(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023028596
(43)【公開日】2023-03-03
(54)【発明の名称】ノック式筆記具
(51)【国際特許分類】
B43K 24/08 20060101AFI20230224BHJP
【ＦＩ】
B43K24/08 110
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021134398
(22)【出願日】2021-08-19
(71)【出願人】
【識別番号】000005957
【氏名又は名称】三菱鉛筆株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100160705
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】並木 義春
(72)【発明者】
【氏名】池田 敦
【テーマコード（参考）】
2C353
【Ｆターム（参考）】
2C353HA02
2C353HA09
2C353HC04
2C353HG04
(57)【要約】
【課題】より少ないノック量でノック操作が可能で、よりコンパクトなノック機構を有するノック式筆記具を提供する。
【解決手段】ノック式の筆記具１が、軸筒２と、軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した回転カム部３３及び押出カム部３５を有する延伸カム３０と、軸筒の内周面に設けられ、後方に面した回転カム受け部２１と、軸筒内に前後動可能に延伸カムの前方に配置され、後方に面した押出カム受け部４２を有するノックカムと、ノックカムの前進に伴い前進するリフィル６と、を具備し、回転カム部及び回転カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、押出カム部及び押出カム受け部において、一方が周方向に沿って第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有している。
【選択図】図９
【解決手段】ノック式の筆記具１が、軸筒２と、軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した回転カム部３３及び押出カム部３５を有する延伸カム３０と、軸筒の内周面に設けられ、後方に面した回転カム受け部２１と、軸筒内に前後動可能に延伸カムの前方に配置され、後方に面した押出カム受け部４２を有するノックカムと、ノックカムの前進に伴い前進するリフィル６と、を具備し、回転カム部及び回転カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、押出カム部及び押出カム受け部において、一方が周方向に沿って第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有している。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸筒と、
前記軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した第１カム部及び第２カム部を有する延伸カムと、
前記軸筒の内周面に設けられ、後方に面した第１カム受け部と、
前記軸筒内に前後動可能に前記延伸カムの前方に配置され、後方に面した第２カム受け部を有するノックカムと、
前記ノックカムの前進に伴い前進する筆記体と、を具備し、
ノック操作によって筆記状態と非筆記状態とが切り替え可能なノック式筆記具であって、
前記第１カム部及び前記第１カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が前記第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、
前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、一方が周方向に沿って前記第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が前記第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有し、
ノック操作によって前記延伸カムを前進させると、前記第１カム部と前記第１カム受け部とが協働して前記延伸カムを回転させ、前記延伸カムの前進及び回転に伴い前記第２カム部と前記第２カム受け部とが協働して前記ノックカムを前進させて、前記延伸カムの前進量よりも前記筆記体の前進量が大きくなるように構成されていることを特徴とするノック式筆記具。
前記軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した第１カム部及び第２カム部を有する延伸カムと、
前記軸筒の内周面に設けられ、後方に面した第１カム受け部と、
前記軸筒内に前後動可能に前記延伸カムの前方に配置され、後方に面した第２カム受け部を有するノックカムと、
前記ノックカムの前進に伴い前進する筆記体と、を具備し、
ノック操作によって筆記状態と非筆記状態とが切り替え可能なノック式筆記具であって、
前記第１カム部及び前記第１カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が前記第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、
前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、一方が周方向に沿って前記第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が前記第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有し、
ノック操作によって前記延伸カムを前進させると、前記第１カム部と前記第１カム受け部とが協働して前記延伸カムを回転させ、前記延伸カムの前進及び回転に伴い前記第２カム部と前記第２カム受け部とが協働して前記ノックカムを前進させて、前記延伸カムの前進量よりも前記筆記体の前進量が大きくなるように構成されていることを特徴とするノック式筆記具。
【請求項2】
前記第１カム部及び前記第１カム受け部において、前記一方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第１斜面を有し、対応するように前記他方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第１作用部を有し、
前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、前記一方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２斜面を有し、対応するように前記他方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２作用部を有する請求項１に記載のノック式筆記具。
前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、前記一方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２斜面を有し、対応するように前記他方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２作用部を有する請求項１に記載のノック式筆記具。
【請求項3】
前記延伸カムが円筒状に形成され、前記第１カム部が前記第２カム部よりも径方向外方に配置されている請求項１又は２に記載のノック式筆記具。
【請求項4】
前記延伸カムが円筒状に形成され、前記第１カム部及び前記第２カム部が同一円周上に配置されている請求項１又は２に記載のノック式筆記具。
【請求項5】
前記第１作用部及び前記第２作用部の少なくとも一方が、対応する前記第１斜面又は前記第２斜面の少なくとも一部と相補的な斜面を有する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のノック式筆記具。
【請求項6】
前記第１作用部及び前記第２作用部の少なくとも一方が、凸曲面を有する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のノック式筆記具。
【請求項7】
前記第２斜面のピッチが、前記第１斜面のピッチと同一、又は、前記第１斜面のピッチよりも大きく設けられている請求項１乃至６のいずれか一項に記載のノック式筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ノック式筆記具に関する。
【背景技術】
【0002】
ノック式筆記具は、軸筒の後端部にノック部材を備えた操作部を有し、軸筒内に配置されたスプリングの付勢力に抗して操作部を前方に押圧するノック操作を行うことによって、ペン先である筆記部が軸筒の先端から突出した筆記状態と筆記部が軸筒内に没入した非筆記状態とが切り替えられる。具体的には、ノック操作によって、ノック部材が回転子と共に前方へ移動して回転子を回転させる。ノック操作に伴う回転子の回転と、回転子の軸筒内における係合又は係合解除に応じて、ノック式筆記具は、筆記状態と非筆記状態とが切り替えられる。
【0003】
基本的に、ノック操作によるノック量、すなわち操作部の移動量と、回転子、ひいては筆記部を備えた筆記体の移動量は、略等しい。従来よりも少ないノック量で、非筆記状態から筆記状態への切り替えが可能なノック式筆記具が公知である（例えば、特許文献１）。必要なノック量がより少なければ、ノック操作時の操作性を向上させることができ、例えばノック部材の軸筒の後端部からの突出量を少なくすることによってより多様なデザインの外観とすることもできる。
【0004】
特許文献１に記載のノック式筆記具は、円筒状の延伸カムを有している。延伸カムの前後方向における両端部には凸曲面状の作用端が設けられ、延伸カムの外周面にはピンが設けられている。延伸カムの前端側の作用端はノックカムの斜面と当接して配置され、延伸カムの後端側の作用端は直動カムの斜面と当接して配置されている。ノックカムの斜面と直動カムの斜面とは互いに逆方向に傾斜している。延伸カムのピンは、軸筒側に設けられ且つ周方向に沿って斜めに延びる延伸カム用斜行溝内に配置されている。ノック操作によって直動カムを前進させると、延伸カムのピンが延伸カム用斜行溝によって案内され、延伸カムが軸線回りに回転しながら前進する。このとき延伸カムの回転に伴い、延伸カムの後端部側の作用端が直動カムの斜面に沿って移動することによって、延伸カムの前進量は、直動カムの前進量よりも大きくなる。他方、延伸カムの回転しながらの前進移動に伴い、延伸カムの前端部側の作用端がノックカムの斜面に沿って移動することによって、ノックカムは押圧されながら前進する。ノックカムの前進量は、延伸カムの前進量よりも大きくなる。結果として、ノックカム及びこれに当接するリフィルは、ノック操作による操作部の移動量よりも大きく前進することから、少ない操作部の移動量で、非筆記状態から筆記状態への切り替えが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１５－１７４３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に記載のノック式筆記具では、延伸カムの両端部に作用端が設けられ、それぞれに対向する斜面が直動カム及びノックカムに設けられていることから、ノック機構全体の長さが長くなる。その結果、軸筒内に配置可能なリフィルの長さがより短くなるか、ノック式筆記具の全長がより長くなってしまう。特にリフィルの長さがより短くなると、収容可能なインク量が少なくなり、結果として１つのリフィルで筆記可能な線の長さが短くなってしまう。
【0007】
本発明は、より少ないノック量でノック操作が可能で、よりコンパクトなノック機構を有するノック式筆記具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様によれば、軸筒と、前記軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した第１カム部及び第２カム部を有する延伸カムと、前記軸筒の内周面に設けられ、後方に面した第１カム受け部と、前記軸筒内に前後動可能に前記延伸カムの前方に配置され、後方に面した第２カム受け部を有するノックカムと、前記ノックカムの前進に伴い前進する筆記体と、を具備し、ノック操作によって筆記状態と非筆記状態とが切り替え可能なノック式筆記具であって、前記第１カム部及び前記第１カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が前記第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、一方が周方向に沿って前記第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が前記第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有し、ノック操作によって前記延伸カムを前進させると、前記第１カム部と前記第１カム受け部とが協働して前記延伸カムを回転させ、前記延伸カムの前進及び回転に伴い前記第２カム部と前記第２カム受け部とが協働して前記ノックカムを前進させて、前記延伸カムの前進量よりも前記筆記体の前進量が大きくなるように構成されていることを特徴とするノック式筆記具が提供される。
【0009】
前記第１カム部及び前記第１カム受け部において、前記一方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第１斜面を有し、対応するように前記他方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第１作用部を有し、前記第２カム部及び前記第２カム受け部において、前記一方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２斜面を有し、対応するように前記他方が中心軸線回りに対称的に配置された少なくとも２つの前記第２作用部を有してもよい。前記延伸カムが円筒状に形成され、前記第１カム部が前記第２カム部よりも径方向外方に配置されていてもよい。前記延伸カムが円筒状に形成され、前記第１カム部及び前記第２カム部が同一円周上に配置されていてもよい。前記第１作用部及び前記第２作用部の少なくとも一方が、対応する前記第１斜面又は前記第２斜面の少なくとも一部と相補的な斜面を有していてもよい。前記第１作用部及び前記第２作用部の少なくとも一方が、凸曲面を有していてもよい。前記第２斜面のピッチが、前記第１斜面のピッチと同一、又は、前記第１斜面のピッチよりも大きく設けられていてもよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明の態様によれば、より少ないノック量でノック操作が可能で、よりコンパクトなノック機構を有するノック式筆記具を提供するという共通の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に亘り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
【0013】
図１は、第１実施形態による筆記具１の非筆記状態の縦断面図であり、図２は、図１の筆記具１の筆記状態の縦断面図である。また、図３は、図１の筆記具１の延伸機構１０の分解組立図である。筆記具１は、ノック式筆記具である。
【0014】
筆記具１は、筒状に形成され且つ前軸３及び後軸４を備えた軸筒２と、クリップ５ａを備えた天冠５と、軸筒２内に配置され且つ一端に筆記部６ａを備えた筆記体であるリフィル６と、リフィル６を後方へ付勢するスプリング７とを有している。天冠５は、後軸４の後端部に嵌合しており、天冠５も含めて軸筒２と称してもよい。前軸３の後端部は、後軸４の前端部の内部に挿入され、螺合によって嵌合している。天冠５はクリップ５ａを有していなくてもよい。この場合、天冠５は、後軸４と一体に形成してもよい。本明細書中では、筆記具の軸線方向において、筆記部側を「前」側と規定し、筆記部とは反対側を「後」側と規定する。
【0015】
軸筒２の後端部、すなわち後軸４の後端部の内部には、延伸機構１０が配置されており、延伸機構１０の後方には、ノック操作部としてノックボタン８が配置されている。延伸機構１０は、ノック操作によってリフィル６を軸筒２内で前後方向に移動させるノック機構である。天冠５及びノックボタン８を含めて延伸機構１０と称してもよい。筆記部６ａが軸筒２内に没入した状態を非筆記状態（図１）と称し、筆記部６ａが軸筒２から突出した状態を筆記状態（図２）と称す。リフィル６と延伸機構１０とを合わせてノック機構と称してもよい。
【0016】
延伸機構１０は、主として、軸筒２の内周面、具体的には後軸４の内周面に設けられた外カム２０と、筒状に形成された延伸カム３０と、筒状に形成されたノックカム４０と、筒状に形成された回転子５０とを有する。軸筒２内において、ノックボタン８、延伸カム３０、ノックカム４０及び回転子５０が、後端側から順に配置されている。
【0017】
天冠５は、両端が開口した筒状に形成されている。クリップ５ａは、天冠５の後端部の外周面から側方に延びるように設けられている。天冠５の前端部の内周面には、軸線方向に延びる４つの規制溝５ｂが、周方向に沿って等間隔に設けられている。ノックボタン８は、一端が閉鎖した筒状に形成されている。ノックボタン８の前端部の外周面には、軸線方向に延びる４つの規制突起８ａが、周方向に沿って等間隔に設けられている。組み立て状態において、ノックボタン８の規制突起８ａの各々は、天冠５の規制溝５ｂ内に収容されている。したがって、天冠５の前端開口から挿入されたノックボタン８は、中心軸線回りの回転が規制されつつ、前後動可能である。
【0018】
図４は、図１の筆記具１の延伸カム３０の斜視図であり、図５は、図１の筆記具１の延伸カム３０の底面図である。延伸カム３０は、円筒状のカム本体３１と、カム本体３１よりも大径の大径部３２とを有している。大径部３２の前端面には、回転カム部３３が形成されている。回転カム部３３は、周方向に沿って傾斜する２つの第１斜面３４を有している。２つの第１斜面３４は、同一方向に傾斜し、延伸カム３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。回転カム部３３は、第１カム部を構成する。
【0019】
カム本体３１の前方には、押出カム部３５が形成されている。押出カム部３５は、周方向に沿って第１斜面３４と逆方向に傾斜する２つの第２斜面３６と、第２斜面３６の頂点に設けられた平坦部３７とを有している。２つの第２斜面３６は、同一方向に傾斜し、延伸カム３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。押出カム部３５は、第２カム部を構成する。
【0020】
図５に示されるように、回転カム部３３は押出カム部３５よりも径方向外方に配置されていることから、回転カム部３３及び押出カム部３５は、径方向において隣接する二重のカム面を構成する。回転カム部３３は、押出カム部３５よりも後方に配置されている。なお、回転カム部３３と押出カム部３５とが軸線方向において同じ位置となるように設けてもよい。後述する別の実施形態について図２３に示されるように、回転カム部３３を押出カム部３５よりも前方に設けてもよい。
【0021】
延伸カム３０において、回転カム部３３の第１斜面３４と押出カム部３５の第２斜面３６とは、異なる傾斜角度、すなわち異なるピッチを有している。ピッチとは、周方向に沿って設けられた斜面が、中心軸線回りに３６０度の１周分設けられている場合における軸線方向の長さをいう。具体的には、筆記具１において、第２斜面３６のピッチは、第１斜面３４のピッチの２倍である。
【0022】
図６は、図１の筆記具１のノックカム４０の斜視図である。ノックカム４０の前側の外周面には、軸線方向に延びる２つの第１突起部４１が周方向に沿って等間隔に設けられている。２つの第１突起部４１の後端面には、押出カム受け部４２が形成されている。押出カム受け部４２は、周方向に沿って傾斜する第３斜面４３を有している。第３斜面４３は、延伸カム３０の第２斜面３６と同一方向及び同一角度に傾斜し、第２斜面３６と協働するように構成されている。第１突起部４１の前側の外面には、軸線方向に延びる第２突起部４４が形成されている。ノックカム４０の前端面には、複数の山部及び谷部の繰り返しからなる一連のカム面４５が形成されている。第２突起部４４の前端面は、カム面４５の一部を構成する。押出カム受け部４２は、第２カム受け部を構成する。
【0023】
図７は、図１の筆記具１の回転子５０の斜視図である。回転子５０の後端部には、ノックカム４０内に挿入されて芯合わせに使用される小径部５１が形成されている。小径部５１の前方には、大径部５２によって突起状の内カム５３が画成されている。内カム５３は、軸線方向に延びる４つの内カム突起５４を有している。４つの内カム突起５４は、周方向に沿って等間隔に設けられている。内カム突起５４の後端面には、周方向に傾斜した斜面としてカム受け面５５が設けられている。カム受け面５５は、ノックカム４０のカム面４５の一部と同一方向及び同一角度に傾斜し、カム面４５と協働するように構成されている。
【0024】
図８は、図１の筆記具１の後軸４の後端部の縦断面図である。後軸４の内周面には、上述したように突起状の外カム２０が設けられている。外カム２０は、２つの外カム突起２３を有している。２つの外カム突起２３は、周方向に沿って等間隔に設けられている。外カム２０の後端面には、回転カム受け部２１が形成されている。外カム２０の前端面には、係止カム面２２が形成されている。
【0025】
回転カム受け部２１は、周方向に沿って傾斜する第４斜面２４を有している。第４斜面２４は、延伸カム３０の回転カム部３３の第１斜面３４と同一方向及び同一角度に傾斜し、第１斜面３４と協働するように構成されている。係止カム面２２は、鋸刃状の鋸斜面２５と、後方に向かって延びる溝部２６とを有している。要するに、外カム突起２３の各々において、後端面に１つの第４斜面２４が形成され、前端面に２つの鋸斜面２５と２つの鋸斜面２５間の溝部２６とが形成されている。２つの外カム突起２３間には、ガイド溝２７が形成されている。回転カム受け部２１は、第１カム受け部を構成する。
【0026】
図１乃至図３を参照しながら、筆記具１の各部材の配置について説明する。後軸４の後端開口から延伸カム３０が挿入されている。それによって、延伸カム３０の回転カム部３３が、軸筒２内の外カム２０、特に回転カム受け部２１と協働するように配置される。後軸４の後端開口からノックボタン８が挿入され、その上から天冠５が後軸４の後端開口に嵌合されている。それによって、ノックボタン８は、ノックボタン８の前端面が延伸カム３０の後端面に当接するように配置される。後軸４の前端開口からノックカム４０が挿入されて、延伸カム３０の前端開口にノックカム４０が挿入されている。それによって、延伸カム３０の押出カム部３５が、ノックカム４０の押出カム受け部４２と協働するように配置される。後軸４の前端開口から回転子５０が挿入されて、ノックカム４０の前端開口に回転子５０の小径部５１が挿入されている。それによって、ノックカム４０のカム面４５と回転子５０のカム受け面５５とが協働するように配置される。リフィル６及びスプリング７が配置された前軸３は、リフィル６が回転子５０の前端開口に挿入されるように、後軸４に螺合している。
【0027】
図９は、図１の延伸機構１０のカムの関係を示す模式図である。すなわち、図９は、天冠５と、ノックボタン８と、外カム２０と、延伸カム３０と、ノックカム４０と、回転子５０との位置関係、特に、回転カム部３３及び回転カム受け部２１の位置関係と、押出カム部３５及び押出カム受け部４２の位置関係とを示す模式図である。図中、上方が筆記具１の後側であり、下方が筆記具１の前側である。図９では、各部材のカム又は突起について、相互の位置関係を明確にするため、径方向及び軸線方向の位置及び寸法、さらには形状を捨象して周方向に展開している。例えば、延伸カム３０では、第１斜面３４を備えた回転カム部３３が形成された大径部３２、及び、第２斜面３６を備えた押出カム部３５が形成されたカム本体３１が、模式的に一体的に示されており、第１斜面３４の全長も短縮して示されている。ノックカム４０では、第３斜面４３を備えた第１突起部４１及び第２突起部４４が、模式的に一体的に示されている。
【0028】
ノックカム４０の第２突起部４４は、外カム突起２３間のガイド溝２７内に配置されている。したがって、ノックカム４０は、中心軸線回りの回転が規制されつつ、前後動可能である。延伸カム３０の第１斜面３４と外カム２０の第４斜面２４とが互いに当接すると共に、延伸カム３０の第２斜面３６とノックカム４０の第３斜面４３とが互いに当接するように配置されている。図９は、非筆記状態の筆記具１であることから、回転子５０の内カム突起５４の各々は、対応する溝部２６又はガイド溝２７に配置されている。ノックカム４０のカム面４５と回転子５０のカム受け面５５とは、互いに当接するように配置されている。
【0029】
スプリング７によって後方に付勢されたリフィル６を介して、回転子５０が後方へ付勢されている。ノックカム４０は、後方へ付勢された回転子５０のカム受け面５５とノックカム４０のカム面４５との当接を介して、後方へ付勢されている。延伸カム３０は、後方へ付勢されたノックカム４０の第３斜面４３と延伸カム３０の第２斜面３６との当接を介して、後方へ付勢されている。ノックボタン８は、後方へ付勢された延伸カム３０の後端面とノックボタン８の前端面との当接を介して、後方へ付勢されている。
【0030】
図１０は、図１の延伸機構１０の動作を段階的に示す模式図であり、非筆記状態から筆記状態への切り替えを示す模式図である。図１０（Ａ）は、図９と同一であり、非筆記状態の筆記具１における延伸機構１０を示している。
【0031】
図１０（Ａ）に示された状態から、ノックボタン８を前方に押圧するノック操作を行う。ノック操作によるノックボタン８の前進によって、延伸カム３０を前進させる。延伸カム３０を前進させると、延伸カム３０の回転カム部３３と外カム２０の回転カム受け部２１とが協働し、後軸４に対して延伸カム３０を中心軸線回りに回転させる。すなわち、第１斜面３４が第４斜面２４に沿って図中左下方向に摺動して、延伸カム３０の前進及び回転が同時に行われる。他方、延伸カム３０の前進及び回転に伴い、延伸カム３０の押出カム部３５とノックカム４０の押出カム受け部４２とが協働し、ノックカム４０を前進させる。すなわち、第３斜面４３が第２斜面３６に沿って相対的に摺動して、ノックカム４０の前進が行われる。なお、ノックカム４０は、第２突起部４４が外カム２０のガイド溝２７内に配置されていることによって、中心軸線回りの回転が規制されている。また、ノックカム４０の前進に伴い、回転子５０、ひいてはリフィル６がスプリング７の付勢力に抗して押圧されて一体的に前進する。
【0032】
要するに、延伸カム３０の回転カム部３３と外カム２０の回転カム受け部２１との協働によって、延伸カム３０に回転方向の運動を生じさせる。延伸カム３０の回転によって、延伸カム３０の押出カム部３５とノックカム４０の押出カム受け部４２とが協働し、延伸カム３０の前進量と比較して、ノックカム４０の前進量を増加させる。ノックカム４０の前進量の増加量は、延伸カム３０の回転量（回転角度）を決定する、回転カム部３３の第１斜面３４又は回転カム受け部２１の第４斜面２４の傾斜角又はピッチと、回転量に応じた前進を生じさせる、押出カム部３５の第２斜面３６又は押出カム受け部４２の第３斜面４３の傾斜角又はピッチとによって、幾何学的に設計可能である。
【0033】
例えば、押出カム部３５の第２斜面３６のピッチを回転カム部３３の第１斜面３４のピッチと同一にした場合、リフィル６の移動量は、ノック操作によるノック量、すなわちノックボタン８の移動量の２倍となる。また、押出カム部３５の第２斜面３６のピッチを回転カム部３３の第１斜面３４のピッチの２倍にした場合、リフィル６の移動量は、ノック操作によるノック量の３倍となる。
【0034】
したがって、図１０（Ａ）の状態から、ノック操作によってノックボタン８を押圧し、距離Ｄ１１だけノックボタン８を前進させると、距離Ｄ１１よりも大きい距離Ｄ２１だけ回転子５０、ひいてはリフィル６が前進する（図１０（Ｂ））。さらにノックボタン８を押圧し、距離Ｄ１２だけノックボタン８を前進させると、距離Ｄ２１よりも大きい距離Ｄ２２だけ回転子５０、ひいてはリフィル６が前進する（図１０（Ｃ））。なお、図１０（Ｃ）の状態では、回転子５０の内カム突起５４は、対応する溝部２６又はガイド溝２７に配置されており、したがって、回転子５０は、中心軸線回りの回転が規制されている。また、上述したように、回転子５０は、スプリング７によって常に後方に付勢されている。
【0035】
図１０（Ｃ）の状態から、さらにノックボタン８を押圧して回転子５０を前進させ、内カム突起５４が溝部２６又はガイド溝２７を越えると、回転子５０の回転の規制が解除される（図１０（Ｄ））。このとき、ノックカム４０のカム面４５と回転子５０のカム受け面５５とが協働し、回転子５０を中心軸線回りに回転させる。すなわち、ノック操作に起因する前進による軸線方向の力とスプリング７の付勢力による軸線方向の力とを受けて、回転子５０の斜面であるカム受け面５５が、複数の山部及び谷部の繰り返しからなるカム面４５に対して押圧されて周方向の分力を受ける。ノックカム４０は回転が規制されていることから、回転子５０が回転する。回転子５０の回転は、内カム突起５４が係止カム面２２を構成する鋸斜面２５に係止することによって停止し（図１０（Ｅ））、筆記具１は筆記状態となる。
【0036】
筆記状態の筆記具１について再びノック操作を行うと、回転子５０が前進して内カム突起５４と係止カム面２２との係止が解除される。このとき、ノックカム４０のカム面４５と回転子５０のカム受け面５５とが再び協働し、回転子５０を回転させる。その結果、回転子５０の内カム突起５４の各々が溝部２６又はガイド溝２７に配置され、スプリング７の付勢力によって回転子５０、ひいてはリフィル６が後退し、筆記具１は非筆記状態となる。このとき、延伸カム３０は、非筆記状態から筆記状態にする場合とは逆方向に回転し、図１０（Ａ）に示された状態に復帰する。
【0037】
以上より、延伸機構１０によれば、ノック操作によるノック量よりもリフィル６の前進量を増加させることができることから、より少ないノック量でノック操作が可能となる。
【0038】
以下、他の実施形態による延伸機構について説明する。
【0039】
図１１は、第２実施形態による筆記具１００の非筆記状態の縦断面図であり、図１２は、図１１の筆記具１００の筆記状態の縦断面図である。また、図１３は、図１１の筆記具１００の延伸機構の分解組立図である。筆記具１００は、ノック式筆記具である。
【0040】
筆記具１００は、第１実施形態による筆記具１と比較して、後軸１０４及び延伸機構１１０の形状において異なる。延伸機構１１０は、主として、後軸１０４の内周面に設けられた外カム１２０と、延伸カム１３０と、ノックカム１４０と、回転子１５０とを有する。
【0041】
図１４は、図１１の筆記具１００の延伸カム１３０の斜視図であり、図１５は、図１１の筆記具１００の延伸カム１３０の底面図である。延伸カム１３０は、円筒状のカム本体１３１を有している。カム本体１３１の前端面には、回転カム部１３３及び押出カム部１３５が形成されている。具体的には、図１５の底面図におけるカム本体１３１の環状の端面を４等分し、対向する円弧で回転カム部１３３及び押出カム部１３５の各々が構成される。したがって、回転カム部１３３及び押出カム部１３５は、同一円周上に配置されている。
【0042】
回転カム部１３３は、周方向に沿って傾斜する２つの第１斜面１３４を有している。２つの第１斜面１３４は、同一方向に傾斜し、延伸カム１３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。回転カム部１３３は、第１カム部を構成する。押出カム部１３５は、周方向に沿って第１斜面１３４と逆方向に傾斜する２つの第２斜面１３６を有している。２つの第２斜面１３６は、同一方向に傾斜し、延伸カム１３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。押出カム部１３５は、第２カム部を構成する。延伸カム１３０において、第１斜面１３４及び第２斜面１３６が、同一円周上に配置されて連続的に接続されている。筆記具１００において、第２斜面１３６のピッチは、第１斜面１３４のピッチの２倍である。
【0043】
図１６は、図１１の筆記具１００のノックカム１４０の斜視図である。ノックカム１４０の外周面には、前端部から後方に延びる２つの第１突起部１４１が周方向に沿って等間隔に設けられている。２つの第１突起部１４１の後端面には、押出カム受け部１４２が形成されている。押出カム受け部１４２は、周方向に沿って傾斜する第３斜面１４３を有している。第３斜面１４３は、延伸カム１３０の第２斜面１３６と同一方向及び同一角度に傾斜し、第２斜面１３６と協働するように構成されている。ノックカム１４０の前端面には、複数の山部及び谷部の繰り返しからなる一連のカム面１４５が形成されている。押出カム受け部１４２は、第２カム受け部を構成する。
【0044】
図１７は、図１１の筆記具１００の回転子１５０の斜視図である。回転子１５０の後端部には、ノックカム１４０内に挿入されて芯合わせに使用される小径部１５１が形成されている。小径部１５１の前方には、大径部１５２によって突起状の内カム１５３が画成されている。内カム１５３は、軸線方向に延びる４つの内カム突起１５４を有している。４つの内カム突起１５４は、周方向に沿って等間隔に設けられている。内カム突起１５４の後端面には、周方向に傾斜した斜面としてカム受け面１５５が設けられている。カム受け面１５５は、ノックカム１４０のカム面１４５の一部と同一方向及び同一角度に傾斜し、カム面１４５と協働するように構成されている。
【0045】
図１８は、図１１の筆記具１００の後軸１０４の後端部の縦断面図である。後軸１０４の内周面には、突起状の外カム１２０が設けられている。外カム１２０は、２つの外カム突起１２３を有している。２つの外カム突起１２３は、周方向に沿って等間隔に設けられている。外カム１２０の後端面には、回転カム受け部１２１が形成されている。外カム１２０の前端面には、係止カム面１２２が形成されている。
【0046】
回転カム受け部１２１は、周方向に沿って傾斜する第４斜面１２４を有している。第４斜面１２４は、延伸カム１３０の回転カム部１３３の第１斜面１３４と同一方向及び同一角度に傾斜し、第１斜面１３４と協働するように構成されている。係止カム面１２２は、鋸刃状の鋸斜面１２５と、後方に向かって延びる溝部１２６とを有している。要するに、外カム突起１２３の各々において、後端面に１つの第４斜面１２４が形成され、前端面に２つの鋸斜面１２５と２つの鋸斜面１２５間の溝部１２６とが形成されている。２つの外カム突起１２３間には、ガイド溝１２７が形成されている。回転カム受け部１２１は、第１カム受け部を構成する。
【0047】
筆記具１００は延伸機構１１０を有していることから、図１０を参照しながら上述した原理に基づき、ノック操作によるノック量よりもリフィル６の前進量を増加させることができる。すなわち、ノック操作によって延伸カム１３０を前進させると、回転カム部１３３と回転カム受け部１２１とが協働して延伸カム１３０を回転させ、延伸カム１３０の前進及び回転に伴い押出カム部１３５と押出カム受け部１４２とが協働してノックカム１４０を前進させる。その結果、延伸カム１３０の前進量よりもリフィル６の前進量を増加させることができる。
【0048】
図１９は、第３実施形態による筆記具２００の非筆記状態の縦断面図であり、図２０は、図１９の筆記具２００の筆記状態の縦断面図である。また、図２１は、図１９の筆記具２００の延伸機構２１０の分解組立図である。筆記具２００は、ノック式筆記具である。
【0049】
筆記具２００は、第１実施形態による筆記具１と比較して、ノックボタン２０８、後軸２０４及び延伸機構２１０の形状において異なる。さらに、筆記具２００は、天冠に代えて内筒２０９を有している。内筒２０９は、後軸２０４の内部に配置されており、内筒２０９も含めて軸筒２０２と称してもよい。軸筒２０２の内周面、具体的には内筒２０９の内周面には上述した外カム２０又は外カム１２０と同様の外カムが設けられており、詳細な説明は省略する。延伸機構２１０は、主として、外カム２２０と、延伸カム２３０と、ノックカム２４０と、回転子２５０とを有する。
【0050】
図２２は、図１９の筆記具２００の延伸カム２３０の斜視図であり、図２３は、図１９の筆記具２００の延伸カム２３０の縦断面図である。延伸カム２３０は、円筒状のカム本体２３１と、カム本体２３１よりも大径の大径部２３２とを有している。大径部２３２の前端面には、回転カム部２３３が形成されている。回転カム部２３３は、周方向に沿って傾斜する２つの第１斜面２３４と、第１斜面２３４の頂点に設けられた平坦部２３７とを有している。２つの第１斜面２３４は、同一方向に傾斜し、延伸カム２３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。回転カム部２３３は、第１カム部を構成する。
【0051】
カム本体２３１の前方には、押出カム部２３５が形成されている。押出カム部２３５は、周方向に沿って第１斜面２３４と逆方向に傾斜する２つの第２斜面２３６と、第２斜面２３６の頂点に設けられた平坦部２３７とを有している。２つの第２斜面２３６は、同一方向に傾斜し、延伸カム２３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。押出カム部２３５は、第２カム部を構成する。回転カム部２３３は押出カム部２３５よりも径方向外方に配置されていることから、回転カム部２３３及び押出カム部２３５は、径方向において隣接する二重のカム面を構成する。回転カム部２３３は、押出カム部２３５よりも前方に配置されている。筆記具２００において、第２斜面２３６のピッチは、第１斜面２３４のピッチの２倍である。
【0052】
図２４は、図１９の筆記具２００のノックカム２４０の斜視図である。ノックカム２４０の外周面には、軸線方向に延びる２つの第１突起部２４１が周方向に沿って等間隔に設けられている。２つの第１突起部２４１の後端面には、押出カム受け部２４２が形成されている。押出カム受け部２４２は、周方向に沿って傾斜する第３斜面２４３を有している。第３斜面２４３は、延伸カム３０の第２斜面２３６と同一方向及び同一角度に傾斜し、第２斜面２３６と協働するように構成されている。ノックカム２４０の前端部の外周面には、軸線方向に延びる２つの第２突起部２４４が形成されている。２つの第２突起部２４４は、周方向に沿って等間隔に設けられており、周方向において、第１突起部２４１と対応する位置に設けられている。ノックカム２４０の前端面には、複数の山部及び谷部の繰り返しからなる一連のカム面２４５が形成されている。第２突起部２４４の前端面は、カム面２４５の一部を構成する。押出カム受け部２４２は、第２カム受け部を構成する。
【0053】
図２５は、図１９の筆記具２００の回転子２５０の斜視図である。回転子２５０の後端部には、ノックカム２４０内に挿入されて芯合わせに使用される小径部２５１が形成されている。小径部２５１の前方には、大径部２５２によって突起状の内カム２５３が画成されている。内カム２５３は、軸線方向に延びる４つの内カム突起２５４を有している。４つの内カム突起２５４は、周方向に沿って等間隔に設けられている。内カム突起２５４の後端面には、周方向に傾斜した斜面としてカム受け面２５５が設けられている。カム受け面２５５は、ノックカム２４０のカム面２４５の一部と同一方向及び同一角度に傾斜し、カム面２４５と協働するように構成されている。
【0054】
筆記具２００において、図２２及び図２３に示されるように、カム本体２３１の後端部には、先端が半球状に形成された回転支持部２３８が設けられている。上述した実施形態、例えば第１実施形態では、ノックボタン８と延伸カム３０とは、円環状のノックボタン８の前端面及び延伸カム３０の後端面とが全周に亘り当接している。ノックボタン８をノック操作すると、上述したようにノックボタン８によって前方に押圧され且つスプリング７によって後方に付勢されながら、延伸カム３０が中心軸線回りに回転する。このとき、ノックボタン８の円環状の前端面に対して、延伸カム３０の円環状の後端面が摺接して抵抗が生じている。
【0055】
他方、本実施形態では、ノックボタン２０８をノック操作すると、ノックボタン２０８に押圧されながら延伸カム２３０が中心軸線回りに回転する。このとき、ノックボタン２０８の後端面の内面に対して、延伸カム２３０の半球状の回転支持部２３８の頂点を支点として、延伸カム２３０が回転する。要するに、延伸カム２３０の回転時には、ノックボタン２０８と延伸カム２３０とは、半球状の回転支持部２３８の頂点においてのみ接し、且つ、点状に接している。したがって、本実施形態の延伸カム２３０によれば、上述した実施形態の延伸カムに比べて、回転時の抵抗を少なくすることができる。
【0056】
回転支持部２３８は、回転時に他の部材と当接する部分の形状において、抵抗を低減させる限りにおいて、すなわち、接触面積を低減させる限りにおいて任意に構成してもよい。例えば、半球状ではなく、円錐状としてもよい。
【0057】
筆記具２００は延伸機構２１０を有していることから、図１０を参照しながら上述した原理に基づき、ノック操作によるノック量よりもリフィル６の前進量を増加させることができる。すなわち、ノック操作によって延伸カム２３０を前進させると、回転カム部２３３と回転カム受け部２２１とが協働して延伸カム２３０を回転させ、延伸カム２３０の前進及び回転に伴い押出カム部２３５と押出カム受け部２４２とが協働してノックカム２４０を前進させる。その結果、延伸カム２３０の前進量よりもリフィル６の前進量を増加させることができる。
【0058】
図２６は、第４実施形態による筆記具の延伸カム３３０の斜視図である。第４実施形態による筆記具は、第３実施形態による筆記具２００と比較して、延伸カム３３０の形状においてのみ異なる。具体的には、延伸カム３３０は、筆記具２００の延伸カム２３０と比較して、回転カム部３３３及び回転支持部３３８の形状において異なる。したがって、その他の筆記具の構成について説明は省略する。
【0059】
延伸カム３３０は、円筒状のカム本体３３１と、カム本体３３１よりも大径の大径部３３２とを有している。大径部３３２の前端面には、回転カム部３３３が形成されている。回転カム部３３３は、周方向に沿って湾曲する２つの凸曲面３３４を有している。２つの凸曲面３３４は、延伸カム３３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。回転カム部３３３は、第１カム部を構成する。
【0060】
カム本体３３１の前方には、押出カム部３３５が形成されている。押出カム部３３５は、周方向に沿って傾斜する２つの第２斜面３３６と、第２斜面３３６の頂点に設けられた平坦部３３７とを有している。２つの第２斜面３３６は、同一方向に傾斜し、延伸カム３３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。押出カム部３３５は、第２カム部を構成する。回転カム部３３３は押出カム部３３５よりも径方向外方に配置されていることから、回転カム部３３３及び押出カム部３３５は、径方向において隣接する二重のカム面を構成する。回転カム部３３３は、押出カム部３３５よりも前方に配置されている。
【0061】
上述した実施形態の延伸カムでは、回転カム受け部と協働する回転カム部が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有しているが、本実施形態では、回転カム部３３３は、斜面に代えて凸曲面３３４を有している。図１０を参照しながら説明したように、回転カム部は、回転カム受け部と協働して摺動するように構成されていればよい。凸曲面３３４は、斜面と同様に、回転カム受け部の第４斜面に対して摺動することができる。すなわち、ノック操作によって延伸カム３３０を前進させると、回転カム部３３３と回転カム受け部２２１とが協働して延伸カム３３０を回転させ、延伸カム３３０の前進及び回転に伴い押出カム部３３５と押出カム受け部２４２とが協働してノックカム２４０を前進させる。その結果、延伸カム３３０の前進量よりもリフィル６の前進量を増加させることができる。
【0062】
延伸カム３３０の回転支持部３３８は、円柱状に形成されている。したがって、ノックボタン２０８の後端面の内面に対して回転支持部３３８の円形の後端面が当接しながら延伸カム３３０は回転する。
【0063】
図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）は、それぞれ、第５実施形態による筆記具４００の非筆記状態の正面図及び側面図であり、図２８（Ａ）は、図２７（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿った筆記具４００の断面図であり、図２８（Ｂ）は、図２７（Ａ）のＡ－Ａ線に沿った筆記具４００の断面図である。また、図２９は、図２８（Ｂ）に対応する筆記具４００の筆記状態の縦断面図である。さらに、図３０（Ａ）は、図２８（Ｂ）のＣ－Ｃ線に沿った筆記具４００の断面図であり、図３０（Ｂ）は、図２８（Ｂ）のＤ－Ｄ線に沿った筆記具４００の断面図であり、図３０（Ｃ）は、図２８（Ｂ）のＥ－Ｅ線に沿った筆記具４００の断面図である。図３１は、図２７の筆記具４００の延伸機構４１０の斜視図である。筆記具４００は、多芯式筆記具である。
【0064】
筆記具４００は、軸筒４０２と、軸筒４０２内に配置された第１リフィル４０３及び第２リフィル４０４ａ、４０４ｂと、軸筒４０２から後方に突出するように第１リフィル４０３の後端に配置された第１ノック部材４０５と、軸筒４０２から径方向外方に突出するように第２リフィル４０４ａ、４０４ｂの後端に配置された第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂと、クリップ４９０とを有している。
【0065】
軸筒４０２は、前軸４０７と、前軸４０７よりも後方に配置された後軸４８０と、後軸４８０に固定された内筒４７０とを有している。前軸４０７と後軸４８０とは圧入、接着又は螺合によって連結される。例えば、前軸４０７と後軸４８０とは、後軸４８０の前側の内周面に形成された雌ネジが前軸４０７の後側の外周面に形成された雄ネジと螺合することによって連結される。クリップ４９０は、板ばね４９１とクリップ本体４９６とを有している。
【0066】
本実施形態では、第１リフィル４０３は１つのボールペンのリフィルであり、第２リフィル４０４ａ、４０４ｂは２つのボールペンのリフィルである。第１リフィル４０３と第２リフィル４０４ａ、４０４ｂとは軸筒４０２の内周面に沿って所定の間隔で配置される。本実施形態では、隣接するリフィル間の周方向の間隔は略等しい。
【0067】
第１ノック部材４０５は、第１リフィル４０３を軸筒４０２の前端から選択的に突出させるように構成される。第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂは、第２ノック機構として、第２リフィル４０４ａ、４０４ｂを有し、第２リフィル４０４ａ、４０４ｂを軸筒４０２の前端から選択的に突出させるように構成される。具体的には、第１ノック部材４０５をノック操作すると、第１リフィル４０３が突出し、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂをノック操作すると、第２リフィル４０４ａ、４０４ｂが突出する。第１リフィル４０３及び第２リフィル４０４ａ、４０４ｂのペン先は、軸筒４０２の内周面に沿って径方向内方に移動し、軸筒４０２の前端から突出する。それによって、３つのリフィルのうちの１つを選択的に使用して筆記を行うことができる。
【0068】
第１リフィル４０３の突出は、第１ノック部材４０５又は第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂのノック操作によって解除される。第２リフィル４０４ａ、４０４ｂの突出は、第１ノック部材４０５又は突出していない第２リフィル４０４ａ、４０４ｂの第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂのノック操作によって解除される。したがって、第１リフィル４０３及び第２リフィル４０４ａ、４０４ｂの突出を、任意の１つのノック部材をノック操作することによって解除できるので、筆記具４００の操作性が大幅に改善される。なお、本明細書において、リフィルの突出が解除されるとは、軸筒４０２の前端から突出しているリフィルのペン先が軸筒４０２内に没入することを意味する。
【0069】
第１リフィル４０３は、第１インク収容管４０９及び筆記部である第１チップ４１１を有している。第２リフィル４０４ａ、４０４ｂは、第２インク収容管４１２及び筆記部である第２チップ４１４を有している。第１チップ４１１は、第１インク収容管４０９に連結される。第２チップ４１４は、第２インク収容管４１２に連結される。
【0070】
第１インク収容管４０９と２つの第２インク収容管４１２とには、典型的には、それぞれ異なる色のインクが収容される。第１ノック部材４０５を第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂよりも後方に配置することで、第１インク収容管４０９の長さを第２インク収容管４１２よりも長くすることができる。その結果、第１インク収容管４０９のインク充填量を、第２インク収容管４１２の充填量よりも多くすることができる。このため、例えば、第１インク収容管４０９に、一般的に使用頻度が高い黒色のインクを収容することで、筆記具４００の寿命を延ばし又はリフィルの交換頻度を少なくすることができる。また、同様の効果を得るために、第１インク収容管４０９のインク充填量が第２インク収容管４１２の充填量よりも多くなるように、第１インク収容管４０９の径方向の長さを第２インク収容管４１２よりも長くしてもよい。
【0071】
第１ノック部材４０５は、第１ノック機構として、第１リフィル４０３と、ノックボタン４０８と、延伸機構４１０とを有している。ノックボタン４０８を含めて延伸機構４１０と称してもよい。延伸機構４１０は、ノックボタン４０８を前方に押圧するノック操作によって第１リフィル４０３を軸筒４０２内で前後方向に移動させるノック機構である。延伸機構４１０は、外カム４２０を備えた内筒４７０と、筒状に形成された延伸カム４３０と、ノックカム４４０と、回転子４５０とを有する。軸筒４０２内において、ノックボタン４０８、延伸カム４３０、ノックカム４４０及び回転子４５０が、後端側から順に配置されている。ノックボタン４０８の前端部の外周面には、軸線方向に延びる２つの規制突起８ａが、周方向に沿って等間隔に設けられている。
【0072】
ノックボタン４０８と延伸カム４３０との間にはスプリング４１６が配置され、ノックボタン４０８が後方に付勢されている。延伸カム４３０、ノックカム４４０及び回転子４５０は内筒４７０内において軸線方向に移動するように構成される。詳しくは後述するが、ノックカム４４０を介して回転子４５０を押圧して回転させることで、第１リフィル４０３を軸筒４０２の前端から出没させることができる。
【0073】
図３２（Ａ）乃至図３２（Ｄ）は、それぞれ、後軸４８０の正面図、側面図、図３２（Ｂ）のＧ－Ｇ線に沿った後軸４８０の断面図、及び、図３２（Ａ）のＦ－Ｆ線に沿った後軸４８０の断面図である。後軸４８０の外周面には、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂが軸線方向に摺動できるように、２つの摺動孔４８１が形成される。摺動孔４８１は軸線方向に延在する。後軸４８０の内周面には、第１凸部４８２及び第２凸部４８５が形成される。図３０（Ａ）及び図３０（Ｂ）並びに図３２（Ｃ）及び図３２（Ｄ）に示されるように、第１凸部４８２及び第２凸部４８５は径方向内方に突出し且つ軸線方向に延在する。第１凸部４８２の周方向における両側の側面には、軸線方向に延在する一対の第１摺動部４８６が設けられている。第１摺動部４８６の前端には、第１段部４８７が設けられている。後軸４８０の後端には、後述するノックカム４４０が後軸４８０から突出するための貫通孔４８３が形成される。また、後軸４８０の後端部には、係止部４８８が設けられている。後軸４８０の後端部には、クリップ４９０の板ばね４９１が挿入されるように長手方向に延びる圧入孔４８９が設けられている。
【0074】
図３３（Ａ）乃至図３３（Ｃ）は、それぞれ、内筒４７０の斜視図、縦断面図及び平面図である。内筒４７０は、第１ノック部材４０５を収容する収容部４７１と、後軸４８０の内周面と協働して第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂを収容する収容部を画成する２つの隔壁４７２とを有する。収容部４７１及び隔壁４７２はそれぞれ前後方向に延在する。配置された第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂに隣接する隔壁４７２の側面には、第２摺動部４７３が設けられている。第２摺動部４７３の前端には、第２段部４７４が設けられている。
【0075】
収容部４７１には、前後方向に延在する貫通孔４７５が形成されている。貫通孔４７５の内面には、前端部から後方に延びる２つのガイド溝４７７と、後端部から前方に延びる２つの規制溝４７８と、２つの外カム突起４２３とが形成されている。ガイド溝４７７は、後述するノックカム４４０の第２突起部４４４を収容する。また、ガイド溝４７７は、第１リフィル４０３の没入状態において、後述する回転子４５０の内カム突起４５４を収容する。規制溝４７８は、ノックボタン４０８の規制突起４０８ａを収容する。内筒４７０は後軸４８０と一体であってもよい。
【0076】
外カム突起４２３の後端面には、回転カム受け部４２１が形成されている。回転カム受け部４２１は、周方向に沿って傾斜する２つの第４斜面４２４が形成されている。内筒４７０の前端面には、係止カム面４２２が形成されている。回転カム受け部４２１及び係止カム面４２２をまとめて外カム４２０と称してもよい。内筒４７０の後端部には、係止爪４７６が形成されている。内筒４７０は、後軸４８０内に挿入され、係止爪４７６が後軸４８０の係止部４８８と係止することによって固定される。回転カム受け部４２１は、第１カム受け部を構成する。
【0077】
図３０（Ａ）を参照すると、内筒４７０が後軸４８０に対して固定された状態で、内筒４７０の隔壁４７２の各々が、後軸４８０の対応する第２凸部４８５に当接する。第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂは、後軸４８０及び内筒４７０によって画成された空間に収容され、対応する第１摺動部４８６及び第２摺動部４７３に沿って前後に摺動する。第２リフィル４０４ａ、４０４ｂが軸筒４０２から突出するとき、第１段部４８７及び第２段部４７４と第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの後端とが係合し、筆記状態が維持される。言い換えると、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂが、前後に摺動して係合できるように、対応する第１摺動部４８６及び第２摺動部４７３、並びに、第１段部４８７及び第２段部４７４は、同一又は対応する形状とされている。
【0078】
図３４（Ａ）及び図３４（Ｂ）は、それぞれ、図２７の筆記具４００の延伸カム４３０の斜視図及び底面図である。延伸カム４３０は、円筒状のカム本体４３１を有している。カム本体４３１の前端部において、径方向の厚み、すなわち肉厚を等分した外側の部分には、回転カム部４３３が形成されている。回転カム部４３３は、周方向に沿って傾斜する２つの第１斜面４３４を有している。２つの第１斜面４３４は、同一方向に傾斜し、延伸カム４３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。回転カム部４３３は、第１カム部を構成する。
【0079】
カム本体４３１の前端部において、径方向の厚みを等分した内側の部分には、押出カム部４３５が形成されている。押出カム部４３５は、周方向に沿って第１斜面４３４と逆方向に傾斜する２つの第２斜面４３６を有している。２つの第２斜面４３６は、同一方向に傾斜し、延伸カム４３０の中心軸線に対して対称的に配置されている。押出カム部４３５は、第２カム部を構成する。筆記具４００において、第２斜面４３６のピッチは、第１斜面４３４のピッチと同一である。
【0080】
図３５（Ａ）及び図３５（Ｂ）は、それぞれ、図２７の筆記具４００のノックカム４４０の斜視図及び縦断面図である。ノックカム４４０は略円柱形状を有する。ノックカム４４０の前側の外周面には、軸線方向に延びる２つの第１突起部４４１が、周方向に沿って等間隔に設けられている。２つの第１突起部４４１の後端面には、押出カム受け部４４２が形成されている。押出カム受け部４４２は、周方向に沿って傾斜する第３斜面４４３を有している。第３斜面４４３は、延伸カム４３０の第２斜面４３６と同一方向に傾斜し、第２斜面４３６と協働するように構成されている。第１突起部４４１の前方には、軸線方向に延びる３つの第２突起部４４４が形成されている。３つの第２突起部４４４は、周方向に沿って等間隔に設けられている。ノックカム４４０の前端面には、複数の山部及び谷部の繰り返しからなるカム面４４５が形成されている。押出カム受け部４４２は、第２カム受け部を構成する。
【0081】
第２突起部４４４は、ノックカム４４０が軸線方向に移動するとき、内筒４７０のガイド溝４７７内を軸線方向に摺動するように構成される。すなわち、ノックカム４４０及び内筒４７０は、ノックカム４４０の周方向の回転を規制するように構成される。ノックカム４４０の内部には、後述する回転子４５０の小径部４５１を収容するための収容空間４４６が形成される。
【0082】
図３６は、図２７の筆記具４００の回転子４５０の斜視図である。回転子４５０の後端部には、ノックカム４４０内に挿入されて芯合わせに使用される小径部４５１が形成されている。小径部４５１の前方の大径部４５２には、突起状の内カム４５３が形成されている。内カム４５３は、軸線方向に延びる３つの内カム突起４５４を有している。３つの内カム突起４５４は、周方向に沿って等間隔に設けられている。内カム突起４５４の後端面には、周方向に傾斜した斜面としてカム受け面４５５が設けられている。カム受け面４５５は、ノックカム４４０のカム面４４５の一部と同一方向及び同一角度に傾斜し、カム面４４５と協働するように構成されている。
【0083】
内カム突起４５４が設けられたカム受け面４５５の部分は、後述する第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂのカム面４６６と協働する。回転子４５０の前端部には挿入部４５６が設けられている。挿入部４５６には、第１インク収容管４０９の後端部が圧入される。それによって、第１インク収容管４０９は回転子４５０に固定される。
【0084】
カム受け面４５５は、ノックカム４４０が前進するとき、カム面４４５から軸線方向及び周方向の力を受けるように構成される。このため、ノックカム４４０の前進によってカム面４４５がカム受け面４５５を押圧すると、回転子４５０は周方向の力によって周方向に回転する。一方、ノックカム４４０は、第２突起部４４４が内筒４７０のガイド溝４７７に収容されているので、周方向の回転が規制される。
【0085】
内カム突起４５４は、内筒４７０のガイド溝４７７内に収容されているとき、ノックカム４４０の前進によって回転子４５０が周方向に回転すると、３つの内カム突起４５４のうちの１つが内筒４７０の係止カム面４２２と軸線方向に係合する。また、内カム突起４５４は、係止カム面４２２と軸線方向に係合しているとき、ノックカム４４０の前進によって回転子４５０が周方向に回転すると、係止カム面４２２との係合が解除され、その後、係止カム面４２２からさらなる周方向の力を受けてガイド溝４７７内に収容される。すなわち、内筒４７０及び回転子４５０は、回転子４５０がノックカム４４０の前進によって周方向に回転すると、軸線方向に互いに係合し又はその係合が解除されるように構成される。
【0086】
図３７（Ａ）乃至図３７（Ｃ）は、それぞれ、一方の第２ノック部材４６０ａの斜視図、側面図及び底面図である。なお、第２ノック部材４６０ｂは、第２ノック部材４６０ａの鏡像対称に形成されている。第２ノック部材４６０ａは細長の形状を有する。第２ノック部材４６０ａは、前後方向に延在する本体部４６１と、本体部４６１の前方に形成された嵌合部４６２と、本体部４６１の後部に形成された操作部４６３とを有する。嵌合部４６２は第２インク収容管４１２と嵌合する。それによって、第２インク収容管４１２は第２ノック部材４６０ａに固定される。本体部４６１には、後述する第２スプリング４１８が当接する付勢面４６４が形成される。図２７に示されるように、操作部４６３は、筆記具４００の組立状態において軸筒４０２から径方向外方に突出するので、指で操作することができる。
【0087】
本体部４６１の一方の側部にはカム部４６５が形成される。カム部４６５の前端には、回転子４５０のカム受け面４５５と協働するカム面４６６が形成される。カム面４６６及びカム受け面４５５は、第２ノック部材４６０ａが前進するとき、カム受け面４５５がカム面４６６から軸線方向及び周方向の力を受けるように構成される。このため、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの前進によってカム面４６６がカム受け面４５５を押圧すると、回転子４５０は周方向の力によって周方向に回転する。一方、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂは、操作部４６３が後軸４８０の摺動孔４８１の側壁に当接するので、周方向の回転が規制される。
【0088】
本体部４６１の底面には、押圧突起４６７と、接触突起４６８とが形成される。押圧突起４６７は接触突起４６８よりも前方に位置する。押圧突起４６７及び接触突起４６８は、筆記具４００の組立状態において、軸筒４０２の径方向内方に突出し且つ軸線方向に延在する。接触突起４６８は、第２ノック部材４６０ａの突出を第１ノック部材４０５のノック操作によって解除するときに回転子４５０の内カム突起４５４によって押圧される。内カム突起４５４及び接触突起４６８は、接触時に互いに軸線方向及び径方向の力を受けるように構成される。また、接触突起４６８は、突出していない第２リフィル４０４ｂの第２ノック部材４６０ｂのノック操作によって第２リフィル４０４ａの突出を解除するときに、突出していない第２リフィル４０４ｂの第２ノック部材４６０ｂの押圧突起４６７によって押圧される。接触突起４６８及び押圧突起４６７は、接触時に互いに軸線方向及び径方向の力を受けるように構成される。
【0089】
図２８に示されるように、筆記具４００は、さらに、第１スプリング４１７と、第２スプリング４１８と、第１スプリング４１７及び第２スプリング４１８を支持するスペーサ４１９とを備える。
【0090】
図３８は、図２７の筆記具４００のスペーサ４１９の斜視図である。スペーサ４１９は、スペーサ４１９ａと、円柱部から後方に延在する突起状の複数のスプリングガイド４１９ｂとを有する。スペーサ４１９ａは円柱形状を有し、スペーサ４１９ａには３つの貫通孔が形成される。第１貫通孔４１９ｃと２つの第２貫通孔４１９ｄとはスペーサ４１９ａの内周面に沿って所定の間隔で配置される。本実施形態では、隣接する貫通孔間の周方向の間隔は略等しい。第１インク収容管４０９は、第１貫通孔４１９ｃを通って延在し、回転子４５０に固定される。第２インク収容管４１２は、第２貫通孔４１９ｄを通って延在し、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂに固定される。第１貫通孔４１９ｃの面積は第２貫通孔４１９ｄの面積よりも大きい。それによって、第１インク収容管４０９の太さを第２インク収容管４１２よりも太くすることができ、ひいては第１インク収容管４０９のインク充填量を第２インク収容管４１２の充填量よりも多くすることができる。
【0091】
第１スプリング４１７は、スペーサ４１９ａの後面と回転子４５０の前端との間に第１インク収容管４０９を周方向に囲むように配置され、回転子４５０ひいては第１リフィル４０３を後方に付勢する。第２スプリング４１８は、スペーサ４１９ａの後面と第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの付勢面４６４との間に第２インク収容管４１２を周方向に囲むように配置され、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂひいては第２リフィル４０４ａ、４０４ｂを後方に付勢する。
【0092】
以下、第１リフィル４０３及び第２リフィル４０４ａ、４０４ｂが軸筒４０２の前端から突出する原理と、第１リフィル４０３及び第２リフィル４０４ａ、４０４ｂの突出が第１ノック部材４０５又は第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂによって解除される原理とについて説明する。
【0093】
最初に第１リフィル４０３が軸筒４０２の前端から突出する原理について説明する。
【0094】
没入状態では、回転子４５０の内カム突起４５４は内筒４７０のガイド溝４７７内に収容される。この状態から第１スプリング４１７の付勢力に抗してノックボタン４０８を前方に押圧するノック操作を行う。ノック操作によるノックボタン４０８の前進によって、延伸カム４３０を前進させる。延伸カム４３０を前進させると、延伸カム４３０の回転カム部４３３と外カム４２０の回転カム受け部４２１とが協働し、内筒４７０、ひいては後軸４８０に対して延伸カム４３０を中心軸線回りに回転させる。すなわち、図１０を参照しながら上述した原理に基づき、第１斜面４３４が第４斜面４２４に沿って摺動して、延伸カム４３０の前進及び回転が同時に行われる。他方、延伸カム４３０の前進及び回転に伴い、延伸カム４３０の押出カム部４３５とノックカム４４０の押出カム受け部４４２とが協働し、ノックカム４４０を前進させる。すなわち、第３斜面４４３が第２斜面４３６に沿って相対的に摺動して、ノックカム４４０の前進が行われる。なお、ノックカム４４０は、第２突起部４４４が内筒４７０のガイド溝４７７内に配置されていることによって、中心軸線回りの回転が規制されている。また、ノックカム４４０の前進に伴い、回転子４５０、ひいては第１リフィル４０３が第１スプリング４１７の付勢力に抗して押圧されて一体的に前進する。
【0095】
要するに、延伸カム４３０の回転カム部４３３と外カム４２０の回転カム受け部４２１との協働によって、延伸カム４３０に回転方向の運動を生じさせる。延伸カム４３０の回転によって、延伸カム４３０の押出カム部４３５とノックカム４４０の押出カム受け部４４２とが協働し、延伸カム４３０の前進量と比較して、ノックカム４４０の前進量を増加させる。
【0096】
このとき、ノックカム４４０及び回転子４５０はカム面４４５及びカム受け面４５５を介して互いに軸線方向及び周方向の力を受ける。その後、内カム突起４５４の後端が係止カム面４２２の前端を越えると、回転子４５０の周方向の回転の規制が解除されるので、回転子４５０は周方向の力によって周方向に回転する。一方、ノックカム４４０は、第２突起部４４４がガイド溝４７７内に収容されることによって周方向の回転が規制されるので、周方向に回転しない。
【0097】
この状態でノックボタン４０８の押圧を解除すると、延伸カム４３０、ノックカム４４０及び回転子４５０は第１スプリング４１７の付勢力によって後退する。このとき、周方向に回転した回転子４５０の内カム突起４５４のうちの１つは内筒４７０の係止カム面４２２と軸線方向に係合する。この係合によって回転子４５０の後退が妨げられるので、回転子４５０に固定された第１リフィル４０３は、軸筒４０２の前端からの突出状態が維持される。
【0098】
以下、第１リフィル４０３の突出が第１ノック部材４０５によって解除される原理について説明する。
【0099】
突出状態では、回転子４５０の内カム突起４５４は内筒４７０の係止カム面４２２と軸線方向に係合する。この状態から第１スプリング４１７の付勢力に抗してノックボタン４０８及び延伸カム４３０を介してノックカム４４０を前進させると、ノックカム４４０のカム面４４５が回転子４５０のカム受け面４５５を押圧し、回転子４５０がノックカム４４０と共に前進する。このとき、ノックカム４４０及び回転子４５０はカム面４４５及びカム受け面４５５を介して互いに軸線方向及び周方向の力を受ける。その後、内カム突起４５４の後端が係止カム面４２２の前端を越えると、回転子４５０の周方向の回転の規制が解除されるので、回転子４５０は周方向の力によって周方向に回転する。一方、ノックカム４４０は、第２突起部４４４が係止カム面４２２に当接することによって周方向の回転が規制されるので、周方向に回転しない。
【0100】
この状態でノックボタン４０８の押圧を解除すると、延伸カム４３０、ノックカム４４０及び回転子４５０は第１スプリング４１７の付勢力によって後退し、周方向に回転した内カム突起４５４はガイド溝４７７内に収容される。このとき、回転子４５０に固定された第１リフィル４０３も共に後退するので、第１リフィル４０３の突出が解除される。
【0101】
以下、第１リフィル４０３の突出が第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂによって解除される原理について説明する。
【0102】
突出状態では、回転子４５０の内カム突起４５４は内筒４７０の係止カム面４２２と軸線方向に係合する。このとき、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂのカム部４６５は回転子４５０の内カム突起４５４よりも後方に位置し、カム部４６５の周方向位置は内カム突起４５４の１つと等しい。
【0103】
この状態から第２スプリング４１８の付勢力に抗して第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂを前進させると、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂのカム面４６６が回転子４５０のカム受け面４５５に当接し、回転子４５０が第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂと共に前進する。このとき、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂ及び回転子４５０はカム面４６６及びカム受け面４５５を介して互いに軸線方向及び周方向の力を受ける。その後、内カム突起４５４の後端が係止カム面４２２の前端を越えると、回転子４５０の周方向の回転の規制が解除されるので、回転子４５０は周方向の力によって周方向に回転する。一方、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂは、操作部４６３が後軸４８０の摺動孔４８１の側壁に当接することによって周方向の回転が規制されるので、周方向に回転しない。周方向に回転した内カム突起４５４は第１スプリング４１７の付勢力によってガイド溝４７７内に収容される。このとき、延伸カム４３０、回転子４５０及びノックカム４４０が後退するので、回転子４５０に固定された第１リフィル４０３も共に後退し、第１リフィル４０３の突出が解除される。
【0104】
以下、第２リフィル４０４ａ、４０４ｂが軸筒４０２の前端から突出する原理について説明する。
【0105】
没入状態から第２スプリング４１８の付勢力に抗して第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂを前進させる。その後、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの後端が内筒４７０の第２摺動部４７３の第２段部４７４を越えると、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの操作部４６３は径方向内方に向かって落ち込む。
【0106】
この状態で第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂを離すと、第２スプリング４１８の付勢力によって第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの後端は第２段部４７４と軸線方向に係合する。この係合によって第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂの後退が妨げられるので、第２ノック部材４６０ａ、４６０ｂに固定された第２リフィル４０４ａ、４０４ｂは軸筒４０２の前端からの突出状態が維持される。
【0107】
以下、第２リフィル４０４ｂの突出が第１ノック部材４０５によって解除される原理について説明する。なお、第２リフィル４０４ａの突出が第１ノック部材４０５によって解除される原理も同様である。
【0108】
突出状態では、第２ノック部材４６０ｂは内筒４７０と軸線方向に係合する。このとき、回転子４５０の内カム突起４５４は第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８よりも後方に位置し。また、内カム突起４５４及び接触突起４６８は周方向において部分的に重なる。
【0109】
この状態から第１スプリング４１７の付勢力に抗してノックボタン４０８及び延伸カム４３０を介してノックカム４４０を前進させると、ノックカム４４０のカム面４４５が回転子４５０のカム受け面４５５に当接し、回転子４５０がノックカム４４０と共に前進する。その後、回転子４５０の内カム突起４５４が第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８に接触すると、接触突起４６８が内カム突起４５４から径方向外方の力を受けるので、第２ノック部材４６０ｂと内筒４７０との係合が解除される。その後、第２ノック部材４６０ｂが第２スプリング４１８の付勢力によって後退するので、第２ノック部材４６０ｂに固定された第２リフィル４０４ｂも共に後退し、第２リフィル４０４ｂの突出が解除される。
【0110】
以下、第２リフィル４０４ｂの突出が第２ノック部材４６０ａによって解除される原理について説明する。なお、第２リフィル４０４ａの突出が第２ノック部材４６０ｂによって解除される原理も同様である。
【0111】
突出状態では、第２ノック部材４６０ｂは内筒４７０と軸線方向に係合する。このとき、突出していない第２リフィル４０４ａの第２ノック部材４６０ａの押圧突起４６７は、第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８よりも後方に位置する。また、第２ノック部材４６０ａの押圧突起４６７及び第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８は周方向において部分的に重なる。
【0112】
この状態から第２スプリング４１８の付勢力に抗して、第２リフィル４０４ａの第２ノック部材４６０ａを前進させると、第２ノック部材４６０ａの押圧突起４６７が、第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８と接触する。このとき、第２ノック部材４６０ｂの接触突起４６８が第２ノック部材４６０ａの押圧突起４６７から径方向外方の力を受けるので、第２ノック部材４６０ｂと内筒４７０との係合が解除される。その後、第２ノック部材４６０ｂが第２スプリング４１８の付勢力によって後退するので、第２ノック部材４６０ｂに固定された第２リフィル４０４ｂも共に後退し、第２リフィル４０４ｂの突出が解除される。
【0113】
筆記具４００は延伸機構４１０を有していることから、図１０を参照しながら上述した原理に基づき、ノック操作によるノック量よりも第１リフィル４０３の前進量を増加させることができる。すなわち、ノック操作によって延伸カム４３０を前進させると、回転カム部４３３と回転カム受け部４２１とが協働して延伸カム４３０を回転させ、延伸カム４３０の前進及び回転に伴い押出カム部４３５と押出カム受け部４４２とが協働してノックカム４４０を前進させる。その結果、延伸カム４３０の前進量よりも第１リフィル４０３の前進量を増加させることができる。
【0114】
筆記具４００は、第２筆記体として２つの第２リフィル４０４ａ、４０４ｂを有していたが、１つ又は３つ以上の第２リフィルを有していてもよい。要するに、多芯式筆記具として、軸筒内に配置された第１筆記体及び少なくとも１つの第２筆記体と、第１筆記体と延伸機構とを備え、ノック操作によって延伸機構を介して第１筆記体を軸筒の前端から選択的に突出させるように構成された第１ノック機構と、第２筆記体を備え、ノック操作によって第２筆記体を軸筒の前端から選択的に突出させるように構成された第２ノック機構と、を具備し、延伸機構は、第１筆記体の前進量がノック操作によるノック量よりも大きくなるように、第１筆記体を前進させるように構成されていてもよい。
【0115】
上述したすべての実施形態によれば、より少ないノック量でノック操作が可能で、よりコンパクトなノック機構を実現することができる。特に、上述した延伸機構は、第１カム部が第２カム部よりも径方向外方に配置されているか、又は、第１カム部及び第２カム部が同一円周上に配置されている。そのため例えば、延伸カムの前後方向における両端部に第１カム部及び第２カム部が配置されているような構成に比べ、延伸カム、ひいては延伸機構の全体の長さを短くすることができる。したがって、リフィルの長さをより長くすることができるか、筆記具をよりコンパクトにすることができる。さらに、例えばノック操作部が軸筒の後端部から後方に突出する場合、突出量を低減させることができる。
【0116】
第４実施形態による筆記具の延伸カム３３０における回転カム部３３３の凸曲面３３４を除き、他の実施形態では、延伸カムにおける回転カム部の第１斜面と外カムにおける回転カム受け部の第４斜面とが協働し、延伸カムにおける押出カム部の第２斜面とノックカムにおける押出カム受け部の第３斜面とが協働するように構成されている。ここで、斜面とは、周方向に沿って傾斜していればよく、厳密な意味での斜面でなくてもよい。したがって、斜面は、曲面、すなわち凸曲面及び凹曲面を含む。
【0117】
第１カム部である回転カム部の第１斜面と第１カム受け部である回転カム受け部の第４斜面とは、互いに少なくとも一部と相補的な斜面を有する。第２カム部である押出カム部の第２斜面と第２カム受け部である押出カム受け部の第３斜面とは、互いに少なくとも一部と相補的な斜面を有する。
【0118】
回転カム受け部は、第４斜面に代えて、回転カム部の第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有していてもよい。他方、回転カム部は、第１斜面に代えて、回転カム受け部の第４斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有していてもよい。要するに、回転カム部及び回転カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有していてもよい。同様に、押出カム受け部は、第３斜面に代えて、押出カム部の第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有していてもよい。他方、押出カム部は、第２斜面に代えて、押出カム受け部の第３斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有していてもよい。要するに、押出カム部及び押出カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第２斜面を有し、他方が第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有していてもよい。
【0119】
第１作用部及び第２作用部は、上述した回転カム部３３３の凸曲面３３４のような凸曲面であってもよい。対応する第１斜面又は第２斜面に沿って摺動可能な限りにおいて任意に構成してもよい。第２斜面のピッチが、第１斜面のピッチと同一、又は、第１斜面のピッチよりも大きく設けられていてもよい。第２斜面のピッチを第１斜面のピッチよりも大きく設けることによって、より少ないノック量でノック操作が可能となる。第１斜面及び対応する第１作用部、並びに、第２斜面及び対応する第２作用部は、上述した実施形態のようにそれぞれ２つ設けられていてもよく、１つ又は３つ以上であってもよい。第１斜面及び対応する第１作用部、並びに、第２斜面及び対応する第２作用部が２つ以上設けられている場合には、それぞれが周方向に沿って等間隔に設けられていること、すなわち筆記具又は軸筒の中心軸線回りに対称的に配置されていることが好ましい。第１斜面及び対応する第１作用部、並びに、第２斜面及び対応する第２作用部が２つ以上設けられていると、１つの場合に比べて延伸カムの回転が安定するため好ましい。
【0120】
要するに、上述した実施形態によれば、軸筒と、軸筒内に前後動可能且つ中心軸線回りに回転可能に配置され、前方に面した第１カム部及び第２カム部を有する延伸カムと、軸筒の内周面に設けられ、後方に面した第１カム受け部と、軸筒内に前後動可能に延伸カムの前方に配置され、後方に面した第２カム受け部を有するノックカムと、ノックカムの前進に伴い前進する筆記体と、を具備し、ノック操作によって筆記状態と非筆記状態とが切り替え可能なノック式筆記具であって、第１カム部及び第１カム受け部において、一方が周方向に沿って傾斜する第１斜面を有し、他方が第１斜面に沿って摺動可能な第１作用部を有し、第２カム部及び第２カム受け部において、一方が周方向に沿って第１斜面と逆方向に傾斜する第２斜面を有し、他方が第２斜面に沿って摺動可能な第２作用部を有し、ノック操作によって延伸カムを前進させると、第１カム部と第１カム受け部とが協働して延伸カムを回転させ、延伸カムの前進及び回転に伴い第２カム部と第２カム受け部とが協働してノックカムを前進させて、延伸カムの前進量よりも筆記体の前進量が大きくなるように構成されていることを特徴とするノック式筆記具が提供される。
【0121】
上述した実施形態において、筆記具の後端に設けられたノックボタンを当該筆記具による筆跡を消去する消去部材として構成してもよい。上述した筆記具における筆記体であるリフィルは、熱変色性インクを収容してもよい。この場合、当該筆記具は熱変色性筆記具であり、消去部材である摩擦体によって擦過した際に生じる摩擦熱によって、筆記具の筆跡を熱変色可能である。なお、筆記体として、熱変色インクを収容したボールペン、熱変色芯を収容したシャープペンシル、鉛筆ホルダ等を使用することもできる。また、消しゴムで消去可能な消しゴム消去式インクを収容した筆記具としてもよい。
【0122】
ここで、熱変色性インクとは、常温（例えば２５℃）で所定の色彩（第１色）を維持し、所定温度（例えば６０℃）まで昇温させると別の色彩（第２色）へと変化し、その後、所定温度（例えば－５℃）まで冷却させると、再び元の色彩（第１色）へと復帰する性質を有するインクを言う。熱変色性インクを用いた筆記具では上記第２色を無色とし、第１色（例えば赤）で筆記した描線を昇温させて無色とすることを、ここでは「消去する」ということとする。したがって、描線が筆記された筆記面等に対して消去部としての摩擦体によって擦過して摩擦熱を生じさせ、それによって描線を無色に変化、すなわち消去させる。なお、当然のことながら上記第２色は、無色以外の有色でもよい。
【0123】
【0124】
【0125】
図４０及び図４１を参照すると、板ばね４９１は、前方に向けて開口する略Ｕ字状に形成された板ばねである。板ばね４９１は、板状の各種弾性材料で形成することができるが、金属材料、特にステンレス鋼材で形成することが好ましい。板ばね４９１は、軸筒４０２側、具体的には後軸４８０の圧入孔４８９に取り付けられる第１端部４９２と、クリップ本体４９６に取り付けられる第２端部４９３と、第１端部４９２及び第２端部４９３を接続する凸状の湾曲部４９４とからなる。第１端部４９２の両側面には、鋸刃状の鋸刃突起４９２ａが形成され、第２端部４９３の両側面には、鋸刃状の鋸刃突起４９３ａが形成されている。
【0126】
図４１を参照すると、湾曲部４９４は、板ばねを構成する板状部材を略同一の曲率半径となるように湾曲させることで構成される。湾曲部４９４は、中心角が１８０度以上の円弧状に形成されている。一方、第１端部４９２は、第２端部４９３と同一方向且つ略平行に延びている。第２端部４９３の延長線は、湾曲部４９４との接続部分における接線と略等しい。他方、第１端部４９２に接続された湾曲部４９４の部分は、外方に突出する凸状の湾曲部４９４の部分との関係で変曲点を有している。言い換えると、中心角が１８０度以上の円弧状に形成された湾曲部４９４は、第１端部４９２側において内方に突出する凹状の変曲部４９５を有している。第２端部４９３の延長線と湾曲部４９４との接点から１８０度の位置、すなわち接点とは反対側には、凸状の近接点４９４ａが設けられている。湾曲部４９４の近接点４９４ａは、第１端部４９２の外側の表面の延長線から最も離間した点であり、距離Ｌだけ離間している。
【0127】
図４２を参照すると、筆記具４００にクリップ４９０が取り付けられた状態におけるクリップ本体４９６の前端部には、クリップ４９０に物品が把持されたときの抜け止めの機能を果たす凸状の玉部４９６ａが形成されている。クリップ本体４９６には、板ばね４９１が挿入されるように長手方向の延びる取付孔４９７が形成されている。クリップ本体４９６の取付孔４９７の前端部には、受容孔４９６ｂが形成されている。受容孔４９６ｂの内面には、嵌合突起４９６ｃが形成されている。なお、後軸４８０の圧入孔４８９の内面にも図示しない同様の嵌合突起が形成されている。クリップ本体４９６の後端部には、取付孔４９７によって画成された壁状の当接部４９８が設けられている。当接部４９８は、筆記具４００にクリップ４９０が取り付けられた状態において、軸筒４０２に対向して配置されるように構成されている。
【0128】
クリップ４９０の組み立ては、板ばね４９１が、クリップ本体４９６の取付孔４９７に挿入されることによって行われる。具体的には、板ばね４９１の第２端部４９３がクリップ本体４９６の受容孔４９６ｂ内に挿入される。このとき、第２端部４９３の両側面の鋸刃突起４９３ａの緩い方の斜面が嵌合突起４９６ｃと当接し、鋸刃突起４９３ａが、受容孔４９６ｂ内で嵌合突起４９６ｃを乗り越えながら進行する。したがって、板ばね４９１をクリップ本体４９６に対して挿入する方向の抵抗は少ない。他方、板ばね４９１をクリップ本体４９６から引き抜く方向に対しては、鋸刃突起４９３ａの急な方の斜面が嵌合突起４９６ｃと当接し、鋸刃突起４９３ａが、嵌合突起４９６ｃと強く係止する。したがって、板ばね４９１を引き抜く方向の抵抗が大きく、クリップ本体４９６を破壊しない限り板ばね４９１を取り外せないように構成されている。
【0129】
板ばね４９１の第１端部４９２は、後軸４８０の圧入孔４８９内に挿入される。このとき、第１端部４９２の両側面の鋸刃突起４９２ａの緩い方の斜面が嵌合突起と当接し、鋸刃突起４９２ａが、圧入孔４８９内で嵌合突起を乗り越えながら進行する。したがって、板ばね４９１を後軸４８０に対して挿入する方向の抵抗は少ない。他方、板ばね４９１を後軸４８０から引き抜く方向に対しては、鋸刃突起４９２ａの急な方の斜面が嵌合突起と当接し、鋸刃突起４９２ａが、嵌合突起と強く係止する。したがって、板ばね４９１を引き抜く方向の抵抗が大きく、後軸４８０を破壊しない限り板ばね４９１を取り外せないように構成されている。要するに、第１端部４９２の鋸刃突起４９２ａ及び圧入孔４８９の嵌合突起と、第２端部４９３の鋸刃突起４９３ａ及び受容孔４９６ｂの嵌合突起４９６ｃとは、挿入方向の進行を許容し、引き抜き方向の進行を許容しないように構成されている。
【0130】
図４３（Ａ）は、クリップ４９０が閉じた状態、すなわち物品を挟持していない状態の図２７の筆記具４００の後部の縦断面図であり、図４３（Ｂ）は、クリップ４９０が開いた状態の図２７の筆記具４００の後部の縦断面図である。図４３（Ａ）を参照すると、クリップ４９０は軸筒４０２に対して取り付けられている。具体的には、上述したように、板ばね４９１の第１端部４９２が、後軸４８０の圧入孔４８９内に挿入されている。この状態で、板ばね４９１において、軸筒４０２の中心軸線に対して最も近い点が、上述した湾曲部４９４における近接点４９４ａである。近接点４９４ａは、第１端部４９２の延長線から最も離間した点であり、言い換えると、後軸４８０の圧入孔４８９の延長線から最も離間した点である。
【0131】
図４３（Ｂ）を参照すると、クリップ４９０は、物品を把持するために前端部が持ち上げられると、変曲部４９５又は変曲部４９５近傍を中心として回転する。言い換えると、クリップ４９０が変曲部４９５又は変曲部４９５近傍を中心として開くように、板ばね４９１又はクリップ本体４９６が構成されている。そして、クリップ４９０は、所定の開度以上開かないように、板ばね４９１又は後軸４８０が構成されている。すなわち、クリップ４９０を所定の開度以上開こうとすると、図において符号Ｐで示されるように、クリップ本体４９６の当接部４９８が軸筒４０２、すなわち後軸４８０の側面に当接し、クリップ４９０の回転が規制される。それによって、板ばね４９１の破損又は塑性変形、及び、板ばね４９１の第１端部４９２による後軸４８０の圧入孔４８９の破損又は板ばね４９１の第２端部４９３によるクリップ本体４９６の受容孔４９６ｂの破損を防止することができる。
【0132】
図４３（Ａ）に示されるように、クリップ４９０の湾曲部４９４が凹状の変曲部４９５を有していることによって、湾曲部４９４の曲率半径に相当する直径から、距離Ｌだけクリップ４９０を軸筒４０２の中心軸線に対してより近接して配置させることができる。したがって、より広い弾性域を有するようにより大きな曲率半径を有する板ばね４９１を有するクリップ４９０を、取り付け高さを最小限に抑えるように軸筒４０２に対してより近接して、軸筒４０２に対して取り付けることができる。すなわち、クリップ４９０によれば、板ばね４９１を有するクリップ４９０であって、広い弾性域を確保しつつコンパクトな筆記具用のクリップ４９０及びクリップを備えた筆記具４００を提供することができる。
【0133】
特に、筆記具４００は、多芯式筆記具であることから、１つのリフィルのみを有する火器具と比べて軸筒の外径はより大きい。上述したクリップ４９０によれば、クリップ４９０を有する多芯式の筆記具４００の全体をよりコンパクトにすることができる。また、軸筒４０２から後方に突出するように第１リフィル４０３の後端に配置された第１ノック部材４０５は、軸筒４０２の中心軸線に対して偏心して配置されている。具体的には、第１ノック部材４０５は、クリップ４９０から離間するように軸筒４０２の中心軸線に対して偏心して配置されている。それによって、第１ノック部材４０５に阻害されることなく、軸筒４０２の後端部においてクリップ４９０を開いたときの当接部４９８の移動及び当接のスペースを確保することができる。
【0134】
湾曲部４９４の外形は、同一の曲率半径で構成されていなくてもよく、直線及び／又は複数の曲率半径からなる曲線を組み合わせるように構成されていてもよい。また、湾曲部４９４における曲線には、板状の弾性材料を屈曲させた形状も含む。変曲部４９５は、数学的な意味での変曲点のみならず、略Ｕ字形状の板ばね４９１において内方に突出する凹状の形状すべてを含む。したがって、変曲部４９５は、曲線のみならず板状の弾性材料を屈曲させた形状も含む。
【符号の説明】
【0135】
１ 筆記具
２ 軸筒
３ 前軸
４ 後軸
５ 天冠
６ リフィル
７ スプリング
８ ノックボタン
１０ 延伸機構
２０ 外カム
２１ 回転カム受け部
２２ 係止カム面
２３ 外カム突起
２４ 第４斜面
３０ 延伸カム
３１ カム本体
３２ 大径部
３３ 回転カム部
３４ 第１斜面
３５ 押出カム部
３６ 第２斜面
４０ ノックカム
４１ 第１突起部
４２ 押出カム受け部
４３ 第３斜面
４４ 第２突起部
４５ カム面
５０ 回転子
５１ 小径部
５２ 大径部
５３ 内カム
５４ 内カム突起
２ 軸筒
３ 前軸
４ 後軸
５ 天冠
６ リフィル
７ スプリング
８ ノックボタン
１０ 延伸機構
２０ 外カム
２１ 回転カム受け部
２２ 係止カム面
２３ 外カム突起
２４ 第４斜面
３０ 延伸カム
３１ カム本体
３２ 大径部
３３ 回転カム部
３４ 第１斜面
３５ 押出カム部
３６ 第２斜面
４０ ノックカム
４１ 第１突起部
４２ 押出カム受け部
４３ 第３斜面
４４ 第２突起部
４５ カム面
５０ 回転子
５１ 小径部
５２ 大径部
５３ 内カム
５４ 内カム突起
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】