JP3946340B2 - 筆記具のキャップの嵌合構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は筆記具のキャップ嵌合構造に関する。さらに詳細には、キャップ内面に二つの嵌合部を互いに前後に離した位置に設けた筆記具のキャップ嵌合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のキャップ嵌合構造において、例えば、（ａ）実公平５−２４５５８号公報には、キャップの内孔に環状圧接部４ｂと、凹凸嵌合部４ｃとを、前後に離隔する位置に配在させてなる筆記具のキャップ嵌合構造が開示され、また、その実施例において、キャップ内孔又はキャップ開口端に、嵌合位置決定用の係止壁４ｄを設ける構成が開示されている。
しかし、前記公報（ａ）のものは、軸筒とキャップとの軸方向の当接箇所が係止壁４ｄの一箇所である。そのため、万が一、キャップを強い勢いで軸筒のペン先側に装着させた場合、前記当接箇所が変形または破壊され、軸筒をキャップ内の所定位置よりも深く差し入れて、ペン先をキャップの閉鎖壁に衝突させ破損させたり、キャップ開口端近傍内面の嵌合部を軸筒の肩部により押し広げたり、あるいは弾性体からなるペン先シール部材が配置されるタイプの筆記具では、ペン先の突き刺しによりペン先シール部材を破損させるおそれがある。
【０００３】
また、（ｂ）実開平４−７１２８８号公報には、キャップ内壁に、環状突起と振れ止め突起が適宜間隔をおいて配設された嵌合構造が開示され、その実施例において、軸筒の前方移動を停止させるストッパとして、軸筒肩部と当接するリブをキャップ内壁に設けた構成が開示されている。
ところが、前記公報（ｂ）のものは、キャップを軸筒ペン先側に装着した際、キャップ開口端と軸筒段部とは非接触状態にあり、キャップ開口端と軸筒段部との間に軸方向の比較的大きな隙間が存在する。そのため、前記公報（ａ）の構成と同様、勢い良くキャップ装着がなされた場合、軸筒とキャップの当接箇所が破壊され、軸筒の前側嵌合部をキャップ段部により損傷させるおそれがある。その上、前記公報（ｂ）の構成は、キャップ開口端と軸筒段部との間の比較的大きな隙間により、あたかもキャップ装着が不完全（いわゆるキャップ浮きの状態）のような印象をユーザーに与えることになり、筆記具全体の外観が損なわれる。
【０００４】
また、キャップ装着時、二つの軸方向の位置決めストッパを互いに軸方向に離した位置に設け、軸筒段部とキャップ開口端を当接させると同時に、軸筒肩部とキャップ内面の段部とを当接させる構成も考えられる。しかし、前記二つの位置決めストッパに同時に当接させるには、軸筒の段部から肩部までの長手寸法（本願の寸法Ｍに相当）と、キャップの段部から開口端までの長手寸法（本願の寸法Ｌに相当）とを完全に一致させる必要があり、そのためには、キャップ及び軸筒の高い寸法精度が要求され、製造上困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、キャップを軸筒のペン先側に強い勢いで装着しても、軸筒がキャップ内の所定位置よりも深く差し込まれることを防止し、キャップ内面の嵌合部等の損傷を確実に回避でき、さらに、キャップ開口端と軸筒段部との間に大きな隙間を生じさせず、良好な外観を維持でき、しかも、高い精度を要さず製造が容易となる筆記具のキャップ嵌合構造を提供しようとするものである。
尚、本発明において「前方」とは、キャップ閉塞側及び軸筒ペン先側を指し、「後方」とはキャップ開口側及び軸筒尾端側を指す。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、ペン先３後方の軸筒１前部外面に肩部１２を設け、前記肩部１２後方の軸筒１外面に前記肩部１２より大径の段部１１を設け、一方、キャップ２の開口端２１近傍内面に、前記軸筒段部１１近傍外面と嵌合する後側嵌合部２３を設け、前記後側嵌合部２３前方のキャップ２内面に、前記軸筒肩部１２近傍外面と嵌合する前側嵌合部２４を設けた筆記具のキャップ嵌合構造であって、前記キャップ２内面の前側嵌合部２４前方に段部２２を設け、キャップ２を軸筒１のペン先３側に装着させた際、前記キャップ開口端２１と前記軸筒段部１１とを軸方向に当接させ、さらに、前記キャップ段部２２と前記軸筒肩部１２とを軸方向に非接触状態で対向させると共に、前記キャップ段部２２と前記軸筒肩部１２との軸方向の間隙寸法Ｃを１ｍｍ以下に設定してなること（請求項１）を要件とする（図１〜図６参照）。
【０００７】
（作用）
図１〜図３に示すように、キャップ２を軸筒１のペン先３側に通常に装着させると、キャップ２の開口端２１と軸筒１の段部１１が軸方向に当接し、キャップ装着は完了する。このとき、キャップ２内面に設けた段部２２と、軸筒１の肩部１２が軸方向に非接触状態で対面すると共に、前記キャップ段部２２と軸筒肩部１２との軸方向の間隙寸法Ｃが１ｍｍ以下に設定されている。
【０００８】
そのため、万が一、キャップ２が通常より極めて強い装着力で強い勢いで軸筒１のペン先３側に装着され、キャップ開口端２１が軸筒段部１１を乗り越えようとしても、キャップ段部２２と軸筒肩部１２が当接するので、キャップ２の深差しが防止され、ペン先３やキャップ２の後側嵌合部２３の損傷が回避できる。
【０００９】
前記間隙寸法Ｃが１ｍｍ以下である構成のため、強い勢いのキャップ装着の際、キャップ開口端２１が軸筒段部１１を乗り越えようとしても、キャップ２の後側嵌合部２３を軸筒段部１１が押し広げてしまう前に、キャップ段部２２と軸筒肩部１２が軸方向に確実に当接し、前記後側嵌合部２３の変形又は損傷が防止され、後側嵌合部２３の内径寸法及び形状が維持できる。仮に、前記間隙寸法Ｃが１ｍｍより大きい場合、軸方向の寸法ばらつきは十分に吸収できるとしても、強い勢いでキャップ装着がなされた場合、キャップ段部２２と軸筒肩部１２が当接する前に、キャップ開口端２１が軸筒段部１１を乗り越え、キャップ開口端２１近傍内面の後側嵌合部２３を軸筒１の段部１１が押し広げてしまうおそれがある。前記間隙寸法Ｃは、０．５ｍｍ以下（即ち、０＜Ｃ≦０．５ｍｍ）が、より一層キャップの深差し防止がなされる点で好ましい。
【００１０】
その上、キャップ装着完了時、キャップ開口端２１と軸筒１の段部１１が軸方向に当接しているため、キャップ開口端２１と軸筒段部１１との間に隙間が生じず、あたかもキャップ装着が不完全のような印象をユーザーに与えることがなく、商品としての筆記具の良好な外観を維持できる。さらに、キャップ装着完了時、軸筒段部１１とキャップ開口端２１とが衝止するため、前記衝止時に発生する嵌合音（いわゆるパッチン音）が、キャップ開口端２１から発生するため、クリアな嵌合音となり、気持ちのよい嵌合感を味わうことができる。逆に、キャップ２と軸筒１との軸方向の当接箇所がキャップ内奥である場合、発生する嵌合音は籠もった鈍い音となりがちである。
【００１１】
また、キャップ装着の際、キャップ開口端２１と軸筒段部１１とを当接させると同時に、キャップ段部２２と軸筒肩部１２とを軸方向に非接触状態で対向させた構成、即ち、キャップ２の開口端２１から段部２２までの長手寸法（図４の寸法Ｌ）が、軸筒１の段部１１から肩部１２までの長手寸法（図６の寸法Ｍ）より僅かに大きく設定した構成（即ち、Ｌ＞Ｍ）により、キャップ２及び軸筒１の長手寸法（即ち、寸法Ｍ、寸法Ｌ）が多少ばらついたとしても、前記構成Ｌ＞Ｍの関係を維持することは容易である。即ち、前記構成Ｌ＞Ｍの関係により、長手寸法のばらつきを吸収することができ、その結果、キャップ２及び軸筒１の製造において高い寸法精度が不要となり、製造が極めて容易となり、安価な筆記具に最適となる。
【００１２】
特に、キャップ２内面の前後に離した位置に、二つの嵌合部（即ち、後側嵌合部２３、及び前側嵌合部２４）を設ける本願のタイプのキャップ嵌合構造の場合、キャップ２全体は比較的長い形状のものとなって、長手方向の寸法ばらつきがより一層大きくなりがちであり、精度よく製造するには不利である。しかし、前記構成（即ち、長手寸法の関係Ｌ＞Ｍを満たす構成）は、キャップ２及び軸筒１の長手方向の寸法ばらつきを吸収するため、本願タイプのキャップ嵌合構造に採用する場合、製造が容易になる点でたいへん有効である。
【００１３】
また、前記軸筒段部１１と前記キャップ開口端２１の材質がどちらか一方が合成樹脂の場合、及び前記軸筒肩部１２と前記キャップ段部２２の材質がどちらか一方が合成樹脂の場合、当接時の強度に不安があるが、請求項１乃至２の構成にすることにより、当接時の強度不足の不安を解消できる。
【００１４】
・接触長さＤ
前記筆記具のキャップ嵌合構造（請求項１）において、キャップ２を軸筒１のペン先３側に装着させた際、キャップ開口端２１と軸筒段部１１との径方向の接触長さＤを１ｍｍ以下に設定すること（請求項２）が好ましい（図３参照）。
【００１５】
（作用）
前記キャップ開口端２１と前記段部１１との径方向の接触長さＤが１ｍｍ以下の場合、比較的小さい軸筒段部１１となり外観性が維持でき且つ使用時に指が引っ掛かる不快を解消できるとしても、径方向の当接量が比較的小さく、キャップ２が強い勢いで装着されると、キャップ開口端２１が軸筒段部１１を乗り越えてしまうおそれがあり、軸方向の当接機能にとって不利である。しかし、前記接触長さＤが１ｍｍ以下の場合において、前記請求項１の構成のキャップ深差し防止効果が特に有効に作用する。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
・構成要素の説明（図１〜図６参照）
（軸筒）
軸筒１は、前端にペン先３を有する。前記ペン先３は、軸筒１前部外面へのキャップ２の被着により、保護される。また、ペン先３からインキを吐出させるタイプの場合、キャップ２の装着によりペン先３が密封され、インキの蒸発が抑制される。
【００２７】
前記ペン先３は、筆記機能を有するペン先であればいずれでもよく、例えば、ボールペンチップ、合成樹脂の押出成形によりなるペン体、繊維束の樹脂加工ペン体、パイプ状ペン体、先端にスリットを有する板状ペン体、毛筆ペン体、多孔質ペン体、及び鉛芯等を挙げることができる。
【００２８】
（肩部）
軸筒肩部１２は、ペン先３後方の軸筒１前部外面に、一体又は別部材の取り付けにより設けられる。前記軸筒肩部１２前面は、キャップ段部２２と当接可能に、軸方向に対向している。前記軸筒肩部１２の縦断面形状は、直角形状、Ｒ曲面形状、テーパ形状等適宜であるが、キャップ段部２２との当接面は、軸線に対して垂直面であることが、十分な当接衝止力を有する点で好ましい。また、前記軸筒肩部１２のキャップ段部２２との対向面に、溝や突起等を設けることもできる。
【００２９】
（段部）
軸筒段部１１は、前記軸筒肩部１２後方の軸筒１外面に、一体または別部材の取り付けにより設けられる。前記軸筒段部１１は、その前方の軸筒肩部１２よりも大径であるため、キャップ２の装着の際、キャップ開口端２１が軸筒肩部１２に引っ掛かることを防止し、キャップ装着を円滑にする。前記軸筒段部１１の形状は、直角形状、Ｒ曲面形状、テーパ形状等適宜であるが、キャップ２の開口端２１との当接面は、軸線に対して垂直面であることが、十分な当接衝止力を有する点で好ましい。また、前記軸筒段部１１のキャップ２の開口端２１との当接面に、溝や突起等を設けることもできる。
【００３０】
（後側嵌合部、前側嵌合部）
キャップ２内面に形成される後側嵌合部２３、及び前側嵌合部２４としては、例えば、気密嵌合用の環状突起、あるいは周状に分散配置される複数の点状突起等が挙げられる。また、前記キャップ２の後側嵌合部２３、及び前側嵌合部２４の軸筒１外面（即ち、後側嵌合部１３、及び前側嵌合部１４）との嵌合構造は、乗り越え嵌合又は摺接嵌合（圧入嵌合ともいう）のいずれの嵌合構造でもよい。また、後側嵌合部２３の内径は、前側嵌合部２４の内径より大きく設定され、それにより、キャップ装着の過程で、キャップ開口端２１内面の後側嵌合部２３を軸筒肩部１２に引っかけて円滑なキャップ２の装着を阻害することが防止される。また、前記後側嵌合部２３、及び前側嵌合部２４が嵌合する軸筒１外面には、面状の摺接嵌合部や突起状の乗り越え嵌合部が形成される。
【００３１】
（段部）
キャップ２内面に形成される段部２２は、軸筒肩部１２前面が当接可能であればいずれの形状でもよく、例えば、キャップ２内周面に設けた一般的な段形状の他、突起形状のものでもよい。前記キャップ段部２２の軸筒肩部１２との当接面は、軸方向に対して垂直面であることが十分な当接衝止力を有する点で好ましい。
【００３２】
前記キャップ段部２２が、前記キャップ２内周面より突出する軸方向に延びる複数本のリブの中間部又は後端部に設けた段形状である場合、前記キャップ段部２２の前方位置で、ペン先密封部（例えば、弾性体よりなるペン先シール部材、繊維や多孔質体等よりなる吸液部材、合成樹脂製有底筒体よりなるインナーキャップ等）を、キャップ２内に支持することもできる。前記ペン先密封部を支持する前記リブが段部２２を兼ねる構成により、簡易な構造となって製造が容易となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面に従って説明する。本発明の実施例を図１〜図６に示す。
【００３４】
（軸筒）
図６に示すように、軸筒１は、円筒状の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂）の射出成形体であり、その前端には、直接またはホルダー部材等を介して間接的にペン先３（ここではボールペンチップ）が取り付けられている。前記ペン先３の後方の軸筒１前部外周面には、複数の環状突起よりなる滑り止め機能を有する凹凸状の把持部１５が一体に形成されている。
【００３５】
さらに、前記軸筒１外面の把持部１５の前方且つペン先３後方（即ち把持部１５とペン先３の間）には、テーパ状に面取りされた肩部１２が一体に形成されている。また、軸筒１外面の前記把持部１５の後方には、前記肩部１２より大きい外径の段部１１が形成される。前記段部１１は、軸筒１外面に取り付けた別部材（例えば、ポリプロピレン樹脂製）の前端面により構成されている。
【００３６】
また、軸筒１外面の前記肩部１２後方且つ把持部１５前方（即ち肩部１２と把持部１５の間）には、キャップ２の前側嵌合部２４と摺接嵌合可能な環状平滑部よりなる前側嵌合部１４が一体に形成され、前記把持部１５後方且つ段部１１前方（即ち把持部１５と段部１１の間）には、キャップ２の後側嵌合部２３と乗り越え嵌合可能な環状凸部よりなる後側嵌合部１３が一体に形成されている。尚、前記軸筒１の肩部１２から段部１１までの軸方向の長さＭは、ここでは２８．０ｍｍに設定されている。
【００３７】
（キャップ）
図４及び図５に示すように、キャップ２は、有底円筒状の透明性合成樹脂（例えば、ポリカーボネート樹脂）の射出成形体である。
【００３８】
キャップ２の開口端２１近傍内面には、周状に分散配置された複数（ここでは４個）の点状突起よりなる後側嵌合部２３が一体に形成される。そして、前記キャップの後側嵌合部２３は、キャップ装着時、前記軸筒段部１１近傍の環状凸部よりなる後側嵌合部１３と乗り越え嵌合する。
【００３９】
また、前記後側嵌合部２３前方のキャップ２の内面には、後側嵌合部２３同様、周状に分散配置された複数（ここでは４個）の点状突起よりなる前側嵌合部２４が一体に形成されている。そして、前記前側嵌合部２４は、キャップ装着時、前記軸筒肩部１２近傍の環状平滑部よりなる前側嵌合部１４と摺接嵌合する。
【００４０】
前記前側嵌合部２４の前方のキャップ２内面には、軸方向に延設された複数本（ここでは６本）のリブが一体に形成され、その後端部が、軸方向に対して垂直な段形状の段部２２が形成されている。キャップ２の開口端２１から段部２２までの軸方向の長さＬは、ここでは２８．２ｍｍに設定されている（図４参照）。
【００４１】
また、前記キャップ段部２２前方のリブの内面では、合成ゴムよりなる円筒状外面を有するペン先シール部材４が圧入保持される。また、前記ペン先シール部材４は、インキ色に着色されており、透明性キャップ２であることと相まって、外部よりインキ色を視認することができる。
【００４２】
（キャップ装着状態）
図１〜図３に示すように、キャップ装着後、前記キャップ開口端２１は、軸筒段部１１と軸方向に当接していると同時に、前記キャップ段部２２は、軸筒肩部１２と軸方向に非接触状態で対峙している。前記キャップ段部２２と前記軸筒肩部１２との軸方向の間隙寸法Ｃは、前記長手寸法ＬとＭの差であり、ここでは０．２ｍｍに設定されている（図２参照）。一方、キャップ２の開口端２１と軸筒１の段部１１との径方向の接触長さＤは、ここでは０．３ｍｍに設定されている（図３参照）。
【００４３】
また、本実施例において、キャップ段部２２と軸筒肩部１２との当接面は、両者ともに軸方向に対して垂直面となっており、キャップ開口端２１と軸筒段部１１の当接面も、両者ともに軸方向に対して垂直面となっている。
【００４４】
また、本実施例では、軸筒１のペン先３側にキャップ２を装着させた際、軸筒１前部外面の把持部１５が、キャップ２により覆われている。前記把持部１５をキャップ２が覆うことにより、前記滑り止め把持部１５への埃の付着等の汚れを避けることができる。また、キャップ２が把持部１５を覆う場合、キャップ２の長手寸法は比較的長くなるため、軸方向の寸法ばらつきは大きくなり、製造上不利であるが、キャップ装着時、段部２２と軸筒１の肩部１２とを軸方向に非接触状態で対向させると同時、キャップ２開口端２１を軸筒１の段部１１に軸方向に当接させる構成により、軸方向の寸法ばらつきが十分吸収でき、製造が容易となる。
【００４５】
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
【００５１】
【００５２】
【００５３】
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【発明の効果】
本発明筆記具のキャップ嵌合構造は、請求項１の構成により、キャップを軸筒のペン先側に強い勢いで装着しても、軸筒がキャップ内の所定位置よりも深く差し込まれることを防止し、キャップ内面の嵌合部等の損傷を確実に回避できると共に、キャップ開口端と軸筒段部との間に隙間を生じさせず良好な外観を維持でき、しかも、高い精度を要さず製造が容易となる。また、キャップの後側嵌合部を軸筒段部が押し広げてしまう前に、キャップ段部と軸筒肩部が当接するため、前記後側嵌合部の変形又は損傷が抑止され、後側嵌合部の内径寸法及び形状が維持できる。
【００５７】
また、請求項２の構成は、前記請求項１の構成と相まって、キャップ深差し防止効果が有効に発揮される。
【００５８】
【００５９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のキャップ装着状態を示す縦断面図である。
【図２】図１のＰ部拡大図である。
【図３】図１のＱ部拡大図である。
【図４】図１のキャップの縦断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図１の軸筒の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 軸筒
１１ 段部
１２ 肩部
１３ 後側嵌合部（環状凸部）
１４ 前側嵌合部（環状平滑部）
１５ 把持部
２ キャップ
２１ 開口端
２２ 段部
２３ 後側嵌合部（点状突起）
２４ 前側嵌合部（点状突起）
３ ペン先
４ ペン先シール部材
Ｃ 間隙寸法
Ｄ 当接長さ
Ｌ キャップの段部から開口端までの長手寸法
Ｍ 軸筒の段部から肩部までの長手寸法

Claims (2)

1. ペン先（３）後方の軸筒（１）前部外面に肩部（１２）を設け、前記肩部（１２）後方の軸筒（１）外面に前記肩部（１２）より大径の段部（１１）を設け、一方、キャップ（２）の開口端（２１）近傍内面に、前記軸筒段部（１１）近傍外面と嵌合する後側嵌合部（２３）を設け、前記後側嵌合部（２３）前方のキャップ（２）内面に、前記軸筒肩部（１２）近傍外面と嵌合する前側嵌合部（２４）を設けた筆記具のキャップ嵌合構造であって、前記キャップ（２）内面の前側嵌合部（２４）前方に段部（２２）を設け、キャップ（２）を軸筒（１）のペン先（３）側に装着させた際、前記キャップ開口端（２１）と前記軸筒段部（１１）とを軸方向に当接させ、さらに、前記キャップ段部（２２）と前記軸筒肩部（１２）とを軸方向に非接触状態で対向させると共に、前記キャップ段部（２２）と前記軸筒肩部（１２）との軸方向の間隙寸法（Ｃ）を１ｍｍ以下に設定してなることを特徴とする筆記具のキャップ嵌合構造。
2. キャップ（２）を軸筒（１）のペン先（３）側に装着させた際、前記キャップ開口端（２１）と前記軸筒段部（１１）との径方向の接触長さ（Ｄ）を１ｍｍ以下に設定した請求項１記載の筆記具のキャップ嵌合構造。

Images