(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-21
(45)【発行日】2022-09-30
(54)【発明の名称】棒状芯繰出具
(51)【国際特許分類】
B43K 21/22 20060101AFI20220922BHJP
B43K 21/16 20060101ALI20220922BHJP
A45D 40/20 20060101ALI20220922BHJP
B43M 11/00 20060101ALN20220922BHJP
【ＦＩ】
B43K21/22 Z
B43K21/16 H
A45D40/20 F
B43M11/00 A
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2018203637
(22)【出願日】2018-10-30
(65)【公開番号】P2020069674
(43)【公開日】2020-05-07
【審査請求日】2021-08-06
(73)【特許権者】
【識別番号】303022891
【氏名又は名称】株式会社パイロットコーポレーション
(72)【発明者】
【氏名】梶原 巧
【審査官】稲荷 宗良
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－２４５７４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２４５７４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２８５８６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０２２８２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ４３Ｋ ２１／２２
Ｂ４３Ｋ ２１／１６
Ａ４５Ｄ ４０／２０
Ｂ４３Ｍ １１／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸筒と、当該軸筒内に配設され筆記用の芯を把持するチャックとチャックに外嵌された締具と前記芯を収納する芯タンクとを有する芯繰出機構と、を備え、前記チャックが前後動するよう操作することで前記芯繰出機構が作動し、前記芯を前記軸筒の前端開口部から出没可能に構成した棒状芯繰出具であって、前記軸筒の内部に前後動自在且つ回動自在に配設された回転子を備え、前記回転子は、前記軸筒を前後に振ることで前後動するよう当該軸筒内に遊嵌されると共にその前後動に伴い当該軸筒に対して回転するよう構成され、前記チャックが前記回転子の回転に連動して前記軸筒に対して回転するよう構成され、
前記芯繰出機構の外側面に形成した窓部に操作体が配設され、前記操作体と前記回転子とが当接することで当該回転子の前方への移動量を制限すると共に、前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除されるよう構成され、
前記軸筒の窓部に係止部が形成され、前記操作体に前記窓部の係止部と係止する被係止部が形成され、前記係止部と前記被係止部との係止状態を解除することで前記操作体が操作可能となるよう構成され、
前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除された状態では、前記軸筒を前後に振ることにより、前記芯を回転させると共に前記芯繰出機構が作動して当該芯が前方へ繰り出されることを特徴とする棒状芯繰出具。
【請求項2】
前記軸筒の内側面または前記回転子の外側面に、互いの対向する端部にカム斜面を有する前部カム突起と後部カム突起とを備え、前記前部カム突起と前記後部カム突起は軸周方向に半位相ずれた状態で形成され、前記回転子の外側面または前記軸筒の内側面に、前後端にカム斜面を備えたカム突起が形成され、
前記回転子の前後動に伴い前記カム突起が前記前部カム突起及び前記後部カム突起に対して交互に当接し、前記カム斜面に沿って移動することで、当該回転子が当該軸筒に対して回転するよう構成したことをと特徴とする請求項１に記載の棒状芯繰出具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、棒状の芯を回転可能な棒状芯繰出具に関する。
【背景技術】
【0002】
軸筒の内部に、シャープペンシル、色鉛筆、クレヨン、あるいは固形糊、口紅、アイライナー、アイシャドウまたはリップクリームなど棒状の芯を収容し、該芯の先端部を軸筒より繰り出して先端開口部から当該芯を突出させた状態で紙面などへの筆記や塗布を行なう棒状芯繰出具はよく知られている。
【0003】
前述した棒状芯繰出具は、芯の繰り出し動作を行い、軸筒内に配設した芯繰出ユニットを作動させて該軸筒の先端開口部から芯を突出させて使用するものである。また、棒状芯繰出具は軸筒の先端から突出した芯で筆記や塗布するものであるため、筆記や塗布を続けると、芯が片減りして筆跡や塗布した際の描線が芯径より幅広になってしまう問題がある。この問題を解決する手段として、例えば、シャープペンシルでは、特許文献１に開示のように、軸筒内に芯の狭持・解放を行うチャックが配置され、軸筒の後部ないし側部に配置されたノック体を操作することにより、芯の繰り出しと芯を回転させることができ、これにより筆記時の芯の片減りと折損を防止することができる構造が知られている。
【0004】
この特許文献１のシャープペンシルは、ノック部材の押圧操作により芯タンク及び摺動子を移動させ、その摺動子の移動により回転子を回転させ、更に、回転子の回転により芯タンク及び当該芯タンクに固定されたチャックを回転させるよう構成することで、芯の回転と前方へ繰出しとが可能な構造となっている。
【0005】
しかしながら、特許文献１の構造では、使用者の任意のタイミングでノック部材を押圧操作することで芯の繰り出しと芯の回転動作を行うことができるが、操作部となるノック部材が軸筒の後端または側部にあるため、ノック部材が後端にある場合は筆記時に芯を回転させたい時にシャープペンシルを持ち替えてからノック部材を操作する必要があり、手間が掛かるという問題があった。また、ノック部材が軸筒の側部にある場合は、筆記時の体勢のままでもノック部材の操作は可能になるものの、筆記時にノック部材に指が触れてしまうと使用者の意図に反して芯が回転したり繰り出し操作がされてしまい。使用者の意に反して芯が回転し筆跡に変化が出たり、芯が出すぎることで芯の折損が発生する虞があった。更に、ノック部材に触れながら筆記すると、チャックが開いた状態で筆記することとなり、筆圧に耐えられずに芯もぐりが発生する虞があった。
【0006】
一方、特許文献２には筆記時の筆圧により軸筒に対して芯が後退することで、芯を回転させつつ芯を繰出すことが可能なメカニカルペンシルが開示されている。
この特許文献２のメカニカルペンシルは、軸筒又は先部材内に、芯の後退を阻止するチャックユニットと、芯を保持する機能を有する摺動ユニットが配置され、摺動ユニットの外周に鋸歯状の連なる溝が形成され、その鋸歯状の連なる溝と係合する突起を有する回転子の回転により、前記摺動ユニットが前後動し、且つ、その摺動ユニットの前後動の距離が間欠的に異なり、複数回の筆記圧の付加と解除によって、芯の回転と芯の繰り出しとが同時且つ自動的に行ってくれるものである。
この特許文献２のメカニカルペンシルは、軸筒又は先部材内に、芯の後退を阻止するチャックユニットと、芯を保持する機能を有する摺動ユニットが配置され、摺動ユニットの外周に鋸歯状の連なる溝が形成され、その鋸歯状の連なる溝と係合する突起を有する回転子の回転により、前記摺動ユニットが前後動し、且つ、その摺動ユニットの前後動の距離が間欠的に異なり、複数回の筆記圧の付加と解除によって、芯の回転と芯の繰り出しとが同時且つ自動的に行ってくれるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開平１１－０４８６８０号公報
【文献】国際公開第２０１２／０１４８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献２の構造では、軸筒を保持して筆記することにより芯が後退することで芯の回転と芯の繰り出しを自動的に行ってくれるが、芯の繰り出しは芯の後退動作が複数回行われるたびに１回勝手に行われるため、必要なときに芯を繰出してくれない場合や必要の無いときに勝手に芯を繰出してしまう虞があった。また、芯の回転や繰り出し動作は筆記時の筆圧により芯が後退することで行われる。このため、筆記時に必ず芯が沈む動作を伴うことで、使用者によってはその筆記感に違和感や不快さを感じる場合があった。
【0009】
本発明は、前記問題を鑑みてなされたものであって、筆記時に芯を沈ませる（芯を後退させる）ことなく、筆記時の把持状態のまま軸筒を前後に振ることで、芯の回転動作を任意のタイミングで容易に実施できる棒状芯繰出具を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、
「１．軸筒と、当該軸筒内に配設され筆記用の芯を把持するチャックとチャックに外嵌された締具と前記芯を収納する芯タンクとを有する芯繰出機構と、を備え、前記チャックが前後動するよう操作することで前記芯繰出機構が作動し、前記芯を前記軸筒の前端開口部から出没可能に構成した棒状芯繰出具であって、
前記軸筒の内部に前後動自在且つ回動自在に配設された回転子を備え、前記回転子は、前記軸筒を前後に振ることで前後動するよう当該軸筒内に遊嵌されると共にその前後動に伴い当該軸筒に対して回転するよう構成され、前記チャックが前記回転子の回転に連動して前記軸筒に対して回転するよう構成され、
前記芯繰出機構の外側面に形成した窓部に操作体が配設され、前記操作体と前記回転子とが当接することで当該回転子の前方への移動量を制限すると共に、前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除されるよう構成され、
前記軸筒の窓部に係止部が形成され、前記操作体に前記窓部の係止部と係止する被係止部が形成され、前記係止部と前記被係止部との係止状態を解除することで前記操作体が操作可能となるよう構成され、
前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除された状態では、前記軸筒を前後に振ることにより、前記芯を回転させると共に前記芯繰出機構が作動して当該芯が前方へ繰り出されることを特徴とする棒状芯繰出具。
２．前記軸筒の内側面または前記回転子の外側面に、互いの対向する端部にカム斜面を有する前部カム突起と後部カム突起とを備え、前記前部カム突起と前記後部カム突起は軸周方向に半位相ずれた状態で形成され、
前記回転子の外側面または前記軸筒の内側面に、前後端にカム斜面を備えたカム突起が形成され、
前記回転子の前後動に伴い前記カム突起が前記前部カム突起及び前記後部カム突起に対して交互に当接し、前記カム斜面に沿って移動することで、当該回転子が当該軸筒に対して回転するよう構成したことをと特徴とする前記１項に記載の棒状芯繰出具。」である。
「１．軸筒と、当該軸筒内に配設され筆記用の芯を把持するチャックとチャックに外嵌された締具と前記芯を収納する芯タンクとを有する芯繰出機構と、を備え、前記チャックが前後動するよう操作することで前記芯繰出機構が作動し、前記芯を前記軸筒の前端開口部から出没可能に構成した棒状芯繰出具であって、
前記軸筒の内部に前後動自在且つ回動自在に配設された回転子を備え、前記回転子は、前記軸筒を前後に振ることで前後動するよう当該軸筒内に遊嵌されると共にその前後動に伴い当該軸筒に対して回転するよう構成され、前記チャックが前記回転子の回転に連動して前記軸筒に対して回転するよう構成され、
前記芯繰出機構の外側面に形成した窓部に操作体が配設され、前記操作体と前記回転子とが当接することで当該回転子の前方への移動量を制限すると共に、前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除されるよう構成され、
前記軸筒の窓部に係止部が形成され、前記操作体に前記窓部の係止部と係止する被係止部が形成され、前記係止部と前記被係止部との係止状態を解除することで前記操作体が操作可能となるよう構成され、
前記操作体を操作することで前記回転子の前方への移動制限が解除された状態では、前記軸筒を前後に振ることにより、前記芯を回転させると共に前記芯繰出機構が作動して当該芯が前方へ繰り出されることを特徴とする棒状芯繰出具。
２．前記軸筒の内側面または前記回転子の外側面に、互いの対向する端部にカム斜面を有する前部カム突起と後部カム突起とを備え、前記前部カム突起と前記後部カム突起は軸周方向に半位相ずれた状態で形成され、
前記回転子の外側面または前記軸筒の内側面に、前後端にカム斜面を備えたカム突起が形成され、
前記回転子の前後動に伴い前記カム突起が前記前部カム突起及び前記後部カム突起に対して交互に当接し、前記カム斜面に沿って移動することで、当該回転子が当該軸筒に対して回転するよう構成したことをと特徴とする前記１項に記載の棒状芯繰出具。」である。
【0011】
本発明の棒状芯繰出具によれば、軸筒を振ることで、筆記時の状態のまま持ち替えることなく、任意のタイミングで回転子を回転させ、それに伴いチャックを回転させることができる。そして、チャックは芯を狭持可能に構成していることからチャックの回転に伴い芯を回転させることができる。また、その回転動作は軸筒を前後に振ることで行うため、使用者は芯を繰出すための操作部等に触れることなく、芯を回転させることが可能となる。このため、芯を回転させるために芯を後退させる必要がないことから良好な筆感を得られると共に誤動作により使用者の意に反して芯が回転してしまうことを防止できる。
尚、本発明では軸筒を前後に振る動作により回転子を前後動させ、回転子の前後動によりチャックを回転させるため、軸筒を振った際、回転子に大きな慣性力が働くよう、回転子は一定以上の重量を有するように構成することが好ましい。また、回転子に重量を持たせる手段としては、回転子を金属などの比重の重い素材で形成してもよく、回転子に重りとなる重量体を固着させることで重量を増やしても良い。
尚、本発明では軸筒を前後に振る動作により回転子を前後動させ、回転子の前後動によりチャックを回転させるため、軸筒を振った際、回転子に大きな慣性力が働くよう、回転子は一定以上の重量を有するように構成することが好ましい。また、回転子に重量を持たせる手段としては、回転子を金属などの比重の重い素材で形成してもよく、回転子に重りとなる重量体を固着させることで重量を増やしても良い。
【0012】
また、本発明において、回転子を回転する方法は、軸筒を振ることにより回転子が前後動するのに伴い回転子が回転するよう構成されていれば、その手段は特に限定されることはないが、例えば、軸筒の内側面または回転子の外側面に、互いの対向した端面にカム斜面を有する前部カム突起と後部カム突起とを備え、前記前部カム突起と前記後部カム突起とを軸周方向に半位相ずれた状態で形成し、回転子の外周面または軸筒の内周面には前後にカム斜面を備えたカム突起を形成し、回転子の前後動に伴いカム突起が前方カム及び後方カムに対して交互に当接し、カム斜面に沿って移動することで回転子が軸筒に対して回転するよう構成してもよく、この場合、回転子のカム突起が軸筒の前部カム突起または後部カム突起と当接する度にカム斜面の傾斜角度に応じて回転子を一定量回転させることができる。
【0013】
更に、本発明では軸筒を前後に振ることで回転子を回転させると共に芯繰出機構を作動させて芯が前方へ繰り出すよう構成してもよい。但し、回転子の回転に伴いチャックに狭持された芯を回転させる度に当該芯が前方へ繰出されてしまうと、芯が前方へ突出しすぎることで当該芯の折損が発生する虞がある。このため、芯の繰り出し動作を行うか否かを切り替えることが可能な構成とすることが好ましい。
【0014】
その切り替え手段としては、軸筒の外側面に形成した窓部に操作体を配設し、操作体と回転子とが当接することで当該回転子の前方への移動量を制限すると共に、操作体を操作することで回転子の前方への移動制限が解除されるよう構成してもよく、この場合、回転子の前方への移動制限を解除した状態で振り動作を行うことにより回転子を前進させ、回転子と芯タンクまたはチャックとが当接するよう構成することで、回転子に押されてチャックを前進させることができることから、公知の振出式シャープペンシル同様に、振り動作で芯を前方へ繰出しつつ、更に芯を回転させることができる。
【0015】
また、軸筒の窓部に係止部を形成し、操作体に係止部と係止する被係止部を形成し、係止部と被係止部との係止状態を解除することで操作体が操作可能となるよう構成してもよく、この場合、係止部と被係止部との係止状態を解除しない限り、操作体を操作できないため、誤って操作体に触れても操作体が動くことを防止できることから、振り動作により使用者の意に反して芯が繰り出されることを防止することができる。
尚、係止部と被係止部との係止状態を解除する方法としては、指が触れても簡単には係止状態が解除されないように、一定以上の力を掛けることで解除されるよう構成してもよく、筆記時に指が操作体に触れても操作体が移動し難い方向（例えば軸周方向または後退方向等）に力を掛けることで解除されるよう構成してもよい。
尚、係止部と被係止部との係止状態を解除する方法としては、指が触れても簡単には係止状態が解除されないように、一定以上の力を掛けることで解除されるよう構成してもよく、筆記時に指が操作体に触れても操作体が移動し難い方向（例えば軸周方向または後退方向等）に力を掛けることで解除されるよう構成してもよい。
【0016】
更に、軸筒の振り動作時にチャックが回転する際、チャックや締具等に負荷が掛からないよう、軸筒に対して芯繰出機構全体が回転し易くなるよう構成することが好ましく、その手段としては特に限定されないが、例えば、芯繰出機構と軸筒との間にリング部材を配設し、リング部材により芯繰出機構の回転が軸筒に伝わらないよう構成することで回転し易くしてもよく、芯繰出機構と軸筒との間に潤滑剤を塗布することで回転し易くしてもよく、芯繰出機構が当接する軸筒の内面に複数のリブを形成し、芯繰出機構と軸筒との接触面積を減らすことで回転し易くしてもよく、芯繰出機構の外側部に複数の突起部を設け、突起部と軸筒内面とが当接するよう構成することで接触面積を減らして芯繰出機構が回転し易くなるよう構成してもよい。尚、前記手段を複数同時に用いて効果を相乗的に向上させてもよい。
【発明の効果】
【0017】
本発明により、筆記時に芯を沈ませる（芯を後退させる）ことなく、筆記時の把持状態のまま軸筒を前後に振ることで、芯の回転動作を任意のタイミングで容易に実施できる棒状芯繰出具を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】実施例１の棒状芯繰出具の正面図である。
【図4】軸筒内に配置される芯繰出機構、回転子、重量体の側面図である。
【図5】回転子のカム突起が前後動した際、回転子のカム突起が前軸の前部カム突起及び後部カム突起と当接して回転する状態を説明するため、外方から視た展開図である。
【図6】操作体を操作し前進させた状態を示す正面図である。
【0019】
次に図面を参照しながら、本発明の棒状芯繰出具をシャープペンシルを用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
また、本実施例では、軸筒の長手方向において、先口がある方を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。更に、軸筒の軸径方向において、チャックがある方を内方と表現し、その反対側を外方と表現する。
尚、説明を分かりやすくするために、図面中の同様の部材、同様の部分については同じ符号を付してある。
また、本実施例では、軸筒の長手方向において、先口がある方を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。更に、軸筒の軸径方向において、チャックがある方を内方と表現し、その反対側を外方と表現する。
尚、説明を分かりやすくするために、図面中の同様の部材、同様の部分については同じ符号を付してある。
【0020】
実施例１
図１は実施例１のシャープペンシル１（棒状芯繰出具）の正面図であり、図２は図１の拡大縦断面図であり、図３は図２のＡ－Ａ線における拡大断面図であり、図４は軸筒４内に配置される芯繰出機構８と回転子１８と重量体１７の側面図である。図１及び図２に示すように、シャープペンシル１は、筒状に形成された前軸２と前軸２の前部に螺着された先口３とで軸筒４が構成され、軸筒４の後部には外側部にクリップ部５ａが形成された後筒体５と後筒体５の後端開口部５ｂから後方へ突出するようノック体６とを有するノックユニット７が装着され、軸筒４の内部には芯繰出機構８が挿入され、更に、前軸２の外側部の窓部２ｈには操作体９を装着して構成してある。
図１は実施例１のシャープペンシル１（棒状芯繰出具）の正面図であり、図２は図１の拡大縦断面図であり、図３は図２のＡ－Ａ線における拡大断面図であり、図４は軸筒４内に配置される芯繰出機構８と回転子１８と重量体１７の側面図である。図１及び図２に示すように、シャープペンシル１は、筒状に形成された前軸２と前軸２の前部に螺着された先口３とで軸筒４が構成され、軸筒４の後部には外側部にクリップ部５ａが形成された後筒体５と後筒体５の後端開口部５ｂから後方へ突出するようノック体６とを有するノックユニット７が装着され、軸筒４の内部には芯繰出機構８が挿入され、更に、前軸２の外側部の窓部２ｈには操作体９を装着して構成してある。
【0021】
次に、シャープペンシル１を構成する各部品について詳述する。
図２に示すように、軸筒４の内方には、頭部１０ａが３分割された黄銅製のチャック１０が配設してある。そして、チャック１０の頭部１０ａを覆うように筒状の締具１１が外嵌され、締具１１の後部に当接するように前部に鍔部１２ａを備えた筒状体１２を配設してある。
更に、チャック１０の頭部１０ａの外周部は前方へ向って拡径するようにテーパ状に形成してあり、頭部１０ａに締具１１を外嵌している状態では、頭部１０ａの内周部でシャープペンシル用の芯１３を狭持可能に構成してある。そして、チャック１０の頭部１０ａに締具１１を外嵌していない状態では、頭部１０ａが互いに離間して開くように形成してあり、その状態では頭部１０ａで芯１３の狭持が解除されるよう構成してある。
図２に示すように、軸筒４の内方には、頭部１０ａが３分割された黄銅製のチャック１０が配設してある。そして、チャック１０の頭部１０ａを覆うように筒状の締具１１が外嵌され、締具１１の後部に当接するように前部に鍔部１２ａを備えた筒状体１２を配設してある。
更に、チャック１０の頭部１０ａの外周部は前方へ向って拡径するようにテーパ状に形成してあり、頭部１０ａに締具１１を外嵌している状態では、頭部１０ａの内周部でシャープペンシル用の芯１３を狭持可能に構成してある。そして、チャック１０の頭部１０ａに締具１１を外嵌していない状態では、頭部１０ａが互いに離間して開くように形成してあり、その状態では頭部１０ａで芯１３の狭持が解除されるよう構成してある。
【0022】
また、チャック１０の後部には筒状の連結体１４が圧入装着してあり、連結体１４の前部と筒状体１２の内段部１２ｂとの間に鋼線を巻いてコイルスプリング状に形成したチャックスプリング１５を張架してあり、チャックスプリング１５によりチャック１０を後方へ弾発してある。そして、連結体１４の後方には内部に予備の芯を収納可能な芯収容部１６ｅを備えた筒状の芯タンク１６が圧入装着してある。
【0023】
更に、芯タンク１６について詳述すると、図２から図４に示すように、芯タンク１６の外周部は前部に比べて後部が径小になるよう段状に形成してあり、前部外周部１６ａと中央外周部１６ｂとの境となる第一段部１６ｃが形成され、中央外周部１６ｂには第一段部１６ｃから軸方向に沿って後方へ延び外方へ突出したレール部１６ｄを形成してある。
【0024】
そして、チャック１０と締具１１と筒状体１２と連結体１４とチャックスプリング１５と芯タンク１６とで前述した芯繰出機構８が構成される。
【0025】
また、図２～図４に示すように、芯タンク１６の外方には黄銅製の重量体１７が遊嵌してあり、芯タンク１６のレール部１６ｄを重量体１７の側面に軸方向に沿って延び、内外を貫通するように形成した側溝１７ａに挿入することで、重量体１７と芯タンク１６とを回動不能且つ前後動可能に係着してある。
更に、重量体１７の外周部には筒状の回転子１８を圧入装着して重量体１７と回転子１８とを一体化してあり、回転子１８の外側面には前後端にカム斜面１８ｂ（前方カム斜面１８ｂ１、後方カム斜面１８ｂ２）を備えたカム突起１８ａを形成してある。尚、カム突起１８ａは軸周方向に沿って３つの突起が均等配置（１２０°毎に配置）されるように形成してある。
更に、重量体１７の外周部には筒状の回転子１８を圧入装着して重量体１７と回転子１８とを一体化してあり、回転子１８の外側面には前後端にカム斜面１８ｂ（前方カム斜面１８ｂ１、後方カム斜面１８ｂ２）を備えたカム突起１８ａを形成してある。尚、カム突起１８ａは軸周方向に沿って３つの突起が均等配置（１２０°毎に配置）されるように形成してある。
【0026】
次に、前軸２について詳述すると、図２～図４に示すように、前軸２の内面には内方へ向って突出するカム突起が前後に分けて形成（前部カム突起２ｂ、後部カム突起２ｃ）してある。そして、前部カム突起２ｂは複数の突起で構成され、各前部カム突起２ｂはその前方部で隣の突起と連絡するように連絡部を形成してあり、前部カム突起２ｂの後端には前部カム斜面２ｂ１が各々形成してある。更に、後方カム突起２ｃも前部カム突起２ｂ同様、複数の突起で構成されると共に各突起は後端部の連絡部で連絡するよう形成され、後部カム突起２ｃの前端には後部カム斜面２ｃ１を各々形成してある。
尚、前記カム突起２ｂと後部カム突起２ｃは軸周方向に半位相分（本実施例では６０°）ずれた状態で形成してある。
尚、前記カム突起２ｂと後部カム突起２ｃは軸周方向に半位相分（本実施例では６０°）ずれた状態で形成してある。
【0027】
また、図５に示すようように、複数の前部カム突起２ｂと複数の後方カム突起２ｃとにより、隣り合う突起同士の間にはカム溝２ｄが形成され、カム溝２ｄには回転子１８のカム突起１８ａが挿入される。そして、カム突起１８ａがカム溝２ｄ内を前後に摺動可能に構成すると共に、前後への摺動によりカム突起１８ａのカム斜面１８ｂと前軸２の前部カム斜面２ｂ１及び後部カム斜面２ｃ１とが当接することで、回転子１８が前軸２に対して一方に回転（前軸２を後方から見て反時計回り方向）するよう構成してある。
尚、本発明においては、１度の振り動作で回転子が回転する角度が小さいと芯の片減りを解消する効果が弱く、回転する角度が大きすぎると芯のエッジ部で筆記する場合が発生し、芯が欠けたり折れやすくなることから、１度の振り動作で回転子が回転する角度は、３０°以上１８０°以下が好ましく、６０°以上、１５０°以下とすることがより好ましい。本実施例では、例えば回転子が最前進した位置からで考えると、後退時に６０°、後退後の前進時に６０°となるよう構成しているため、１回の前後への振り動作による回転子の前後動により回転子は１２０°回転する。
尚、本発明においては、１度の振り動作で回転子が回転する角度が小さいと芯の片減りを解消する効果が弱く、回転する角度が大きすぎると芯のエッジ部で筆記する場合が発生し、芯が欠けたり折れやすくなることから、１度の振り動作で回転子が回転する角度は、３０°以上１８０°以下が好ましく、６０°以上、１５０°以下とすることがより好ましい。本実施例では、例えば回転子が最前進した位置からで考えると、後退時に６０°、後退後の前進時に６０°となるよう構成しているため、１回の前後への振り動作による回転子の前後動により回転子は１２０°回転する。
【0028】
更に、前軸２の後部外側面には、内孔まで貫通する係止穴２ｅが形成してあり、内周面には後端から前方へ向って延びる係止溝２ｆを形成してある。また、前軸２の前部外周面には雄螺子部２ｇを形成してある。
そして、前軸２の中央外側部には内孔まで貫通する窓部２ｈが形成してあり、その前部両側部には凹状の係止部２ｉが連続して２箇所（第一係止部２ｉ１、第二係止部２ｉ２）形成してある。また、窓部には前述した操作体９が前後動可能に挿入してある。
そして、前軸２の中央外側部には内孔まで貫通する窓部２ｈが形成してあり、その前部両側部には凹状の係止部２ｉが連続して２箇所（第一係止部２ｉ１、第二係止部２ｉ２）形成してある。また、窓部には前述した操作体９が前後動可能に挿入してある。
【0029】
操作体９について詳述すると、図１及び図２に示すように、操作体９には前部外側面から外方へ向って突出する係止突起９ａ（被係止部）を形成してあり、係止突起９ａ（被係止部）と前軸２の窓部２ｈの係止部２ｉ（第一係止部２ｉ１、第二係止部２ｉ２）とを係脱可能に構成してある。尚、図１は、係止突起９ａと第二係止部２ｉ２とを着脱自在に係止した状態であり、この状態では操作体９の後端と重量体１７の前端とが当接するように構成してある。また、操作体９の表面部には、指で操作体９を操作する際に滑り難くなるように、複数の突状部９ｂを平行に並べて形成してある。
尚、本実施例では、操作体９の係止突起９ａ（被係止部）と前軸２の窓部２ｈの係止部２ｉ（第一係止部２ｉ１、第二係止部２ｉ２）との係止状態を解除は、操作体９を前方または後方へ押圧することで実行することができるが、解除に必要な押圧力は５．０Ｎ以上に設定してあり、振動作時に重量体１７が当接した際に発生する押圧力は最大でも３．０Ｎ程度、筆記時に指が操作体９に誤って触れた際に発生する押圧力が最大でも同じく３．０Ｎ程度であることから、係止突起９ａと係止部２ｉとの嵌合力の方が十分に大きいため、筆記時や振動作時に操作体９と窓部２ｈとの係止状態が解除されて操作体９が移動してしまうことが無いように構成してある。
尚、本実施例では、操作体９の係止突起９ａ（被係止部）と前軸２の窓部２ｈの係止部２ｉ（第一係止部２ｉ１、第二係止部２ｉ２）との係止状態を解除は、操作体９を前方または後方へ押圧することで実行することができるが、解除に必要な押圧力は５．０Ｎ以上に設定してあり、振動作時に重量体１７が当接した際に発生する押圧力は最大でも３．０Ｎ程度、筆記時に指が操作体９に誤って触れた際に発生する押圧力が最大でも同じく３．０Ｎ程度であることから、係止突起９ａと係止部２ｉとの嵌合力の方が十分に大きいため、筆記時や振動作時に操作体９と窓部２ｈとの係止状態が解除されて操作体９が移動してしまうことが無いように構成してある。
【0030】
先口３について詳述すると、図２に示すように、先口３には前後に貫通する内孔が形成してあり、先口３の前部内孔には芯１３を軽い力で保持する芯保持部２１ａを備えたスライダーユニット１９が挿入してある。また、先口３の後部内周面には雌螺子部３ａを形成してあり、雌螺子部３ａと前軸２の雄螺子部２ｇとを螺合することで先口３を前軸２に着脱自在に装着してある。更に、先口３の前部内孔は軸周方向に均等配置された複数のリブ３ｃにより形成してある。
尚、筒状体１２の前端と先口３のリブ３ｃとを当接させているため、その当接部の接触面積は全周で当接する場合の約５０％まで小さくなる。このため、後述する軸筒４の振り動作で芯繰出機構８が回転する際に、芯繰出機構８が軸筒４に対して回転し易くなるよう構成してある。
尚、筒状体１２の前端と先口３のリブ３ｃとを当接させているため、その当接部の接触面積は全周で当接する場合の約５０％まで小さくなる。このため、後述する軸筒４の振り動作で芯繰出機構８が回転する際に、芯繰出機構８が軸筒４に対して回転し易くなるよう構成してある。
【0031】
また、スライダーユニット１９は、ステンレス製のパイプで形成されたガイドパイプ２０を、スライド部材２１に圧入装着することで一体化してある。尚、スライド部材２１の内部には芯１３を軽い保持力（本実施例では１０ｇ程度）で保持する芯保持部２１ａを形成してある。そして、スライダーユニット１９は先口３に対して前後に摺動自在に挿入され、ガイドパイプ２０の前部が先口３の前端開口部３ｂから出没可能に構成してある。
【0032】
後筒体５について詳述すると、後筒体５は前後に貫通する内孔を形成してあり、後方外筒部５ｃと後方外筒部５ｃより小径で形成された前方内筒部５ｄとで構成してある。また、後方外筒部５ｄには外側部から前方へ延びるように形成されたクリップ部５ａを形成してあり、クリップ部５ａと前軸２（軸筒４）とで狭持させることで、クリップとして機能するように構成してある。更に、後部内側にはリターンスプリング２２を当接するための段部５ｅが形成してある。
また、前方内筒部５ｄの外周面には、クリップ部５ａの真下の位置に、係止用突起５ｆと回転位置決め突起５ｇを形成するとともに、回転位置決め突起５ｇの後方に長手方向に延びる開口窓５ｈを軸心に対向するように２箇所形成してある。
また、前方内筒部５ｄの外周面には、クリップ部５ａの真下の位置に、係止用突起５ｆと回転位置決め突起５ｇを形成するとともに、回転位置決め突起５ｇの後方に長手方向に延びる開口窓５ｈを軸心に対向するように２箇所形成してある。
【0033】
次に、ノック体６について詳述する。ノック体６は筒状の押圧部材２３と消しゴム２４とキャップ２５とで構成され、押圧部材２３の前部外周面には軸心を挟んで対向した位置に突起２３ａが形成するとともに、突起２３ａに対して９０°回転した位置に口窓部を同じく対向して形成してあり（図示せず）、突起２３ａが位置する前部が弾性変形可能に構成してある。また、この押圧部材２３の後部には外鍔２３ｂが形成してある。
そして、押圧部材２３の突起２３ａを後筒体５の開口窓５ｇに挿入することで、押圧部材２３を後筒体５に対して前後動可能且つ回動不能に係止し、押圧部材２３の外鍔２３ｂの前端と後筒体５の段部５ｅとの間にリターンスプリング２２を張架することで押圧部材２３を後方へ弾発してある。更に、押圧部材２３の内面には芯挿通孔を有する内鍔２３ｃが形成してあり、この内鍔２３ｃの前面がノック時（芯繰り出し時）に芯タンク１６の後端を押圧する押圧面として機能するよう構成してある。
そして、押圧部材２３の突起２３ａを後筒体５の開口窓５ｇに挿入することで、押圧部材２３を後筒体５に対して前後動可能且つ回動不能に係止し、押圧部材２３の外鍔２３ｂの前端と後筒体５の段部５ｅとの間にリターンスプリング２２を張架することで押圧部材２３を後方へ弾発してある。更に、押圧部材２３の内面には芯挿通孔を有する内鍔２３ｃが形成してあり、この内鍔２３ｃの前面がノック時（芯繰り出し時）に芯タンク１６の後端を押圧する押圧面として機能するよう構成してある。
【0034】
また、押圧部材２３の後部内孔には消しゴム２４が装着してあり、押圧部材２３の後部外周にはキャップ２５が着脱自在に装着してある。
そして、後筒体５とリターンスプリング２２とノック体６とでノックユニット７が構成される。
そして、後筒体５とリターンスプリング２２とノック体６とでノックユニット７が構成される。
【0035】
更に、ノックユニット７を前軸２に装着する際、前軸２の係止溝２ｆ内に係止用突起５ｆ及び回転位置決め突起５ｇを挿入することでノックユニット７の回転方向が位置決めされ、係止穴２ｅに係止用突起５ｆを係止することでノックユニット７が着脱不能に係止される。
【0036】
次に、図１、図２、図６及び図７を用いて、筆記時に軸筒４を持ち替えることなく軸筒４を前後に振ることで回転子１８とチャック１０が回転し、それに伴い芯１３が回転する状況を説明する。
筆記時に筆記姿勢を維持した状態（図１及び図２の状態）で軸筒４を前後に振ると、始めに軸筒４に対して遊嵌している回転子１８と回転子１８に圧入装着して一体化させてある重量体１７とが共に慣性力で後方へ移動する。この際、図５の矢印Ｘに示すように、回転子１８のカム突起１８ａが後方側へ移動し、カム突起１８ａの後方カム斜面１８ｂ２と前軸２の後部カム突起２ｃの後部カム斜面２ｃ１とが当接することで回転子１８は後部カム斜面２ｃ１に沿って図５における右方向（前軸２を後方から視て反時計回り方向）に回転する。この回転子１８の回転に伴い重量体１７と回動不能に係止している芯タンク１６が回転し、更に、芯タンク１６の回転に伴い当該芯タンク１６に圧入装着している連結体１４を介してチャック１０が回転する。そして、チャック１０の回転に伴い締具１１と締具１１の後部に当接している筒状体１２と筒状体１２を前方へ弾発しているチャックスプリング１５が同時に回転するため芯繰出機構８全体が前軸２（軸筒４）に対して回転すると共に、チャック１０に狭持されている芯１３も同方向へ回転する。
尚、回転子１８の後退時に回転子１８と共に芯１３が回転する角度は前述したように６０°に設定してある。また、回転子１８の後退は回転子１８の後端が前軸２の内段２ａに当接することで停止するよう構成してある。
筆記時に筆記姿勢を維持した状態（図１及び図２の状態）で軸筒４を前後に振ると、始めに軸筒４に対して遊嵌している回転子１８と回転子１８に圧入装着して一体化させてある重量体１７とが共に慣性力で後方へ移動する。この際、図５の矢印Ｘに示すように、回転子１８のカム突起１８ａが後方側へ移動し、カム突起１８ａの後方カム斜面１８ｂ２と前軸２の後部カム突起２ｃの後部カム斜面２ｃ１とが当接することで回転子１８は後部カム斜面２ｃ１に沿って図５における右方向（前軸２を後方から視て反時計回り方向）に回転する。この回転子１８の回転に伴い重量体１７と回動不能に係止している芯タンク１６が回転し、更に、芯タンク１６の回転に伴い当該芯タンク１６に圧入装着している連結体１４を介してチャック１０が回転する。そして、チャック１０の回転に伴い締具１１と締具１１の後部に当接している筒状体１２と筒状体１２を前方へ弾発しているチャックスプリング１５が同時に回転するため芯繰出機構８全体が前軸２（軸筒４）に対して回転すると共に、チャック１０に狭持されている芯１３も同方向へ回転する。
尚、回転子１８の後退時に回転子１８と共に芯１３が回転する角度は前述したように６０°に設定してある。また、回転子１８の後退は回転子１８の後端が前軸２の内段２ａに当接することで停止するよう構成してある。
【0037】
更に、振り動作を続けることで、今度は軸筒４に対して遊嵌している回転子１８と重量体１７とが共に慣性力で前方へ移動する。この際、図５の矢印Ｙに示すように、回転子１８のカム突起１８ａが前方側へ移動し、カム突起１８ａの前方カム斜面１８ｂ１と前軸２の前部カム突起２ｂの前部カム斜面２ｂ１とが当接することで回転子１８は前部カム斜面２ｂ１に沿って図５における右方向（前軸２を後方から視て反時計回り方向）に回転する。この際、前述した回転子１８が後退した時と同様に芯繰出機構８全体が前軸２（軸筒４）に対して一方向に回転すると共にチャック１０に狭持されている芯１３も回転する。
尚、回転子１８が後退した状態から前進した際に回転する角度は後退時と同様に６０°に設定したあるため、回転子１８、芯繰出機構８及び芯１３の１回の前後動で回転する角度は１２０°回転するよう構成される。
尚、回転子１８が後退した状態から前進した際に回転する角度は後退時と同様に６０°に設定したあるため、回転子１８、芯繰出機構８及び芯１３の１回の前後動で回転する角度は１２０°回転するよう構成される。
【0038】
また、この際、回転子１８の前進は重量体１７の前端が操作体９の後端に当接することで停止するため、重量体１７の前端と芯タンク１６の第一段部１６ｃとが当接することがない。つまり、図１及び図２の状態から軸筒４を振っても芯タンク１６が重量体１７に押されて前進することはなく、チャック１０も前進しない。このため、芯１３の回転のみを行うことができ、不必要に芯１３が繰出されることがないことから、芯１３の繰り出しすぎによる芯１３の折損を防止できた。
【0039】
尚、芯１３の回転と芯１３の繰り出しとを同時に行いたい場合は、図１の状態から、操作体９を前方方向へ指で押圧（５Ｎ以上の力）して係止突起９ａと前軸２の第二係止部２ｉ２との係止状態を解除して操作体９を前進させる。そして、図６に示すように、係止突起９ａと前軸２の第一係止部２ｉ１とを係止させる。
この状態で軸筒４を前後に振ると、回転子１８の回転に伴う芯繰出機構８と芯１３の回転は操作体９の係止突起９ａと前軸２の第二係止部２ｉ２とを係止していた場合と同様に行わるが、図７に示すように、回転子１８と重量体１７とが慣性力で前進した際に重量体１７の前端と芯タンク１６の第一段部１６ｃとが当接することから、重量体１７に押されて芯タンク１６が前進し、それに伴い連結体１４とチャック１０とを前進させることができる。このため、軸筒４の振り動作で芯１３を回転させると共に、公知の振出式シャープペンシルと同様に芯１３を前方へ繰出すことが可能となる。尚、本実施例では、ノック体６を後方から押圧することでも公知の後端ノック式シャープペンシル同様にチャックを前進させて芯１３を前方へ繰出すことが可能である。
この状態で軸筒４を前後に振ると、回転子１８の回転に伴う芯繰出機構８と芯１３の回転は操作体９の係止突起９ａと前軸２の第二係止部２ｉ２とを係止していた場合と同様に行わるが、図７に示すように、回転子１８と重量体１７とが慣性力で前進した際に重量体１７の前端と芯タンク１６の第一段部１６ｃとが当接することから、重量体１７に押されて芯タンク１６が前進し、それに伴い連結体１４とチャック１０とを前進させることができる。このため、軸筒４の振り動作で芯１３を回転させると共に、公知の振出式シャープペンシルと同様に芯１３を前方へ繰出すことが可能となる。尚、本実施例では、ノック体６を後方から押圧することでも公知の後端ノック式シャープペンシル同様にチャックを前進させて芯１３を前方へ繰出すことが可能である。
【0040】
以上により、本実施例のシャープペンシル１（棒状芯繰出具）は、筆記時に持ち替えることなく軸筒４を振ることにより、容易にチャック１０とチャック１０に狭持された芯１３とを回転させることができると共に使用者の任意のタイミングで操作体９を操作して回転子１８の前方方向への移動制限を解除することで芯１３の繰り出しと芯１３の回転とを同時に行う状態への切り替えが可能なものとなり、利便性が飛躍的に向上するものとなった。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明の棒状芯繰出具は、シャープペンシルや色鉛筆、クレヨンなどの筆記具に限定されること無く、口紅、アイライナー、アイシャドウ、リップクリームなどの化粧用品や医療用器具などに広く使用可能である。
【符号の説明】
【0042】
１…シャープペンシル（棒状芯繰出具）、
２…前軸、２ａ…内段、２ｂ…前部カム突起、２ｂ１…前部カム斜面、
２ｃ…後部カム突起、２ｃ１…後部カム斜面、２ｄ…カム溝、２ｅ…係止穴、
２ｆ…係止溝、２ｇ…雄螺子部、２ｈ…窓部、２ｉ…係止部、
２ｉ１…第一係止部、２ｉ２…第二係止部、
３…先口、３ａ…雌螺子部、３ｂ…前端開口部、３ｃ…リブ、
４…軸筒、
５…後筒体、５ａ…クリップ部、５ｂ…後端開口部、５ｃ…後方外筒部、
５ｄ…前方内筒部、５ｅ…段部、５ｆ…係止用突起、５ｇ…回転位置決め突起、
５ｈ…開口窓、
６…ノック体、
７…ノックユニット、
８…芯繰出機構、
９…操作体、９ａ…係止突起（被係止部）、９ｂ…突状部、
１０…チャック、１０ａ…頭部、
１１…締具、
１２…筒状体、１２ａ…鍔部、１２ｂ…内段部、
１３…芯、
１４…連結体、
１５…チャックスプリング、
１６…芯タンク、１６ａ…前部外周部、１６ｂ…中央外周部、１６ｃ…第一段部、
１６ｄ…レール部、１６ｅ…芯収容部、
１７…重量体、１７ａ…側溝、
１８…回転子、１８ａ…カム突起、１８ｂ…カム斜面、１８ｂ１…前方カム斜面、
１８ｂ２…後方カム斜面、
１９…スライダーユニット、
２０…ガイドパイプ、
２１…スライド部材、２１ａ…芯保持部、
２２…リターンスプリング、
２３…押圧部材、２３ａ…突起、２３ｂ…外鍔、２３ｃ…内鍔、
２４…消しゴム、
２５…キャップ。
２…前軸、２ａ…内段、２ｂ…前部カム突起、２ｂ１…前部カム斜面、
２ｃ…後部カム突起、２ｃ１…後部カム斜面、２ｄ…カム溝、２ｅ…係止穴、
２ｆ…係止溝、２ｇ…雄螺子部、２ｈ…窓部、２ｉ…係止部、
２ｉ１…第一係止部、２ｉ２…第二係止部、
３…先口、３ａ…雌螺子部、３ｂ…前端開口部、３ｃ…リブ、
４…軸筒、
５…後筒体、５ａ…クリップ部、５ｂ…後端開口部、５ｃ…後方外筒部、
５ｄ…前方内筒部、５ｅ…段部、５ｆ…係止用突起、５ｇ…回転位置決め突起、
５ｈ…開口窓、
６…ノック体、
７…ノックユニット、
８…芯繰出機構、
９…操作体、９ａ…係止突起（被係止部）、９ｂ…突状部、
１０…チャック、１０ａ…頭部、
１１…締具、
１２…筒状体、１２ａ…鍔部、１２ｂ…内段部、
１３…芯、
１４…連結体、
１５…チャックスプリング、
１６…芯タンク、１６ａ…前部外周部、１６ｂ…中央外周部、１６ｃ…第一段部、
１６ｄ…レール部、１６ｅ…芯収容部、
１７…重量体、１７ａ…側溝、
１８…回転子、１８ａ…カム突起、１８ｂ…カム斜面、１８ｂ１…前方カム斜面、
１８ｂ２…後方カム斜面、
１９…スライダーユニット、
２０…ガイドパイプ、
２１…スライド部材、２１ａ…芯保持部、
２２…リターンスプリング、
２３…押圧部材、２３ａ…突起、２３ｂ…外鍔、２３ｃ…内鍔、
２４…消しゴム、
２５…キャップ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】