特開 2024-144886 筆記具の組立装置及び組立方法

(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】P2024144886

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】筆記具の組立装置及び組立方法

(51)【国際特許分類】

   B43K 8/03 20060101AFI20241004BHJP

【ＦＩ】

B43K8/03

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023057054

(22)【出願日】2023-03-31

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 工場見学の実施日：令和４（２０２２）年１０月７日、同月１３日、同月２６日、１１月７日、令和５（２０２３）年２月１３日、同月２７日、３月３日、同月９日、同月１５日、同月２４日 工場の場所：シヤチハタエンジニアリング株式会社山形工場（山形県山形市くぬぎざわ西２番１）

(71)【出願人】

【識別番号】390017891

【氏名又は名称】シヤチハタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078101

【弁理士】

【氏名又は名称】綿貫 達雄

(74)【代理人】

【識別番号】100085523

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 文夫

(74)【代理人】

【識別番号】230117259

【弁護士】

【氏名又は名称】綿貫 敬典

(72)【発明者】

【氏名】東海林 達也

【テーマコード（参考）】

2C350

【Ｆターム（参考）】

2C350GA04

2C350KC12

2C350NE01

2C350NE02

(57)【要約】

【課題】筆記具本体にペン芯ホルダを嵌合させる際に、吸収体が押し潰れることをなくした筆記具の組立装置及び組立方法を提供すること。
【解決手段】筆記具本体１０に吸収体１１をその一部が突出するように挿入した状態で、吸収体１１にペン芯ホルダ１２を係止し、その後にペン芯ホルダ１２を吸収体１１とともに筆記具本体１０の内部に押し込み嵌合させる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空の筆記具本体と、その内部に挿入された吸収体と、前記筆記具本体の開口端部に嵌合されたペン芯ホルダと、該ペン芯ホルダの内部に挿入されたペン芯とからなる筆記具の組立装置であって、
前記筆記具本体に前記吸収体をその一部が突出するように挿入する吸収体挿入手段と、
前記筆記具本体の端部から突出した前記吸収体を固定する吸収体固定手段と、
固定された前記吸収体の端部に前記ペン芯ホルダを係止するペン芯ホルダ係止手段と、
前記ペン芯ホルダを前記吸収体とともに前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させる嵌合手段と、を備えることを特徴とする筆記具の組立装置。

【請求項2】

前記吸収体挿入手段が、挿入される前記吸収体に摩擦力を付与する摩擦力付与手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の筆記具の組立装置。

【請求項3】

前記摩擦力付与手段が、前記吸収体の側面を押圧する回転式ローラであることを特徴とする請求項２に記載の筆記具の組立装置。

【請求項4】

中空の筆記具本体と、その内部に挿入された吸収体と、前記筆記具本体の開口端部に嵌合されたペン芯ホルダと、該ペン芯ホルダの内部に挿入されたペン芯とからなる筆記具の組立方法であって、
前記筆記具本体に前記吸収体をその一部が突出するように挿入した状態で、前記吸収体に前記ペン芯ホルダを係止し、
その後に前記ペン芯ホルダを前記吸収体とともに前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させることを特徴とする筆記具の組立方法。

【請求項5】

前記ペン芯ホルダを前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させた後に、前記ペン芯を挿入することを特徴とする請求項４に記載の筆記具の組立方法。

【請求項6】

前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させる前記ペン芯ホルダに、予め前記ペン芯を挿入しておくことを特徴とする請求項４に記載の筆記具の組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、筆記具の組立装置及び組立方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

中空の筆記具本体と、その内部に挿入されたインクの吸収体と、筆記具本体の開口端部に嵌合されたペン芯ホルダと、ペン芯ホルダの内部に挿入されたペン芯とからなる筆記具は、特許文献１に示すように古くから知られている。

【0003】

このような構造の筆記具を組み立てるには、インクを吸収させた吸収体を中空の筆記具本体の内部に挿入した後、筆記具本体の開口部にペン芯ホルダを押し込んで嵌合させ、更にペン芯をペン芯ホルダに挿入する方法が取られてきた。ところが、筆記具本体の開口部にペン芯ホルダを押し込む際に軟質の吸収体が押し潰されることがあった。吸収体が押し潰されるとペン芯との接触が不十分となり、ペン芯へのインクの供給がうまく行われなくなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実開平７－５７７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は上記した従来の問題を解決し、筆記具本体にペン芯ホルダを嵌合させる際に、吸収体が押し潰れることをなくした筆記具の組立装置及び組立方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するためになされた本発明の筆記具の組立装置は、中空の筆記具本体と、その内部に挿入された吸収体と、前記筆記具本体の開口端部に嵌合されたペン芯ホルダと、該ペン芯ホルダの内部に挿入されたペン芯とからなる筆記具の組立装置であって、前記筆記具本体に前記吸収体をその一部が突出するように挿入する吸収体挿入手段と、前記筆記具本体の端部から突出した前記吸収体を固定する吸収体固定手段と、固定された前記吸収体の端部に前記ペン芯ホルダを係止するペン芯ホルダ係止手段と、前記ペン芯ホルダを前記吸収体とともに前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させる嵌合手段と、を備えることを特徴とするものである。

【0007】

なお、前記吸収体挿入手段が、挿入される前記吸収体に摩擦力を付与する摩擦力付与手段を備えていることが好ましく、前記摩擦力付与手段が、前記吸収体の側面を押圧する回転式ローラであることが好ましい。

【0008】

また上記の課題を解決するためになされた本発明の筆記具の組立方法は、中空の筆記具本体と、その内部に挿入された吸収体と、前記筆記具本体の開口端部に嵌合されたペン芯ホルダと、該ペン芯ホルダの内部に挿入されたペン芯とからなる筆記具の組立方法であって、前記筆記具本体に前記吸収体をその一部が突出するように挿入した状態で、前記吸収体に前記ペン芯ホルダを係止し、その後に前記ペン芯ホルダを前記吸収体とともに前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させることを特徴とするものである。

【0009】

なお、前記ペン芯ホルダを前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させた後に、前記ペン芯を挿入する方法、あるいは、前記筆記具本体の内部に押し込み嵌合させる前記ペン芯ホルダに、予め前記ペン芯を挿入しておく方法を採用することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ペン芯ホルダを吸収体とともに筆記具本体の内部に押し込み嵌合させるので、筆記具本体にペン芯ホルダを嵌合させる際に、吸収体が押し潰れるトラブルをなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】組立てられた筆記具の中央縦断面図である。

【図2】実施形態の筆記具の組立方法を説明するフローチャートである。

【図3】実施形態の筆記具の組立ラインの一部を平面視で概略的に示した模式図である。

【図4】実施形態の筆記具の組立ラインの一部を側面視で概略的に示した模式図である。

【図5】実施形態の吸収体挿入ユニットの部分拡大断面図である。なお、吸収体が筆記具本体に挿入された状態を示している。

【図6】実施形態の吸収体挿入ユニットに設けられたワーク保持ユニットの中央縦断面図である。

【図7】実施形態の吸収体挿入ユニットに設けられたワーク保持ユニットの底面図である。

【図8】実施形態のペン芯ホルダ係止ユニットの部分拡大断面図である。

【図9】実施形態のペン芯ホルダ圧入ユニットの部分拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（筆記具）
以下に本発明の実施形態を説明するが、まず、組立てられた筆記具１の構造を示す。
図１はこの筆記具１の中央縦断面図であり、中空の筆記具本体１０の内部に細長円筒状の吸収体１１が挿入されている。吸収体１１は多孔質であり、インクを含浸させてある。筆記具本体１０の開口端部にはペン芯ホルダ１２が嵌合されている。ペン芯ホルダ１２は中心孔を備え、その内部にペン芯１３が挿入されている。ペン芯１３の一端は吸収体１１に差し込まれている。ペン芯ホルダ１２とペン芯１３はキャップ１４で覆われている。なお、本明細書では、図１に示す筆記具１の軸線方向Dにおいて、ペン芯１３側を前側、ペン芯１３側と反対側を後側とする。

【0013】

（組立フロー）
次に、筆記具１の組立方法の概略を説明する。図２に示されるように、本実施形態に係る筆記具１の組立方法は、製造ライン上に筆記具本体１０を供給する本体供給工程Ｓ１と、供給された筆記具本体１０に吸収体１１を挿入する吸収体挿入工程Ｓ２と、吸収体１１にペン芯ホルダ１２を係止するペン芯ホルダ係止工程Ｓ３と、ペン芯ホルダ１２を吸収体１１とともに筆記具本体１０の内部に圧入し嵌合させるペン芯ホルダ圧入工程Ｓ４と、筆記具本体１０に嵌合されたペン芯ホルダ１２にペン芯１３を挿入し圧入するペン芯挿入・圧入工程Ｓ５と、筆記具本体１０にキャップ１４を被せるキャップ係止・圧入工程Ｓ６と、完成した筆記具１を排出する完成品排出工程Ｓ７とを含む。

【0014】

（組立装置）
次に、実施形態における筆記具１の組立装置の概略を説明する。本実施形態の筆記具の組立装置は、筆記具１の各部材が自動供給される自動組立装置の一部を構成するものである。図３に示されるように、実施形態の筆記具１の組立装置は、筆記具本体１０を搬送する搬送部２０を備えている。実施形態の搬送部２０はウォーキングビーム（リフトアンドキャリー）形式の搬送装置である。

【0015】

図３に示されるように、実施形態の搬送部２０は、筆記具本体１０が供給され載置される固定ベース２１と、固定ベース２１に載置された筆記具本体１０を持ち上げて水平方向に搬送するリフト部材２２と、固定ベース２１に載置された筆記具本体１０の前後方向の移動を規制する製品ガイド２３とを含む。実施形態の搬送部２０は、リフト部材２２を上昇・水平移動・下降させる図示しない駆動機構を備えている。

【0016】

実施形態の組立装置では、搬送部２０に、上述した各組立工程に対応した組立ユニットが接続されている。以下、組立工程に沿って各組立ユニットの説明を行うが、本明細書では主に、図３及び図４に示される吸収体挿入工程Ｓ２～ペン芯挿入・圧入工程Ｓ５において用いられる組立ユニットについて詳しく述べる。

【0017】

（本体供給工程）
実施形態の本体供給工程Ｓ１では、図示しない本体供給ホッパーから搬送部２０に筆記具本体１０が供給される。図３に示されるように、固定ベース２１に載置された筆記具本体１０は、上方から本体押さえ部材Ｒ１によって押さえられ、かつ、後方から本体位置決めピン３１によって押圧されて位置決めされる。実施形態では、位置決めされた筆記具本体１０は、センサＳＥによってその有無が検知されたのち、吸収体挿入工程へ進む。なお、実施形態のセンサＳＥはファイバセンサであるが、センサの種類はこれに限定されない。

【0018】

（吸収体挿入工程及び吸収体挿入ユニット）
実施形態の吸収体挿入工程Ｓ２では、筆記具本体１０の内部に吸収体１１が挿入される。本発明の吸収体挿入工程Ｓ２では、図３に示されるように、筆記具本体１０から吸収体１１の一部が突出するようにして吸収体１１が挿入される。

【0019】

吸収体１１を筆記具本体１０に挿入する吸収体挿入ユニット４０について説明する。図４及び図５に示されるように、実施形態の吸収体挿入ユニット４０は、吸収体ホッパー４１と、吸収体受け治具４２と、吸収体プッシャー４３とを備えている。

【0020】

図５に示されるように、実施形態の吸収体ホッパー４１は、固定ベース２１（図示略）に載置された筆記具本体１０の前側上方に位置している。吸収体ホッパー４１は、図示しないインキタンクと接続されたインキ注入用のニードルNを挿入可能な構成としてもよい。実施形態の吸収体ホッパー４１は、前後方向に進退可能なニードルNによって内部の吸収体１１にインキが注入される構造となっている。

【0021】

インキが注入された吸収体１１は、吸収体ホッパー４１の下側に位置する吸収体受け治具４２の上に供給される。実施形態の吸収体受け治具４２の上面には前後方向にわたって断面半円形状の溝が形成されており、吸収体１１はこの溝内に保持される。この溝の深さ寸法は吸収体１１の直径より小さいことが好ましい。また、実施形態の吸収体受け治具４２の後部上面には、図５に示されるように、筆記具本体１０の前側の一部が、吸収体１１と同軸となるように載置される。

【0022】

吸収体プッシャー４３は、図４及び図５に示されるように、吸収体受け治具４２上に保持された吸収体４２を前方から後方へ押圧して筆記具本体１０の内部に挿入する。実施形態の吸収体プッシャー４３は、図示しないシリンダなどの駆動機構によって前後方向に進退可能な長尺の棒状部材である。吸収体プッシャー４３の中心軸と、吸収体受け治具４２上に載置された筆記具本体１０及び吸収体１１の中心軸は同軸である。

【0023】

なお、図５に示されるように、実施形態の吸収体挿入ユニット４０はワークを押さえて安定させるためのワーク保持ユニット９０を備えている。実施形態の吸収体挿入ユニット４０に設けられたワーク保持ユニット９０は、図５及び図６に示されるように、ユニット取付用のベース９１と、ベース９１に固定され圧縮空気によって作動するエアシリンダ９２とを備えている。実施形態のワーク保持ユニット９０は、吸収体受け治具４２の後部の上方に設けられており、ワークである筆記具本体１０及び吸収体１１に対して上方から加圧することができる。

【0024】

図５及び図６に示されるように、実施形態のエアシリンダ９２はガイド付きシリンダであり、ピストンロッド９３と、ガイドロッド９４、９４と、ピストンロッド９３及びガイドロッド９４、９４の下端に固定された第１プレート９５と、第１プレート９５の下面に固定された第２プレート９６とを備えている。ガイドロッド９４、９４と、第１プレート９５及び第２プレート９６は、ピストンロッド９３と一体となって昇降する。

【0025】

吸収体挿入ユニット４０には、吸収体１１が筆記具本体１０に挿入されるときに吸収体１１に摩擦力を付与することができる摩擦力付与手段が設けられていることが好ましい。実施形態の吸収体挿入ユニット４０では、図５乃至図７に示されるように、吸収体１１への摩擦力付与手段として加圧ローラ９７が設けられている。実施形態の加圧ローラ９７は、第２プレート９６に固定された軸を中心に回転可能に軸支されたローラ部材であり、ピストンロッド９３の下降に伴い吸収体１１に押し当てられる円筒形状のローラ面を有している。

【0026】

吸収体挿入ユニット４０に吸収体１１への摩擦力付与手段が設けられていれば、筆記具本体１０に挿入される吸収体１１の挿入量を制御し、吸収体１１全体が筆記具本体１０の内部に入り込んでしまうことを抑制しやすくなる。摩擦力付与手段の具体的な動作については後述する。

【0027】

また、ワーク保持ユニット９０には、筆記具本体１０を押さえて保持する本体押さえ部材Ｒ１が設けられていることが好ましい。実施形態の本体押さえ部材Ｒ１は、図５乃至図７に示されるように、第１プレート９５に固定されたクランプシリンダ９８に設けられている。実施形態のクランプシリンダ９８は空気圧式のクランプシリンダであるが、これに限定されない。

【0028】

次に、吸収体挿入ユニット４０の動作について説明する。実施形態の吸収体挿入ユニット４０では、吸収体受け治具４２に筆記具本体１０の前端部分及び吸収体１１が載置されると、ワーク保持ユニット９０が作動してピストンロッド９３が下降する。ピストンロッド９３の下降に伴って、本体押さえ部材Ｒ１及び加圧ローラ９７も下降する。下降した本体押さえ部材Ｒ１は、図４（ａ）に模式的に示されるように、筆記具本体１０の側面に押し当てられ、ワークである筆記具本体１０が動かないように保持する。

【0029】

筆記具本体１０が本体押さえ部材Ｒ１によって保持されると、吸収体プッシャー４３が吸収体１１を筆記具本体１０に向かって押し、吸収体１１が筆記具本体１０の内部に挿入される。このとき、実施形態の吸収体１１は、その側面を加圧ローラ９７のローラ面によって押圧されながら進む。すなわち、実施形態では吸収体１１に摩擦力が付与された状態で吸収体１１が筆記具本体１０に挿入される。

【0030】

前述したように、吸収体挿入工程Ｓ２では、吸収体１１の全体を筆記具本体１０に挿入するのではなく、吸収体１１の一部を未挿入の状態にとどめる。このとき、吸収体挿入ユニット４０に吸収体１１に対する摩擦力付与手段が設けられていれば、吸収体１１が滑るなどして筆記具本体１０の奥まで挿入されてしまうことを抑制し、吸収体１１の挿入位置を安定させ、吸収体１１の出代を均一にしやすくなるため好ましい。

【0031】

吸収体１１が、図５に示されるように規定の長さの出代を残して筆記具本体１０に挿入されると、吸収体プッシャー４３は押圧を止めて元の位置に戻り、ワーク保持ユニット９０が上昇して筆記具本体１０及び吸収体１１への押圧が解除される。吸収体１１が挿入された筆記具本体１０は、リフト部材２２によって持ち上げられて水平方向に搬送される。実施形態では、図３及び図４に示されるように、搬送された筆記具本体１０は、センサＳＥによって吸収体１１の有無が検知されたのち、ペン芯ホルダ係止工程へ進む。

【0032】

なお、吸収体挿入工程Ｓ２では、筆記具本体１０に圧入などの大きな力がかからないことに加え、固定ベース２１に載置された筆記具本体１０は、壁状の製品ガイド２３によって後方への移動が規制されている。よって、吸収体挿入ユニット４０は本体押さえ部材Ｒ１を備えない構成であってもよい。

【0033】

（ペン芯ホルダ係止工程及びペン芯ホルダ係止ユニット）
実施形態のペン芯ホルダ係止工程Ｓ３では、筆記具本体１０から突出している吸収体１１にペン芯ホルダ１２が係止される。

【0034】

ペン芯ホルダ１２を吸収体１１に被せて係止させるペン芯ホルダ係止ユニット５０について説明する。図８に示されるように、実施形態のペン芯ホルダ係止ユニット５０は、供給スライダ５１と、ペン芯ホルダ受け治具５２と、本体支持治具５３と、ペン芯ホルダプッシャー５４と、ワーク保持ユニット９０とを備えている。

【0035】

実施形態の供給スライダ５１は、図示しないペン芯ホルダ供給ホッパーと接続されている。実施形態では、ペン芯ホルダ１２は、供給スライダ５１からペン芯ホルダ受け治具５２の上に１個ずつ供給される。ペン芯ホルダ１２は、ペン芯ホルダ受け治具５２の上面に前後方向にわたって形成された断面半円形状の溝内に載置される。

【0036】

図８に示されるように、ペン芯ホルダ受け治具５２の後方には、筆記具本体１０の前側の一部が載置される本体支持治具５３が設けられている。本体支持治具５３には、吸収体１１の一部を前方に突出させた筆記具本体１０の、前側の一部が載置される。この筆記具本体１０及び吸収体１１と、ペン芯ホルダ受け治具５２上のペン芯ホルダ１２とは同軸に配置されている。

【0037】

ペン芯ホルダプッシャー５４は、ペン芯ホルダ受け治具５２上に載置されたペン芯ホルダ１２を前方から後方へ押圧し、吸収体１１に被せて係止させる。実施形態のペン芯ホルダプッシャー５４は、図示しないシリンダなどの駆動機構によって前後方向に進退可能な長尺の棒状部材である。ペン芯ホルダ係止ユニット５０では、ペン芯ホルダプッシャー５４と、ペン芯ホルダ受け治具５２上に載置されたペン芯ホルダ１２と、筆記具本体１０とが同軸となるように配置される。実施形態のペン芯ホルダプッシャー５４は、先端側に、ペン芯ホルダ１２の前側の少なくとも一部をホールドする凹部を備えている。

【0038】

ペン芯ホルダ係止ユニット５０に設けられたワーク保持ユニット９０は、ペン芯ホルダ１２係止時にワークを押さえて安定させるものであり、その基本的な構造は吸収体挿入ユニット４０に設けられたワーク保持ユニット９０と共通である。このため、吸収体挿入ユニット４０のワーク保持ユニット９０と共通する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0039】

ペン芯ホルダ係止ユニット５０には、筆記具本体１０から突出した吸収体１１を固定する吸収体固定手段が設けられている。図８に示される実施形態では、ペン芯ホルダ係止ユニット５０に設けられたワーク保持ユニット９０の第２プレート９６に、吸収体１１の側面を上方から押さえて固定する吸収体押さえ部材Ｒ２が設けられている。実施形態の吸収体押さえ部材Ｒ２は第２プレート９６に形成された凸部であるが、これに限定されず他の形状の押さえピンであってもよい。

【0040】

ペン芯ホルダ係止ユニット５０の動作について説明する。実施形態のペン芯ホルダ係止ユニット５０では、ペン芯ホルダ受け治具５２にペン芯ホルダ１２が載置され、本体支持治具５３に筆記具本体１０の前端部分が載置されると、ワーク保持ユニット９０が作動してピストンロッド９３が下降する。ピストンロッド９３の下降に伴って、本体押さえ部材Ｒ１及び吸収体押さえ部材Ｒ２も下降する。下降した本体押さえ部材Ｒ１は、図４（ｂ）に模式的に示されるように、筆記具本体１０の側面に押し当てられ、ワークである筆記具本体１０が動かないように保持する。

【0041】

このとき、吸収体１１のうち筆記具本体１０から突出した部分は、下降した吸収体押さえ部材Ｒ２によって押さえられて固定される。吸収体押さえ部材Ｒ２の吸収体１１と当接する部分は、吸収体１１の外周面に沿った形状とすることが好ましい。また、吸収体押さえ部材Ｒ２と対向する位置には、吸収体１１の下側を支持する部材が設けられていることが好ましい。

【0042】

吸収体１１の突出部分が吸収体押さえ部材Ｒ２によって固定されると、ペン芯ホルダプッシャー５４がペン芯ホルダ１２を吸収体１１に向かって押し、ペン芯ホルダ１２が吸収体１１の前端部に被せられて係止される。図８に示す実施形態では、ペン芯ホルダプッシャー５４に押されたペン芯ホルダ１２の後端が吸収体押さえ部材Ｒ２の側面に突き当たり、それ以上の移動が規制される。

【0043】

ペン芯ホルダ１２が吸収体１１に係止されると、ペン芯ホルダプッシャー５４は押圧を止めて元の位置に戻り、ワーク保持ユニット９０が上昇して筆記具本体１０及び吸収体１１の固定が解除される。吸収体１１の前端部にペン芯ホルダ１２が係止された筆記具本体１０は、リフト部材２２によって持ち上げられて水平方向に搬送される。実施形態では、図３及び図４（ｂ）に示されるように、搬送された筆記具本体１０のペン芯ホルダ１２の有無がセンサＳＥによって検知され、正常と判断された筆記具本体１０はペン芯ホルダ圧入工程へ進む。

【0044】

（ペン芯ホルダ圧入工程及びペン芯ホルダ圧入ユニット）
実施形態のペン芯ホルダ圧入工程Ｓ４では、吸収体１１に係止されたペン芯ホルダ１２を、吸収体１１とともに筆記具本体１０の内部に押し込んで圧入し嵌合させる。

【0045】

ペン芯ホルダ１２を吸収体１１とともに筆記具本体１０に圧入するペン芯ホルダ圧入ユニット６０について説明する。図９に示されるように、実施形態のペン芯ホルダ圧入ユニット６０は、圧入ガイド治具６１と、ペン芯ホルダ圧入プッシャー６２と、ワーク保持ユニット９０とを備えている。

【0046】

実施形態の圧入ガイド治具６１は、上面に前後方向にわたって断面半円形状の溝を備え、この溝内の後側に筆記具本体１０の前端部が配置される。また、実施形態のペン芯ホルダ圧入プッシャー６２は、この溝に案内されて前後方向に進退する。

【0047】

実施形態のペン芯ホルダ圧入プッシャー６２は、図示しないシリンダなどの駆動機構によって前後方向に進退可能な長尺の棒状部材である。ペン芯ホルダ圧入プッシャー６２と筆記具本体１０とは同軸に配置される。また、図９に示されるように、実施形態のペン芯ホルダ圧入プッシャー６２の先端側には、ペン芯ホルダ１２の外周形状に沿った凹部が形成されている。このような形状とすれば、ペン芯ホルダ１２をしっかりホールドしながら押し込むことができる。

【0048】

ペン芯ホルダ圧入ユニット６０に設けられたワーク保持ユニット９０も、基本的な構造は吸収体挿入ユニット４０に設けられたワーク保持ユニット９０と共通である。このため、吸収体挿入ユニット４０のワーク保持ユニット９０と共通する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。なお、実施形態のペン芯ホルダ圧入ユニット６０に設けられたワーク保持ユニット９０は、本体押さえ部材Ｒ１と第２プレート９６とによって、筆記具本体１０の前部上側の外周面を押圧可能な構造である。

【0049】

図３及び図４（ｃ）に示されるように、前工程から搬送された筆記具本体１０が所定の
位置に載置されると、ワーク保持ユニット９０が作動してピストンロッド９３が下降し、本体押さえ部材Ｒ１と第２プレート９６も下降する。下降した本体押さえ部材Ｒ１は、図４（ｃ）に模式的に示されるように、筆記具本体１０の側面に押し当てられ、ワークである筆記具本体１０が動かないように保持する。また、実施形態では、第２プレート９６の一部が筆記具本体１０の前端部近傍を押圧し、さらに確実に筆記具本体１０を固定可能な構成となっている。

【0050】

筆記具本体１０が固定されると、ペン芯ホルダ圧入プッシャー６２がペン芯ホルダ１２を筆記具本体１０に向かって押し込み、ペン芯ホルダ１２は吸収体１１とともに筆記具本体１０に押し込まれて圧入され、筆記具本体１０の開口端部に嵌合する。

【0051】

ペン芯ホルダ１２が筆記具本体１０の開口端部に嵌合すると、ペン芯ホルダ圧入プッシャー６２は押圧を止めて元の位置に戻り、ワーク保持ユニット９０が上昇して筆記具本体１０の固定が解除される。筆記具本体１０は、リフト部材２２によって持ち上げられて水平方向に搬送される。実施形態では、図３及び図４（ｃ）に示されるように、搬送された筆記具本体１０は、センサＳＥによってペン芯ホルダ１２の有無が検知されたのち、ペン芯挿入・圧入工程へ進む。

【0052】

上記したように、本実施形態では、筆記具本体１０に吸収体１１をその一部が突出するように挿入した状態で、この吸収体１１の端部にペン芯ホルダ１２を係止し、その後にペン芯ホルダ１２を吸収体１１とともに筆記具本体１０の内部に押し込んで嵌合させる。これにより、ペン芯ホルダ１２の圧入時に吸収体１１が押しつぶされることを抑制することができる。

【0053】

（ペン芯挿入・圧入工程）
実施形態のペン芯挿入・圧入工程Ｓ５では、筆記具本体１０に嵌合したペン芯ホルダ１２にペン芯を挿入し、さらに圧入する。

【0054】

ペン芯ホルダ１２にペン芯１３を挿入するペン芯挿入ユニット７０について説明する。図４（ｄ）に模式的に示されるように、実施形態のペン芯挿入ユニット７０は、ペン芯受け治具７１と、ペン芯プッシャー７２と、図示しないワーク保持ユニット９０と、このワーク保持ユニット９０と連動する本体押さえ部材Ｒ１とを備えている。

【0055】

実施形態のペン芯受け治具７１には、図示しないペン芯フィーダから供給されたペン芯１３が載置される。また、実施形態のペン芯プッシャー７２は、図示しないシリンダなどの駆動機構によって前後方向に進退可能な長尺の棒状部材である。

【0056】

前工程から筆記具本体１０が搬送されると、ワーク保持ユニット９０が下降して本体押さえ部材Ｒ１が筆記具本体１０を固定する。筆記具本体１０が固定されると、ペン芯プッシャー７２がペン芯１３を押圧し、ペン芯ホルダ１２に挿入する。

【0057】

ペン芯ホルダ１２へのペン芯１３の挿入が完了すると、ワーク保持ユニット９０が上昇して筆記具本体１０の固定が解除される。筆記具本体１０は、リフト部材２２によって持ち上げられて水平方向に搬送される。実施形態では、図３及び図４（ｄ）に示されるように、筆記具本体１０はセンサＳＥによってペン芯１３の有無が検知された後、ペン芯圧入ユニット８０へ搬送される。

【0058】

実施形態のペン芯圧入ユニット８０は、図４（ｅ）に模式的に示されるように、ペン芯圧入プッシャー８１と、図示しないワーク保持ユニット９０と、このワーク保持ユニット９０と連動する本体押さえ部材Ｒ１とを備えている。

【0059】

ペン芯圧入ユニット８０に筆記具本体１０が搬送されて定位置に静止すると、ワーク保持ユニット９０が下降して本体押さえ部材Ｒ１が筆記具本体１０を固定する。筆記具本体１０が固定されると、ペン芯圧入プッシャー８１がペン芯１３を押圧し、ペン芯ホルダ１２に圧入する。ペン芯ホルダ１２に圧入されたペン芯１３は、カメラセンサなどにより圧入状態を検査されることが好ましい。

【0060】

（キャップ係止・圧入工程）
ペン芯１３が圧入された筆記具本体１０は、キャップ係止・圧入工程Ｓ６においてキャップ１４が圧入される。実施形態では、図示しないキャップ圧入プッシャーを備えたキャップ圧入ユニットを用いてキャップ１４が筆記具本体１０に圧入される。

【0061】

（完成品排出工程）
キャップ１４が被せられて完成品となった筆記具１は、完成品排出工程S７において固定ベース２１から排出される。実施形態の完成品排出工程Ｓ７では、良品と不良品とを選別する選別機構が設けられている。

【0062】

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、実施形態ではペン芯ホルダ１２を筆記具本体１０に嵌合させてからペン芯１３を挿入しているが、先にペン芯１３が挿入されたペン芯ホルダ１２を筆記具本体１０に嵌合させる組立方法とすることも可能である。また、完成品排出工程S７の前に、例えばロット番号刻印工程などの工程を付加してもよい。

【符号の説明】

【0063】

１ 筆記具
１０ 筆記具本体
１１ 吸収体
１２ ペン芯ホルダ
１３ ペン芯
２０ 搬送部
４０ 吸収体挿入ユニット
４３ 吸収体プッシャー
５０ ペン芯ホルダ係止ユニット
５４ ペン芯ホルダプッシャー
６０ ペン芯ホルダ圧入ユニット
７０ ペン芯挿入ユニット
８０ ペン芯圧入ユニット
９０ ワーク保持ユニット
９２ エアシリンダ
９５ 第１プレート
９６ 第２プレート
９７ 加圧プレート
９８ クランプシリンダ
Ｒ１ 本体押さえ部材
Ｒ２ 吸収体押さえ部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】