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(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】P2024130919
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】芯補充機構及び芯補充機構を有するシャープペンシル
(51)【国際特許分類】
B43K 21/00 20060101AFI20240920BHJP
【ＦＩ】
B43K21/00 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023040881
(22)【出願日】2023-03-15
(71)【出願人】
【識別番号】000108328
【氏名又は名称】ゼブラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000626
【氏名又は名称】弁理士法人英知国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】阿部 成雄
【テーマコード（参考）】
2C353
【Ｆターム（参考）】
2C353FA04
2C353FC13
2C353FE06
(57)【要約】
【課題】芯補充機構の前側芯補充部材の本体部の先端に突設された筒状の突設部を有する構成にすることにより、芯脱落防止構造全体としての芯脱落防止効果を向上することができる芯補充機構及び芯補充機構を有するシャープペンシルを提供することを課題とする。
【解決手段】前側芯補充部材と後側芯補充部材と芯脱落防止部材を備え、前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、芯脱落防止部材は、前側芯補充部材の後端部と、後側芯補充部材の前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、芯脱落防止部材は球であり、その直径は芯挿通孔の内径及び芯貫通孔の内径より大きく、前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
【選択図】図２
【解決手段】前側芯補充部材と後側芯補充部材と芯脱落防止部材を備え、前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、芯脱落防止部材は、前側芯補充部材の後端部と、後側芯補充部材の前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、芯脱落防止部材は球であり、その直径は芯挿通孔の内径及び芯貫通孔の内径より大きく、前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前側芯補充部材と後側芯補充部材と芯脱落防止部材を備え、
前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、
後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、
前記前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に前記後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、
前記芯脱落防止部材は、前記前側芯補充部材の後端部と、前記後側芯補充部材の前記前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、
前記芯脱落防止部材は球であり、その直径は前記芯挿通孔の内径及び前記芯貫通孔の内径より大きく、
前記前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、
後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、
前記前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に前記後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、
前記芯脱落防止部材は、前記前側芯補充部材の後端部と、前記後側芯補充部材の前記前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、
前記芯脱落防止部材は球であり、その直径は前記芯挿通孔の内径及び前記芯貫通孔の内径より大きく、
前記前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
【請求項2】
前記突設部の外周面の先端には、先細り状のテーパー部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載された芯補充機構。
【請求項3】
請求項１又は２に記載された芯補充機構を有することを特徴とするシャープペンシル。
【請求項4】
芯タンクを有し、
前記芯補充機構は一体的に前記芯タンクに着脱できるようにユニット化されていることを特徴とする請求項３に記載されたシャープペンシル。
前記芯補充機構は一体的に前記芯タンクに着脱できるようにユニット化されていることを特徴とする請求項３に記載されたシャープペンシル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、芯補充機構及び芯補充機構を有するシャープペンシルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、シャープペンシルの芯タンクの後端の芯補充孔からシャープ芯が脱落しないように、芯脱落部防止構造を備えたシャープペンシルが知られている。（特許文献１）
この芯脱落防止構造は、芯タンクの後端部に、細い連通孔を有する芯規制部材と芯ストッパ部材を備え、芯ストッパ部材の先端側は連通孔を軸とする漏斗状部が形成されており、芯規制部材と芯ストッパ部材の間の空間に、球状の芯脱落防止材が収納されている。シャープペンシルの後端側を下向きにすると、芯脱落防止材が漏斗状部を転がって、連通孔を塞ぎ、シャープ芯の脱落を防止するように構成されている。
この芯脱落防止構造は、芯タンクの後端部に、細い連通孔を有する芯規制部材と芯ストッパ部材を備え、芯ストッパ部材の先端側は連通孔を軸とする漏斗状部が形成されており、芯規制部材と芯ストッパ部材の間の空間に、球状の芯脱落防止材が収納されている。シャープペンシルの後端側を下向きにすると、芯脱落防止材が漏斗状部を転がって、連通孔を塞ぎ、シャープ芯の脱落を防止するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開昭５８－１５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の芯脱落防止構造では、芯規制部材の前端面が若干凸状になっていて、その中心に連通孔が開口した形状になっていて、芯タンクから連通孔にシャープ芯が進入しやすくなっていた。この構成により、芯脱落防止構造全体としての芯脱落防止効果が十分に発揮されないという問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、芯補充機構の前側芯補充部材の本体部の先端に突設された筒状の突設部を有する構成にすることにより、芯脱落防止構造全体としての芯脱落防止効果を向上することができる芯補充機構及び芯補充機構を有するシャープペンシルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
前側芯補充部材と後側芯補充部材と芯脱落防止部材を備え、前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、前記前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に前記後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、前記芯脱落防止部材は、前記前側芯補充部材の後端部と、前記後側芯補充部材の前記前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、前記芯脱落防止部材は球であり、その直径は前記芯挿通孔の内径及び前記芯貫通孔の内径より大きく、前記前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
前側芯補充部材と後側芯補充部材と芯脱落防止部材を備え、前側芯補充部材は、その先端から後端まで挿通する芯挿通孔が形成されており、後側芯補充部材は、前側筒部と後側部を有し、前記前側筒部の底部は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に前記後側部まで貫通する芯補充孔が形成されており、前記芯脱落防止部材は、前記前側芯補充部材の後端部と、前記後側芯補充部材の前記前側筒部の底部との間の空間に収納されていて、前記芯脱落防止部材は球であり、その直径は前記芯挿通孔の内径及び前記芯貫通孔の内径より大きく、前記前側補充部材は、本体部と該本体部の先端に突設された筒状の突設部を有することを特徴とする芯補充機構。
【発明の効果】
【0007】
本発明の芯補充機構は、芯補充機構の前側芯補充部材の本体部の先端に突設された筒状の突設部を有する構成にすることにより、芯脱落防止構造全体としての芯脱落防止効果を向上することができる芯補充機構及び芯補充機構を有するシャープペンシルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明に係る実施形態のシャープペンシル１の部分縦断面図である。
【図2】本発明に係る実施形態の芯補充機構３の縦断面図である。
【図5】本発明に係る実施形態の芯補充機構３の芯タンク２への取付を説明する図である。
【図6】本発明に係る実施形態の芯補充機構３の分解図である。
【図7】本発明に係る実施形態の前側芯補充部材４の斜視図である。
【図8】本発明に係る実施形態の後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の切断斜視図である。
【図9】本発明に係る実施形態のシャープペンシル１へのシャープ芯９の補充を説明する図である。
【図10】本発明に係る実施形態のシャープペンシル１へのシャープ芯９の補充を説明する図である。
【図11】本発明に係る実施形態の芯補充機構３を横に傾けた状態の図である。
【図12】本発明に係る実施形態の芯補充機構３の後端部を下に向けた状態の図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［実施形態］
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態のシャープペンシル１を説明する。
以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態のシャープペンシル１を説明する。
以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。
【0010】
［全体構成］
図１は、本実施形態におけるシャープペンシル１の芯タンク２と芯補充機構３の縦断面図であり、シャープペンシル１のおおよその外形を２点鎖線で示している。
なお、シャープペンシル１は、図示していないが、軸筒、芯操出機構などの公知のシャープペンシルが備える各種部材を備えている。
シャープペンシル１の長軸方向を、単に「軸方向」といい、また、軸方向で、シャープ芯９が出没する側を前又は先、その反対側を後という。
図１は、本実施形態におけるシャープペンシル１の芯タンク２と芯補充機構３の縦断面図であり、シャープペンシル１のおおよその外形を２点鎖線で示している。
なお、シャープペンシル１は、図示していないが、軸筒、芯操出機構などの公知のシャープペンシルが備える各種部材を備えている。
シャープペンシル１の長軸方向を、単に「軸方向」といい、また、軸方向で、シャープ芯９が出没する側を前又は先、その反対側を後という。
【0011】
［芯タンク］
芯タンク２は、芯操出機構（図示していない）の後側に配置されており、複数のシャープ芯９を収納可能な長尺円筒状に形成され、その後端部を、軸筒（図示していない）の後端開口部（図示していない）の近くに配置している。
芯タンク２の内周面の後端には、雌ネジが形成されており、後述する芯補充機構３が取り付けられる。
芯タンク２は、芯操出機構（図示していない）の後側に配置されており、複数のシャープ芯９を収納可能な長尺円筒状に形成され、その後端部を、軸筒（図示していない）の後端開口部（図示していない）の近くに配置している。
芯タンク２の内周面の後端には、雌ネジが形成されており、後述する芯補充機構３が取り付けられる。
【0012】
［芯補充機構］
図２は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の縦断面図であり、図３は図２のＡ－Ａ線での横断面図、図４は図２のＢ－Ｂ線での横断面図である。図３、図４の二点鎖線は、芯脱落防止部材６の外形を示す。
図５は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の芯タンク２への取付を説明する図であり、図６は芯補充機構３の分解図、図７は後側芯補充部材５の後側から見た斜視図であり、図８は前側芯補充部材４の前側筒部底部５１２部分を一部切断した斜視図である。
芯補充機構３は、前側芯補充部材４、後側芯補充部材５、芯脱落防止部材６、消しゴム７、ノックキャップ８を有する。
芯補充機構３の後端部にはノックキャップ８が取り付けられ、ノックキャップ８の後端側は、ノック操作が可能なように軸筒の後端開口部から後方へ突出している。
そして、ノックキャップ８をノックすることにより、芯操出機構がシャープペンシルの１の先端からシャープ芯９を繰り出し、筆記可能になる。
図２は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の縦断面図であり、図３は図２のＡ－Ａ線での横断面図、図４は図２のＢ－Ｂ線での横断面図である。図３、図４の二点鎖線は、芯脱落防止部材６の外形を示す。
図５は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の芯タンク２への取付を説明する図であり、図６は芯補充機構３の分解図、図７は後側芯補充部材５の後側から見た斜視図であり、図８は前側芯補充部材４の前側筒部底部５１２部分を一部切断した斜視図である。
芯補充機構３は、前側芯補充部材４、後側芯補充部材５、芯脱落防止部材６、消しゴム７、ノックキャップ８を有する。
芯補充機構３の後端部にはノックキャップ８が取り付けられ、ノックキャップ８の後端側は、ノック操作が可能なように軸筒の後端開口部から後方へ突出している。
そして、ノックキャップ８をノックすることにより、芯操出機構がシャープペンシルの１の先端からシャープ芯９を繰り出し、筆記可能になる。
【0013】
［前側芯補充部材］
前側芯補充部材４は、本体部４１と、本体部４１の先端に突設された筒状の突設部４２と、本体部４１の外周面に形成された前側芯補充部材鍔部４３を有する。
本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より前側の外周面には雄ネジが形成されており、芯タンク２の内周面の後端に形成された雌ネジに螺合されることにより、前側芯補充部材４が、芯タンク２に取付られる。なお、芯タンク２と前側芯補充部材４の取り付けは、螺合に限らず、圧入（摩擦による固定）、係合による固定などの公知の他の手段でもよい。
本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より後側の外周面には、環状溝と環状突起からなる前側芯補充部材係合部４１１が形成されており、後述する後側芯補充部材５が取り付けられる。また、本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より後側の外周面には、軸方向に延びる溝部４１２が形成されており、後述する後側芯補充部材５の係合リブ５１４と係合する。（図３、図７参照）
前側芯補充部材４が芯タンク２に取り付けられた状態で、前側芯補充部材鍔部４３の前面は芯タンク２の後端面に当接する。
前側芯補充部材４は、本体部４１と、本体部４１の先端に突設された筒状の突設部４２と、本体部４１の外周面に形成された前側芯補充部材鍔部４３を有する。
本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より前側の外周面には雄ネジが形成されており、芯タンク２の内周面の後端に形成された雌ネジに螺合されることにより、前側芯補充部材４が、芯タンク２に取付られる。なお、芯タンク２と前側芯補充部材４の取り付けは、螺合に限らず、圧入（摩擦による固定）、係合による固定などの公知の他の手段でもよい。
本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より後側の外周面には、環状溝と環状突起からなる前側芯補充部材係合部４１１が形成されており、後述する後側芯補充部材５が取り付けられる。また、本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より後側の外周面には、軸方向に延びる溝部４１２が形成されており、後述する後側芯補充部材５の係合リブ５１４と係合する。（図３、図７参照）
前側芯補充部材４が芯タンク２に取り付けられた状態で、前側芯補充部材鍔部４３の前面は芯タンク２の後端面に当接する。
【0014】
本体部４１の後端から、突設部４２先端まで挿通する芯挿通孔４４が形成されており、芯挿通孔４４は、突設部４２に対応する箇所に形成された前側芯挿通孔４４１と、本体部４１に対応する箇所に形成された後側芯挿通孔４４２に分けられる。
前側芯挿通孔４４１は、シャープ芯９の直径より大きい径を有し、シャープ芯９は、この中を挿通されて、芯タンク２内に補充される。
突設部４２は、芯タンク２から芯挿通孔４４にシャープ芯９が進入しにくくなるように、細長く形成されている。突設部４２の外径は、本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より前側部分の外径及び芯タンク２の後端部分の内径より小さく形成されていて、芯タンク２の内周面と、突設部４２の外周面の間には、複数のシャープ芯９が入り込める程度のスペースが形成されている。（図１１、図１２参照）
突設部４２の外周面の先端側には、先細りになるようなテーパー部４２１が設けられていて、芯タンク２内のシャープ芯９が前側芯挿通孔４４１内にさらに進入しにくくなっている。
前側芯挿通孔４４１は、シャープ芯９の直径より大きい径を有し、シャープ芯９は、この中を挿通されて、芯タンク２内に補充される。
突設部４２は、芯タンク２から芯挿通孔４４にシャープ芯９が進入しにくくなるように、細長く形成されている。突設部４２の外径は、本体部４１の前側芯補充部材鍔部４３より前側部分の外径及び芯タンク２の後端部分の内径より小さく形成されていて、芯タンク２の内周面と、突設部４２の外周面の間には、複数のシャープ芯９が入り込める程度のスペースが形成されている。（図１１、図１２参照）
突設部４２の外周面の先端側には、先細りになるようなテーパー部４２１が設けられていて、芯タンク２内のシャープ芯９が前側芯挿通孔４４１内にさらに進入しにくくなっている。
【0015】
後側芯挿通孔４４２は、内周面に５つの溝４４２１が形成された形状に形成されている。そして、後側芯挿通孔４４２の後端は、５つの溝４４２１の間の５つの突条４４２２が、本体部４１の後端面４５よりも突出するように形成されており、５つの突条４４２２に囲まれた中心部Ｃの開口は、芯脱落防止部材６の直径より小さくなるように形成されている。これにより、芯脱落防止部材６が後側芯挿通孔４４２内に進入できないようになっている。（図７、図９、図１０参照）
５つの突条４４２２の頂部を形成する線は、それぞれ、前側芯挿通孔４４１の内周面と連続するように形成されている。（図２参照）
５つの溝４４２１は、本体部４１の肉厚を部分的に薄くするために形成されたものであり、前側芯補充部材４の射出成形時の不良を防止することができる。
中心部Ｃの開口の中心は、前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１の軸心、後述する後側芯補充部材５の芯補充孔５４等の軸心から少しずれるように形成されている。この構成について、図３において、２点鎖線で描いた円（芯脱落防止部材６の外形を示す円）の中心が、本体部４１の外周を示す円や前側筒部５１を示す円の中心とずれていることを参照することができる。また、図１０において、点線で示す後側芯挿通孔４４２の軸心が、一点鎖線で示す芯補充孔５４の軸心とずれていることも参照することができる。
５つの突条４４２２の頂部を形成する線は、それぞれ、前側芯挿通孔４４１の内周面と連続するように形成されている。（図２参照）
５つの溝４４２１は、本体部４１の肉厚を部分的に薄くするために形成されたものであり、前側芯補充部材４の射出成形時の不良を防止することができる。
中心部Ｃの開口の中心は、前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１の軸心、後述する後側芯補充部材５の芯補充孔５４等の軸心から少しずれるように形成されている。この構成について、図３において、２点鎖線で描いた円（芯脱落防止部材６の外形を示す円）の中心が、本体部４１の外周を示す円や前側筒部５１を示す円の中心とずれていることを参照することができる。また、図１０において、点線で示す後側芯挿通孔４４２の軸心が、一点鎖線で示す芯補充孔５４の軸心とずれていることも参照することができる。
【0016】
［後側芯補充部材］
後側芯補充部材５は、前側部の前側筒部５１と、後側部の後側筒部５２と、前側筒部５１と後側筒部５２の境界付近の外周面に形成された後側芯補充部材鍔部５３を有する。
前側筒部５１は、前端に前側筒部開口５１１が、後端に前側筒部底部５１２を有する有底筒形状に形成されている。（図９参照）
前側筒部５１は、内周面に環状溝と環状突起からなる後側芯補充部材係合部５１３が形成されていて、前側芯補充部材４の本体部４１の後端部に外嵌されると、前側芯補充部材４の前側芯補充部材係合部４１１に係合して、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が固着されるようになっている。（図２参照）
また、前側筒部５１の内周面には、軸方向に延びる係合リブ５１４が形成されており、前側芯補充部材４の溝部４１２と係合して、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が軸心周りに相対的に回転することを防止している。（図３参照）
後側芯補充部材５は、前側部の前側筒部５１と、後側部の後側筒部５２と、前側筒部５１と後側筒部５２の境界付近の外周面に形成された後側芯補充部材鍔部５３を有する。
前側筒部５１は、前端に前側筒部開口５１１が、後端に前側筒部底部５１２を有する有底筒形状に形成されている。（図９参照）
前側筒部５１は、内周面に環状溝と環状突起からなる後側芯補充部材係合部５１３が形成されていて、前側芯補充部材４の本体部４１の後端部に外嵌されると、前側芯補充部材４の前側芯補充部材係合部４１１に係合して、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が固着されるようになっている。（図２参照）
また、前側筒部５１の内周面には、軸方向に延びる係合リブ５１４が形成されており、前側芯補充部材４の溝部４１２と係合して、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が軸心周りに相対的に回転することを防止している。（図３参照）
【0017】
前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が固着された状態で、後側芯補充部材５の先端部が、前側芯補充部材４の前側芯補充部材鍔部４３の後面に当接するようになっている。
また、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が固着された状態で、前側芯補充部材４の後端部と、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の間には、空間Ｓが生じるようになっていて、この空間Ｓには、後述するように、芯脱落防止部材６が収納される。
後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に後側筒部５２の後側筒部底部５２２まで貫通する芯補充孔５４が形成されている。芯補充孔５４の、少なくとも前側筒部５１側の開口の径は、芯脱落防止部材６の直径よりも小さく形成されている。これにより、芯脱落防止部材６が芯補充孔５４内に進入できないようになっている。なお、本実施形態では、前側筒部底部５１２は、傾斜角度が一定の円錐面、すなわち、母線が直線になる曲面で形成されているが、これに限らず、傾斜角度が段階的及び／又は連続的に変化する円錐面、すなわち、母線が折れ線及び／又は曲線になる曲面であってもよい。
また、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が固着された状態で、前側芯補充部材４の後端部と、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の間には、空間Ｓが生じるようになっていて、この空間Ｓには、後述するように、芯脱落防止部材６が収納される。
後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２は、漏斗形状に形成されていて、その中心部に後側筒部５２の後側筒部底部５２２まで貫通する芯補充孔５４が形成されている。芯補充孔５４の、少なくとも前側筒部５１側の開口の径は、芯脱落防止部材６の直径よりも小さく形成されている。これにより、芯脱落防止部材６が芯補充孔５４内に進入できないようになっている。なお、本実施形態では、前側筒部底部５１２は、傾斜角度が一定の円錐面、すなわち、母線が直線になる曲面で形成されているが、これに限らず、傾斜角度が段階的及び／又は連続的に変化する円錐面、すなわち、母線が折れ線及び／又は曲線になる曲面であってもよい。
【0018】
後側筒部５２は、後端に後側筒部開口５２１を、前端に後側筒部底部５２２を有する有底筒形状に形成されており、軸筒の後端の開口から突出するように配置される。
後側筒部５２の外側には、ノックキャップ８が外嵌されるようになっており、ノックキャップ８は、後側部分に嵌合された状態で、先端部が後側芯補充部材鍔部５３の後面に当接するようになっている。
後側筒部５２の内側には、消しゴム７が収納されるようになっている。その内径は、後側筒部開口５２１側よりも後側筒部底部５２２側が小さく、後側筒部底部５２２側の内径が消しゴム７の外径より小さくなっていて、消しゴム７を圧入固定するようになっている。
後側筒部５２の外側には、ノックキャップ８が外嵌されるようになっており、ノックキャップ８は、後側部分に嵌合された状態で、先端部が後側芯補充部材鍔部５３の後面に当接するようになっている。
後側筒部５２の内側には、消しゴム７が収納されるようになっている。その内径は、後側筒部開口５２１側よりも後側筒部底部５２２側が小さく、後側筒部底部５２２側の内径が消しゴム７の外径より小さくなっていて、消しゴム７を圧入固定するようになっている。
【0019】
［消しゴム、ノックキャップ］
上述のとおり、後側筒部５２の内側には消しゴム７が収納され、外側にはノックキャップ８が外嵌される。
消しゴム７は、公知の円柱状の消しゴムであるが、本実施形態では、軸心に貫通孔７１が形成されている。
ノックキャップ８は、前端に開口を、後端に底部を有する有底筒形状に形成されている。ノックキャップ８の後端の底部の軸心には、貫通穴８１が形成されている。
これら貫通孔７１と貫通穴８１は、シャープ芯９を挿通することができるような径で形成されており、消しゴム７、ノックキャップ８を外すことなく、シャープ芯９を補充することができる。消しゴム７、ノックキャップ８に、それぞれ、貫通孔７１、貫通穴８１が形成されていても、芯脱落防止構造がシャープ芯９の脱落を防止するので、芯タンク２からシャープ芯９が脱落することはない。
さらに、貫通孔７１、貫通穴８１を、乳幼児などが消しゴム７、ノックキャップ８を誤飲して喉に詰まったときでも呼吸を可能にするための通気路として機能するような径で形成すると、安全性を向上することができる。
上述のとおり、後側筒部５２の内側には消しゴム７が収納され、外側にはノックキャップ８が外嵌される。
消しゴム７は、公知の円柱状の消しゴムであるが、本実施形態では、軸心に貫通孔７１が形成されている。
ノックキャップ８は、前端に開口を、後端に底部を有する有底筒形状に形成されている。ノックキャップ８の後端の底部の軸心には、貫通穴８１が形成されている。
これら貫通孔７１と貫通穴８１は、シャープ芯９を挿通することができるような径で形成されており、消しゴム７、ノックキャップ８を外すことなく、シャープ芯９を補充することができる。消しゴム７、ノックキャップ８に、それぞれ、貫通孔７１、貫通穴８１が形成されていても、芯脱落防止構造がシャープ芯９の脱落を防止するので、芯タンク２からシャープ芯９が脱落することはない。
さらに、貫通孔７１、貫通穴８１を、乳幼児などが消しゴム７、ノックキャップ８を誤飲して喉に詰まったときでも呼吸を可能にするための通気路として機能するような径で形成すると、安全性を向上することができる。
【0020】
［ユニット化］
前側芯補充部材４、後側芯補充部材５、芯脱落防止部材６、消しゴム７、ノックキャップ８を有する芯補充機構３は、一体的に芯タンク２に着脱できるように、ユニット化されている。
すなわち、上述のとおり、後側芯補充部材５は、前側芯補充部材４の後端部に外嵌され、後側芯補充部材係合部５１３が前側芯補充部材係合部４１１に係合して、前側芯補充部材４に固着され、また、消しゴム７は後側筒部５２に収納され、ノックキャップ８は後側筒部５２に外嵌されることにより、ユニット化されている。
このユニット化された芯補充機構３は、前側芯補充部材４の本体部４１の外周面に形成された雄ネジと、芯タンク２の後端に形成された雌ネジにより、一体的に、芯タンク２に着脱可能になっている。（図５参照）
この構成により、芯タンク２に一度に多くのシャープ芯９を補充したいとき、芯タンク２内や芯補充機構３に芯詰まりなどの不具合が生じたときなどに、芯補充機構３全体を一体的に芯タンク２から容易に着脱することができ、シャープペンシル１の芯補充性、メンテナンス性が向上する。
前側芯補充部材４、後側芯補充部材５、芯脱落防止部材６、消しゴム７、ノックキャップ８を有する芯補充機構３は、一体的に芯タンク２に着脱できるように、ユニット化されている。
すなわち、上述のとおり、後側芯補充部材５は、前側芯補充部材４の後端部に外嵌され、後側芯補充部材係合部５１３が前側芯補充部材係合部４１１に係合して、前側芯補充部材４に固着され、また、消しゴム７は後側筒部５２に収納され、ノックキャップ８は後側筒部５２に外嵌されることにより、ユニット化されている。
このユニット化された芯補充機構３は、前側芯補充部材４の本体部４１の外周面に形成された雄ネジと、芯タンク２の後端に形成された雌ネジにより、一体的に、芯タンク２に着脱可能になっている。（図５参照）
この構成により、芯タンク２に一度に多くのシャープ芯９を補充したいとき、芯タンク２内や芯補充機構３に芯詰まりなどの不具合が生じたときなどに、芯補充機構３全体を一体的に芯タンク２から容易に着脱することができ、シャープペンシル１の芯補充性、メンテナンス性が向上する。
【0021】
また、上述のとおり、前側芯補充部材４の溝部４１２と後側芯補充部材５の係合リブ５１４が係合しており、前側芯補充部材４と後側芯補充部材５が軸心周りに相対的に回転しないように組み立てられており、後側芯補充部材５を回転すると、前側芯補充部材４も回転する。すると、芯タンク２とユニット化された芯補充機構３の着脱の際、軸筒の後端の開口から突出している後側芯補充部材５を軸筒に対して回転するだけで、芯補充機構３を芯タンク２に着脱することができる。（なお、芯タンク２は、別途、軸筒に対して、軸心周りに回転しないように固定されている。）
【0022】
なお、芯補充機構３に、消しゴム７、ノックキャップ８は必須のものではない。本実施形態では、芯補充機構３は芯脱落防止構造を有しており、消しゴム７、ノックキャップ８がなくても、シャープ芯９は芯タンク２から脱落しない。ただし、消しゴム７、ノックキャップ８の両方がない場合は、後側芯補充部材５の後端部をノックすることにより、シャープ芯９をシャープペンシル１の先端から突出させることになるので、後側芯補充部材５の後側部の配置、形状などの設計に際して、ノック操作の操作性を考慮する必要がある。そして、この場合、後側芯補充部材５の後側部は、後側筒部５２のような筒状である必要はなく、ノック操作と芯補充ができるような形状であればよい。
【0023】
［芯脱落防止構造］
芯脱落防止構造は、前側芯補充部材４の本体部４１の後端部、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２、これら２つの間の空間Ｓ、芯脱落防止部材６を有する。
芯脱落防止部材６は、金属や樹脂などで形成した球である。
前側芯補充部材４の本体部４１の後端部は、上述のとおり、後側芯挿通孔４４２の後端が開口しており、後側芯挿通孔４４２の５つの突条４４２２に囲まれた中心部Ｃの開口は、芯脱落防止部材６の直径より小さくなるように形成されている。
後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２は、上述のとおり、漏斗形状に形成されていて、芯補充孔５４は、芯脱落防止部材６の直径より小さくなるように形成されている。
空間Ｓに収納された芯脱落防止部材６は、中心部Ｃの開口と芯補充孔５４に進入することができないため、空間Ｓ内に閉じ込められている。
そして、前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面には、軸方向に延びるガイドリブ５１２１が複数形成されている。
複数のガイドリブ５１２１は、それぞれ、その芯補充孔５４側の端部が、芯補充孔５４上に位置する芯脱落防止部材６の表面と接触する位置又はこの接触位置よりも前側筒部開口５１１側に位置するように形成されている。
芯脱落防止構造は、前側芯補充部材４の本体部４１の後端部、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２、これら２つの間の空間Ｓ、芯脱落防止部材６を有する。
芯脱落防止部材６は、金属や樹脂などで形成した球である。
前側芯補充部材４の本体部４１の後端部は、上述のとおり、後側芯挿通孔４４２の後端が開口しており、後側芯挿通孔４４２の５つの突条４４２２に囲まれた中心部Ｃの開口は、芯脱落防止部材６の直径より小さくなるように形成されている。
後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２は、上述のとおり、漏斗形状に形成されていて、芯補充孔５４は、芯脱落防止部材６の直径より小さくなるように形成されている。
空間Ｓに収納された芯脱落防止部材６は、中心部Ｃの開口と芯補充孔５４に進入することができないため、空間Ｓ内に閉じ込められている。
そして、前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面には、軸方向に延びるガイドリブ５１２１が複数形成されている。
複数のガイドリブ５１２１は、それぞれ、その芯補充孔５４側の端部が、芯補充孔５４上に位置する芯脱落防止部材６の表面と接触する位置又はこの接触位置よりも前側筒部開口５１１側に位置するように形成されている。
【0024】
［芯の補充］
図９、図１０は、本発明に係る実施形態のシャープペンシル１へのシャープ芯９の補充を説明する図であり、図９は、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口からずれた状態の図、図１０は、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口上に位置する状態の図である。
上述のとおり、本実施形態では、消しゴム７、ノックキャップ８に、それぞれ、貫通孔７１、貫通穴８１が形成されているので、消しゴム７、ノックキャップ８を外さなくても、芯タンク２にシャープ芯９を補充することができる。なお、ノックキャップ８の貫通穴８１、消しゴム７の貫通孔７１、後側芯補充部材５の芯補充孔５４の軸心は、一直線上に位置するように形成されている。
上述のとおり、前側芯補充部材４の後側芯挿通孔４４２の中心部Ｃの開口は、本体部４１の後端面４５よりも突出しているので、シャープペンシル１を普通に使用していると、シャープペンシル１が傾いたり、揺れたりすることにより、芯脱落防止部材６は、中心部Ｃの開口からずれた箇所に位置していることが多くなる。この状態では、シャープ芯９をノックキャップ８の貫通穴８１から挿入していくと、中心部Ｃの開口を介して、芯タンク２内に挿入して、補充することができる。
図９、図１０は、本発明に係る実施形態のシャープペンシル１へのシャープ芯９の補充を説明する図であり、図９は、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口からずれた状態の図、図１０は、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口上に位置する状態の図である。
上述のとおり、本実施形態では、消しゴム７、ノックキャップ８に、それぞれ、貫通孔７１、貫通穴８１が形成されているので、消しゴム７、ノックキャップ８を外さなくても、芯タンク２にシャープ芯９を補充することができる。なお、ノックキャップ８の貫通穴８１、消しゴム７の貫通孔７１、後側芯補充部材５の芯補充孔５４の軸心は、一直線上に位置するように形成されている。
上述のとおり、前側芯補充部材４の後側芯挿通孔４４２の中心部Ｃの開口は、本体部４１の後端面４５よりも突出しているので、シャープペンシル１を普通に使用していると、シャープペンシル１が傾いたり、揺れたりすることにより、芯脱落防止部材６は、中心部Ｃの開口からずれた箇所に位置していることが多くなる。この状態では、シャープ芯９をノックキャップ８の貫通穴８１から挿入していくと、中心部Ｃの開口を介して、芯タンク２内に挿入して、補充することができる。
【0025】
しかし、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口上に位置している場合もあり得る。このように、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口を塞いでいる状態でも、シャープ芯９をノックキャップ８の貫通穴８１から挿入していくと、シャープ芯９が芯脱落防止部材６上面の曲面を押圧するため、芯脱落防止部材６を横に移動させる力（図１０の矢印参照）が作用する。すると、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口から移動して、シャープ芯９を、中心部Ｃの開口を介して、芯タンク２内に挿入して、補充することができる。
また、中心部Ｃの開口は、後側芯補充部材５の芯補充孔５４等の軸心から少しずれているため、シャープ芯９がこれらの軸心に沿って挿入された場合でも、芯脱落防止部材６を横に移動させる力が作用して、芯脱落防止部材６を移動させることができる。
また、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口を塞いでいて、シャープ芯９が挿入できない場合、シャープペンシル１を少し揺らしたり、傾けたりすれば、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口から移動するため、シャープ芯９を、中心部Ｃの開口を介して、芯タンク２内に挿入して、補充することができる。
また、中心部Ｃの開口は、後側芯補充部材５の芯補充孔５４等の軸心から少しずれているため、シャープ芯９がこれらの軸心に沿って挿入された場合でも、芯脱落防止部材６を横に移動させる力が作用して、芯脱落防止部材６を移動させることができる。
また、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口を塞いでいて、シャープ芯９が挿入できない場合、シャープペンシル１を少し揺らしたり、傾けたりすれば、芯脱落防止部材６が中心部Ｃの開口から移動するため、シャープ芯９を、中心部Ｃの開口を介して、芯タンク２内に挿入して、補充することができる。
【0026】
［脱落防止動作］
図１１は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３を横に傾けた状態の図であり、図１２は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の後端部を下に向けた状態の図である。
図１１に示すように、シャープペンシル１を横に傾けると、シャープ芯９は、芯タンク２内を滑って、前側芯補充部材４の突設部４２の外周面と芯タンク２の内周面との間のスペースに入り込む。このまま、シャープペンシル１を上下逆に逆立ちさせても、シャープ芯９は前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１へ進入しないので、シャープ芯９が芯タンク２から外部へ脱落することはない。
このように、前側芯補充部材４の先端側に細長く形成された突設部４２の存在により、前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１へのシャープ芯９の進入が妨げられるので、芯タンク２からのシャープ芯９の脱落を抑止することができる。
図１１は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３を横に傾けた状態の図であり、図１２は、本発明に係る実施形態の芯補充機構３の後端部を下に向けた状態の図である。
図１１に示すように、シャープペンシル１を横に傾けると、シャープ芯９は、芯タンク２内を滑って、前側芯補充部材４の突設部４２の外周面と芯タンク２の内周面との間のスペースに入り込む。このまま、シャープペンシル１を上下逆に逆立ちさせても、シャープ芯９は前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１へ進入しないので、シャープ芯９が芯タンク２から外部へ脱落することはない。
このように、前側芯補充部材４の先端側に細長く形成された突設部４２の存在により、前側芯補充部材４の前側芯挿通孔４４１へのシャープ芯９の進入が妨げられるので、芯タンク２からのシャープ芯９の脱落を抑止することができる。
【0027】
上述のように、突設部４２により、シャープ芯９が前側芯挿通孔４４１へ進入することが抑止されるものの、シャープ芯９の前側芯挿通孔４４１への進入を完全に防止できるわけではない。
しかし、シャープペンシル１をある程度の角度で後端側が下向きになるように傾けると、球である芯脱落防止部材６が、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面を転がり、芯補充孔５４を塞ぐ。このまま、シャープペンシル１を逆立ちさせても、芯脱落防止部材６が、芯補充孔５４へのシャープ芯９の進入を防ぐので、シャープ芯９の芯タンク２からの脱落が防止される。
球である芯脱落防止部材６が、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面を芯補充孔５４に向けて転がる際、芯脱落防止部材６に芯タンク２の径方向の力が加わるため、芯脱落防止材が漏斗状部の円錐面を周回しようとする。しかし、本実施形態では、前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面に、軸方向に延びるガイドリブ５１２１が形成されているから、芯脱落防止部材６の漏斗状部の円錐面を周回しようとする動作が抑制されて、芯脱落防止部材６は芯補充孔５４を速やかに塞ぐことができる。
しかし、シャープペンシル１をある程度の角度で後端側が下向きになるように傾けると、球である芯脱落防止部材６が、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面を転がり、芯補充孔５４を塞ぐ。このまま、シャープペンシル１を逆立ちさせても、芯脱落防止部材６が、芯補充孔５４へのシャープ芯９の進入を防ぐので、シャープ芯９の芯タンク２からの脱落が防止される。
球である芯脱落防止部材６が、後側芯補充部材５の前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面を芯補充孔５４に向けて転がる際、芯脱落防止部材６に芯タンク２の径方向の力が加わるため、芯脱落防止材が漏斗状部の円錐面を周回しようとする。しかし、本実施形態では、前側筒部底部５１２の漏斗形状の内周面に、軸方向に延びるガイドリブ５１２１が形成されているから、芯脱落防止部材６の漏斗状部の円錐面を周回しようとする動作が抑制されて、芯脱落防止部材６は芯補充孔５４を速やかに塞ぐことができる。
【0028】
また、ガイドリブ５１２１の芯補充孔５４側の端部が、芯補充孔５４上に位置する芯脱落防止部材６の表面と接触する位置又はこの接触位置よりも前側筒部開口５１１側に位置するように形成されていることにより、ガイドリブ５１２１の芯補充孔５４側の端部が芯補充孔５４の開口で跳ね返ろうとする芯脱落防止部材６に当接して、芯脱落防止部材６の芯補充孔５４の開口での跳ね返りを抑制したり、ガイドリブ５１２１の芯補充孔５４側の端部が芯補充孔５４の開口で跳ね返った芯脱落防止部材６に当接して、大きく跳ね返ることを抑制したりすることができる。
このため、本実施形態では、芯脱落防止部材６が芯補充孔５４を塞ぐ前に、シャープ芯９が芯補充孔５４に進入して芯タンク２から脱落することを、より確実に防止することができる。
このため、本実施形態では、芯脱落防止部材６が芯補充孔５４を塞ぐ前に、シャープ芯９が芯補充孔５４に進入して芯タンク２から脱落することを、より確実に防止することができる。
【0029】
以上、本発明に係る実施形態のシャープペンシル１を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0030】
１ シャープペンシル
２ 芯タンク
３ 芯補充機構
４ 前側芯補充部材
４１ 本体部
４１１ 前側芯補充部材係合部
４１２ 溝部
４２ 突設部
４２１ テーパー部
４３ 前側芯補充部材鍔部
４４ 芯挿通孔
４４１ 前側芯挿通孔
４４２ 後側芯挿通孔
４４２１ 溝
４４２２ 突条
４５ 後端面
５ 後側芯補充部材
５１ 前側筒部
５１１ 前側筒部開口
５１２ 前側筒部底部
５１２１ ガイドリブ
５１３ 後側芯補充部材係合部
５１４ 係合リブ
５２ 後側筒部
５２１ 後側筒部開口
５２２ 後側筒部底部
５３ 後側芯補充部材鍔部
５４ 芯補充孔
６ 芯脱落防止部材
７ 消しゴム
７１ 貫通孔
８ ノックキャップ
８１ 貫通穴
９ シャープ芯
Ｃ 中心部
Ｓ 空間
２ 芯タンク
３ 芯補充機構
４ 前側芯補充部材
４１ 本体部
４１１ 前側芯補充部材係合部
４１２ 溝部
４２ 突設部
４２１ テーパー部
４３ 前側芯補充部材鍔部
４４ 芯挿通孔
４４１ 前側芯挿通孔
４４２ 後側芯挿通孔
４４２１ 溝
４４２２ 突条
４５ 後端面
５ 後側芯補充部材
５１ 前側筒部
５１１ 前側筒部開口
５１２ 前側筒部底部
５１２１ ガイドリブ
５１３ 後側芯補充部材係合部
５１４ 係合リブ
５２ 後側筒部
５２１ 後側筒部開口
５２２ 後側筒部底部
５３ 後側芯補充部材鍔部
５４ 芯補充孔
６ 芯脱落防止部材
７ 消しゴム
７１ 貫通孔
８ ノックキャップ
８１ 貫通穴
９ シャープ芯
Ｃ 中心部
Ｓ 空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】