WO2007142135A1

WO2007142135A1 - シャープペンシル

Info

Publication number: WO2007142135A1
Application number: PCT/JP2007/061178
Authority: WO
Inventors: Hirotake Izawa; Takeo Fukumoto; Norio Ohsawa; Kyo Nakayama; Yoshitoshi Osano
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 2006-06-05
Filing date: 2007-06-01
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2008-12-05
Also published as: US20090180824A1; CN101460314B; JP4240417B2; US20110002728A1; TW200806499A; US7654763B2; CN101460314A; JPWO2007142135A1; US20100166486A1; EP2033806B1; US7815385B2; US8328446B2; EP2033806A1; KR101311680B1; HK1131369A1; TWI394668B; EP2033806A4; KR20090030259A

Abstract

　筆記芯（１０）を把持するチャックユニット（４）と共に、軸筒（１）内において回転方向および軸方向に移動可能に構成された回転子（６）が具備されている。回転子の軸方向の一端面および他端面に第１と第２のカム面（６ａ），（６ｂ）がそれぞれ形成されると共に、前記第１と第２のカム面にそれぞれ対峙するように前記軸筒側に配置された第１と第２の固定カム面（１３ａ），（１７ａ）が具備されている。　筆記圧による前記チャックユニットの後退動作によって、前記回転子における第１のカム面が、前記第１の固定カム面に当接して噛み合わされ、前記筆記圧の解除により前記回転子における第２のカム面が、前記第２の固定カム面に当接して噛み合わされて回転子が回転し、これにより筆記芯も回転運動する。　これにより筆記圧を利用して筆記芯を回転させることができる回転駆動機構を具備したシャープペンシルを提供することができる。

Description

明細書

シャープペンシル

技術分野

[0001] この発明は、筆記圧を利用して筆記芯 (替え芯)を回転させることができるシャープペンシルに関する。

背景技術

[0002] シャープペンシルによって筆記を行う場合には、一般的には軸筒を筆記面 (紙面）に対して直交状態で使用することなぐ筆記面に対して若干傾けた状態で使用される場合が多い。この様に軸筒を傾けた状態で筆記した場合においては、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するために、描線が書き始めに比較して太くなるという現象が発生する。また描線の太さが変るだけでなぐ筆記面に対する筆記芯の接触面積が変るために、書き進むにしたがって描線の濃さも変化する (描線が薄くなる）現象が発生する。

[0003] 前記した問題を回避するには、軸筒を回転させつつ筆記するようにすれば、筆記芯の尖って!/、る側が順次紙面に接して筆記されるので、前記したように描線が筆記にしたがって太くなるなどの問題を避けることができる。し力しながら、軸筒を回転させつつ筆記しょうとすれば、筆記の進行にしたがって軸筒を持ち直す操作が必要であると、う煩わしさが発生し、筆記の能率を著しく落とすとことになる。

[0004] この場合、軸筒の外装が円筒状に形成されて!ヽる場合にぉヽては、軸筒を持ち直して順次回転させつつ筆記をすることは不可能ではないものの、その外装が円筒状ではなく中腹に突起の付、たデザインであったり、またサイドノック式のシャープペンシルである場合、前記したように軸筒を順次回転させるように持ち直して筆記することも困難となる。

[0005] 前記したような問題を解消するために、シャープペンシル本体に小型のモータと減速歯車等を具備させて、筆記動作にしたがって筆記芯を徐々に回転させるように構成したものが特許文献 1および 2に開示されている。

特許文献 1：特開昭 51—44029号公報特許文献 2：実公昭 52— 50828号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] ところで前記した特許文献 1および 2に開示されたシャープペンシルによると、前記したとおりシャープペンシル本体に小型モータと減速歯車等を具備させなければならず、さらに前記小型モータを回転駆動させるために電池等も搭載する必要も生ずる。したがって、製品のコストが高騰することはやむをえず、またシャープペンシル全体が大型化し、重量も嵩むことになるために、非常に使い勝手が悪いものとなる。

[0007] この発明は、前記した特許文献に開示されたシャープペンシルの問題点に着目してなされたものであり、筆記圧を利用して筆記芯を回転させることができる回転駆動機構を具備させることで、現状の外形形状にほとんど変更を施す必要のな、軽量なシャープペンシルを提供することを課題とするものである。

課題を解決するための手段

[0008] 前記した課題を解決するためになされたこの発明に力かるシャープペンシルは、軸筒内に配設されたチャックユニットの前後動により筆記芯の解除と把持を行い、前記筆記芯を前方に繰り出すことができるように構成されたシャープペンシルであって、前記チャックユニットが、筆記芯を把持した状態で軸芯を中心にして回転可能となるように前記軸筒内に保持されると共に、前記筆記芯の筆記圧による前記チャックュニットの後退動作に伴い、回転子を回転駆動させる回転駆動機構が具備され、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前記筆記芯に伝達するように構成した点に特徴を有する。

[0009] そして、第 1の好ましい形態においては、前記回転駆動機構を構成する回転子が円環状に形成されて、その軸方向の一端面および他端面に第 1と第 2のカム面がそれぞれ形成されると共に、前記第 1と第 2のカム面にそれぞれ対畤するように前記軸筒側に配置された第 1と第 2の固定カム面が具備され、前記筆記圧による前記チヤックユニットの後退動作によって、前記円環状回転子における第 1のカム面が、前記第

1の固定カム面に当接して嚙み合わされ、前記筆記圧の解除により前記円環状回転子における第 2のカム面力前記第 2の固定カム面に当接して嚙み合わされるように構成され、前記回転子側の第 1カム面力前記第 1の固定カム面に嚙み合わされた状態において、前記回転子側の第 2カム面と前記第 2の固定カム面が、軸方向においてカムの一歯に対して半位相ずれた関係に設定され、前記回転子側の第 2カム面力前記第 2の固定カム面に嚙み合わされた状態において、前記回転子側の第 1力ム面と前記第 1の固定カム面力軸方向においてカムの一歯に対して半位相ずれた関係に設定された構成にされる。

[0010] この場合、前記筆記圧が解除された状態において、前記円環状回転子における第 2のカム面を、前記第 2の固定カム面に当接させて嚙み合わせ状態に付勢するパネ部材が具備されて、ることが望まし、。

[0011] また、前記第 1の形態においては、前記筆記圧が解除された状態において、前記チャックユニットを含む前記回転子の自重により前記円環状回転子における第 2の力ム面を、前記第 2の固定カム面に当接させて嚙み合わせ状態にするように構成させることちでさる。

[0012] この発明に力かるシャープペンシルの第 2の好まし、形態にぉ、ては、前記回転駆動機構を構成する回転子の軸方向における一端面および他端面に、第 1と第 2の脚部がそれぞれ前記面に対して鋭角をもって配置されると共に、前記軸筒側に配置され、前記第 1と第 2の脚部の先端が選択的に係合する第 1と第 2の溝形成面が具備され、前記筆記圧による前記チャックユニットの後退動作に伴う前記回転子における軸方向の第 1位置への移動により、前記第 1の脚部が第 1の溝形成面に係合して、前記回転子を一方向に回転歩進させると共に、前記筆記圧の解除による前記回転子における軸方向の第 2位置への復帰により、前記第 2の脚部が第 2の溝形成面に係合して、前記回転子を同方向に回転歩進させるように構成される。

[0013] この場合、前記筆記圧が解除された状態において、前記回転子を軸方向の第 2位置へ復帰させるように付勢するパネ部材が具備されて、ることが望ま、。

[0014] また、前記第 2の形態においては、前記筆記圧が解除された状態において、前記チャックユニットを含む前記回転子の自重により前記回転子を軸方向の第 2位置へ復'帰させるように構成させることちできる。

[0015] さらに、この発明に力かるシャープペンシルの第 3の好ましい形態においては、前記回転駆動機構を構成する回転子が円環状に形成されて、その軸方向の端面に力ム面が形成され、かつ円環状の前記回転子は筆記圧による前記チャックユニットの後退動作に伴って軸方向の第 1位置へ移動し、前記筆記圧の解除により軸方向の第 2 位置へ復帰するように構成され、前記円環状回転子の第 1位置への移動により、前記カム面の斜面に当接して前記回転子を一方向に回転歩進させる軸筒側に配置された固定当接子と、前記円環状回転子の第 2位置への移動に際して、前記カム面の斜面に当接しつつ軸方向に移動し、前記回転子を同方向に回転歩進させる可動当接子とが具備された構成にされる。

[0016] 前記した構成における固定当接子および可動当接子は、好ましくは筒状に形成されて前記軸筒内に同軸状に配置された第 1および第 2筒状部材の先端部にそれぞれ形成されており、前記固定当接子を備える第 1筒状部材内に前記可動当接子を備える第 2筒状部材が配置され、かつ、第 1筒状部材と第 2筒状部材の軸方向に相互に形成された溝およびリブの組み合わせにより、第 2筒状部材が第 1筒状部材内にお!、て軸方向に移動可能となるように構成される。

[0017] この場合、筆記圧が解除された状態において、前記円環状回転子を第 2位置へ復帰させるパネ部材が、前記第 2筒状部材を前方に付勢するように配置した構成にされていることが望ましい。

[0018] また、前記第 3の形態においては、前記筆記圧が解除された状態において、前記第 2筒状部材の自重により前記可動当接子が前記円環状回転子のカム面に当接されるよう〖こ構成させることちでさる。

[0019] そして、筆記圧の解除と共に回転子の位置を復帰させるパネ部材を用いた前記第 1ないし第 3形態においては、前記回転子と前記パネ部材との間に、円筒状に形成されたトルクキャンセラーを介在させることで、前記回転子の回転運動が前記パネ部材に伝達されるのを阻止するように構成されてヽることが望ま、。

発明の効果

[0020] 前記した構成のシャープペンシルによると、筆記芯の筆記圧によるチャックユニットの後退動作により、回転子を回転駆動させる回転駆動機構が具備された点に特徴を有し、その好ましい第 1の形態によると、筆記圧を受けることにより回転子が軸方向に移動して回転子の第 1カム面が第 1固定カム面に嚙み合わされて回転運動を受け、また筆記圧の解除により回転子が元の位置に戻り、この時回転子の第 2カム面が第 2 固定カム面に嚙み合わされて同方向に回転運動を受けるように動作する。

[0021] したがって、筆記による回転子の軸方向への往復動により、回転子はカムの一歯に対応する回転運動を受け、この繰り返しにより筆記芯は順次回転駆動される。それ故、筆記に伴い筆記芯を回転させることができる回転駆動機構を簡単な構成により提供することが可能となる。

[0022] また、前記した第 2の形態によると、筆記圧を受けることにより回転子が軸方向に移動して回転子に取り付けられた第 1脚部が軸筒側に配置された第 1の溝形成面に係合して、回転子を一方向に回転歩進させるように動作する。また筆記圧の解除により回転子が元の位置に戻り、回転子に取り付けられた第 2脚部が軸筒側に配置された第 2の溝形成面に係合して、回転子を同方向に回転歩進させるように動作する。

[0023] したがって、筆記による回転子の軸方向への往復動により、回転子は脚部のたわみに対応した回転運動を受け、この繰り返しにより筆記芯は順次回転駆動される。それ故、筆記に伴い筆記芯を回転させることができる他の回転駆動機構を簡単な構成により提供することが可能となる。

[0024] さらに前記した第 3の形態によると、筆記圧を受けることにより回転子が軸方向に移動して回転子に形成されたカム面に対して軸筒側に配置された固定当接子が当接する。これにより、回転子を一方向に回転歩進させるように動作する。また筆記圧の解除により可動当接子が回転子の前記カム面に当接しつつ軸方向に移動し、これにより回転子を同方向に回転歩進させるように動作する。

[0025] したがって、筆記による回転子の軸方向への往復動により、回転子はそのカム面に当接する固定当接子と可動当接子の作用により回転運動を受け、この繰り返しにより筆記芯は順次回転駆動される。それ故、筆記に伴い筆記芯を回転させることができるさらに他の回転駆動機構を簡単な構成により提供することが可能となる。

[0026] 前記した第 1〜第 3の形態のシャープペンシルによると、いずれも筆記圧を受けることにより筆記芯を回転させることができるので、前記したように軸筒の中腹に突起の付 V、たデザインであったり、またサイドノック式のシャープペンシルのように軸筒を順次回転させるように持ち直して筆記することが困難なシャープペンシルにおいても、筆記芯の偏摩耗を効果的に抑制させることができる。これにより、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止させることができ、描線の太さや描線の濃さが大きく変化するという問題を解消させることができる。

図面の簡単な説明

[図 1]この発明にかかるシャープペンシルの第 1の実施の形態を一部透視状態で示した斜視図である。

[図 2]図 1に示す実施の形態に搭載された回転子の回転駆動作用を順を追って説明する模式図である。

[図 3]図 2に続く回転子の回転駆動作用を説明する模式図である。

[図 4]図 1に示す実施の形態に採用し得る回転子の他の回転駆動機構を説明する模式図である。

[図 5]この発明にかかるシャープペンシルの第 2の実施の形態を一部透視状態で示した斜視図である。

[図 6]図 5に示す実施の形態に搭載された回転子の回転駆動機構を説明する部分斜視図である。

[図 7]同じく図 5に示す実施の形態に搭載された回転駆動機構の要部をさらに拡大して示した部分斜視図である。

[図 8]この発明にかかるシャープペンシルの第 3の実施の形態を一部透視状態で示した斜視図である。

[図 9]図 8に示す実施の形態に搭載された回転子の回転駆動機構を説明する部分斜視図である。

[図 10]同じく図 8に示す実施の形態に搭載された回転駆動機構の要部をさらに拡大して示した部分斜視図である。

[図 11]図 8に示す実施の形態に搭載された回転駆動機構において筆記圧が加わらなヽ状態を示した部分拡大図である。

[図 12]同じく筆記圧が加わった場合における動作途中の状態を示した部分拡大図である。圆 13]同じく筆記圧が加わった場合における最終動作の状態を示した部分拡大図である。

圆 14]同じく筆記圧が解除された場合における動作途中の状態を示した部分拡大図である。

圆 15]同じく筆記圧が解除された場合における最終動作の状態を示した部分拡大図である。

符号の説明

1 軸筒

2 ロプラ

3 芯ケース

4 チャックユニット

5 締め具

6, 21, 31 回転子

6a 第 1カム面

6b 第 2カム面

10 3サ

12 リターンパネ

13 上カム形成部材

13a 第 1固定カム面

14, 25, 34 パネ部材

15, 24, 33 トルクキャンセラ

17 下カム形成部材

17a 第 2固定カム面

21a 第 1脚部

21b 第 2脚部

22a 第 1溝形成面

23a 第 2溝形成面

31a カム面 32 第 1筒状部材

32a 固定当接子

32b 溝

33 第 2筒状部材

33a 可動当接子

33b ジブ

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下、この発明に力かるシャープペンシルについて図に示す実施の形態に基づいて説明する。まず図 1〜図 3は、その第 1の実施の形態を示すものである。図 1はシャープペンシルの主要部を一部破断し、また一部を透視状態で示したものであり、符号 1はその外郭を構成する軸筒を示しており、符号 2は前記軸筒 1の先端部に取り付けられた口先部、すなわち榭脂により円錐形状に成形された口ブラを示して、る。

[0030] 前記軸筒 1内には筒状の芯ケース 3が同軸状に収容されており、この芯ケース 3の先端部にはチャックユニット 4が連結されている。このチャックユニット 4は、その先端部が環状の締め具 5内に遊嵌状態となるように装着されており、前記締め具 5は円環状に構成された回転子 6の先端部に取り付けられている。

[0031] 図 1に示すシャープペンシルは前記ロプラ 2の先端部にスライダ 8が収容されたいわゆるパイプスライド構成にされており、スライダ 8内にはゴム製の保持チャック 9が収容されている。また、前記芯ケース 3からチャックユニット 4を経由してスライダ 8内を通るように直線状の芯揷通孔が形成されており、この揷通孔内に筆記芯 (替え芯） 10が揷通されている。

[0032] 図 1に示すシャープペンシルにおいては、軸筒 1の後端部に配置された図示せぬノック部をノック操作することで、芯ケース 3が軸筒 1内において前進し、チャックユニット 4の先端が締め具 5から突出することで筆記芯 10の把持状態が解除される。そして、前記ノック操作の解除により、リターンパネ 12の作用により芯ケース 3およびチャックユニット 4は軸筒 1内にお、て後退し、チャックユニット 4の先端部が締め具 5内に収容されることで、筆記芯 10を再び把持状態にする。すなわち、前記したノック操作の繰り返しによるチャックユニット 4の前後動により筆記芯 10の解除と把持が行われ、これにより筆記芯 10はチャックユニット 4力も順次前方に繰り出されるように作用する。

[0033] 図 1に示す前記した回転子 6は、その軸方向の中央部が径を太くした円環状に形成されており、円環状になされた一端面 (後端面）には第 1のカム面 6aが形成されており、円環状になされた他端面 (前端面）には第 2のカム面 6bが形成されている。一方、前記回転子 6の後端部には、円筒状の上カム形成部材 13が回転子 6の後端部を覆うようにして軸筒 1内に取り付けられており、前記上カム形成部材 13の前端部には、前記回転子 6における第 1のカム面 6aに対畤するようにして固定カム面 (第 1の固定カム面ともいう。 ) 13aが形成されている。

[0034] さらに、図 1には示されていないが、前記回転子 6における第 2のカム面 6bに対畤するようにして軸筒 1側に円筒状の下カム形成部材が取り付けられ、その軸方向の後端部には固定カム面 (第 2の固定カム面ともいう。）が形成されている。なお、前記回転子 6に形成されている第 1と第 2のカム面 6a, 6bと、前記第 1の固定カム面 13a、第 2の固定カム面との関係および相互の作用については、図 2および図 3に基づいて後で詳細に説明する。

[0035] また、前記上カム形成部材 13内にはコイル状のパネ部材 14が装着されており、このパネ部材 14は、円筒状に形成され軸方向に移動可能なトルクキャンセラー 15を前方に付勢するように作用し、この付勢力を受けた前記トルクキャンセラー 15に押されて前記回転子 6は前方に向力ように構成されて、る。

[0036] 前記した構成によると、チャックユニット 4が筆記芯 10を把持した状態で、前記回転子 6はチャックユニット 4と共に軸芯を中心にして回転可能となるように前記軸筒 1内に収容されている。そして、シャープペンシルが不使用の状態 (筆記状態以外の場合）においては、前記パネ部材 14の作用により前記トルクキャンセラー 15を介して回転子 6は前方に付勢されて、て、図 1に示す状態になされる。

[0037] 一方、シャープペンシルを使用した場合、すなわち筆記芯 10に筆記圧が加わった場合には、前記チャックユニット 4はパネ部材 14の付勢力に抗して後退し、これに伴つて回転子 6も軸方向に後退する。したがって、図 1に示す回転子 6に形成されている第 1のカム面 6aは前記第 1の固定カム面 13aに接合して嚙み合い状態になされる。

[0038] 図 2の (A)〜（C)および図 3の（D) , (E)は、前記した動作により回転子 6を回転駆動させる回転駆動機構の動作を順を追って説明するものである。図 2および図 3において、符号 6は前記した回転子を模式的に示したものであり、その一端面（図の上側の面）には、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第 1のカム面 6aが円環状に形成されている。また回転子 6の他端面（図の下側の面）〖こも、同様に周方向に沿つて連続的に鋸歯状になされた第 2のカム面 6bが円環状に形成されている。

[0039] 一方、図 2および図 3に示すように、上カム形成部材 13の円環状の端面にも周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第 1の固定カム面 13aが形成されており、下カム形成部材 17の円環状の端面にも周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第 2の固定カム面 17aが形成されている。そして、回転子に形成された第 1のカム面 6a、第 2のカム面 6b、上カム形成部材 13に形成された第 1の固定カム面 13a、下カム形成部材 17に形成された第 2の固定カム面 17aの周方向に沿って鋸歯状に形成された各カム面は、そのピッチが互いにほぼ同一となるように形成されて!、る。

[0040] 図 2 (A)は、シャープペンシルが不使用の状態 (筆記状態以外の場合）における上カム形成部材 13、回転子 6、下カム形成部材 17の関係を示したものであり、この状態においては、回転子 6に形成された第 2のカム面 6bは軸筒 1に取り付けられた下カム形成部材 17の第 2の固定カム面 17a側に、図 1に示したパネ部材 14の付勢力により当接されている。この時、前記回転子 6側の第 1カム面 6aと前記第 1の固定カム面 13 aが、軸方向においてカムの一歯に対して半位相（半ピッチ)ずれた関係となるように設定されている。

[0041] 図 2 (B)は、シャープペンシルの使用により筆記芯 10に筆記圧が加わった初期の状態を示しており、この場合においては、前記したとおり回転子 6はチャックユニット 4 の後退に伴って軸方向に後退する。これにより、回転子 6は軸筒 1に取り付けられた上カム形成部材 13側に移動する。

[0042] 図 2 (C)は、シャープペンシルの使用により筆記芯 10に筆記圧が加わり、回転子 6 が上カム形成部材 13側に当接してさらに後退した状態を示しており、この場合においては回転子 6に形成された第 1カム面 6aが、上カム形成部材 13側の第 1の固定力ム面 13aに嚙み合う。これにより回転子 6は第 1カム面 6aの一歯の半位相（半ピッチ）に相当する回転駆動を受ける。 [0043] なお、図 2および図 3における回転子 6の中央部に描いた〇印は、回転子 6の回転移動量を示している。そして図 2 (C)に示す状態においては、前記回転子 6側の第 2 カム面 6bと前記第 2の固定カム面 17aが、軸方向においてカムの一歯に対して半位相（半ピッチ)ずれた関係となるように設定されて!ヽる。

[0044] 次に図 3 (D)は、シャープペンシルによる描画が終わり、筆記芯 10に対する筆記圧が解かれた初期の状態を示しており、この場合においては、前記したパネ部材 14の作用により回転子 6は軸方向に前進する。これにより、回転子 6は軸筒 1に取り付けられた下カム形成部材 17側に移動する。

[0045] さらに図 3 (E)は、前記したパネ部材 14の作用により、回転子 6が下カム形成部材 1 7側に当接してさらに前進した状態を示しており、この場合においては回転子 6に形成された第 2カム面 6bが、下カム形成部材 17側の第 2の固定カム面 17aに嚙み合う。これにより回転子 6は第 2カム面 6bの一歯の半位相（半ピッチ）に相当する回転駆動を再び受ける。

[0046] したがって、回転子 6の中央部に描いた〇印で示すように、回転子 6の軸方向への往復運動に伴って回転子 6は、第 1および第 2カム面 6a, 6bの一歯（1ピッチ）に相当する回転駆動を受け、チャックユニット 4を介して、これに把持された筆記芯 10も同様に回転駆動される。

[0047] 以上の説明で明らかなとおり、図 1〜図 3に示した構成のシャープペンシルによると、筆記による回転子 6の軸方向への往復動により、回転子はその都度カムの一歯に対応する回転運動を受け、この繰り返しにより筆記芯 10は順次回転駆動される。それ故、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止させることができ、描線の太さや描線の濃さが大きく変化するという問題を解消することができる。

[0048] なお、前記回転子 6とコイル状のパネ部材 14との間に配置された円筒状のトルクキヤンセラー 15は、このトルクキャンセラー 15の端面と前記回転子 6の端面との間ですベりを発生させて、筆記作用の繰り返しにより生ずる前記回転子 6の回転運動を、バネ部材 14に伝達させるのを防止させるように作用する。

[0049] 換言すれば、前記回転子とパネ部材との間に、円筒状に形成されたトルクキャンセラーが介在されることにより、前記回転子の回転運動が前記パネ部材に伝達されるのを阻止するように作用し、パネ部材 14の捩じれ戻り（パネトルク）が発生することで、回転子 6の回転動作に障害を与えるという問題を解消させることができる。

[0050] 以上説明した第 1の実施の形態においては、第 1のカム面 6a、第 2のカム面 6b、第 1の固定カム面 13a、第 2の固定カム面 17aにおいては、そのカム面が周方向に連続した鋸歯状になされているが、筆記芯を回転させる回転駆動機構はこのような特定な構成に限られるものではな、。

[0051] 図 4は前記回転駆動機構の他の例を模式的に示したものであり、図 4 (A)は、すでに説明した図 2 (A)に示す動作状態と同様の状態を示し、図 4 (B)は、図 2 (C)に示す動作状態と同様の状態を示している。そして、図 4においては図 2に示す各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示して、る。

[0052] 図 4に示したように、回転子 6の一端面（図の上側の面）には、軸方向に対してほぼ同一の傾斜になされた上りおよび下り斜面力もなる山谷が連続した第 1のカム面 6aが円環状に形成されている。また、その他端面（図の下側の面）にも、同様に山谷が連続した第 2のカム面 6bが円環状に形成されている。

[0053] また、前記第 1のカム面 6aに対畤する上カム形成部材 13の端面に形成された第 1 の固定カム面 13aにおいても、さらに下カム形成部材 17の端面に形成された第 2の固定カム面 17aにおいても同様に、軸方向に対してほぼ同一の傾斜になされた上りおよび下り斜面からなる山谷が連続したカム面が形成されて、る。

[0054] そして、シャープペンシルが筆記状態以外の場合にぉ、ては、図 4 (A)として示すように回転子 6は軸筒 1側に取り付けられた下カム形成部材 17の端面に形成された第 2の固定カム面 17a側に前記パネ部材 14の付勢力により当接される。したがって、回転子 6の第 2のカム面 6bは前記第 2の固定カム面 17aに接合して嚙み合い状態になされる。この時、前記回転子側の第 1カム面 6aと前記第 1の固定カム面 13aが、軸方向にお、てカムの一歯に対して半位相ずれた関係となるように設定されて!、る。

[0055] 一方、シャープペンシルを使用した場合、すなわち筆記状態の場合にお!、ては、前記したとおり回転子 6は軸方向に後退し、図 4 (B)として示すように回転子 6は軸筒 1側に取り付けられた上カム形成部材 13に形成された第 1の固定カム面 13a側に移動して嚙み合い状態になされる。したがって、この時回転子 6はカムに形成された一歯の半位相分に相当する角度をもって回転駆動を受ける。

[0056] 図 4 (B)に示したように第 1カム面 6aが第 1の固定カム面 13aに嚙み合い状態になされた状態においては、回転子 6側の第 2カム面 6bと前記第 2の固定カム面 17aが、軸方向においてカムの一歯に対して半位相ずれた関係になされる。したがって、筆記圧が解かれた場合には図 4 (A)に示す状態に復帰し、この時再び回転子 6はカムに形成された一歯の半位相分に相当する角度をもって回転駆動を受ける。

[0057] すなわち、図 4に示した構成の回転駆動機構においても、図 2および図 3に示した回転駆動機構と同様の作用効果を得ることができる。

[0058] なお、以上説明した実施の形態においては、図 1に示したパネ部材 14を用い、筆記圧が解除された場合にお!、て、前記パネ部材 14の付勢力によって回転子 6を筆記圧が加わる以前の状態に復帰させて回転子に回転運動を与えるように構成されている。このようにパネ部材 14を用いた場合には、回転子の回転動作が安定する点で好ましいが、筆記圧が解除された場合における回転子 6の復帰作用は、パネ部材 14 を用いずに前記したチャックユニットを含む前記回転子 6の自重により復帰させることもできる。このように重力を利用した場合には、機構の簡素化ならびにコストを低減させること〖こ寄与でさる。

[0059] 図 5〜図 7は、この発明に力かるシャープペンシルの第 2の実施の形態を示すものである。なお、図 5は第 2の実施の形態における主要部を一部透視状態で示したものであり、図 1に示した実施の形態における各部に相当する部分は同一符号で示している。そして、シャープペンシルにおける筆記芯の繰り出し動作等を実現する基本構成については、図 1に示した構成と同様であり、したがってその説明は省略する。

[0060] この第 2の実施の形態においても、円環状に形成された回転子 21が備えられており、この回転子 21はチャックユニット 4と共に図示せぬ軸筒内において軸芯を中心にして回転可能に、また軸方向に移動可能に配置されている。この回転子 21の軸方向における一端面および他端面には、第 1と第 2の脚部 21a, 21bがそれぞれ前記面に対して鋭角をもって配置されている。なお、前記第 1の脚部 21aは、回転子 21における環状の一端面に沿ってほぼ等間隔をもって複数成形されており、また前記第 2の脚部 21bも、回転子 21における環状の他端面に沿って同様にほぼ等間隔をもって複数成形されている。

[0061] 図 6および図 7に詳しく示されているように、前記第 1の脚部 21aの先端に対畤するようにして円筒体 22の端面が位置し、この端面は第 1溝形成面 22aを構成している。また前記第 2の脚部 2 lbの先端に対畤するようにして円筒体 23の端面が位置し、この端面は第 2溝形成面 23aを構成している。なお、前記第 1および第 2の溝形成面 2 2a, 23aには周方向に沿って鋸歯状の突起が放射状に形成されている。そして、前記円筒体 22, 23は図示せぬ軸筒側に取り付けられている。

[0062] 一方、一体となって移動する前記回転子 21およびチャックユニット 4を、前方に付勢するコイル状のパネ部材 25が具備されており、筆記による圧力が加わった場合には、前記チャックユニット 4はパネ部材 25の付勢力に抗して後退し、これに伴って回転子 21も軸方向に後退するように動作する。なおパネ部材 25の内側には筒状の芯ケースが配置されて、るが、これは図示を省略して!/、る。

[0063] 前記した構成にぉ、て、シャープペンシルを使用した場合、すなわち筆記圧が加わった場合には、前記チャックユニット 4はパネ部材 25の付勢力に抗して後退し、これに伴って回転子 21も軸方向に後退する。すなわち図 6に示すように回転子 21は、矢印 a方向に移動 (第 1位置へ移動)するため、第 1の脚部 21aは第 1の溝形成面 22 aに係合してたわみ、結果として前記回転子 21を矢印 b方向に回転歩進させるように動作する。

[0064] また筆記圧が解除された場合には、前記パネ部材 25の作用により前記チヤツクユニット 4および回転子 21は、図 7に示されたように矢印 c方向に復帰 (第 2位置へ移動 )する。これにより、第 2の脚部 21bは第 2の溝形成面 23aに係合してたわみ、結果として前記回転子 21を矢印 b方向に回転歩進させるように動作する。

[0065] したがって、筆記による回転子 21の軸方向への往復動により、回転子 21は脚部のたわみに対応した回転運動を受け、この繰り返しにより筆記芯 10は順次回転駆動される。それ故、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止させることができ

、すでに説明した第 1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

[0066] なお、前記した第 2の実施の形態においても、図 6に符号 24として示した円筒状のトルクキャンセラーが配置されており、このトルクキャンセラー 24が回転子 21とパネ部材 25との間に介在されることにより、回転子 21の回転運動が前記パネ部材 25に伝達されるのを阻止するように構成されている。これにより、パネ部材 25の捩じれ戻り（パネトルク）が発生することで、回転子 21の回転動作に障害を与えるという問題を解消させることができる。

[0067] また、前記第 2の実施の形態においても、図 5および図 6に示したパネ部材 25を用い、筆記圧が解除された場合において、前記パネ部材 25の付勢力によって回転子 2 1を筆記圧が加わる以前の状態に復帰させて回転子に回転運動を与えるように構成されている。このようにパネ部材 25を用いた場合には、回転子の回転動作が安定する点で好ましいが、筆記圧が解除された場合における回転子 21の復帰作用は、パネ部材 25を用いずに前記したチャックユニットを含む前記回転子 21の自重により復帰させることもできる。このように重力を利用した場合には、機構の簡素化ならびにコストを低減させることに寄与できる。

[0068] 図 8〜図 15は、この発明に力かるシャープペンシルの第 3の実施の形態を示すものである。なお、図 8は第 3の実施の形態における主要部を一部透視状態で示したものであり、図 1に示した実施の形態における各部に相当する部分は同一符号で示している。そして、シャープペンシルにおける筆記芯の繰り出し動作等を実現する基本構成については、図 1に示した構成と同様であり、したがってその説明は省略する。

[0069] この第 3の実施の形態においても、図 8に示したように円環状に形成された回転子 3 1が備えられており、この回転子 31はチャックユニット 4と共に図示せぬ軸筒内におヽて軸芯を中心にして回転可能に、また軸方向に移動可能に配置されている。そして回転子 31とその周辺部分を拡大して示した図 9および図 10に示したとおり、回転子 3 1の軸方向の後端面には鋸歯状の凸部が放射状に連続して形成されることにより力ム面 3 laが形成されている。

[0070] 一方、図示せぬ軸筒内には第 1の筒状部材 32が取り付けられており、この筒状部材 32の前端部には、図 9および図 10に示したとおり前記回転子 31のカム面 31aに対畤するように、 2つの鋸歯状の凸部カもなる固定当接子 32aが形成されている。なお、この固定当接子 32aは、後で説明する図 11以降において実線で拡大した状態に示されている。また前記固定当接子 32aは、筒状部材 32の前端部において周方向にほぼ等間隔をお、て複数形成されて!/、る。

[0071] 前記第 1の筒状部材 32内には第 2の筒状部材 33が同軸状に収容されており、この第 2筒状部材 33は前記第 1筒状部材 32内において軸方向に摺動できるように構成されている。すなわち、図 9および図 10に示したように第 1筒状部材 32の内壁面には、軸方向に複数本の溝 32bが形成されており、また第 2筒状部材 33の外壁面には、軸方向に複数本のリブ 33bが形成されており、前記各溝 32bに各リブ 33bが嵌め込まれることで、第 2筒状部材 33は前記第 1筒状部材 32内において軸方向に摺動できるように構成されている。

[0072] 前記第 2筒状部材 33の前端部には、前記回転子 31のカム面 31aに対畤するように、二等辺三角形状の可動当接子 33aが形成されている。なお、前記可動当接子 33a は、筒状部材 33の前端部にぉ、て周方向にほぼ等間隔をお!/、て複数形成されて、る。そして、前記第 2筒状部材 33は、図 8および図 9に示すように軸方向の後端部に配置されたコイル状のパネ部材 34により前方に押し出される付勢力を受けるように構成されている。これにより、第 2筒状部材 33に形成された前記可動当接子 33aは、回転子 31のカム面 31aに対して常に当接し、回転子 31を前方に付勢するように作用する。

[0073] 図 11〜図 15は、筆記に伴う前記した回転子 31の軸方向への往復動により、回転子 31に形成されたカム面 31aが固定当接子 32aおよび可動当接子 33aによって回転駆動を受ける様子を順に説明するものである。

[0074] まず、図 11は筆記圧が加わらない状態を示したものであり、この状態においては前記パネ部材 34の作用を受けて可動当接子 33aが回転子 31のカム面 31aに当接することで、回転子 31はチャックユニット 4と共に軸筒内を前方 (第 2位置）に移動している。次に図 12は筆記圧が加わった場合の動作途中の状態を示しており、筆記圧の作用により回転子 31はチャックユニット 4を経由して軸筒内を後方に移動する。これにより、可動当接子 33aは前記パネ部材 34を収縮させながら後方に移動し、さらに回転子 31に形成されたカム面 31aが固定当接子 32aに当接する。

[0075] 次に、図 13は筆記圧を受けて前記回転子 31 (カム面 31a)がさらに後方 (第 1位置）に移動した状態を示すものであり、カム面 31aが固定当接子 32aに矢印 dとして示すように押しつけられることにより、カム面 31aの鋸歯状面は矢印 eに示す方向に相対移動し、結果として回転子 31は矢印 eの水平方向への分力に対応した回転駆動を受ける。

[0076] これにより、前記チャックユニット 4も同方向に回転駆動を受け、チャックユニット 4に把持された筆記芯 10も同様に回転する。なお、この状態においては、図 13には示されていないが、二等辺三角形状の可動当接子 33aは、鋸歯状のカム面 31aにおける一つの歯を乗り越えて、回転方向の次の歯の鋸歯状面に当接される。

[0077] 図 14は筆記圧が解除された初期の状態を示すものであり、前記パネ部材 34の作用を受ける可動当接子 33aの前方への移動により、固定当接子 32aに対する鋸歯状のカム面 3 laの嚙み合わせが解かれる。そして、図 15に示すように、なおも前記パネ部材 34の作用を受けて可動当接子 33aが前方へ移動することにより、可動当接子 3 3aの斜面がカム面 31aに矢印 fとして示すように押しつけられ、これによりカム面 31a の鋸歯状面は矢印 gに示す方向に相対移動し、結果として回転子 31は矢印 gの水平方向への分力に対応した回転駆動を受ける。

[0078] したがって、前記チャックユニット 4も同方向に回転駆動を受け、筆記芯 10も同様に回転する。すなわち、筆記圧の印加と解除の 1つの動作サイクルにより、前記回転子 31はカム面 31aにおける 1つの鋸歯に対応する歩進を受け、前記の繰り返しにより筆記芯 10は順次回転駆動されることになる。それ故、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止させることができ、すでに説明した第 1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

[0079] なお、前記した第 3の実施の形態においては、軸方向に摺動可能となるように配置された第 2の筒状部材 33が、前記第 1および第 2の実施の形態において説明したトルクキャンセラーとしての役割を果たすように動作する。すなわち、第 2の筒状部材 3 3が、回転子 31とパネ部材 34との間に介在されることにより、回転子 31の回転運動が前記パネ部材 34に伝達されるのを阻止するように動作する。これにより、パネ部材 34の捩じれ戻り（パネトルク）が発生することで、回転子 31の回転動作に障害を与えるという問題を解消させることができる。

[0080] 前記第 3の実施の形態においては、図 8および図 9に示したパネ部材 34を用い、筆記圧が解除された場合にお!、て、前記パネ部材 34の付勢力によって第 2筒状部材 3 3に形成された可動当接子 33aを前記回転子 31のカム面 31aに当接させて回転子に回転運動を与えるように構成されている。

このようにパネ部材 34を用いた場合には、回転子の回転動作が安定する点で好ましいが、筆記圧が解除された場合における回転子 34の回転動作は、パネ部材 34を用いずに前記した第 2筒状部材 33の自重により達成させることもできる。このように第 2筒状部材の重力を利用した場合には、機構の簡素化ならびにコストを低減させることに寄与できる。

Claims

請求の範囲

[1] 軸筒内に配設されたチャックユニットの前後動により筆記芯の解除と把持を行い、前記筆記芯を前方に繰り出すことができるように構成されたシャープペンシルであつて、

前記チャックユニットが、筆記芯を把持した状態で軸芯を中心にして回転可能となるように前記軸筒内に保持されると共に、前記筆記芯の筆記圧による前記チャックュニットの後退動作に伴い、回転子を回転駆動させる回転駆動機構が具備され、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前記筆記芯に伝達するように構成したことを特徴とするシャープペンシル。

[2] 前記回転駆動機構を構成する回転子が円環状に形成されて、その軸方向の一端面および他端面に第 1と第 2のカム面がそれぞれ形成されると共に、前記第 1と第 2のカム面にそれぞれ対畤するように前記軸筒側に配置された第 1と第 2の固定カム面が具備され、

前記筆記圧による前記チャックユニットの後退動作によって、前記円環状回転子における第 1のカム面力前記第 1の固定カム面に当接して嚙み合わされ、前記筆記圧の解除により前記円環状回転子における第 2のカム面力前記第 2の固定カム面に当接して嚙み合わされるように構成され、

前記回転子側の第 1カム面力前記第 1の固定カム面に嚙み合わされた状態において、前記回転子側の第 2カム面と前記第 2の固定カム面が、軸方向においてカムの一歯に対して半位相ずれた関係に設定され、前記回転子側の第 2カム面が、前記第 2の固定カム面に嚙み合わされた状態において、前記回転子側の第 1カム面と前記第 1の固定カム面力軸方向においてカムの一歯に対して半位相ずれた関係に設定されて、ることを特徴とする請求項 1に記載されたシャープペンシル。

[3] 前記筆記圧が解除された状態において、前記円環状回転子における第 2のカム面を、前記第 2の固定カム面に当接させて嚙み合わせ状態に付勢するパネ部材が具備されていることを特徴とする請求項 2に記載されたシャープペンシル。

[4] 前記筆記圧が解除された状態において、前記チャックユニットを含む前記回転子の自重により前記円環状回転子における第 2のカム面を、前記第 2の固定カム面に当接させて嚙み合わせ状態にすることを特徴とする請求項 2に記載されたシャープペンシル。

[5] 前記回転駆動機構を構成する回転子の軸方向における一端面および他端面に、第 1と第 2の脚部がそれぞれ前記面に対して鋭角をもって配置されると共に、前記軸筒側に配置され、前記第 1と第 2の脚部の先端が選択的に係合する第 1と第 2の溝形成面が具備され、

前記筆記圧による前記チャックユニットの後退動作に伴う前記回転子における軸方向の第 1位置への移動により、前記第 1の脚部が第 1の溝形成面に係合して、前記回転子を一方向に回転歩進させると共に、前記筆記圧の解除による前記回転子における軸方向の第 2位置への復帰により、前記第 2の脚部が第 2の溝形成面に係合して、前記回転子を同方向に回転歩進させるように構成したことを特徴とする請求項 1 に記載されたシャープペンシル。

[6] 前記筆記圧が解除された状態において、前記回転子を軸方向の第 2位置へ復帰させるように付勢するパネ部材が具備されて、ることを特徴とする請求項 5に記載されたシャープペンシノレ。

[7] 前記筆記圧が解除された状態において、前記チャックユニットを含む前記回転子の自重により前記回転子を軸方向の第 2位置へ復帰させるように構成したことを特徴とする請求項 5に記載されたシャープペンシル。

[8] 前記回転駆動機構を構成する回転子が円環状に形成されて、その軸方向の端面にカム面が形成され、かつ円環状の前記回転子は筆記圧による前記チャックユニットの後退動作に伴って軸方向の第 1位置へ移動し、前記筆記圧の解除により軸方向の第 2位置へ復帰するように構成され、

前記円環状回転子の第 1位置への移動により、前記カム面の斜面に当接して前記回転子を一方向に回転歩進させる軸筒側に配置された固定当接子と、

前記円環状回転子の第 2位置への移動に際して、前記カム面の斜面に当接しつつ軸方向に移動し、前記回転子を同方向に回転歩進させる可動当接子とが具備されて、ることを特徴とする請求項 1に記載されたシャープペンシル。

[9] 前記固定当接子および可動当接子は、筒状に形成されて前記軸筒内に同軸状に配置された第 1および第 2筒状部材の先端部にそれぞれ形成されており、前記固定当接子を備える第 1筒状部材内に前記可動当接子を備える第 2筒状部材が配置され、かつ、第 1筒状部材と第 2筒状部材の軸方向に相互に形成された溝およびリブの組み合わせにより、第 2筒状部材が第 1筒状部材内において軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項 8に記載されたシャープペンシル。

[10] 筆記圧が解除された状態において、前記円環状回転子を前記第 2位置へ復帰させるパネ部材が、前記第 2筒状部材を前方に付勢するように配置されていることを特徴とする請求項 9に記載されたシャープペンシル。

[11] 前記筆記圧が解除された状態において、前記第 2筒状部材の自重により前記可動当接子が前記円環状回転子のカム面に当接されるように構成したことを特徴とする請求項 9に記載されたシャープペンシル。

[12] 前記回転子と前記パネ部材との間に、円筒状に形成されたトルクキャンセラーが介在され、前記回転子の回転運動が前記パネ部材に伝達されるのを阻止するように構成したことを特徴とする請求項 3、請求項 6または請求項 10の、ずれか 1項に記載されたシャープペンシノレ。