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特許5720083軸と軸との連結構造

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5720083

(24)【登録日】2015年4月3日

(45)【発行日】2015年5月20日

(54)【発明の名称】軸と軸との連結構造

(51)【国際特許分類】

B43K 3/00 20060101AFI20150430BHJP

F16B 7/18 20060101ALI20150430BHJP

B43K 7/12 20060101ALN20150430BHJP

【ＦＩ】

B43K3/00 H

F16B7/18 A

!B43K7/12

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2009-44316(P2009-44316)

(22)【出願日】2009年2月26日

(65)【公開番号】特開2010-194953(P2010-194953A)

(43)【公開日】2010年9月9日

【審査請求日】2011年12月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005511

【氏名又は名称】ぺんてる株式会社

(72)【発明者】

【氏名】宮下泰

【審査官】砂川充

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９−６５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９−５９５２０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５−２１２２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４６−９１３７（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】特開２００１−９６９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３−６８８９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４３Ｋ１／００ −２７／１２

Ｆ１６Ｂ７／００ − ７／２２

Ｆ１６Ｂ３９／２８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

雄ねじ部が形成された軸と雌ねじ部が形成された軸とを螺合によって着脱自在とした連結構造であって、螺合の回転方向に湾曲はするものの復元可能な弾性片を、前記雄ねじ部が形成された軸の円周上の端面に一体で、かつ、該円周上の端面と前記雄ねじ部の間に設けられた外周面上に一体に設け、前記弾性片を前記軸の外周面より内側に配置し、前記螺合が完了したとき、前記雄ねじ部が形成された軸と雌ねじ部が形成された軸の端面の間に、前記弾性片の厚さ分の隙間が発生する軸と軸との連結構造。

【請求項2】

前記お互いの軸に係合突部を形成し、連結した際、お互いの係合突部を係合させた請求項１に記載の軸と軸との連結構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸と軸との連結構造に関する。

【背景技術】

【0002】

１例として、先端開口からリフイールの先端を突出せしめた合成樹脂製の先軸に、リフイールの先端を内装しうる空腔を有する金属製の口金が係止され、かつこの口金の空腔後底面と、前記先軸の先端面との間には弾性シール体が一定の与圧状態で挾圧支持され、リフイール周面に弾接させられている筆記具が知られている。
即ち、先軸と口金との間にＯリング状の弾性シール体を介在させることによって、それら先軸と口金との緩みを防止しようとするものである。

【特許文献1】実公昭６１−３９５８８号公報。

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかし、上記の従来技術にあっては、弾性シール体を介在させる手段にあっては、その弾性シール体の費用や、先軸と口金との間に組み付ける作業費用が発生してしまっていた。
また、一般的に弾性シール体は、その材質をシリコーンゴムやニトリルブタジエンラバーなどとしており、長期の使用によってべたつきが発生してしまったり、ややもすると経時的な劣化によって硬化してしまい弾性作用を失ってしまう危険性があった。
さらに、弾性シール体の材質如何によっては、先軸や口金を侵食してしまう危険性があった。例えば、弾性シール体の材質をニトリルブタジエンラバーとし、先軸や口金の材質をポリカーボネイトとしてしまうと、弾性シール体内の可塑剤により、先軸や口金が腐蝕し、ねじの締結応力や、成型時の残留応力などにより、腐蝕した点を起点として割れが進行してしまったりするのである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明は、雄ねじ部が形成された軸と雌ねじ部が形成された軸とを螺合によって着脱自在とした連結構造であって、螺合の回転方向に湾曲はするものの復元可能な弾性片を、前記雄ねじ部が形成された軸の円周上の端面に一体で、かつ、該円周上の端面と前記雄ねじ部の間に設けられた外周面上に一体に設け、前記弾性片を前記軸の外周面より内側に配置し、前記螺合が完了したとき、前記雄ねじ部が形成された軸と雌ねじ部が形成された軸の端面の間に、前記弾性片の厚さ分の隙間が発生する軸と軸との連結構造を要旨とする。

【発明の効果】

【0005】

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本発明の１例を示す正面外観図。

【図2】図１の側面図。

【図3】図２の上面図。

【図4】図２の縦断面図。

【図5】先部材の縦断面図。

【図6】図５の斜視図。

【図7】外軸の外観斜視図（グリップ非装着時）。

【図8】図２のＡ部拡大図。

【図9】先部材を螺合する前の要部拡大図。

【図10】図９の要部拡大図。

【図11】突起の湾曲過程を示す要部拡大図。

【図12】図１１の要部斜視図。

【図13】先部材を離脱させた際の、突起の復元状態を示す要部拡大図。

【図14】内軸の縦断面斜視図。

【図15】回転子の外観斜視図。

【図16】ノック部材の外観斜視図。

【図17】参考例を示す先部材の外観斜視図。

【図18】図１７の要部拡大図。

【発明を実施するための最良の形態】

【0007】

作用について説明する。軸と軸が連結している状態においては、弾性片が湾曲し、その弾性片の各々の側面が各々の軸の端面を押し付けているが、連結を解除すると、弾性片が復元する。

【0008】

本発明の１例を図１〜図１６に示し説明する。黒や赤、青色などからなる有色半透明の外軸１の前方には、先部材２が螺合の手段によって着脱自在に固定されている。その先部材２の表面には突部２ａが長手方向に形成されているが、その突部２ａの後端部は外軸１の前方部まで延設されている。また、その突部２ａの近傍を除く表面には、幾何学的模様を形成する凹部２ｂが円周方向に渡って形成されている。前記突部２ａは、筆記するペン先２０ａの方向を指示しているため、ペン先２０ａの先端の認識力を向上させていると共に、また、円周方向の凹部２ｂは筆記する面の視認性を向上させている。また、先部材２の内面には雌ねじ部２ｃが形成されており、前記外軸１の雄ねじ部１ａに螺合している。更に、前記雌ねじ２ｃの前方には、雌ねじ２ｃが形成されていない不完全ねじ部２ｄが形成されており、その不完全ねじ部２ｄの表面には、頂部が円弧状の三角形状の突部２ｅと、その突部２ｅに隣接して突状の規制部２ｆが形成されており、その規制部２ｆの突部２ｅの方向には、平面部２ｈが形成されている。
また、先部材２の前方には、ペン先２０ａが出没する貫通孔２ｉが形成されており、その貫通孔２ｉの前方から後方にかけて大径部２ｊと小径部２ｋが形成されている。前者の大径部２ｊは、先部材２の表面にめっき処理を施した場合の、そのめっき液の内部への侵入を考慮して形成されている。つまり、めっき液の厚みの分大径としているのである。この大径部２ｊは、先端近傍部のみに形成されているわけではなく、後方に向けてある程度の長さを有している。一方、後者である小径部２ｋは、ペン先２０ａとほぼ同径をなしているが、若干大径に形成している。ペン先２０ａの振れを防止しているのである。

【0009】

前記外軸１の前方部は、縮径部３が形成されており、その縮径部３にはゴム状弾性体などからなるグリップ部４が２色成形、或いは、多重成型や異材質成形などと称された成形手段によって一体成形されている。そして、そのグリップ部材４の表面には、流線型の段部４ａが複数形成されていると共に、後端部はその流線型の段部に沿って傾斜（傾斜面部４ｂ）している。美観を向上させていると共に、グリップ部材４を把時した際の、指へのフィット感を良好なものとしている。

【0010】

また、前記外軸１の前方部には、先部材２を螺合させるための雄ねじ部１ａが形成されており、その雄ねじ部１ａの前方には雄ねじ部１ａが形成されていない不完全ねじ部１ｇが形成されており、その不完全ねじ部１ｇの前方部には先端部に向かって縮径する円錐部１ｈが形成されている。そして、その不完全ねじ部１ｇの１部分である円錐部１ｈには外軸１に対する先部材２の周方向に対する位置決めを行う突部１ｂが形成されており、先部材２の突部２ｅを乗り越え、規制部２ｆの平面部２ｈに当接し得るようになっている。尚、その規制部２ｆの平面部２ｈに当接する前記外軸１の突部（被規制部）１ｂにも平面部１ｃが形成されている。つまり、規制部２ｆの平面部２ｈと突部（被規制部）１ｂの平面部１ｃが当接することによって、先部材２の軸筒１に対する螺合規制がなされている。そして、この先部材２の外軸１に対する位置決めがなされることによって、先部材２の突部２ａと後述するクリップとの位置決めもなされることになる。
尚、外軸１の前端部に形成された凹部（切欠部）１ｄは、外軸１とグリップ部４を２色成形の手段によって射出成形する際の位置決め用の凹部であるが、後述する内筒を外軸１に組み付ける際の位置決め用の凹部ともなっている。また、前記凹部１ｄは、前記先部材２の突部２ｅが軸筒１の突部（被規制部）１ｂを乗り越える際に、軸筒１の先端近傍が弾性的に縮径するよう形成された空間部ともなっている。つまり、先部材２の突部２ｅが軸筒１の突部（被規制部）１ｂを乗り越える際に、その突部２ｅ、１ｂも自らの弾性変形力によって縮形するが、軸筒１の先端が凹部１ｄに向かって縮径もするのである。そして、この空間部（凹部１ｂ）によって、先部材２を軸筒１に対して螺合させる際、先部材２の突部２ｅと軸筒１の突部（被規制部）１ｂの摩耗や破損を極力防止しているのである。

【0011】

また、前記外軸１の前方部であって雄ねじ部１ａの後部には、凹部３が構成されることによって形成された鍔部１ｉが形成されている。そして、その鍔部１ｉの前端面には、突部１ｊが等間隔な位置の４箇所に形成されているが、３個所であっても良く、５個所や６か所であっても良いが、等間隔な位置に形成するのが好ましい。複数の突起１ｊを等間隔な位置に形成することによって、外軸１の突起１ｊが均等に先部材２の円周上の端面を押し付けるため、外軸１と先部材２とのぐらつきが防止される。その突起１ｊは、縦方向に延設された断面が長方形状の柱状態をなしているが、頂部を円弧状に形成するなどしても良い。図９、図１０に示す例は、外軸１に先部材２を螺合させる前の外軸１の図であり、前記突起１ｊが変形する前の状態である。その突起１ｊは、湾曲変形が可能ではあるものの復元が可能なものとなっている。即ち、弾性復元が可能なものとなっている。

【0012】

次に、前記軸筒１と先部材２の螺合動作について説明する。軸筒１と先部材２との螺合（回転）が開始すると、先部材２の後端面が前記外軸１の突起１ｊに当接し、その突起１ｊの湾曲変形が開始される（図１１参照）。さらに先部材２の螺合（回転）を進めると、その先部材２の内面に形成された突部２ｅが軸筒１の突部（被規制部）１ｂに当接すると共に、その突部１ｂを乗り越えようとする。このとき軸筒１の先端近傍は、凹部１ｄによって内方変形が容易になり、これによって縮径する。さらに先部材２が回転すると先部材２の突起２ｅが突部（被規制部）１ｂを乗り越え、このとき、先部材２の規制部２ｆの平面部２ｈが突部（被規制部）１ｂの平面部１ｃに当接すると共に、前記外軸１の突起１ｊの各々の側面１ｋ、１ｌが先部材２の後端面、並びに、外軸１の鍔部１ｉの前端面に当接する。これで、軸筒１と先部材２の螺合が完了すると共に、軸筒１に対する先部材２の位置決めがなされる。即ち、先部材２の軸筒１に対する螺合（回転）が規制され、これ以上の回転が阻止されるのである。この時、外軸１の鍔部１ｉの前端面と先部材２の後端面との間には、突起１ｊの厚さ分の隙間が発生しているが、等間隔な位置に設けられた突起１ｊの弾発力によって先部材２が押し付けられているため、先部材２は外軸１に対してぐらついてしまうことがない。
尚、外軸１と先部材２を離脱させた際には、前記完全に湾曲していた突起１ｊが、完全には復元しないものの３割程度復元する。
また、若干外軸１の雄ねじ１ａや先部材２の雌ねじ２ｃに寸法上のばらつきが発生してしまっても、そのばらつきに従って前記突起１ｊの湾曲の曲率が変動し、これによって、先部材２を外軸１に螺合させるための力のばらつきが極力解消される。即ち、均一な力で螺合させることができるものとなっている。

【0013】

外軸１の後部には、内軸５が挿着されており、その内軸５の後部には後述するクリップを挟み込む、尾冠６が形成されており、また、その尾冠６は外軸１の後端部から突出している。そして、その外軸１の後端部と尾冠６との間にはクリップ７の取り付け基部８が挟み込まれており、外軸１との固定部となっている。尚、外軸１とクリップ７の基部８との固定部は、互いに形成された傾斜面（傾斜面部８ａ、１ｅ）となっており、前記グリップ部材４に形成された流線型の段部４ａなどと相まって、より一層、美観を向上させるものとなっている。
また、内軸５の外面後部には、菱形状の突起９が対向した位置に形成されており、前記外軸１に形成された貫通孔１０に嵌まり込んでいる。つまり、これら突起９の貫通孔１０に対する嵌合により、内軸５の外軸１に対する脱落が防止されているのである。

【0014】

本実施例の軸筒の内部には、筆記体が出没可能に配置されている。その筆記体の出没動作は、デビットカム機構と称される出没機構によってなされている。以下、具体的に詳述する。
前記内軸５の内面の後方には、カム溝１２とカム突起１３が長手方向に形成されており、そのカム突起１３の前端面には、傾斜したカム面１３ａが形成されている。内軸５の内面の中間部には、４個の突起１４が等間隔な位置に形成されている。この４個の突起１４は、後述する回転子の内軸５からの脱落を防止するものとなっている。
そして、内軸５の後部には、回転子１５が挿着されている。その回転子１５の外周には、前記カム溝１２内を摺動する摺動突起１６が形成されており、その摺動突起１６の後端面には、前記カム面１３と係合する傾斜したカム面１６ａが形成されている。また、回転子１５の前端外周部には、鍔部１５ａが形成されており、後述する筆記体（油性ボールペン）の後部を受け止めている。鍔部１５ａによって、筆記体の後部外周縁部をガイドすることによって、筆記体の振れを防止しているのである。
また、回転子１５の後部には、ノック部材１７が配置されており、その後部を内軸５の後端開口部から突出させている。そのノック部材１７の前端部には、前記回転子１５のカム面１６ａと係合し、その回転子１５を押圧・回転すべく三角形状の山形傾斜面１８が形成されている。そして、ノック部材１７の前方外周面には、前記内軸５のカム溝１２を摺動する突起１９が形成されている。
符号２０は、水性ボールペンであり、その水性ボールペン２０の先端には、筆記部となるペン先２０ａが取り付けられている。しかし、水性ボールペンに限定されることはなく、油性ボールペン、或いは、シャープペンシルユニットなどからなる筆記体であっても良い。前記水性ボールペン２０は、コイルスプリングなどの弾発部材２１によって後方に向けて付勢されている。尚、筆記体２０が弾発部材２１によって付勢されることにより、前記回転子１５やノック部材１７も後方に向けて付勢されている。

【0015】

参考例を図１７、図１８に示し説明する。前記外軸１に形成した突起１ｊを先部材２の後端面に形成した例である。具体的に説明すると、先部材２の後端面には、前例と同様な断面が長方形状の柱状態をなした突起２ｌが形成されている。その突起２ｌも湾曲はするものの、弾性復元が可能なものとなっている。
以上、突起１ｊ、２ｌを外軸１、並びに、先部材２に形成した例を示したが、双方に形成しても良い。その場合には、互いの軸を相対的に回転させるのではなく、例えば、外軸と先部材を凹凸嵌合などの手段によって連結させる構造に適用するのが好ましい。

【符号の説明】

【0016】