(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
筆記芯が受ける筆記圧に基づいて回転カムを回転駆動させる回転駆動機構を備え、前記回転カムの回転運動を前記筆記芯に伝達するように構成したシャープペンシルであって、
前記回転駆動機構には、軸方向に直交する上下にカム面を形成した回転カムと、前記回転カムの上下のカム面を挟むように対峙して配置された第1固定カムおよび第2固定カムが具備され、
前記第1固定カムもしくは第2固定カムのうちの少なくとも一方は、カム面が漏斗状に成形された傾斜面上に形成され、前記漏斗状に成形された傾斜面上に形成されたカム面に噛み合う前記回転カムのカム面は、円錐状に成形された傾斜面上に形成されていることを特徴とするシャープペンシル。
前記回転駆動機構は、前記回転カムを回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持し、前記回転カムは前記筆記芯が受ける筆記圧に基づいて軸方向に後退し、前記筆記圧の解除により軸方向に前進する動作がなされ、
前記回転カムの上下のカム面は、それぞれ円環状の複数のカム面により形成されると共に、前記第1固定カムおよび第2固定カムは、それぞれ円環状の複数のカム面により形成されていることを特徴とする請求項1に記載されたシャープペンシル。
前記第1固定カムおよび第2固定カムのカム面は、いずれも漏斗状に成形された傾斜面上に形成され、前記回転カムの上下のカム面は、いずれも円錐状に成形された傾斜面上に形成されていることを特徴とする請求項2に記載されたシャープペンシル。
前記第1固定カムは円筒状の第1カム形成部材に形成され、前記第2固定カムは円筒状の第2カム形成部材に形成され、前記第1カム形成部材と第2カム形成部材とが、軸方向で接合されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載されたシャープペンシル。
前記第1固定カムおよび第2固定カムは、シャープペンシルの外郭を構成する軸筒の前端部に配置された口先部材内に形成され、前記上下のカム面を備えた回転カムが、前記口先部材内に位置するスライダーに一体で成形されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載されたシャープペンシル。
前記第1固定カムは、口先部材の後端部に取り付けられたストッパーに形成され、前記第2固定カムは、口先部材内に形成され、前記上下のカム面を備えた回転カムが、前記口先部材内に収容されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載されたシャープペンシル。
筆記芯が受ける筆記圧に基づいて回転カムを回転駆動させる回転駆動機構を備え、前記回転カムの回転運動を前記筆記芯に伝達するように構成したシャープペンシルであって、
前記回転駆動機構には、前記回転カムを回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持するホルダー部材が具備されると共に、前記回転カムは前記筆記芯が受ける筆記圧に基づいて軸方向に後退し、前記筆記圧の解除により軸方向に前進する動作がなされ、かつ前記回転カムの軸方向に直交する上下面には、それぞれ円環状の複数のカム面が形成されており、
前記ホルダー部材に一体で成形され、軸方向に長い弾性部材の基端部および先端部には、前記回転カムの上下のカム面を挟むように対峙して配置された第1固定カムおよび第2固定カムが形成され、かつ前記弾性部材の先端部に形成された前記第2固定カムは、前記弾性部材の長手方向の先端部からホルダー部材の軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面上に成形され、前記第2固定カムのカム面に噛み合う前記回転カムの下側カムのカム面は、円錐状に成形された傾斜面上に形成されていることを特徴とするシャープペンシル。
前記ホルダー部材における弾性部材の基端部には、前記回転カムを回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持する円筒部が形成され、前記円筒部には円環状に連続した多数のカム面による前記第1固定カムが形成されると共に、前記第1固定カムのカム面は漏斗状に成形された傾斜面上に形成され、前記第1固定カムのカム面に噛み合う前記回転カムの上側カムのカム面は、円錐状に成形された傾斜面上に形成されていることを特徴とする請求項7に記載されたシャープペンシル。
前記第2固定カムは、前記弾性部材の長手方向の先端部から前記軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面上に、二つのカム面が一つの稜線で交差することで1つの鋸歯状に成形されたカムが形成され、かつ前記稜線の延長線が前記軸芯に向かって形成されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載されたシャープペンシル。
前記弾性部材の長手方向の先端部から前記軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面と、前記弾性部材の長手方向の先端部に向かう線との角度をα1とし、前記第2固定カムにおけるカムの稜線と、前記弾性部材の長手方向の先端部に向かう線との角度をα2としたとき、α1<α2の関係に前記第2固定カムが成形されていることを特徴とする請求項9に記載されたシャープペンシル。
前記弾性部材の外側面には、シャープペンシルの外郭を構成する軸筒の内周面の一部もしくは前記軸筒と前記ホルダー部材との間に配置された部材の内周面の一部に接する当接部が形成され、当該当接部によって前記弾性部材が前記軸芯から外側に向かって開く度合いを抑制するように構成したことを特徴とする請求項7ないし請求項10のいずれか1項に記載されたシャープペンシル。
前記弾性部材の先端部には、テーパー面が形成され、前記軸筒の一部もしくは前記軸筒と前記ホルダー部材との間に配置された部材の一部が、前記テーパー面に軸方向に接することにより、前記弾性部材が軸芯から外側に向かって開く付勢力を与えたことを特徴とする請求項11に記載されたシャープペンシル。
筆記芯が受ける筆記圧に基づいて回転カムを回転駆動させる回転駆動機構を備え、前記回転カムの回転運動を前記筆記芯に伝達するように構成したシャープペンシルであって、
前記回転駆動機構には、前記回転カムを回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持するホルダー部材が具備されると共に、前記回転カムは前記筆記芯が受ける筆記圧に基づいて軸方向に後退し、前記筆記圧の解除により軸方向に前進する動作がなされ、かつ前記回転カムの軸方向に直交する上下面には、それぞれ円環状の複数のカム面が形成されており、
前記ホルダー部材に一体で成形され、軸方向に長い弾性部材の基端部および先端部には、前記回転カムの上下のカム面を挟むように対峙して配置された第1固定カムおよび第2固定カムが形成され、かつ前記ホルダー部材における弾性部材の基端部には、前記回転カムを回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持する円筒部が形成され、前記円筒部には円環状の複数のカム面による前記第1固定カムが形成されると共に、前記第1固定カムのカム面は漏斗状に成形された傾斜面上に形成され、前記第1固定カムのカム面に噛み合う前記回転カムの上側カムのカム面は、円錐状に成形された傾斜面上に形成されていることを特徴とするシャープペンシル。
前記ホルダー部材には、当該ホルダー部材に支持された前記回転カムを軸方向に押し出すクッション部材が具備されると共に、前記クッション部材と前記回転カムとの間には、前記回転カムの軸方向の後端面に接して、前記回転カムとの間で滑り動作がなされる滑り部材が配置され、前記滑り部材は前記クッション部材に取り付けられていることを特徴とする請求項7ないし請求項13のいずれか1項に記載されたシャープペンシル。
前記クッション部材は、前記ホルダー部材に対して二色成形により取り付けられ、前記滑り部材は前記クッション部材に対して二色成形により取り付けられていることを特徴とする請求項14に記載されたシャープペンシル。
【発明を実施するための形態】
【0039】
この発明に係るシャープペンシルについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下に示す各図においては同一部分もしくは同一の機能を果たす部分を同一符号で示しているが、紙面の都合により一部の図面については代表的な部分に符号を付け、その詳細な構成はその他の図面に付した符号を引用して説明する場合もある。
【0040】
先ず
図1〜
図10は、この発明に係るシャープペンシルの第1の実施の形態を示したものである。
図1および
図3に示すように、軸筒1の先端部には、飾りリング2が取り付けられた口先部材3が螺合されることで、口先部材3は軸筒1に対して着脱可能に取り付けられている。前記軸筒1の軸芯に沿って筒状の芯ケース4が収容されており、この芯ケース4の先端部には短軸の芯ケース継手5が取り付けられ、前記芯ケース継手5を介して真ちゅう製のチャック6が連結されている。
【0041】
前記チャック6内には、その軸芯に沿って図示せぬ筆記芯の通孔が形成され、またチャック6の先端部が周方向に複数(例えば3つ)に分割されて、分割された先端部は真ちゅうによりリング状に形成された締め具7内に遊嵌されている。またリング状の前記締め具7は前記チャック6の周囲を覆うようにして配置された回転駆動機構21の一部を構成する回転カム23の先端部内面に装着されている。
【0042】
前記回転カム23の前端部には、前記した口先部材3内に収容されて、その前端部が口先部材3より突出されるスライダー9が、回転カム23の外周面を覆うようにして嵌合されて取り付けられ、さらにスライダー9の前端部には、筆記芯を案内する先端パイプ10がパイプ保持具11を介して取り付けられている。
また、前記スライダー9の内周面における前記したパイプ保持具11の直後には、軸芯部分に通孔を形成したゴム製の保持チャック12が装着されている。
【0043】
前記した構成により、芯ケース4に続くチャック6内に形成された通孔、および前記保持チャック12の軸芯に形成された通孔を介して、先端パイプ10に至る直線状の芯挿通孔が形成されており、この直線状の芯挿通孔内に図示せぬ筆記芯が挿通される。そして、前記した回転カム23と芯ケース継手5との間には、コイル状のチャックスプリング13が配置されている。
【0044】
すなわち、前記チャックスプリング13は、その前端部が回転カム22の内周面に形成された環状の段部に当接し、チャックスプリング13の後端部は前記芯ケース継手5の前端面に当接した状態で収容されている。したがって、前記チャックスプリング13の軸方向の拡開作用により、前記チャック6は回転カム22内を後退して、その先端部がリング状の締め具7内に収容される方向に、すなわち筆記芯を把持する方向に付勢されている。
【0045】
前記した回転カム23を含む筆記芯の回転駆動機構21は、その外郭がホルダー部材22により構成され、このホルダー部材22に円柱状に形成された前記回転カム23が回転可能に装着されている。また、前記ホルダー部材22にはゴム製のクッション部材24が装着されており、このクッション部材24に、前記回転カムとの間で滑り動作がなされる滑り部材(以下、これをトルクキャンセラーとも呼ぶ。)25が取り付けられている。
前記トルクキャンセラー25は、前記回転カム23の後端部に当接し、前記クッション部材24の弾性により、前記回転カム23を軸方向の前方に押し出す作用を与えている。
【0046】
なお、前記回転カム23、クッション部材24およびトルクキャンセラー25の内周面は、前記した芯ケース4を通す空間部になされており、これにより芯ケース4およびチャック6等は独立して軸方向に移動可能になされている。
そして、前記回転駆動機構21は、ホルダー部材22、回転カム23、クッション部材24およびトルクキャンセラー25等を備えてユニット化されており、このユニット化された回転駆動機構21の構成については、
図5〜
図10に基づいて後で詳細に説明する。
【0047】
前記回転駆動機構21を備えたシャープペンシルは、クッション部材24の作用により前記した回転カム23およびチャック6に把持された図示せぬ筆記芯を軸方向に前進した状態に保持している。
そして、筆記動作に伴い筆記芯に筆記圧が加わると、筆記芯およびこれを把持するチャック6ならびに前記回転カム23が僅かに後退して、前記クッション部材24が軸方向に圧縮される。また、筆記芯が筆記面(紙面)から放れた瞬間に、前記クッション部材24の復元作用により回転カム23およびチャック6は僅かに前進する。
【0048】
すなわち、前記回転駆動機構21は、筆記動作に伴う筆記芯の僅かな後退および前進動作(クッション動作)を前記チャック6を介して受けて、前記した回転カム23を一方向に回転させるように作用し、その回転運動を前記チャック5に伝達させて、チャック5に把持された図示せぬ筆記芯を回転駆動するように機能する。
【0049】
ユニット化された前記回転駆動機構21は、軸筒の後端部側から挿入された消しゴム受け台31によって、軸筒1内の前方に向かって押し込まれて位置決めされている。
この消しゴム受け台31は、
図2および
図4にも示されているように、全体に長軸状の円筒体を構成し、その前端部付近に円環状のアンダーカット部31aが形成され、このアンダーカット部31aが軸筒1内において嵌合されて固定される。
【0050】
そして、前記アンダーカット部31aの前方は、周方向に沿って複数のスリットが施されることで蛇腹状に構成され、この蛇腹状の構成により第1スプリング体31bを構成している。また、前記アンダーカット部31aの後方は螺旋状に形成されており、この螺旋構造により第2スプリング体31cを構成している。さらに第2スプリング体31cの後方は円筒体31dを構成し、その端部には後述する消しゴムが装着されるように構成されている。
【0051】
前記消しゴム受け台31は、前述したとおりアンダーカット部31aが軸筒1内において嵌合されることで軸筒内に固定され、アンダーカット部31aの前方に形成された第1スプリング体31bがユニット化された回転駆動機構21を前方に押し込むように作用する。そして、前記回転駆動機構21の一部が軸筒1内の縮径により形成された
図1に示す段部1aに当接することにより、回転駆動機構21は軸筒1内に位置決めされて取り付けられている。
【0052】
図2および
図4に示されているように、軸筒1の後端部にはクリップ33aが一体で形成された円筒状のクリップ支持体33が、軸筒1の内周面に嵌合されて取り付けられている。そして、クリップ支持体33よりも僅かに後方に突出するようになされた前記消しゴム受け台31の後端部には、消しゴム34が着脱可能に装着されると共に、前記消しゴム34を覆うノックカバー35が、消しゴム受け台31の後端部の周面に着脱可能に取り付けられている。
【0053】
なお、前記消しゴム受け台31における消しゴム34の装着位置には、小口径になされた筆記芯の補給孔31eが形成され、その直前には軸に直交するようにして当接部31fが形成されている。そして、消しゴム受け台31に形成された当接部31fと、前記した芯ケース4の後端部とは、軸方向に所定の間隔をもって対峙した構成にされている。
この構成によると、筆記に伴う前記したクッション動作によりチャック6および芯ケース4が若干後退しても、芯ケース4の後端部が前記消しゴム受け台の当接部31fに衝突することはなく、前記回転駆動機構21の回転動作に障害を与えるのを避けることができる。
【0054】
以上の構成において、前記したノックカバー35をノック操作することにより、前記消しゴム受け台31に形成された第2スプリング体31cは収縮し、消しゴム受け台31の当接部31fが芯ケース4を前方に押し出す。
これにより、チャック6が前進してスライダー9を若干前方に押し出す。しかしスライダー9の一部が口先部材3内に当接してその前進が阻まれるため、チャック6の先端部が締め具7から相対的に突出してチャック6による筆記芯の把持状態が解除される。
そして、前記ノック操作を解除することにより、消しゴム受け台31の第2スプリング体31cの作用により、ノックカバー35は後退すると共に、チャックスプリング13の作用によりチャック6および芯ケース4も軸筒内において後退する。
【0055】
この時、筆記芯は保持チャック12に形成された通孔内において摩擦により一時的に保持されており、この状態でチャック6が後退してその先端部が前記締め具7内に収容されることで、筆記芯を再び把持状態にする。
すなわち、ノックカバー35のノック操作の繰り返しによりチャック6が前後に移動し、これにより筆記芯の解除と把持が行われ、筆記芯はチャック6から順次前方に繰り出されるように作用する。
【0056】
図5〜
図10は第1の実施の形態に係る筆記芯の回転駆動機構21を示すものであり、
図5〜
図8は回転カムを除いたユニットの半完成の状態で、
図10は回転カムを装着しユニットの完成状態で示している。
図に示すように、回転駆動機構21の外郭を構成するホルダー部材22は、その中央に円筒部22aが構成され、この円筒部22aの内周面が回転カム23を回転可能に、かつ軸方向に移動可能に支持する機能を果たす。
【0057】
前記円筒部22aの一端部側、すなわち回転駆動機構21を軸筒1内に装着した状態における前端部側には、軸方向に長い一対の弾性部材22bが軸対称の位置にそれぞれ形成されている。この一対の弾性部材22bは前記した中央の円筒部22aに一体で樹脂成形により形成され、かつ細長く形成されることで弾性作用が付与されている。
そして、一対の弾性部材22bの基端部、すなわち前記円筒部22aの端面には円環状に連続して、鋸歯状に成形された多数のカム(これを、第1固定カムという。)22cが形成されている。
【0058】
また、一対の弾性部材22bの先端部には、それぞれ鋸歯状に形成されたカム(これを、第2固定カムという。)22dが、前記第1固定カム22cに向くようにして、弾性部材22bと一体で樹脂成形されている。
この第2固定カム22dには、
図5に示されているように弾性部材22bの幅方向の寸法に形成できる程度の少数の鋸歯状のカム面が形成されている。
そして、
図8に示されているように、前記第2固定カム22dのカム面は、前記弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面上に成形されている。すなわち
図8に示すように、弾性部材22bの長手方向に対して第2固定カム22dのカム面は、αで示す角度(鈍角)をもって形成されている。
【0059】
前記した中央の円筒部22aの他端部側、すなわち回転駆動機構21が軸筒内に装着された状態における後端部側には、軸方向に伸びる一対の柱状体22eが軸対称の位置に形成されており、この柱状体22eを介してリング部材22fが前記円筒部22aと一体で樹脂成形されている。
このリング部材22fを利用して、ゴム製のクッション部材24が装着されており、このクッション部材24を介して樹脂製のトルクキャンセラー25が取り付けられている。
【0060】
前記クッション部材24は円筒状に成形され、この円筒部には周方向に沿って複数のスリット24aが形成されて蛇腹状になされ、クッション部材24として軸方向の弾力性を高めている。
この実施の形態においてはゴム製のクッション部材24は、前記したリング部材22fとトルクキャンセラー25の間においてエラストマー等のゴム素材を用いて二色成形により一体化されている。なお、
図5に符号24bで示す部分が二色成形を行う際のゴム素材注入用のゲート位置を示している。
【0061】
前記トルクキャンセラー25には、
図7および
図8に示されているように前記クッション部材24の反対面において複数の半球状の突起25aが面に沿って形成されており、この突起25aは、前記クッション部材24の弾性作用により、後述する回転カム23の後端部に当接して回転カム23を前方に押し出す作用を与えると共に、回転カム23の後端面との間で滑りが生ずるように機能する。
【0062】
なお、
図7および
図8に示されているように、前記したクッション部材24におけるトルクキャンセラー25の直近には、軸に直交する方向に円環状に突出する鍔部24cがクッション部材24と一体に形成されている。そして、この鍔部24cにおける前記一対の柱状体22eに対峙する位置には、凹状のガイド部24dが形成されている。この凹状のガイド部24dは、前記回転カム23の軸方向の後退に伴って、前記一対の柱状体22eの長さ方向(軸方向)に沿って移動するように機能する。
【0063】
図9は、前記した回転カム23の単体の構成を示すものであり、この回転カム23は円筒状に形成されると共に、中央部が大径部になされ、その大径部の軸に直交する上下の端面には、円環状に連続した多数の鋸歯状のカム23a,23bがそれぞれ形成されている。なお、以下においては一方を上側カム23aと称し、他方を下側カム23bと称する。
【0064】
この実施の形態における回転カム23は、
図9に示すように、前記上側カム23aは、軸に直交する面に対して多数の鋸歯状のカムが連続して円環状に形成されている。
また、前記下側カム23bは、中央の大径部から小径部に亙って形成された円錐状に成形された傾斜面Csに対して、多数の鋸歯状のカムが連続して円環状に形成されている。
そして、前記回転カム23の前端部側の小径部は、前記ホルダー部材22へ装着した場合の回転軸23cに成される。
【0065】
図10は、前記した構成のホルダー部材22に、回転カム23を装着した状態を示すものである。前記ホルダー部材22に回転カム23を組み付けるには、ホルダー部材22に形成された一対の弾性部材22b側から、回転カム23の回転軸23cをホルダー部材22の前記円筒部22a内に向かって押し込むことで、一対の弾性部材22bは互いに外側に押し広げられつつ回転軸23cが円筒部22a内に収容される。これにより回転駆動機構21を構成することができる。
【0066】
前記した回転駆動機構21を構成するホルダー部材22における第1固定カム22cのカム面は、前記したとおりホルダー部材22の円筒部22aにおける軸に直交する端面に形成されており、一方、前記した回転カム23の上側カム23aのカム面も軸に直交する面に形成されている。したがって、両者は軸方向に支障なく噛み合うことができる。
【0067】
また、回転駆動機構21を構成するホルダー部材22における第2固定カム22dのカム面は、前記したとおり弾性部材22bの長手方向に対して鈍角(角度α)をもって形成されており、一方、前記した回転カム23の下側カム23bのカム面は円錐状に成形された傾斜面Csに形成されている。
そして、第2固定カム22dの前記角度αと、回転カム23の前記円錐状に成形された傾斜面Csとは軸方向において一致するように構成されており、したがって、第2固定カム22dと下側カム23bとは、軸方向に支障なく噛み合うことができる。
【0068】
以上のように構成された筆記芯の回転駆動機構21によると、
図1および
図3に示すようにチャック6が筆記芯を把持した状態で、前記回転カム23はチャック6と共に軸芯を中心にして回転可能になされている。そして、シャープペンシルが筆記状態以外の場合においては、回転駆動機構21内に配置された前記したゴム製のクッション部材24の作用により、前記トルクキャンセラー25を介して回転カム23は前方に向かって付勢されている。
【0069】
一方、このシャープペンシルにより筆記を行った場合、すなわち先端パイプ10から突出している筆記芯に筆記圧が加わった場合には、前記チャック6は前記クッション部材24の付勢力に抗して後退し、これに伴って回転カム23も軸方向に僅かに後退する。したがって、回転カム23に形成された鋸歯状の上側カム23aは前記第1固定カム22cに接合して噛み合い状態になされる。
【0070】
この場合、対峙した状態の上側カム23aと第1固定カム22cは、軸方向においてカムの一歯に対して半位相(半ピッチ)ずれた関係となるように設定されており、前記したように上側カム23aが第1固定カム22cに接合して噛み合い状態になされることによって、回転カム23は上側カム23aの一歯の半位相(半ピッチ)に相当する回転駆動を受ける。
【0071】
そして、前記したように上側カム23aが第1固定カム22cに接合して噛み合い状態になされた状態においては、対峙した状態の鋸歯状の下側カム23bと第2固定カム22dのカム面は、軸方向においてカムの一歯に対して半位相(半ピッチ)ずれた関係となるように設定されている。
【0072】
したがって一画の筆記が終わり、筆記芯に対する筆記圧が解かれた場合には、前記したクッション部材24の作用により回転カム23は軸方向に僅かに押し出されて前進し、回転カム23に形成された下側カム23bが、第2固定カム22dに噛み合う。これにより回転カム23は下側カム23bの一歯の半位相(半ピッチ)に相当する同方向の回転駆動を再び受ける。
【0073】
以上のとおり、前記したシャープペンシルによると、筆記圧を受けることによる回転カム23の軸方向への往復運動に伴って、回転カム23は上側カム23aおよび下側カム23bの一歯(1ピッチ)に相当する回転駆動を受け、前記したチャック6を介してこれに把持された筆記芯も同様に一方向に回転駆動される。
したがって、筆記芯は自身が受ける回転運動と筆記による摩耗とにより、先端部が常に円錐形状になされる。それ故、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止させることができ、安定した線幅による筆記が可能となる。
【0074】
以上説明した第1の実施の形態によると、回転駆動機構21を構成する第2固定カム22dのカム面は、弾性部材22bの長手方向から軸芯に向かって鈍角に屈曲した状態に成形され、またこれに噛み合う回転カム23の下側カム23bのカム面が、円錐状に成形された傾斜面Cs上に形成されているので、回転カム23が第2固定カム22dに軸方向に噛み合うことで、前記回転カム23の軸芯がホルダー部材22の軸芯に一致した理想的な噛み合い状態が実現される。これにより、回転駆動機構の円滑な回転駆動動作を保証することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。
【0075】
次に
図11〜
図17は、この発明に係るシャープペンシルの第2の実施の形態を示したものであり、
図11はこのシャープペンシルの前半部を断面図によって示したものである。なお
図11は、すでに説明した第1の実施の形態に係る
図1の構成に相当するものであり、それぞれ同一の機能を果たす部分を同一符号で示している。したがって、その詳細な説明は省略する。また、
図11に続くシャープペンシルの後半部は、すでに説明した
図2に示す構成と同一である。
【0076】
図12〜
図17は、第2の実施の形態に係る筆記芯の回転駆動機構21の構成を示すものである。なおこれらの各図は、第1の実施の形態に係る
図5〜
図10にそれぞれ相当するものであり、それぞれ同一の機能を果たす部分を同一符号で示しており、その詳細な説明は省略する。
したがって以下においては、第2の実施の形態における特徴点に絞って説明する。
【0077】
この第2の実施の形態においては、特に
図13および
図15に表れているように、ホルダー部材22の円筒部22aに形成された第1固定カム22cは、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されており、この第1固定カム21cのカム面は漏斗状に成形された傾斜面Fu上に形成されている。
また、第2固定カム22dのカム面は、
図15に示すように弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって角度αで示す鈍角に屈曲した傾斜面上に成形されており、これは前記した第1の実施の形態と同様である。
【0078】
一方、前記した第1固定カム22cに噛み合う回転カム23の上側カム23aのカム面は、
図16に示されているように円錐状に形成された傾斜面上に形成されている。
すなわち、
図16は第2の実施の形態に係る回転カム23の単体構成を示すものであり、この実施の形態においては、上側カム23aおよび下側カム23bは、中央の大径部から両側の小径部に亙って形成された円錐状に成形された傾斜面Csに対して多数の鋸歯状のカムが連続して円環状に形成されている。
【0079】
そして、第1固定カム22cの前記した漏斗状に成形された傾斜面Fuと、回転カム23の上側カム23aの円錐状に成形された傾斜面Csとは軸方向において一致するように構成されており、したがって、第1固定カム22cと上側カム23aとは、軸方向に支障なく噛み合うことができる。また、第2固定カム22dのカム面の傾斜角度αと、回転カム23の下側カム23bの円錐状に成形された傾斜面Csとは軸方向において一致するように構成されており、第2固定カム22dと下側カム23bとは、軸方向に支障なく噛み合うことができることは前記した第1の実施の形態と同様である。
【0080】
以上説明した第2の実施の形態によると、回転駆動機構21を構成する第1固定カム22cのカム面は、漏斗状に成形された傾斜面Fu上に形成され、またこれに噛み合う回転カム23の上側カム23aのカム面が、円錐状に形成された傾斜面上に形成されている。
これに加えて、第2固定カム22dのカム面は、弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面上に成形され、またこれに噛み合う回転カム23の下側カム23bのカム面が、円錐状に成形された傾斜面上に形成されているので、回転カム23は軸方向のいずれの方向においても、軸芯が前記ホルダー部材22の軸芯に一致した理想的な噛み合い状態が実現される。
これにより、前記した第1の実施の形態に比べて回転駆動機構のより円滑な回転駆動動作を保証することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。
【0081】
ところで、前記した第1および第2の実施の形態において用いられている筆記芯の回転駆動機構21は、ホルダー部材22に形成された第2固定カム22dには、例えば
図5および
図12に示されているように、弾性部材22bの幅方向の寸法に形成できる程度の少数の鋸歯状のカム面が形成されている。
【0082】
この構成によると、軸方向に長い弾性部材22bおよびその先端部に形成された第2固定カム22dを成形するための金型(コアーピン)を、前記した無理抜きの手法により軸方向に離型した場合、前記第2固定カム22dにおける一部のカム面に、前記離型に伴い擦れ傷が発生するという問題が検証されている。
この問題は、第2固定カム22dに形成される鋸歯状カムの各稜線が互いに放射状に成形されるのに対して、前記コアーピン側の前記稜線に対応する部分が、前記稜線上を平行に相対移動しつつ離型するために生ずるものと推測される。
【0083】
一方、前記した回転駆動機構21においては、第2固定カム22dは弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面上に成形されているので、回転カム23の軸方向の位置が安定しないという問題が生ずる。
すなわち、回転カム23の軸方向の位置は、ゴム製のクッション部材24による回転カム23を前方に向かって押し出す付勢力と、前記一対の弾性部材22dが外側に広げられる撓みの復元力とのバランスによって決められることになるためである。
したがって、回転カム23の軸方向の位置のばらつきは、回転カム23に連結されたスライダー9および先端パイプ10等の口先部材3からの突出寸法のばらつきとして現れることになる。
【0084】
図18〜
図23は、前記した技術的な課題を解消すべくなされた第3の実施の形態に係る筆記芯の回転駆動機構21の構成を示すものである。なお、
図18〜
図23においてはすでに説明した第1の実施の形態に係る各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示しており、その詳細な説明は省略する。したがって以下においては、第3の実施の形態における特徴点に絞って説明する。
【0085】
この第3の実施の形態においては、前記第2固定カム22dは、
図18および
図21に示されているように、弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面22g上に形成された1つの鋸歯状のカムにより構成されている。
この鋸歯状のカム(第2固定カム22d)は、二つのカム面22h,22iが一つの稜線22jで交差することで鋸歯状に成形され、前記稜線22jの延長線がホルダー部材22の軸芯に向かうように形成されている。
【0086】
前記した第2固定カム22dの構成によると、当該第2固定カム22dを樹脂成型するための前記コアーピンを、前記した無理抜きの手法により軸方向に離型した場合、前記コアーピン側の前記稜線に対応する部分が、前記固定カム22dの稜線22jの長手方向に沿って相対移動して離型することになる。
したがって、前記コアーピンの離型に際してカム面に傷を残すなど、第2固定カム22dにダメージを与える問題を解消することができる。
【0087】
さらに、この第3の実施の形態においては、
図22に一部を拡大して示したように、弾性部材22bの長手方向の先端部から軸芯に向かって鈍角に屈曲した傾斜面22g上に前記した第2固定カム22dが形成されると共に、前記傾斜面22gと前記第2固定カム22dの前記稜線22jとの間で特定な角度を持たせた構成を採用している。
すなわち、前記傾斜面22gと、前記弾性部材22bの長手方向の先端部に向かう線との角度をα1とし、前記第2固定カム22dにおけるカムの稜線22jと、前記弾性部材22bの長手方向の先端部に向かう線との角度をα2としたとき、α1<α2の関係となるように前記第2固定カム22dが成形されている。
【0088】
前記した第2固定カム22dの構成によると、第2固定カム22dを樹脂成型するための前記コアーピンを、前記した無理抜きの手法により軸方向に離型しようとした場合、鈍角の角度が小さい前記α1の角度をもって成形された前記傾斜面22gに対して、まず前記コアーピンが軸方向に当接して、弾性部材22bを外側に押し広げるように作用する。 したがって、前記第2固定カム22dは前記コアーピンから即座に離型するように作用するため、前記コアーピンの離型に伴い第2固定カム22dのカム面に傷を残すなどの問題を解消することができる。
【0089】
また、この第3の実施の形態においては、前記ホルダー部材22に形成された弾性部材22bの外側面には、
図18〜
図22に示されたように、凸状の当接部22mが形成されている。この当接部22mは、
図23に示したように軸筒1内に回転駆動機構21として装着した場合において、前記軸筒1の内周面の一部に接することで、前記一対の弾性部材22bがホルダー部材22の軸芯から外側に向かって開くのを抑制するように作用する。
これにより、前記した回転カム23は前記クッション部材24に押されて過度に前進するのが抑制され、結果として口先部材3から突出する前記スライダー9および先端パイプ10等の口先部材3からの突出寸法のばらつきを抑制することができる。
【0090】
この場合、前記した弾性部材22の先端部には、
図18および
図19に示されているように、軸芯に向かうテーパー面22nが形成されていることが望ましい。
すなわち、
図23に示されているように、前記テーパー面22nには、前記軸筒1と一体に形成された環状の突出部1bが当接されることで、前記一対の弾性部材22bに対して軸芯から外側に向かって開く付勢力を与えることができる。
【0091】
このように、前記一対の弾性部材22bは、軸筒1内において前記した当接部22mにより外側に向かって開くのを抑制させる作用が与えられると共に、前記テーパー面22nの作用により軸芯から外側に向かって開く付勢力が与えられる。
したがって、前記一対の弾性部材22bは、前記両者の作用を受けて常に一定の間隔をもって軸筒1内に装着され、回転カム23の軸方向における正確な位置決めを果たすことができる。これにより、前記したとおり、スライダー9および先端パイプ10等の口先部材3からの突出寸法のばらつきを抑制することに寄与できる。
【0092】
なお
図23に示した例においては、ホルダー部材22に形成された当接部22mおよびテーパー面22nは、いずれも軸筒1の一部に接するように構成されているが、これは例えば軸筒1とホルダー部材22との間に配置された他の部材の一部に接するように構成されていても同様の作用効果を果たすことができる。
【0093】
以上説明した第1〜第3の実施の形態においては、例えば
図9に示したように下側カム23bのカム面を円錐状の傾斜面Csに成形した回転カム23、および
図16に示したように上側カム23aおよび下側カム23bの各カム面をそれぞれ円錐状の傾斜面Csに成形した回転カム23を用いることで、回転カム23の軸芯をホルダー部材22の軸芯に一致させた理想的な噛み合い状態を実現させている。
【0094】
この場合、図には示していないが、上側カム23aのカム面のみを円錐状の傾斜面Csに成形した回転カム23を用い、ホルダー部材22の第1固定カム22cは、例えば
図13に示したように漏斗状に成形された傾斜面Fu上に形成させた構成も好適に採用することができ、同様に回転駆動機構21の円滑な回転駆動動作を保証することができる。
【0095】
以上の第1〜第3の実施の形態においては、回転駆動機構21を構成する主にホルダー部材22と回転カム23との関係について説明したが、この発明に係るシャープペンシルは、前記した特定の構造を備えたホルダー部材22は必ずしも必要ではない。
以下に説明する各回転駆動機構の構成においても、回転カム23の円滑な回転駆動動作を保証するシャープペンシルを提供することができる。
【0096】
図24〜
図27は、この発明に係るシャープペンシルの第4の実施の形態を示したものである。
図24はシャープペンシルの全体構成を示したものであり、符号1はシャープペンシルの外郭を構成する軸筒を示し、符号3は前記軸筒1の先端部に取り付けられた口先部を示している。前記軸筒1内の中心部には筒状の芯ケース4が軸筒1と同軸状に収容されており、この芯ケース4の先端部にはチャック6が連結されている。
【0097】
このチャック6には、その軸芯に沿って通孔が形成され、また先端部が三方に分割されて、分割された先端部がリング状に形成された締め具7内に遊嵌されるようにして装着されている。そして、リング状の前記締め具7は前記チャック6の周囲を覆うようにして配置された円筒状に形成された回転カム23の先端部内面に装着されている。
【0098】
前記口先部3より突出するようにして筆記芯をガイドする先端パイプ11が備えられ、この先端パイプ11の基端部は前記口先部3内に位置するスライダー9の先端部内面に、パイプ保持部材を介して嵌合により取り付けられている。前記スライダー9は、その基端部(後端部)側が大径となるように円筒部が連続した階段状に形成されており、その基端部内面は前記した回転カム23の先端部における周側面に嵌合されている。そして、前記スライダー9における内周面には、軸芯部分に通孔を形成したゴム製の保持チャック12が収容されている。
【0099】
前記した構成により、芯ケース4よりチャック6内に形成された通孔、前記保持チャック12の軸芯に形成された通孔を介して、前記先端パイプ11に至る直線状の芯挿通孔が形成されており、この直線状の芯挿通孔内に筆記芯(替え芯)が挿通される。そして、前記した回転カム23とチャック6との間の空間部には、コイル状のチャックスプリング13が配置されている。
【0100】
なお前記チャックスプリング13の一端部(後端部)は前記芯ケース4の端面に、また前記チャックスプリング13の他端部(前端部)は回転カム23内に形成された環状の端面に当接した状態で収容されている。したがって前記チャックスプリング13の作用により、回転カム23内のチャック6は後退する方向に付勢されている。
【0101】
前記した回転カム23は、それぞれ円筒状に形成されて軸方向に接続された第1固定カム形成部材41と第2固定カム形成部材42内に、回転可能にかつ軸方向に移動可能に収容されている。なお、前記回転カム23と第1固定カム形成部材41および第2固定カム形成部材42の詳細な構成については、それぞれ単体構成で示した図面に基づいて後で説明する。
【0102】
図24に示されたように円筒状に形成された前記第1固定カム形成部材41の後端部内面には、円筒状のストッパー43が第1固定カム形成部材41内に嵌合されて取り付けられており、このストッパー43の前端部と、円筒状に形成されて軸方向に移動可能なトルクキャンセラー25との間にはコイル状のクッションスプリング44が装着されている。
【0103】
前記クッションスプリング44は、前記トルクキャンセラー25を前方に付勢するように作用し、この付勢力を受けた前記トルクキャンセラー25に押されて前記回転カム23は前方に押し出されるように構成されている。
したがって、
図24に示した第4の実施の形態においては、筆記芯の回転駆動機構21は、回転カム23、第1固定カム形成部材41、第2固定カム形成部材42、ストッパー43、クッションスプリング44、トルクキャンセラー25によりユニット化されている。
【0104】
軸筒1の後端部側内面には、円筒状に形成されたノック棒46が軸方向にスライド可能に収容されており、このノック棒46は、前記ストッパー43との間に配置された軸スプリング47によって、軸筒1の後方に向かって付勢されている。
そして、軸筒1の後端部においてクリップ33aを一体に形成したクリップ支持体33が軸筒1内に嵌め込まれて取り付けられており、このクリップ支持体33内に形成された円環状の段部33bが、前記ノック棒46が軸筒1の後端部側から抜け出るのを阻止する抜け止め機構を構成している。
【0105】
前記ノック棒46の後端部は円環状に形成され、前記クリップ支持体33の後端部よりも若干後方に突出した状態に構成されており、前記ノック棒46の後端部内面には消しゴム34が装着されている。そして、前記消しゴム34を覆うようにしてノック部を構成する透明もしくは半透明な樹脂素材により形成されたノックカバー35が、ノック棒46の後端部外周面を覆うようにして着脱可能に取り付けられている。
なお、前記ノック棒46における消しゴム34の装着位置には、筆記芯の補給口46aが形成されている。
【0106】
前記したシャープペンシルの構成において、前記ノックカバー35を例えば親指等により押し込むノック操作を行うと、ノック棒46を介して芯ケース4を前方に押し出すように作用する。これにより、チャック6が前進して筆記芯を先端パイプ11より繰り出すように作用する。そして前記ノック操作の解除によりノック棒46は、チャックスプリング13の作用により後退し、クリップ支持体33の内面に形成された段部33bによって係止される。
【0107】
図25は、
図24に示すシャープペンシルにおいて用いられる回転カム23の単体構成を、拡大して示したものであり、(A)は正面図、(B)は断面図、(C)は斜視図で示している。この回転カム23はすでに説明した
図16に示した第2の実施の形態において用いられる回転カムの構成とほぼ同様である。
すなわち、
図25に示した回転カム23は、軸方向の中央部が径を太くした太径部になされ、その太径部から両側の回転軸23cとして機能する小径部に亙って、円錐状に成形された上下の傾斜面Csが形成されている。
【0108】
そして、上下の傾斜面Csには、上側カム23aおよび下側カム23bが形成されており、この上側カム23aおよび下側カム23bのそれぞれは、前記傾斜面Csに対して多数の鋸歯状のカムが連続して円環状に形成されている。
なお、前記下側カム23bに続く回転軸23cの先端部は小径の嵌合部23dを構成しており、この嵌合部23dには
図24に示したとおり、スライダー9が装着される。
【0109】
図26は、第1固定カム形成部材41の単体構成を示したものであり、(A)は正面図、(B)は断面図、(C)は斜視図で示している。この第1固定カム形成部材41は、軸方向の前半部が若干外径を細くした小径部41aになされ、円筒状に構成されている。この小径部41aの内側面は、前記回転カム23の軸受け部41bを構成しており、小径部41aの先端部には、第1固定カム41cが形成されている。
この第1固定カム41cは、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されており、この第1固定カム41cのカム面は漏斗状に成形された傾斜面Fu上に形成されている。
【0110】
また、第1固定カム41cが形成された一端部に対する他端部内には、アンダーカット部41dが形成されており、このアンダーカット部41dを利用して、
図24に示されているとおり、ストッパー43が装着される。
加えて、第1固定カム形成部材41には、軸方向の中央部から前記小径部41aに延設されて連結凸部41eが形成されており、これは後述する第2固定カム形成部材42に形成された連結凹部と接合して連結するために利用される。
【0111】
図27は、第2固定カム形成部材42の単体構成を示したものであり、(A)は正面図、(B)は上面図、(C)は断面図で示している。この第2固定カム形成部材42は円筒状に形成され、その前端部は若干外径を細くして雄ねじ42aが形成されている。この雄ねじ42aには
図24に示されているとおり、口先部材3が螺合されて取り付けられる。また、前記雄ねじ42aが形成された内周面は、前記回転カム23の軸受け部42bとして機能する。
【0112】
そして、前記軸受け部42bから内径が拡大する部分を利用して、第2固定カム42cが形成されている。この第2固定カム42cは、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されており、この第2固定カム42cのカム面は漏斗状になされた傾斜面Fu上に形成されている。
また第2固定カム形成部材42の後端部側には、円筒部の一部を切り欠く状態で、連結凹部42dが形成されており、これは前記した第1固定カム形成部材41の連結凸部41dと嵌合して第1と第2の固定カム形成部材41,42を軸方向に連結するために利用される。
【0113】
以上説明した筆記芯の回転駆動機構21によると、クッション動作により筆記芯が同一方向に徐々に回転駆動を受けることは、すでに説明した実施の形態と同様である。加えてこの実施の形態における回転駆動機構21によると、回転カム23における上側カム23aのカム面、および下側カム23bのカム面は、それぞれ円錐状になされた傾斜面Cs上に形成されている。
また、回転カム23の上下のカム面に軸方向で噛み合う第1固定カム41cのカム面、および第2固定カム42cのカム面は、それぞれ漏斗状になされた傾斜面Fu上に形成されている。
【0114】
したがって、回転カム23は軸方向のいずれの方向においても、回転カム23の軸芯が第1固定カム形成部材41および第2固定カム形成部材42の軸芯に一致した理想的な噛み合い状態が実現される。これにより、回転駆動機構21のより円滑な回転駆動動作を保証することができる。
【0115】
図28〜
図30は、この発明に係るシャープペンシルの第5の実施の形態を示したものである。
図28はシャープペンシルの全体構成を断面図で示したものであり、すでに説明した各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示している。したがってその詳細な説明は省略する。
この第5の実施の形態においては、回転駆動機構21を構成する第1固定カムおよび第2固定カムは、軸筒1の前端部に配置された口先部材3内に形成され、上下のカム面を備えた回転カム23が、前記口先部材3内に位置するスライダー9と一体で成形されている。
【0116】
図28に示すように、このシャープペンシルは、チャック6と、その外側に配置されたチャックホルダ51との間に複数のボールBを収容してなるボールチャックが備えられている。
前記チャックホルダ51は芯ケース4の前端部に接続されて、軸方向に移動可能に配置されており、このチャックホルダ51はスプリング52によって前方に向けて付勢されている。そして、チャックホルダ51には、その先端部内壁面において前方に向かって広がるテーパー面51aが形成されており、このテーパー面51aに沿って前記ボールBが転動できるように構成されている。
【0117】
このボールチャックは、筆記芯に筆記圧が加わった場合には、チャック6がボールBと共にチャックホルダ51のテーパー面に当接するために、筆記芯はチャック6によって保持される。しかし筆記芯に前方に引き出す力が働く場合には、チャック6とボールBは、チャックホルダ51のテーパー面に沿って前進するので、筆記芯にはチャック6による把持力が加わらない。
【0118】
したがって、ノック操作によって芯ケース4が前進した時には、チャックホルダ51と共にチャック6が前進し、これに伴って筆記芯Lはスライダー9から繰り出される。そして、ノック操作が停止された場合には、クッションスプリング44の作用によりチャック6は後退するものの、筆記芯Lは保持チャック12によって保持されるため、筆記芯Lの後退は阻止される。したがって、前記したノック操作の繰り返しにより、筆記芯Lは前記スライダー9から順次繰り出されることになる。
【0119】
前記したとおり、この実施の形態に係る筆記芯の回転駆動機構21は、口先部材3およびスライダー9で構成されている。
図29は、スライダー9の単体構成を示したものであり、(A)は正面図で、(B)は断面図で示している。このスライダー9には、すでに説明した回転カム23が一体に形成されている。
【0120】
すなわち、スライダー9の後端部は太径部になされ、この太径部に回転カム23が形成されている。前記太径部の軸方向の両端面は円錐状に成形されて上下の傾斜面Csが構成されている。そして、上下の傾斜面Csには、上側カム23aおよび下側カム23bが形成されており、この上側カム23aおよび下側カム23bのそれぞれは、前記傾斜面Csに対して多数の鋸歯状のカムが連続して円環状に形成されている。
【0121】
なお、前記スライダー9内には、円筒部9aが同軸状に形成されており、スライダー9と円筒部9aとの間においてクッションスプリング44の受け部を構成している。そして、円筒部9a内には
図28に示したとおり、保持チャック12が収容される。
【0122】
図30は、口先部材3の単体構成を断面図で示したものである。この口先部材3は軸方向に段階的に内径が太く形成されており、その内部には
図29に示す回転カム23が一体成形されたスライダー9が収容される。
すなわち、口先部材3における先端部の開口3aには、前記したスライダー9の先端部が収容され、口先部材3の中央の空間3b内には回転カム23が回転可能にかつ軸方向に移動可能に収容される。また、口先部材3の後端部内面には雌ねじ3cが施されて、軸筒1の先端部に螺合されるように構成されている。
【0123】
前記口先部材3の中央部に形成された空間3bには、軸方向の両側の隅角部に漏斗状に成形された傾斜面Fuが形成されている。そして漏斗状の各傾斜面Fuには、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されて第1固定カム3dと第2固定カム3eを構成している。すなわち、この実施の形態においては、口先部材3内に形成された漏斗状の各傾斜面Fuが、第1固定カム形成部材および第2固定カム形成部材を兼ねている。
【0124】
斯くして、第5の実施の形態に係るシャープペンシルによると、筆記動作に伴う筆記圧を受けて、スライダー9とこれに一体で形成された回転カム23が後退する。また筆記圧の解除により、スライダー9と回転カム23は、クッションスプリング44の作用により前進するクッション動作が伴われる。
このクッション動作により、すでに説明した作用により、スライダー9は回転駆動を受ける。そして、スライダー9に装着された保持チャック12を介して筆記芯Lも同様に回転運動を受ける。
【0125】
この第5の実施の形態においても第4の実施の形態と同様に、回転カム23における上側カム23aのカム面、および下側カム23bのカム面は、それぞれ円錐状になされた傾斜面Cs上に形成されている。
また、回転カム23の上下のカム面に軸方向で噛み合う第1固定カム3dのカム面、および第2固定カム3eのカム面は、それぞれ漏斗状になされた傾斜面Fu上に形成されている。
【0126】
したがって、スライダー9と一体の回転カム23は、軸方向のいずれの方向においても、回転カム23の軸芯が第1固定カム形成部材および第2固定カム形成部材として機能する前記口先部材3の軸芯に一致した理想的な噛み合い状態が実現される。これにより、回転駆動機構21のより円滑な回転駆動動作を保証することができる。
【0127】
図31〜
図34は、この発明に係るシャープペンシルの第6の実施の形態を示したものである。
図31はシャープペンシルの前半部を断面図で示したものであり、すでに説明した各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示している。したがって重複する説明は省略する。
この第6の実施の形態においては、回転駆動機構21を構成する第1固定カムは、口先部材の後端部に取り付けられたストッパーに形成され、第2固定カムは、口先部材内に形成され、上下のカム面を備えた回転カムが、前記口先部材内に収容されている。
【0128】
この第6の実施の形態においては、
図31に示すように筆記芯Lを挿通させる先端ガイド部材として機能するスライダー9が、保持チャック12と共に、口先部材3内に摺動可能に配置されている。そして、スライダー9はその先端部が口先部材3内に出没可能となるように構成されている。
なお、口先部材3からのスライダー9の出没可能な動作と、筆記芯の回転駆動機構21との関係については、
図31に基づいて後述する。
【0129】
図32は、
図31に示すシャープペンシルにおいて用いられる回転カム23の単体構成を、拡大して示したものであり、(A)は正面図、(B)は断面図、(C)は斜視図で示している。この回転カム23はすでに説明した
図16および
図25に示した各回転カムの構成と同様である。したがって、同一の機能を果たす部分を同一符号で示している。
そして前記回転カム23は、
図31に示すように締め具7およびチャック6を介して筆記芯LIに連結され、回転駆動機構21による回転駆動力が筆記芯LIに伝達できるように構成されている。
【0130】
図33は、口先部材3の単体構成を拡大断面図で示したものであり、この口先部材3は、前端部が円錐状に形成されて、前記スライダー9を出没可能に支持する開口3gが形成されている。また、口先部材3の軸方向の中央部外周面には軸筒1の前端部に螺合するための雄ねじ3hが施されており、後端部には円筒部の一部を切り欠く状態で、連結凹部3iが形成されている。なお前記連結凹部3iは、口先部材3の後端部に後述するストッパー43を連結するために利用される。
【0131】
前記口先部材3に形成された軸孔は、前端部の開口3gから後端部に向かって内径が段階的に拡大されており、軸方向のほぼ中央部の内径が拡大する部分を利用して、第2固定カム3eが形成されている。
この第2固定カム3eは、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されており、この第2固定カム3eのカム面は漏斗状になされた傾斜面Fu上に形成されている。
【0132】
図34は、前記口先部材3の後端部に装着されるストッパー43の単体構成を拡大して示したものであり、(A)は正面図、(B)は断面図、(C)は斜視図で示している。
このストッパー43ほぼ円筒状に形成され、その前端部には第1固定カム43aが形成されている。この第1固定カム43aは、多数の鋸歯状のカムが円環状に連続して形成されており、この第1固定カム43aのカム面は漏斗状に成形された傾斜面Fu上に形成されている。
【0133】
また、前記ストッパー43には、軸方向の後端部に形成された大径部43bに続いて、連結凸部43cが前方に向かって形成されている。したがって、このストッパー43を
図33に示した口先部材3の後端部に挿入することにより、ストッパー43に形成された連結凸部43cが、口先部材3に形成された前記連結凹部3iに連結され、ストッパー43は口先部材3に取り付けられる。
なお、口先部材3にストッパー43を取り付けるにあたっては、
図31に示されている回転カム23、トルクキャンセラー25、クッションスプリング44等が軸方向に順次挿入された状態で組み付けられる。
【0134】
前記した第6の実施の形態に係るシャープペンシルにおいても、前記したクッション動作に伴い回転駆動機構21を構成する回転カム23が回転し、筆記芯Lは回転駆動を受ける点において、すでに説明した実施の形態と同一である。
加えて、第4および第5の実施の形態と同様に、回転カム23における上側カム23aのカム面、および下側カム23bのカム面は、それぞれ円錐状になされた傾斜面Cs上に形成されている。また、回転カム23の上下のカム面に軸方向で噛み合う第1固定カム43aのカム面、および第2固定カム3eのカム面は、それぞれ漏斗状になされた傾斜面Fu上に形成されている。
【0135】
したがって、回転カム23の軸芯が、前記ストッパー43の軸芯、および口先部材3の軸芯に一致した理想的な噛み合い状態が実現される。これにより、回転駆動機構21のより円滑な回転駆動動作を保証することができる。
【0136】
一方、
図31〜
図34に示した第6の実施の形態においては、前記したとおりスライダー9が保持チャック12と共に、口先部材3内に摺動可能に配置されている。そしてスライダー9はその先端部が口先部材3内に出没可能となるように構成されている。
図31(A)は、スライダー9の先端部を所定の圧力で押圧することにより、スライダー9が筆記芯Lと共に後退した状態を示している。
【0137】
この
図31(A)の状態において、軸筒1の後端部における図示せぬノックカバーをノック操作することで、芯ケース4が前進し、これに伴い保持チャック12、スライダー9および筆記芯Lが前進する。
これによりスライダー9が口先部材3から突出すると共に、筆記芯Lはスライダー9の先端部から突出し、
図31(B)に示す状態になる。この時、筆記芯Lは回転駆動機構21により一方向に回転駆動を受ける。
【0138】
図31(B)に示す状態で筆記を続けることで、すでに説明したクッション動作に伴い筆記芯Lは回転駆動機構21による回転駆動動作を受ける。
そして、筆記芯Lの摩耗により筆記芯Lの先端部が、スライダー9の先端部に一致する
図31(C)に示す状態に達した場合には、スライダー9の先端部にクッション圧(押圧)が加わり、クッションスプリング44の付勢力により筆記芯Lは回転しながら、スライダー9の先端部から繰り出されるように作用する。したがって、
図31に示すシャープペンシルによると、筆記を中断することなく書き続けることができる。
【0139】
以上説明した第4〜第6の実施の形態においては、第1固定カムおよび第2固定カムのカム面は、いずれも漏斗状に成形した傾斜面Fu上に形成され、回転カムの上下のカム面は、いずれも円錐状に成形した傾斜面Cs上に形成されている。
この構成によるとすでに説明したとおり、回転カムは移動方向の双方において、第1と第2固定カムの軸芯に一致した理想的な噛み合い状態を実現することができる。
しかしながら、固定カムの一方が漏斗状に成形した傾斜面上に形成され、この固定カムに噛み合う回転カムのカム面が円錐状に成形した傾斜面上に形成された構成であっても、軸方向の一方において理想的な噛み合い状態を実現することができる。したがって、この種のシャープペンシルにおいては、後者の構成も好適に採用することができる。