JP3704511B2 - 円錐形ペン先及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は万年筆その他の筆記具に使用するペン先に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６に従来の円錐形ペン先の一例を示している。図１６において、１００は円錐形ペン先であり、一定の肉圧を有する樹脂成形品のペン先基本体２００と、収束部材３００とからなる。
【０００３】
ペン先基本体２００は、合成樹脂材料を用い、射出成型により一体成形されたものであり、図１７に示すように、円筒形に形成された基部２０１と、その一端から突出された複数の櫛歯状片２０２とを備え、これらの櫛歯状片２０２は軸心の円周上に沿って等間隔に配列され、相互の間にスリット状の溝２０３を設けて形成されている。基部２０１は、その外形上、大径部２１１と小径部２１２とからなり、両者の境界に段差部２１３を有している。各櫛歯状片２０２は基部２０１の大径部２１１側の一端に連続して断面円弧状に連続し、それぞれが基部２０１から先端に向けて徐々に幅狭の先細に形成され、その基部側半部が基部大径部２１１の外周に沿ってほぼ直線的に延出され、その先端側半部が先端に向けて徐々に軸心に近接する方向に傾斜されている。これら櫛歯状片２０２は全体が、その基部側半部を外周方向から軸心に向けて押圧することにより内方へ窄められ、その基部側半部が略円柱形状に、その先端側半部が略円錐形状にそれぞれ集合される。また、各櫛歯状片２０２の先端に全体で半球形状を構成する半球分割部２０４を有し、各々外面角部に丸みが付けられている。
【０００４】
一方、収束部材３００は、図１６に示すように、ペン先基本体２００の中間部分に嵌合可能な円筒形に形成され、複数の櫛歯状片２０２を軸心方向に押圧し、先端方向に漸次縮径する円錐形に収束する内周構造を有する。
【０００５】
ペン先１００は、このようなペン先基本体２００と収束部材３００とを構成部品として備え、収束部材３００をペン先基本体２００の先端から通してペン先基本体２００の周囲に嵌め込み、収束部材３００の内周構造により、複数の櫛歯状片２０２を外側から軸心に向けて押圧し、平均した圧力により基端側半部が歪みのない略円柱形状に収束されるとともに、その先端側半部を漸次縮径する歪みのない略円錐形状に収束される。これにより、相互に隣接する櫛歯状片２０２同士が弾性的に接触し、その先端の半球分割部２０４が集合されてそこに凹凸のない滑らかな半球形状の筆端部４００が構成される。併せて、櫛歯状片２０２の両サイドの合わせ部間に毛細管的隙間をなすインキ導出路５００が構成される。
【０００６】
このようにして形成されたペン先１００は、半球形状の筆端部４００を軸心に対し斜めに紙面に押し当てたときに、各櫛歯状片２０２先端の半球分割部２０４が互いにずれ合って弾性変形し、先端半球部の外径を拡大する動作を行い、紙面に押し当てる動作を除いたときに先端部が弾性により元の半球形状に復するようになっていて、紙面に対してどの方向へも書記することができ、ペン軸を中心に回動してもどの位置からでもどの角度からでも書けるのに加え、筆圧を強弱加減することにより線の幅を太くあるいは細く変えることができ、毛筆のような線の幅が変化する種々の態様の文字を筆記することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の円錐形ペン先では、次のような問題がある。
（１）ペン先基本体が円錐形状に集合された形に成形され、その形状が複雑なため、金型が複雑になり、金型費用が高くなる。同時に生産数も量が望めない。
（２）ペン先基本体が円錐形状に集合された形に成形されるため、各櫛歯状片の一片一片に所定の寸法精度が出ているか否かの確認作業を行うに当たっては、リング等を挿入して完成品とした状態にしなければ確認できない等の不都合がある。
（３）ペンタッチをスムーズにするため、先端部外面角部に丸みを付ける必要があり、この場合バレル研磨機等により面取り作業を行うが、この作業中に各櫛歯状のスリットの溝部分が絡み合うため、途中で確認を行う必要が生じ、面取り作業を効率良くできない。
（４）面取り作業を行った後ペン体を完成品とするには、櫛歯状に分割された先端部をリング（収束部材）等を挿入し嵌合させなければならないが、このリング挿入作業を自動組立機等によって行おうとすると、各ペン先基本体の櫛歯状に成形されたスリットの溝部分が絡み合ってパーツフィーダー等の自動供給装置に乗らないため、手作業に頼らざるを得ない。
本発明は、このような従来の問題を解決するもので、この種の円錐形ペン先の構造を簡素化して、生産性を大幅に向上させるとともに、コストの大幅な低減を図ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の円錐形ペン先は、先端が略半球状に、且つ全体が先端方向に向けて漸次略円錐形に収束可能な複数に分離された櫛歯状片と、略筒形に形成され、一端面に各櫛歯状片の基端部を軸方向に向けて嵌挿可能な溝形の固定部を有し、各櫛歯状片を各固定部に差し込み、円周上に配列可能な保持部材と、保持部材により円周上に配列された複数の櫛歯状片の外周上に嵌合可能に形成され、これらの櫛歯状片を外側から内側に向けて加圧し収束可能な収束部材とを備え、複数に分離された櫛歯状片が別体の保持部材及び収束部材により組み立てられて、先端に筆端部、各櫛歯状片間にインキ導出路を有する円錐形のペン先形状に形成される。この場合、各櫛歯状片は略剣形に形成され、先端部に半球分割部を備え、基端部にフランジ部を有する被固定部を備える。この構成により、円錐形ペン先の構造を簡素化して、生産性を大幅に向上させるとともに、コストの大幅な低減を図ることができる。また、本発明の円錐形ペン先の製造方法は、先端が略半球状に、且つ全体が先端方向に向けて漸次略円錐形に収束可能な複数に分離された櫛歯状片と、略筒形で、一端面に各櫛歯状片の基端部を軸方向に向けて嵌挿可能な溝形の固定部を有し、各櫛歯状片を各固定部に差し込み、円周上に配列可能な保持部材と、保持部材により円周上に配列された複数の櫛歯状片を収束可能にこれら櫛歯状片の外周上に嵌合可能な収束部材とを形成作成する各工程と、複数の櫛歯状片を別体の略筒形の保持部材の固定部に差し込み、円周上に固定する工程と、複数の櫛歯状片の外周上に別体の収束部材を嵌め込み、これら櫛歯状片を収束する工程とを有する。この製造方法により、円錐形ペン先の構成部品の作成後、複数の櫛歯状片を保持部材の固定部に差し込み固定する作業と、複数の櫛歯状片の外周上に、収束部材を嵌め込む作業とを自動化して、円錐形ペン先の生産性を大幅に向上させるとともに、コストの大幅な低減を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図１５を用いて説明する。図１に本発明の一実施の形態を示している。図１において、１は円錐形ペン先（以下、単にペン先という。）であり、複数の櫛歯状片２，２，…と、保持部材３と、収束部材４とを備え、複数の櫛歯状片２が保持部材３及び収束部材４により組み立てられて、先端に筆端部５、各櫛歯状片２間にインキ導出路６を有する円錐形のペン先形状に形成されている。
【００１０】
複数の櫛歯状片２，２，…は先端が略半球状に、且つ全体が先端方向に向けて漸次略円錐形に収束可能に、各櫛歯状片２は、図２（ａ）に示すように全体が略剣形に、且つ図２（ｂ）及び（ｃ）〜（ｅ）に示すように幅方向を断面円弧状に湾曲されて形成され、さらに図３に示すように、その先端部には所定の大きさの半球分割部２１が形成されている。また、図２（ａ）に示すように、その基端部２２は保持部材３に固定可能な被固定部になっていて、フランジ部２３と先端側よりも幅広の拡幅部２４が設けられている。フランジ部２３は保持部材３に挿入する際に押込み治具にて押込む力点部分として、フランジ部前側２３−１を使い、治具により当接しながら押込む力を受ける役目を果たし、フランジ部後側２３−２は保持部材３の固定部前端につき当てその位置にて固定する役目を果たす。この時、フランジ部後側２３−２と櫛歯状片２の先端までの長さを各櫛歯状片２共精度良く一定の長さに揃えて保てば、図６に示すように、必要枚数の櫛歯状片２を円周上に保持部材３に挿入した場合、櫛歯状片２の先端は円錐形のペン先形状に揃った形とすることができ、各独立分離した櫛歯状片２を使用するにも拘らず組み立てた際に精度よく筆端部５先端が揃った形状を得ることができる。なお、複数の櫛歯状片２，２，…は５本乃至８本の櫛歯状片で構成されることが好ましい。またこれらの櫛歯状片２，２，…は金属材料又は樹脂材料又はセラミックス材料又はこれらの組み合わせにより形成される。
【００１１】
保持部材３は、図４に示すように、全体が円筒形に形成されて、その一端面に各櫛歯状片２基端部の被固定部２２が（保持部材３の）軸方向に向けて嵌挿可能な溝形の固定部３−１が設けられている。このようにして複数の櫛歯状片２，２，…が基端部２２を保持部材３の各固定部３−１に差し込まれて、（保持部材３の一端面の）円周上に配列可能に構成されている。なお、この保持部材３は金属材料又は樹脂材料又はこれらの組み合わせにより形成される。
【００１２】
この保持部材３の別の実施の形態を図５に示している。この保持部材３では、円筒形に形成された部材を二層に分けている。内層の円筒体３−２は樹脂材料を使用し型にて射出成型される。この成型部材の外周には複数の突起３−３を等間隔に成型部材である円筒体３−２と略同じ長さに設け、この突起３−３の外径に、外層に相当する金属パイプ３−４を圧入固定し、保持部材３の構成品とする。このパイプ３−４と突起３−３との間にできた間隙を櫛歯状片２の基端部２２を挿入固定する固定部３−１として構成する。このようにすることにより複数の櫛歯状片２を円筒体３−２の周囲、且つ外層パイプ３−４の内側に円筒状に配列でき、しかも外層パイプ３−４は金属で形成できるので、この櫛歯状片２の基端部２２は間隙の固定部３−１に、且つ突起３−３に案内されて左右にブレを生ずることなく強固に固定可能となり、外層パイプ３−４の肉厚が充分薄くでき、櫛歯状片２の配列円より段差を最少にし、しかも外側への変形等は起さず全体をコンパクトに形成できる。なお、この円筒体３−２は突起３−３がついたままの樹脂による押し出し成形、又は金属材料による押し出し成型でも形成でき、必要長さに切断した形状としてさらに生産性よく作成できる。
【００１３】
収束部材４は、図１及び図６、図７に示すように、保持部材３により円周上に配列された複数の櫛歯状片２，２，…の外周上に嵌合可能に円筒状に形成され、保持部材３の外径と略同じ外径を有し、複数の櫛歯状片２，２，…の基端部側中間部を外側から内側に向けて加圧して略円柱形に収束可能な内径を有する略円柱形の収束部４１と、収束部４１の外径及び内径が徐々に縮径され、複数の櫛歯状片２，２，…の先端部側中間部を外側から内側に向けて加圧してこれら櫛歯状片２，２，…を略円錐形に、且つ各半球分割部２１を略半球状に収束可能な内径を有する円錐台形の絞り部４２とを具備する。なお、この収束部材４は金属材料又は樹脂材料又はこれらの組み合わせにより形成される。またこの収束部材４はペン先１をペン軸体の胴部に装着するマウスピースとして形成することもできる。
【００１４】
ここでペン先１の製造方法について簡単に説明する。このペン先１を製造するには、ペン先１の構成部品、すなわち複数の櫛歯状片２、保持部材３、収束部材４を作成する成形工程と、複数の櫛歯状片２の基端部２２を保持部材３の固定部３−１に差し込み、円周上に固定する工程（図６参照）と複数の櫛歯状片２の外周に収束部材４を嵌め込み、これら櫛歯状片２を収束する工程（図７参照）とを有する組立工程とを採ることになる。この時、複数の櫛歯状片２を保持部材３の固定部３−１に差し込む場合、櫛歯状片２のフランジ部前側２３−１の段を押して、固定部３−１にフランジ部後側２３−２の段が保持部（図５の場合、突起３−３）に突き当るまで押し込む動作を行う。
【００１５】
成形工程では、ペン先１が３種類の構成部品で形成され、これら部品の中で櫛歯状片２の形状が単純化されたことから、部品の成型で使用される金型は著しく簡素化される。特に各櫛歯状片２については全体が先端に向けて徐々に幅狭の先細に、且つ先端に向けて徐々に軸心に近接する方向に傾斜し、且つ断面が円弧状に形成され、先端の半球分割部２１は櫛歯状片２の数によって半球状の１／５〜１／８の分割形状に形成される等の必要形状の寸法精度を確実化する必要があるが、各櫛歯状片２はそれぞれ分離され個別に作成されるために、寸法精度の確認が容易となり、不良品の発生を未然に防ぐことができる。さらに各半球分割部２１の外面角部、すなわち半球分割部２１の外面とその側面との間に形成された角はブラスト掛け、バレル研磨、バフ磨き等により研磨され、各半球分割部２１が紙面に接した時に角が引っ掛らないような丸み（Ｒ面）が付けられる。この場合、複数の櫛歯状片２は組付け前にはそれぞれ個別な状態であるから上記の面取り操作も容易である。
【００１６】
組立工程では、各部品の形状が単純化されているから各部品をパーツフィーダー等の自動供給装置に載せて組み立てることができ、ここでは特に複数の櫛歯状片２，２，…を保持部材３の固定部３１に差し込む単純な動作と、複数の櫛歯状片２，２，…の外周上に収束部材４を嵌め込む単純な動作で済むので、組立ラインの自動化が容易である。５本乃至８本の櫛歯状片２，２，…を保持部材３の固定部３１に差し込む動作では、これらの櫛歯状片２，２，…が軸心の円周上に沿って等間隔に配列され、相互の間にはスリット状の溝が形成される。これらの櫛歯状片２，２，…は保持部材３の一端面に接続されて、その基端部側半部が保持部材３の一端面からほぼ直線的に延出され、その先端側半部が先端に向けて徐々に軸心に近接する方向に傾斜されて、鳥のくちばし状をなす。したがって各櫛歯状片２は断面形状が円錐形に分割され湾曲した形状をもちつつ保持部材３に接続されるから、この形態により、各櫛歯状片２は保持部材３の固定部３１に固定された一端を固定端とする三角状の片持板、言い換えれば一端固定の片持梁と同じ構成になっている。これら櫛歯状片２，２，…と保持部材３との組み立てに続いて、これら櫛歯状片２，２，…の外周上に収束部材４を嵌め込む動作が行われる。この場合、収束部材４は収束部４１の端面周縁部が保持部材３の一端面周縁部に衝接するまで嵌め込まれる。この収束部材４の収束部４１により、５本乃至８本の櫛歯状片２，２，…の基端部側が外周方向から軸心に向けて押圧されて内方へ窄められ、その基端部側中間部がほぼ円柱形状に収束されるとともに、この収束部材４の絞り部４２により、これら櫛歯状片２，２，…の先端部側中間部が外周方向から軸心に向けて押圧されて内方へ窄められ、これら櫛歯状片２，２，…の中間部から先端部にかけて円錐形状に収束され、さらに各櫛歯状片２先端の半球分割部２１が半球形状に収束される。この収束部材３の平均した圧力により、５本乃至８本の櫛歯状片２，２，…の基端部側が歪みのない円柱形状に収束されるとともに、その先端側が漸次縮径する歪みのない円錐形状に収束され、併せてこれら櫛歯状片２，２，…同士の弾性的な接触により、図８、図９に示すように、その先端の半球分割部２１が収束されてそこに凹凸のない滑らかな半球形状の筆端部５が構成される。その頂部５１は、櫛歯状片２の先端が複数個円形にまとめられ、断面花びら状に形成されて、その外周部が筆記時において紙面に押接されて文字を書くための筆記部分になる。また、櫛歯状片２の両サイドの合わせ部、すなわち隣合う櫛歯状片２の間に毛細管的隙間をなすインキ導出路６が構成される。
【００１７】
次に、このペン先１を利用した筆記具による筆記動作について図１０から図１５を用いて説明する。図１０にこのペン先１を利用した筆記具７を示す。この筆記具７では、ペン先１の各櫛歯状片２が円錐形を構成する分割片であり、それぞれ先端が独立した形になっている。すなわち、複数の櫛歯状片２の一片は先端に半球状の形状を複数に分割されたうちの１つの成形形状をもち、また櫛歯として円筒形の保持部材３（図１参照）に接続するまでの途中の断面形状が、円錐形の分割され湾曲した形状をもちつつ保持部材３に固定され、この保持部材３に固定された一端を固定端とする三角状の片持板、言い換えれば一端固定の片持梁と同じ構成になっている。したがって、筆記具７によって筆記する場合、ペン先１に筆圧がかかることにより櫛歯状片２の先端に押し上げ力（たわみ力）が働けば、櫛歯状片２が収束部材４で固定された部位を支点に撓み変形し、また、この押し上げ力がなくなれば元の形状に復帰する。
【００１８】
このような櫛歯状片２が円錐形状に集合し、先端部が集まって半球状の筆端部５を構成するペン先１の頂部５１を立体的にみると、この頂部５１は、図１１、あるいは図１２（ａ）や図１４（ａ）になっている。ここで、図１１は、円錐形の部分が６枚の櫛歯状片２で構成されたペン先１の頂部５１が紙面に接した状態を表す部分斜視図である。なお、図１１中、７１はインキ誘導芯である。
【００１９】
図１１に示すように、この筆記具７による筆記を行なうために、ペン先１を紙に対し通常４５°〜６０°程度の実用範囲で当てると、紙面との当接面側に対応するペン先１の頂部５１の接合隙間、すなわちインキ導出部６の先端部分内側まで達しているインキは紙面と頂部５１の接触面に生じる毛細管現象によって吸い出され、紙面にインキが伝えられて線を書くことができる。このときの筆記の圧力による半球形状の筆端部５の弾性変形作用が図１２乃至図１５に示されている。
【００２０】
図１２、図１３は円錐形の部分が６枚の櫛歯状片２で構成されたペン先１の筆端部５の、筆記動作にともなう形状変化を表す端面図であり、図１４、図１５は円錐形の部分が５枚の櫛歯状片２で構成されたペン先１の筆端部５の、筆記動作にともなう形状変化を表す端面図である。図１２において、（ａ）はペン先１の先端において櫛歯状片２の１つが真下にくるようにペンが紙面に向けられている状態の下で、ペン先１の頂部５１がまだ紙面に接していないか、或いは軽く接していて圧力が加わっていないときの、当該頂部５１の状態を示す。この場合は、櫛歯状片２のいずれにも撓み力が加わらないため、各櫛歯状片２は互いに弾性的に接触している。次に、筆記者が文字等を書くために力を加えると、この筆記を行なうときの圧力により、頂部５１は櫛歯状片２の収束部材４に固定された部位を支点に櫛歯状片２の先端として撓み、上側に移動するが、櫛歯状片２の材料の剛性により抵抗力が生じ、通常の筆記をするときの圧力では先端部は所定の寸法の移動、すなわち変位に止どまる。この変位は例えば０．１〜０．５ミリメートル（ｍｍ）である。このとき、半球状の頂部５１を正面からみると、図１２（ｂ）に示すように、この頂部５１を構成している複数の櫛歯状片２，２，…のうちペンの下側に位置する１つの櫛歯状片２の先端が押し上げられ、対向位置にある櫛歯状片２を押し上げるとともに両側位置にある櫛歯状片２を左右に押し広げることによって半球形状が変形し、全体として筆端部５がずれる。
【００２１】
これにより、総体的にみて、半球部分の外径および紙面に接する面積が大きくなり、図１２（ｂ）中、斜線で表わされたペン先が紙面に接触する領域Ａは拡大するが、この拡大の度合はペン先１を紙面に押しつける圧力、すなわち筆圧が大きいほど高くなる。一方、書記されるときの線の太さは、頂部５１の外径に依存し、その半球形状が拡大する程度に応じて拡大するから、筆圧の大小により線の幅が太い、または細いものとして筆記される。しかも、筆記圧の強弱に応じて、櫛歯状片２全体が撓み、筆圧が大きくてもその力を櫛歯状片２全体が吸収するクッション作用を生ずる。
【００２２】
図１３は、図１２（ａ）および（ｂ）の場合と異なり、ペン先１の先端において２つの櫛歯状片２の境界に当たる部位のインキ導出路６の１つが真下にくるようにペンが紙面に向けられている状態の下で、ペン先１の頂部５１に圧力が加わったときの、当該頂部５１の変形状態を示す。この場合は、半球状の筆端部５を正面からみると、筆記を行なうときの圧力により、頂部５１を構成している複数の櫛歯状片２，２，…のうちペンの下側に位置している２つの櫛歯状片２，２の先端が押し上げられ、他の櫛歯状片２を押し広げることによって半球形状の頂部５１が弾性変形する。その他の作用或いは挙動については図１２（ａ）および（ｂ）の場合と同じである。なお、図１２（ａ）および（ｂ）、あるいは図１３以外の筆記状態、すなわちペン軸を中心としてどのような回転角度位置をとっても、ペン先１の頂部５１が紙面に対して斜めに接した場合には、筆端部５が弾性変形によって微拡大し、前記の場合と同様な作用或いは挙動を行う。
【００２３】
図１４においても、図１２を参照して説明したのと同様の筆記動作時の変形が生じる。すなわち、図１４において、（ａ）はペン先１の先端において櫛歯状片２の１つが真下にくるようにペンが紙面に向けられている状態の下で、ペン先１の頂部５１がまだ紙面に接していないか、或いは接していても圧力が加わっていないときの、当該頂部５１の状態を示す。この場合は、櫛歯状片２，２，…のいずれにも撓み力が加わらないため、各櫛歯状片２は互いに弾性的に接触している。次に、筆記者が文字等を書くために力を加えると、この筆記を行なうときの圧力により、頂部５１は保持部材３に固定された櫛歯状片２の先端として撓み、上側に移動する。この場合において、通常の筆記をするときの圧力では先端部は、図１２に関連して前述したのと同様、例えば０．１〜０．５ミリメートル（ｍｍ）の変位を生じる。このとき、半球状の筆端部５を正面からみると、この場合はペン先１の円錐形の部分が５枚の櫛歯状片２で構成されているから、図１４（ｂ）に示すように、この頂部５１を構成している複数の櫛歯状片２，２，…のうちペンの下側に位置する１つの櫛歯状片２は先端が押し上げられ、両側位置にある他の櫛歯状片２を左右に押し広げることによって半球形状が変形する。
【００２４】
そして、図１５は、図１４（ａ）および（ｂ）の場合と異なり、ペン先１の先端において２つの櫛歯状片２，２の境界に当たる部位のインキ導出路６の１つが真下にくるようにペンが紙面に向けられている状態の下で、ペン先１の頂部５１に圧力が加わったときの、筆端部５の変形状態を示す。この場合、半球状の頂部５１を正面からみると、書記を行なうときの圧力により、頂部５１を構成している複数の櫛歯状片２，２，…のうちペンの下側に位置している２つの櫛歯状片２の先端が押し上げられ、この２つの櫛歯状片２が協働して対向位置にある１つの櫛歯状片２を押し上げるとともに、両側位置にある櫛歯状片２，２を左右に押し広げることによって半球形状が変形する。その他の作用或いは挙動についてはすでに述べたのと同じである。なお、図１５においては、図１３中斜線で表わされたペン先が紙面に接触する領域Ａは示してないが、図１５の場合も図１３の場合と同様筆記に際しての接触領域Ａが現れる。
【００２５】
このように上記実施の形態によれば、ペン先１を、複数の分離された櫛歯状片２，２，…を別体の保持部材３及び収束部材４により組み立てて形成するので、これらの部品形状を単純化することができ、これによって、その製造工程において、寸法精度や位置精度にばらつきがなく、歩留りの高い量産加工を行なうことができ、その加工工程において、先端外面各部の面取り作業を容易に行うことができ、安価な製品を大量に供給することができる。
【００２６】
また、５本乃至８本の櫛歯状片２，２，…の一端を保持部材３に固定してこれら櫛歯状片２，２，…上に収束部材４を嵌め込むことにより、この収束部材４の平均した圧力によって５本乃至８本の櫛歯状片２，２，…を歪むことのない円錐形に形成し、その先端に片ずれのない半球形の筆端部５を形成するとともに、各櫛歯状片２間に一定のインキ導出路６を形成し、半球形状の筆端部５を軸心に対し斜めに紙面に押し当てたときに、各櫛歯状片２先端の半球分割部２１が互いにずれ合って弾性変形し、先端半球部の外径を拡大する動作を行い、紙面に押し当てる動作を除いたときに先端部が弾性により元の半球形状に復するようにしているので、紙面に対してどの方向へも書記することができ、ペン軸を中心に回動してもどの位置からでもどの角度からでも書けるのに加え、筆圧を強弱加減することにより線の幅を太くあるいは細く変えることができ、毛筆のような線の幅が変化する種々の態様の文字を筆記することができる。その際、筆圧の強弱に応じて櫛歯状片２２が撓んで筆圧を吸収し、このクッション性によりペンタッチの柔らかい感触を筆記者の手指に与え、長時間筆記をしても疲れにくいという利点がある。このクッション性はまた、筆圧の大きい場合のペン先端の変形、磨耗を軽減し、筆記部分の耐久性を向上することができる。また、長時間にわたりペンを放置していても、あるいはペン先端表面より水分が蒸発しインキが乾いてペン先１の先端細隙をふさいでも、再度筆記動作を行なえば、筆端部２６が動いてその半球形状を変形し細隙を動かすため、乾涸したインキの膜或いは固まりが破れてインキを容易に導出することができる。
【００２７】
なお、この実施の形態において、ペン先の円錐形部分を５〜８本の櫛歯状片に代えて、例えば４本以下の櫛歯状片２で構成し、先端半球状の筆端部５の分割数を少なくした場合、インキ導出路６となる各櫛歯状片２の合わせ部分の各間隔が先端の外径に比して大きくなり、ペン先１を紙面に接した時に、その角度によって紙面と溝との間隔が広がる場合が生じ、インキを毛管的に導出する部分が紙面から離れ、インキ出が円滑にならないことが考えられる。この場合、ペン先の紙面に対する角度をある程度制限する必要がある。本件のペン先の狙いの一つとして、軸芯上どの方向でも、また紙面との角度もできるだけ限定することなく、幅広い筆記角度、例えば９０°から４５°などの範囲で円滑に自由な筆記感をもつことであるが、これを若干制限したペン先とすれば、円錐形の分割数を４本以下あるいは３本に設定しても、同様な構造を取り、先端半球部がずれ合い、筆圧の大小によって半球部が微拡大する限り、同様な作用効果を奏することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏する。
（１）製品形状が単純化されたため、金型費用を従来の半分程度まで低減することができる。
（２）成形作業を行うに当たってこれまでは４５ｔのプレス機が必要であったが、円錐形状を改めることによって１０ｔ程度のプレス機で作業が可能となり、この設備費用を従来に比べて３分の１以下に低減できる。
（３）生産数量も従来の形状では分あたり１５０〜２００個が限度であった。この形状にしたことにより、分当たりの生産数量は５，０００個（但し、５個で１組となる）となって、これまでの５倍となり、生産コストも飛躍的に下げることができる。
（４）ペン先の各櫛歯状片を単体としたため、寸法精度の確認がしやすく不良品の発生を未然に防ぐことができる。
（５）ペン先の各櫛歯状片を分離して、各櫛歯状片先端の外面角部の面取り作業も櫛歯状片単体で行うこととしたため、絡みの問題も発生せず、短時間で大量に生産することができる。また、ペン先とするための一片一片の組立作業等もパーツフィーダー等の自動供給装置で行うことができるので、大幅なコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における円錐形ペン先の斜視図
【図２】（ａ）同ペン先の各櫛歯状片を示す平面図
（ｂ）同ペン先の各櫛歯状片を示す一部断面側面図
（ｃ）同ペン先の各櫛歯状片を示す断面図（図２（ａ）におけるI−I線断面図）
（ｄ）同ペン先の各櫛歯状片を示す断面図（図２（ａ）におけるII−II線断面図）
（ｅ）同ペン先の各櫛歯状片を示す断面図（図２（ａ）におけるIII−III線断面図）
【図３】同ペン先の各櫛歯状片の要部を示す一部省略拡大側面断面図
【図４】同ペン先の保持部材を示す端面図
【図５】同ペン先に用いる別の実施の形態による保持部材を示す斜視図
【図６】同ペン先の複数の櫛歯状片が保持部材に固定され、収束部材が取り付けられる前の状態を示す斜視図
【図７】同ペン先の複数の櫛歯状片が保持部材に固定され、収束部材が取り付けられた後の状態を示す斜視図
【図８】同ペン先の先端筆端部の斜視図
【図９】同ペン先の先端筆端部の断面図
【図１０】同ペン先を利用した筆記具の一部省略斜視図
【図１１】同ペン先の筆端部を紙面に押し当てた状態を示す部分斜視図
【図１２】同ペン先の筆端部の動作を示す先端面図
【図１３】同ペン先の筆端部の動作を示す先端面図
【図１４】同ペン先の異なる本数の櫛歯状片から構成された筆端部の動作を示す先端面図
【図１５】同ペン先の異なる本数の櫛歯状片から構成された筆端部の動作を示す先端面図
【図１６】
従来の円錐形ペン先の斜視図
【図１７】
同ペン先のペン先基本体を示す斜視図
【符号の説明】
１ ペン先
２ 櫛歯状片
２１ 半球分割部
２２ 基端部（被固定部）
２３ フランジ部
２３−１ フランジ部前側
２３−２ フランジ部後側
２４ 拡幅部
３ 保持部材
３−１ 固定部
３−２ 円筒体
３−３ 突起
３−４ パイプ
４ 収束部材
４１ 収束部
４２ 絞り部
５ 筆端部
５１ 頂部
６ インキ導出路
７ 筆記具

Claims (3)

1. 先端が略半球状に、且つ全体が先端方向に向けて漸次略円錐形に収束可能な複数に分離された櫛歯状片と、
   略筒形に形成され、一端面に各櫛歯状片の基端部を軸方向に向けて嵌挿可能な溝形の固定部を有し、各櫛歯状片を各固定部に差し込み、円周上に配列可能な保持部材と、
   保持部材により円周上に配列された複数の櫛歯状片の外周上に嵌合可能に形成され、これらの櫛歯状片を外側から内側に向けて加圧し収束可能な収束部材とを備え、
   複数に分離された櫛歯状片が別体の保持部材及び収束部材により組み立てられて、先端に筆端部、各櫛歯状片間にインキ導出路を有する円錐形のペン先形状に形成されることを特徴とする円錐形ペン先。
2. 各櫛歯状片は略剣形に形成され、先端部に半球分割部を備え、基端部にフランジ部を有する被固定部を備える請求項１に記載の円錐形ペン先。
3. 先端が略半球状に、且つ全体が先端方向に向けて漸次略円錐形に収束可能な複数に分離された櫛歯状片と、略筒形で、一端面に各櫛歯状片の基端部を軸方向に向けて嵌挿可能な溝形の固定部を有し、各櫛歯状片を各固定部に差し込み、円周上に配列可能な保持部材と、保持部材により円周上に配列された複数の櫛歯状片を収束可能にこれら櫛歯状片の外周上に嵌合可能な収束部材とを形成作成する各工程と、
   複数の櫛歯状片を別体の略筒形の保持部材の固定部に差し込み、円周上に固定する工程と、
   複数の櫛歯状片の外周上に別体の収束部材を嵌め込み、これら櫛歯状片を収束する工程とを有することを特徴とする円錐形ペン先の製造方法。

Images