的螺旋狀的緩衝彈簧32的彈推力將轉子26朝前方推出的圓筒狀的力矩消除器31，使滑動在該力矩消除器31的前端面與前述轉子26的後端面之間發生，作用防止將重複的書寫作用所產生的前述轉子26的旋轉運動傳達到緩衝彈簧32的情況。

換言之，藉由將力矩消除器31介裝在前述轉子26與緩衝彈簧32之間，作用阻止前述轉子26的旋轉運動藉由前述的滑動作用傳達到前述彈簧32的情況，且可消除所謂彈簧32的扭轉返回(彈簧扭矩)的發生造成轉子26的旋轉動作障礙的問題。

可是，根據前述的旋轉驅動機構21，在與圖5所示的緩衝彈簧32的彈推力對抗的前述的緩衝動作，在書寫中，會殘留「不紮實」或「卡卡」感覺的困擾而造成所謂書寫的觸感不佳的問題。為了消除這樣的問題，將黏著性媒體理想為黏著性油脂(未圖示)介裝於前述力矩消除器31的周側面與前述筒形構件30的內周面之間，在筒形構件30內朝軸向移動的力矩消除器31產生緩衝效果為理想。

因此，如圖5所示，在筒形構件30的側壁的180度對向的位置分別形成有黏著性油脂的注入孔30b。然後，在力矩消除器31側形成有經由前述注入孔30b注入黏著性油脂時，封住該潤滑油，使前述潤滑油滲透到力矩消除器31的周側面的整體的凸狀構件31a及溝部31b。

依據圖8～圖10針對前述的筒形構件30與力矩消除器31的更詳細的構成及其作用進行說明。圖8(A)表示前述力矩消除器31的外觀構成，而圖8(B)及圖8(C)在周向的彼此正交的位置分別切斷力矩消除器31的狀態的剖面圖。

在該力矩消除器31的周側面的180度對向的大致中央位置分別形成有凸狀構件31a。又在與力矩消除器31的前述凸狀構件31a鄰接的軸向正後，沿著周向形成有連續的溝部31b。而且與力矩消除器31的前述凸狀構件31a正交的周側面形成有朝軸向被平面狀加工的刮掉部31c。

圖9是說明將前述的構成的力矩消除器31插入筒形構件30內，利用筒形構件30的注入孔30b注入黏著性油脂的順序者。亦即，在前述筒形構件30的內周面，收容有前述力矩消除器31的一對的凸狀構件31a的凹狀部30c沿著軸向，且分別被形成與前述注入孔30b連通。

圖9(A)是表示利用筒形構件30的注入孔30b注入黏著性油脂時的兩者的位置關係。此外，圖10(A)表示由圖9(A)的a-a線朝箭頭印方向看到的剖面圖。亦即，此狀態，力矩消除器31的凸狀構件31a比形成在筒形構件30的注入孔30b更位於前方。於此狀態，在前述注入孔30b插入未圖示的噴嘴的前端部，注入前述黏著性油脂。據此，前述潤滑油貯留在筒形構件30的凹狀部30c內。

圖9(B)表示黏著性油脂的注入後，將力矩消除器31朝筒形構件30內稍微推入的狀態者，圖10(B)表示由圖9(B)的b-b線朝箭頭印方向看到的剖面圖。於此狀態，由於力矩消除器31的凸狀構件31a比筒形構件30的注入孔30b更往後方移動，所以形成在筒形構件30的注入孔30b與筒形構件30內的凹狀部30c是被力矩消除器31的凸狀構件31a遮斷，且前述凹狀部30c成為密閉狀態。藉此，前述凹狀部30c內成為黏著性油脂的潤滑油積存處。

接著，圖9(C)表示將力矩消除器31再往筒形構件30內推入的狀態者，圖10(C)表示由圖9(C)的c-c線朝箭頭印方向看到的剖面圖。於此狀態，被封入在潤滑油積存處的凹狀部30c內的黏著性油脂，因受到來自力矩消除器31的推入的壓力而縮小容積，而進入到形成在力矩消除器31的前述溝部31b。

然後，黏著性油脂經由前述溝部31b浸入力矩消除器31的周側面，亦即浸入力矩消除器31與筒形構件30之間的些微的間隙，而完全滲透到兩者之間。

此時，被封入在由凹狀部30c所形成的潤滑油積存處的剩餘的黏著性油脂，是如圖10(C)所示，經由前述溝部31b進入到被形成在力矩消除器31的周側面的前述刮掉部31c、與筒形構件30之間的間隙(以和刮掉部相同的符號31c表示。)內並蓄積在此。

此外，作為前述黏著性油脂，最好使用其濃度100～400的範圍者，作為前述黏著性油脂可適當利用例如信越化學工業社製的商品名「信越矽脂」品號：G330～334、G340～342、G351～353、G631～633等。

藉此，可在往前述力矩消除器31的急激的軸向的移動動作賦予大黏性阻抗，對於比較緩慢動作的靜的的負荷可給予黏性阻抗變的非常小的阻尼功能。

因此，根據前述的構成，因書寫壓的解除使力矩消除器前進移動時，可有效果的給予緩衝的功能，並可有效果地更正伴隨前述的緩衝動作所發生的不佳的書寫的觸感。除此之外，根據前述的構成，可容易進行實現阻尼功能的黏著性油脂的注入及塗布操作，且對於實現阻尼功能的部分的黏著性油脂的塗布量也可均等，所以可極為縮小緩衝特性不均的情況。

此外，前述的實施的形態中，在筒形構件30分別形成有一對的注入孔30b與凹狀部30c，另一方面，雖在前述力矩消除器31形成有一對的凸狀構件31a，但這是為了黏著性油脂的注入及塗布操作的作業的方使性而形成一對者，所以該等各形成1個，可實現其功能。

回到圖2，在前述的內軸17的後端部內，作為按壓構件的按壓棒35對於後軸17可滑動地被安裝，在後軸17與按壓棒35之間的空間部配置有按壓棒的返回彈簧36。並且，在比按壓棒35的中央更稍微靠後端部形成有具備有筆芯的補給孔的抵接部35a。此外，在按壓棒35的後端部，橡皮擦37可裝卸地被安裝，並且覆蓋橡皮擦37的按壓蓋38可裝卸地被安裝在按壓棒35的後端部的周面。

前述的按壓棒35的抵接部35a與前述的芯盒3的後端部是以預定的間隔形成對峙的構成。亦即，芯盒3並沒有與前述按壓棒35機械性連結，而是以前述間隔分離。

該構成中，進行前述按壓棒35的按壓操作時，按壓棒35的前述抵接部35a與芯盒3的後端部抵接，就這樣作用將芯盒3朝前方推出。藉此，如前述，夾頭5前進作用由前端管9連續釋出筆芯。然後藉由前述的按壓操作的解除，按壓棒35藉由返回彈簧36的作用後退而恢復到圖2所示的狀態。

根據前述的構成，由於被形成在按壓棒35的抵接部35a與前述芯盒3的後端部是以預定的間隔對峙，所以即使因書寫所為之緩衝動作，使夾頭5及芯盒3稍微後退時，芯盒3的後端部也不會與前述按壓棒35的抵接部35a衝撞，可防止對前述旋轉驅動機構21的旋轉動作造成障害。

圖11及圖12表示可顯示書寫動作的過程中，前述的旋轉驅動機構21的轉子26旋轉運動時的樣子的例子。亦即圖11(A)及(B)是改變角度的前述的轉子26的構成的立體圖。

該轉子26理想是由白色的樹脂材料所成形，在形成該轉子26的前述的第1凸輪面26a與第2凸輪面26b的粗徑部，在其周側面的對向的位置形成有例如由黑色形成的顯示部26c。亦即著前述粗徑部的周向，以90度的間隔形成有由白色及黑色所形成的顯示部26c。

另一方面，圖12(A)及(B)表示自動鉛筆的外觀，由被施加在前述的轉子26的白黑所形成的前述顯示部26c可從外側透過看見。在該例子，表示經由形成圓形狀的窗部20顯示由白黑所形成的前述顯示部26c的樣子，(A)表示隨著轉子26的旋轉，在窗部20顯示顯示部26c的白與黑的邊界部的樣子。而(B)是表示隨著轉子26的進一步的旋轉，在窗部20顯示顯示部26c的黑色部分的樣子。

前述的構成是由光透過性的樹脂分別形成：覆蓋前述轉子26的外側之圖5所示的旋轉驅動機構21的下凸輪形成構件28、位在前述旋轉驅動機構21的外側的圖2所示的後軸17、覆蓋前述後軸17的更外側的外軸18，例如可保留前述的圓形狀的窗部20對前述後軸17的周側面施予塗抹處理方式來實現。

如此構成可從外側看見轉子26的旋轉狀態的方式，在進行自動鉛筆的製造組裝的動作確認檢查，可藉由目視容易進行旋轉驅動機構的良否判斷。又對於使用者在使用時可產生興味或一種的樂趣，也可有助於產品的大區分。

以上說明的實施的形態中，在軸筒安裝有比較厚的握柄構件的關係下，被單元化的筆芯的旋轉驅動機構21是被收容在比握柄構件的安裝位置更後方的後軸17內，旋轉驅動機構21是經由中繼管22與夾頭5連結。如該例，採用比較長尺寸的中繼管22時，中繼管22是與芯盒3一起由前述的可撓性的素材，例如由聚丙烯等所成形為理想。

採用前述的可撓性的素材形成的中繼管22，即使存在著構成旋轉驅動機構21的各零件的成形上的誤差或其組裝的誤差，及因含有中繼管22或夾頭5的筆芯的旋轉驅動部分的相互的連接造成的偏心等，也可利用前述中繼管22的可撓性的特質，有效果地消除在筆芯的旋轉運動產生的故障。

藉此，如圖13放大筆頭1的周邊部分所示，可更進一步縮小在筆頭1的內周面與滑件8之間具由的遊隙程度，也可消除因前述遊隙大造成書寫的觸感便差的問題。

此外，作為前述的筆頭1，可使用在合成樹脂素材施予電鍍形成的所謂筆尖頭。這樣的筆尖頭1是與其內側(內周面)比較，愈外側電鍍厚度形成的更厚。因此，筆尖頭1的內周面預先形成愈朝向前端部，內徑稍微變大的錐狀面1a，吸收前述電鍍厚度的差，可更進一步縮小筆尖頭1的內周面與滑件8之間的遊隙的程度。

1．．．筆頭(筆尖頭)

2．．．前軸(軸筒)

3．．．芯盒

5．．．夾頭

6．．．夾扣具

8．．．滑件

13．．．握柄構件

14．．．軸接頭

17．．．後軸(軸筒)

18．．．外軸

21．．．旋轉驅動機構

22．．．中繼構件(中繼管)

24．．．軸彈簧

26．．．轉子

26a．．．第1凸輪面

26b．．．第2凸輪面

27．．．上凸輪形成構件

27a．．．第1固定凸輪面

28．．．下凸輪形成構件

28a．．．第2固定凸輪面

30．．．筒形構件

31．．．力矩消除器

32．．．緩衝彈簧

35．．．按壓棒(按壓構件)

36．．．返回彈簧

37．．．橡皮擦

38．．．按壓蓋

圖1表示本發明的自動鉛筆的前半部的剖面圖。

圖2同樣表示後半部的剖面圖。

圖3表示筆芯的連續釋出單元及筆芯的旋轉驅動機構的前視圖及中央剖面圖。

圖4表示前軸及握柄構件的構成的剖面圖。

圖5表示筆芯的旋轉驅動機構的放大剖面圖。

圖6是依序說明旋轉驅動機構所具備的轉子的旋轉驅動作用的模式圖。

圖7是接著圖6說明轉子的旋轉驅動作用的模式圖。

圖8是旋轉驅動機構所具備的力矩消除器的外觀立體圖及剖面圖。

圖9表示旋轉驅動機構所具備的力矩消除器與筒形構件的關係的剖面圖。

圖10是由圖9的a-a線、b-b線及c-c線朝箭頭印方向觀看的剖面圖。

圖11表示改變顯示轉子的旋轉狀態的顯示部的構成例的角度的轉子的立體圖。

圖12表示轉子的旋轉狀態的本發明的自動鉛筆的外觀圖。

圖13表示放大圖1所示的自動鉛筆的筆頭的剖面圖。

28a．．．第2固定凸輪面

27a．．．第1固定凸輪面

21．．．旋轉驅動機構

30b．．．注入孔

31a．．．凸狀構件

31．．．力矩消除器

32．．．緩衝彈簧

30a．．．插通孔

22．．．中繼管

26b．．．第2凸輪面

26a．．．第1凸輪面

28．．．下凸輪形成構件

27．．．上凸輪形成構件

26．．．轉子

31b．．．溝部

30．．．筒形構件

3．．．芯盒

Claims (7)

1. 一種自動鉛筆，係藉由依據按壓構件的按壓操作的夾頭的前後動進行筆芯的解除與把持，而構成可朝前方連續釋出前述筆芯，並且構成前述夾頭把持前述筆芯的狀態下，可前後動及可以軸芯為中心旋轉的方式被收容在軸筒內之自動鉛筆，其特徵為：可將軸向的往復運動轉換成旋轉運動的旋轉驅動機構是由與自動鉛筆本體獨立的1個單元所構成，並被收容在前述軸筒內，在前述旋轉驅動機構的前端部，中繼構件被嵌合於前述旋轉驅動構件所具備之轉子的內周面而被結合，且前述旋轉驅動機構與前述夾頭隔著中繼構件被連接，所以可經由前述中繼構件將依據施加在被前述夾頭所把持的筆芯的書寫壓所造成的前後動作為往復運動對前述旋轉驅動機構進行傳達，並且構成將前述旋轉驅動機構所生成的旋轉運動傳達到夾頭。
2. 如申請專利範圍第1項記載的自動鉛筆，其中，前述中繼構件由可撓性的素材所形成。
3. 如申請專利範圍第1項記載的自動鉛筆，其中，前述中繼構件是以同軸狀被配置在與夾頭的後端部連接的芯盒的外側。
4. 如申請專利範圍第1項記載的自動鉛筆，其中，前述旋轉驅動機構是藉由軸彈簧被推碰到軸筒內的一部分，而構成阻止軸筒內的旋轉驅動機構的轉動動作。
5. 如申請專利範圍第1~4項中任一項記載的自動鉛筆 ，其中，前述旋轉驅動機構所具備的轉子是形成圓環狀，在其軸向的一端面及另一端面分別形成有第1與第2的凸輪面，並且具備有分別與前述第1與第2的凸輪面對峙的第1與第2的固定凸輪面，藉由前述書寫壓造成的前述夾頭的後退動作，前述圓環狀轉子的第1凸輪面與前述第1的固定凸輪面抵接而咬合，藉由前述書寫壓的解除構成前述轉子的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面抵接而咬合，前述轉子側的第1凸輪面與前述第1固定凸輪面咬合的狀態下，前述轉子側的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面，被設定成在軸向相對於凸輪的一齒位相偏離的關係，前述轉子側的第2凸輪面與前述第2固定凸輪面咬合的狀態下，前述轉子側的第1凸輪面與前述第1固定凸輪面被設定成在軸向相對於凸輪的一齒呈位相偏離的關係。
6. 如申請專利範圍第5項記載的自動鉛筆，其中，在前述旋轉驅動機構具備有：解除書寫壓的狀態下，彈推使前述轉子的第2凸輪面抵接在前述第2固定凸輪面而成為咬合的狀態的緩衝彈簧。
7. 如申請專利範圍第6項記載的自動鉛筆，其中，在前述旋轉驅動機構的前述轉子的後端部與前述緩衝彈簧之間，介裝有使滑動在與前述轉子的後端部之間產生的力矩消除器，而構成阻止前述轉子的旋轉運動傳達到前述緩衝彈簧的情況。