説明

シャープペンシル

【課題】芯の先端を回転できるようにしたシャープペンシルにおいて、従来のように芯タンク等の内部構造の全体を回転させることなく、芯を回転できるようにした簡単な構成のシャープペンシルを提供する。
【解決手段】軸筒1の先端に前後動可能に設けたスライダー42内に芯保持部41を形成し、頭部44の前面46、後面47にカム部52、53を形成する。軸筒1内には上記頭部44が当接する前部ストッパー48と後部ストッパー49があり、それぞれ上記頭部44のカム部と噛み合うカム部52,53が形成され、カム部52とカム部53はピッチがずれている。チャック37は複数のチャック要素35により構成され、保持筒26内にボール38を介して挿入され、芯を保持し、芯を保持した状態で保持筒内で回転可能である。上記スライダー42は、筆圧がかかると後退し、筆記を止めると前進する。この後退、前進のときスライダー42は回転し、芯が回転する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、筆記する際、芯の先端を紙面から離すことにより芯が回転するようにしたシャープペンシルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常のシャープペンシルは、芯が芯繰出機構のチャックにより強い力で保持されているから、ほとんど回転不可能状態になっており、筆記時に芯が片減りして筆記線が太くなってしまうことがあった。このような現象を解消するよう芯の先端を紙面から離したり、紙面に押し付けたりした際に芯が回転するようにしたシャープペンシルが提案されている(例えば特許文献1、2参照)。しかし、従来提案されているものは、チャックとしてコレットチャック式機構を採用しこのコレットチャック式チャックを芯タンクの先端に固定しているから、芯を回転させるためにはこのチャック機構の全体、すなわちチャック機構が固定されている芯タンクやノックスプリング等の内部機構の全体を回転させる必要があった。そのため、従来提案されている機構はいずれも従来のシャープペンシルの構造を簡単に転用することができず、通常のシャープペンシルに比べて内部機構が複雑になり、組み立ても面倒であり、経済的に得ることはむずかしかった。
【特許文献1】特許第3882272号公報(特許請求の範囲、段落0011、図1、図3)
【特許文献2】国際公開第2007/142135号公報(段落0008、0030、0032、0036,0046、特許請求の範囲1、図1、図5、図8)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の解決課題は、芯の先端を紙面から離すことにより芯が回転するようにしたシャープペンシルであって、従来のシャープペンシルの構成をあまり変化させることなく簡単に構成でき、組立も容易であり、経済的に得られるシャープペンシルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
従来の芯回転式のシャープペンシルは、芯を保持しているチャック機構を最初に回転し、このチャック機構の回転を原因として芯が回転するように構成しているので、このチャック機構が固定されている芯タンク等まで含めて一緒に回転できるように構成しなければならないという上述の如き欠点があった。そこで、本発明では、芯を保持するスライダーを回転可能に設け、このスライダーを回転させて芯を回転するようにした。そして、芯が回転した際に芯を保持した状態でチャックだけが円周方向に自由に回転できるような機構を採用し、芯タンク等は回転させなくとも済むようにした。そのような回転自在なチャック機構としては、従来自動繰出式シャープペンシルに用いられているボールチャック式のチャックがある。このボールチャック式のチャックは、チャックを複数の独立したチャック要素で構成し、このチャックの外周にボールを介在させて保持筒内に挿入してあり、チャック要素には芯タンク等が固定されていない。したがって、チャック要素で芯を強く保持している状態でも外周に介装したボールが円周方向に転動可能であるから、チャックだけを回転させることができ、芯タンク等を回転させる必要がない。
【0005】
本発明は上記のような検討結果に基づき発明されたものであって、本発明によれば、前方に向かって内径を次第に拡径した先端拡径部を有する筒状の保持筒を軸筒内に前後動可能に収納するとともに前進方向に付勢し、芯挿通溝を有する複数の独立したチャック要素を芯を包囲するよう筒状に組み合わせたチャックを形成し、上記先端拡径部とチャック要素の外面間にボールを介装して該チャックを保持筒内に前後動及び回転可能に挿入し、芯保持部を有するスライダーをその先端が上記軸筒の先端から突出するよう軸筒の先端開口に前後動可能に挿入し、上記スライダーを前進方向に付勢するとともに上記チャックを後退方向に付勢するようスライダーとチャック間にメカスプリングを設け、上記スライダーの後端に頭部を形成し、該頭部が当接してスライダーの前進動及び後退動を規制するよう軸筒内に前部ストッパーおよび後部ストッパーを設け、該前部ストッパーおよび後部ストッパーと上記スライダーの頭部の各当接面に、当接した際にそれぞれ噛み合うようカム部を形成するとともに噛み合い時に上記スライダーが回転するよう前部ストッパーと後部ストッパーのカム部のピッチをずらして設けたシャープペンシルが提供され、上記課題が解決される。
【発明の効果】
【0006】
本発明は、上記のように構成され、前方に向かって内径を次第に拡径した先端拡径部を有する筒状の保持筒を軸筒内に前後動可能に収納するとともに前進方向に付勢し、芯挿通溝を有する複数の独立したチャック要素を芯を包囲するよう筒状に組み合わせたチャックを形成し、上記先端拡径部とチャック要素の外面間にボールを介装して該チャックを保持筒内に前後動及び回転可能に挿入し、芯保持部を有するスライダーをその先端が上記軸筒の先端から突出するよう軸筒の先端開口に前後動可能に挿入し、上記スライダーを前進方向に付勢するとともに上記チャックを後退方向に付勢するようスライダーとチャック間にメカスプリングを設けたので、芯を保持している状態でも、チャックとボールだけを保持筒内で回転させることができる。そして、上記スライダーの後端に頭部を形成し、該頭部が当接してスライダーの前進動及び後退動を規制するよう軸筒内に前部ストッパーおよび後部ストッパーを設け、該前部ストッパーおよび後部ストッパーと上記スライダーの頭部の各当接面に、当接した際にそれぞれ噛み合うようカム部を形成するとともに噛み合い時に上記スライダーが回転するよう前部ストッパーと後部ストッパーのカム部のピッチをずらして設けたから、筆記の際上記スライダーが筆圧により後退したとき、および芯を紙面から離してスライダーが前進して各ストッパーに当接したとき、該スライダーはカム部の噛み合いピッチがずれているため回転し、芯も一緒に回転する。その結果、芯を保持しているチャックが追従して回転するが、上記のようにチャックと芯タンク等は固定されておらずチャックが保持筒内で回転自在になっているので、芯タンク等を回転させる必要がなく、該スライダーの回転により芯を自由に回転させることができる。このチャック機構は芯を自動的に繰り出すようにした従来のオートシャープ機構に採用されている機構とほぼ同様の機構であるので、構成が簡単であり、組み立ても容易で経済的に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
図1、図2は本発明のシャープペンシルの一実施例を示し、基本的構成は本出願人の出願に係る特開2007−21843号公報に記載の筆記具とほぼ同様の構成を具備している。すなわち、軸筒1は、先端にテーパー2をねじ着、嵌合等により取り付け外周にグリップを設けた前部軸筒4と、該前部軸筒4の後部にねじ着、嵌合等により接続した後部軸筒5を具備し、前部軸筒4のテーパー2には開口6が形成され、後部軸筒5にはクリップ7が設けられている。該軸筒内には芯タンク8が挿入され、芯タンクの後端には消しゴム9とノックキャップ10が取り付けられている。なお、本発明において、「前」とは芯が繰出される方向(図1において下方)をいい、「後」とはその反対方向(図1において上方)をいう。
【0008】
上記芯タンク8は中間部に外周フランジ11を有し、その前方に軸方向に移動可能に受リング12を嵌着してあり、該受リング12に形成した受フランジ13が上記前部軸筒4の後端に当接し、該受フランジ13と芯タンクの上記外周フランジ11間にノックスプリング14が設けられ、該外周フランジ11が後部軸筒5の内方段部15に当接する位置まで上記芯タンク8は前後動可能に後方に付勢されている。
【0009】
上記芯タンク8の先端には芯供給パイプ16を有するパイプホルダー17が固着され、軸筒1内に設けたスリーブ18内に挿入されている。該スリーブ18は前後動可能に軸筒内に収納され、軸筒内に設けたスプリング押え19との間に介装したメカ押しスプリング20により前方に付勢され、先端が軸筒内に形成したリブ等の突部21に当るまで前進し、外周に形成した係止突起22が軸筒の内面に形成した係止突起23に当るまで後退する。なお、該スリーブの外周には上記係止突起23を受け入れるよう環状溝24が形成されている。
【0010】
図5を参照し、上記スリーブ18内には、該スリーブ18の先端が当接するよう外周段部25を形成した保持筒26の後部が挿入され、該保持筒26の前部は上記前部軸筒4の内面に摺動可能に挿入されている。該保持筒26の先端には、前方に向かって次第に内径が拡大する先端拡径部27が形成されている。図に示す実施例では、該先端拡径部27は保持筒26と別体に金属材料製の拡径リング28を形成し、該拡径リング28を保持筒26に挿入固定してあるが、保持筒と一体的に拡径部を形成してもよい。該保持筒26の後端は、スリット29を形成して弾性的に拡開可能に形成してあり、内面には摺動突起30が設けられ、該摺動突起30はパイプホルダー17の周面に形成した溝部31に突出している。したがって、芯タンク8をノックし溝部31の後方の溝縁に上記摺動突起30が当接すると、上記保持筒26は移動し、上記拡径リング28の先端が前部軸筒4の内方段部32に当接する位置まで(図2において間隙A)前進する。該保持筒26の前進が停止しても保持筒26の後端部は上記スリット29により拡開可能に形成されているので、上記摺動突起30は溝部31からパイプホルダー17の外周面に乗りあがり、そのような状態で上記パイプホルダー17及び芯供給パイプ16はさらに前進する。ノックを止めて芯タンク8がノックスプリング14の作用で後退するときは、上記芯供給パイプ16、パイプホルダー17および保持筒26も後退し、摺動突起30は溝部31内に入り込む。このようにして、公知のようにノック操作で芯送りすることができる。
【0011】
上記保持筒26内には、図6に示すように芯挿通溝34を有する複数の独立したチャック要素35を、芯36を包囲するよう筒状に組み合わせて構成したチャック37が挿入されている。そして、上記先端拡径部27とチャック要素35の外面間にはボール38が介装され、これにより上記チャック37は該保持筒26内で前後動及び回転可能に保持されている。なお、該チャック要素35の後端外周の形成した突起39が保持筒内の内方突起40に当ることにより該チャック要素35は抜け止めされており、上記芯供給パイプ16は組み合わせたこのチャック要素35の後方からチャック内に挿入されている。該芯供給パイプ16から送られてきた芯36は、チャック要素35の芯挿通溝34に入り、上記チャック要素35がボール38を介して先端拡径部27の狭い部分に対応する位置まで後退すると該チャック要素が締着されるので、筆圧に耐えるように強く保持される。この状態で、チャック要素35はボール38で周囲を保持されているだけだから、ボールが転動することにより円周方向に自由に回転させることができる。また、上記したようにノック操作により芯タンク8を前進させて保持筒26とともにチャック37を前進させるとき、保持筒26の移動が途中で停止しても上記芯供給パイプ16の先端がチャック要素35の内方段部に当たることによりチャック37だけを前進させることができるから、上記ボール38は先端拡径部27の広い部分に対応し、上記チャック要素35は締着が弛められ、芯36の保持を開放して芯を前進位置に繰り出すことができる。
【0012】
上記テーパー2の先端開口6には、芯保持部41を有するスライダー42が前後方向に移動可能に設けられている。上記スライダー42の先部には上記開口に挿通するよう筒状部43が形成され、後端には該筒状部43より外径が大きい頭部44が設けられている。該頭部44には芯保持部41として、図に示す実施例ではスライダーと別体に成形したゴム等の弾性体(ブレーカーゴム)を固定してあるが、スライダーの一部に一体的な弾性片を設けて芯を保持するようにしてもよい(図示略)。該スライダー42と上記チャック37間には、上記スライダー42を前進方向に付勢するとともに上記チャック37を後退方向に付勢するようメカスプリング45が設けられている。図に示す実施例では、メカスプリング45は1本のコイルスプリングで構成してあるが、スライダーとチャックをそれぞれ付勢するよう2本のスプリングを設けてもよい。なお、上記メカ押しスプシング20とメカスプリング45の荷重関係は、メカスプリング<メカ押しスプリング(メカ押しスプリングの方がメカスプリングより強い荷重)の関係になっている。
【0013】
上記軸筒1内には、上記頭部44の前面46、後面47が当接してスライダー42の前進動及び後退動を規制するよう前部ストッパー48および後部ストッパー49が設けられている。図に示す実施例において、上記前部ストッパー8はテーパー2内に形成した内方段部50であり、後部ストッパー49は軸筒内に固定したストッパーリング51で構成してあるが、該前部ストッパーおよび後部ストッパーは軸筒内の適宜位置に設けることもできる。なお、該ストッパーリング51は図示を省略した係止突起を外周に有し、この係止突起をテーパー内に形成した係止溝(図示略)に係合させることにより回り止め状態で固定されている。図において、上記スライダー41の後方向の移動量は、スライダー41の頭部44の後面47が後部ストッパー49に当接するまでの距離、図2において間隙Bである。
【0014】
上記前部ストッパー48および後部ストッパー49と上記スライダー42の頭部44の前面46および後面47の各当接面には、当接した際にそれぞれ噛み合うようカム部52,53が形成されている。このカム部は適宜の構成にすることができるが、噛み合い時に上記スライダー42が回転するよう前部ストッパー48側のカム部52と後部ストッパー49側のカム部53のピッチをずらして設ける必要がある。図1に示す実施例では、図7に示すように、スライダー42の軸方向に延びる起立壁aと該起立壁aの下端と隣接する起立壁aの上端を結ぶ傾斜壁bを有する山形状のカム部52、53を形成し、上記前部ストッパー側のカム部52の起立壁aと後部ストッパー側のカム部53の起立壁aの位置を円周方向に半ピッチずらして設けてある。なお、図において上記起立壁はスライダーの軸方向に沿って設けてあるが、傾斜して設けることもできるし、前部ストッパー側と後部ストッパー側でカム部の形状、構造を変化させて設けてもよい。
【0015】
上記の構成により、芯タンク8の後端のノックキャップ10をノックすれば、芯タンクは図1鎖線に示すように前進し、これに伴って上述したようにチャック要素35を組み合わせた上記チャック37が前進し、拡径リング28の先端が内方段部32に当接したときチャック要素35の締着が開放され、スライダー42の芯保持部41に保持されている芯は前進位置に移動する。ノックを止めればノックスプリング14により芯タンク8は後退しチャック37も保持筒26内に後退して芯36を締着する。そして、芯の先端に筆圧がかかって芯が後退すると、芯保持部41で芯を保持しているスライダー42も芯と一緒に後退し、それに伴ってメカスプリング45を介してチャック37、保持筒26及びスリーブ18が後退し、係止突起22,23が当接して後退動が阻止され、筆圧に耐え、筆記することができる。
【0016】
図8を参照し、不使用時において、前部ストッパー48とスライダー42の頭部44が当接している(A)の状態から筆圧により上記スライダー42が(B)の矢印54方向に直線的に後退すると、頭部44は後部ストッパー49に当接するが、この状態では上記前部ストッパー48側のカム部52と後部ストッパー49側のカム部53のピッチがずれているので、後部ストパー49と頭部後面47の当接面に形成したカム部53はそのままでは噛み合わない。しかし、後退動が続いており、カム部には傾斜面bが形成されているので、カム部の傾斜面bを滑りながら(C)の矢印55に示すようにスライダー42が回転して、該カム部53が噛み合う。したがって、該スライダー42の芯保持部41に保持されている芯が回転し、この状態で筆記することができる。そして、筆記を止めると、スライダー42はメカ押しスプリング20やメカスプリング45の作用で(D)の矢印56に示すように前進する。このときも、前部ストッパー48側のカム部52と後部ストッパー49側のカム部53のピッチがずれているから、(E)の矢印57に示すようにスライダー42は傾斜面bを滑りながら回転し、芯36を回転させることができる。このようにして、芯の先端が回転するので、芯の片減りを防止でき、円滑に筆記することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】図1の一部を拡大して示す断面図。
【図3】筆記時の一部の拡大断面図。
【図4】ノック時の一部の拡大断面図。
【図5】スリーブ、保持筒、チャックの関係を示す説明図。
【図6】チャック要素の斜視図。
【図7】カム部の説明図。
【図8】カム部の動作を示す説明図。
【符号の説明】
【0018】
1 軸筒
2 テーパー
4 前部軸筒
5 後部軸筒
8 芯タンク
14 ノックスプリング
16 芯供給パイプ
17 パイプホルダー
18 スリーブ
19 スプリング押え
20 メカ押しスプリング
26 保持筒
27 先端拡径部
28 拡径リング
35 チャック要素
37 チャック
38 ボール
41 芯保持部
42 スライダー
44 頭部
45 メカスプリング
48 前部ストッパー
49 後部ストッパー
52,53 カム部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
前方に向かって内径を次第に拡径した先端拡径部を有する筒状の保持筒を軸筒内に前後動可能に収納するとともに前進方向に付勢し、芯挿通溝を有する複数の独立したチャック要素を芯を包囲するよう筒状に組み合わせたチャックを形成し、上記先端拡径部とチャック要素の外面間にボールを介装して該チャックを保持筒内に前後動及び回転可能に挿入し、芯保持部を有するスライダーをその先端が上記軸筒の先端から突出するよう軸筒の先端開口に前後動可能に挿入し、上記スライダーを前進方向に付勢するとともに上記チャックを後退方向に付勢するようスライダーとチャック間にメカスプリングを設け、上記スライダーの後端に頭部を形成し、該頭部が当接してスライダーの前進動及び後退動を規制するよう軸筒内に前部ストッパーおよび後部ストッパーを設け、該前部ストッパーおよび後部ストッパーと上記スライダーの頭部の各当接面に、当接した際にそれぞれ噛み合うようカム部を形成するとともに噛み合い時に上記スライダーが回転するよう前部ストッパーと後部ストッパーのカム部のピッチをずらして設けたシャープペンシル。
【請求項2】
上記前部ストッパーは軸筒の先端に設けたテーパー内に形成した内方段部であり、上記後部ストッパーは軸筒内に設けたストッパーリングである請求項1に記載のシャープペンシル。
【請求項3】
上記保持筒の後端外方にはスリーブが嵌着され、該スリーブと軸筒内面に該スリーブの後退動を規制するよう係止突起を設け、該スリーブを前進方向に付勢するメカ押しスプリングを設けた請求項1または2に記載のシャープペンシル。
【請求項4】
上記保持筒の後端内方には芯タンクに連結したパイプホルダーが挿入され、該パイプホルダーの先端には筒状に組み合わせた上記チャック要素間に差し込まれるよう芯供給パイプが設けられている請求項1から請求項3に記載のシャープペンシル。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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