WO2002068211A1

WO2002068211A1 - Instrument pour ecrire

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Publication number: WO2002068211A1
Application number: PCT/JP2002/001726
Authority: WO
Inventors: Nobuo Yokouchi
Original assignee: Pentel Kabushiki Kaisha
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-09-06
Also published as: EP1366929B1; EP1366929A4; US6848851B2; EP1366929A1; HK1058651A1; TWI222939B; US20040091302A1

Description

明細書筆記具技術分野

本発明は、筆記具の軸筒に関し、特に、筆記具を弱い力で把持できる軸筒の形状に関する。

背景技術

従来の筆記具において、把持部に関わる指の疲労の低減や、滑り止め性を考慮した製品、並びに、発明は数多く知られている。例えば、特開平 5— 1 7 7 9 7 9号公報である。その公報の特許請求の範囲の請求項 1には、「筆記具 1と組合せて使用する、次記各要素を含む筆記具用保持補助具：前記筆記具 1に密に嵌合可能な内径と、筆記具 1の横断面より大きな外周形状とを有し筆記具 1の任意の位置で固定可能な第一の環 2、前記筆記具 1に遊嵌可能で、前記第一の環 2の外径より稍々小さな内径の環状部 4と、及びこの環状部 4と関連して手掌により把握可能な部材 6、 1 0とを有し、前記第一の環 2より上の位置で筆記具 1に遊嵌される保持体 3。」と記載されている。即ち、指以外にも支持部を設けることによって、手、腕、および肩に対する疲労を軽減しょうとするものである。

しかしながら、拇指（親指）、示指（人差し指）、中指の 3点による筆記具の支持だけでは、把持部が滑らないようにする為にある程度の把持力（軸心方向への力）が必要となり、無意識のうちに力が入り過ぎて指への負担を低減させるには不充分であった。また、軸筒に掌で保持できるような支持体を取り付けることは、筆記具の携帯性、取り扱い性に問題があった。つまり、ポケットや筆入れなどに収納することは困難であり、また、把持する際には、軸筒を持つ方向性が強制的に定められてしまうのである。発明の開示

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にしたことを要旨とする, 図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1例を示す正面外観図。

図 2は、図 1の縦断面図。

図 3は、握った状態を示す正面外観図。

図 4は、図 3の側面外観図。

図 5は、別の握り方を示す側面外観図。

図 6は、更に別な握り方を示す側面外観図。

図 7は、本発明による第 2例を示す正面外観図。

図 8は、第 2例の作動例を示す正面外観図。

図 9は、第 2例の部分詳細図。

図 1 0は、第 3例を示す正面外観図。

図 1 1は、第 3例の作動例を示す正面外観図。

図 1 2は、本発明による第 4例を示す正面外観図。

図 1 3は、第 4例の作動例を示す正面外観図。

図 1 4は、実験 1の因子を示す外観図。

図 1 5は、実験 1のモデルを示す外観図。

図 1 6は、実験 1の主観評価の結果を示す図。

図 1 7は、実験 2の E M Gの結果を示す図。

図 1 8は、実験 3の E MGの結果を示す図。

図 1 9は、実験 3の主観評価の結果を示す図。

図 2 0は、本発明による第 5例を示す正面図。

図 2 1は、第 5例の作動例を示す正面外観図。

図 2 2は、本発明による第 6例を示す正面図。

図 2 3は、第 6例の作動例を示す正面外観図。

図 2 4は、本発明による第 7例を示す正面図。

図 2 5は、第 7例の作動例を示す正面外観図。

図 2 6は、本発明による第 8例を示す正面図。図 2 7は、図 2 6の側面図。

図 2 8は、図 2 6の横断面図。

図 2 9は、把持部の側面図。

図 3 0は、図 2 9の正面図。

図 3 1は、図 2 9の縦半断面図。

図 3 2は、把持部の拡大図。

図 3 3は、図 3 2の要部拡大図。

図 3 4は、把持部の実験結果を示す図。発明を実施するための最良の形態

図 1乃至図 6に第 1例を示し説明する。軸筒 1の内部には、シャープペンシルの芯繰り出し機構や、ポールペンのリフィルなどが収納 ·配置されている。本例における軸筒 1の内部には、ポ一ルペンのリフィル 2が内蔵されており、また、軸筒 1は、回転子 3 や摺動子 4、カム溝 5、ノック 6、スプリング 7を備えている。つまり、出没式のポールペンである。（以下、図中上方を後方と言い、下方を前方と言う。）

軸筒 1の長手方向の略中央部には、大径部（コマ部） 8が設けられている。その大径部 8より前方には、把持部 9が設けられており、後方には指間当接部 1 0が設けられている。これら把持部 9及び指間当接部 1 0は、各々大径部 8から連続した前方縮径部 1 1及び後方縮径部 1 2によって縮径された状態で、軸筒 1に別部材として形成されているが、一体的に形成しても良い。この形状の物において、前記把持部 9を拇指（親指）と示指（人差し指）、中指の 3点で包囲するように握ると（図 3参照）、指間当接部 1 0は、拇指と示指の間に当接し、その結果、指間当接部 1 0の前方に位置する後方縮径部 1 2を拇指と示指の付け根で支えることになる（図 4参照）。この支持力が筆記荷重の補助となり、把持部 9の指への負担を軽減させることになる。また、前記把持部材 9 や指間当接部 1 0は、滑り止め効果を得る為に熱可塑性エラストマ一やシリコン、 N B Rなどの弾性部材 1 3、 1 4から形成されているが、滑り止め効果が得られる塗料などを塗布し、硬化させても良い。

また、把持部 9を示指、中指の 2点で支持し、指間当接部 1 0を拇指と示指の付け根で支持するように握ると（図 5参照）、指間当接部 1 0が安定して支持されるとともに、後方縮径部 1 2への筆記荷重が確実に行えるようになる。この場合においても、強い把持力を必要とせずに筆記することができ、もって、筆記作業による疲れを軽減させることができる。このような筆記具の持ち方は比較的少人数ではあるが、増える傾向にある。（ちなみに、出願人による調査では、 1 8歳前後の若者 4 2名中、 7人、即ち、 1 6 %がこのような持ち方をしている。）

更に、異なる持ち方を図 6に示し説明する。軸筒 1の中央を鷲掴みした例である。このような例においても、.大径部 8とその大径部 8を境に形成されている前方縮径部 1 1 や後方縮径部 1 2の形状が、掌の各部に対して確実に当接する為、筆記具の把持が安定し、かつ十分な筆記荷重が得られることになる。本例は比較的握力の弱い方にも対応できる例である。

次に、前記大径部 8が、軸筒 1の長手方向に対して移動可能な例を図 7〜図 9に示し説明する。前記軸筒 1には、大径部 8を境として、前方には弾性部材 1 3が固定されて把持部 9を形成しており、後方には後方縮径部 1 2及び指間当接部 1 0を有する弹性部材 1 4を取り付けた移動部材 1 5が摺動可能に配置されている。その移動部材 1 5の内側には、軸筒 1の軸心方向に突出し付勢された弾性を有する凸部 1 6が設けられており、一方、軸筒 1には、前記凸部 1 6の突出量よりも浅い溝部 1 7が長手方向に渡って直線上に設けられている。そして、移動部材 1 5の凸部 1 6が、溝部 1 7上を摺動し得るようになっている。また、前記溝部 1 7には、一定間隔（例えば、 2 mm〜4 mm間隔）に、前記凸部 1 6の突出量と同等の深さの凹部 1 8が設けられており、前記凸部 1 6がその凹部 1 8に係合することによって、移動部材 1 5の位置が固定される。これらの機構によって、使用者の手の大きさに対応して、使用者が軸筒 1を把持したときの大径部 8、後方縮径部 1 2及び指間当接部 1 0の位置が調節できるのである。ちなみに、図 7に示す例は、比較的手の小さい使用者が把持する場合であって、図 8に示す例は、比較的手の大きい使用者が把持する場合である。

次に図 1 1、図 1 2に変形例を示し説明する。前記後方縮径部 1 2及び指間当接部 1 0を有する移動部材 1 5は同様であるが、前記軸筒 1の溝部 1 7が、軸筒 1に対して螺旋状に設けられている例である。溝部 1 7には、一定間隔で凹部 1 8が設けられている。移動部材 1 5の位置を調整するときに、同じ調整距離であるならば、前例のように軸線方向に直線的に作動するよりも回転させて作動する方が、作動させる距離が長くなる。これにより、使用者が移動部材 15を摺動させて調節するとき、勢い余って好みの位置を通り過ぎてしまうことを極力防止できる。

図 12、図 13に、更に別の変形例を示し説明する。前例と同じく、移動部材 15及び凸部 16は同様であるが、前記軸筒 1の溝部 17は、一定間隔傾斜した状態で回転して螺旋の一部を形成したものを右回り、左回りと交互に繰り返して設けた例である。所謂、スィッチバック形状の溝部 17が設けられている。そして、前記凹部 18は、溝部 17の回転方向が反転するところ、つまり、スィッチバック形状の折り返し点にそれぞれ設けられている。これにより、使用者が移動部材を摺動させて調節するとき、勢い余つて好みの位置を通り過ぎてしまうことはなく、確実に一定区間を摺動させることが可能であり、更に、操作性が向上するものである。

このような構成によって得られる筆記具を用いて、以下の実験を行った。

実験 1として、筆記具の軸の形状に関して実験計画法による検討を行い、直交配列表 L₈ (2⁷) を用いて、図 14に示す 4因子（図中、 A、 B、 C、 D) · 2水準（一部 3水準）のモデル 8本を作製した。図 15に本実験で用いた全てのモデルを示す。実験は主観評価の「持ち易さ」と「疲れにくさ」について、それぞれ 5段階で一対比較を行つた。被験者は 10名（成人男女各 5名、全員右利き）であった。結果として、「持ち易さ」並びに、「疲れにくさ」ともにモデル 3の評価が高く、モデル 7やモデル 8は

「疲れにくさ」のみ評価が高かった（図 16参照）。また分散分析の結果、「疲れにくさ」に関して要因 A、 B、 Cの主効果が有意であることがわかった。

次に実験 2として、筋電図（以下、 EMGと称す。）及び筆記圧を測定した。 EMG は右手の短拇指屈筋（以下、 FPBと称す。）と第一背側骨間筋（以下、 I ODと称す。）から導出した（帯域 5〜100Hz、サンプリング周波数 250Hz) 。筆記圧測定には独自の測定器（定格筆記圧 600 g f、精度 ±3%FS) を使用した。被験者は 10名（成人男性 4名、女性 6名、全員右利き）。実験に使用したモデルは、実験 1 の 8本に、モデル 3の大径部（コマ部）位置調節部を固定したモデル 9を加え、 9条件であった。分散分析の結果、筆記圧に関しては全ての要因で有意な主効果は得られなかつた。一方、 EMGの平均振幅では、 FPB， I ODともに大径部 8の主効果が有意であり、水準間検定の結果、大径部 8が大きいほど筋負担が小さいことが判明した（図 1 上記、実験 1及び 2により、書字負担軽減に関する大径部 8の効果は主観的 ·客観的確証を得た。

また、実験 3では大径部 8を因子とし、.その最適値を明らかにすることを目的とした。水準（大径部の直径）は 1 8 mm、 2 0 mm, 2 2 mm、 2 4 mm, コントロール (比較例）として大径部 8のない一般筆記具の計 5条件であった。実験 1、実験 2と同様にモデルは大径部 8の軸方向位置の調節機構を備えており、被験者が任意に調節した。測定項目は、 F P Bの E MGと筆記圧（実験 2と同様）、主観評価として「書き易さ」および「握り易さ」であった。被験者は学生 1 0名（男女各 5名、全員右利き）であった。一元配置分散分析および水準間検定の結果（図 1 8参照）では、コントロールと比較して 1 8 mmおよび 2 4 mmのモデルで筋活動量が有意に小さかった。つまり、大径部 8の有効性が支持され、さらに小さい大径部径 1 8 mmのモデルの効果も立証された。また 1 8 mmと 2 0 mmのモデルには差が見られなかった。一方主観評価に関しては、「書き易さ」、「握り易さ」の双方で 2 4 mmのモデルが最も低い結果であつた。「握り易さ」に関して 2 0 mmのモデルの評価が高い傾向にあるが、 1 8 mmと 2 0 mmのモデルにおいては、差は見られなかった。また、「書き易さ」に関して最も評価が高いのは 2 0 mmのモデルであり、ついで 1 8 mm、 2 2 mmのモデルの順であつた（図 1 9参照）。以上から E MGおよび主観評価を総合的に判断すると、大径部 8の直径として、 1 8 mm〜 2 0 mm程度が、疲労の点からも書き易さ、握り易さの点からも最適であると言える。

また、本実験では、成人男性 ·女性（学生含む）を被験者として行ったが、被験者が小学生などの場合には大径部が前記の例よりも小さい物が好適と推測され、その推測に基づいて試験を行ったところ、 1 5 mm程度まで良好であるとの結果が得られた、また、比較的大柄な成人を被験者とした場合には大径部が前記の例よりも大きな物が好適と推測され、同様に試験を行ったところ、 2 5 mm程度まで良好であるとの結果が得られた。

ここで、さらに、前記大径部 8の長手方向への移動手段を種々挙げ説明する。軸筒 1 は、大径部 8を境として、前方の先金や把持部 9、並びに、縮径部 1 1からなる前軸部と、後方の縮径部 1 2や指間当接部 1 0、並びに、後軸からなる後軸部との 2部材から構成されている。そして、それら前軸部と後軸部とは、調節ねじ部 1 9によって螺合され、一体化されている。また、その調節ねじ部 1 9には、調節固定ナット 2 0が取り付けられており、大径部 8の位置調節後は固定できるようになつている。これらの機構によって、使用者の手の大きさに対応して、使用者が軸筒 1を把持したときの指間当接部 1 0の位置が調節できるのである。ちなみに、図 2 0に示す例は、比較的手の小さい使用者が把持する場合であって、図 2 1に示す例は、比較的手の大きい使用者が巴持する場合である。

本例においては、図 2 2、図 2 3に示す変形例も考えられる。即ち、前記後方縮径部 1 2を有する大径部 8は、前記軸筒 1とは別部材で構成されており、軸筒 1に対して移動可能な移動部材 2 1となっている。そして、その移動部材 2 1は、軸筒 1の中間部、具体的には指間当接部 1 0の前方に形成されたねじ部 2 2に螺合している。また、そのねじ部 2 2には、移動部材 2 1が不用意に移動しないように調節固定ナツト 2 0も螺合している。つまり、図 2 0に示す例は、後軸を移動させる例であって、図 2 2に示す例は、大径部を移動させる例である。

更に別の例を図 2 4、図 2 5に示し説明する。後軸の中間部、具体的には、大径部 8 の中間部と指間当接部 1 0との間には、複数の調節リング 2 3が長手方向に挿入されている。その調節リング 2 3と大径部 8の順番を並べ替えることにより、その大径部 8の前記軸筒 1に対する位置が選択 ·調節できるのである。

更に別の例を図 2 6〜図 2 8に示し説明する。本例は、軸筒 1の把持部 9、大径部 8、指間当接部 1 0をそれぞれ小径部、大径部、小径部で形成し、更に前記大径部と指間当接部の断面形状を異形にしている（異形部 2 4 ) 。断面を異形にすることによつて、手に馴染みやすくしている。詳述すると、大径部 8から軸筒後端までの断面形状は楕円形状になっている。また、大径部 8から異形状（異形部 2 4 ) に縮径された指間当接部 1 0を経た後方部は、軸筒 1の中心からやや反るように形成されている。つまり、指間当接部 1 0は、湾曲して形成されているのである。そして、前記異形部 2 2は、軸筒 1の湾曲方向と直行する方向が長径となっている（図 2 8参照）。

以上の形状を採ることによって、使用者の手が比較的小さい場合でも、楕円の短径側を指間当接部 1 0に当接させれば良く、また、比較的手の大きい場合でも楕円の長径側を指間当接部 1 0に当接させれば筆記具は安定する。さらに、軸筒 1の後方が手の甲側に反る形状を成しているのも、筆記具と手の接触面積を大きくするという点で効果的であり、指間当接部 1 0の効果がより発揮できるものである。このように、使用者は軸筒を回転して手に馴染む位置を選択することができる。

次に、前記把持部 9について詳述する。本例は、シャープペンシルの把持部に適用させた例である。図 2 9〜図 3 4に 1例を示し説明する。前例と同様な構成は、その説明を省略する。軸筒 1の内部には、芯タンク 2 5が摺動自在に配置されており、その芯夕ンク 2 5の前方には継ぎ手部材 2 6を介して、芯の把持 ·解放を行うチャック体 2 7が取り付けられている。

そのチャック体 2 7の前方には、チャック体 2 7を拡開 ·閉鎖するチャックリング 2 8が囲繞している。また、前記軸筒 1の前端に位置する先部材 2 9の内部には、芯を案内するガイド部材 3 0が固定されており、その前方には、金属材質からなる芯保護管 3 1が圧入されているが、前記先部材と一体成形するなどしても良い。そして、その芯保護管 3 1の内側には、ゴム状部材からなり、芯の回転を阻止する芯戻り止め部材 3 2が揷着されている。この様に構成されたシャープペンシルの把持部 9には、前例と同様な弾性部材 1 3が装着されている。

次に、その把持部 9である弹性部材 1 3について詳述する。その弾性部材 1 3は、上部と下部に大径部 3 3、 3 4を有しているが、上部大径部 3 3の方が下部大径部 3 4に比し若干大きなものとなっている。また中央部近傍は小径部 3 5となっている。それら、具体的な直径は、上部大径部 3 3が 1 8 mm、小径部 3 5が 1 2 mm、下部大径部 3 4が 1 4 mmとなっているが、この数値に限定されるものではない。さらに、弹性部材 1 3の表面には波状突起 3 6が形成されており、その波状突起 3 6の振幅 Sは、前記上部大径部 3 3、小径部 3 5、下部大径部 3 4に対応して異なっている。即ち、上部大径部 3 3における振幅 S aは 1 5 mm、小径部 3 5における振幅 S bは 1 1 mm、下部大径部 3 4における振幅 S cは 1 2 mmとなっている。また、波状突起 3 6の谷部から山部までのピッチ Pも前記上部大径部 3 3、小径部 3 5、下部大径部 3 4に対応して異なっている。即ち、上部大径部 3 3におけるピッチ P aは 4 mm、縮径部 3 5におけるピッチ P bは 3 mm、下部大径部 3 4におけるピッチ P cは 3 . 5 mmとなっている。また、波状突起 3 6を形成することによって形成される突起間の溝部 3 7は、その断面形状が円弧状をなしているが、これに限ることなく、例えば三角形状や四角形状としても良い。また、前記波状突起 3 6の幅 W aは、溝部 3 7の幅 W bよりも大きなものとなっている。具体的には、波状突起 36の幅 Waが 1. 0mmとなっており、溝部 37 の幅 Wbが 0. 3mmとなっている。

尚、前記波状突起 36の高さ Hは、 0. 3mmとなっているが、前記振幅 Sやピッチ P、幅 Wの数値も含め本実施例に限定されるものではない。

上記の構成によって得られた筆記具を用いて、以下の実験を行った。実験は、筋肉負担を調べるために筋電図（以下、 EMGと称す。）で測定した。 EMGは右手の短拇指屈筋（以下、 FPBと称す。）と第一背側骨間筋（以下、 I ODと称す。）から導出した（帯域5〜100112、サンプリング周波数 250 Hz) 。被験者は 8名（成人男性 4名、女性 4名、全員右利き）。実験に使用したモデルは、本実施例の他に、同様な硬度のグリップを有し、そのグリップの表面が平坦状な製品（A、 B、 C) を対象とした。水準間検定の結果、本実施例の筋負担が小さいことが判明した（図 34参照）。尚、本例における弾性部材は、その装着する部分よりも若干、長手方向に長く形成されている。即ち、軸筒への揷着状態においては、圧縮された状態で取り付けられている。これによつて、各部品間の寸法的なバラツキ、並びに、経時的劣化による隙間の発生や、衝撃による先部材などの緩みが防止されている。

本発明は、筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にしたので、使用者の握り方や握力に左右されることなく、安定して筆記具を支えることができ、それ故に、筆記荷重も十分に得られ、また、携帯性、取り扱い性にも優れている。

Claims

請求の範囲

1 . 筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にしたことを特徴とする筆記具。

2 . 前記把持部、或いは、指間当接部の少なくとも一方に滑り止め性を付与してなる請求項 1に記載の筆記具。

3 . 前記大径部を軸筒の長手方向に対して移動可能に配置してなる請求項 1に記載の筆記具の軸筒。

4 . 前記大径部の最大外径寸法が 1 5 mm~ 2 5 mmであることを特徴とする請求項 1 に記載の筆記具。

5 . 前記把持部、或いは、指間当接部の少なくとも一方に滑り止め性を付与すると共に、その滑り止め部に波状突起を形成したことを特徴とする請求項 1に記載の ¾記具。

6 . 前記波状突起を形成することによって形成される突起間の溝部の幅を波状突起の幅よりも大きくしたことを特徴とする請求項 1に記載の筆記具。

7 . 前記波状突起の頂部に平坦部を形成したことを特徴とする請求項 1に記載の筆記

8 . 前記把持部に大径部と小径部を形成すると共に、その各々に形成される前記波状突起の振幅を異ならしめたことを特徴とする請求項 1に記載の筆記具。

9 . 前記大径部における波状突起の振幅を小径部における振幅よりも大きくしたことを特徴とする請求項 1に記載の筆記具。

10. 前記波状突起の幅を 0. lmm〜0. 8 mmにすると共に、溝部の幅を 0. 5m m〜 1. 5 mmにしたことを特徴とする請求項 1に記載の筆記具。