JP2020082634A - 筆記具 - Google Patents

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Abstract

【課題】摩擦体への力の掛かり方によらず、摩擦体が強固に固定され、回転を抑止することができる筆記具を提供すること。【解決手段】筆記具の筒体の後端部に、軸方向後方に開口する取付孔を設け、取付孔に弾性材料よりなる摩擦体を挿着してなる筆記具であって、取付孔の内周面に内向突起を形成し、摩擦体の外周面に外向突起を形成し、外向突起と内向突起とが前後方向に係止される。摩擦体は、筒体の後端より軸方向後方に突出する摩擦部を備えるとともに摩擦部の前端面に前方突起を備える。筒体は、筒体の後端面に後方突起を備える。前方突起と後方突起は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合う。【選択図】 図5

Description

本発明は、筆記具に関する。詳細には、筆記具の軸筒またはキャップ等の筒体の後端部に、軸方向後方に開口する取付孔を設け、前記取付孔に摩擦体を挿着した筆記具に関する。
特許文献1には、筆記具の軸筒またはキャップ等の筒体の上端部に、軸方向上方に開口する取付孔を設け、前記取付孔に軟質部材を挿着してなる軟質部材の取付構造であって、取付孔の内周面に内向突起を形成し、軟質部材の外周面に外向突起を形成し、前記外向突起が、前記内向突起を上方から下方に乗り越えてなることを特徴とする軟質部材の取付構造が記載されている。
特開2007−144991号公報
特許文献1に開示された技術では、軟質部材(本発明の摩擦体に相当)の小径部(本発明の挿着部に相当)後端部の外周面(即ち軟質部材の小径部と大径部(本発明の摩擦部に相当)の肩部との連設部分の外周面)には、上方に向かうに従い外径が次第に大きくなる傾斜面状(即ち円錐面状)の基部が形成され、軟質部材を取付孔内に挿着した際、傾斜面状の基部が、取付孔の開口縁と圧接される構造となっているが、軟質部材への力の掛かり方によっては、摩擦時に使用者の意図に反して回転してしまうおそれがある。特に、摩擦部が横断面非円形状の場合、回転が生じやすくなる。
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、摩擦体への力の掛かり方によらず、摩擦体が強固に固定され、摩擦時、回転が抑止される筆記具を提供しようとするものである。
本発明で、「後」とは、筆記具全体において摩擦体側を指し、「前」とは摩擦体側とは反対側を指す。また、本発明において、「ペン先没入状態」とは、ペン先が軸筒内に没入された状態をいい、「ペン先突出状態」とはペン先が軸筒の前端孔より外部に突出した状態をいう。
本発明は、筆記具の軸筒又はキャップ等の筒体の後端部に、軸方向後方に開口する取付孔を設け、前記取付孔に弾性材料よりなる摩擦体を挿着してなる筆記具であって、前記筆記具は、前記取付孔の内周面に内向突起を形成し、前記摩擦体の外周面に外向突起を形成し、前記外向突起と前記内向突起とが前後方向に係止され、前記摩擦体は、前記筒体の後端より軸方向後方に突出する摩擦部を備えるとともに前記摩擦部の前端面に前方突起を備え、前記筒体は、前記筒体の後端面に後方突起を備え、前記前方突起と前記後方突起は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことを特徴とする筆記具である。
本発明によれば、前記筆記具は、前記取付孔の内周面に内向突起を形成し、前記摩擦体の外周面に外向突起を形成し、前記外向突起と前記内向突起とが前後方向に係止され、前記摩擦体は、前記筒体の後端より軸方向後方に突出する摩擦部を備えるとともに前記摩擦部の前端面に前方突起を備え、前記筒体は、前記筒体の後端面に後方突起を備え、前記前方突起と前記後方突起は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、前記摩擦体の回転を抑止し、摩擦体への力の掛かり方によらず、摩擦体が強固に固定され、回転を抑止することができる。
本発明の筆記具によれば、摩擦体への力の掛かり方によらず、摩擦体が強固に固定され、回転を抑止することができる。
本発明の第1実施形態における筆記具の縦断面図である。 図1の要部拡大縦断面図である。 図1の要部拡大縦断面図である。 図1の摩擦時における要部拡大縦断面図である。 図5(a)は、本発明の第1実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大正面図である。図5(b)は、本発明の第1実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大側面図である。図5(c)は、図5(a)のA−A線断面図である。図5(d)は、図5(a)のB−B線断面図である。 第1実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大斜視図である。 図7(a)は、本発明の第2実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大正面図である。図7(b)は、本発明の第2実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大側面図である。図7(c)は、図7(a)のC−C線断面図である。図7(d)は、図7(a)のD−D線断面図である。 第2実施形態における筆記具(摩擦体)の拡大斜視図である。
以下、図面を参照して本発明の2つの実施の形態について説明する。
<第1実施形態>
図1乃至図6に本発明の第1実施形態を示す。
本実施の形態の筆記具1は、筒体2と、該筒体2内に収容される筆記体3と、該筆記体3のペン先31を筒体2の前端孔21より出没自在にさせる出没機構とを備える。
・筆記体
筆記体3は、ペン先31と、該ペン先31が前端開口部に圧入固着されたインキ収容管32と、該インキ収容管32内に充填される熱変色性インキと、該熱変色性インキの後端に充填され且つ該熱変色性インキの消費に伴い前進する追従体(例えば高粘度流体)とからなる。
ペン先31は、例えば、前端に回転可能にボールを抱持した金属製のボールペンチップのみからなる構成、またはボールペンチップの後部外面を保持した合成樹脂製のペン先ホルダーからなる構成のいずれであってもよい。また、インキ収容管32の後端開口部に、インキ収容管32と外部とが通気可能な通気孔を備えた尾栓が取り付けられる。ペン先31の内部には、前端のボールを前方に押圧するスプリングが収容される。スプリングは、圧縮コイルスプリングの前端部にロッド部を備えた構成であり、ロッド部の前端がボール後面に接触している。非筆記時、スプリングの前方付勢によりボールがボールペンチップ前端の内向きの前端縁部内面に密接され、ペン先31の前端からのインキの漏出及びインキの蒸発を防止できる。
・筒体
筒体2は、先細円筒状の前軸2aと、該前軸2aの後端部に連結される円筒状の中間軸2bと、該中間軸2bの後端部に連結される円筒状の後軸2cとからなる。筒体2側壁(例えば中間軸2bの側壁及び後軸2cの側壁)には、軸方向に延びるスライド孔22が形成される。筒体2の後端(即ち後軸2cの後端)には、取付孔23が軸方向に貫設される。取付孔23に弾性材料からなる摩擦体7が圧入嵌合される。摩擦体7は、操作部4の軸方向の移動に連動せず、後軸2c(筒体2)の後端外面に固定される。摩擦体7は、操作部4と独立して設けられる。また、本発明の筒体は、筆記具のキャップ等の筒状体であってもよい。
・後方突起
図5に示すように、筒体2は、後端面に後方突起25を備える。本実施の形態における後方突起25は、筒体2の後端面から後方に突出する一対の三角形状の突起である。後方突起25と後述する前方突起78は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、摩擦体7への力の掛かり方によらず、摩擦体7の軸心を中心とした回転を抑止する。なお、当然のことながら、後方突起25の形状は図示した形状に限定されず、例えば、半円形状、四角形状、その他の多角形状であってもよく、またその数量も限定されない。
・内向突起
取付孔23の内周面には、環状の内向突起24が一体に形成される。内向突起24は、前方に向かうに従い内径が次第に小さくなる傾斜面(即ち円錐面)よりなるガイド部24aを有する。また、内向突起24は、ガイド部24aの前方に、軸線に対して垂直な面よりなる前端面を有する。ガイド部24aと前端面との間に鋭角な角部よりなる最小内径部24bが形成される。
・出没機構
出没機構は、回転カム機構を用いたサイドスライド式出没機構である。出没機構は、中間軸2b内面に形成されたカム部と、該カム部に係合し且つ筆記体3の後端に当接する回転部材5と、該回転部材5に係合し且つスライド孔22より径方向外方に突出する操作部4と、筒体2内に収容され且つ筆記体3を後方に付勢する弾発体6(例えば圧縮コイルスプリング)とからなる。本実施の形態の出没機構は、ペン先突出操作及びペン先没入操作のいずれもが操作部4を前方にスライド操作するダブルノック式である。回転部材5は合成樹脂(例えばポリアセタール樹脂)の成形体により得られる。
カム部は、前方に突出する鋸歯状の複数のカム歯と、該カム歯間に形成される、軸方向に延びる複数のカム溝とを備える。回転部材5は、その外面に軸方向に延びる複数本(例えば4本)の突条を備え、該突条が、カム部のカム歯及びカム部のカム溝と係合される。操作部4の軸部43の前端には、回転部材5の突条の後端と係合するカム歯が一体または別部材の取り付けにより形成される。
・操作部
操作部4は、筒体2側壁の軸方向に延びるスライド孔22より径方向外方に突出される操作基部41を備える。また、操作部4は、操作基部41より連設され且つ筒体2内に軸方向に移動可能に収容される軸部43と、操作基部41より前方に連設されるクリップ部44とを備える。クリップ部44は、ポケット等の衣服を挟持可能である。操作部4は、合成樹脂(例えば、ポリカーボネート樹脂)の成形体により得られる。クリップ部44の裏面(内面)に玉部42が突設される。操作基部41と軸部43、操作基部41とクリップ部44、クリップ部44と玉部42のそれぞれは、一部材により一体に形成されるかまたは二分材の組立により形成される。
操作基部41がスライド孔22に沿って軸方向に移動可能である。操作基部41を前方に押圧操作することによって、筆記体3のペン先31が筒体2の前端孔21から出没自在に構成される。
・ペン先の出没
ペン先没入状態から操作部4の操作基部41を前方に、弾発体6による後方付勢に抗してスライド操作すると、操作部4の軸部43のカム歯によって回転部材5が前方に押圧され、回転部材5の突条がカム溝に沿って前方に移動するに伴って、回転部材5が筆記体3の後端を前方に押圧し、ペン先31が前端孔21より外部に突出される。このとき、軸部43のカム歯と回転部材5の突条との当接によって回転部材5がカム部に対して一定角度だけ回転する。それにより、回転部材5の突条がカム部のカム歯に係合され、ペン先突出状態が維持される。
ペン先突出状態から操作部4の操作基部41を前方にスライド操作すると、操作部4の軸部43が回転部材5を前方に押圧し、軸部43のカム歯と回転部材5の突条との当接によって回転部材5がカム部に対して一定角度だけ回転する。それによって、突条とカム部のカム歯との係合状態が解除され、弾発体6による後方付勢により、突条がカム部のカム溝に沿って後方に移動する。回転部材5が後方に移動することに伴って、筆記体3が後方に移動し、ペン先没入状態となる。
・摩擦体
摩擦体7は、摩擦部72と、摩擦部72の前方に一体に連設される挿着部74とからなり、弾性材料により一体に形成される。本実施の形態では、摩擦体7は、熱変色性の筆跡の表面を擦って筆跡を熱変色させる摩擦変色部材が採用される。摩擦部72の外面は、横断面非円形状を有する。(図5(c)又は図7(c)参照。)なお、当然のことながら、横断面非円形状は図示した形状に限定されず、例えば、三角形状、四角形状、六角形状等、その他の多角形であってもよい。これにより、摩擦体の適切な部分を使用して、熱変色性インキによる筆跡を使用者が意図した部分のみ擦過することができ、必要以上に熱変色させてしまうことを防ぐことができる。
摩擦体7は、外周面に外向突起75を形成し、外向突起75と内向突起24とが前後方向に係止される。また、摩擦体7は、筒体2の後端より軸方向後方に突出する摩擦部72を備えるとともに摩擦部72の前端面に前方突起78を備える。前方突起78と後方突起25は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、摩擦体7への力の掛かり方によらず、摩擦体7の軸心を中心とした回転を抑止する。外向突起75と内向突起24とが前後方向に係止され、前方突起78と後方突起25とが、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、摩擦体7を筒体2に強固に固定することができる。
・前方突起
図5に示すように、摩擦体7は摩擦部72の前端面に前方突起78を備える。本実施の形態における前方突起78は、摩擦部72から前方に突出する円周形状の一対の凸部であり、周方向の夫々の端部には傾斜面を備える。言い換えれば、摩擦体7は、摩擦部72の前端面から後方に一対の三角形状の凹部を備える。前方突起78と前述の後方突起25とは、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、摩擦体7への力の掛かり方によらず、摩擦体7の軸心を中心とした回転を抑止する。なお、当然のことながら、後方突起25の形状は図示した形状に限定されず、例えば、半円形状、四角形状、その他の多角形状であってもよく、またその数量も限定されない。
図5は、本発明の第1実施形態における筆記具1(摩擦体7)の拡大図であり、図6は図5の斜視図である。図5及び図6に示されるように、摩擦体7は筒体2(後軸2c)に取り付けられた状態で、筒体2から露出した摩擦部72の横断面形状が略長方形(図5(c))となるよう形成されている。具体的には、横断面において長方形の頂点は丸く円弧状に形成され、その円弧の曲率半径は摩擦体7の摩擦部72前端の方がより大きくなっている。これにより、本発明の第1実施形態の摩擦体7は横断面略長方形状であり、横断面略長方形状の短辺側で摩擦すると狭い範囲を集中して摩擦することができ、横断面略長方形状の長辺側で摩擦すると広範囲を迅速に摩擦することができ、使用者の意図した摩擦操作が可能となる。なお、摩擦部72の横断面形状は略長方形に限定されず、楕円、四角形、六角形、その他多角形であってもよい。
また、好ましくは、筒体2の取付孔23の内周面は横断面円形状を有し、摩擦体7は、摩擦部72から前方に一体に連設され且つ取付孔23内に挿着される挿着部74を備え、挿着部74の外面が、横断面円形状を有し、挿着部74外周面に外向突起75が形成される。これにより、摩擦体7が取付孔23内に安定して取り付けられ、より一層強固に、前方突起78と後方突起25とが、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことができる。ただし、挿着部74の外面に射出成型のゲート等を設けても上記構成を満たし、上記効果を妨げることはない。
また摩擦体7は、好ましくは、挿着部74後端部の外周面に基部77が形成され、非摩擦時に挿着部74の基部77と取付孔23の開口縁内周面とが非接触である。これにより、摩擦体7を挿着する際の挿入抵抗が減り、組立性が向上する。
また、好ましくは、紙面8を摩擦した際に挿着部74の基部77と取付孔23の開口縁内周面との接触部分79を有する。これにより、挿着部74の基部77と取付孔23の開口縁内周面に抵抗が発生し、摩擦時に、摩擦体7が不意に軸心を中心に回転してしまうことをより防ぐことができる。
また、好ましくは、摩擦体7が挿着された筒体2は筆記具1に対して着脱自在である。これにより、摩擦体7が摩耗した場合に新しい摩擦体7に容易に交換ができる。また、使用者が好みの摩擦体7形状を選択、交換して、使用することができる。着脱自在である摩擦体7が挿着された筒体2は、着脱自在な螺合または嵌合により筆記具1に取り付けられる。
本実施の形態において、摩擦体7を構成する弾性材料は、弾性を有する合成樹脂(ゴム、エラストマー)が好ましく、例えば、シリコーン樹脂、SBS樹脂(スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体)、SEBS樹脂(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、フッ素系樹脂、クロロプレン樹脂、ニトリル樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)等が挙げられる。摩擦体7を構成する弾性を有する合成樹脂は、高摩耗性の弾性材料(例えば、消しゴム等)からなるものよりも、摩擦時に摩耗カス(消しカス)が殆ど生じない低摩耗性の弾性材料からなることが好ましい。
・摩擦部
摩擦部72の後面は凸曲面状を有する。摩擦部72の前端には、取付孔23の開口端(具体的には後軸2cの後端)に当接可能な肩部73が形成される。摩擦部72の最大外径は、取付孔23の内径よりも大きく且つ後軸2cの後端の外径よりも小さく設定される。
・挿着部
挿着部74の前端部の外周面には環状の外向突起75が一体に形成される。外向突起75は、後方に向かうに従い外径が次第に大きくなる傾斜面(即ち円錐面)よりなるガイド部75aを有する。外向突起75は、軸線に対して垂直な面よりなる後端面を有する。ガイド部75aと後端面との間に鋭角な角部が形成される。角部が外向突起75における最大外径部75bとなる。即ち、外向突起75が、後方に向かうに従い外径が次第に大きくなる傾斜面よりなるガイド部75aと、該ガイド部75aより後方に形成した最大外径部75bとを備える。
外向突起75の最大外径は、内向突起24の最小内径より大きく且つ内向突起24よりも後方の取付孔23の内径bより小さく設定される。本実施の形態では、外向突起75の最大外径(即ち最大外径部75bの外径)は、4.9mmに設定され、内向突起24の最小内径(即ち最小内径部24bの内径)は、4.1mmに設定される。外向突起75の最大外径と内向突起24の最小内径との差は、0.5mm〜2mm(好ましくは0.5mm〜1mm)の範囲が好ましい。それにより、摩擦体7の確実な脱落防止が可能となるとともに、外向突起75と内向突起24とのスムーズな乗り越えが可能となる。
摩擦体7の内部には、軸方向に延びる内孔71が形成される。内孔71の前端は軸方向前方に開口される。内孔71の後端は摩擦部72内部に位置している。内孔71により、摩擦体7は、後端が閉鎖され且つ前端が開口された有底円筒状に形成される。本実施の形態では、少なくとも外向突起75の径方向内方には内孔71が形成されているため、外向突起75が内向突起24を乗り越える際の、外向突起75の径方向内方への弾性変形が容易となる。
・環状空間
挿着部74の中間部(即ち外向突起75と肩部73との間の部分)の外径aは、取付孔23の内向突起24よりも後方部分の内径bよりも小さく設定される。それにより、外向突起75が内向突起24を乗り越える直前の外向突起75と内向突起24とが当接した際、外向突起75よりも後方の挿着部74の外周面と、内向突起24よりも後方の取付孔23の内周面との間に環状空間76が形成される。
図2に示すように、外向突起75が内向突起24を乗り越える直前に、外向突起75と内向突起24とが強く圧接される時、外向突起75よりも後方の挿着部74が径方向外方に弾性変形により膨らんでも、環状空間76が形成されているため、外向突起75よりも後方の挿着部74の外周面が取付孔23の内周面に強く圧接されず、摩擦体7の挿着時の抵抗となるおそれがない。その結果、外向突起75と内向突起24との円滑な乗り越えが可能となる。具体的には、外径aは、4.9mmに設定され、内径bは、5.6mmに設定される。
・軸方向の隙間
図3に示すように、摩擦体7の肩部73から外向突起75の後端(即ち最大外径部75b)までの軸方向の長さAは、後軸2cの後端から取付孔23の内向突起24の前端(即ち最小内径部24b)までの軸方向の長さBよりも僅かに大きく設定される(図3参照)。それにより、外向突起75が内向突起24を乗り越える時、外向突起75と内向突起24との滑りが悪くても、潤滑剤等を塗布すること無しに外向突起75が内向突起24を確実に乗り越えることができる。
図3に示すように、摩擦体7の取付孔23への挿着が終了した状態で、外向突起75の後端(即ち最大外径部75b)が内向突起24の前端(即ち最小内径部24b)よりも前方に位置し、内向突起24の前端と外向突起75の後端との間に、軸方向の隙間Cが形成される。軸方向の隙間Cは、具体的には0.05mm〜1.0mm(好ましくは0.1mm〜0.5mm)の範囲が有効である。軸方向の隙間Cの寸法により、摩擦体7の使用時も軸方向の大きなガタツキがなく、しかも、摩擦体7の挿着時の内向突起24と外向突起75との確実な乗り越えが得られる。本実施の形態では、具体的には、軸方向の長さAは、8mmに設定され、軸方向の長さBは、7.9mmに設定される。
また、外向突起75と内向突起24との乗り越えが終了した状態において、内向突起24は、外向突起75よりも後方の挿着部74の外周面に圧接される。それにより、挿着部74の軸方向及び径方向のガタツキを防止できる。また、外向突起75と内向突起24との乗り越えが終了した状態において、肩部73に後軸2cの後端が圧接される。それにより、摩擦部72の取付孔23内への没入が防止でき、且つ、摩擦部72の径方向のガタツキを防止できる。
<第2実施形態>
図7及び図8に、本発明の第2実施形態を示す。これは、第1実施形態の変形例であり、第1実施形態と異なる点は、後方突起25と前方突起78の形状である。他の構成及び作用効果は第1実施形態と同じであるため、その説明は省略する。
・後方突起
図7に示すように、筒体2は、後端面に後方突起25を備える。本実施の形態における後方突起25は、筒体2の後端面から後方に突出する一つの傾斜面を備える円周状の凸部である。
・前方突起
図7に示すように、摩擦体7は摩擦部72の前端面に前方突起78を備える。本実施の形態における前方突起78は、摩擦部72から前方に突出する一つの傾斜面を備える円周状の凸部である。外向突起75と内向突起24とが前後方向に係止され、前方突起78と後方突起25とが、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことにより、摩擦体7を筒体2に強固に固定することができ、摩擦体7への力の掛かり方によらず、摩擦体7の軸心を中心とした回転を抑止する。
1 筆記具
2 筒体
2a 前軸
2b 中間軸
2c 後軸
21 前端孔
22 スライド孔
23 取付孔
24 内向突起
24a ガイド部
24b 最小内径部
25 後方突起
3 筆記体
31 ペン先
32 インキ収容管
4 操作部
41 操作基部
42 玉部
43 軸部
44 クリップ部
5 回転部材
6 弾発体
7 摩擦体
71 内孔
72 摩擦部
73 肩部
74 挿着部
75 外向突起
75a ガイド部
75b 最大外径部
76 環状空間
77 基部
78 前方突起
79 接触部分
8 紙面
A 摩擦部の前端から外向突起の後端までの軸方向の長さ
B 筒体の後端から内向突起の前端まで軸方向の長さ
C 軸方向の隙間
a 挿着部の中間部の外径
b 取付孔の内向突起よりも後方部分の内径

Claims (3)

  1. 筆記具の軸筒又はキャップ等の筒体の後端部に、軸方向後方に開口する取付孔を設け、前記取付孔に弾性材料よりなる摩擦体を挿着してなる筆記具であって、
    前記筆記具は、前記取付孔の内周面に内向突起を形成し、前記摩擦体の外周面に外向突起を形成し、前記外向突起と前記内向突起とが前後方向に係止され、
    前記摩擦体は、前記筒体の後端より軸方向後方に突出する摩擦部を備えるとともに前記摩擦部の前端面に前方突起を備え、
    前記筒体は、前記筒体の後端面に後方突起を備え、
    前記前方突起と前記後方突起は、軸心を中心とした回転方向に夫々噛み合うことを特徴とする筆記具。
  2. 前記摩擦体は、前記摩擦部の外面が横断面非円形状を有することを特徴とする請求項1記載の筆記具。
  3. 前記筒体の取付孔の内周面は横断面円形状を有し、前記摩擦体は、前記摩擦部から前方に一体に連設され且つ前記取付孔内に挿着される挿着部を備え、前記挿着部の外面が、横断面円形状を有し、前記挿着部外周面に外向突起が形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の筆記具。
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