(57)【要約】【課題】本考案は、ペンの芯を伸縮させることができる伸縮装置及び伸縮装置を有するペンを提供することを目的とする。【解決手段】本考案に係る伸縮装置はステッピングモータと、螺旋軸と、螺合筒と、を備え、ステッピングモータは、螺旋軸の一端に連接され、螺旋軸の他端には、外部ねじ山が設けられ、螺合筒の一端には、外部ねじ山と螺合できるネジ穴が設けられ、外部ねじ山がネジ穴に螺合することにより、螺合筒は螺旋軸に連接され、ステッピングモータは、螺旋軸が回転してネジ穴に進入し又はネジ穴から出るように駆動することにより、螺合筒は、ステッピングモータに近づく又は離れるよう移動する。【選択図】図３
0003202023.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータと、
螺旋軸と、
螺合筒と、
を備えてなる伸縮装置であって、
前記ステッピングモータは、前記螺旋軸の一端に連接され、前記螺旋軸の他端には外部ねじ山が設けられ、前記螺合筒の一端には、前記外部ねじ山と螺合できるネジ穴が設けられ、前記外部ねじ山が前記ネジ穴に螺合することにより、前記螺合筒は、前記螺旋軸に連接され、
前記ステッピングモータは、前記螺旋軸が回転して前記ネジ穴に進入し又は前記ネジ穴から出るように駆動することにより、前記螺合筒は、前記ステッピングモータに近づく又は離れるように移動することを特徴とする伸縮装置。
【請求項２】
前記ステッピングモータは、減速部を介して前記螺旋軸の一端に連接されることを特徴とする請求項１に記載の伸縮装置。
【請求項３】
少なくとも一つのレールを備え、前記螺合筒は、前記レールに沿ってスライドすることを特徴とする請求項１又は２に記載の伸縮装置。
【請求項４】
前記ステッピングモータは、制御部に電気的に接続され、前記制御部は、制御信号を発信し、前記ステッピングモータの回転方向及び回転角度を制御することにより、前記螺合筒の移動方向及び移動距離を制御することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の伸縮装置。
【請求項５】
中空のボディと、
前記ボディ内に収容される芯及び伸縮装置と、を備えるペンであって、
前記芯は、書くためのリフィルを備え、
前記ボディの底端には、前記リフィルを貫通させる貫通孔が設けられており、
前記伸縮装置は、ステッピングモータと、螺旋軸と、螺合筒と、を備え、前記ステッピングモータは、前記螺旋軸の一端に連接され、前記螺旋軸の他端には、外部ねじ山が設けられ、前記螺合筒の一端には、前記外部ねじ山と螺合できるネジ穴が設けられ、前記外部ねじ山が前記ネジ穴に螺合することにより、前記螺合筒は前記螺旋軸に連接され、
前記芯の前記リフィルから離れる端は、前記螺合筒の他端に着脱可能に連接され、
前記ステッピングモータは、前記螺旋軸を回転して前記ネジ穴に進入し又は前記ネジ穴から出るように駆動することにより、前記螺合筒は、前記ステッピングモータに近づく又は離れるように移動でき、前記リフィルは、前記ボディ内に収縮し又は前記ボディから突出することを特徴とするペン。
【請求項６】
前記螺合筒の他端には、前記芯の前記リフィルに離れる端を着脱可能に収容できる収容孔が設けられることを特徴とする請求項５に記載のペン。
【請求項７】
前記伸縮装置は、減速部を更に備え、前記ステッピングモータは、前記減速部を介して前記螺旋軸の一端に連接されることを特徴とする請求項５又は６に記載のペン。
【請求項８】
前記ボディの内壁には、少なくとも一つの溝部が設けられ、前記螺合筒は、前記溝部内に収容され、且つスライド可能な少なくとも１つの突出部を備えることを特徴とする請求項５から請求項７の何れか一項に記載のペン。
【請求項９】
前記ステッピングモータは、制御部に電気的に接続され、前記制御部は、制御信号を発信し、前記ステッピングモータの回転方向及び回転角度を制御することにより、前記螺合筒及び前記芯の移動方向及び移動距離を制御することを特徴とする請求項５から請求項８の何れか一項に記載のペン。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、伸縮装置及び伸縮装置を有するペンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
暗い環境或いは姿勢が悪いまま物を書く場合、目が悪くなる傾向がある。従って、現在、環境の変化に応じて芯がボディ内に収縮し又はボディから突出するスマートペンが人気を集めている。
【０００３】
しかし、従来のスマートペン内の駆動機構は、芯の伸縮距離を精確に制御できず、他の制限構造を利用して伸縮距離を制御しなければならず、これにより駆動機構の体積も大きくなるため使用上不便である。また、駆動機構が作動した際の震動音も大きい。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の目的は、前記問題を解決し、ペンの芯を伸縮させることができる伸縮装置及び伸縮装置を有するペンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本考案に係る伸縮装置はステッピングモータと、螺旋軸と、螺合筒と、を備え、ステッピングモータは、螺旋軸の一端に連接され、螺旋軸の他端には、外部ねじ山が設けられ、螺合筒の一端には、外部ねじ山と螺合できるネジ穴が設けられ、外部ねじ山がネジ穴に螺合することにより、螺合筒は螺旋軸に連接され、ステッピングモータは、螺旋軸が回転してネジ穴に進入し又はネジ穴から出るように駆動することにより、螺合筒は、ステッピングモータに近づく又は離れるように移動する。
【０００６】
上記目的を達成するために、本考案に係る中空のボディと、ボディ内に収容される芯及び伸縮装置と、を備えるペンであって、芯は、書くためのリフィルを備え、ボディの底端には、リフィルが貫通する貫通孔が設けられ、伸縮装置は、ステッピングモータと、螺旋軸と、螺合筒と、を備え、ステッピングモータは、螺旋軸の一端に連接され、螺旋軸の他端には外部ねじ山が設けられ、螺合筒の一端には外部ねじ山と螺合できるネジ穴が設けられ、外部ねじ山がネジ穴に螺合することにより、螺合筒は螺旋軸に連接され、芯のリフィルから離れる端は螺合筒の他端に着脱に連接され、ステッピングモータは、螺旋軸を回転してネジ穴に進入し又はネジ穴から出るよう駆動することにより、螺合筒は、ステッピングモータに近づく又は離れるように移動でき、リフィルはボディ内に収縮し又はボディから突出する。
【考案の効果】
【０００７】
本考案に係る伸縮装置及びペンは、ステッピングモータの回転方向及び回転角度を制御すれば、芯がボディ内に収縮する距離又はボディから突出する距離を制御できる。また、伸縮装置の体積は小さいので、使用中に生じる音も小さい。従って、ユーザは、快適にペンを利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本考案の実施形態に係るペンの組立斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すペンのＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図３は、本考案の実施形態に係る伸縮装置の組立斜視図である。
【図４】図４は、図３に示す伸縮装置の分解斜視図である。
【図５】図５は、図３に示すＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
図１及び図２に示したように、本考案の実施形態に係るペン１００は、芯２０がボディ１０内に収縮する距離及びボディ１０から突出する距離を精確に制御できる。
【００１０】
ペン１００は、ボディ１０と、芯２０と、伸縮装置３０と、を備える。
【００１１】
ボディ１０は、中空な構造であって、芯２０及び伸縮装置３０を収容する。ボディ１０の底端には、芯２０が貫通する貫通孔１０１が設けられている。ボディ１０は、着脱可能な複数の部品により構成される。
【００１２】
芯２０の一端には、字を書くためのリフィル２０１が設置されており、芯２０の他端は、伸縮装置３０に連結されている。本実施形態において、芯２０を簡単に取り替えることができるように、芯２０は、伸縮装置３０に着脱可能に連結されている。リフィル２０１は、伸縮装置３０に駆動されて、貫通孔１０１を通過してボディ１０内から突出し又はボディ１０内に収縮する。
【００１３】
伸縮装置３０は、ボディ１０内に固定され、且つ芯２０の他端に連結されて、芯２０がボディ１０内から突出し又はボディ１０内に収縮するように駆動する。
【００１４】
図３〜図５に示したように、伸縮装置３０は、制御部３０１と、ステッピングモータ３０２と、減速部３０３と、螺旋軸３０４と、螺合筒３０５と、レール３０６と、を備える。
【００１５】
制御部３０１は、ステッピングモータ３０２に電気的に接続され、ステッピングモータ３０２の回転方向及び回転角度を制御するよう制御信号を発信する。本実施形態において、当該制御信号は、パルス信号である。
【００１６】
ステッピングモータ３０２は、ボディ１０内に固定され、且つ螺旋軸３０４の一端に連接されるため、螺旋軸３０４を回転するように駆動できる。本実施形態において、ステッピングモータ３０２は、減速部３０３を介して螺旋軸３０４に連接される。ステッピングモータ３０２は、減速部３０３を回転するように駆動する。減速部３０３は、ステッピングモータ３０２の回転速度を低減して、ステッピングモータ３０２のトルクを増加し、螺旋軸３０４を連動し、螺旋軸３０４を回転させる。
【００１７】
螺旋軸３０４の減速部３０３から離れる端の周面には、外部ねじ山３０４１が設けられている。螺合筒３０５の一端には、外部ねじ山３０４１と螺合できるネジ穴３０５１が設けられている。外部ねじ山３０４１をこのネジ穴３０５１に螺合することによって、螺旋軸３０４を螺合筒３０５に連接する。本実施形態において、螺合筒３０５の他端には、芯２０に対応して、収容孔３０５３が設けられている。芯２０のリフィル２０１から離れる端は、収容孔３０５３内に着脱可能に収容される。
【００１８】
螺合筒３０５は、レール３０６に沿ってスライドできる。本実施形態において、レール３０６は、ボディ１０の内壁１０２に設けられている少なくとも１つの溝部１０２１である。螺合筒３０５は、溝部１０２１と対応する少なくとも１つの突出部３０５２を備える。突出部３０５２は、溝部１０２１内に収容され、且つ溝部１０２１に沿ってスライドできる。本実施形態において、溝部１０２１及び突出部３０５２の数量は、それぞれ２つである。
【００１９】
ステッピングモータ３０２は、減速部３０３を介して、螺旋軸３０４を回転してネジ穴３０５１内に進入させる又はネジ穴３０５１から出るように駆動する際、螺合筒３０５は、螺旋軸３０４に連動され、レール３０６に沿って、ステッピングモータ３０２に近づく又は離れるようにスライドする。これにより、芯２０のリフィル２０１は、貫通孔１０１を通過して、ボディ１０内に収縮し又はボディ１０から突出する。
【００２０】
本実施形態において、ステッピングモータ３０２が反時計回りに回転すると、螺旋軸３０４は、減速部３０３に連動されて回転し、ネジ穴３０５１内に進入する。これにより、螺合筒３０５は、螺旋軸３０４に連動されて、レール３０６に沿って螺旋軸３０４に近づくようスライドする。またこの際、芯２０のリフィル２０１は、ボディ１０内に収縮するよう移動する。これとは逆に、ステッピングモータ３０２が時計回りに回転すると、螺旋軸３０４は、減速部３０３に連動されて回転し、ネジ穴３０５１から出る。これにより、螺合筒３０５は、螺旋軸３０４に連動され、レール３０６に沿って、螺旋軸３０４から離れるようスライドする。またこの際、芯２０のリフィル２０１は、ボディ１０から突出するよう移動する。
【００２１】
本実施形態において、制御部３０１は、制御信号を発信し、ステッピングモータ３０２の回転方向及び回転角度を制御することにより、螺旋軸３０４がネジ穴３０５１内に進入する距離及びネジ穴３０５１から出る距離を制御する。即ち、制御部３０１は、螺合筒３０５がレール３０６に沿ってスライドする方向及び移動距離を制御し、芯２０がボディ１０内に収縮する距離及びボディ１０から突出する距離を制御できる。本実施形態において、制御部３０１は、パルス信号を発信し、ステッピングモータ３０２を一定の角度まで反時計回りに又は時計回りに回転させることにより、螺旋軸３０４を一定の回転数まで回転させて、ネジ穴３０５１内に進入させる又はネジ穴３０５１から出るように駆動する。これにより、螺合筒３０５は、レール３０６に沿って一定の距離まで上方（リフィル２０１から離れる方向）又は下方（リフィル２０１に近づく方向）に移動する。つまり、芯２０は、設定された距離までボディ１０内まで収縮し又はボディ１０から突出する。
【００２２】
本考案に係る伸縮装置３０は、ステッピングモータ３０２の回転力を、螺合筒３０５の直線運動に転換できるので、当該伸縮装置３０を有するペン１００において、ステッピングモータ３０２の回転方向及び回転角度を制御すれば、芯２０のボディ１０内に収縮する距離又はボディ１０から突出する距離を制御できる。また、伸縮装置３０の体積は小さいので、使用中に生じる音も小さい。従って、ユーザは、快適にペン１００を利用できる。
【符号の説明】
【００２３】
１０  ボディ
１００  ペン
１０１  貫通孔
１０２  内壁
１０２１  溝部
２０  芯
２０１  リフィル
３０  伸縮装置
３０１  制御部
３０２  ステッピングモータ
３０３  減速部
３０４  螺旋軸
３０４１  外部ねじ山
３０５  螺合筒
３０５１  ネジ穴
３０５２  突出部
３０５３  収容孔
３０６  レール
【図１】
0003202023.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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