シャープペンシル
【課題】筆記芯の筆記圧や押圧力によりチャック体を回転させ、その回転力が芯パイプに伝達されないことにより芯パイプの回転に起因した不都合を解消すると共に、通常のノック操作でもチャック体を回転させることができるシャープペンシルを得ること。
【解決手段】軸筒１と、軸筒１内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプ３と、芯パイプ３の前方で軸筒１内に配設されて筆記芯Ｓの挟持および挟持解除を行うチャック体４５とを備え、芯パイプ３とチャック体４５を分離し、芯パイプ３を軸筒１内に軸方向にのみ移動可能とし、その芯パイプ３の前方でチャック体４５を軸筒１内に軸方向へ移動可能且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、チャック体４５の後部と芯パイプ３の前部との間には、ノック操作による芯パイプ３の前進・後退時と、筆記芯Ｓに筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時にチャック体４５を回転させる芯回転機構５を設ける。
【解決手段】軸筒１と、軸筒１内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプ３と、芯パイプ３の前方で軸筒１内に配設されて筆記芯Ｓの挟持および挟持解除を行うチャック体４５とを備え、芯パイプ３とチャック体４５を分離し、芯パイプ３を軸筒１内に軸方向にのみ移動可能とし、その芯パイプ３の前方でチャック体４５を軸筒１内に軸方向へ移動可能且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、チャック体４５の後部と芯パイプ３の前部との間には、ノック操作による芯パイプ３の前進・後退時と、筆記芯Ｓに筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時にチャック体４５を回転させる芯回転機構５を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、芯回転機構を備えたシャープペンシルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なシャープペンシルは、先具を有する軸筒と、該軸筒内に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの先端に連結されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備え、前記芯パイプをノック操作で前進移動させることにより、前記先具から筆記芯を突出させて筆記に供するようになっている。
【０００３】
このような従来のシャープペンシルでは、先具から突出した筆記芯がチャック体で挟持されて軸回り方向には回転しない状態で筆記に供せられるため、軸筒を紙面に対して同じ向きに把持した状態で筆記すると、筆記芯の芯先には摩耗による片減りが生じ、これに起因して筆記線の太さや濃さが変化し、これを解消するためには、軸筒を間欠的に回しながら筆記しなければならず、このような操作は煩わしく使い勝手の点で不便であった。
【０００４】
そこで、紙面等に対する筆記芯の押圧力でチャックユニットを後退させることにより、該チャックユニットと共に筆記芯を回転させる芯回転機構を備えたシャープペンシルも提供されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
特許文献１のシャープペンシルは、チャックリングで開閉されるチャック体が筆記芯を挟持している状態において、その筆記芯を後退させることにより、前記チャック体とチャックリングとからなる所謂チャックユニットを回転させるチャック体回転手段（芯回転機構）を軸筒内に配置すると共に、そのチャック体回転手段は、摺動子とその摺動子に当接する回転子、並びに、軸筒の内壁面に設けられたカム部とから構成され、前記チャック体の開閉を行うチャックリングの後端に前記摺動子を当接させ、その摺動子の移動に伴って移動する回転子を摺動子に当接させ、前記の摺動子とチャック体と回転子を前方に付勢させ、前記チャック体の後部に筆記芯タンクを固定（特許文献１の〔０００５〕参照）した構造となっている。そして、筆記芯を紙面に少し強く押し付けると、前記の摺動子とチャック体と回転子が前方付勢力に抗して後退移動し、筆記芯の押し付けを解除すると、前記の摺動子とチャック体と回転子が前方付勢力で前進しながら回転し、その回転によって、芯タンクと共にチャック体が回転し、該チャック体に挟持された筆記芯が回転するというものである。
【０００６】
特許文献２のシャープペンシルは、軸筒内にチャックユニットを前後移動可能に且つ回転可能に配設し、筆記芯の筆記圧による前記チャックユニットの後退移動に伴い、回転子を回転駆動させる回転駆動機構（芯回転機構）を備え、前記回転子の回転運動を前記チャックユニットを介して筆記芯に伝達するように構成されたものである。ここで、前記チャックユニットは芯ケースの先端に連結されている（特許文献２の段落〔００３０〕参照）ので、前記回転駆動機構は、筆記芯を挟持した状態のチャックユニットと芯ケースを一体的に回転させるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】特許第３８８５３１５号公報（〔請求項１〕および図１） 特許第４２４０４１７号公報（〔請求項１〕および図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１および２のシャープペンシルは、いずれも筆記芯の筆記圧によるチャックユニットの後退移動に伴って該チャックユニットを回転させる芯回転機構を備えているので、筆記芯を筆記圧で回転させて筆記芯の片減りを軽減することは可能である。しかしながら、前記チャックユニットは芯タンクや芯ケース（以下、これらを「芯パイプ」という）と一体的に連結されているので、前記チャックユニットの回転時には芯パイプも一体的に回転してしまい、その結果、芯回転系統の回転抵抗が大きくなって回転不良を引き起こすという危惧がある。
【０００９】
また、特許文献１，２のシャープペンシルにおける前記芯回転機構は、チャックユニットで挟持された筆記芯の筆記圧や押圧力による前記チャックユニットの後退移動時にのみ該チャックユニットを回転させる構成となっているため、筆記芯繰出時の通常のノック操作では前記チャックユニットを回転させることはできなかった。
【００１０】
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、チャック体で挟持された筆記芯の筆記圧や押圧力により前記チャック体を回転させ、その回転力が芯パイプには伝達されないようにすることによって芯パイプの回転に起因した不都合を解消できると共に、通常のノック操作でも前記チャック体を回転させることができるシャープペンシルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係るシャープペンシルは、軸筒と、該軸筒内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの前方で前記軸筒内に配設されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備え、前記芯パイプと前記チャック体を分離し、前記芯パイプを軸筒内に軸方向移動可能に挿入し、その芯パイプの前方で前記チャック体を軸筒内に軸方向へ移動可能に且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、前記チャック体の後部と前記芯パイプの前部との間には、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体を回転させて該回転力を前記芯パイプには伝達しない芯回転機構を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
この発明に係るシャープペンシルの芯回転機構は、軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が規制されて後退方向に付勢された状態で取り付けられた受け台と、前記チャック体におけるリードチャックの後部に固着され一体化されたチャック継手と共に軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が可能に配置され、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック継手を介して前記チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１３】
この発明に係るシャープペンシルの芯回転機構は、前記受け台の先端に形成された非回転側の先端カム面と、前記チャック継手の後部内面に形成されて前記受け台の先端カム面に対峙する回転側の内側カム面とからなり、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進時において、前記受け台の先端カム面と前記チャック継手の内側カム面が噛合しながら該チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１４】
この発明に係るシャープペンシルの前記芯回転機構は、軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて後退方向に付勢され軸回り方向の回転が規制された内筒を備え、該内筒の内側に形成された非回転側の内側カム面と、前記チャック継手の外側に形成されて前記内筒の内側カム面に対峙する回転側の外側カム面とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体の前進移動時およびノック操作解除時に、前記チャック継手の外側カム面が前記内筒の内側カム面に噛合しながら前記チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１５】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の内側カム面と前記受け台の先端カム面は、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれしているものである。
【００１６】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の外側カム面と前記内筒の内側カム面は、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック継手が回転して該チャック継手の外側カム面と前記内筒の内筒の内側カム面が離間保持されるように構成されているものである。
【００１７】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の後端部には、前記受け台の後部に圧接して前記チャック体を前進方向に付勢する弾性片が一体形成されているものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明のシャープペンシルによれば、芯パイプとチャック体が分離され、その両者間に配設された芯回転機構は、ノック操作による芯パイプの前進・後退時と、筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体のみを回転させて該回転力が芯パイプの系統には伝達されないので、チャック体と芯パイプの一体的回転に起因した不都合を解消できると共に、通常のノック操作でも前記チャック体を回転させることができるという効果がある。
【００１９】
この発明のシャープペンシルによれば、芯パイプの前部に受け台が固着され、該受け台は軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて軸回り方向の回転が規制されているので、筆記芯の筆記圧やノック操作時にチャック体を円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２０】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進移動時において、前記受け台の先端カム面とチャック継手の内側カム面との噛合によるカム作用により、チャック体を円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２１】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯の筆記圧解除時には、内筒の内側カム面とチャック継手の外側カム面とが噛合し、カム作用によって、チャック体のみを円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２２】
この発明のシャープペンシルによれば、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、チャック継手の内側カム面と受け台の先端カム面のそれぞれの頂点が軸回り方向に位相ずれしているので、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時におけるチャック体の移動に伴う前記のカム作用を円滑に遂行させることができるという効果がある。
【００２３】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、チャック継手の外側カム面と内筒の内側カム面のそれぞれの頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック体が回転して前記外側カム面と前記内側カム面が離間して停止保持されるので、筆記芯の筆記圧解除およびノック操作解除時のチャック体の前進移動時における前記外側カム面と前記内側カム面とを噛合させながらチャックユニットを円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２４】
この発明のシャープペンシルによれば、チャック継手の後端部に該チャック継手を前進方向に付勢する弾性片を一体形成したので、チャック継手と別体のバネ部材を不要化できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるシャープペンシルを示す断面図、図２（Ａ）（Ｂ）は図１の動作説明を兼ねた要部拡大断面図、図３は図１中の中軸を示す平面図、図４は図３の軸方向断面図、図５はチャックユニットと内筒と受け台の組立構造を示す断面図、図６は図５の平面図、図７は図６の分解図、図８は受け台が組み付けられた内筒の断面図、図９（Ａ）はチャック継手の平面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）の左側面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）の右側面図、図１０は図９（Ａ）の軸方向断面図である。
【００２６】
この実施の形態１によるシャープペンシルは、軸筒１と、この軸筒１の先端に装着された先具２と、前記軸筒１内に挿入された筆記芯収容用の芯パイプ３と、この芯パイプ３とは分離されて該芯パイプ３の前方に配設され筆記芯Ｓを挟持および挟持解除するリードチャック４０とチャック継手４２からなるチャック体４５を備えるメカユニット４と、芯パイプ３の前端とチャック体４５との間に配設された芯回転機構５とを備え、前記芯パイプ３のノック操作による前進・後退移動時、および、筆記芯Ｓに筆記圧が加わった時、ならびに該筆記圧解除時に、前記芯回転機構５が前記チャック体４５を回転させる構造となっており、以下に詳細な構造を説明する。
【００２７】
まず、前記軸筒１は、先軸１Ａと後軸１Ｂとに二分割され、先軸１Ａの後部と後軸１Ｂの前部とを螺合等の手段で着脱可能に連結した構造となっている。前記先軸１Ａ内の前部には段付き筒状の中軸１０が着脱可能に挿入されている。この中軸１０は、図３および図４に示すように、最も小径な先端部の第１筒状部１０Ａと、第１筒状部１０Ａの後端に連続した第２筒状部１０Ｂと、第２筒状部１０Ｂの後端に連続した第３筒状部１０Ｃと、第３筒状部１０Ｃの後端に連続した第４筒状部１０Ｄとからなって、第１筒状部１０Ａが最も小径で第２筒状部１０Ｂと第３筒状部１０Ｃおよび第４筒状部１０Ｄが順次大径となるように形成されている。
【００２８】
前記中軸１０において、第２筒状部１０Ｂの外周には、前記先具２を螺合させるための雄ネジ部が設けられている。また、前記第３筒状部１０Ｃの外周は断面多角形状に形成されており、これと同様に内周面が断面多角形状に形成された軸筒１（先軸１Ａ）の先端開口部に前記第３筒状部１０Ｃを嵌合することにより、軸筒１に対して中軸１０が回り止め状態に取り付けられている。
【００２９】
また、前記中軸１０は、図４に詳細を示すように、前記メカユニット４の先端を係脱可能に当接させるための前部内段面１０ａと、後述するリターンスプリング１４の前端を当接させる中間内段面１０ｂとを有している。さらに、前記中軸１０において、第４筒状部１０Ｄには、前部スリット１０−１と、この後方に連続する幅狭の中間スリット１０−２と、この中間スリット１０−２の後方に連続する幅広の後部スリット１０−３が一連に設けられており、また、前記第４筒状部１０Ｄの後部には後端が切欠開放された後端開放スリット１０−４が軸方向に形成されている。
【００３０】
そして、前記中軸１０は、第３筒状部１０Ｃが先軸１Ａの先端開口部に嵌合されて軸回り方向が係合された回り止め状態において、第１および第２筒状部１０Ａ，１０Ｂが先軸１Ａの前方に突出しており、その突出部位における第２筒状部１０Ｂの雄ネジ部に先具２が螺合されている。また、前記第１筒状部１０Ａ内にはスライダー６の後部が摺動自在に挿入され、該スライダー６の前部は前記先具２の中心孔に遊嵌され、該先具２の中心孔内周面と前記スライダー６の前部外周面との間に先端チップ７が摺動自在に嵌め込まれている。
【００３１】
前記中軸１０の内部には、固定側のカム筒を構成する内筒１３が軸方向へ移動可能で軸回り方向の回転が規制された状態に組み込まれている。
【００３２】
前記内筒１３は、図５〜図８に示すように、前部の小径筒部１３Ａと後部の大径筒部１３Ｂとからなっている。前記大径筒部１３Ｂは、後述する受け台８の係止突起８ｂを係止させるための係止孔１５と、該係止孔１５の後端に連続形成された幅広開口部１６と、該幅広開口部１６の一側に連続して前記大径筒部１３Ｂの後端に開放されたスリット１７（図６参照）と、前記大径筒部１３Ｂの後端における前記係止孔１５との略対称位置に形成された後端切欠部１８とを有しており、前記の幅広開口部１６とスリット１７と後端切欠部１８とで囲繞された切欠片部１９が形成されている。その切欠片部１９の後端面には面取りテーパー面１９ａが形成されている。
【００３３】
このような内筒１３において、大径筒部１３Ｂの外側には回り止め突起２０（図６，７参照）が一体突設されており、この突起２０を前記中軸１０の前部スリット１０−１に摺動自在に嵌め込むことにより、前記内筒１３は中軸１０に対して軸回り方向の回転が規制された状態で軸方向へ移動可能に組み付けられている。
【００３４】
このようにして、中軸１０に組み付けられた内筒１３は、図１，２に示すように、リターンスプリング１４によって後退方向に付勢されている。また、前記内筒１３の内部には、芯パイプ３の前部に圧入固定された受け台８が軸方向へ移動可能に挿入されている。受け台８は、図５に示すように、軸方向中間部付近に一体形成された大径環状壁部８ａと、該大径環状壁部８ａの外径面に一体形成された係止突起８ｂとを有し、該係止突起８ｂを前記内筒１３の係止孔１５に係止させた段付き筒状体からなっている。したがって、前記の受け台８と内筒１３は一体的に組み付けられている。このように構成された受け台８の前方にメカユニット４が配置されている。
【００３５】
メカユニット４は、リードチャック４０と、該リードチャック４０の先端チャック部に外嵌めされたチャックリング４１と、リードチャック４０の後部に固着されたチャック継手４２と、前記リードチャック４０および前記チャック継手４２の前部が軸方向へ移動可能に挿入されたスリーブ４３とを備え、前記スリーブ４３の前部に一体形成された内向きフランジ４３ａと前記チャック継手４２の前端との間にチャックスプリング４４を介在させたユニット構造とからなっている。なお、前記スリーブ４３において、内向きフランジ４３ａの前方に延びるスリーブ前部には窓穴４３ｂが設けられ、この窓穴４３ｂの部位に前記チャックリング４１が配置され、該チャックリング４１の後端が前記内向きフランジ４３ａの前端面に当接・離間するようになっている。
【００３６】
前記チャック継手４２は、特に図９および図１０に詳細を示すように、前記リードチャック４０の後部を圧入固定する小径筒状部４２Ａと、該小径筒状部４２Ａの後端に連続して該小径筒状部４２Ａよりも大径に形成された中間筒状部４２Ｂと、該中間筒状部４２Ｂの後端に連続して該中間筒状部４２Ｂに比べ外径が大径で内径が同一径に形成された大径筒状部４２Ｃと、該大径筒状部４２Ｃの後端に連続形成された弾性片４２Ｄとからなっている。このように構成されたチャック継手４２は、前部の小径筒状部４２Ａ内にリードチャック４１の後部が圧入固定されて後部（大径筒状部４２Ｃと中間筒状部４２Ｂ）が前記受け台８に対して回転可能に遊嵌されている。
【００３７】
一方、前記芯パイプ３の外側には、受け台８の後部に位置するスペーサー９と、該スペーサー９の後方に位置するストッパー１１と、前記スペーサー９とストッパー１１との間にクッションスプリング１２が取り付けられている。
【００３８】
前記スペーサー９は段付き筒状体からなっており、その後部内周面に一体形成された内側環状突起９ａと、後部外面に突設された回り止め突起９ｂとを有している。その回り止め突起９ｂを中軸１０の後部スリット１０−３に摺動可能に嵌め込むことにより軸方向へ移動可能に取付けられ、クッションスプリング１２の弾発力で前進方向に付勢されて前記内側環状突起９ａが内筒８の後部に当接するようになっている。
【００３９】
前記ストッパー１１は筒状体からなり、前部内周面に形成された内側環状突起１１ａと、前部外面に突設された回り止め突起１１ｂとを有している。その回り止め突起１１ｂを前記スペーサー９の回り止め突起９ｂの後方で中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込むことにより、前記スペーサー９との間に介在させたクッションスプリング１２の弾発力で常に前記ストッパー１１を後方に付勢して前記回り止め突起１１ｂを前記後部スリット１０−３の後端壁に圧接させている。これにより、前記ストッパー１１は常に定位置に保持されている。
【００４０】
芯回転機構５は、チャック継手４２と受け台８との間、およびチャック継手４２と内筒１３との間に設けられている。
【００４１】
芯回転機構５は、図５に明示したように、前記受け台８の先端に形成された非回転側の先端カム面５０と、前記チャック継手４２における中間筒状部４２Ｂの内側段部に軸方向へ向けて形成されて前記受け台８の先端カム面５０に対峙する回転側の内側カム面５１とからなり、筆記芯Ｓの筆記圧によるチャック体４５の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプ３と受け台８の一体的前進時に、前記受け台８の先端カム面５０と前記チャック継手４２の内側カム面５１が噛合しながら該チャック継手４２を含むチャック体４５全体を回転させるようになっている。
【００４２】
また、前記芯回転機構５は、前述した受け台８の先端カム面５０およびチャック継手４２の内側カム面５１のほかに、前記内筒１３の内側段部に軸方向へ向けて形成された非回転側の内側カム面５２（図５，１０参照）と、前記チャック継手４２における大径筒状部４２Ｃの前端壁面に形成されて前記内筒１３の内側カム面５２に対峙する回転側の外側カム面５３（図５，７，９，１０参照）とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体４５の前進移動時に、前記チャック継手４２の外側カム面５３が前記内筒１３の内側カム面５２に噛合しながら前記チャック体４５を回転させるようになっている。
【００４３】
ここで、受け台８の先端カム面５０とこれに対峙するチャック継手４２の内側カム面５１、および、内筒１３の内側カム面５２とこれに対峙するチャック継手４２の外側カム面５３は、互いに対峙するそれぞれの頂点がそれぞれ周方向に位相ずれした状態に設定されている。なお、前記カム面の位相ずれの角度は約３．５度とすることが好ましいが、この限りではない。
【００４４】
さらに詳しく説明すると、図１１（Ａ）はチャック継手４２の外側カム面５３の形成部位を部分的に示す展開図であり、図１１（Ｂ）はチャック継手４２の内側カム面５１の形成部位を部分的に示す展開図である。
図１１（Ａ）に示すように、チャック継手４２の外側カム面５３は、緩傾斜カム面５３ａと急傾斜カム面５３ｂをチャック継手４２の周方向へ交互に連続形成したものであり、これと同様に、図１１（Ｂ）に示すチャック継手４２の内側カム面５１も緩傾斜カム面５１ａと急傾斜カム面５１ｂをチャック継手４２の周方向へ交互に連続形成されたものとなっている。
【００４５】
このように形成されたチャック継手４２の外側カム面５３に対峙する内筒１３の内側カム面５２、および、チャック継手４２の内側カム面５１に対峙する受け台８の先端カム面５０においても、チャック継手４２の外側カム面５３および内側カム面５１と同様に緩傾斜カム面と急傾斜カム面とからなっている。
【００４６】
そして、チャック継手４２の外側カム面５３の頂点（カム山）５３ｃとその外側カム面５３に対峙する内筒１３の内側カム面５２の頂点（図示せず）、および、チャック継手４２の内側カム面５１の頂点５１ｃとその内側カム面５１に対峙する受け台８の先端カム面５０の頂点（図示せず）は、それぞれの周方向に位相ずれさせた配置となっているものである。
【００４７】
このように構成された芯回転機構５において、受け台８の先端カム面５０とこれに対峙するチャック継手４２の内側カム面５１は、チャック体４５が筆記芯Ｓを挟持し筆記圧が加わっていない通常の状態あるいはノック操作を行っていない状態において前述のようにそれぞれの頂点が位相ずれした状態で離間保持されるようになっている。また、内筒１３の内側カム面５２とこれに対峙するチャック継手４２の外側カム面５３は、筆記芯を加えた状態あるいはノック操作状態時に、それぞれの頂点が軸回りに位相ずれした位置まで前記チャック継手４２を含むチャック体４５が回転することにより前記内側カム面５２と前記外側カム面５３が離間位置に保持されるようになっている。
【００４８】
前記軸筒１の後部外側にはクリップ２１が取付けられている。一方、芯パイプ３の後端部には、消しゴム２２が嵌着された消しゴムホルダー２３が嵌合され、該消しゴムホルダー２３には、ノック部材を兼ねた消しゴムカバー２４が嵌合されている。
【００４９】
次に、上記実施の形態１によるシャープペンシルの組み立てについて説明する。
まず、スリーブ４３の先端開口部から該スリーブ４３内における窓穴４３ｂの部位にチャックリング４１およびリードチャック４０を順次挿入する。次いで、スリーブ４３の後端開口部よりチャックスプリング４４を挿入後、チャック継手４２の先端孔部（小径筒状部４２Ａ）にリードチャック４０の後部を圧入固定することにより、メカユニット４が組み立てられる。
【００５０】
一方、受け台８の後側内部に芯パイプ３の前部を圧入固定しておく。なお、その圧入固定は後工程で行ってもよい。次いで、内筒１３の内部に該内筒１３の後端開口部からメカユニット４を挿入後、前記受け台８を先端カム面２１側から挿入し、該受け台８の外面に形成された係止突起８ｂを内筒１３の係止孔１５に係止させて固定する。この場合、受け台８の係止突起８ｂの前端を、内筒１３の切欠片部１９の面取りテーパー面１９ａに当接して押し込むと、前記係止突起８ｂは、前記切欠片部１９を内筒１３の径方向外方に押し広げながら前記切欠片部１９を通過して内筒１３の係止孔１５に嵌め込み係止される。
【００５１】
これによって、メカユニット４と受け台８が内筒１３でユニット化されている。そのユニット化状態において、前記メカユニット４は内筒１３に対して軸方向の移動および軸回り方向の回転が可能な状態に保持され、前記受け台８は、該受け台８の係止突起８ｂと内筒１３の係止孔１５との係止により前記内筒１３に対して固定された状態に保持されている。なお、前記のメカユニット４と受け台８と内筒１３とのユニットを、以下、内筒１３のユニット体と称して説明する。
【００５２】
次いで、中軸１０内に後端開口部からリターンスプリング１４を挿入後、その中軸１０の後端開口部から該中軸１０内に前記内筒１３のユニット体をスリーブ４３側より挿入する。この際、前記中軸１０の後部には後端開放スリット１０−４が形成されているので、中軸１０内に後端開口部から内筒１３を押し込むと、中軸１０の後部が前記後端開放スリット１０−４の部位で径方向外側に押し広げられて内筒１３の回り止め突起２０が前記中軸１０の前部スリット１０−１に摺動可能に嵌め込まれる。同様にして、前記内筒１３の後部に嵌め込まれたスペーサー９を中軸１０の幅広開口部１６まで挿入して該スペーサー９の回り止め突起９ｂを前記中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込み係合させる。
【００５３】
次に、クッションスプリング１２を芯パイプ３に嵌め込んだ後、該芯パイプ３にストッパー１１を嵌挿し、該ストッパー１１の回り止め突起１１ｂを前記中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込んで該後部スリット１０−３の後端壁部に前記回り止め突起１１ｂを係止させる。これにより、中軸１０のユニットが組み立てられる。
【００５４】
このようにして、前記内筒１３のユニットを中軸１０にセットした後、その中軸１０を先軸１Ａ内に後端開口部から挿入して該先軸１Ａの先端開口部から前方に前記中軸１０の前部を突出させ、先端チップ７がセットされたスライダー６を前記中軸１０の先端孔部に挿入する。その後、前記中軸１０の前部外周に形成されている雄ネジ部に先具２を螺合固定する。次いで、クリップ２１が取付けられた後軸１Ｂを先軸１Ａの後部に螺合固定すると共に、消しゴム２２がセットされた消しゴムホルダー２３を前記後軸１Ｂの後部に挿入し、その消しゴムホルダー２３に消しゴムカバー２４を被嵌させることによって、シャープペンシルの組み立てが完了する。
【００５５】
次に動作について説明する。
チャック体４５のリードチャック４０が筆記芯Ｓを挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態では、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２は互いに噛み合った整合状態に保持されている。また、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０は、これらの頂点が位相ずれした位置で離間状態に停止保持される。
【００５６】
この状態において、リードチャック４０で挟持された筆記芯Ｓに筆記圧が加わると、チャック体４５が後退移動し、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０が当接し、それらの内側カム面５１と先端カム面５０が噛み合い整合する位置までチャック体４５が回転することにより筆記芯Ｓも回転する。このとき、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２は互いに離間した停止位置に保持されている。
【００５７】
そして、前記筆記芯Ｓの筆記圧が解除されると、チャック体４５が前進移動することにより、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２が互いに噛み合って整合する位置までチャック体４５が回転して筆記芯Ｓが共に回転する。このとき、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０は、それぞれの頂点が位相ずれした位置までチャック体４５が回転して互いに離間した位置で停止する。
【００５８】
一方、チャック体４５のリードチャック４０が筆記芯Ｓを挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、芯パイプ３の後端をノック操作すると、該芯パイプ３と共に受け台８が前進移動する。これにより、受け台８の先端カム面５０がチャック継手４２の内側カム面５１に噛み合い整合した当接状態で内筒１３が共に前進移動する。そして、中軸１０の内段部にスリーブ４３の先端が当接して停止した後、チャック体４５がさらに前進移動し、スリーブ４３の前部内面に形成された段部にチャックリング４１が当接して外れることにより、筆記芯Ｓが前方へ繰り出される。
【００５９】
このようなノック操作によっても、受け台８の先端カム面５０とチャック継手４２の内側カム面５１同士が噛み合い動作し、それらのカム面に沿ってチャック体４５が回転しながら前進移動することにより、筆記芯Ｓが回転しながら繰り出される。
【００６０】
以上説明した実施の形態１において、リードチャック４０とチャック継手４２は一体形成されたものであってもよい。また、スリーブ４３は、他部材との摺接抵抗が小さな材料で形成されたものであれば、回転しなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の実施の形態１によるシャープペンシルを示す断面図である。
【図２】図２（Ａ）（Ｂ）は図１の動作説明を兼ねた要部拡大断面図である。
【図３】図１中の中軸を示す平面図である。
【図４】図３の軸方向断面図である。
【図５】チャックユニットと内筒と受け台の組立構造を示す断面図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】図６の分解図である。
【図８】受け台が組み付けられた内筒の断面図である。
【図９】図９（Ａ）はチャック継手の平面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）の左側面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）の右側面図である。
【図１０】図１０は図９（Ａ）の軸方向断面図である。
【図１１】図１１（Ａ）は外側カム面を部分的に示す展開図、図１１（Ｂ）は内側カム面を部分的に示す展開図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 軸筒
１Ａ 先軸
１Ｂ 後軸
２ 先具
３ 芯パイプ
４ メカユニット
４ チャックユニット
５ 芯回転機構
６ スライダー
７ 先端チップ
８ 受け台
８ａ 大径環状壁部
８ｂ 係止突起
９ スペーサー
９ａ 内側環状突起
９ｂ 回り止め突起
１０ 中軸
１０Ａ 第１筒状部
１０Ｂ 第２筒状部
１０Ｃ 第３筒状部
１０Ｄ 第４筒状部
１０ａ 前部内段面
１０ｂ 中間内段面
１０−１ 前部スリット
１０−２ 中間スリット
１０−３ 後部スリット
１０−４ 後端開放スリット
１１ ストッパー
１１ａ 内側環状突起
１１ｂ 回り止め突起
１２ クッションスプリング
１３ 内筒
１３Ａ 小径筒部
１３Ｂ 大径筒部
１４ リターンスプリング
１５ 係止孔
１６ 幅広開口部
１７ スリット
１８ 後端切欠部
１９ 切欠片部
１９ａ テーパー面
２０ 回り止め突起
２１ クリップ
２２ 消しゴム
２３ 消しゴムホルダー
２４ 消しゴムカバー
４０ リードチャック
４１ チャックリング
４２ チャック継手
４２Ａ 小径筒状部
４２Ｂ 中間筒状部
４２Ｃ 大径筒状部
４２Ｄ 弾性片
４３ スリーブ
４３ａ 内向きフランジ
４３ｂ 窓穴
４４ チャックスプリング
４５ チャック体
５０ 先端カム面
５１，５２ 内側カム面
５３ 外側カム面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、芯回転機構を備えたシャープペンシルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なシャープペンシルは、先具を有する軸筒と、該軸筒内に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの先端に連結されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備え、前記芯パイプをノック操作で前進移動させることにより、前記先具から筆記芯を突出させて筆記に供するようになっている。
【０００３】
このような従来のシャープペンシルでは、先具から突出した筆記芯がチャック体で挟持されて軸回り方向には回転しない状態で筆記に供せられるため、軸筒を紙面に対して同じ向きに把持した状態で筆記すると、筆記芯の芯先には摩耗による片減りが生じ、これに起因して筆記線の太さや濃さが変化し、これを解消するためには、軸筒を間欠的に回しながら筆記しなければならず、このような操作は煩わしく使い勝手の点で不便であった。
【０００４】
そこで、紙面等に対する筆記芯の押圧力でチャックユニットを後退させることにより、該チャックユニットと共に筆記芯を回転させる芯回転機構を備えたシャープペンシルも提供されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
特許文献１のシャープペンシルは、チャックリングで開閉されるチャック体が筆記芯を挟持している状態において、その筆記芯を後退させることにより、前記チャック体とチャックリングとからなる所謂チャックユニットを回転させるチャック体回転手段（芯回転機構）を軸筒内に配置すると共に、そのチャック体回転手段は、摺動子とその摺動子に当接する回転子、並びに、軸筒の内壁面に設けられたカム部とから構成され、前記チャック体の開閉を行うチャックリングの後端に前記摺動子を当接させ、その摺動子の移動に伴って移動する回転子を摺動子に当接させ、前記の摺動子とチャック体と回転子を前方に付勢させ、前記チャック体の後部に筆記芯タンクを固定（特許文献１の〔０００５〕参照）した構造となっている。そして、筆記芯を紙面に少し強く押し付けると、前記の摺動子とチャック体と回転子が前方付勢力に抗して後退移動し、筆記芯の押し付けを解除すると、前記の摺動子とチャック体と回転子が前方付勢力で前進しながら回転し、その回転によって、芯タンクと共にチャック体が回転し、該チャック体に挟持された筆記芯が回転するというものである。
【０００６】
特許文献２のシャープペンシルは、軸筒内にチャックユニットを前後移動可能に且つ回転可能に配設し、筆記芯の筆記圧による前記チャックユニットの後退移動に伴い、回転子を回転駆動させる回転駆動機構（芯回転機構）を備え、前記回転子の回転運動を前記チャックユニットを介して筆記芯に伝達するように構成されたものである。ここで、前記チャックユニットは芯ケースの先端に連結されている（特許文献２の段落〔００３０〕参照）ので、前記回転駆動機構は、筆記芯を挟持した状態のチャックユニットと芯ケースを一体的に回転させるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】特許第３８８５３１５号公報（〔請求項１〕および図１） 特許第４２４０４１７号公報（〔請求項１〕および図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１および２のシャープペンシルは、いずれも筆記芯の筆記圧によるチャックユニットの後退移動に伴って該チャックユニットを回転させる芯回転機構を備えているので、筆記芯を筆記圧で回転させて筆記芯の片減りを軽減することは可能である。しかしながら、前記チャックユニットは芯タンクや芯ケース（以下、これらを「芯パイプ」という）と一体的に連結されているので、前記チャックユニットの回転時には芯パイプも一体的に回転してしまい、その結果、芯回転系統の回転抵抗が大きくなって回転不良を引き起こすという危惧がある。
【０００９】
また、特許文献１，２のシャープペンシルにおける前記芯回転機構は、チャックユニットで挟持された筆記芯の筆記圧や押圧力による前記チャックユニットの後退移動時にのみ該チャックユニットを回転させる構成となっているため、筆記芯繰出時の通常のノック操作では前記チャックユニットを回転させることはできなかった。
【００１０】
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、チャック体で挟持された筆記芯の筆記圧や押圧力により前記チャック体を回転させ、その回転力が芯パイプには伝達されないようにすることによって芯パイプの回転に起因した不都合を解消できると共に、通常のノック操作でも前記チャック体を回転させることができるシャープペンシルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係るシャープペンシルは、軸筒と、該軸筒内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの前方で前記軸筒内に配設されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備え、前記芯パイプと前記チャック体を分離し、前記芯パイプを軸筒内に軸方向移動可能に挿入し、その芯パイプの前方で前記チャック体を軸筒内に軸方向へ移動可能に且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、前記チャック体の後部と前記芯パイプの前部との間には、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体を回転させて該回転力を前記芯パイプには伝達しない芯回転機構を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
この発明に係るシャープペンシルの芯回転機構は、軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が規制されて後退方向に付勢された状態で取り付けられた受け台と、前記チャック体におけるリードチャックの後部に固着され一体化されたチャック継手と共に軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が可能に配置され、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック継手を介して前記チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１３】
この発明に係るシャープペンシルの芯回転機構は、前記受け台の先端に形成された非回転側の先端カム面と、前記チャック継手の後部内面に形成されて前記受け台の先端カム面に対峙する回転側の内側カム面とからなり、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進時において、前記受け台の先端カム面と前記チャック継手の内側カム面が噛合しながら該チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１４】
この発明に係るシャープペンシルの前記芯回転機構は、軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて後退方向に付勢され軸回り方向の回転が規制された内筒を備え、該内筒の内側に形成された非回転側の内側カム面と、前記チャック継手の外側に形成されて前記内筒の内側カム面に対峙する回転側の外側カム面とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体の前進移動時およびノック操作解除時に、前記チャック継手の外側カム面が前記内筒の内側カム面に噛合しながら前記チャック体を回転させるように構成されているものである。
【００１５】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の内側カム面と前記受け台の先端カム面は、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれしているものである。
【００１６】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の外側カム面と前記内筒の内側カム面は、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック継手が回転して該チャック継手の外側カム面と前記内筒の内筒の内側カム面が離間保持されるように構成されているものである。
【００１７】
この発明に係るシャープペンシルにおいて、前記チャック継手の後端部には、前記受け台の後部に圧接して前記チャック体を前進方向に付勢する弾性片が一体形成されているものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明のシャープペンシルによれば、芯パイプとチャック体が分離され、その両者間に配設された芯回転機構は、ノック操作による芯パイプの前進・後退時と、筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体のみを回転させて該回転力が芯パイプの系統には伝達されないので、チャック体と芯パイプの一体的回転に起因した不都合を解消できると共に、通常のノック操作でも前記チャック体を回転させることができるという効果がある。
【００１９】
この発明のシャープペンシルによれば、芯パイプの前部に受け台が固着され、該受け台は軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて軸回り方向の回転が規制されているので、筆記芯の筆記圧やノック操作時にチャック体を円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２０】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進移動時において、前記受け台の先端カム面とチャック継手の内側カム面との噛合によるカム作用により、チャック体を円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２１】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯の筆記圧解除時には、内筒の内側カム面とチャック継手の外側カム面とが噛合し、カム作用によって、チャック体のみを円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２２】
この発明のシャープペンシルによれば、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、チャック継手の内側カム面と受け台の先端カム面のそれぞれの頂点が軸回り方向に位相ずれしているので、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時におけるチャック体の移動に伴う前記のカム作用を円滑に遂行させることができるという効果がある。
【００２３】
この発明のシャープペンシルによれば、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、チャック継手の外側カム面と内筒の内側カム面のそれぞれの頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック体が回転して前記外側カム面と前記内側カム面が離間して停止保持されるので、筆記芯の筆記圧解除およびノック操作解除時のチャック体の前進移動時における前記外側カム面と前記内側カム面とを噛合させながらチャックユニットを円滑に回転させることができるという効果がある。
【００２４】
この発明のシャープペンシルによれば、チャック継手の後端部に該チャック継手を前進方向に付勢する弾性片を一体形成したので、チャック継手と別体のバネ部材を不要化できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるシャープペンシルを示す断面図、図２（Ａ）（Ｂ）は図１の動作説明を兼ねた要部拡大断面図、図３は図１中の中軸を示す平面図、図４は図３の軸方向断面図、図５はチャックユニットと内筒と受け台の組立構造を示す断面図、図６は図５の平面図、図７は図６の分解図、図８は受け台が組み付けられた内筒の断面図、図９（Ａ）はチャック継手の平面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）の左側面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）の右側面図、図１０は図９（Ａ）の軸方向断面図である。
【００２６】
この実施の形態１によるシャープペンシルは、軸筒１と、この軸筒１の先端に装着された先具２と、前記軸筒１内に挿入された筆記芯収容用の芯パイプ３と、この芯パイプ３とは分離されて該芯パイプ３の前方に配設され筆記芯Ｓを挟持および挟持解除するリードチャック４０とチャック継手４２からなるチャック体４５を備えるメカユニット４と、芯パイプ３の前端とチャック体４５との間に配設された芯回転機構５とを備え、前記芯パイプ３のノック操作による前進・後退移動時、および、筆記芯Ｓに筆記圧が加わった時、ならびに該筆記圧解除時に、前記芯回転機構５が前記チャック体４５を回転させる構造となっており、以下に詳細な構造を説明する。
【００２７】
まず、前記軸筒１は、先軸１Ａと後軸１Ｂとに二分割され、先軸１Ａの後部と後軸１Ｂの前部とを螺合等の手段で着脱可能に連結した構造となっている。前記先軸１Ａ内の前部には段付き筒状の中軸１０が着脱可能に挿入されている。この中軸１０は、図３および図４に示すように、最も小径な先端部の第１筒状部１０Ａと、第１筒状部１０Ａの後端に連続した第２筒状部１０Ｂと、第２筒状部１０Ｂの後端に連続した第３筒状部１０Ｃと、第３筒状部１０Ｃの後端に連続した第４筒状部１０Ｄとからなって、第１筒状部１０Ａが最も小径で第２筒状部１０Ｂと第３筒状部１０Ｃおよび第４筒状部１０Ｄが順次大径となるように形成されている。
【００２８】
前記中軸１０において、第２筒状部１０Ｂの外周には、前記先具２を螺合させるための雄ネジ部が設けられている。また、前記第３筒状部１０Ｃの外周は断面多角形状に形成されており、これと同様に内周面が断面多角形状に形成された軸筒１（先軸１Ａ）の先端開口部に前記第３筒状部１０Ｃを嵌合することにより、軸筒１に対して中軸１０が回り止め状態に取り付けられている。
【００２９】
また、前記中軸１０は、図４に詳細を示すように、前記メカユニット４の先端を係脱可能に当接させるための前部内段面１０ａと、後述するリターンスプリング１４の前端を当接させる中間内段面１０ｂとを有している。さらに、前記中軸１０において、第４筒状部１０Ｄには、前部スリット１０−１と、この後方に連続する幅狭の中間スリット１０−２と、この中間スリット１０−２の後方に連続する幅広の後部スリット１０−３が一連に設けられており、また、前記第４筒状部１０Ｄの後部には後端が切欠開放された後端開放スリット１０−４が軸方向に形成されている。
【００３０】
そして、前記中軸１０は、第３筒状部１０Ｃが先軸１Ａの先端開口部に嵌合されて軸回り方向が係合された回り止め状態において、第１および第２筒状部１０Ａ，１０Ｂが先軸１Ａの前方に突出しており、その突出部位における第２筒状部１０Ｂの雄ネジ部に先具２が螺合されている。また、前記第１筒状部１０Ａ内にはスライダー６の後部が摺動自在に挿入され、該スライダー６の前部は前記先具２の中心孔に遊嵌され、該先具２の中心孔内周面と前記スライダー６の前部外周面との間に先端チップ７が摺動自在に嵌め込まれている。
【００３１】
前記中軸１０の内部には、固定側のカム筒を構成する内筒１３が軸方向へ移動可能で軸回り方向の回転が規制された状態に組み込まれている。
【００３２】
前記内筒１３は、図５〜図８に示すように、前部の小径筒部１３Ａと後部の大径筒部１３Ｂとからなっている。前記大径筒部１３Ｂは、後述する受け台８の係止突起８ｂを係止させるための係止孔１５と、該係止孔１５の後端に連続形成された幅広開口部１６と、該幅広開口部１６の一側に連続して前記大径筒部１３Ｂの後端に開放されたスリット１７（図６参照）と、前記大径筒部１３Ｂの後端における前記係止孔１５との略対称位置に形成された後端切欠部１８とを有しており、前記の幅広開口部１６とスリット１７と後端切欠部１８とで囲繞された切欠片部１９が形成されている。その切欠片部１９の後端面には面取りテーパー面１９ａが形成されている。
【００３３】
このような内筒１３において、大径筒部１３Ｂの外側には回り止め突起２０（図６，７参照）が一体突設されており、この突起２０を前記中軸１０の前部スリット１０−１に摺動自在に嵌め込むことにより、前記内筒１３は中軸１０に対して軸回り方向の回転が規制された状態で軸方向へ移動可能に組み付けられている。
【００３４】
このようにして、中軸１０に組み付けられた内筒１３は、図１，２に示すように、リターンスプリング１４によって後退方向に付勢されている。また、前記内筒１３の内部には、芯パイプ３の前部に圧入固定された受け台８が軸方向へ移動可能に挿入されている。受け台８は、図５に示すように、軸方向中間部付近に一体形成された大径環状壁部８ａと、該大径環状壁部８ａの外径面に一体形成された係止突起８ｂとを有し、該係止突起８ｂを前記内筒１３の係止孔１５に係止させた段付き筒状体からなっている。したがって、前記の受け台８と内筒１３は一体的に組み付けられている。このように構成された受け台８の前方にメカユニット４が配置されている。
【００３５】
メカユニット４は、リードチャック４０と、該リードチャック４０の先端チャック部に外嵌めされたチャックリング４１と、リードチャック４０の後部に固着されたチャック継手４２と、前記リードチャック４０および前記チャック継手４２の前部が軸方向へ移動可能に挿入されたスリーブ４３とを備え、前記スリーブ４３の前部に一体形成された内向きフランジ４３ａと前記チャック継手４２の前端との間にチャックスプリング４４を介在させたユニット構造とからなっている。なお、前記スリーブ４３において、内向きフランジ４３ａの前方に延びるスリーブ前部には窓穴４３ｂが設けられ、この窓穴４３ｂの部位に前記チャックリング４１が配置され、該チャックリング４１の後端が前記内向きフランジ４３ａの前端面に当接・離間するようになっている。
【００３６】
前記チャック継手４２は、特に図９および図１０に詳細を示すように、前記リードチャック４０の後部を圧入固定する小径筒状部４２Ａと、該小径筒状部４２Ａの後端に連続して該小径筒状部４２Ａよりも大径に形成された中間筒状部４２Ｂと、該中間筒状部４２Ｂの後端に連続して該中間筒状部４２Ｂに比べ外径が大径で内径が同一径に形成された大径筒状部４２Ｃと、該大径筒状部４２Ｃの後端に連続形成された弾性片４２Ｄとからなっている。このように構成されたチャック継手４２は、前部の小径筒状部４２Ａ内にリードチャック４１の後部が圧入固定されて後部（大径筒状部４２Ｃと中間筒状部４２Ｂ）が前記受け台８に対して回転可能に遊嵌されている。
【００３７】
一方、前記芯パイプ３の外側には、受け台８の後部に位置するスペーサー９と、該スペーサー９の後方に位置するストッパー１１と、前記スペーサー９とストッパー１１との間にクッションスプリング１２が取り付けられている。
【００３８】
前記スペーサー９は段付き筒状体からなっており、その後部内周面に一体形成された内側環状突起９ａと、後部外面に突設された回り止め突起９ｂとを有している。その回り止め突起９ｂを中軸１０の後部スリット１０−３に摺動可能に嵌め込むことにより軸方向へ移動可能に取付けられ、クッションスプリング１２の弾発力で前進方向に付勢されて前記内側環状突起９ａが内筒８の後部に当接するようになっている。
【００３９】
前記ストッパー１１は筒状体からなり、前部内周面に形成された内側環状突起１１ａと、前部外面に突設された回り止め突起１１ｂとを有している。その回り止め突起１１ｂを前記スペーサー９の回り止め突起９ｂの後方で中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込むことにより、前記スペーサー９との間に介在させたクッションスプリング１２の弾発力で常に前記ストッパー１１を後方に付勢して前記回り止め突起１１ｂを前記後部スリット１０−３の後端壁に圧接させている。これにより、前記ストッパー１１は常に定位置に保持されている。
【００４０】
芯回転機構５は、チャック継手４２と受け台８との間、およびチャック継手４２と内筒１３との間に設けられている。
【００４１】
芯回転機構５は、図５に明示したように、前記受け台８の先端に形成された非回転側の先端カム面５０と、前記チャック継手４２における中間筒状部４２Ｂの内側段部に軸方向へ向けて形成されて前記受け台８の先端カム面５０に対峙する回転側の内側カム面５１とからなり、筆記芯Ｓの筆記圧によるチャック体４５の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプ３と受け台８の一体的前進時に、前記受け台８の先端カム面５０と前記チャック継手４２の内側カム面５１が噛合しながら該チャック継手４２を含むチャック体４５全体を回転させるようになっている。
【００４２】
また、前記芯回転機構５は、前述した受け台８の先端カム面５０およびチャック継手４２の内側カム面５１のほかに、前記内筒１３の内側段部に軸方向へ向けて形成された非回転側の内側カム面５２（図５，１０参照）と、前記チャック継手４２における大径筒状部４２Ｃの前端壁面に形成されて前記内筒１３の内側カム面５２に対峙する回転側の外側カム面５３（図５，７，９，１０参照）とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体４５の前進移動時に、前記チャック継手４２の外側カム面５３が前記内筒１３の内側カム面５２に噛合しながら前記チャック体４５を回転させるようになっている。
【００４３】
ここで、受け台８の先端カム面５０とこれに対峙するチャック継手４２の内側カム面５１、および、内筒１３の内側カム面５２とこれに対峙するチャック継手４２の外側カム面５３は、互いに対峙するそれぞれの頂点がそれぞれ周方向に位相ずれした状態に設定されている。なお、前記カム面の位相ずれの角度は約３．５度とすることが好ましいが、この限りではない。
【００４４】
さらに詳しく説明すると、図１１（Ａ）はチャック継手４２の外側カム面５３の形成部位を部分的に示す展開図であり、図１１（Ｂ）はチャック継手４２の内側カム面５１の形成部位を部分的に示す展開図である。
図１１（Ａ）に示すように、チャック継手４２の外側カム面５３は、緩傾斜カム面５３ａと急傾斜カム面５３ｂをチャック継手４２の周方向へ交互に連続形成したものであり、これと同様に、図１１（Ｂ）に示すチャック継手４２の内側カム面５１も緩傾斜カム面５１ａと急傾斜カム面５１ｂをチャック継手４２の周方向へ交互に連続形成されたものとなっている。
【００４５】
このように形成されたチャック継手４２の外側カム面５３に対峙する内筒１３の内側カム面５２、および、チャック継手４２の内側カム面５１に対峙する受け台８の先端カム面５０においても、チャック継手４２の外側カム面５３および内側カム面５１と同様に緩傾斜カム面と急傾斜カム面とからなっている。
【００４６】
そして、チャック継手４２の外側カム面５３の頂点（カム山）５３ｃとその外側カム面５３に対峙する内筒１３の内側カム面５２の頂点（図示せず）、および、チャック継手４２の内側カム面５１の頂点５１ｃとその内側カム面５１に対峙する受け台８の先端カム面５０の頂点（図示せず）は、それぞれの周方向に位相ずれさせた配置となっているものである。
【００４７】
このように構成された芯回転機構５において、受け台８の先端カム面５０とこれに対峙するチャック継手４２の内側カム面５１は、チャック体４５が筆記芯Ｓを挟持し筆記圧が加わっていない通常の状態あるいはノック操作を行っていない状態において前述のようにそれぞれの頂点が位相ずれした状態で離間保持されるようになっている。また、内筒１３の内側カム面５２とこれに対峙するチャック継手４２の外側カム面５３は、筆記芯を加えた状態あるいはノック操作状態時に、それぞれの頂点が軸回りに位相ずれした位置まで前記チャック継手４２を含むチャック体４５が回転することにより前記内側カム面５２と前記外側カム面５３が離間位置に保持されるようになっている。
【００４８】
前記軸筒１の後部外側にはクリップ２１が取付けられている。一方、芯パイプ３の後端部には、消しゴム２２が嵌着された消しゴムホルダー２３が嵌合され、該消しゴムホルダー２３には、ノック部材を兼ねた消しゴムカバー２４が嵌合されている。
【００４９】
次に、上記実施の形態１によるシャープペンシルの組み立てについて説明する。
まず、スリーブ４３の先端開口部から該スリーブ４３内における窓穴４３ｂの部位にチャックリング４１およびリードチャック４０を順次挿入する。次いで、スリーブ４３の後端開口部よりチャックスプリング４４を挿入後、チャック継手４２の先端孔部（小径筒状部４２Ａ）にリードチャック４０の後部を圧入固定することにより、メカユニット４が組み立てられる。
【００５０】
一方、受け台８の後側内部に芯パイプ３の前部を圧入固定しておく。なお、その圧入固定は後工程で行ってもよい。次いで、内筒１３の内部に該内筒１３の後端開口部からメカユニット４を挿入後、前記受け台８を先端カム面２１側から挿入し、該受け台８の外面に形成された係止突起８ｂを内筒１３の係止孔１５に係止させて固定する。この場合、受け台８の係止突起８ｂの前端を、内筒１３の切欠片部１９の面取りテーパー面１９ａに当接して押し込むと、前記係止突起８ｂは、前記切欠片部１９を内筒１３の径方向外方に押し広げながら前記切欠片部１９を通過して内筒１３の係止孔１５に嵌め込み係止される。
【００５１】
これによって、メカユニット４と受け台８が内筒１３でユニット化されている。そのユニット化状態において、前記メカユニット４は内筒１３に対して軸方向の移動および軸回り方向の回転が可能な状態に保持され、前記受け台８は、該受け台８の係止突起８ｂと内筒１３の係止孔１５との係止により前記内筒１３に対して固定された状態に保持されている。なお、前記のメカユニット４と受け台８と内筒１３とのユニットを、以下、内筒１３のユニット体と称して説明する。
【００５２】
次いで、中軸１０内に後端開口部からリターンスプリング１４を挿入後、その中軸１０の後端開口部から該中軸１０内に前記内筒１３のユニット体をスリーブ４３側より挿入する。この際、前記中軸１０の後部には後端開放スリット１０−４が形成されているので、中軸１０内に後端開口部から内筒１３を押し込むと、中軸１０の後部が前記後端開放スリット１０−４の部位で径方向外側に押し広げられて内筒１３の回り止め突起２０が前記中軸１０の前部スリット１０−１に摺動可能に嵌め込まれる。同様にして、前記内筒１３の後部に嵌め込まれたスペーサー９を中軸１０の幅広開口部１６まで挿入して該スペーサー９の回り止め突起９ｂを前記中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込み係合させる。
【００５３】
次に、クッションスプリング１２を芯パイプ３に嵌め込んだ後、該芯パイプ３にストッパー１１を嵌挿し、該ストッパー１１の回り止め突起１１ｂを前記中軸１０の後部スリット１０−３に嵌め込んで該後部スリット１０−３の後端壁部に前記回り止め突起１１ｂを係止させる。これにより、中軸１０のユニットが組み立てられる。
【００５４】
このようにして、前記内筒１３のユニットを中軸１０にセットした後、その中軸１０を先軸１Ａ内に後端開口部から挿入して該先軸１Ａの先端開口部から前方に前記中軸１０の前部を突出させ、先端チップ７がセットされたスライダー６を前記中軸１０の先端孔部に挿入する。その後、前記中軸１０の前部外周に形成されている雄ネジ部に先具２を螺合固定する。次いで、クリップ２１が取付けられた後軸１Ｂを先軸１Ａの後部に螺合固定すると共に、消しゴム２２がセットされた消しゴムホルダー２３を前記後軸１Ｂの後部に挿入し、その消しゴムホルダー２３に消しゴムカバー２４を被嵌させることによって、シャープペンシルの組み立てが完了する。
【００５５】
次に動作について説明する。
チャック体４５のリードチャック４０が筆記芯Ｓを挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態では、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２は互いに噛み合った整合状態に保持されている。また、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０は、これらの頂点が位相ずれした位置で離間状態に停止保持される。
【００５６】
この状態において、リードチャック４０で挟持された筆記芯Ｓに筆記圧が加わると、チャック体４５が後退移動し、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０が当接し、それらの内側カム面５１と先端カム面５０が噛み合い整合する位置までチャック体４５が回転することにより筆記芯Ｓも回転する。このとき、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２は互いに離間した停止位置に保持されている。
【００５７】
そして、前記筆記芯Ｓの筆記圧が解除されると、チャック体４５が前進移動することにより、チャック継手４２の外側カム面５３と内筒１３の内側カム面５２が互いに噛み合って整合する位置までチャック体４５が回転して筆記芯Ｓが共に回転する。このとき、チャック継手４２の内側カム面５１と受け台８の先端カム面５０は、それぞれの頂点が位相ずれした位置までチャック体４５が回転して互いに離間した位置で停止する。
【００５８】
一方、チャック体４５のリードチャック４０が筆記芯Ｓを挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態において、芯パイプ３の後端をノック操作すると、該芯パイプ３と共に受け台８が前進移動する。これにより、受け台８の先端カム面５０がチャック継手４２の内側カム面５１に噛み合い整合した当接状態で内筒１３が共に前進移動する。そして、中軸１０の内段部にスリーブ４３の先端が当接して停止した後、チャック体４５がさらに前進移動し、スリーブ４３の前部内面に形成された段部にチャックリング４１が当接して外れることにより、筆記芯Ｓが前方へ繰り出される。
【００５９】
このようなノック操作によっても、受け台８の先端カム面５０とチャック継手４２の内側カム面５１同士が噛み合い動作し、それらのカム面に沿ってチャック体４５が回転しながら前進移動することにより、筆記芯Ｓが回転しながら繰り出される。
【００６０】
以上説明した実施の形態１において、リードチャック４０とチャック継手４２は一体形成されたものであってもよい。また、スリーブ４３は、他部材との摺接抵抗が小さな材料で形成されたものであれば、回転しなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の実施の形態１によるシャープペンシルを示す断面図である。
【図２】図２（Ａ）（Ｂ）は図１の動作説明を兼ねた要部拡大断面図である。
【図３】図１中の中軸を示す平面図である。
【図４】図３の軸方向断面図である。
【図５】チャックユニットと内筒と受け台の組立構造を示す断面図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】図６の分解図である。
【図８】受け台が組み付けられた内筒の断面図である。
【図９】図９（Ａ）はチャック継手の平面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）の左側面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）の右側面図である。
【図１０】図１０は図９（Ａ）の軸方向断面図である。
【図１１】図１１（Ａ）は外側カム面を部分的に示す展開図、図１１（Ｂ）は内側カム面を部分的に示す展開図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 軸筒
１Ａ 先軸
１Ｂ 後軸
２ 先具
３ 芯パイプ
４ メカユニット
４ チャックユニット
５ 芯回転機構
６ スライダー
７ 先端チップ
８ 受け台
８ａ 大径環状壁部
８ｂ 係止突起
９ スペーサー
９ａ 内側環状突起
９ｂ 回り止め突起
１０ 中軸
１０Ａ 第１筒状部
１０Ｂ 第２筒状部
１０Ｃ 第３筒状部
１０Ｄ 第４筒状部
１０ａ 前部内段面
１０ｂ 中間内段面
１０−１ 前部スリット
１０−２ 中間スリット
１０−３ 後部スリット
１０−４ 後端開放スリット
１１ ストッパー
１１ａ 内側環状突起
１１ｂ 回り止め突起
１２ クッションスプリング
１３ 内筒
１３Ａ 小径筒部
１３Ｂ 大径筒部
１４ リターンスプリング
１５ 係止孔
１６ 幅広開口部
１７ スリット
１８ 後端切欠部
１９ 切欠片部
１９ａ テーパー面
２０ 回り止め突起
２１ クリップ
２２ 消しゴム
２３ 消しゴムホルダー
２４ 消しゴムカバー
４０ リードチャック
４１ チャックリング
４２ チャック継手
４２Ａ 小径筒状部
４２Ｂ 中間筒状部
４２Ｃ 大径筒状部
４２Ｄ 弾性片
４３ スリーブ
４３ａ 内向きフランジ
４３ｂ 窓穴
４４ チャックスプリング
４５ チャック体
５０ 先端カム面
５１，５２ 内側カム面
５３ 外側カム面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒と、該軸筒内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの前方で前記軸筒内に配設されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備えたシャープペンシルであって、
前記芯パイプと前記チャック体を分離し、前記芯パイプを軸筒内に軸方向移動可能に挿入し、その芯パイプの前方で前記チャック体を軸筒内に軸方向へ移動可能に且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、前記チャック体の後部と前記芯パイプの前部との間には、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体のみを回転させて該回転力を前記芯パイプには伝達しない芯回転機構を設けたことを特徴とするシャープペンシル。
【請求項２】
前記芯回転機構は、軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が規制されて後退方向に付勢された状態で取り付けられた受け台と、前記チャック体におけるリードチャックの後部に固着され一体化されたチャック継手と共に軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が可能に配置され、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック継手を介して前記チャック体のみを回転させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のシャープペンシル。
【請求項３】
前記芯回転機構は、前記受け台の先端に形成された非回転側の先端カム面と、前記チャック継手の後部内面に形成されて前記受け台の先端カム面に対峙する回転側の内側カム面とからなり、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進時において、前記受け台の先端カム面と前記チャック継手の内側カム面が噛合しながら該チャック体を回転させるように構成されていることを特徴とする請求項２記載のシャープペンシル。
【請求項４】
前記芯回転機構は、前記軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて後退方向に付勢され軸回り方向の回転が規制された内筒を備え、該内筒の内側に形成された非回転側の内側カム面と、前記チャック継手の外側に形成されて前記内筒の内側カム面に対峙する回転側の外側カム面とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体の前進移動時およびノック操作解除時に、前記チャック継手の外側カム面が前記内筒の内側カム面に噛合しながら前記チャック体を回転させるように構成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のシャープペンシル。
【請求項５】
前記チャック継手の内側カム面と前記受け台の先端カム面は、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態およびノック操作を行っていない状態において、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれしていることを特徴とする請求項３記載のシャープペンシル。
【請求項６】
前記チャック継手の外側カム面と前記内筒の内側カム面は、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック継手が回転して該チャック継手の外側カム面と前記内筒の内筒の内側カム面が離間保持されるように構成されていることを特徴とする請求項４記載のシャープペンシル。
【請求項７】
前記チャック継手の後端部には、前記受け台の後部に圧接して前記チャック体を前進方向に付勢する弾性片が一体形成されていることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載のシャープペンシル。
【請求項１】
軸筒と、該軸筒内に軸方向へ移動可能に挿入されて後退方向に付勢された芯パイプと、該芯パイプの前方で前記軸筒内に配設されて筆記芯の挟持および挟持解除を行うチャック体とを備えたシャープペンシルであって、
前記芯パイプと前記チャック体を分離し、前記芯パイプを軸筒内に軸方向移動可能に挿入し、その芯パイプの前方で前記チャック体を軸筒内に軸方向へ移動可能に且つ軸回り方向へ回転可能に配置し、前記チャック体の後部と前記芯パイプの前部との間には、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック体のみを回転させて該回転力を前記芯パイプには伝達しない芯回転機構を設けたことを特徴とするシャープペンシル。
【請求項２】
前記芯回転機構は、軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が規制されて後退方向に付勢された状態で取り付けられた受け台と、前記チャック体におけるリードチャックの後部に固着され一体化されたチャック継手と共に軸方向移動が可能で且つ軸回り方向の回転が可能に配置され、ノック操作による前記芯パイプの前進・後退時と、前記筆記芯に筆記圧が加わった時、および、該筆記圧解除時に前記チャック継手を介して前記チャック体のみを回転させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のシャープペンシル。
【請求項３】
前記芯回転機構は、前記受け台の先端に形成された非回転側の先端カム面と、前記チャック継手の後部内面に形成されて前記受け台の先端カム面に対峙する回転側の内側カム面とからなり、筆記芯の筆記圧によるチャック体の後退移動時、および、ノック操作による芯パイプと受け台の一体的前進時において、前記受け台の先端カム面と前記チャック継手の内側カム面が噛合しながら該チャック体を回転させるように構成されていることを特徴とする請求項２記載のシャープペンシル。
【請求項４】
前記芯回転機構は、前記軸筒内に軸方向移動可能に挿入されて後退方向に付勢され軸回り方向の回転が規制された内筒を備え、該内筒の内側に形成された非回転側の内側カム面と、前記チャック継手の外側に形成されて前記内筒の内側カム面に対峙する回転側の外側カム面とを有し、筆記芯の筆記圧解除によるチャック体の前進移動時およびノック操作解除時に、前記チャック継手の外側カム面が前記内筒の内側カム面に噛合しながら前記チャック体を回転させるように構成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のシャープペンシル。
【請求項５】
前記チャック継手の内側カム面と前記受け台の先端カム面は、チャック体が筆記芯を挟持して筆記圧が加わっていない通常の状態およびノック操作を行っていない状態において、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれしていることを特徴とする請求項３記載のシャープペンシル。
【請求項６】
前記チャック継手の外側カム面と前記内筒の内側カム面は、筆記芯に筆記圧が加わった時およびノック操作時に、それぞれのカム面の頂点が軸回り方向に位相ずれした位置まで前記チャック継手が回転して該チャック継手の外側カム面と前記内筒の内筒の内側カム面が離間保持されるように構成されていることを特徴とする請求項４記載のシャープペンシル。
【請求項７】
前記チャック継手の後端部には、前記受け台の後部に圧接して前記チャック体を前進方向に付勢する弾性片が一体形成されていることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載のシャープペンシル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１０４９３６（Ｐ２０１１−１０４９３６Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６４６１４（Ｐ２００９−２６４６１４）
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１５６１３４）株式会社壽 (69)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１５６１３４）株式会社壽 (69)
【Ｆターム（参考）】
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