特開 2024-35703 筆記具

(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】P2024035703

(43)【公開日】2024-03-14

(54)【発明の名称】筆記具

(51)【国際特許分類】

   B43K 23/08 20060101AFI20240307BHJP

【ＦＩ】

B43K23/08 130

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022140324

(22)【出願日】2022-09-02

(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】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加藤 優希

(57)【要約】

【課題】筆記具の軸筒にキャップを装着する際の摩擦力を低減する。
【解決手段】軸筒の外周面のうち、キャップに被覆される部分である外周先端部と、外周先端部の後端を底辺とし、先端側を頂点として周方向に対称となり、外周先端部よりも厚さを増して延びる第一山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第一冠歯車部と、キャップの内周面の後端近傍を底辺とし、後端側を頂点として周方向に対称となり、キャップの内周面よりも厚さを増して延びる第二山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第二冠歯車部と、を備え、キャップが軸筒に装着された状態で、第一冠歯車部と第二冠歯車部は、周方向及び軸筒の長手方向に隙間を有しつつ噛み合う、筆記具。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸筒と、
前記軸筒の先端に装着されるキャップと、
前記軸筒の外周面のうち、前記キャップに被覆される部分である外周先端部と、
前記外周先端部の後端を底辺とし、先端側を頂点として周方向に対称となり、前記外周先端部よりも厚さを増して延びる第一山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第一冠歯車部と、
前記第一山部と前記軸筒の先端との間において外方へ突出した外周突起部と、
前記キャップの内周面の後端近傍を底辺とし、後端側を頂点として周方向に対称となり、前記キャップの内周面よりも厚さを増して延びる第二山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第二冠歯車部と、
前記キャップが前記軸筒に装着された際に前記外周突起部と係合する、内方へ突出した内周突起部と、
を備え、
前記キャップが前記軸筒に装着された状態で、前記第一冠歯車部と前記第二冠歯車部は、周方向及び前記軸筒の長手方向に隙間を有しつつ噛み合う、
筆記具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、筆記具等のキャップを着脱可能に装着するための構造に関する。

【背景技術】

【0002】

サインペン、マーカーなどの筆記具は、軸筒内に格納されたインクが不用意に揮発するのを防止するため、軸筒へのキャップの装着構造では、気密性が重視された設計になっている。また、キャップが軸筒から容易に脱落しない程度に、キャップと軸筒との装着力は強い方が好ましい。

【0003】

たとえば特許文献１及び特許文献２には軸筒の筆記先端側の外周に山形状突起を設けるとともに、キャップ内周面には谷形状凹溝を設け、キャップを捻じりながら外すことにより該キャップ内の谷形状凹溝が軸筒外周の山形状突起の側面で押し上げられ、キャップが軸筒から離隔して行くように構成したものが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－３０１３８１号公報

【特許文献2】特開平１０－１５１８９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の構造は谷形状凹溝と山形状突起がかみ合い、山形状突起に沿って谷形状凹溝が摺動するため、摩擦力が大きくなってしまいキャップが開閉しづらいという問題があった。

【0006】

上記事情に鑑み、本開示の実施態様は、軸筒にキャップを装着する際の摩擦力を低減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の第一態様の筆記具は、軸筒と、前記軸筒の先端に装着されるキャップと、前記軸筒の外周面のうち、前記キャップに被覆される部分である外周先端部と、前記外周先端部の後端を底辺とし、先端側を頂点として周方向に対称となり、前記外周先端部よりも厚さを増して延びる第一山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第一冠歯車部と、前記第一山部と前記軸筒の先端との間において外方へ突出した外周突起部と、前記キャップの内周面の後端近傍を底辺とし、後端側を頂点として周方向に対称となり、前記キャップの内周面よりも厚さを増して延びる第二山部が周方向に並んで冠歯車状に形成された第二冠歯車部と、前記キャップが前記軸筒に装着された際に前記外周突起部と係合する、内方へ突出した内周突起部と、を備え、前記キャップが前記軸筒に装着された状態で、前記第一冠歯車部と前記第二冠歯車部は、周方向及び前記軸筒の長手方向に隙間を有しつつ噛み合う。

【0008】

この筆記具によれば、軸筒にキャップが装着された際に、軸筒の第一山部と、キャップの内周面の第二山部とが周方向に隙間を有しつつ噛み合う。これにより、軸筒とキャップとを捩じることにより、キャップの内周面の第二山部と軸筒の第一山部とが互いに接触して、キャップが軸筒から離れる方向に移動する。

【0009】

また、これにより、キャップを軸筒に装着する際に、第一山部と第二山部とが接触することにより発生する摩擦力を低減することができる。

【0010】

また、この筆記具によれば軸筒にキャップが装着された際に、第一山部と、第二山部とが長手方向に隙間を有しつつ噛み合う。

【0011】

これにより、キャップを軸筒に装着する際及びキャップを軸筒から取り外す際に、第一山部の頂部と第二冠歯車部の歯底部分とが、また第二山部の頂部と第一冠歯車部の歯底部分とが接触することにより発生する摩擦力を、低減することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る筆記具によれば、軸筒にキャップを装着する際の摩擦力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の第一実施形態に係る筆記具の一例を説明する図であり、（Ａ）は軸筒にキャップが装着されている状態を示す図、（Ｂ）は軸筒からキャップを外した状態を示す図、（Ｃ）は、キャップを１Ｂ－１Ｂ方向から視た断面図である。

【図2】本開示の第一実施形態に係る筆記具の一例を説明する図であり、軸筒にキャップが装着された状態における外周突起部、内周突起部、第一冠歯車部及び第二冠歯車部の関係を示す断面図である。

【図3】本開示の第一実施形態に係る筆記具において、軸筒からキャップが外れる際の第一冠歯車部と第二冠歯車部との状態を示す図であり、（Ａ）は、軸筒にキャップが装着されている状態を示す展開図、（Ｂ）は、キャップを回転させて第一山部が第二山部に接触した状態を示す展開図、（Ｃ）は、キャップの第二山部が第一山部に案内されて軸筒の先端側に移動する展開図、（Ｄ）は、軸筒からキャップが外れた状態を示す展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面において、同一又は等価な構成要素及び部品には同一の参照符号を付与している。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

【0015】

［第一実施形態］
（構成）
図１（Ａ）及び図２に示すように、第一実施形態に係る筆記具１０は、軸筒２０と、軸筒２０の先端に装着される合成樹脂製のキャップ４０を備えた、いわゆるサインペンである。

【0016】

軸筒２０は、内部にインクが収容され、長手方向（図面左右方向）に延びる筒状の部材であり、図１（Ｂ）に示されるように、先端にペン先１４が設けられている。このペン先１４は、一例としてフェルトなど毛細管効果を有する部材で形成されており、軸筒２０の先端において、軸筒２０の内部に収容されたインクを滲出する。

【0017】

また、軸筒２０の先端側Ｆの外周面には、キャップ４０に被覆される部分である外周先端部２２が形成されている。本実施形態において、外周先端部２２は、後端側で段差を有しながら軸筒２０よりも小径とされた筒状部分であり、図２に示すように、先端側Ｆからペン先１４ごとキャップ４０に覆われる。

【0018】

また、本実施形態における外周先端部２２は、外周先端部２２の後端に形成された第一冠歯車部２４と、第一山部２６と軸筒２０の先端との間において外方へ突出した外周突起部２８とを有している。第一冠歯車部２４には、第一山部２６が周方向Ｒに並んで冠歯車状に形成されている。

【0019】

第一山部２６は、図３（Ａ）に示されるように、外周先端部２２の後端を底辺２６Ｂとし、先端側Ｆを頂点２６Ｔとして周方向Ｒに対称となり、外周先端部２２よりも厚さを増して延びる部分である。言い換えれば、第一山部２６は、外周先端部２２の後端を底辺２６Ｂとし、先端側Ｆを頂点２６Ｔとすることによって、略二等辺三角形状を呈した部分である。この第一山部２６が、冠歯車状に並ぶことによって第一冠歯車部２４が形成される。

【0020】

なお、本実施形態において、第一山部２６の頂点２６Ｔと底辺２６Ｂとを繋ぐ傾斜面２６Ｓは、図３（Ａ）に示されるように、直線状を呈している。

【0021】

また、本実施形態において、第一山部２６は、周方向Ｒに等間隔に並んで４個形成されており、それぞれの第一山部２６は、周方向Ｒに連なっている。言い換えれば、隣り合う第一山部２６の間は、底辺２６Ｂ（外周先端部２２の後端）の両端同士で繋がっている。なお、以後の説明において、この隣り合う第一山部２６同士の底辺２６Ｂを、「歯底２６Ｌ」と称する場合がある。

【0022】

外周突起部２８は、図１（Ｂ）に示されるように、後述する内周突起部４８と係合する部分であり、一例として外周先端部２２の外周面から外方に向かって突出した突起が、外周面を周方向Ｒに一周亘ることにより環状に形成されている。

【0023】

また、本実施形態におけるキャップ４０は、図１（Ｃ）に示されるように、内周面４２に第二冠歯車部４４と、内周突起部４８とを有し、第二冠歯車部４４には、第二山部４６が周方向Ｒに並んで冠歯車状に形成されている。

【0024】

第二山部４６は、図１（Ｃ）及び図３（Ａ）に示されるように、内周面４２の後端近傍を底辺４６Ｂとし、後端側を頂点４６Ｔとして周方向Ｒに対称となり、内周面４２の他の部分よりも厚さを増して延びる部分である。言い換えれば、第二山部４６は、内周面４２の後端近傍を底辺４６Ｂとし、後端側を頂点４６Ｔとすることによって、略二等辺三角形状を呈する部分である。この第二山部４６が、冠歯車状に並ぶことによって第二冠歯車部４４が形成される。

【0025】

なお、本実施形態において、第二山部４６の頂点４６Ｔと底辺４６Ｂとを繋ぐ傾斜面４６Ｓは、図３に示されるように、直線状を呈している。

【0026】

また、本実施形態において、第二山部４６は、周方向Ｒに等間隔に並んで４個形成されており、それぞれの第二山部４６は、周方向Ｒに連なっている。言い換えれば、隣り合う第二山部４６の間は、底辺４６Ｂ（内周面４２の後端近傍）の両端同士で繋がっている。なお、以後の説明において、この隣り合う第二山部４６同士の底辺４６Ｂを、「歯底４６Ｌ」と称する場合がある。また、本実施形態における、「内周面４２の後端近傍」の位置については、後述する。

【0027】

また、本実施形態において、図３に示されるように、第二山部４６は、展開して視た場合に第一山部２６と略同等の形状を呈している。言い換えれば、第一山部２６と第二山部４６とは、互いに周方向Ｒ及び長手方向（図３における図面上下方向）の大きさが略同等となっている。

【0028】

内周突起部４８（図１（Ｃ）参照）は、外周突起部２８と係合する部分であり、一例として内周後端部の内周面４２から内方に向かって突出した突起が、内周面４２を周方向Ｒへ環状に並べられて形成されている。なお、内周突起部４８の個数は、適宜設定されるが、本実施形態では、図１に示されるように、４個形成されている。

【0029】

ここで、本実施形態における筆記具１０では、図２及び図３（Ａ）に示すようにキャップ４０が軸筒２０に装着された状態で、第一冠歯車部２４と第二冠歯車部４４は、周方向Ｒ及び軸筒２０の長手方向に隙間Ｄ２を有しつつ噛み合う形状とされている。言い換えれば、キャップ４０が軸筒２０に装着された状態で、第一山部２６の頂点２６Ｔは、第二山部４６の頂点４６Ｔよりも軸筒２０の先端側にある。

【0030】

このように本実施形態における筆記具１０は、キャップ４０が軸筒２０に装着された状態で、第一山部２６と第二山部４６とは、周方向Ｒに隙間Ｄ１と長手方向の隙間Ｄ２を有しながら、長手方向に長さＨ１だけ重なり合いながら噛み合う（図３（Ｂ）も参照）。

【0031】

また、本開示における「内周面４２の後端近傍」とは、キャップ４０が軸筒２０に装着された状態で、第二山部４６と第一山部２６が長手方向に隙間Ｄ２を有している状態で噛み合う位置として設定される。

【0032】

なお、本実施形態では、図２に示すように、キャップ４０が軸筒２０の先端に装着された状態において、外周突起部２８と内周突起部４８との長手方向の距離Ｈ２は、第一山部２６と第二山部４６とが重なり合う長さＨ１よりも短い。

【0033】

続いて、本実施形態における筆記具１０において、軸筒２０からキャップ４０が取り外される様子及び軸筒２０にキャップ４０を取付ける様子を、図３を適宜参照しながら説明する。なお、図３に示される展開図は、先端外周部及びキャップ４０の内周面４２について３６０°を超えて示しており、各図における左側の端と、右側の端は、一致しない。

【0034】

図３（Ａ）に示されるように、軸筒２０の先端にキャップ４０が装着された状態では、第一冠歯車部２４と第二冠歯車部４４は、周方向Ｒ及び軸筒２０の長手方向に隙間Ｄ２を有しつつ噛み合っている。

【0035】

次に、キャップ４０を捩じって周方向Ｒのいずれか一方に回転させることにより、図３（Ｂ）に示されるように、第一山部２６の傾斜面２６Ｓと第二山部４６の傾斜面４６Ｓとが互いに接触する。このように、キャップ４０の内周面４２の第二山部４６と軸筒２０の外周先端部２２の第一山部２６とが接触長さＬ１の長さだけ接触することにより、第一山部２６の傾斜面２６Ｓに第二山部４６が案内され、キャップ４０が先端側Ｆ（離れる方向）に移動する。

【0036】

そして、上述の通り外周突起部２８と内周突起部４８との距離Ｈ２が長さＨ１よりも短く設計されているため、図３（Ｃ）に示されるようにキャップ４０が先端側Ｆに長さＨ１の分移動した場合には、内周突起部４８が外周突起部２８を乗越える。これにより、キャップ４０と軸筒２０との係合が解消されるため、図３（Ｄ）に示されるように、キャップ４０は、軸筒２０から取り外される。

【0037】

次に、キャップ４０を軸筒２０に装着する際は、まず図３（Ｄ）に示されるように、第一山部２６の頂点２６Ｔと第二山部４６の頂点４６Ｔとが近づく。ここで、第一山部２６の頂点２６Ｔと第二山部４６の頂点４６Ｔとが向かい合った状態で近づく場合でも、図３（Ｃ）に示されるように、第一山部２６の頂点２６Ｔと第二山部４６の頂点４６Ｔとが突き合った後、第二山部４６が第一山部２６の傾斜面２６Ｓに案内される。すなわち、キャップ４０は、周方向Ｒのいずれか一方に回転する。

【0038】

そして、さらにキャップ４０を押し込むことにより、内周突起部４８が外周突起部２８を乗り越え、キャップ４０が外周先端部２２に装着された状態（図３（Ｂ）に示される状態）となる。

【0039】

なお、本実施形態に係る筆記具１０では、図３（Ａ）に示されるように、キャップ４０が軸筒２０に装着された状態において、第一山部２６と第二山部４６との間には、周方向Ｒ及び軸筒２０の長手方向に隙間Ｄ２を有している。このため、本実施形態に係る筆記具１０では、キャップ４０を軸筒２０に装着する際に、軸筒２０とキャップ４０との相対的な周方向Ｒの角度によっては、第一山部２６の頂点２６Ｔと第二山部４６の頂点４６Ｔとが突き合わない場合や、第一山部２６と第二山部４６とが接触しない場合がある。

【0040】

（作用及び効果）
ここで、本実施形態に係る筆記具１０では、第一冠歯車部２４と第二冠歯車部４４は、周方向Ｒ及び軸筒２０の長手方向に隙間Ｄ２を有しつつ噛み合うことにより、第一山部２６の傾斜面２６Ｓと第二山部４６の傾斜面４６Ｓとは、接触長さＬ１で接触する。言い換えれば、第一山部２６の傾斜面２６Ｓと第二山部４６の傾斜面４６Ｓとが接触する長さは、第一山部２６及び第二山部４６の傾斜面の長さＬ０よりも小さくなる。

【0041】

これにより、キャップ４０を軸筒２０に装着する際及びキャップ４０を軸筒２０から取り外す際に、第一山部２６の頂部と第二冠歯車部４４の歯底４６Ｌ部分とが、また第二山部４６の頂部と第一冠歯車部２４の歯底２６Ｌ部分とが接触することにより発生する摩擦力を低減することができる。

【0042】

また、本実施形態に係る筆記具１０では、キャップ４０を軸筒２０に装着する際において、第一山部２６は、第一山部２６を挟んで周方向Ｒの両側にある第二山部４６のうち、いずれか一方としか接触しないか、又は両方とも接触しない。

【0043】

これにより、キャップ４０を軸筒２０に装着する際に、第一山部２６が、第一山部２６を挟んで両側にある第二山部４６の両方と接触する際と比べて、第一山部２６の傾斜面２６Ｓと第二山部４６の傾斜面４６Ｓとが接触することにより発生する摩擦力を低減することができる。

【0044】

また、本実施形態に係る筆記具１０では、キャップ４０が軸筒２０に装着された状態において、第一山部２６と第二山部４６との間には、周方向Ｒ及び軸筒２０の長手方向に隙間Ｄ２を有しているため、キャップ４０を軸筒２０に装着する際において、第一山部２６と第二山部４６とが接触する可能性が減少する。このため、キャップ４０を軸筒２０に装着する際において、第一山部２６の傾斜面２６Ｓと第二山部４６の傾斜面４６Ｓとが接触することにより摩擦力が発生する可能性を低減することができる。

【0045】

（変形例）
なお、上述の説明では、第一山部２６及び第二山部４６は、周方向Ｒに等間隔に並ぶことによって冠歯車状とされていたが、キャップ４０が軸筒２０に装着された際に、第一山部２６と第二山部４６とが軸方向及び周方向Ｒに隙間を有していれば、これに限らない。たとえば、第一山部２６と第二山部４６とは、それぞれ周方向Ｒに不等間隔に並んでもよい。また、上述の説明では、第一山部２６及び第二山部４６は、それぞれ底辺４６Ｂ側が繋がって並んでいたが、これに限らず、キャップ４０が軸筒２０に装着された際に、第一山部２６と第二山部４６とが軸方向及び周方向Ｒに隙間を有していれば、周方向Ｒに隙間を有して並んでいてもよい。すなわち、本開示における「冠歯車状」とは、第一山部２６又は第二山部４６が周方向Ｒに不等間隔に並んでいる場合も含む。

【0046】

また、上述の説明では、第一山部２６及び第二山部４６は、それぞれ同等の形状とされていたが、キャップ４０が軸筒２０に装着された際に、第一山部２６と第二山部４６とが軸方向及び周方向Ｒに隙間を有していれば、これに限らない。例えば、第一山部２６と第二山部４６とのうち、いずれか一方がいずれか他方よりも、周方向Ｒ又は長手方向に大きく形成されていてもよい。

【0047】

また、上述の説明では、第一山部２６及び第二山部４６は、それぞれ同じ個数だけ形成されていたが、キャップ４０が軸筒２０に装着された際に、第一山部２６と第二山部４６とが軸方向及び周方向Ｒに隙間を有していれば、これに限らない。例えば、第一山部２６の形成された個数が第二山部４６の形成された個数よりも多くてもよく、また第一山部２６の形成された個数が第二山部４６の形成された個数よりも少なくてもよい。

【0048】

このように、キャップ４０が軸筒２０に装着された際に、第一山部２６と第二山部４６とが軸方向及び周方向Ｒに隙間Ｄ１を有していれば、第一山部２６及び第二山部４６の形状については適宜設計が可能であり、第一実施形態と同様の効果を有する。

【0049】

また、本開示に係る筆記具１０は、サインペンに限らず、マーキングペン、ボールペン、筆ペンなど、軸筒２０の先端にキャップ４０が装着される筆記具１０であれば本開示に係る技術を適用可能である。

【0050】

以上、添付図面を参照しながら本開示の実施形態を説明したが、本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【産業上の利用可能性】

【0051】

本発明は、軸筒の先端にキャップが装着される筆記具に利用可能である。

【符号の説明】

【0052】

１０ 筆記具 １４ ペン先
２０ 軸筒 ２２ 外周先端部
２６Ｂ 底辺 ２６Ｔ 頂点
２６ 第一山部 ２６Ｓ 傾斜面
２４ 第一冠歯車部 ２８ 外周突起部
２６Ｉ 変曲点 ４０ キャップ
４２ 内周面 ４６Ｂ 底辺
４６Ｔ 頂点 ４６ 第二山部
４６Ｓ 傾斜面 ４４ 第二冠歯車部
４８ 内周突起部

【図1】

【図2】

【図3】