JP4583769B2 - 複合筆記具 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、ポールペン筆記軸、シャープペンシル筆記軸、消しゴム筆記軸、コンピュータ入力用筆記軸等の任意の複数の筆記軸が収納されて、該複数の筆記軸の中から選択的に1つの筆記軸の先端を軸筒の先端開口から突出可能とした複合筆記具に関し、特に軸筒の外径が小径となった複合筆記具に関する。
従来、この種の複合筆記具としては、複数の筆記軸を収納し、それを選択的に突出させるための機構を軸筒内に収納する必要があるために、軸筒が必然的に大型化し、大径なものが一般的である。
これに対し複合筆記具で小径な構成を可能にするものとしては、実開昭61−140887号公報や実開昭55−47362号公報に記載されたものがある。
実開昭61−140887号公報に記載された構成は、各筆記軸の後端部に連結されたノック棒が、軸筒の後部に形成された窓穴に沿って移動可能となっており、突出させたい筆記軸の後端部に連結されたノック棒を窓穴に沿って前進させる操作によって、任意の筆記軸を選択的に使用可能となっている。操作の際に、ノック棒及び筆記軸は、軸筒の軸方向に沿って略直線的に移動する。
また、実開昭55−47362号公報に記載された構成は、軸筒内にスライダが設けられて、該スライダに振り子が連結されており、さらに、スライダには半径方向に突出するように埋設された突出ピンが設けられている。そして、後端ノックボタンを押圧する操作により、スライダが前進し、突出ピンがクリップに設けられた戻しボタンに係合し、振り子の先端が重力によって複数の筆記軸のうちのいずれか下方にある筆記軸と係合し、任意の筆記軸を選択的に使用可能となっている。また、その突出した筆記軸を退没させるときには、クリップに設けられた戻しボタンを押すことによって、突出ピンとの係合を解除し、筆記軸はスプリングによる付勢力によって元の状態に戻る。操作の際に、筆記軸は、軸筒の軸方向に沿って略直線的に移動する。
以上の公報に記載された構成では、筆記軸がいずれも軸筒の軸方向に沿って略直線的に移動するが、各筆記軸の周方向位置は基本的に変化しない。
しかしながら、実開昭61−140887号公報に記載された構成では、複数のノック棒が窓穴より露出するために、軸筒から突出するものが多くなり、見栄えが悪いという問題がある。
また、実開昭55−47362号公報に記載された構成では、筆記軸を切り替える際に、戻しボタンを操作して、且つ軸筒を持つ位置を全体的に変更する必要があり、操作が煩わしく分かりにくいという問題がある。
実開昭61−140887号公報 実開昭55−47362号公報
本発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、軸筒の外径が小さくても、見栄え良く、操作がし易い複合筆記具を提供することをその目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、軸筒内に複数の筆記軸が収納されて、該複数の筆記軸の中から選択的に1つの筆記軸の先端を軸筒の先端開口から突出可能とした複合筆記具において、
前記軸筒は、先軸筒と、該先軸筒に対して相対回転可能となった後軸筒とからなり、軸筒の外径が10.5mm以下であり、
軸筒内には、後軸筒に対して回転不能となったカム本体と、先軸筒に対して回転不能となり各筆記軸の後端部に連結されたスライダと、が設けられており、
前記カム本体には、前方に向けて突出するV字状のカム突起が形成されて、カム突起に沿って前方に面するカム面が形成されており、前記カム面のカム突起の頂点部分には係止部が形成されており、
前記スライダには、後方に向けて突出するV字状のカムが形成されて、該カムに沿って後方に面する摺接面が形成されており、該摺接面は、前記カム面に押圧されており、
前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方にある前記カム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度は、前記カムを展開したときの、カムの摺接面の軸方向に平行な線からの傾斜角度に対して1±0.5°大きく、
前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から前記所定距離内にある範囲にあるカム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度は、前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方のカム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度に比較して大きくなっており、
前記後軸筒と先軸筒との間の相対回転により、前記カムの摺接面がカム面を摺接して、1つのカムが前記係止部に係止されることにより、選択的に該カムの設けられたスライダに連結された筆記軸の先端が軸筒の先端開口から突出するようになったことを特徴とする。
請求項記載の発明は、請求項記載のものにおいて、前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方にある前記カム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度θは、21.5°以上30°未満の範囲にあることを特徴とする。
請求項記載の発明は、請求項1又は2記載のものにおいて、前記カム本体のカム面は、V字状のカム突起の両端から周方向に沿って伸びて連続しており、その周方向に沿って伸びる部分に、前記カムが係止される第2係止部が形成されていることを特徴とする。
請求項記載の発明は、請求項記載のものにおいて、前記第2係止部によるカムの係止力は、前記係止部によるカムの係止力よりも小さいことを特徴とする。また、請求項記載の発明は、請求項1ないしのいずれかに記載のものにおいて、前記複数の筆記軸は3本以上であることを特徴とする。
本発明によれば、後軸筒を先軸筒に対して回転させると、後軸筒に対して回転不能となったカム本体と、先軸筒に対して回転不能となったスライダとの間で相対回転が発生し、スライダのカムの摺接面がカム本体のカム面に沿って摺接し、あるスライダのカムが、カム面のV字状のカム突起の頂点部分に形成された係止部に係止する。これにより、そのスライダに連結された筆記軸は、前進した状態を維持して、その先端が軸筒の先端開口から突出して、使用に供される。軸筒の外径が10.5mm以下であるため、軸筒の外径が小さい一方で、従来のように複数のノック棒が露出したりすることなく、戻しボタンなども不要となり、見栄え良く、操作性の良い複合筆記具とすることができる。
また、カム本体のカム突起を急峻にしなければならない状況下では、カム本体のカム突起のカム面の傾斜角度とスライダのカムの摺接面の傾斜角度を同じにするよりも、むしろカム本体のカム突起のカム面の傾斜をスライダのカムの摺接面の傾斜よりもやや緩やかにすることにより、カムの摺接面をスムーズにカム面に摺接させることができる。
また、カム本体のカム突起を急峻にしなければならない状況下では、カム本体のカム突起のカム面に沿って係止部に向かってスライダのカムが移動した場合に、カム突起の頂点付近の傾斜角度を大きくし、傾斜を緩やかにすることにより、係止部へのカムの出入りをスムーズにすることができる。
また、請求項記載の発明によれば、カム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度θが21.5°以上30°未満の範囲で、カムの移動をスムーズにすると共に、軸筒の外径を小径にすることができる。
また、請求項記載の発明によれば、カム本体のカム突起が急峻であるために、筆記軸がすべて軸筒内に収納されている不使用状態であっても、いずれかの筆記軸に連結されたスライダのカムの摺接面がカム本体のカム突起のカム面を係止部に向かって摺接して、不用意に筆記軸の先端が突出してしまうおそれがあるが、すべての筆記軸が軸筒内に収納されている不使用状態において、第2係止部にいずれかのスライダのカムが係止することによって、不使用時のスライダの移動を阻止することができる。
また、請求項記載の発明によれば、すべての筆記軸が軸筒内に収納されている不使用状態からいずれかの筆記軸を使用するために操作したときに、カムが第2係止部から簡単に外れることができる。これに対して、いずれかの筆記軸を使用中は、カムが係止部から簡単に外れることがなく、安定して使用することができる。請求項記載の発明によれば、小径の軸筒でありながら3本以上の筆記軸を切り替えて使用することができるようになる。
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図1ないし図5は、本発明の複合筆記具の第1実施形態を表す図である。図において、複合筆記具10は、軸筒12を備えている。軸筒12は、先軸筒14と後軸筒16とからなる。
先軸筒14と後軸筒16の外径は、本発明の目的とする小径となっており、その外径は10.5mm以下となっている。複数の筆記軸30を収納するために、内径を少なくとも7.8mm以上確保するためには、肉厚が薄くなっている必要があり、そのためには、先軸筒14と後軸筒16は、例えば真鍮またはアルミ等の金属材料から構成すると好ましい。真鍮の場合の好ましい肉厚は、0.3mm〜0.4mm程度、アルミの場合の好ましい肉厚は、0.4mm〜0.5mm程度であり、9mm未満の外径の軸筒12を実現することができる。また、先軸筒14と後軸筒16の少なくともいずれか一方をプラスチック材料から構成した場合には、好ましい肉厚は、0.8mm〜1.3mm程度である。尚、後軸筒16の先端には、意匠的な装飾リング15が固着され、該装飾リング15は軸筒12の外径よりも大径であるが、少なくとも、筆記軸30を収納する軸筒12の最小外径は10.5mm以下の小径となっている。
先軸筒14と後軸筒16からなる軸筒12内に複数(この例では3本)の筆記軸30、30、30が収納される。この例では、1本の筆記軸30はシャープペンシル筆記軸、残りの2本の筆記軸30は、色の異なるボールペン筆記軸とすることができるが、これに限らず、これらを含む消しゴム筆記軸、コンピュータ入力用筆記軸等の任意の筆記軸の組み合わせとすることができる。
先軸筒14の先端開口14aが軸筒12の先端開口となり、この先端開口14aから複数の筆記軸30、30、30の先端のいずれかが選択的に突出する。
先軸筒14と後軸筒16とは、嵌合筒18によって着脱可能に且つ互いに相対回転可能に連結される。嵌合筒18は、後軸筒16内で該後軸筒16に対して回転可能に配置される案内筒20にカシメ結合され、後軸筒16の先端から突出しており、この突出している部分に先軸筒14が着脱可能に嵌合される。そして、嵌合筒18の後軸筒16の先端から突出している部分には、適宜嵌合タボが形成されて嵌合力が高められており、先軸筒14が嵌合筒18に連結されると両者は一体的に回転するようになっている。
後軸筒16内にはカム本体22が固定される。カム本体22の内部段部22aに前記案内筒20の後端の係止鍔20aが係止されており、これによって、案内筒20が後軸筒16内で相対回転可能となっている。尚、カム本体22は、後軸筒16と一体に形成してもよい。
案内筒20には、各筆記軸30に対応して、軸方向に伸びる案内溝20bが形成されており、この案内溝20bに筆記軸30に連結されるスライダ32が摺動可能に配置される。スライダ32と案内筒20の中間部に設けられた仕切部20cとの間には、筆記軸30の周囲に巻回されたスプリング34が介挿されており、スプリング34がスライダ32を後方へと常時付勢している。
カム本体22には、前方に向けて突出するカム突起22bが形成されており、カム突起22bに沿って前方に面するカム面としての端面22cがV字形状に伸びており、さらに、端面22cは、カム突起22b両端からは、周方向に伸びて連続している。この端面22cのV字形状の頂点部分には、係止部としての係止凹部22dが形成されている。
このカム突起22bに沿ってV字形状に伸びる端面22cのV字の開度2θは展開状態で43°以上60°未満、即ち、軸方向に平行な線からの傾斜角度θは、θ=21.5°以上30°未満にあり、大径の軸筒の場合のカム突起の傾斜角度よりも小さく、即ちV字形状がより急峻なものとなっている。好ましくは、傾斜角度θ=23°(2θ=46°)程度であると良い。尚、この明細書及び特許請求の範囲では、傾斜角度を軸方向に平行な線からの角度としているが、傾斜は、軸方向に平行になればそれだけ急峻となるので、傾斜角度が小さいと傾斜が急峻となり、傾斜角度が大きいと傾斜が緩慢になることに注意されたい。
さらに、図4に示すように、カム本体22のカム突起22bの頂点部分付近である先端から所定距離tの範囲内にある端面22cについては、V字形状の線上よりも内側に偏移しており、より詳細には、カム本体22のカム突起22bの先端部は、大きな曲率半径による円弧を描いており、結果として、所定距離tの範囲内にある端面22cの傾斜角度は、所定距離tの範囲外のカム突起22bの端面22cの傾斜角度よりも大きくなっており、傾斜は緩やかになっている。
一方、スライダ32の外周面にはカム32aが形成されており、このカム32aに沿って後方に面する摺接面32bがV字形状に伸びている。スプリング34によって後方へと付勢されるスライダ32のカム32aの摺接面32bは、前記端面22cに押圧されており、端面22cに摺接される。このカム32aの摺接面32bのV字形状の軸方向に平行な線からの傾斜角度φは、カム突起22bの端面22cの傾斜角度と同じ角度にすることが常識であるが、これに対して本発明では、同じ角度ではなく、展開状態でカム突起22bの傾斜角度θの方がスライダ32のカム32aの傾斜角度φよりも1±0.5°大きくなっており、言い換えれば、スライダ32のカム32aの傾斜の方が、カム本体22のカム突起22bの傾斜角度よりも、急峻になっている。例えば、カム本体22のカム突起22bのV字の開度が2θ=46°であるとすると、スライダ32のカム32aのV字の開度が2φ=44°となっている。
また、カム本体22の後方には、消しゴム受台24が固着され、消しゴム受台24に消しゴム26が挿入され、消しゴムカバー28が被着されている。また、消しゴム受台24と後軸筒16の後端との間には、クリップ29の基部が挟着されており、クリップ29の本体は、後軸筒16に沿って伸びている。
図6及び図7は、以上の複合筆記具10の組立手順を表す図である。簡単に説明すると、まず、図6に示すように、案内筒20に嵌合筒18をカシメ結合し、次いでスライダ32とスプリング34を案内筒20の後方から案内溝20bに挿入し、そのスライダ32に継手33を介して筆記軸30の後端部を連結してユニットを作製する。一方、図7に示すように、後軸筒16に装飾リング15を固着して、クリップ29を取り付けた後、後軸筒16内にカム本体22を固着する。そして、前記案内筒20を含む図6のユニットを後軸筒16の前方から挿入して、案内筒20の係止鍔20aをカム本体22の内部段部22aに係止し、消しゴム受台24、消しゴム26及び消しゴムカバー28を後軸筒16の後端に取り付けて、最後に、先軸筒14を嵌合筒15に装着して、複合筆記具10が完成する。
以上のように構成される複合筆記具10において、その操作を説明する。
図3及び図5(b)に示す状態から、後軸筒16を先軸筒14に対して回転すると、後軸筒16に固定されたカム本体22が一緒に回転する。一方、先軸筒14に対して一体的に回転するようになっている嵌合筒18及び嵌合筒18に連結された案内筒20は回転しないため、案内筒20とカム本体22との間には相対回転が発生する。よって、案内筒20の案内溝20bにあるスライダ32とカム本体22との間に相対回転が発生して、スライダ32のカム32aの摺接面32bがカム本体22の端面22cに沿って移動する。しかして、1つのスライダ32のカム32aがカム本体22のカム突起22bの端面22cの係止凹部22dに到達して、その係止凹部22dに係止されると、そのスライダ32及びそれに連結される筆記軸30は前進した状態を維持し、筆記軸30の先端が先軸筒14の先端開口14aから突出して、使用に供される(図2及び図5(a))。
他のスライダ32のカム32aは、カム本体22の端面22cのカム突起22bの麓部分に到達して、スライダ32及びそれに連結される筆記軸30は退没した状態を維持する。
突出している筆記軸30の使用が終了して収納したい場合には、後軸筒16を再び先軸筒14に対して少し強く回転すると、カム本体22のカム突起22bの係止凹部22dに係止しているスライダ32のカム32aが係止凹部22dから脱出して、端面22cを移動し、図3及び図5(b)に示すような状態になると、すべての筆記軸30が退没した状態となる。このように、複数の筆記軸30が軸筒12内において、その軸筒12の周方向に沿って回転移動することで、順次1つの筆記軸30が軸筒12の先端から突出した状態と、全ての筆記軸30が退没した状態とを繰り返すことができる。軸筒12の外径及び内径が小さい場合、軸筒12の周方向に沿って回転移動をスムーズに起こさせるためには、カム本体22のカム突起22bの端面22cと、スライダ32のカム32aの摺接面32bとの摺動をスムーズに起こさせることが必要不可欠である。さらに、軸筒12が小径であるために、カム本体22のカム突起22bの端面22cの軸方向に平行な線からの傾斜角度を小さく、即ち、傾斜を急峻にしなければならない。
発明者の研究によると、このようにカム本体22のカム突起22bの端面22cを急峻にしなければならない状況下では、カム本体22のカム突起22bの端面22cの傾斜角度とスライダ32のカム32aの摺接面32bの傾斜角度を同じにするよりも、むしろカム本体22のカム突起22bの端面22cの傾斜をスライダ32のカム32aの摺接面32bの傾斜よりもやや緩やかにすると、スライダ32の移動がスムーズに行くことが判明した。そして、その傾斜角度の差異としては、1±0.5°、V字の開度の差異としては、2±1°とすると良いことが分かった。さらに、それだけでなく、カム本体22のカム突起22bの頂点部分において、端面22cの傾斜角度が大きくなっていると、係止凹部22dへのスライダ32のカム32aの出入りがスムーズに行くことが判明した。
こうして、軸筒12が小径でありながら、3つの筆記軸30を持つ複合筆記具において、その筆記軸30の先端の突出・退没をスムーズに行うことができる。また、後軸筒16と先軸筒14との相対回転によって操作を行うために、従来の軸筒から露出するノック棒などが不要であり、さらには、戻しボタンなども不要となり、見栄え良く、操作性の良い複合筆記具とすることができる。
図8及び図9は、本発明の複合筆記具の第2実施形態を表す図である。この実施形態では、カム本体22の先端部の端面22cのV字形状のカム突起22bが形成されている部分と反対側にある周方向に伸びている部分に、第2係止部としての第2係止凹部22eが形成されている点で第1実施形態と異なっている。この第2係止凹部22eの深さは、係止凹部22dの深さよりは浅いものとなっている。
この実施形態の操作を説明する。1つの筆記軸30が前進状態にあり、この筆記軸30に連結されたスライダ32のカム32aが係止凹部22dに係止されている状態は、第1実施形態と同じである。この状態から、後軸筒16を先軸筒14に対して回転して、上記スライダ32のカム32aが係止凹部22dから脱出して、図9(a)に示すような状態になると、別のスライダ32のカム32aが第2係止凹部22eに係止される。この状態では、すべての筆記軸30が退没した状態となっており、さらに1つのスライダ32が第2係止凹部22eに拘束されている(図9(b))。これによって、スライダ32の不用意な移動が阻止されるために、確実に退没状態を維持することができる。特に、この例のように、カム突起22bの端面22cが急峻である場合には、筆記軸30が退没状態にあるときでも、いずれかの筆記軸30に連結されたスライダ32のカム32aの摺接面32bがカム本体22のカム突起22bの端面22cを係止凹部22dに向かって摺接して、不用意に筆記軸30の先端が突出してしまうおそれがあるが、そのようなスライダ32の不用意な移動を阻止することができる。
また、退没操作を行う際に、使用者は、1つのスライダ32のカム32aが第2係止凹部22eに係止されるクリック感を得ることができ、確実に収納できたことを知ることができる。
尚、第2係止凹部22eは、係止凹部22dよりはその凹部の深さが浅く、係止力は小さいものとなっているために、小さい力で簡単に第2係止凹部22eからの係止を解除し、いずれか1つの筆記軸30を前進させる操作をすることができ、操作性は良好である。
第2係止凹部の形状としては、図10または図11に示すような第2係止凹部22e'、22"とすることができる。
本発明の複合筆記具の第1実施形態を表す縦断面図である(尚、図中、案内筒の後部については、上部のみ断面図となっている)。 1つの筆記軸が突出した状態におけるカム本体、案内筒、スライダ及び先軸筒の関係を表す説明図であり、(a)はカム本体のカム突起側から見た図、(b)は(a)と反対側から見た図である。 すべての筆記軸が退没した状態におけるカム本体、案内筒、スライダ及び先軸筒の関係を表す説明図であり、(a)はカム本体のカム突起側から見た図、(b)は(a)と反対側から見た図である。 カム本体のカム突起の頂点付近と、スライダのカムとの関係を表す拡大平面展開図である。 カム本体とカムとの関係を表す図であり、(a)が1つの筆記軸が突出した状態、(b)がすべての筆記軸が退没した状態である。 本発明の複合筆記具の組立手順を表す説明図である。 図6の続きの説明図である。 本発明の複合筆記具の第2実施形態を表す、図3(b)に相当する図である。 第2実施形態のカム本体とカムとの関係を表す図であり、(a)が1つの筆記軸が突出した状態、(b)がすべての筆記軸が退没した状態である。 第2係止凹部の他の例を表す図9(b)相当図である。 第2係止凹部の他の例を表す図9(b)相当図である。
符号の説明
10 複合筆記具
12 軸筒
14 先軸筒
14a 先端開口
16 後軸筒
22 カム本体
22b カム突起
22c 端面(カム面)
22d 係止凹部(係止部)
22e 第2係止凹部(第2係止部)
30 筆記軸
32 スライダ
32a カム
32b 摺接面

Claims (5)

  1. 軸筒内に複数の筆記軸が収納されて、該複数の筆記軸の中から選択的に1つの筆記軸の先端を軸筒の先端開口から突出可能とした複合筆記具において、
    前記軸筒は、先軸筒と、該先軸筒に対して相対回転可能となった後軸筒とからなり、軸筒の外径が10.5mm以下であり、
    軸筒内には、後軸筒に対して回転不能となったカム本体と、先軸筒に対して回転不能となり各筆記軸の後端部に連結されたスライダと、が設けられており、
    前記カム本体には、前方に向けて突出するV字状のカム突起が形成されて、カム突起に沿って前方に面するカム面が形成されており、前記カム面のカム突起の頂点部分には係止部が形成されており、
    前記スライダには、後方に向けて突出するV字状のカムが形成されて、該カムに沿って後方に面する摺接面が形成されており、該摺接面は、前記カム面に押圧されており、
    前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方にある前記カム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度は、前記カムを展開したときの、カムの摺接面の軸方向に平行な線からの傾斜角度に対して1±0.5°大きく、
    前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から前記所定距離内にある範囲にあるカム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度は、前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方のカム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度に比較して大きくなっており、
    前記後軸筒と先軸筒との間の相対回転により、前記カムの摺接面がカム面を摺接して、1つのカムが前記係止部に係止されることにより、選択的に該カムの設けられたスライダに連結された筆記軸の先端が軸筒の先端開口から突出するようになった複合筆記具。
  2. 前記カム突起を展開したときの、前記カム突起の頂点部分付近範囲となる前記係止部後方から所定距離内にある範囲よりも後方にある前記カム面の軸方向に平行な線からの傾斜角度θは、21.5°以上30°未満の範囲にあることを特徴とする請求項記載の複合筆記具。
  3. 前記カム本体のカム面は、V字状のカム突起の両端から周方向に沿って伸びて連続しており、その周方向に沿って伸びる部分に、前記カムが係止される第2係止部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の複合筆記具。
  4. 前記第2係止部によるカムの係止力は、前記係止部によるカムの係止力よりも小さいことを特徴とする請求項記載の複合筆記具。
  5. 前記複数の筆記軸は3本以上であることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の複合筆記具。
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