以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。以下では、外形形状、寸法が標準化によって規格化されている6角形の鉛筆を筆記具として用いる例について詳細に説明するが、その他の筆記具であってもよい。例えば、後述するようにノック操作によって芯先を繰り出すいわゆるシャープペンシルであってもよく、その他、ボールペン先を有するいわゆるボールペンであってもよく、万年筆等であってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, an example in which a hexagonal pencil whose outer shape and dimensions are standardized by standardization will be described as a writing instrument, but other writing instruments may be used. For example, as will be described later, a so-called mechanical pencil that feeds the nib by a knocking operation may be used, or a so-called ball-point pen having a ball-point nib may be used, or a fountain pen may be used.
以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
In the following, similar elements are denoted by the same reference symbols in all drawings, and redundant description is omitted. In the description in the text, the symbols described before are used as necessary.
図1は、計時装置付筆記用具10の外観図であり、図2は上面図、図3は正面図、図4は底面図である。この計時装置付筆記用具10は、計時装置を用いて筆記を行う場合に便利なように、筆記具8である鉛筆の先端を机の上の答案用紙等の筆記媒体に押し付けるだけで、筆記具8の押込量Δを検出して計時装置の作動を行わせる機能を有する。
FIG. 1 is an external view of the writing instrument 10 with a timing device, FIG. 2 is a top view, FIG. 3 is a front view, and FIG. 4 is a bottom view. The writing instrument 10 with a timekeeping device can be used by simply pressing the tip of the pencil as the writing tool 8 against a writing medium such as an answer sheet on the desk so as to be convenient when writing with the timekeeping device. It has a function of detecting the push amount Δ and operating the timing device.
計時装置付筆記用具10は、筆記具8としての6角形の鉛筆と、ケース12と、ケース12の内部に設けられ、ケース12に対し軸方向に相対的に移動可能な筆記具ホルダ部40と、筆記具ホルダ部40をケースに対し筆記先端部18の側に突き出すように付勢力を与えるクリックバネ60と、クリックバネ60の変形によって作動するスイッチ部の接点である電極パターン70,72と、ケース12に設けられる表示部である液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)34を含んで構成される。
The writing instrument 10 with a timing device includes a hexagonal pencil as the writing instrument 8, a case 12, a writing instrument holder unit 40 provided inside the case 12, and movable relative to the case 12 in the axial direction, and a writing instrument. A click spring 60 that applies an urging force so that the holder portion 40 protrudes toward the writing tip 18 with respect to the case, electrode patterns 70 and 72 that are contacts of a switch portion that is operated by deformation of the click spring 60, and the case 12 The liquid crystal display (Liquid Crystal Display: LCD) 34 which is a display part provided is comprised.
筆記具8は、ここでは6角形の外形を有する鉛筆である。鉛筆は、標準的な筆記具として、日本では日本工業規格等でその外形形状と寸法が規格化されている。具体的には、軸方向の全長が172mm以下で、軸方向に垂直な断面形状が6角形で、その外径が8mm以下と定められている。すなわち、筆記具8は、軸方向の断面について6角形の向かい合う稜の間の差し渡し距離である最大外形寸法と、6角形の向かい合う辺の間の平行間隔距離である最小外形寸法とを有する6角形筆記具である。
The writing instrument 8 is a pencil having a hexagonal outline here. As a standard writing instrument, a pencil is standardized in terms of external shape and dimensions in Japan Industrial Standards. Specifically, the total length in the axial direction is 172 mm or less, the cross-sectional shape perpendicular to the axial direction is a hexagon, and the outer diameter is determined to be 8 mm or less. That is, the writing instrument 8 is a hexagonal writing instrument having a maximum outer dimension that is a distance between hexagonal facing edges and a minimum outer dimension that is a parallel spacing distance between opposite sides of the hexagon in the axial section. It is.
ケース12は、筆記具8の軸方向に沿って、筆記具8の外周を包むような形状のプラスチック製の筐体である。ケース12の一方側端部は、筆記具8の筆記先端部である芯が突き出る端部であるので、これを上記のように筆記先端部18と呼ぶことができる。この筆記先端部18と軸方向に沿って反対側の端部は、筆記具8の末端部が突き出る端部であるので、これを末端部20と呼ぶことができる。ケース12には、末端部20から筆記先端部18に向かって、鉛筆である筆記具8を挿入できる貫通穴が設けられている。この貫通穴は、6角形の外形を有する鉛筆である筆記具8の挿入を容易にするために、筆記具8の外形より大き目の6角形貫通穴とすることが好ましい。
The case 12 is a plastic casing shaped so as to wrap around the outer periphery of the writing instrument 8 along the axial direction of the writing instrument 8. Since one side edge part of case 12 is an edge part which the core which is a writing front-end | tip part of the writing instrument 8 protrudes, this can be called the writing front-end | tip part 18 as mentioned above. Since the end opposite to the writing tip 18 in the axial direction is the end from which the end of the writing instrument 8 protrudes, it can be called the end 20. The case 12 is provided with a through hole into which the writing tool 8 that is a pencil can be inserted from the end portion 20 toward the writing tip portion 18. This through hole is preferably a hexagonal through hole larger than the outer shape of the writing tool 8 in order to facilitate the insertion of the writing tool 8 which is a pencil having a hexagonal outer shape.
ケース12は、液晶ディスプレイ34が設けられる側であるフロントケース体14と、その反対側であるリアケース体16の2体構造で構成される。フロントケース体14とリアケース体16とは、ケース12を、その貫通穴中心線を通る面で2つに分割したときの2つの部分にほぼ相当する。
The case 12 has a two-body structure including a front case body 14 on the side where the liquid crystal display 34 is provided and a rear case body 16 on the opposite side. The front case body 14 and the rear case body 16 substantially correspond to two parts when the case 12 is divided into two on a plane passing through the through hole center line.
その様子を図5に示す。図5はケース12の側面方向からみた断面図である。ケース12は、上記のように、その貫通穴中心線13を通る面を主にして2つに分割され、それぞれがフロントケース体14とリアケース体16となる。フロントケース体14とリアケース体16は、このように貫通穴中心線13を通る面を主にした切断面で分割されるので、相互に組み合わされるときには、この切断面で一体化できるように、切断面に沿って溝とこれに対応する突出部が設けられる。例えば、リアケース体16に溝が設けられ、フロントケース体14に突出部が設けられる。溝と突出部は、両者の係止に必要な限度で適当な箇所に設けられるものとできる。
This is shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the case 12 as viewed from the side. As described above, the case 12 is divided into two mainly on the surface passing through the through-hole center line 13, and the case 12 becomes a front case body 14 and a rear case body 16, respectively. Since the front case body 14 and the rear case body 16 are thus divided by a cut surface mainly including the surface passing through the through-hole center line 13, when combined with each other, A groove and a corresponding protrusion are provided along the cut surface. For example, the rear case body 16 is provided with a groove, and the front case body 14 is provided with a protrusion. The groove and the projecting portion can be provided at appropriate locations as long as necessary for locking the both.
貫通穴中心線13は、ケース12の筆記先端部18側では文字通り円筒形の中心線となっているが、末端部20の側では、ケース12そのものが膨らんだ形状となっているので、ケース12の断面形状の中心線ではない。そして、末端部20側では、フロントケース体14とリアケース体16は貫通穴中心線13からずれたところで分割される。具体的には、末端部20の側で、リアケース体16はフロントケース体14の側に延びる。この延びた部分に、くぼみ部15が設けられる。
The through-hole center line 13 is literally a cylindrical center line on the writing tip 18 side of the case 12, but the case 12 itself has a bulging shape on the end 20 side. It is not the center line of the cross-sectional shape. Then, on the end portion 20 side, the front case body 14 and the rear case body 16 are divided at positions shifted from the through hole center line 13. Specifically, the rear case body 16 extends toward the front case body 14 on the end portion 20 side. A recessed portion 15 is provided in the extended portion.
くぼみ部15は、フロントケース体14とリアケース体16を組合せて一体化するときの軸方向とそれに垂直な方向へのズレを防止する係止機能を有する。このくぼみ部15と、切断面に沿って設けられる溝と突出部とで、フロントケース体14とリアケース体16は位置決めと係止がなされて一体化組立を行うことができる。
The hollow portion 15 has a locking function for preventing displacement in the axial direction and the direction perpendicular thereto when the front case body 14 and the rear case body 16 are combined and integrated. The front case body 14 and the rear case body 16 are positioned and locked by the indented portion 15, the groove and the protrusion provided along the cut surface, and can be integrated and assembled.
ケース12の筆記先端部18の側に設けられる把持部22は、適当な弾性と表面摩擦特性を有するプラスチックゴム製のリングである。把持部22の軸方向に沿った長さは、ここを指で把持するのに十分な長さとされる。例えば、約50mm前後程度とすることができる。これにより、ユーザが計時装置付筆記用具10を指で挟んで保持し、筆記するときに、指が滑らず、しっかりと保持して安定した筆記を行うことができる。また、把持部22は、プラスチックゴムの材料としての径方向の弾性を利用して、フロントケース体14とリアケース体16とを分離しない様に一体化する結合部材としての機能も有する。
The grip 22 provided on the side of the writing tip 18 of the case 12 is a plastic rubber ring having appropriate elasticity and surface friction characteristics. The length along the axial direction of the grip portion 22 is set to a length sufficient to grip it with a finger. For example, it can be about 50 mm. As a result, when the user holds and holds the writing instrument 10 with the timekeeping device with his / her finger and writes, the finger does not slip and can be held firmly to perform stable writing. In addition, the grip portion 22 also has a function as a coupling member that integrates the front case body 14 and the rear case body 16 so as not to be separated by utilizing radial elasticity as a material of plastic rubber.
フロントケース体14の上に設けられる液晶ディスプレイ34は、筆記のときの時間管理をするための計時表示装置である。ここでは、分表示と秒表示ができる4桁の数字セグメントの液晶表示が示され、図1、図2の例では、9分35秒の表示がされている。
The liquid crystal display 34 provided on the front case body 14 is a time display device for managing time when writing. Here, a liquid crystal display of a 4-digit number segment capable of displaying a minute display and a second display is shown. In the example of FIGS. 1 and 2, a display of 9 minutes 35 seconds is shown.
フロントケース体14の上で末端部20のところに設けられる電池蓋24は、ケース12の内部に収納されるボタン電池を交換するときに用いられるスライド式の着脱蓋である。図2の例では、電池蓋24の表面に設けられた滑り止めの凹凸に指をかけて、ケース12の末端部20に向かってスライドさせることで、電池蓋24をフロントケース体14から取外し、ケース12の内部の電池を露出させることができる。
The battery cover 24 provided at the end portion 20 on the front case body 14 is a slide-type detachable cover used when replacing the button battery stored in the case 12. In the example of FIG. 2, the battery lid 24 is removed from the front case body 14 by placing a finger on the non-slip unevenness provided on the surface of the battery lid 24 and sliding it toward the end portion 20 of the case 12. The battery inside the case 12 can be exposed.
図2、図3に示されるように、フロントケース体14の側面に設けられている2つのボタンは、いずれも液晶ディスプレイ34の表示設定に関する操作ボタンである。ここでは、プッシュボタンとしての分設定ボタン28、秒設定ボタン30が示されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the two buttons provided on the side surface of the front case body 14 are both operation buttons related to the display setting of the liquid crystal display 34. Here, a minute setting button 28 and a second setting button 30 as push buttons are shown.
計時機能としては、ストップウオッチ機能または減算タイマー機能かいずれかが選択できる。ストップウオッチ機能は、0秒からスタートして、時間カウントが増加するようにして経過時間を計時し表示する機能で、減算タイマー機能は、予め設定された時間からスタートして、時間カウントが減少するようにして残り時間を計時し表示する機能である。
ス ト ッ プ Either the stopwatch function or the subtraction timer function can be selected as the timekeeping function. The stopwatch function starts and counts the elapsed time as the time count increases starting from 0 seconds. The subtraction timer function starts from a preset time and decreases the time count. This is a function for measuring and displaying the remaining time.
2つの機能の選択としては、通常はストップウオッチ機能となるように設定され、分設定ボタン28または秒設定ボタン30が操作されると、ストップウオッチ機能が使用できなくなり、自動的に減算タイマー機能に機能切替が行われるように自動機能切替となっている。勿論、特別に機能選択ボタンを設け、ユーザの操作によって機能選択を行うものとすることもできる。
The two functions are normally selected to be the stopwatch function. When the minute setting button 28 or the second setting button 30 is operated, the stopwatch function cannot be used, and the function is automatically switched to the subtraction timer function. Automatic function switching is performed so that Of course, a special function selection button may be provided to select a function by a user operation.
分設定ボタン28、秒設定ボタン30は、いずれも減算タイマー機能を選択したときに、リセット状態からスタートの時間を設定するために用いられる操作ボタンである。分設定ボタン28を1つ押すごとに、1,2,3・・というように、1分単位で液晶ディスプレイの分表示のセグメントが変化する。長押しすれば、その押している時間に応じて分表示のセグメントが順次自動的に変化する。秒設定ボタン30も同様な機能で、液晶ディスプレイ34の秒セグメントの表示を設定することができる。
The minute setting button 28 and the second setting button 30 are operation buttons used for setting the start time from the reset state when the subtraction timer function is selected. Each time the minute setting button 28 is pressed, the minute display segment of the liquid crystal display changes in units of one minute, such as 1, 2, 3,. If the button is held down for a long time, the minute display segments are automatically and sequentially changed according to the pressed time. The second setting button 30 can also set the display of the second segment of the liquid crystal display 34 with the same function.
リアケース体16の軸方向に沿ったほぼ中央部に設けられるハンドルガイド部32は、筆記具ホルダ部40のホルダハンドル44の移動を案内するための開口窓である。後述するように、筆記具ホルダ部40に筆記具8を挿入し、筆記具8の長手軸の周りに筆記具ホルダ部40を回転することで、固定用回転部材48の作用で筆記具ホルダ部40に筆記具8を固定することができる。ホルダハンドル44は筆記具ホルダ部40のホルダ本体42と一体で径方向に突き出した部分であり、筆記具ホルダ部40を筆記具8の長手軸周りに回転するための操作ハンドルである。ハンドルガイド部32は、ホルダハンドル44の長手軸周りの回転を予め定めた回転角度範囲で案内するために、ホルダ本体42から突き出した部分であるホルダハンドル44の外形の移動範囲を規制する開口窓である。
The handle guide portion 32 provided at the substantially central portion along the axial direction of the rear case body 16 is an opening window for guiding the movement of the holder handle 44 of the writing instrument holder portion 40. As will be described later, the writing instrument 8 is inserted into the writing instrument holder section 40 and the writing instrument holder section 40 is rotated around the longitudinal axis of the writing instrument 8, so that the writing instrument 8 is inserted into the writing instrument holder section 40 by the action of the fixing rotating member 48. Can be fixed. The holder handle 44 is a portion that protrudes in the radial direction integrally with the holder main body 42 of the writing instrument holder portion 40, and is an operation handle for rotating the writing instrument holder portion 40 about the longitudinal axis of the writing instrument 8. The handle guide portion 32 is an opening window that regulates the movement range of the outer shape of the holder handle 44 that is a portion protruding from the holder body 42 in order to guide the rotation of the holder handle 44 around the longitudinal axis within a predetermined rotation angle range. It is.
具体的には、リアケース体16に、略矩形形状の開口窓が設けられ、その開口範囲にホルダハンドル44が入るように設計が行われる。図4の例では、ホルダハンドル44がハンドルガイド部32の開口窓の範囲で、筆記先端部18の側にあり、また、紙面で下側の方にあることが示されている。ここで、筆記先端部18の側にあるのは、筆記具ホルダ部40がクリックバネ60の付勢力で付勢されているためである。筆記具ホルダ部40の軸方向周りの回転操作は、図4に示された矢印の方向にホルダハンドル44を移動操作することで行われる。
Specifically, the rear case body 16 is provided with a substantially rectangular opening window, and the holder handle 44 is designed to enter the opening range. In the example of FIG. 4, it is shown that the holder handle 44 is on the writing tip end 18 side in the range of the opening window of the handle guide portion 32 and on the lower side in the drawing. Here, the reason for being on the side of the writing tip 18 is that the writing instrument holder 40 is urged by the urging force of the click spring 60. The rotation operation of the writing instrument holder portion 40 around the axial direction is performed by moving the holder handle 44 in the direction of the arrow shown in FIG.
図6と図7は、計時装置付筆記用具10の断面図で、図6は図3の正面図に対応した断面構造を示す図で、図7は図4の底面図に対応し、液晶ディスプレイ34を省略して回路基板80の様子が分かるようにした断面構造を示す図である。
6 and 7 are sectional views of the writing instrument 10 with a timing device, FIG. 6 is a diagram showing a sectional structure corresponding to the front view of FIG. 3, and FIG. 7 corresponds to the bottom view of FIG. It is a figure which shows the cross-section which abbreviate | omitted 34 and the state of the circuit board 80 was understood.
図6に示されるように、液晶ディスプレイ34は、回路基板80の上に配置された液晶ディスプレイデバイス36と、その表示面を外部から保護するための化粧パネル38を含んで構成される。
As shown in FIG. 6, the liquid crystal display 34 includes a liquid crystal display device 36 disposed on a circuit board 80 and a decorative panel 38 for protecting the display surface from the outside.
また、電池蓋24の下部には、ボタン型の電池90が配置され、電池90は、回路基板80から延びる電極バネ板92,94によって、電極部が接触され、これによって、回路基板80と電池90とが電気的に接続される。
A button-type battery 90 is disposed below the battery cover 24, and the battery 90 is brought into contact with electrode portions by electrode spring plates 92 and 94 extending from the circuit board 80, whereby the circuit board 80 and the battery are contacted. 90 is electrically connected.
図7に示されるように、回路基板80は、フロントケース体14の側に固定して取付配置され、その長手軸方向に延びる矩形形状のプリント基板である。回路基板80には、複数の電子部品が配置され、また、上記のように、電池90の両電極に接続される電極バネ板92,94が取り付けられる。複数の電子部品の代表的なものとして、図7では、後述する長押しリセット回路82、制御IC84、水晶振動子86が示されている。これらは、例えば表面実装技術を用いて回路基板80に実装される。
As shown in FIG. 7, the circuit board 80 is a rectangular printed circuit board that is fixedly attached to the front case body 14 and extends in the longitudinal axis direction. A plurality of electronic components are arranged on the circuit board 80, and the electrode spring plates 92 and 94 connected to both electrodes of the battery 90 are attached as described above. As a representative example of the plurality of electronic components, FIG. 7 shows a long press reset circuit 82, a control IC 84, and a crystal resonator 86, which will be described later. These are mounted on the circuit board 80 by using, for example, surface mounting technology.
また、回路基板80の筆記先端部18側の端部の側面には、3箇所の電極パターン70,72が設けられる。この3箇所の電極パターン70,72は互いに分離されており、これがクリックバネ60によって短絡されることで、スイッチとしての機能を発揮する。すなわち、3箇所の電極パターン70,72のうち、中央に配置される電極パターン72は、通常はクリックバネ60と接触していないが、電極パターン72と電気的に分離されてその両側に配置される2つの電極パターン70は、クリックバネ60の両端部がそれぞれ常に接触している。
Further, three electrode patterns 70 and 72 are provided on the side surface of the end portion of the circuit board 80 on the writing tip end portion 18 side. The three electrode patterns 70 and 72 are separated from each other, and are short-circuited by the click spring 60, thereby exhibiting a function as a switch. That is, among the three electrode patterns 70 and 72, the electrode pattern 72 arranged at the center is not normally in contact with the click spring 60, but is electrically separated from the electrode pattern 72 and arranged on both sides thereof. In the two electrode patterns 70, both end portions of the click spring 60 are always in contact with each other.
したがって、電極パターン72と電極パターン70とは、通常は電気的に開放状態、つまりスイッチのオフ状態であるが、クリックバネ60が変形して電極パターン72と接触することで、電極パターン72と電極パターン70とが電気的に短絡し、つまりスイッチのオン状態となる。このように、電極パターン70,72とクリックバネ60は、スイッチ部を構成する。スイッチ部としての作用は、図7と図8を用いてさらに後述する。
Accordingly, the electrode pattern 72 and the electrode pattern 70 are normally in an electrically open state, that is, in an off state of the switch. However, when the click spring 60 is deformed and contacts the electrode pattern 72, the electrode pattern 72 and the electrode pattern 70 The pattern 70 is electrically short-circuited, that is, the switch is turned on. Thus, the electrode patterns 70 and 72 and the click spring 60 constitute a switch part. The operation as the switch unit will be further described later with reference to FIGS.
電極パターン70,72は、回路基板80の端部の側面、つまり回路基板80の厚さ方向に形成される。この電極パターン70,72は、回路基板80に3つのスルーホールを直線状に並べて形成し、そのうちの中央部のスルーホールを長溝状として、各スルーホールに適当な金属メッキを施し、スルーホールを結ぶ中心線で回路基板80を切断することで形成することができる。このように、電極パターン70,72は、回路基板80の端部の側面からくぼんだ部分に設けられる。かかる回路基板80としては、例えばガラスエポキシ両面回路基板等を用いることができる。
The electrode patterns 70 and 72 are formed on the side surface of the end of the circuit board 80, that is, in the thickness direction of the circuit board 80. The electrode patterns 70 and 72 are formed by arranging three through holes in the circuit board 80 in a straight line, and forming a through hole at the center of the circuit board 80 as a long groove, and applying appropriate metal plating to each through hole. It can be formed by cutting the circuit board 80 at the connecting center line. As described above, the electrode patterns 70 and 72 are provided in a portion recessed from the side surface of the end portion of the circuit board 80. As the circuit board 80, for example, a glass epoxy double-sided circuit board can be used.
クリックバネ60は、図7に抜き出して図示されるように、弾力性のある金属薄板を矩形形状に加工し、その両端部を曲げて脚部とし、この脚部の曲げ方向と反対方向に円形形状の凸部を薄板の中央部に形成した面押し型の導電性板バネである。この中央部の円形形状の凸部に押付力を与えることで、中央部は脚部側に変形し、その押付力を取り除くと、元の形状に戻る。図7に示されるように、クリックバネ60は、その両端の脚部が、回路基板80の電極パターン70にそれぞれ接触し、中央部の円形形状の凸部が電極パターン72に向かい合うように、回路基板80の端部の側面に沿って配置される。
As shown in FIG. 7, the click spring 60 is formed by processing an elastic thin metal plate into a rectangular shape, bending both ends thereof to form leg portions, and circular in a direction opposite to the bending direction of the leg portions. This is a surface-pressing type conductive leaf spring in which a convex portion having a shape is formed at the center of a thin plate. By applying a pressing force to the circular convex portion at the center, the center is deformed to the leg side, and when the pressing force is removed, the center returns to its original shape. As shown in FIG. 7, the click spring 60 is configured so that the leg portions at both ends thereof are in contact with the electrode pattern 70 of the circuit board 80 and the circular convex portion at the center portion faces the electrode pattern 72. Arranged along the side surface of the end of the substrate 80.
図6、図7に示されるように、筆記具ホルダ部40は、ホルダ本体42、ホルダハンドル44、クリックバネ押付部46、固定用回転部材48を含んで構成される。筆記具ホルダ部40は、これらの構成要素を用い、6角形の筆記具8の最大外形寸法と最小外形寸法の差を利用して、6角形の筆記具8を着脱自在に挿入でき挿入後固定する着脱型ホルダ部である。
6 and 7, the writing instrument holder 40 includes a holder main body 42, a holder handle 44, a click spring pressing portion 46, and a fixing rotating member 48. The writing instrument holder 40 uses these components, and uses the difference between the maximum external dimension and the minimum external dimension of the hexagonal writing instrument 8 to allow the hexagonal writing instrument 8 to be detachably inserted and fixed after insertion. It is a holder part.
また、筆記具ホルダ部40は、ケース12に対し、ケース12の軸方向に移動可能として、ケース12に保持される。図7では、筆記具ホルダ部40の軸方向移動を案内して保持するためにケース12に設けられる摺動内径としての軸方向ガイド部33が示されている。さらに、筆記具8を固定するために、ケース12に対し、軸方向周りに回転可能に、ケース12に保持される。この軸方向回りの回転移動のケース12における案内手段は、図4で説明したハンドルガイド部32である。
The writing instrument holder 40 is held by the case 12 so that it can move in the axial direction of the case 12 with respect to the case 12. FIG. 7 shows an axial guide portion 33 as a sliding inner diameter provided in the case 12 for guiding and holding the axial movement of the writing instrument holder portion 40. Further, in order to fix the writing instrument 8, the case 12 is held by the case 12 so as to be rotatable about the axial direction with respect to the case 12. The guide means in this axially rotating case 12 is the handle guide portion 32 described in FIG.
筆記具ホルダ部40の末端部20側に設けられるクリックバネ押付部46は、クリックバネ60に接触するように、ホルダ本体42から末端部20側に突き出した部分である。クリックバネ60は、上記のように、両端の脚部で回路基板80の電極パターン70のくぼみによって支持され、通常は中央部が平坦である。そして、末端部20の側の方向の押付力が与えられると、中央部の円形凸部が末端部20の側に弾性変形するが、押付力が除かれると、元の平坦形状に復帰する。すなわち、クリックバネ60は、回路基板80、つまりケース12に対し、筆記具ホルダ部40を筆記先端部18の側に突き出す方向に付勢力を与える付勢手段としての機能を有する。クリックバネ押付部46は、このようなクリックバネ60に機械的に接触する部分である。
The click spring pressing portion 46 provided on the end portion 20 side of the writing instrument holder portion 40 is a portion protruding from the holder main body 42 toward the end portion 20 side so as to contact the click spring 60. As described above, the click spring 60 is supported by the recesses of the electrode pattern 70 of the circuit board 80 at the leg portions at both ends, and the center portion is usually flat. When a pressing force in the direction toward the end portion 20 is applied, the circular convex portion at the center is elastically deformed toward the end portion 20, but when the pressing force is removed, the original flat shape is restored. That is, the click spring 60 has a function as an urging unit that applies an urging force to the circuit board 80, that is, the case 12 in a direction in which the writing tool holder portion 40 protrudes toward the writing tip portion 18. The click spring pressing portion 46 is a portion that mechanically contacts such a click spring 60.
したがって、筆記具ホルダ部40は、クリックバネ押付部46からクリックバネ60の付勢力を受けて、筆記先端部18の側に通常は付勢されている。ケース12には、筆記具ホルダ部40が筆記先端部18の側に行過ぎないように、適当な段差が設けられる。また、図4で説明したハンドルガイド部32の窓状の開口部も軸方向の移動を規制する機能がある。筆記具ホルダ部40がケース12に対して軸方向に移動すると、クリックバネ押付部46がクリックバネ60に押付力を与えるが、クリックバネ60は上記のように、両端の脚部で支持される面押し型の板バネであるので、ある程度の押付力がないと、回路基板80の電極パターン72に接触する程度に弾性変形をしない。
Therefore, the writing instrument holder 40 is normally biased toward the writing tip 18 by receiving the biasing force of the click spring 60 from the click spring pressing portion 46. The case 12 is provided with an appropriate step so that the writing tool holder portion 40 does not go too far to the writing tip portion 18 side. Further, the window-shaped opening of the handle guide portion 32 described with reference to FIG. 4 also has a function of restricting movement in the axial direction. When the writing instrument holder portion 40 moves in the axial direction with respect to the case 12, the click spring pressing portion 46 applies a pressing force to the click spring 60. The click spring 60 is a surface supported by the leg portions at both ends as described above. Since it is a push-type leaf spring, it will not be elastically deformed to the extent that it contacts the electrode pattern 72 of the circuit board 80 unless there is a certain pressing force.
筆記具ホルダ部40は、後述のように固定用回転部材48の作用によって筆記具8を固定して保持するので、筆記具8がケース12に対し軸方向に移動すれば筆記具ホルダ部40がケースに対し軸方向に移動する。すなわち、筆記具8を机の上の答案用紙のように固定された筆記媒体に対し、その先端である芯を押し付けることで、筆記具ホルダ部40が軸方向に移動し、クリックバネ押付部46を介してクリックバネ60に押付力を与えることができる。このとき、上記のように、クリックバネ60は常に筆記具ホルダ部40を筆記先端部18に向かって突き出すように付勢しているので、ユーザは、この付勢力に抗して芯を筆記媒体に向かって押し付ける必要がある。適当な押付力で芯を筆記媒体に押し付けることで、クリックバネ60を面弾性変形させて、回路基板80の電極パターン72に接触させることができる。
As will be described later, the writing tool holder 40 fixes and holds the writing tool 8 by the action of the fixing rotation member 48. Therefore, if the writing tool 8 moves in the axial direction with respect to the case 12, the writing tool holder 40 is pivoted with respect to the case. Move in the direction. That is, the writing tool holder part 40 moves in the axial direction by pressing the lead, which is the tip, against the writing medium in which the writing tool 8 is fixed like an answer sheet on the desk. Thus, a pressing force can be applied to the click spring 60. At this time, as described above, the click spring 60 always urges the writing tool holder 40 to protrude toward the writing tip 18, so that the user can use the lead as a writing medium against this urging force. It is necessary to press it toward you. By pressing the lead against the writing medium with an appropriate pressing force, the click spring 60 can be elastically deformed and brought into contact with the electrode pattern 72 of the circuit board 80.
クリックバネ60が回路基板80の電極パターン72に接触する程度に面弾性変形する押付力を押付力閾値とすると、その値は、ユーザが筆記する意思でなく、計時装置を操作したい意思を有することが判別できる値に設定されることが好ましい。例えば、鉛筆の場合、平均的な筆圧は、50gから100gまでといわれており、また、筆記媒体に対する鉛筆の傾斜角度の推奨値は50度といわれている。そこで、最大の筆圧を100gとし、傾斜角度を50度とすると、筆圧の筆記具の軸方向成分の大きさは約77gとなる。この場合の例では、77gを押付力閾値とすれば、標準的な筆記条件を超える押付力でクリックバネ60が回路基板80の電極パターン72に接触し、スイッチ部としての作動が行われ、計時装置が作動する。勿論、ユーザの違和感のない範囲で安全をとって、押付力閾値を77gよりさらに高い値としてもよい。
If the pressing force that is elastically deformed to such an extent that the click spring 60 contacts the electrode pattern 72 of the circuit board 80 is set as the pressing force threshold, the value has an intention to operate the timing device, not a user's intention to write. Is preferably set to a value that can be determined. For example, in the case of a pencil, the average writing pressure is said to be from 50 g to 100 g, and the recommended value of the inclination angle of the pencil with respect to the writing medium is said to be 50 degrees. Therefore, when the maximum writing pressure is 100 g and the inclination angle is 50 degrees, the magnitude of the axial component of the writing pressure writing instrument is about 77 g. In this example, if 77 g is set as the pressing force threshold value, the click spring 60 comes into contact with the electrode pattern 72 of the circuit board 80 with a pressing force exceeding the standard writing condition, and the operation as the switch unit is performed. The device is activated. Of course, the pressing force threshold value may be set to a value higher than 77 g in order to ensure safety within a range in which the user does not feel uncomfortable.
クリックバネ60の面押し型板バネとしてのバネ定数は、この押付力閾値となるように設定される。このように、押付力閾値を、ユーザの計時装置の操作意思に沿った値とすることで、ユーザの意思に反して誤って計時装置を作動させることを抑制することができる。
The spring constant of the click spring 60 as a face-pressing plate spring is set to be the pressing force threshold value. In this way, by setting the pressing force threshold to a value according to the user's intention to operate the timing device, it is possible to suppress erroneously operating the timing device against the user's intention.
図8は、筆記具8の先端がクリックバネの付勢力に抗して、Δだけ押し込まれたときの様子を説明する図である。ここでは、弾性変形した形態のクリックバネ61が示されている。弾性変形したクリックバネ61の中央部の凸部は、回路基板80の電極パターン72と接触する。これによって、電極パターン70-クリックバネ60-電極パターン72が電気的に短絡し、スイッチ部としてオン状態となる。筆記具8を筆記媒体から離すと、クリックバネ60の復元力によって、筆記具8の先端はケース12に押し込まれていた状態から元の状態に復帰する。復帰すれば、クリックバネ60と電極パターン72が電気的に分離するので、スイッチ部としてオフ状態となる。
FIG. 8 is a diagram for explaining a state when the tip of the writing instrument 8 is pushed by Δ against the urging force of the click spring. Here, the click spring 61 in an elastically deformed form is shown. The convex portion at the center of the click spring 61 that has been elastically deformed is in contact with the electrode pattern 72 of the circuit board 80. As a result, the electrode pattern 70-click spring 60-electrode pattern 72 is electrically short-circuited, and the switch portion is turned on. When the writing tool 8 is separated from the writing medium, the restoring force of the click spring 60 returns the tip of the writing tool 8 from the state of being pushed into the case 12 to the original state. If it returns, since the click spring 60 and the electrode pattern 72 will electrically isolate | separate, it will be in an OFF state as a switch part.
筆記具ホルダ部40の固定用回転部材48は、6角形の筆記具8の最大外形寸法と最小外形寸法の差を利用して、6角形の筆記具8を着脱自在に挿入でき挿入後固定する機能を有する部材である。固定用回転部材48の構成と作用を図9、図10を用いて説明する。これらの図は、計時装置付筆記用具10を軸方向に垂直な面で、筆記具ホルダ部40の先端部の位置で切断し、筆記先端部18の側から見た断面図である。図9は、筆記具8が軸方向に自由に移動できる状態を示す図で、図10は、筆記具8が固定用回転部材48によって固定された状態を示す図である。
The fixing rotating member 48 of the writing instrument holder 40 has a function of allowing the hexagonal writing instrument 8 to be detachably inserted using the difference between the maximum outer dimension and the minimum outer dimension of the hexagonal writing instrument 8 and fixing after insertion. It is a member. The configuration and operation of the fixing rotation member 48 will be described with reference to FIGS. These drawings are cross-sectional views of the writing instrument 10 with a time measuring device cut along a plane perpendicular to the axial direction at the position of the tip of the writing tool holder 40 and viewed from the writing tip 18 side. FIG. 9 is a diagram showing a state in which the writing instrument 8 can freely move in the axial direction, and FIG. 10 is a diagram showing a state in which the writing instrument 8 is fixed by the fixing rotation member 48.
固定用回転部材48は、ホルダ本体42に一体的に取付けられ、筆記具8の最大外形寸法よりも大きい内径を有する広径部50と、最大外形寸法よりも小さく最小寸法よりも大きい内径を有する細径部52とを有する金属製のリング状部材である。勿論金属製でなくても十分な強度を有すれば、プラスチック製であってもよい。固定用回転部材48はホルダ本体42に一体的に固定して取付けられるので、ホルダハンドル44を用いてホルダ本体42を軸方向周りに回転することで、筆記具8の軸方向周りに回転させることができる。
The fixing rotation member 48 is integrally attached to the holder main body 42, and has a wide diameter portion 50 having an inner diameter larger than the maximum outer dimension of the writing instrument 8, and a narrow diameter having an inner diameter smaller than the maximum outer dimension and larger than the minimum dimension. This is a metal ring-shaped member having a diameter portion 52. Of course, it may be made of plastic as long as it is not made of metal and has sufficient strength. Since the fixing rotation member 48 is integrally fixed and attached to the holder main body 42, the holder main body 42 is rotated around the axial direction by using the holder handle 44, so that the writing instrument 8 can be rotated around the axial direction. it can.
図9は、筆記具8の断面について向かい合う辺を固定用回転部材48の細径部52に合わせるときの状態を示す図である。この状態では、筆記具8のいずれの稜も固定用回転部材48の内径形状によって移動を制限されていないので、筆記具8は軸方向に自由に移動できる。なお、筆記具8は、ケース12に設けられた貫通穴の案内機能によって、軸周りには回転が規制されている。この案内機能のためには、貫通穴を6角形貫通穴としてもよく、貫通穴の一部を6角形断面穴としてもよい。
FIG. 9 is a diagram showing a state when the opposite sides of the cross section of the writing instrument 8 are aligned with the small diameter portion 52 of the fixing rotating member 48. In this state, since the movement of any ridge of the writing instrument 8 is not limited by the inner diameter shape of the fixing rotation member 48, the writing instrument 8 can freely move in the axial direction. Note that the writing tool 8 is restricted from rotating about its axis by a through hole guide function provided in the case 12. For this guiding function, the through hole may be a hexagonal through hole, and a part of the through hole may be a hexagonal cross-sectional hole.
図10は、図9の状態から固定用回転部材48を軸方向周りに30度、つまり6角形の各辺、あるいは各稜の繰り返し角度周期の1/2の角度だけ回転させた状態を示す図である。この場合、筆記具8は軸方向周りに回転が規制されているため、筆記具8の断面について向かい合う稜が細径部52に合わされることになる。細径部52の内径は、筆記具8の最大外形寸法である向かい合う稜の間の差し渡し距離よりも小さいので、細径部52は、筆記具8の向かい合う稜を押し付け、変形させることになる。これによって、筆記具8は、固定用回転部材48によってしっかり固定される。
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the fixing rotation member 48 is rotated by 30 degrees around the axial direction from the state of FIG. 9, that is, by a half angle of a repetitive angular period of each side of the hexagon or each ridge. It is. In this case, since the rotation of the writing instrument 8 is restricted around the axial direction, a ridge facing the cross section of the writing instrument 8 is aligned with the small diameter portion 52. Since the inner diameter of the small-diameter portion 52 is smaller than the passing distance between the opposing ridges, which is the maximum external dimension of the writing instrument 8, the narrow-diameter portion 52 presses and deforms the opposing ridges of the writing instrument 8. Thereby, the writing instrument 8 is firmly fixed by the fixing rotation member 48.
次に、計時装置付筆記用具10の電気信号処理関係を説明する。図11は、計時装置付筆記用具10の電気信号処理関係を示すブロック図である。ここでは、制御IC84が入出力ポート、ドライバ回路、クロック発振回路、電源回路を有し、それぞれがCPUと接続され、一体となって信号処理と制御が行われている様子が示される。
Next, the electrical signal processing relationship of the writing instrument 10 with a timing device will be described. FIG. 11 is a block diagram showing the electrical signal processing relationship of the writing instrument 10 with a timekeeping device. Here, the control IC 84 includes an input / output port, a driver circuit, a clock oscillation circuit, and a power supply circuit, each of which is connected to the CPU, and shows a state where signal processing and control are performed integrally.
入出力ポートには、分設定ボタン28、秒設定ボタン30、クリックバネ60と電極パターン70,72で構成される押込検出のスイッチ部、図1等には図示が省略されているブザー88がそれぞれ接続される。なお、ユーザが手動操作で機能選択をできる機能選択ボタン26を接続するものとしてもよい。また、スイッチ部からの信号を受けて作動する長押しリセット回路82も入出力ポートに接続される。長押しリセット回路82は、制御IC84とともに計時装置付筆記用具10の動作制御を実行する電子回路を構成する。また、CPUには、計時装置機能が備えられるので、図11に示される電気回路全体が計時装置を構成する。
The input / output port includes a minute setting button 28, a second setting button 30, a pressing detection switch portion composed of a click spring 60 and electrode patterns 70, 72, and a buzzer 88 not shown in FIG. Connected. In addition, it is good also as what connects the function selection button 26 which a user can select a function by manual operation. A long press reset circuit 82 that operates in response to a signal from the switch unit is also connected to the input / output port. The long press reset circuit 82 constitutes an electronic circuit that controls the operation of the writing instrument 10 with the time measuring device together with the control IC 84. Further, since the CPU is provided with a timing device function, the entire electric circuit shown in FIG. 11 constitutes the timing device.
ここで、ブザー88は、ユーザの筆記具押込、計時装置のタイムアウト等をユーザに知らせるために用いられる注意表示である。例えば、ユーザが分設定ボタン28等を操作し、あるいは筆記具押込を行うと、その間、ブザー88が注意音を出力し、また、計時装置がタイムアウト等すると、ブザー88が注意音を出力する。ブザー88に代えて、発光素子等を用いて例えばケース12の筆記先端部18を光らせる注意光を出力し、あるいは、振動素子等を用いて把持部22を振動させる注意振動を出力し、あるいは、電子音発生装置等を用いてケース12からメロディ等の注意音楽を出力するものとしてもよい。
Here, the buzzer 88 is a caution display used to notify the user of the user's writing instrument pressing, time-out of the timing device, and the like. For example, when the user operates the minute setting button 28 or the like or presses the writing instrument, the buzzer 88 outputs a warning sound during that time, and the buzzer 88 outputs a warning sound when the timing device times out. Instead of the buzzer 88, for example, a caution light that shines the writing tip 18 of the case 12 using a light emitting element or the like, or a caution vibration that vibrates the grip 22 using a vibration element or the like, or Note music such as a melody may be output from the case 12 using an electronic sound generator or the like.
電子音発生装置を設ける場合は、注意喚起の目的の他に、例えば、カウントアップ中、カウントダウン中等の操作中の間、メロディ等を出力するようにしてもよい。
When providing an electronic sound generator, in addition to the purpose of alerting, for example, a melody or the like may be output during an operation such as counting up or counting down.
また、クロック発振回路は水晶振動子86に接続され、電源回路は電池90と接続される。ドライバ回路は、液晶ディスプレイ34と接続される。
Further, the clock oscillation circuit is connected to the crystal oscillator 86, and the power supply circuit is connected to the battery 90. The driver circuit is connected to the liquid crystal display 34.
図12は、計時装置付筆記用具10の作用を説明するフローチャートである。計時装置付筆記用具10は、ユーザの筆記具押込動作等を操作動作等として利用しているので、制御IC84、長押しリセット回路82等の電子回路の作用と区別するため、ユーザの動作工程を破線枠で示してある。
FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the writing instrument 10 with a timing device. Since the writing instrument 10 with a timing device uses a user's writing instrument pushing operation or the like as an operation operation or the like, the user's operation process is shown by a broken line in order to distinguish it from the operation of the electronic circuit such as the control IC 84 and the long press reset circuit 82. It is shown with a frame.
計時装置付筆記用具10の電気信号処理の最初は、制御を実行する電子回路がスタンバイ状態にある(S10)。スタンバイ状態においては、計時機能は初期状態にある。そして、計時装置を用いて筆記を行うには、まず、機能選択がストップウオッチ機能と減算タイマー機能のいずれが選択されているかが判断される(S12)。機能選択は、通常はストップウオッチ機能に設定され、分設定ボタン28または秒設定ボタン30が操作されると自動的にストップウオッチ機能が禁止されて減算タイマー機能に切り換わるように、制御IC84の中で設定されている。したがって、分設定ボタン28または秒設定ボタン30が操作されていない状態か操作されているかがここで判断される。なお、機能選択ボタン26の操作によって機能選択を行うことができる構成とするときは、入出力ポートを介して機能選択ボタン26の状態をCPUが取得し、その状態を判断する。
At the beginning of the electrical signal processing of the writing instrument 10 with a timing device, the electronic circuit that executes the control is in a standby state (S10). In the standby state, the timing function is in the initial state. In order to perform writing using the timing device, it is first determined which of the stopwatch function and the subtraction timer function is selected as the function selection (S12). Function selection is normally set in the stopwatch function, and is set in the control IC 84 so that when the minute setting button 28 or the second setting button 30 is operated, the stopwatch function is automatically prohibited and switched to the subtraction timer function. Has been. Therefore, it is determined here whether the minute setting button 28 or the second setting button 30 is not operated or is operated. When the function can be selected by operating the function selection button 26, the CPU acquires the state of the function selection button 26 through the input / output port and determines the state.
S12において減算タイマー機能が選択されていないと判断されると、選択されている機能はストップウオッチ機能である(S14)。そして、スタンバイ状態では、計時機能は初期状態にあるので、ストップウオッチとしては0分0秒の状態にある。そこで、ユーザが筆記具押込を行う(S16)と、ストップウオッチ機能が作動を開始する。筆記具押込とは、スイッチ部が作動する程度の押込力で、筆記具8の芯を机に置かれた答案用紙等の筆記媒体に対し押し付ける動作である。スイッチ部の作動は、押込力閾値を超える押込力のときに行われるように設定されているので、この筆記具押込は、通常の筆記のときの筆圧よりも大きな押付力である必要がある。
If it is determined in S12 that the subtraction timer function is not selected, the selected function is a stopwatch function (S14). In the standby state, the timekeeping function is in the initial state, so the stopwatch is in the state of 0 minute 0 seconds. Therefore, when the user presses the writing instrument (S16), the stopwatch function starts operating. The writing instrument pressing is an operation of pressing the core of the writing instrument 8 against a writing medium such as an answer sheet placed on a desk with a pressing force enough to activate the switch unit. Since the operation of the switch unit is set to be performed when the pressing force exceeds the pressing force threshold value, the writing tool pressing needs to have a pressing force larger than the writing pressure during normal writing.
ユーザの筆記具押込がなされると、スイッチ部が作動するので、そこでは、長押し押込みとして検出されるか否かが判断される(S18)。長押し検出は、押付力の継続時間の状態の区別の検出であり、予め定めた継続時間を超えて筆記具押込がなされたか否かで判断される。例えば、筆記具押込が2秒以上継続するときに、ユーザは長押し押込みをしたものとして判断することができる。長押し検出と判断されると、S22に進み、計時がリセットされる。リセットされた後は、S12の工程に戻り、上記の手順が繰り返される。
When the writing instrument is pressed by the user, the switch unit is activated, and therefore, it is determined whether or not it is detected as a long pressing press (S18). The long press detection is detection of distinction of the state of the pressing force duration, and is determined by whether or not the writing instrument has been pushed in over a predetermined duration. For example, when the writing instrument pressing continues for 2 seconds or more, the user can determine that the long pressing has been pressed. If it is determined that the long press is detected, the process proceeds to S22 and the time count is reset. After resetting, the process returns to step S12 and the above procedure is repeated.
S18で判断が否定されると、長押しでなく、ユーザは通常の筆記具押込を行ったと判断され、S20に進む。S20は、押付力の時系列状態の判断が行われ、その判断に従って、ストップウオッチのカウントアップのスタートか、あるいはストップかが行われる。押込力の時系列状態の判断は、押込力検出の回数を数えることでもよく、あるいは、押込検出の直前の計時状態を用いて、その1つ前の押込検出は何の処理のためかを判断するものとしてもよい。
If the determination in S18 is negative, it is determined that the user has pressed a normal writing instrument rather than a long press, and the process proceeds to S20. In S20, the time-series state of the pressing force is determined, and whether the count-up of the stopwatch is started or stopped is performed according to the determination. The determination of the time series state of the indentation force may be by counting the number of indentation force detections, or by using the timing state immediately before the indentation detection, it is determined what processing the previous indentation detection is for. It is good also as what to do.
具体的には、スタンバイ状態(S10)あるいは計時リセット(S22)の状態から最初に筆記具押込が行われたと判断されると、カウントアップのスタートが行われる。つまりストップウオッチの計時が開始する。また、カウントアップのスタートが行われた後で、次に筆記具押込が行われたと判断されると、計時のストップが行われる。すなわちストップウオッチの計時がそこで一旦停止する。そして、計時のストップが行われた後で、次に筆記具押込が行われたと判断されると、カウントアップが再開する。すなわち、ストップウオッチの計時がその直前の計時状態をスタート時点として、それに加算されてカウントアップが行われる。このように、押込力検出の順序、すなわち時系列状態に応じて、ユーザの筆記具押込による操作意思が判断される。
Specifically, when it is determined that the writing instrument is first pushed in from the standby state (S10) or the timekeeping reset (S22) state, the count-up is started. In other words, stopwatch timing starts. If it is determined that the writing instrument has been pressed next after the count-up has been started, the timing is stopped. In other words, the timing of the stopwatch temporarily stops there. Then, after it is determined that the writing instrument has been pushed in after the timing is stopped, the count-up is resumed. That is, the time count of the stopwatch is added to the time count immediately before the start time, and the count is counted up. In this way, the user's intention to operate by pushing the writing instrument is determined according to the order of detecting the pressing force, that is, the time-series state.
このようにしてストップウオッチ機能は、ユーザの筆記具押込動作を計時装置の操作意思に解釈し直して、計時装置の作動が制御される。図13はその様子を示すタイムチャートである。ここでは横軸に時間経過をとり、縦軸に、スイッチ部のオン・オフ状態、ブザー88の出力状態、液晶ディスプレイ34の表示状態をそれぞれ示したものである。
In this way, the stopwatch function reinterprets the user's writing instrument pushing operation into the operation intention of the timing device, and the operation of the timing device is controlled. FIG. 13 is a time chart showing the state. Here, the time is plotted on the horizontal axis, and the on / off state of the switch unit, the output state of the buzzer 88, and the display state of the liquid crystal display 34 are plotted on the vertical axis.
図13に示されるように、スイッチ部が押込力を検出してオンされると、ブザー88はその間注意音を出力する。そして、S20で説明したように、長押し検出でない場合には、押付力検出の時系列状態に応じて、液晶ディスプレイ34はカウントアップをスタートさせ、カウントをストップさせる。長押し検出の場合は、押込みの最初に注意音をブザー88が出力し、計時のリセットが行われると再びブザーが注意音を出力する。
As shown in FIG. 13, when the switch unit detects the pushing force and is turned on, the buzzer 88 outputs a warning sound during that time. Then, as described in S20, when the long press is not detected, the liquid crystal display 34 starts counting up and stops counting according to the time series state of the pressing force detection. In the case of long press detection, the buzzer 88 outputs a caution sound at the beginning of pressing, and the buzzer outputs a caution sound again when timekeeping is reset.
再び図12に戻り、S12で機能選択が減算タイマー機能であると判断されると、S30に進む。そして、ユーザの操作によって、タイマー設定が行われる(S32)。具体的には、ユーザによって分設定ボタン28が押されて(S34)、これにより、計時装置の分カウントアップが行われる(S36)。例えば、タイマーを10分と設定するには、分設定ボタン28を10回押せばよい。次に秒設定が必要なときは、秒設定ボタン30が押され(S38)、これにより計時装置の秒カウントアップが行われる(S40)。
Returning to FIG. 12 again, if it is determined in S12 that the function selection is the subtraction timer function, the process proceeds to S30. Then, a timer is set by a user operation (S32). Specifically, the minute setting button 28 is pressed by the user (S34), and thereby the time counting device counts up (S36). For example, to set the timer to 10 minutes, the minute setting button 28 may be pressed 10 times. Next, when the second setting is necessary, the second setting button 30 is pressed (S38), and thereby the second counting of the time measuring device is performed (S40).
例えば、100秒のタイマー設定を行うには、100秒=1分40秒であるので、分設定ボタン28を1回押して分カウントを1だけアップさせ、次に秒設定ボタン30を40回押す。40回押すのに代えて、長押しすれば、長押しの間、秒カウントアップは連続して行われるので、秒カウントアップが40まで進んだところで長押しをやめるものとしてもよい。長押し操作は、分設定ボタン28でも行うことができる。
For example, to set the timer for 100 seconds, since 100 seconds = 1 minute 40 seconds, the minute setting button 28 is pressed once to increase the minute count by 1, and then the second setting button 30 is pressed 40 times. If the long press is performed instead of the 40th press, the second count-up is continuously performed during the long press. Therefore, the long press may be stopped when the second count-up has advanced to 40. The long press operation can also be performed with the minute setting button 28.
このようにしてタイマー設定が完了すると、そこで、ユーザが筆記具押込を行う(S42)と、タイマー機能が作動を開始する。ここで筆記具押込とは、S16で説明した内容と同じである。
When the timer setting is completed in this way, the timer function starts operating when the user presses the writing instrument (S42). Here, the writing instrument pressing is the same as the content described in S16.
筆記具押込が行われるとS44において、押付力の時系列状態の判断が行われ、その判断に従って、タイマーのカウントダウンのスタートか、あるいはストップかが行われる。押込力の時系列状態の判断は、S20で説明したのと同様に、押込力検出の回数を数えることでもよく、あるいは、押込検出の直前の計時状態を用いて、その1つ前の押込検出は何の処理のためかを判断するものとしてもよい。
When the writing instrument is pushed in, the time-series state of the pressing force is determined in S44, and the timer countdown is started or stopped according to the determination. The determination of the time-series state of the indentation force may be performed by counting the number of indentation force detections as described in S20, or by using the timing state immediately before the indentation detection, the previous indentation detection. May be used to determine what processing is being performed.
具体的には、タイマー設定の状態から最初に筆記具押込が行われたと判断されると、タイマーのカウントダウンのスタートが行われる。つまりタイマーが残り時間を示すように、時間経過とともに減算が開始する。また、カウントダウンのスタートが行われた後で、次に筆記具押込が行われたと判断されると、カウントダウンのストップが行われる。すなわちタイマーの減算がそこで一旦停止する。そして、タイマー減算のストップが行われた後で、次に筆記具押込が行われたと判断されると、カウントダウンが再開する。すなわち、タイマーの計時がその直前の残り時間状態をスタート時点として、それに減算されてカウントダウンが行われる。このように、押込力検出の順序、すなわち時系列状態に応じて、ユーザの筆記具押込による操作意思が判断される。
Specifically, when it is determined that the writing instrument has been pushed in for the first time from the timer setting state, the countdown of the timer is started. That is, the subtraction starts as time passes so that the timer indicates the remaining time. If it is determined that the writing instrument has been pressed next after the countdown is started, the countdown is stopped. That is, the timer subtraction is temporarily stopped there. Then, after the timer subtraction is stopped, if it is determined that the writing instrument has been pressed next, the countdown is resumed. In other words, the timer counts the remaining time immediately before the start time as a starting point and is subtracted from it. In this way, the user's intention to operate by pushing the writing instrument is determined according to the order of detecting the pressing force, that is, the time-series state.
そして、タイマーのカウントがゼロ秒、つまり残り時間が尽きると、ブザー88が注意音を出力してユーザに知らせることが行われる(S46)。ブザー88の注意音を止めるには、ユーザが筆記具押込を行ってもよく(S48)、オートストップ機能を設けて、予め定めた時間が経過するとブザー88の出力を自動的に停止するものとしてもよい(S52)。
Then, when the timer count is zero seconds, that is, when the remaining time runs out, the buzzer 88 outputs a warning sound to notify the user (S46). In order to stop the caution sound of the buzzer 88, the user may press the writing instrument (S48), and an automatic stop function may be provided to automatically stop the output of the buzzer 88 after a predetermined time has elapsed. (S52).
このようにして、ブザー88の注意音が停止する(S50)と、一連のタイマー機能の動作は終了し、次の処理がユーザによって選択される(S54)。次の処理として、タイマーを現在の設定条件の下で再び作動させることを選択するには、S42に戻って、筆記具押込を行えばよい。上記の例で、タイマー設定が100秒とされている場合には、S50の後で、筆記具押込を行うだけで、再びタイマーが残り時間100秒の設定でカウントダウンを開始する。このようにして、100秒の制限時間の下での筆記作業を繰り返し行なうことができる。
Thus, when the caution sound of the buzzer 88 stops (S50), the series of timer function operations ends, and the next process is selected by the user (S54). As the next process, in order to select to operate the timer again under the current setting conditions, the process returns to S42 and the writing instrument is pushed. In the above example, when the timer setting is set to 100 seconds, after S50, only by pressing the writing instrument, the timer starts counting down again with the remaining time set to 100 seconds. In this way, it is possible to repeatedly perform the writing work under the time limit of 100 seconds.
次の処理として、タイマーの設定を変更することを選択するには、S32に戻って、タイマーの再設定を行ってから、再び筆記具押込を行うことで、新しいタイマー設定の下でのカウントダウンをスタートさせることができる。また、次の処理としてリセットを行うことを選択するには、筆記具押込を長押し〔S56〕とする。これによって、S22に進んで、計時リセットが行われ、再びS12に戻り、例えば、ストップウオッチ機能を用いることができるようになる。
To select to change the timer setting as the next process, return to S32, reset the timer, and then press the writing tool again to start the countdown under the new timer setting. Can be made. Further, in order to select resetting as the next processing, the writing instrument push is long-pressed [S56]. As a result, the process proceeds to S22, a time reset is performed, the process returns to S12 again, and for example, a stopwatch function can be used.
このようにしてリセット機能においても、ユーザの筆記具押込動作を計時装置の操作意思に解釈し直して、計時装置の作動が制御される。図14はその様子を示すタイムチャートである。ここでは、図13と同様に、横軸に時間経過をとり、縦軸に、分設定ボタン28の押し操作、秒設定ボタン30の押し操作、スイッチ部のオン・オフ状態、ブザー88の出力状態、液晶ディスプレイ34の表示状態をそれぞれ示したものである。
In this way, even in the reset function, the operation of the timing device is controlled by reinterpreting the user's writing instrument pushing operation to the intention of operating the timing device. FIG. 14 is a time chart showing the state. Here, as in FIG. 13, the horizontal axis indicates the passage of time, and the vertical axis indicates the pressing operation of the minute setting button 28, the pressing operation of the second setting button 30, the on / off state of the switch unit, and the output state of the buzzer 88. The display states of the liquid crystal display 34 are respectively shown.
図14に示されるように、分設定ボタン28の操作が行われたとき、秒設定ボタン30の操作が行われたとき、スイッチ部が押込力を検出してオンされたときに、ブザー88はその間注意音を出力する。そして、S40で説明したように、分設定ボタン28、秒設定ボタン30は長押し操作も可能で、その場合は長押しの間、ブザー88は注意音を連続して出力する。そして、S46で説明したように、カウントがゼロ秒になると、ブザー88は注意音を出力し、S48で説明した筆記具押込の検出、またはS52で説明したオートストップ機能が用いられるまで、ブザー88は注意音を出力し続ける。
As shown in FIG. 14, when the minute setting button 28 is operated, when the second setting button 30 is operated, or when the switch portion is detected and turned on, the buzzer 88 is turned on. Meanwhile, a caution sound is output. As described in S40, the minute setting button 28 and the second setting button 30 can be operated by long pressing. In this case, the buzzer 88 continuously outputs a warning sound during the long pressing. Then, as described in S46, when the count reaches zero seconds, the buzzer 88 outputs a warning sound, and the buzzer 88 is careful until the detection of the writing instrument pressing described in S48 or the automatic stop function described in S52 is used. Continue to output sound.
そして、一連のタイマー機能の作用が終了し、次の処理として、S56に説明したように、筆記具押込が長押しされると、リセット状態となる。リセット状態におけるブザー88の出力の仕方は、図13で説明した内容と同じである。
Then, when the action of the series of timer functions is completed and the next process is performed as described in S56, when the writing instrument push-in is long pressed, the reset state is entered. The output method of the buzzer 88 in the reset state is the same as that described in FIG.
上記では、スイッチ部は、クリックバネ60と回路基板80の電極パターン70,72の接触の有無でオン・オフが行われる。つまり、接触式のスイッチ部が用いられるものとして説明した。これを非接触式のスイッチ部を用いるものとしてもよい。
In the above, the switch portion is turned on / off depending on whether or not the click spring 60 and the electrode patterns 70 and 72 of the circuit board 80 are in contact with each other. That is, it has been described that a contact-type switch unit is used. It is good also as what uses a non-contact-type switch part.
図15、図16は、非接触式のスイッチ部を用いるときの構造例を説明する図である。これらの図では、計時装置付筆記用具10において、筆記具ホルダ部を中心とした部分が抜き出されて示されている。図15は、図示されていない筆記具8が押し込まれていない状態の様子を示す図で、図16は筆記具8が押し込まれたときの状態の様子を示す図である。
FIG. 15 and FIG. 16 are diagrams for explaining a structural example when a non-contact type switch unit is used. In these drawings, in the writing instrument 10 with a timing device, a portion centering on the writing instrument holder portion is extracted and shown. FIG. 15 is a diagram showing a state where the writing tool 8 (not shown) is not pushed in, and FIG. 16 is a diagram showing a state when the writing tool 8 is pushed.
ここでは、筆記具ホルダ部41の外周にくぼみ部100が設けられ、これに対応して、フロントケース体14にボール102と、押付バネ104を収納するくぼみが設けられる。また、筆記具ホルダ部41の末端部20の側の端部と、リアケース体16との間には、筆記具ホルダ部41を筆記先端部18側に付勢させるためのコイルバネ106が配置される。そして、筆記具ホルダ部41の末端部20の側には、磁石108が取付けられ、これに対応して、回路基板80には磁気センサ110が設けられる。
Here, a recess 100 is provided on the outer periphery of the writing instrument holder 41, and a recess for accommodating the ball 102 and the pressing spring 104 is provided in the front case body 14 correspondingly. A coil spring 106 for biasing the writing tool holder 41 toward the writing tip 18 is disposed between the end 20 side end of the writing tool holder 41 and the rear case body 16. And the magnet 108 is attached to the terminal part 20 side of the writing instrument holder part 41, and the magnetic sensor 110 is provided in the circuit board 80 corresponding to this.
図15に示されるように、筆記具8がケース12に対し押し込まれていない状態では、コイルバネ106の付勢力によって筆記具ホルダ部41は筆記先端部18側に押し付けられている。そして、ボール102は、押付バネ104によって筆記具ホルダ部41のくぼみ部100の中にはめ込まれた状態となっている。つまり、筆記具ホルダ部41とフロントケース体14とは係止状態となっている。そして、磁石108は磁気センサ110から離れているので、磁気センサ110はオフ状態である。
As shown in FIG. 15, in a state where the writing instrument 8 is not pushed into the case 12, the writing instrument holder 41 is pressed against the writing tip 18 by the biasing force of the coil spring 106. The ball 102 is in a state of being fitted into the recessed portion 100 of the writing instrument holder portion 41 by the pressing spring 104. That is, the writing instrument holder part 41 and the front case body 14 are in a locked state. Since the magnet 108 is away from the magnetic sensor 110, the magnetic sensor 110 is in an off state.
図16に示されるように、筆記具8がコイルバネ106の付勢力に抗して末端部20の側に押し込まれ、押付力がある程度大きくなると、ボール102がくぼみ部100から離れる。ボール102がくぼみ部100から離れて、筆記具ホルダ部41とフロントケース体14との係止が解除されるときの変位量に相当する押込力は、予め定めた押込力閾値に設定される。このようにすることで、押込力閾値以下の押込力ではボール102によって筆記具ホルダ部41とフロントケース体14は係止状態のままで、押込力が押込力閾値を超えると
筆記具ホルダ部41を末端部20の側に移動させるものとできる。
As shown in FIG. 16, when the writing instrument 8 is pushed toward the end portion 20 against the biasing force of the coil spring 106 and the pressing force increases to some extent, the ball 102 is separated from the indented portion 100. The pushing force corresponding to the amount of displacement when the ball 102 moves away from the indentation 100 and the locking of the writing instrument holder 41 and the front case body 14 is released is set to a predetermined pushing force threshold. By doing in this way, the writing tool holder part 41 and the front case body 14 remain in the locked state by the ball 102 at the pushing force below the pushing force threshold, and when the pushing force exceeds the pushing force threshold, the writing tool holder part 41 is terminated. It can be moved to the part 20 side.
このように、押込力が押込力閾値を超えると、筆記具ホルダ部41が末端部20の側に移動し、磁石108が磁気センサ110に近接して磁気センサ110をオンにする。磁気センサ110の出力を図11で説明したスイッチ部の出力と同様に処理することで、磁石108と磁気センサ110を非接触式のスイッチ部として用いることができる。なお、磁石と磁気センサに代えて、発光素子と受光素子を用いる非接触式スイッチ部とすることもできる。
Thus, when the pushing force exceeds the pushing force threshold, the writing instrument holder 41 moves to the end 20 side, and the magnet 108 comes close to the magnetic sensor 110 and turns on the magnetic sensor 110. By processing the output of the magnetic sensor 110 in the same manner as the output of the switch unit described in FIG. 11, the magnet 108 and the magnetic sensor 110 can be used as a non-contact type switch unit. In addition, it can replace with a magnet and a magnetic sensor, and can also be set as the non-contact-type switch part using a light emitting element and a light receiving element.
上記では、筆記具8を筆記具ホルダ部40に固定するために固定用回転部材48を用いるものとした。これに代えて、6角形の筆記具8の稜の部分に切刃を立てて、切刃で筆記具8を固定するものとしてもよい。図17は、筆記具ホルダ部120から筆記先端部18の側に延ばした延長部材121の先端に切刃122を設ける例の構造を説明する図である。ここでは、延長部材121の先端部分の内径側に、らせん状の切刃122が設けられる。らせん状の切刃122の有効径は、6角形の筆記具8の最大外形寸法よりも小さく、最少外形寸法よりも大きく設定することが好ましい。このようにすることで、切刃122による筆記具8の食い込みを筆記具8の先端部における稜部分のみとすることができる。
In the above description, the fixing rotary member 48 is used to fix the writing instrument 8 to the writing instrument holder 40. Instead of this, a cutting blade may be raised at the ridge portion of the hexagonal writing instrument 8, and the writing instrument 8 may be fixed with the cutting blade. FIG. 17 is a view for explaining the structure of an example in which a cutting blade 122 is provided at the tip of an extending member 121 extending from the writing instrument holder 120 to the writing tip 18 side. Here, a spiral cutting edge 122 is provided on the inner diameter side of the distal end portion of the extension member 121. The effective diameter of the helical cutting blade 122 is preferably set to be smaller than the maximum outer dimension of the hexagonal writing instrument 8 and larger than the minimum outer dimension. By doing in this way, the writing tool 8 can be bitten by the cutting blade 122 only at the ridge portion at the tip of the writing tool 8.
筆記具ホルダ部120の外形は、図6等で説明したものと同様で、クリックバネ押付部等を備える。なお、ホルダハンドルは不要となり、またケース12には、6角形の筆記具8の軸周りの回転を規制する案内は設けられない。
The outer shape of the writing instrument holder portion 120 is the same as that described with reference to FIG. 6 and the like, and includes a click spring pressing portion and the like. The holder handle is not necessary, and the case 12 is not provided with a guide for restricting the rotation of the hexagonal writing instrument 8 around the axis.
これにより、図17の矢印に示すように、6角形の筆記具8をケース12の末端部20の側から軸方向周りに回転させながら、筆記先端部18側に進ませることで、筆記具8に切刃122を食い込ませながら筆記具8の先端を適当にケース12の筆記先端部18側に突き出させることができる。つまり、筆記具ホルダ部120の切刃122は、いわゆるネジ切りタップとして作用し、筆記具8の稜にらせんネジのくぼみ7を切りながら、筆記具8を固定して保持する機能を有する。この方法によれば、筆記具8が丸鉛筆であっても、外周全体にらせんネジが切られるが、筆記具8を固定して保持することができる。
Accordingly, as shown by the arrow in FIG. 17, the hexagonal writing tool 8 is rotated in the axial direction from the end portion 20 side of the case 12 while being advanced toward the writing tip portion 18 side, so that the writing tool 8 is cut. The tip of the writing instrument 8 can be appropriately projected toward the writing tip 18 side of the case 12 while the blade 122 is biting in. That is, the cutting blade 122 of the writing instrument holder portion 120 functions as a so-called threading tap, and has a function of fixing and holding the writing instrument 8 while cutting the hollow 7 of the spiral screw at the edge of the writing instrument 8. According to this method, even if the writing instrument 8 is a round pencil, the helical screw is cut on the entire outer periphery, but the writing instrument 8 can be fixed and held.
上記では、主として6角形の鉛筆を筆記具8として説明した。そのために、筆記具ホルダ部を筆記具着脱型の構成としてある。これに代えて、筆記具ホルダ部を筆記具に固定する構成とすることもできる。この場合には、筆記具ホルダ部を予め筆記具に接着材、あるいはネジ止め等でしっかり固定し、これをフロントケース体14とリアケース体16で軸方向移動自在に支持するように包み込めばよい。ホルダハンドルは不要となる。
In the above description, a hexagonal pencil has been mainly described as the writing instrument 8. For this purpose, the writing instrument holder part is configured as a writing instrument removable type. It can replace with this and can also be set as the structure which fixes a writing instrument holder part to a writing instrument. In this case, the writing tool holder portion may be firmly fixed to the writing tool in advance with an adhesive or a screw, and wrapped so that the front case body 14 and the rear case body 16 are supported so as to be movable in the axial direction. A holder handle is not required.
図18は、筆記具6として芯3がノック部4の操作で繰り出されるいわゆるシャープペンシルを用いる計時装置付筆記用具130を示す図である。計時装置付筆記用具130においては、筆記具6の筒部5が筆記具ホルダ部132と接着材、ネジ止め等でしっかり固定される。そして、芯3が押し込まれると、筆記具ホルダ部132が軸方向に移動し、図7、図8で説明したスイッチ部の作用で、計時装置が作動することになる。この方法によれば、多様な筆記具に対応が可能となる。
FIG. 18 is a view showing a writing instrument 130 with a timing device using a so-called mechanical pencil in which the lead 3 is drawn out by the operation of the knock unit 4 as the writing instrument 6. In the writing instrument 130 with the time measuring device, the cylinder part 5 of the writing instrument 6 is firmly fixed to the writing instrument holder part 132 by an adhesive, screwing or the like. When the lead 3 is pushed in, the writing instrument holder 132 moves in the axial direction, and the time measuring device is activated by the action of the switch described in FIGS. According to this method, it is possible to deal with various writing instruments.
図1、図18で説明した計時装置付筆記用具は、市販されている筆記具に、計時装置と筆記具ホルダ部とスイッチ部とを有するケースを付加した形式であり、広く各種の市販型筆記具に適用が可能である。この構成においては、市販されている筆記具を、筆記を行う筆記芯部を保持する芯部保持部材と考えれば、筆記具ホルダ部とは、芯部保持部材を保持して、ケースに対し軸方向に移動し、その移動をスイッチ部で検出して計時装置を作動させる構成となっている。
The writing instrument with a timing device described in FIG. 1 and FIG. 18 is a type in which a case having a timing device, a writing instrument holder part, and a switch part is added to a commercially available writing instrument, and is widely applied to various commercially available writing instruments. Is possible. In this configuration, if a commercially available writing instrument is considered to be a core holding member that holds a writing core that performs writing, the writing instrument holder holds the core holding member and is axial with respect to the case. It moves, detects the movement with a switch part, and becomes a structure which operates a time measuring device.
図1、図18で説明した構成以外に、専用の筆記用具として構成することもできる。例えば、先端に筆記芯部としてのボールペン先を有するインク保持筒部を芯部保持部材とすることで、いわゆるボールペン形式の専用の計時装置付筆記用具を構成できる。また、先端に筆記芯部としての芯先を有し、末端に芯先を繰り出させるノック部を有するペンシル筒部を芯部保持部材とすることで、いわゆるシャープペンシル形式の専用の計時装置付筆記用具を構成できる。
1 In addition to the configuration described in FIG. 1 and FIG. 18, it can also be configured as a dedicated writing instrument. For example, a so-called ballpoint pen-type writing instrument with a timing device can be configured by using an ink holding cylinder portion having a ballpoint pen tip as a writing core at the tip as a core holding member. In addition, a pencil cylinder part having a lead as a writing lead at the tip and a knock part for feeding the lead at the end is used as a core holding member, so that a so-called mechanical pencil type writing device with a dedicated timing device is provided. You can configure the tool.
図19は、先端に筆記芯部としてのボールペン先を有するインク保持筒部を芯部保持部材とする計時装置付筆記用具140の構成を示す図である。ここでは、インク保持筒部142の先端に、インク保持筒部142に収容されているインクを染み出させて筆記対象媒体に筆記を行う筆記芯部であるボールペン先144が設けられ、インク保持筒部142の内部にインクがなくなれば全体が交換可能ないわゆる交換用ボールペン軸が芯部保持部材として用いられる。インク保持筒部142は、インクを収容するプラスチックの細長いパイプであり、軸方向の途中に、膨らみのある凸部外周部146が設けられている。
FIG. 19 is a diagram showing a configuration of the writing instrument 140 with a time measuring device having a core holding member that is an ink holding cylinder having a ballpoint pen tip as a writing core at the tip. Here, the tip of the ink holding cylinder part 142 is provided with a ballpoint nib 144 that is a writing core part that bleeds out the ink stored in the ink holding cylinder part 142 and performs writing on the writing target medium. A so-called replacement ball-point pen shaft that can be replaced as a whole when the ink in the portion 142 runs out is used as the core holding member. The ink holding cylinder portion 142 is a long and narrow plastic pipe that accommodates ink, and a convex outer peripheral portion 146 having a bulge is provided in the middle of the axial direction.
図19の計時装置付筆記用具140におけるフロントケース体152とリアケース体154は、組み合わされてケースを構成する部材で、全体としての意匠等を考慮した専用のデザインで設計される。図19の例では、ケースが2体ものとなっているが、これを1体ものとして設計することもできる。フロントケース体152とリアケース体154で構成されるケースの内部には、計時を表示する液晶ディスプレイ34、電池90、回路基板80、クリックバネ60等が収納される。クリックバネ60に向かい合う回路基板80の端部には電極パターンが設けられて、クリックバネ60とともにスイッチ部を構成する。
The front case body 152 and the rear case body 154 in the writing instrument 140 with the timing device in FIG. 19 are members that are combined to form a case, and are designed with a dedicated design that takes into account the overall design and the like. In the example of FIG. 19, there are two cases, but the case can be designed as one. Inside the case constituted by the front case body 152 and the rear case body 154, a liquid crystal display 34 for displaying time, a battery 90, a circuit board 80, a click spring 60, and the like are housed. An electrode pattern is provided at the end of the circuit board 80 facing the click spring 60, and constitutes a switch portion together with the click spring 60.
筆記具ホルダ部156は、インク保持筒部142を保持し、その移動をクリックバネ60に伝達する機能を有する部材である。筆記具ホルダ部156は、インク保持筒部142の外径よりもやや大きい内径を有し、その外形の末端部20側にクリックバネ押付部158が設けられる。筆記具ホルダ部156は、インク保持筒部142と組み合わされたときに、その筆記先端部18の側が、インク保持筒部142の凸部外周部146に突き当たるように配置される。これによって、筆記具ホルダ部156は凸部外周部146とクリックバネ60との間に軸方向移動可能に配置されることになる。
The writing instrument holder 156 is a member that has a function of holding the ink holding cylinder 142 and transmitting the movement to the click spring 60. The writing instrument holder portion 156 has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the ink holding cylinder portion 142, and a click spring pressing portion 158 is provided on the end portion 20 side of the outer shape. When the writing instrument holder 156 is combined with the ink holding cylinder 142, the writing tip 18 is disposed so that the writing tip end 18 abuts against the convex outer periphery 146 of the ink holding cylinder 142. As a result, the writing instrument holder portion 156 is disposed between the convex portion outer peripheral portion 146 and the click spring 60 so as to be movable in the axial direction.
したがって、クリックバネ60は、芯部保持部材である交換用ボールペン軸を筆記先端部18側に突き出す方向に付勢力を与えることができる。そして、付勢力に抗して押付力が筆記芯部であるボールペン先144に与えられて、ボールペン先144とともにインク保持筒部142がケースに対し末端部20側に向かって軸方向に相対的に移動したことをクリックバネ60と回路基板80の端部の電極パターンで構成されるスイッチ部が検出することができ、その検出に従って計時装置を作動させることができる。スイッチ部による計時装置の作動は、図12等で説明した内容と同じであるので、詳細な説明を省略する。
Therefore, the click spring 60 can apply a biasing force in a direction in which the replacement ball-point pen shaft, which is a core holding member, protrudes toward the writing tip 18 side. Then, a pressing force is applied against the urging force to the ballpoint nib 144 that is the writing core, and the ink holding cylinder 142 together with the ballpoint nib 144 is relatively axially directed toward the distal end 20 side with respect to the case. The fact that it has moved can be detected by the switch part constituted by the click spring 60 and the electrode pattern at the end of the circuit board 80, and the time measuring device can be operated according to the detection. Since the operation of the timing device by the switch unit is the same as that described in FIG. 12 and the like, detailed description thereof is omitted.
なお、インク保持筒部142に収容されているインクがなくなったときは、ケースの筆記先端部18に設けられているキャップを外して、そのボールペン軸を引き出し、新しいボールペン軸と交換することができる。このように、交換可能なボールペン軸を用いる専用の計時装置付筆記用具140を構成することができる。
When the ink stored in the ink holding cylinder 142 is exhausted, the cap provided on the writing tip 18 of the case can be removed, the ballpoint pen shaft can be pulled out, and replaced with a new ballpoint pen shaft. . In this way, a dedicated writing instrument 140 with a time measuring device using a replaceable ballpoint pen shaft can be configured.
図20は、交換用ボールペン軸に凸部外周部がなくても適用が可能な計時装置付筆記用具160の構成を示す図である。ここでは、インク保持筒部143の末端に押し駒166とクリックバネ押付部168とが設けられ、ケースの末端部にクリックバネ60と、電極パターンを有する回路基板81が配置される。
FIG. 20 is a diagram showing a configuration of a writing instrument 160 with a time measuring device that can be applied even if the replacement ball-point pen shaft does not have an outer peripheral portion of the convex portion. Here, a push piece 166 and a click spring pressing portion 168 are provided at the end of the ink holding cylinder portion 143, and a click spring 60 and a circuit board 81 having an electrode pattern are disposed at the end of the case.
したがって、図19で説明した構成と同様に、クリックバネ60は、芯部保持部材である交換用ボールペン軸を筆記先端部18側に突き出す方向に付勢力を与えることができる。そして、付勢力に抗して押付力が筆記芯部であるボールペン先144に与えられて、ボールペン先144とともにインク保持筒部142がケースに対し末端部20側に向かって軸方向に相対的に移動したことをクリックバネ60と回路基板81の端部の電極パターンで構成されるスイッチ部が検出することができ、その検出に従って計時装置を作動させることができる。スイッチ部による計時装置の作動は、図12等で説明した内容と同じであるので、詳細な説明を省略する。
Therefore, similarly to the configuration described with reference to FIG. 19, the click spring 60 can apply a biasing force in a direction in which the replacement ball-point pen shaft, which is the core holding member, protrudes toward the writing tip 18 side. Then, a pressing force is applied against the urging force to the ballpoint nib 144 that is the writing core, and the ink holding cylinder 142 together with the ballpoint nib 144 is relatively axially directed toward the distal end 20 side with respect to the case. The fact that it has moved can be detected by the switch part constituted by the click spring 60 and the electrode pattern at the end of the circuit board 81, and the time measuring device can be operated in accordance with the detection. Since the operation of the timing device by the switch unit is the same as that described in FIG. 12 and the like, detailed description thereof is omitted.
図21は、先端に筆記芯部としての芯先を有し、末端に芯先を繰り出させるノック部を有するペンシル筒部を芯部保持部材とする計時装置付筆記用具170の構成を示す図である。ここで、芯先174は、太さが例えば約0.5mm程度、長さが約60mm程度の規格化された鉛筆芯である。
FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a writing instrument 170 with a timing device having a lead tube as a writing core portion at the tip and a pencil cylinder portion having a knock portion for feeding the lead at the end as a core holding member. is there. Here, the lead 174 is a standardized pencil lead having a thickness of about 0.5 mm, for example, and a length of about 60 mm.
ペンシル筒部172は、適当な数の芯先174を収容し、ノック部176の操作によってその中の1本の芯先174を筆記先端部18の側に繰り出し、繰り出しを止めるとその状態でその1本の芯先174の位置を固定する機構を内蔵する細長い筒部である。したがって、繰り出しを行っていない状態では、芯先174はペンシル筒部172と一体となって移動することになる。ノック部176は、ユーザの操作によって進退させることができる部材で、この進退によってペンシル筒部172に内蔵される機構を作動させて、ペンシル筒部172の中に収容される1本の芯先174を繰り出させる芯先繰り出し操作部である。
The pencil cylinder portion 172 accommodates an appropriate number of nibs 174, and by operating the knock portion 176, one nib 174 is fed to the writing tip 18 side, and when the feeding is stopped, the pencil tip 174 is in that state. This is a long and narrow tube portion that incorporates a mechanism for fixing the position of one core tip 174. Therefore, in a state where the feeding is not performed, the core tip 174 moves integrally with the pencil cylinder portion 172. The knock part 176 is a member that can be moved forward and backward by a user operation, and by operating the mechanism built in the pencil cylinder part 172 by this advancement and retraction, one core tip 174 accommodated in the pencil cylinder part 172 is operated. This is a lead-out operation unit for feeding out the wire.
図21の計時装置付筆記用具170におけるフロントケース体178とリアケース体180は、組み合わされてケースを構成する部材で、全体としての意匠等を考慮した専用のデザインで設計される。図19で説明したのと同様に、2体ものとなっているケースを1体ものとして設計することもできる。フロントケース体178とリアケース体180で構成されるケースの内部には、計時を表示する液晶ディスプレイ34、電池90、回路基板80、クリックバネ60等が収納される。クリックバネ60に向かい合う回路基板80の端部には電極パターンが設けられて、クリックバネ60とともにスイッチ部を構成する。
21. The front case body 178 and the rear case body 180 in the writing instrument 170 with a timing device in FIG. 21 are members that are combined to form a case, and are designed with a dedicated design in consideration of the overall design and the like. Similarly to the case described with reference to FIG. 19, two cases can be designed as a single case. Inside the case constituted by the front case body 178 and the rear case body 180, a liquid crystal display 34 for displaying time, a battery 90, a circuit board 80, a click spring 60, and the like are housed. An electrode pattern is provided at the end of the circuit board 80 facing the click spring 60, and constitutes a switch portion together with the click spring 60.
そして、クリックバネ押付部182は、ペンシル筒部172の外周から径方向に張り出し、軸方向に突き出し、クリックバネ60に向かい合う部材である。
The click spring pressing portion 182 is a member that protrudes in the radial direction from the outer periphery of the pencil cylinder portion 172, protrudes in the axial direction, and faces the click spring 60.
したがって、図19で説明した構成と同様に、クリックバネ60は、芯部保持部材であるペンシル筒部172を筆記先端部18側に突き出す方向に付勢力を与えることができる。そして、付勢力に抗して押付力が筆記芯部である芯先174に与えられて、芯先174とともにペンシル筒部172がケースに対し末端部20側に向かって軸方向に相対的に移動したことをクリックバネ60と回路基板80の端部の電極パターンで構成されるスイッチ部が検出することができ、その検出に従って計時装置を作動させることができる。スイッチ部による計時装置の作動は、図12等で説明した内容と同じであるので、詳細な説明を省略する。
Accordingly, similarly to the configuration described with reference to FIG. 19, the click spring 60 can apply a biasing force in a direction in which the pencil cylinder portion 172 that is the core portion holding member protrudes toward the writing tip portion 18 side. Then, a pressing force is applied to the tip 174 which is the writing core portion against the urging force, and the pencil cylinder portion 172 moves relative to the case in the axial direction relative to the case toward the end portion 20 side. The switch part comprised of the click spring 60 and the electrode pattern at the end of the circuit board 80 can be detected, and the timing device can be operated according to the detection. Since the operation of the timing device by the switch unit is the same as that described in FIG. 12 and the like, detailed description thereof is omitted.
なお、ペンシル筒部172に収容されている芯先174がなくなったときは、例えば、ノック部176をペンシル筒部172の末端から取外し、ペンシル筒部172の内部空間に新しい芯先174を補充することができる。このように、ノック部176の操作によって芯先174を繰り出すことができるペンシル筒部172を用いる専用の計時装置付筆記用具170を構成することができる。
When the nib 174 accommodated in the pencil cylinder part 172 runs out, for example, the knock part 176 is removed from the end of the pencil cylinder part 172, and a new nib 174 is replenished in the internal space of the pencil cylinder part 172. be able to. Thus, the writing instrument 170 with a dedicated timing device using the pencil cylinder portion 172 that can feed the lead 174 by operating the knock portion 176 can be configured.
図19から図21においては、スイッチ部として接触式の構成を説明したが、これを図15、図16で説明した磁石と磁気センサを用いる非接触式のスイッチ部とすることもできる。また、発光素子と受光素子を用いる非接触式スイッチ部とすることもできる。
19 to 21, the contact type configuration has been described as the switch unit. However, this may be a non-contact type switch unit using the magnet and the magnetic sensor described with reference to FIGS. 15 and 16. Moreover, it can also be set as the non-contact-type switch part using a light emitting element and a light receiving element.