TWI680889B - 自動鉛筆 - Google Patents
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Abstract
本發明之自動鉛筆之特徵在於包含:軸筒;芯送出單元,其用以送出筆芯,其前方區域於上述軸筒內可彎曲變形或可傾斜移動且後方區域支持於軸筒內;及可伸縮之彈性體,其以壓縮狀態配置於芯送出單元與軸筒之間;且上述芯送出單元於前方區域之外周面具有被按壓部,軸筒於前方區域具有按壓部,按壓部與被按壓部之至少一者係朝向軸方向後方依次成為大徑之錐形面,芯送出單元之前方區域於軸筒內彎曲變形或傾斜移動之前,按壓部與被按壓部相互抵接,當芯送出單元之前方區域於軸筒內彎曲變形或傾斜移動時,按壓部使被按壓部相對於軸筒朝軸方向後方相對移動。
Description
本發明係關於一種藉由按壓操作等自金屬卡口之前端送出特定量筆芯,藉此可進行筆記之自動鉛筆。
先前,存在若於使用自動鉛筆進行筆記時對筆芯施加較高筆壓,則自金屬卡口之前端露出之筆芯容易折損之問題。筆芯之折損係若筆壓一定,則自動鉛筆之軸筒之軸方向與紙面所成之角度越小(越放平軸筒),或自金屬卡口之前端露出之筆芯之長度越長,越顯著。
對於此種問題,於專利文獻1(日本專利特開2015-123689)中記載有對筆芯施加較高之筆壓時,藉由各自不同之機構吸收筆壓之軸方向之成分與筆壓之垂直於該軸方向之成分,減低筆芯之折損之自動鉛筆。
具體而言,專利文獻1之自動鉛筆,金屬卡口經由彈性體(線圈彈簧)支持於軸筒,且該金屬卡口係具有朝向軸方向後方依次成為小直徑之凸輪斜面。又,於軸筒形成將凸輪斜面按壓於軸方向前方之按壓部。藉由此種構成,起因於筆壓之垂直於軸方向之成分(軸筒徑外側向之力),金屬卡口之凸輪斜面藉由軸筒之按壓部按壓於軸方向前方,金屬卡口自軸筒之前端向前方滑動(飛出)。藉此,減少自金屬卡口之前端露出之筆芯之長度。
進而,專利文獻1之自動鉛筆,送出筆芯之芯送出單元以藉由彈性體(線圈彈簧)朝軸方向前方(軸方向之金屬卡口之前端方向)進行賦
能之狀態,可於軸方向相對移動地支持於軸筒。且,藉由包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動,吸收筆壓之軸方向之成分。其結果,自金屬卡口之前度露出之筆芯之長度進一步減少,筆芯之折損減低。
[專利文獻1]日本專利特開2015-123689
於專利文獻1記載之自動鉛筆中,於對筆芯施加較高筆壓時,相對於軸筒金屬卡口可向前方滑動之最大之長度(行程)範圍內,該金屬卡口瞬間滑動(飛出)。
於此相對,本案發明者開發於對筆芯施加較高筆壓時,相對於金屬卡口筆芯向後方滑動之構成,且可確認感覺此種構成書寫感順暢之使用者較多。
本發明係基於以上見解,其目的在於提供一種於對筆芯施加較高筆壓時可確實避免該筆芯之折損,同時書寫感順暢之自動鉛筆。
本發明係一種自動鉛筆,其特徵在於包含:軸筒;芯送出單元,其用以送出筆芯,前方區域於上述軸筒內可彎曲變形或可傾斜移動,且後方區域支持於上述軸筒內;伸出部,其設置於上述芯送出單元之前方區域之外周面;突出部,其設置於上述軸筒之較上述伸出部更靠近軸方向後方之內周面;及可伸縮之彈性體,其以壓縮狀態配置於上述伸出部與上述突出部之間;且上述芯送出單元於前方區域之外周面具有被按壓部,上述軸筒於前方區域具有按壓部,上述按壓部與上述被按壓部之至少一者為面向軸方向後方依次成為大徑之錐形面,上述芯送出單元之前方區域於上述軸筒內彎曲變形或傾斜移動之前,上述按壓部與上述被按壓部相互抵接,當上述芯送出單元之前方區域
於上述軸筒內彎曲變形或傾斜移動時,上述按壓部使上述被按壓部相對於該軸筒朝軸方向後方相對移動。
根據本發明,於對筆芯施加較高之筆壓時,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分,芯送出單元之前方區域於軸筒內彎曲變形或傾斜移動。藉此,因包含筆芯之芯送出單元對抗彈性體之賦能力相對於軸筒朝軸方向後方相對移動,故減少自金屬卡口之前端露出之筆芯之長度。進而,藉由筆壓之軸方向之成分,包含筆芯之芯送出單元對抗彈性體之賦能力進一步相對於軸筒朝軸方向後方相對移動,自金屬卡口之前端露出之筆芯之長度進一步減少。藉由該等,於對筆芯施加較高之筆壓時確實避免該筆芯之折損。又,此時,並非金屬卡口相對於軸筒朝軸方向前方相對移動(飛出),而是藉由包含筆芯之芯送出單元相對於金屬卡口朝軸方向後方相對移動,減少自該金屬卡口露出之筆芯之長度。藉此,可提供書寫感順暢之自動鉛筆。
較佳為上述芯送出單元之上述被按壓部為上述錐形面,該錐形面相對於上述軸筒之軸方向具有20°~60°之間之任一角度,上述彈性體為螺旋彈簧,為了對抗該螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為0.5N~8N之間之任一值。
於該情形,於對筆芯施加較高筆壓時,因可將包含筆芯之芯送出單元確實相對於軸筒朝軸方向後方相對移動,故確實避免筆芯之折損。另一方面,於對筆芯施加正確之筆壓時,因包含筆芯之芯送出單元不實質性地相對於軸筒朝軸方向後方相對移動,故不會損害書寫感。
或較佳為上述芯送出單元之上述被按壓部為上述錐形面,該錐形面相對於上述軸筒之軸方向具有20°~60°之間之任一角度,上述彈性體為第1螺旋彈簧與第2螺旋彈簧串列配置構成,為了對抗上述第1
螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為0.5N~5N之間之任一值,為了對抗上述第2螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為2N~10N之間之任一值。
於該情形,因藉由以相對較小之負載開始壓縮變形之第1螺旋彈簧及以相對較大之負載開始壓縮變形之第2螺旋彈簧,且以該順序階段性地吸收筆壓,可最佳化包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時之因彈性體之賦能力導致之阻力感。
又,較佳為,上述芯送出單元具有:芯管,其於上述軸筒之內部於該軸筒之軸方向延伸;連接器,其於固定於上述芯管之前端部之外周面形成有突部;卡盤,其固定於上述連接器之前端部;緊固環,其外嵌於上述卡盤之前方區域;回動彈簧,其將上述連接器朝軸方向後方進行賦能;及重量體,其於上述軸筒與上述芯管之間形成之空間部以游嵌於該芯管之外周之方式配置;且上述重量體於前後搖動上述軸筒時於上述空間部之內部前後移動,於前方抵接於上述連接器之上述突部。
於該情形,因藉由前後搖動軸筒產生之重量體之慣性力卡盤朝軸方向前進,故可無需進行按壓操作迅速送出筆芯。
如以上之自動鉛筆較佳為進而具備配置於上述芯送出單元之前端區域,且可相對於該芯送出單元向上述軸筒之軸方向相對移動之金屬卡口,上述芯送出單元具有:芯送出單元本體,其藉由上述金屬卡口包圍前端部;及保持構件,其用以將上述金屬卡口以防脫於該芯送出單元本體之狀態予以保持。
於該情形,因於自動鉛筆之組裝時或分解時,金屬卡口不會不期望地自芯送出單元脫落,故作業性良好。
較佳為上述保持構件為筒狀,且於內表面具有縮徑部,上述金
屬卡口於較上述縮徑部更靠近上述軸筒之軸方向後方之外表面,具有較縮徑部之內徑更大徑之擴徑部。於該情形,確實防止自上述芯送出單元之上述金屬卡口之脫落。
更佳為上述被按壓部設置於上述保持構件。於該情形,容易將被按壓部(錐形面)設置於期望之位置。
又,較佳為上述金屬卡口具有:筒狀之前方區域,其自上述軸筒之前端向外側突出,且包圍自上述芯送出單元送出之上述筆芯;及肩部,其設置於上述前方區域之上述軸筒之軸方向後方,且向該軸筒之徑方向外側擴展;且上述軸筒於較上述肩部更靠近上述軸筒之軸方向前方具有向該軸筒之徑方向內側伸出之內鍔,上述肩部與上述內鍔係點接觸或線接觸。
於該情形,可極小化軸筒之內鍔與金屬卡口之肩部之接觸面積,金屬卡口可相對於軸筒平滑地移動。藉此,於包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時可提供順暢之感覺。
具體而言,上述金屬卡口具有:筒狀之前方區域,其自上述軸筒之前端向外側突出,且包圍自上述芯送出單元送出之上述筆芯;及肩部,其設置於上述前方區域之上述軸筒之軸方向後方,且向該軸筒之徑方向外側擴展;且上述軸筒於較上述肩部更靠近上述軸筒之軸方向前方具有向該軸筒之徑方向內側伸出之內鍔,上述肩部係朝向上述軸筒之軸方向後方成為大徑之第2錐形面,上述內鍔與上述第2錐形面相互抵接。
於該情形較佳為上述第2錐形面相對於與上述軸筒之軸方向正交之平面具有5°以上20°以下之角度。於該情形,可一面提供良好地書寫感,一面使金屬卡口相對於軸筒特別平滑地移動。即,若該角度為5°以上,則軸筒之內鍔與金屬卡口之肩部之摩擦阻力較小,實現軸筒之徑方向之金屬卡口之平滑之移動。另一方面,若該角度小於20°,
則於包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時,金屬卡口不會向該軸方向後方大幅移動,可避免書寫感之降低。
或,上述內鍔亦可具有朝向上述軸筒之軸方向後方突出而抵接於上述肩部之突起,且上述突起與上述肩部相互抵接。
於該情形,亦可極小化內鍔與肩部之接觸面積,金屬卡口可相對於軸筒平滑地移動。藉此,於包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時可提供順暢之感覺。
或,上述內鍔亦可於面向上述肩部之區域具有朝向上述軸筒之軸方向前方成為大徑之第3錐形面。
於該情形,藉由第3錐形面之存在,於軸筒之徑方向內側之區域形成朝向金屬卡口之肩部突出之突起。因此,可極小化內鍔與肩部之接觸面積,金屬卡口可相對於軸筒平滑地移動。藉此,於包含筆芯之芯送出單元相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時可提供順暢之感覺。
10‧‧‧軸筒
20‧‧‧後軸
21‧‧‧突出部
23‧‧‧頭蓋
23a‧‧‧階部
30‧‧‧前軸
32‧‧‧按壓部
33‧‧‧內鍔
40‧‧‧芯送出單元
41‧‧‧芯管
42‧‧‧緊固環
43‧‧‧卡盤
44‧‧‧回動彈簧
45‧‧‧外筒
45a‧‧‧後筒
45b‧‧‧前筒
45c‧‧‧凸緣部
45d‧‧‧圓筒壁
45e‧‧‧抵接階部
48‧‧‧按壓部
48a‧‧‧套筒部
48b‧‧‧固持器部
48c‧‧‧凸緣部
48d‧‧‧彈簧
49‧‧‧連接器
49a‧‧‧突部
50‧‧‧金屬卡口單元
51‧‧‧基底構件
51a‧‧‧前方區域
51b‧‧‧後方區域
52‧‧‧金屬卡口
52a‧‧‧前方區域
52b‧‧‧後方區域
53‧‧‧被按壓部
54‧‧‧階部
55‧‧‧彈簧
60‧‧‧螺旋彈簧
70‧‧‧筆芯
80‧‧‧橡皮擦
81‧‧‧旋鈕
100‧‧‧自動鉛筆
200‧‧‧自動鉛筆
210‧‧‧軸筒
220‧‧‧後軸
222‧‧‧突出部
223‧‧‧頭蓋
223a‧‧‧階部
230‧‧‧前軸
232‧‧‧按壓部
233‧‧‧內鍔
234‧‧‧突出部
235‧‧‧階部
240‧‧‧芯送出單元
241‧‧‧芯管
244‧‧‧回動彈簧
245‧‧‧外筒
248‧‧‧按壓部
248a‧‧‧套筒部
248b‧‧‧固持器部
248c‧‧‧凸緣部
248d‧‧‧彈簧
249‧‧‧連接器
250‧‧‧金屬卡口單元
251‧‧‧基底構件
251a‧‧‧凸緣部
252‧‧‧金屬卡口
253‧‧‧被按壓部
254‧‧‧階部
255‧‧‧彈簧
260‧‧‧螺旋彈簧
260a‧‧‧弱螺旋彈簧
260b‧‧‧強螺旋彈簧
261‧‧‧限制構件
261a‧‧‧套筒部
261b‧‧‧環狀部
261c‧‧‧內側突出部
261d‧‧‧外側突出部
270‧‧‧筆芯
280‧‧‧橡皮擦
281‧‧‧旋鈕
290‧‧‧重量體
300‧‧‧自動鉛筆
300a‧‧‧自動鉛筆
300b‧‧‧自動鉛筆
300c‧‧‧自動鉛筆
310‧‧‧軸筒
320‧‧‧後軸
321‧‧‧突出部
323‧‧‧頭蓋
323a‧‧‧階部
330‧‧‧前軸
332‧‧‧按壓部
333‧‧‧內鍔
333a‧‧‧突起
333b‧‧‧第3錐形面
340‧‧‧芯送出單元
340a‧‧‧芯送出單元本體
340b‧‧‧保持構件
340c‧‧‧本體部
340d‧‧‧管塞
340e‧‧‧縮徑部
341‧‧‧芯管
342‧‧‧緊固環
343‧‧‧卡盤
344‧‧‧回動彈簧
345‧‧‧外筒
345a‧‧‧後筒
345b‧‧‧前筒
345c‧‧‧凸緣部
345e‧‧‧抵接階部
345f‧‧‧平坦面
348‧‧‧按壓部
348a‧‧‧套筒部
348b‧‧‧固持器部
348d‧‧‧彈簧
349‧‧‧連接器
352‧‧‧金屬卡口
352a‧‧‧前方區域
352b‧‧‧後方區域
352c‧‧‧小徑部
352d‧‧‧擴徑部
352e‧‧‧錐形面
352g‧‧‧第2錐形面
352h‧‧‧肩部
353‧‧‧被按壓部
355‧‧‧彈簧
360‧‧‧螺旋彈簧
370‧‧‧筆芯
380‧‧‧橡皮擦
381‧‧‧旋鈕
d1‧‧‧芯拉回量
d2‧‧‧偏芯量
L1‧‧‧中心線
L2‧‧‧中心線
α‧‧‧角度
θ‧‧‧角度
圖1係本發明之第1實施形態之自動鉛筆之概略縱剖視圖。
圖2係未對筆芯施加筆壓之情形之圖1之自動鉛筆之前方區域之概略縱剖視圖。
圖3係對筆記芯施加筆壓之情形之圖1之自動鉛筆之前方區域之概略縱剖視圖。
圖4係本發明之第2實施形態之自動鉛筆之概略縱剖視圖。
圖5係對筆芯施加筆壓之情形之圖4之自動鉛筆之前方區域之概略縱剖視圖。
圖6係顯示於圖4之自動鉛筆中,變化作為設置於芯送出單元之被按壓部之錐形面之角度之情形之、芯拉回量及筆芯之拉回開始之負載(動作負載)之一例之圖表。
圖7係本發明之第3實施形態之自動鉛筆之概略縱剖視圖。
圖8係對筆芯施加筆壓之情形之圖7之自動鉛筆之前方區域之概略縱剖視圖。
圖9係以分解圖顯示圖7之自動鉛筆之前方區域之概略縱剖視圖。
圖10係顯示圖7之自動鉛筆之變化例之部分概略縱剖視圖。
圖11係顯示圖7之自動鉛筆另一變化例之部分概略縱剖視圖。
圖12係顯示圖7之自動鉛筆又一變化例之部分概略縱剖視圖。
以下,參照附圖,詳細說明本發明之第1實施形態。
圖1係本發明之第1實施形態之自動鉛筆100之概略縱剖視圖,圖2係未對筆芯70施加筆壓之情形之圖1之自動鉛筆100之前方區域之概略縱剖視圖,圖3係對筆芯70施加筆壓之情形之圖1之自動鉛筆100之前方區域之概略縱剖視圖。
本實施形態之自動鉛筆100如圖1至圖3所示,包含:軸筒10;及芯送出單元40,其支持於軸筒10內,前方區域於該軸筒10內可傾斜移動且用以送出筆芯70。本實施形態之軸筒10係聚碳酸酯製,且藉由後軸20與後方區域固定(螺固)於後軸20之前方區域之前軸30構成。
本實施形態之芯送出單元40包含:聚丙烯製之芯管41,其於軸筒10之內部於該軸筒10之軸方向延長;黃銅製之卡盤43,其經由連接器49固定於芯管41之前端部;黃銅製之緊固環42,其外嵌於卡盤43之前方區域;外筒45,其包圍卡盤43;及回動彈簧44,其相對於外筒45將芯管41朝軸方向後方賦能。
具體而言,如圖2及圖3所示,外筒45包含:後筒45a,其於前方區域之內周面中支持卡盤43,同時於後方區域之外周面具有作為突出部之凸緣部45c;及前筒45b,其超過外嵌固定於後筒45a之前端區域之卡盤43之前端部且於軸方向前方延伸。又,凸緣部45c於後端部具
有:圓筒壁45d,其於與連接器49之外周面之間具有間隙且朝軸方向後方延伸。於該圓筒壁45d與連接器49之間隙中,於凸緣部45c與連接器49之突部49a之間回動彈簧44以壓縮狀態配置,且相對於外筒45將芯管41朝軸方向後方進行賦能。於該狀態,卡盤43藉由緊固環42夾緊,且以筆芯70不後退之方式夾持。進而,前筒45b於較緊固環42更靠近軸方向前方之內周面具有:抵接階部45e,其於中途限制該緊固環42之前進。
又,如圖1所示,軸筒10(後軸20)於較外筒45之凸緣部45c更靠近軸方向後方之內周面具有突出部21,於該突出部21與凸緣部45c之間,以壓縮狀態配置可伸縮之螺旋彈簧60。藉由此種構成,包含筆芯70之芯送出單元40對抗螺旋彈簧60之賦能力而可相對於軸筒10朝軸方向後方之相對移動。
又,前軸30之後方區域之內徑較凸緣部45c之外徑更大,故於前軸30之內周面與凸緣部45c之外周面之間形成間隙。藉此,容許相對於軸筒10之芯送出單元40之傾斜移動。
又,於芯送出單元40之前端區域安裝有黃銅製之金屬卡口52。本實施形態之金屬卡口52係可於軸方向相對移動地支持於固定於芯送出單元40之前端區域之黃銅製之筒狀之基底構件51,與該基底構件51共同構成金屬卡口單元50。
基底構件51於前端部具有被按壓部53。本實施形態之被按壓部53係作為相對於軸筒10之軸方向具有25°之角度之錐形面構成。又,軸筒10(前軸30)於前方區域具有向內周面伸出之按壓部32。於本實施形態中,如圖2所示,於芯送出單元40傾斜移動前,按壓部32與被按壓部53相互抵接。且,如圖3所示,於芯送出單元40傾斜移動時,按壓部32將被按壓部53相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動。於本實施形態中,螺旋彈簧60之彈簧常數為800N/m,為了對抗該螺旋彈簧60
之賦能力而使被按壓部53(錐形面)相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動所必要之負載為3.4N。
又,於本實施形態中,如圖1至圖3所示,基底構件51係相較前方區域51a之內徑而後方區域51b之內徑更小,且於前方區域51a與後方區域51b之連接部分之內周面形成階部54。於前方區域51a之內周面與芯送出單元40之外周面之間形成圓筒狀之間隙,於該間隙插入金屬卡口52。
具體而言,如圖2及圖3所示,金屬卡口52藉由引導筆芯70之管狀之前方區域52a與較該前方區域52a更大徑之套筒狀之後方區域52b構成,該後方區域52b插入於上述圓筒狀之間隙。進而,軸筒10(前軸30)於較金屬卡口52之後方區域52b之前端部更靠軸方向前方之內周面具有內鍔33,於該內鍔33中軸筒10(前軸30)之內徑較金屬卡口52之後方區域52b之外徑更小。即,該內鍔33與金屬卡口52之後方區域52b抵接而限制相對於軸筒10之金屬卡口52之向軸方向前方之相對移動,且防止芯送出單元40之脫落。於該狀態,於金屬卡口52之後方區域52b之後端部與基底構件51之階部54之間,可伸縮之彈簧55以壓縮狀態配置。藉由該構成,芯送出單元40相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動時,亦維持金屬卡口52與軸筒10之內鍔33之抵接狀態。藉此,於包含筆芯70之芯送出單元40相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動時,自金屬卡口52之前端部露出之筆芯70之長度減少。
又,如圖1所示,芯送出單元40進而具有安裝於芯管41之後端且用以將芯管41相對於外筒45朝軸方向前方按壓之按壓部48。本實施形態之按壓部48於軸方向前方具有外嵌於芯管41之後端區域之套筒部48a,於軸方向後方具有可拆卸地保持圓柱狀之橡皮擦80之固持器部48b。套筒部48a之內部空間與固持器部48b之內部空間係藉由開口而連通。藉此,藉由自固持器部48b拆下橡皮擦80,可自該開口將筆芯
70投入於芯管41內。又,於固持器部48b,可拆卸地外嵌有覆蓋橡皮擦80之後方之穹狀之旋鈕81。
進而,於本實施形態中,於後軸20之後端區域固定有頭蓋23。於頭蓋23之內周面形成有面向軸方向後方之階部23a。又,於固持器部48b之外周形成有凸緣部48c,於該凸緣部48c與階部23a之間以壓縮狀態配置有可伸縮之彈簧48d。
接著,對本發明之第1實施形態之自動鉛筆100之作用加以說明。
首先,對於紙面進行筆記之前,根據需要,自固持器部48b拆下旋鈕81與橡皮擦80,經由連通套筒部48a與固持器部48b之開口將筆芯70投入於芯固持器41內。且,將橡皮擦80與旋鈕81安裝於固持器部48b,以金屬卡口52之前端面向下方之狀態朝軸方向前方按壓(knock)按壓部48(旋鈕81)。藉此,芯管41、連接器49、卡盤43及緊固環42對抗回動彈簧44之賦能力而前進。於該前進之中途,僅緊固環42抵接於形成於外筒45之前筒45b之抵接階部45e。藉此,緊固環42自卡盤43向後方離開,該卡盤43開放而送出筆芯70。於按壓(knock)時,藉由配置於按壓部48之凸緣部48c與頭蓋23之階部23a之間之彈簧48d之賦能力,帶來適當之阻力感。
且,若解除按壓部48(旋鈕81)之按壓狀態,則芯管41與卡盤43藉由回動彈簧44之賦能力共同後退。伴隨於此,緊固環42再次外嵌於卡盤43之前方區域,夾緊卡盤43。藉此,以筆芯70不後退之方式夾持,維持筆芯70送出之狀態。且,藉由適當地重複該一系列之按壓操作,自金屬卡口52之前端筆芯70露出(送出)期望之長度(參照圖2)。且,藉由使用者握持前軸30,一面對於紙面抵接筆芯70一面期望地移動軸筒10,藉此,進行筆記。
於筆記時,軸筒10一般以其軸方向相對於紙面成銳角(參照圖2及
圖3)之方式被握持。因此,對筆芯70施加包含垂直於軸筒10之軸方向之成分與該軸方向之成分之筆壓。本實施形態之自動鉛筆100,若於筆記時對筆芯70施加較高之筆壓,則分別吸收筆壓之垂直於軸方向之成分與軸方向之成分,而避免自金屬卡口52之前端露出之筆芯70之折損。
具體而言,如圖3所示,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分芯送出單元40之前方區域傾斜移動,且藉由前軸30之按壓部32基底構件51之被按壓部53(錐形面)朝軸方向後方按壓。藉此,對抗螺旋彈簧60之賦能力,包含筆芯70及基底構件51之芯送出單元40相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動。另一方面,因金屬卡口52藉由彈簧55之賦能力相對於基底構件51朝軸方向前方按壓,故不相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動。藉由該等,自金屬卡口52之前端露出之筆芯70之長度減少。
與此同時,如圖3所示,藉由筆壓之軸方向之成分,筆芯70相對於軸筒10朝軸方向後方按壓。藉此,對抗螺旋彈簧60之賦能力,包含筆芯70及基底構件51之芯送出單元40朝軸方向後方進一步相對移動。即,自金屬卡口52之前端露出之筆芯70之長度進一步減少,避免該筆芯70之折損。
且,若對筆芯70施加之筆壓較弱,則藉由螺旋彈簧60之賦能力使包含筆芯70及基底構件51之芯送出單元40朝軸方向前方壓回。藉此,復原為初始狀態(參照圖2)。
根據以上之本實施形態,於對筆芯70施加較高筆壓時,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分,芯送出單元40之前方區域於軸筒10內傾斜移動。藉此,因包含筆芯70之芯送出單元40對抗螺旋彈簧60之賦能力且相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動,故自金屬卡口52之前端露出之筆芯70之長度減少。進而,藉由筆壓之軸方向之成分,包含筆芯70之芯送出單元40對抗螺旋彈簧60之賦能力且相對於軸筒10朝軸方向後
方進一步相對移動,故自金屬卡口52之前端露出之筆芯70之長度進一步減少。藉由該等,於對筆芯施加較高筆壓時,確實避免該筆芯70之折損。又,此時,藉由金屬卡口52不會相對於軸筒10朝軸方向前方相對移動(飛出),包含筆芯70之芯送出單元40相對於金屬卡口52朝軸方向後方相對移動,故減少自金屬卡口52露出之筆芯70之長度。因此,於金屬卡口52之前端與紙面抵接時,因只要稍稍減弱筆壓即可藉由螺旋彈簧60之賦能力快速增大自金屬卡口52露出之筆芯70之長度,故可快速消除金屬卡口52之前端與紙面之卡掛。
又,芯送出單元40之被按壓部53為錐形面,該錐形面相對於軸筒10之軸方向具有25°之角度,螺旋彈簧60之彈簧常數為800N/m。藉由此種被按壓部53與螺旋彈簧60之組合,為了對抗該螺旋彈簧60之賦能力使被按壓部53(錐形面)相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動所必須之負載為3.4N。因此,於對筆芯70施加較高之筆壓時,因包含筆芯70之芯送出單元40確實相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動,故確實避免筆芯70之折損。另一方面,於對筆芯70施加正確之筆壓時,因包含筆芯70之芯送出單元40不會相對於軸筒10朝軸方向後方相對移動,故不會損害書寫感。
另,芯送出單元40亦可不傾斜移動,而將該芯送出單元40彎曲變形。於該情形,起因於垂直於軸筒10之軸方向之筆壓,亦可將芯送出單元40相對於該軸筒10朝軸方向後方相對移動。該彎曲變形例如可藉由以可撓性之材料構成芯管41實現。
又,於本實施形態中,雖於基底構件51設置有作為被按壓部53面向軸方向後方依次成為大徑之錐形面,但此種錐形面亦可作為按壓部32設置於前軸30之前方區域。於該情形,基底構件51之被按壓部53,可作為伸出於軸筒10之徑方向外側之伸出部而形成,亦可如本實施形態般作為面向軸方向後方依次成為大徑之錐形面而形成。
又,於本實施形態中,作為芯送出單元40雖採用按壓式者,但亦可採用藉由前後搖動筆筒10送出筆芯70之搖出式之芯送出單元。
於該情形,採用突部49a超過芯管41之外徑且於軸筒10之徑方向外側突出之連接器49,同時於軸筒10與芯管41之間形成之空間部於芯管41之外周遊嵌重量體即可。作為重量體,例如可採用於軸筒10之軸線周圍捲繞金屬線而形成為圓筒狀之重2.3g者。於該情形,於前後搖動軸筒10時,重量體於上述空間部之內部前後移動,於軸方向前方抵接於連接器49之突部49a。且,於該抵接時,連接器49藉由重量體之慣性力朝軸方向前進,而送出筆芯70。
採用此種搖出式之芯送出單元,亦可獲得與採用按壓式之芯送出單元40之情形相同之效果。進而,可不進行按壓操作而快速送出筆芯70。
接著,參照圖4及圖5,對本發明之第2實施形態之自動鉛筆200進行說明。
圖4係本發明之第2實施形態之自動鉛筆200之概略縱剖視圖,圖5係對筆芯270施加筆壓之情形之圖4之自動鉛筆200之前方區域之概略縱剖視圖。如圖4及圖5所示,本實施形態之自動鉛筆200與第1實施形態不同,凸緣部251a設置於基底構件251之後方區域之外周面而非外筒45之後方區域之外周面。又,抵接於螺旋彈簧260之後端部之突出部234於較凸緣部251a更靠近軸方向後方,設置於前軸230之內周面而非後軸220。且,作為於前軸230之突出部234與凸緣部251a之間以壓縮狀態配置之可伸縮之螺旋彈簧260採用弱螺旋彈簧260a與配置於其軸方向後方之強螺旋彈簧260b串列連接者。於本實施形態中,弱螺旋彈簧260a之彈簧常數為700N/m,強螺旋彈簧260b之彈簧常數為1000N/m。
弱螺旋彈簧260a與強螺旋彈簧260b係經由限制弱螺旋彈簧260a之壓縮長度之圓筒狀之限制構件261而連接。該限制構件261具有:套筒部261a,其覆蓋弱螺旋彈簧260a之外側;及環狀部261b,其一體地形成於套筒部261a之後端部。進而,環狀部261b具有:內側突出部261c,其較套筒部261a之內壁更向軸筒210之徑方向內側突出;及外側突出部261d,其較套筒部261a之外壁更向軸筒210之徑方向外側突出。於本實施形態中,於內側突出部261c之內周面與芯送出單元240之外周面之間形成有間隙,於芯送出單元240傾斜移動時避免該芯送出單元240與限制構件261之干涉。且,於凸緣部251a與內側突出部261c之間弱螺旋彈簧260a以可伸縮之壓縮狀態配置,於內側突出部261c與突出部234之間強螺旋彈簧260b以可伸縮之壓縮狀態配置。
又,於較前軸230之突出部234更靠近軸方向前方,形成有面向軸方向後方之階部235,於該階部235之軸方向後方限制構件261之環狀部261b可滑動地內嵌於軸方向。又,於較階部235更靠近軸方向前方中,為了環狀部261b不超過階部235朝軸方向前方滑動,軸筒210(前軸230)之內徑較外側突出部261d之外徑更小。於本實施形態中,於不對筆芯270施加筆壓之情形,限制構件261之環狀部261b藉由強螺旋彈簧260b之賦能力,抵接於階部235。於該狀態中,於限制構件261之套筒部261a之前端部於凸緣部251a之後端部之間,例如形成0.8mm之間隙。
藉由以上之構成,於本實施形態中,為了抵抗弱螺旋彈簧260a之賦能力使被按壓部253(錐形面)相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動所必須之負載為2.5N,為了抵抗強螺旋彈簧260b之賦能力使被按壓部253(錐形面)相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動所必須之負載為7N。
又,如圖4所示,本實施形態之後軸220於後方區域之內周面具有突出部222,且於該突出部222與連接器249之間配置有重量體290。
作為重量體290,可採用於軸筒210之軸線周圍捲繞金屬線而形成為圓筒狀之重2.3g者。後軸220之內徑於該突出部222中較重量體290之外徑成為更小直徑。又,連接器249於外周面具有突部。
其他構成與第1實施形態之自動鉛筆100相同。於圖4及圖5中,對與第1實施形態相同之構成部分標註大致相同之符號,省略其詳細說明。
接著,針對本實施形態之自動鉛筆200之作用進行說明。
本實施形態之自動鉛筆200藉由軸筒210前後搖動,重量體290於軸筒210與芯管241之間形成之空間部內前後移動,且於軸方向前方至抵接於連接器249之突部為止,於軸方向後方至抵接於突出部222為止。且,於重量體290前進時,以重量體290之慣性力對抗回動彈簧244之賦能力而使連接器249、卡盤及緊固環前進。於該前進之中途,僅緊固環抵接於形成於外筒245之內周面之抵接階部。藉此,緊固環自卡盤朝軸方向後方離開,該卡盤開放而送出筆芯270。
且,若對於連接器249之重量體290之慣性力之影響消失,則連接器249藉由回動彈簧244之賦能力後退。伴隨於此,卡合於連接器249之卡盤亦後退,緊固環再次外嵌於卡盤之前方區域,夾緊卡盤。藉此,以筆芯270不後退之方式夾持,維持筆芯270之送出狀態。且,藉由適當地重複如以上之軸筒210之前後搖動,筆芯270自金屬卡口252之前端露出期望之長度。
本實施形態之自動鉛筆200,與第1實施形態相同地,亦可藉由按壓(knock)按壓部248,送出筆芯270。於按壓(knock)時,藉由配置於按壓部248之凸緣部248c與頭蓋223之階部223a之間之彈簧248d之賦能力,帶來適當之阻力感。
且,藉由使用者握持前軸230,一面對於紙面抵接筆芯270,一面期望地移動軸筒210,藉此,進行筆記。
於筆記時,如上所述,一般對筆芯270施加包含垂直於軸筒210之軸方向之成分與該軸方向之成分之筆壓。本實施形態之自動鉛筆200亦與第1實施形態相同地,若於筆記時對筆芯270施加較高之筆壓,則分別吸收筆壓之垂直於軸方向之成分與軸方向之成分,而避免自金屬卡口252之前端露出之筆芯270之折損。
具體而言,如圖5所示,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分芯送出單元240之前方區域傾斜移動,且藉由前軸230之按壓部232,基底構件251之被按壓部253(錐形面)朝軸方向後方按壓。藉此,對抗弱螺旋彈簧260a及強螺旋彈簧260b之賦能力,使包含筆芯270之芯送出單元240相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動。
此時,弱螺旋彈簧260a藉由限制構件261之套筒部261a之存在,例如容許最大為0.8mm之壓縮變形。且,若弱螺旋彈簧260a壓縮變形0.8mm,則基底構件251之凸緣部251a之後端部抵接於套筒部261a之前端部。於芯送出單元240自該狀態進而朝軸方向後方相對移動之情形,基底構件251、芯送出單元240及移動限制構件261成為一體,對抗強螺旋彈簧260b之賦能力朝軸方向後方相對移動。於該相對移動時,因為了對以壓縮狀態配置之各螺旋彈簧260a、260b產生進一步之壓縮變形所必須之負載不同,故相較對抗弱螺旋彈簧260a之賦能力使芯送出單元240朝軸方向後方相對移動之情形,帶來更大之阻力感。另一方面,因金屬卡口52藉由彈簧255之賦能力相對於基底構件251朝軸方向前方按壓,故不相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動。藉由該等,自金屬卡口252之前端露出之筆芯270之長度減少。
與此同時,藉由筆壓之軸方向之成分,筆芯270相對於軸筒210朝軸方向後方按壓。藉此,對抗弱螺旋彈簧260a及強螺旋彈簧260b之賦能力,將包含筆芯270及基底構件251之芯送出單元240朝軸方向後方相對移動。於該情形,亦如上所述,以弱螺旋彈簧260a及強螺旋彈
簧260b之順序壓縮各螺旋彈簧260a、260b。藉此,自金屬卡口252之前端露出之筆芯270之長度進一步減少,避免該筆芯270之折損。
於圖6中顯示,於如以上之本實施形態之自動鉛筆200中,變化作為基底構件251之被按壓部253而設置之錐形面之相對於軸筒210之軸方向之角度θ之情形之芯拉回量(筆芯270之後退量)及於軸筒210之軸方向與紙面所成角為55°之情形之筆芯270之拉回(後退)開始之負載之一例。另,於圖6中,L1係軸筒210之中心線,L2係自芯送出單元240送出之狀態之筆芯270之中心線。於未對筆芯270施加筆壓時,L1與L2係一致。
根據如以上之本實施形態,亦於對筆芯270施加較高之筆壓時,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分,芯送出單元240之前方區域於軸筒210內傾斜移動。藉此,因包含筆芯270之芯送出單元240對抗彈簧260之賦能力且相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動,故自金屬卡口252之前端露出之筆芯270之長度減少。進而,藉由筆壓之軸方向之成分,包含筆芯270之芯送出單元240對抗彈簧260之賦能力相對於軸筒210朝軸方向後方進一步相對移動,故自金屬卡口252之前端露出之筆芯270之長度進一步減少。藉由該等,於對筆270施加較高筆壓時可確實避免該筆芯270之折損。又,此時,並非金屬卡口252相對於軸筒210朝軸方向前方相對移動(飛出),而藉由包含筆芯270之芯送出單元240相對於金屬卡口252朝軸方向後方相對移動,減少自金屬卡口252露出之筆芯270之長度。因此,於金屬卡口252之前端與紙面抵接時,因只要稍稍減弱筆壓即可藉由螺旋彈簧260之賦能力快速增大自金屬卡口252露出之筆芯270之長度,故可快速消除金屬卡口252之前端與紙面之卡掛。
又,本實施形態之螺旋彈簧260係彈簧常數為700N/m之弱螺旋彈簧260a與彈簧常數為1000N/m之強螺旋彈簧260b串列配置構成。且,為了對抗弱螺旋彈簧260a之賦能力使被按壓部253(錐形面)相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動所必須之負載為2.5N,為了對抗強螺旋彈簧260b之賦能力使被按壓部253(錐形面)相對於軸筒210朝軸方向後方相對移動所必須之負載為7N。藉此,因藉由以相對較小之負載開始壓縮變形之弱螺旋彈簧260a及以相對較大之負載開始壓縮變形之強螺旋彈簧260b,以該順序階段性地吸收筆壓,故可最佳化包含筆芯270之芯送出單元240相對於軸筒朝軸方向後方相對移動時之螺旋彈簧260之賦能力之阻力感。
又,芯送出單元240具有:芯管241,其於軸筒210之內部向該軸筒210之軸方向延伸;連接部249,其於固定於芯管241之前端部之外周面形成有突部;卡盤,其固定於連接器249之前端部;緊固環,其外嵌於卡盤之前方區域;回動彈簧244,其將連接器249朝軸方向後方進行賦能;及重量體,其於形成於軸筒210與芯管241之間之空間部以外嵌於芯管241之外周之方式配置;且重量體290於前後搖動軸筒210時於上述空間部之內部前後移動,於前方抵接於連接器249之突部。因此,因藉由前後搖動軸筒210產生之重量體290之慣性力,卡盤朝軸方向前進,故可不進行按壓操作而迅速送出筆芯270。
另,芯送出單元240亦可不傾斜移動,而將該芯送出單元240彎曲變形。於該情形,起因於垂直於軸筒210之軸方向之筆壓,亦可將芯送出單元240相對於該軸筒210朝軸方向後方相對移動。該彎曲變形例如可藉由以可撓性之材料構成芯管241實現。
又,於本實施形態中,雖於基底構件251設置有作為被按壓部253面向軸方向後方依次成為大徑之錐形面,但此種錐形面亦可作為按壓部232設置於前軸230之前方區域。於該情形,基底構件251之被按壓部253,可作為向軸筒210之徑方向外側伸出之伸出部形成,亦可如本實施形態般作為面向軸方向後方依次成為大徑之錐形面而形成。
接著,參照圖7至圖9,就本發明之第3實施形態之自動鉛筆300進行說明。圖7係本發明之第3實施形態之自動鉛筆300之概略縱剖視圖,圖8係對筆芯370施加筆壓之情形之圖7之自動鉛筆300之前方區域之概略縱剖視圖,圖9係以分解圖顯示圖7之自動鉛筆300之前方區域之概略縱剖視圖。
如圖7至圖9所示,本實施形態之自動鉛筆300具備:金屬卡口352,其配置於芯送出單元340之前端區域,且相對於芯送出單元340向軸筒310之軸方向相對移動。本實施形態之芯送出單元340具有:芯送出單元本體340a,其藉由金屬卡口352包圍前端部;保持構件340b,其用以將金屬卡口352以防脫於該芯送出單元本體340a之狀態予以保持。金屬卡口352如圖8所示,藉由引導筆芯370之筒狀之前方區域352a與較該前方區域352a更大徑之套筒狀之後方區域352b構成。該後方區域352b具有前方之小徑部352c與後方之擴徑部352d,小徑部352c與擴徑部352d係藉由於外表面具有錐形面352e之肩部352h連接。
此種金屬卡口352藉由保持構件340b以防脫之狀態且可向軸筒310之軸方向滑動之狀態安裝於芯送出單元本體340a之前端區域。具體而言,如圖7至圖9所示,保持構件340b具有:筒狀之本體部340c,其包圍金屬卡口352之後方區域352b;及環狀之管塞340d,其內嵌於本體部340c之後端區域。藉由此種構成,金屬卡口352可於本體部340c之軸方向滑動地保持於保持構件340b之內部,防止自本體部340c之不期望之脫落。又,本體部340c之前端為開口部,金屬卡口352之前方區域352a自該開口部向前方突出。
如圖7至圖9所示,於本體部340c之前方區域之外表面,作為朝向軸筒310之軸方向前方漸細之被按壓部353形成有錐形面。進而,於本體部340c之內表面,具有內徑較本體部340c之其他區域更小之縮徑部340e。於較該縮徑部340e更靠近軸方向後方,於外筒345之外表面形
成朝向軸方向前方之平坦面345f,於小徑部352c與平坦面345f之間,配置有可伸縮之壓縮狀態之彈簧355。其他構成係與第1實施形態大致相同。於圖7至圖9中,對與第1實施形態相同之構成標註相同符號,省略其詳細說明。
接著,針對本實施形態之自動鉛筆300之作用進行說明。
本實施形態之自動鉛筆300與第1實施形態相同地,藉由以金屬卡口352之前端朝向下方之狀態朝軸方向前方按壓(knock)按壓部348(旋鈕381),送出筆芯370。
且,藉由使用者握持前軸330,一面對於紙面抵接筆芯370,一面期望地移動軸筒310,藉此,進行筆記。
於筆記時,如上所述,一般對筆芯370施加包含垂直於軸筒310之軸方向之成分與該軸方向之成分之筆壓。本實施形態之自動鉛筆300亦與第1實施形態相同地,若於筆記時對筆芯370施加較高之筆壓,則分別吸收筆壓之垂直於軸方向之成分與軸方向之成分,而避免自金屬卡口352之前端露出之筆芯370之折損。
具體而言,如圖8所示,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分芯送出單元340之前方區域傾斜移動,且藉由前軸330之按壓部332保持構件340b之被按壓部353向軸筒310之軸方向後方按壓。藉此,對抗螺旋彈簧360之賦能力使包含筆芯370之芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動。另一方面,因金屬卡口352藉由彈簧355相對於保持構件340b朝軸方向前方進行賦能,故不會相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動。藉由該等,自金屬卡口352之前端露出之筆芯370之長度減少。
與此同時,藉由筆壓之軸方向之成分將筆芯370相對於軸筒310朝軸方向後方按壓。藉此,對抗螺旋彈簧360之賦能力,將包含筆芯370之芯送出單元340進一步朝軸方向後方相對移動。即,可進一步減
少自金屬卡口352之前端露出之筆芯370之長度,避免該筆芯370之折損。
且,若對筆芯370施加之筆壓變弱,則藉由螺旋彈簧360之賦能力,將包含筆芯370之芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向前方壓回。藉此,復原為初始狀態(參照圖7)。
本實施形態之自動鉛筆300於組裝時或分解時,因金屬卡口352不會不期望地自芯送出單元340脫落,故作業性良好。具體而言,如圖9所示,本實施形態之金屬卡口352於前軸330與後軸320螺固之前,預先內嵌於保持構件340b,以該狀態將管塞340d內嵌固定於該保持構件340b之本體部340c之後端。藉此,金屬卡口352可於軸筒310之軸方向滑動地保持於保持構件340b內,且不會不期望地自該保持構件340b脫落。
如圖9所示,內嵌於金屬卡口352之保持構件340b自前軸330之後端之開口部插入,且自該前軸330之前端之開口部金屬卡口352之前方區域352a突出為止向前方移動。且,組裝有芯送出單元340之後軸320螺固於前軸330。
如以上之金屬卡口352,於維護時等分解自動鉛筆300時,亦不會不期望地自保持構件340b脫落。
根據如以上之本實施形態,亦於對筆芯370施加較高之筆壓時,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分,芯送出單元340之前方區域於軸筒310內傾斜移動。藉此,因包含筆芯370之芯送出單元340對抗彈簧360之賦能力且相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動,故自金屬卡口352之前端露出之筆芯370之長度減少。進而,藉由筆壓之軸方向之成分,包含筆芯370之芯送出單元340對抗彈簧360之賦能力且相對於軸筒310朝軸方向後方進一步相對移動,故自金屬卡口352之前端露出之筆芯370之長度進一步減少。藉由該等,於對筆芯370施加較高筆壓時
可避免該筆芯370之折損。又,此時,並非金屬卡口352相對於軸筒310朝軸方向前方相對移動(飛出),而藉由將包含筆芯370之芯送出單元340相對於金屬卡口352朝軸方向後方相對移動,減少自金屬卡口352露出之筆芯370之長度。因此,於金屬卡口352之前端與紙面抵接時,因只要稍稍減弱筆壓即可藉由螺旋彈簧360之賦能力快速增大自金屬卡口352露出之筆芯370之長度,故可快速消除金屬卡口352之前端與紙面之卡掛。
又,本實施形態之金屬卡口352配置於芯送出單元340之前端區域且可相對於該芯送出單元340向軸筒310之軸方向相對移動。進而,芯送出單元340具有:芯送出單元本體340a,其藉由金屬卡口352包圍前端部;及保持構件340b,其用以將金屬卡口352以防脫於該芯送出單元本體340a之狀態予以保持。因此,於自動鉛筆300之組裝時或分解時,金屬卡口352不會不期望地自芯送出單元340脫落,作業性良好。
尤其,保持構件340b為筒狀且於內表面具有縮徑部340e,金屬卡口352於較縮徑部340e更靠近軸筒310之軸方向後方之外表面,具有較該縮徑部340e之內徑更大徑之擴徑部352d。藉由此種構成,可確實防止自保持構件340b之金屬卡口352之脫落。
又,因作為被按壓部353之錐形面設置於保持構件340b,故容易將該被按壓部353設置於期望之位置。
另,於以上之第3實施形態中,藉由減低金屬卡口352與前軸330之內鍔333之接觸部分之摩擦阻力,於使芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動時,可提供進一步平滑之感覺。為了減低上述摩擦阻力,例如以點接觸或線接觸之方式構成金屬卡口352與前軸330之內鍔333之接觸部分即可。參照圖10至圖12,說明此種自動鉛筆之例。圖10至圖12中任一者係部分顯示圖7之第3實施形態之自動鉛
筆300之變化例之概略縱剖視圖。
圖10所示之變化例之自動鉛筆300a,金屬卡口352之前方區域352a與小徑部352c藉由於外表面具有第2錐形面352g之肩部352h連接。該第2錐形面352g,朝向軸筒310之軸方向後方成為大徑,如圖示般,相對於與軸筒310之軸方向正交之平面成角度α。該角度α較佳為5°以上20°以下之範圍之任一值,更佳為8°以上15°以下之範圍之任一值,尤佳為10°以上13°以下之範圍之任一值。本實施形態之角度α為11.31°。另一方面,前軸330於較第2錐形面352g更靠近軸筒310之軸方向前方,具有向該軸筒310之徑方向內側伸出之內鍔333。於該內鍔333中面向第2錐形面352g之區域具有正交於軸筒310之軸方向之平面。藉由此種構成,內鍔333僅於徑方向內側之區域中與第2錐形面352g抵接。因其他構成與第3實施形態相同,故省略其詳細之說明。
如自以上構成可理解般,本變化例之自動鉛筆300a,內鍔333與第2錐形面352g之接觸面積極小。因此,與未對肩部352h設置第2錐形面352g之情形,即角度α為0°之情形比較,作用於內鍔333與第2錐形面352g之間之摩擦力大幅減低。因此,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分芯送出單元340之前方區域傾斜移動時之動作平滑。藉此,於包含筆芯370之芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動時,提供平滑之感覺。進而,因角度為11.31°並非如此大之角度,故於芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動時,因金屬卡口352不會朝軸方向後方大幅移動,故亦不會大幅降低書寫感。
於以上之變化例中,雖以藉由於金屬卡口352設置第2錐形面352g減低作用於內鍔333與金屬卡口352之間之摩擦力之方式構成,但亦可以藉由於內鍔333並非金屬卡口352設置突起或錐形面,減低上述摩擦力之方式構成。圖11及圖12係顯示此種變化例。
於圖11之變化例之自動鉛筆300b中,金屬卡口352之肩部352h取
代第2錐形面352g具有與軸筒310之軸方向正交之平面而構成。另一方面,於內鍔333中面向肩部352h之區域,形成朝向軸方向後方突出之突起333a。該突起333a可為於內鍔333之圓周方向連續或斷續地形成之凸條,亦可為於內鍔333之圓周方向隔開間隔設置之複數個點狀之突起。藉由此種構成,內鍔333僅於突起333a之前端部與金屬卡口352之肩部352h抵接。因其他構成與第3實施形態相同,故省略其詳細之說明。
根據以上之構成,可極小化內鍔333與肩部352h之接觸面積。因此,與圖10所示之變化例相同,大幅減低作用於內鍔333與肩部352h之間之摩擦力。因此,於自動鉛筆300b之使用時,藉由筆壓之垂直於軸方向之成分於芯送出單元340之前方區域傾斜移動時之動作平滑。藉此,於本變化例中,亦可於包含筆芯370之芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動時,提供平滑之感覺。
或,圖12之變化例之自動鉛筆300c與圖11之變化例之自動鉛筆300b相同地,金屬卡口352之肩部352h具有與軸筒310之軸方向正交之平面而構成。另一方面,內鍔333於面向肩部352h之區域,具有朝向軸筒310之軸方向前方成為大徑之第3錐形面333b。換言之,於內鍔333中對向於肩部352h之面以軸筒310之徑方向內側之區域位於該軸筒310之軸方向後方之方式傾斜。藉由此種傾斜(第3錐形面333b),於軸筒310之徑方向內側形成朝向肩部352h突出之突起。藉由此種構成,內鍔333於第3錐形面333b中僅軸筒310之徑方向內側之部位與金屬卡口352之肩部352h抵接。因其他構成與第3實施形態相同,故省略其詳細之說明。
根據以上之構成,可極小化內鍔333與肩部352h之接觸面積。因此,與圖10所示之變化例相同,大幅減低作用於內鍔333與肩部352h之間之摩擦力。因此,於自動鉛筆300c之使用時,藉由筆壓之垂直於
軸方向之成分於芯送出單元340之前方區域傾斜動作時之動作平滑。藉此,於本變化例中,亦可於包含筆芯370之芯送出單元340相對於軸筒310朝軸方向後方相對移動時,提供平滑之感覺。
另,芯送出單元340亦可並非傾斜移動而以彎曲變形之方式形成。於該情形,起因於垂直於軸筒310之軸方向之筆壓,亦可將芯送出單元340相對於該軸筒310朝軸方向後方相對移動。該彎曲變形例如可藉由以可撓性之材料構成芯管341實現。
又,於本實施形態中,亦可採用抽出式之芯送出單元。
10‧‧‧軸筒
20‧‧‧後軸
21‧‧‧突出部
23‧‧‧頭蓋
23a‧‧‧階部
30‧‧‧前軸
32‧‧‧按壓部
33‧‧‧內鍔
40‧‧‧芯送出單元
41‧‧‧芯管
42‧‧‧緊固環
43‧‧‧卡盤
44‧‧‧回動彈簧
45‧‧‧外筒
45a‧‧‧後筒
45c‧‧‧凸緣部
45d‧‧‧圓筒壁
48‧‧‧按壓部
48a‧‧‧套筒部
48b‧‧‧固持器部
48c‧‧‧凸緣部
48d‧‧‧彈簧
49‧‧‧連接器
49a‧‧‧突部
50‧‧‧金屬卡口單元
51‧‧‧基底構件
52‧‧‧金屬卡口
53‧‧‧被按壓部
60‧‧‧螺旋彈簧
70‧‧‧筆芯
80‧‧‧橡皮擦
81‧‧‧旋鈕
100‧‧‧自動鉛筆
Claims (12)
- 一種自動鉛筆,其特徵在於包含:軸筒;芯送出單元,其用以送出筆芯,其前方區域於上述軸筒內可彎曲變形或可傾斜移動且後方區域支持於上述軸筒內;伸出部,其設置於上述芯送出單元之前方區域之外周面;突出部,其設置於上述軸筒之較上述伸出部更靠近軸方向後方之內周面;及可伸縮之彈性體,其以壓縮狀態配置於上述伸出部與上述突出部之間;且上述芯送出單元於前方區域之外周面具有被按壓部,上述軸筒於前方區域具有按壓部,上述按壓部與上述被按壓部中至少一者係朝向軸方向後方依次成為大徑之錐形面,於上述芯送出單元之前方區域於上述軸筒內彎曲變形或傾斜移動之前,上述按壓部與上述被按壓部相互抵接,當上述芯送出單元之前方區域於上述軸筒內彎曲變形或傾斜移動時,上述按壓部使上述被按壓部相對於該軸筒朝軸方向後方相對移動。
- 如請求項1之自動鉛筆,其中上述芯送出單元之上述被按壓部為上述錐形面,該錐形面相對於上述軸筒之軸方向具有20°~60°之間之任一角度,上述彈性體係螺旋彈簧,為了對抗上述螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為0.5N~8N之間之任一值。
- 如請求項1之自動鉛筆,其中上述芯送出單元之上述被按壓部為上述錐形面,該錐形面相對於上述軸筒之軸方向具有20°~60°之間之任一角度,上述彈性體係串列配置第1螺旋彈簧與第2螺旋彈簧構成,為了對抗上述第1螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為0.5N~5N之間之任一值,為了對抗上述第2螺旋彈簧之賦能力使上述被按壓部相對於上述軸筒朝軸方向後方相對移動所必須之負載為2N~10N之間之任一值。
- 如請求項1至3中任一項之自動鉛筆,其中上述芯送出單元具有:芯管,其於上述軸筒之內部於該軸筒之軸方向延伸;連接器,其固定於上述芯管之前端部,且於外周面形成有突部;卡盤,其固定於上述連接器之前端部;緊固環,其外嵌於上述卡盤之前方區域;回動彈簧,其將上述連接器朝軸方向後方進行賦能;及重量體,其於形成於上述軸筒與上述芯管之間之空間部以游嵌於該芯管之外周之方式配置;且上述重量體於上述軸筒前後搖動時於上述空間部之內部前後移動,並於前方抵接於上述連接器之上述突部。
- 如請求項1至3中任一項之自動鉛筆,其進而具備金屬卡口,該金屬卡口配置於上述芯送出單元之前端區域,且可相對於該芯送出單元朝上述軸筒之軸方向相對移動,且上述芯送出單元具有:芯送出單元本體,其藉由上述金屬卡口包圍前端部;及保持構件,其用以將上述金屬卡口以防脫於該芯送出單元本體之狀態予以保持。
- 如請求項5之自動鉛筆,其中上述保持構件係筒狀,於內表面具 有縮徑部,且上述金屬卡口於較上述縮徑部更靠近上述軸筒之軸方向後方之外表面,具有較該縮徑部之內徑更大徑之擴徑部。
- 如請求項5之自動鉛筆,其中上述被按壓部設置於上述保持構件。
- 如請求項5之自動鉛筆,其中上述金屬卡口具有:筒狀之前方區域,其自上述軸筒之前端朝軸方向前方突出,包圍自上述芯送出單元送出之上述筆芯;及肩部,其設置於上述前方區域之上述軸筒之軸方向後方,且向該軸筒之徑方向外側擴展;且上述軸筒於較上述肩部更靠近上述軸筒之軸方向前方具有向該軸筒之徑方向內側伸出之內鍔,上述肩部與上述內鍔係點接觸或線接觸。
- 如請求項8之自動鉛筆,其中上述肩部係朝向上述軸筒之軸方向後方成為大徑之第2錐形面,且上述第2錐形面與上述內鍔相互抵接。
- 如請求項9之自動鉛筆,其中上述第2錐形面相對於與上述軸筒之軸方向正交之平面具有5°以上20°以下之角度。
- 如請求項8之自動鉛筆,其中上述內鍔具有朝向上述軸筒之軸方向後方突出且抵接於上述肩部之突起,且上述突起與上述肩部相互抵接。
- 如請求項8之自動鉛筆,其中上述內鍔於面向上述肩部之區域,具有朝向上述軸筒之軸方向前方成為大徑之第3錐形面,且上述第3錐形面與上述肩部相互抵接。
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