(57)【要約】【課題】  筆記具用部材の成形に際して、金型内における気泡だまりの発生が避けられるように構成することで、成形不良の発生度合いを低減させることができる筆記具用部材を提供すること。【解決手段】  筆記具用軸筒２を射出成形により形成する際に、薄肉部２０を軸方向の前後に挟んで周方向に沿って肉厚部１８を形成し、かつ肉厚部１８に対して樹脂流入用のゲート部１９を形成させる。この構成によると、ゲート部１９より注入される樹脂は、周方向に沿って形成された前記肉厚部１８を形成させるキャビティ内に先ず優先的に流れ込む。そして、前記肉厚部１８を充填した後に、樹脂は軸方向に対応したキャビティ内に流れ出し、これは筒状に形成される軸筒２の長手方向にほぼ平行した状態で流れるように作用する。この結果、気泡たまりを発生させることによる成形不良の発生度合いを効果的に低減させることができる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形により筒状に成形されると共に、その一部を肉厚に成形することで突出部を形成してなる筆記具用部材であって、
前記突出部の形成位置を避けた筆記具用部材の薄肉部には、前記薄肉部を軸方向の前後に挟んで周方向に沿って肉厚部が形成され、かつ前記肉厚部に対して樹脂流入用のゲート部が形成されていることを特徴とする筆記具用部材。
【請求項２】
前記樹脂流入用のゲート部が形成される肉厚部は、前記突出部の形成位置を避けた筆記具用部材の長手方向における中央部に近い位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の筆記具用部材。
【請求項３】
前記樹脂流入用のゲート部が形成される肉厚部は、筆記具用部材の全周にわたって環状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の筆記具用部材。
【請求項４】
前記突出部が、筆記具用部材の周方向に沿って間欠的に形成されると共に、前記肉厚部に対して形成される樹脂流入用のゲート部が、周方向において前記突出部の形成位置とは異なる位置に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかの項に記載の筆記具用部材。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかの項に記載の筆記具用部材を一次側成形体として、二色成形により二次側成形体を前記筆記具用部材の外面に形成させた構成の筆記具用部材であって、
前記筆記具用部材に形成された前記突出部の少なくとも一部は前記二次側成形体によって被覆せず、かつ筆記具用部材の周方向に沿って形成された前記肉厚部は前記二次側成形体によって被覆したことを特徴とする筆記具用部材。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかの項に記載の筆記具用部材を軸筒として利用し、当該軸筒の内部空間に筆記体を収容して構成したことを特徴とする筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、樹脂材料を射出成形することにより得られる筆記具用部材およびそれを用いた筆記具に関し、特に前記筆記具用部材の成形に際して金型内における気泡だまりの発生が避けられるように構成することで、成形不良の発生度合いを低減させることができる筆記具用部材およびそれを用いた筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばボールペンに代表される筆記具においては、その外装を構成する軸筒およびキャップ部材等を含む筆記具用部材のほとんどが、樹脂を射出成形することにより製造されている。そして、現状において供給されているこれらの筆記具の価格は様々であるが、一般的には販売個数の多い主力商品は、比較的低価格帯の製品である。一方、この種の低価格帯の筆記具においては、その機能上においては格別な差別化を図ることは難しい。したがって、前記したような低価格帯の筆記具においは、高級感を醸し出すようなデザイン、もしくは人目を引くようなデザインを施すことが重要となり、これが店頭等においてユーザが製品を選択する上で大きなウエイトを占めることになる。
【０００３】
そこで、昨今においては樹脂材料を射出成形することで軸筒を形成する際に、軸筒を構成する筒状体の一部を肉厚に成形して突出部を形成し、この突出部を避けた位置に二色成形法を用いて、二次側成形体を層状に形成させる等の成形手段が採用されている。このような成形手段を採用すると、二次側成形体から厚肉に成形した前記突出部を、あたかも窓のように露出させたようなデザイン感覚を持たせることができる。加えて、一次側の材料として透明もしくは半透明の樹脂を用い、窓のように露出される前記突出部をレンズのような構成とすることで、一層人目を引くデザイン効果を醸し出すことができる。
【０００４】
ところで、前記したように樹脂材料を射出成形する場合においては、一般的には次に示す特許文献１に開示されたように製品の物理的な端部、すなわち軸筒の長手方向の端部に樹脂注入用のゲート部を設定するような構成がとられている。
【特許文献１】特開平９−３１５０７７号公報（段落０００９および図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した特許文献１に開示された軸筒の射出成形手段によると、軸筒の先端部における筆記チップが出入りする開口の内面部にゲート部が設定されている。したがって、この構成によると、ゲート跡をグリップ位置から遠ざけることができ、しかもゲート跡が殆ど目立つことのない状態とすることができる。
【０００６】
ところで、この種の成形部材においては、ゲートを介して注入される樹脂は一般的にゲートを中心にして放射状に充填される。さらにこの樹脂は例えば肉厚部など、流れやすい箇所に優先的に流れていく傾向がある。このために、特許文献１に開示された軸筒の射出成形手段においては、軸筒の一方の端部に注入された樹脂を、軸筒の他方の端部に向かって素直に流すことは難しい。この場合、例えばゲート位置から見て筒状に成形される軸筒の裏側においては、樹脂の流れが向かい合う形となり、ここにおいて気泡たまり等を発生させるという問題が生ずる。
【０００７】
前記したような気泡たまり等が発生した場合においては、当然ながら成形不良となり商品として採用することはできない。また、気泡たまりが発生するに至らないまでも、充填される樹脂圧が十分に加わらないような状態が発生した場合においても、樹脂の充填不足などが発生し、同様に商品として採用することはできない。
【０００８】
特に、前記したように軸筒の一部に肉厚による突出部を形成した軸筒においては、樹脂の流れやすさが不規則であるために前記したような問題が発生しやすい。しかも、突出部が二次側成形体に対して窓のように露出させた構成とした筆記具用軸筒を例にした場合には、窓状に露出される突出部に、前記した成形不良が発生する度合いが大きく、即座に商品価値を落とす結果となる。
【０００９】
それ故、この発明は前記したように射出成形により、一部に肉厚による突出部を成形する筆記具用部材において、樹脂の流れの不規則性から生ずる金型内における気泡たまりなどの発生を抑制し、成形不良の発生度合いを低減させることができる筆記具用部材およびそれを用いた筆記具を提供することを解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる筆記具部材は、請求項１に記載のとおり、射出成形により筒状に成形されると共に、その一部を肉厚に成形することで突出部を形成してなる筆記具用部材であって、前記突出部の形成位置を避けた筆記具用部材の薄肉部には、前記薄肉部を軸方向の前後に挟んで周方向に沿って肉厚部が形成され、かつ前記肉厚部に対して樹脂流入用のゲート部が形成されている点に特徴を有する。
【００１１】
この場合、請求項２に記載のとおり、前記樹脂流入用のゲート部が形成される肉厚部は、前記突出部の形成位置を避けた筆記具用部材の長手方向における中央部に近い位置に形成されていることが望ましい。
【００１２】
また、一つの好ましい実施の形態においては、請求項３に記載のとおり、樹脂流入用のゲート部が形成される前記肉厚部は、筆記具用部材の全周にわたって環状に形成された構成とされる。また、好ましい他の実施の形態においては、請求項４に記載のとおり、前記突出部が、筆記具用部材の周方向に沿って間欠的に形成されると共に、前記肉厚部に対して形成される樹脂流入用のゲート部が、周方向において前記突出部の形成位置とは異なる位置に形成された構成とされる。
【００１３】
一方、請求項５に記載のとおり、前記した筆記具用部材を一次側成形体として、二色成形により二次側成形体を前記筆記具用部材の外面に形成させた構成を採用することができ、この場合においては、好ましくは前記筆記具用部材に形成された前記突出部の少なくとも一部は前記二次側成形体によって被覆せず、かつ筆記具用部材の周方向に沿って形成された前記肉厚部は前記二次側成形体によって被覆した構成とされる。
【００１４】
そして、請求項５に記載のとおり、前記した筆記具用部材は軸筒として好適に利用することができ、当該軸筒の内部空間に筆記体を収容することで、筆記具を構成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
前記した請求項１に記載の筆記具用部材によると、樹脂流入用のゲート部が形成される肉厚部は、その軸方向の前後に薄肉部を挟んだ状態で形成されているので、ゲート部より注入される樹脂は、周方向に沿って形成された前記肉厚部を形成するキャビティ内に先ず優先的に流れ込む。そして、前記肉厚部を充填した後に、樹脂は軸方向に対応したキャビティ内に流れ出し、これは筒状に形成される筆記具用部材の長手方向にほぼ平行した状態で流れる。
【００１６】
したがって、樹脂は筆記具用部材の長手方向に沿って、比較的素直に流れて順次充填される。これにより、従来のように樹脂の流れが向かい合う形となって、気泡たまりを発生させるという問題を解消させることができる。この場合、筒状に形成される筆記具用部材の一部を肉厚に成形することで、突出部を形成する構成であっても、樹脂は筒状に成形される筆記具用部材の長手方向に沿って、順にキャビティ内を埋めるようにして充填される。それ故、いわゆるヒケや、充填不足、気泡などによる成形不良を発生させる度合いを低減させることができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の筆記具用部材によると、樹脂流入用のゲート部が形成される肉厚部は、前記した突出部の形成位置を避けた筆記具用部材の長手方向における中央部に近い位置に形成されているので、樹脂は前記したとおり肉厚部を充填した後、長手方向の中央部から、それぞれの端部に向かって流れ込む。したがって、ゲート部と筆記具用部材の端部との距離を最小限にすることができ、筒状に成形される薄肉部に対しても、また前記した突出部に対しても、樹脂圧を十分に加えることができる。このような作用によっても成形不良を発生させる度合いを相乗的に低減させることが可能となる。
【００１８】
また、請求項３に記載のように、ゲート部が形成される肉厚部を、筆記具用部材の全周にわたって環状に形成した場合には、筒状に成形される筆記具用部材の長手方向に沿って流れる樹脂のより円滑な充填動作を保障することができる。
【００１９】
また、請求項４に記載のように、前記突出部の形成位置とゲート部の形成位置とが、周方向において異なる位置となるように構成することで、ゲート部から供給される樹脂が優先的に前記突出部に流れ込むのを抑制させる作用を持たせることができる。これにより、肉厚に成形することによる前記突出部、および他の薄肉部にかかわらず、より均等な樹脂圧を作用させることが可能となる。
【００２０】
さらに、前記した筆記具用部材を一次側成形体として、二色成形により二次側成形体を形成させた構成の筆記具用部材においては、請求項５に記載のように、前記突出部の少なくとも一部を前記二次側成形体によって被覆しない構成とすることで、前記突出部を二次側成形体に対して、あたかも窓のように露出させたデザイン感覚を持たせることができる。
【００２１】
また、ゲート部が形成される前記肉厚部を、二次側成形体によって被覆した構成とすることで、デザイン感覚上においては必ずしも好ましくはない前記肉厚部を二次側成形体によって効果的に隠蔽させることができる。さらに、二次側成形体によって、ゲート跡も被覆されるので、グリップ状態における筆記者の手に、ゲート跡が当接するのを効果的に防止することができる。
【００２２】
さらにまた、請求項６に記載のように、前記した筆記具用部材を軸筒として利用した筆記具においても、以上説明した発明の効果をそのまま享受することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明にかかる筆記具用部材について、これをボールペンの軸筒に採用した図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１はそのボールペンの全体構成を縦断面図で示したものであり、また、図２はこのボールペンの外郭を構成する合成樹脂製の軸筒を縦断面図で示したものである。さらに、図３は図２に示す軸筒を周方向に９０度回転させた状態の外観図で示している。
【００２４】
この筆記具（ボールペン）１の外郭を構成する前記軸筒２は、射出成形、すなわち後述するように二色成形による一次側成形体として成形される。この軸筒２の筒状に成形された先端部には後述する筆記チップが出入りする開口３が形成されている。また、その後端部は開放されており、その開放部の内面には管状部材４がねじ込まれるねじ部５（図２参照）が形成されている。そして、前記管状部材４にはクリップ６が嵌め込まれており、したがってクリップ６は管状部材４を介して軸筒２の後端部に取り付けられている。
【００２５】
前記した軸筒２内には筆記体を構成する筆記チップ８とインク収容管９からなるリフィールが収容されており、このリフィールはコイル状のバネ部材１０によって軸筒２の後端部側に付勢力が与えられている。
【００２６】
一方、前記管状部材４の内周部にはノック部材１２が軸方向に摺動可能に収容されており、このノック部材１２をノック動作することにより回転カム１３を動作させる周知の出没機構を構成している。したがって、前記ノック部材１２のノック動作ごとに、リフィールが前進および後退され、筆記チップ８が軸筒２の前端部に形成された前記開口３より出没するようになされる。
【００２７】
前記した軸筒２の若干先端部寄りには、軸筒２の一部を肉厚に成形することで突出部１５が形成されている。図４および図５はその突出部の形成位置を拡大して示したものであり、図４は後で説明する二次側成形体を成形した状態で、また図５は二次側成形体を成形する以前の状態で示している。
【００２８】
この実施の形態においては、前記突出部１５は軸筒２における左右の対称位置にそれぞれ形成されている。そして、各突出部１５の形状は、軸筒２の長手方向に沿って若干延びた楕円形状になされており、その突出面が滑らかに成形されて凸レンズのような構成とされている。したがって、透明もしくは半透明の素材の例えばポリカーボネートにより軸筒２を成形することで、内部に収容されたリフィールの一部が拡大されて見えるようなデザイン効果を得ることができる。
【００２９】
前記したレンズ状の突出部１５の形成位置には、図３および図４に示すように二色成形法を利用して二次側成形体１６が層状に成形されている。なお、この二次側成形体１６は、グリップ時における滑りを防止し得る素材により形成されていることが望ましい。そして、前記二次側成形体１６は、前記一対の突出部１５の形成位置においては二次側成形体１６によって被覆せずに、各突出部１５を窓のように露出させた状態に成形している。なお、二次側成形体は図３に示す符号１６で示す領域に成形されるが、レンズ状になされた突出部１５の周囲においては、図３および図４に示すように円筒状に成形される二次側成形体１６に若干の凹み部１６ａを形成させた構成になされている。
【００３０】
一方、一次側成形体においては、図５に示すようにレンズ状の突出部１５の形成位置を避けた突出部１５の上部側（軸筒２の後端部側）には、薄肉部２０を軸方向の前後に挟んだ状態で肉厚部１８が周方向に沿って形成されている。なお、この実施の形態においては肉厚部１８は軸筒２の全周にわたって環状に形成されており、これは軸筒２の長手方向における中央部に近い位置に形成されていることが望ましい。そして、この肉厚部１８には符号１９で示したように樹脂流入用のゲート部が形成されている。換言すれば、成形後の軸筒２においては、前記肉厚部１８の周面にゲート跡が残されることになる。
【００３１】
前記ゲート部１９は、図５に示すように一対のレンズ状になされた突出部１５の形成位置に対して周方向において前記突出部１５の形成位置とは異なる位置、すなわち、この実施の形態においては、互いにほぼ直交する位置に形成されている。なお、このゲート部１９は図５においては１か所に形成されているように描かれているが、これは周方向で対向する位置（１８０度の位置）にも形成されている。
【００３２】
そして、前記肉厚部１８とゲート部１９、および肉厚部１８の軸方向の前後における薄肉部２０を含む領域には、図４に示されたように前記した二次側成形体１６が被覆されている。
【００３３】
前記した構成の軸筒２によると、前記した発明の効果の欄に記載したとおり、ゲート部１９より注入される樹脂は、周方向に沿って形成された前記肉厚部１８を形成するキャビティ内に先ず優先的に流れ込む。そして、前記肉厚部１８を充填した後に、樹脂は軸方向に対応したキャビティ内に流れ出し、これは筒状に形成される軸筒２の長手方向にほぼ平行した状態で流れるように作用する。この結果、気泡たまりを発生させることによる成形不良の発生度合いを効果的に低減させることができる。
【００３４】
そして、ゲート部１９が形成される肉厚部１８を、軸筒２の長手方向における中央部に近い位置に形成したことで、樹脂圧を十分に加えることができ、相乗的に成形不良を発生させる度合いを低減させることができる。また、前記した実施の形態においては、ゲート部１９が形成される肉厚部１８を、軸筒２の全周にわたって環状に形成したので、軸筒２の長手方向に沿って流れる樹脂のより円滑な充填動作を保障することもできる。
【００３５】
さらに、前記したレンズ状の突出部１５の形成位置とゲート部１９の形成位置とを、周方向において異なる互いに直交する関係の位置に形成したので、ゲート部１９から供給される樹脂が優先的に前記突出部１５に流れ込むのを抑制させる作用を持たせることができ、肉厚に成形することによる前記突出部１５、および他の薄肉部にかかわらず、より均等な樹脂圧を作用させることが可能となる。
【００３６】
さらにまた、ゲート部１９は軸筒の長手方向の中央部に近い位置に設定することが望まれるが、前記ゲート部１９によるゲート跡を二次側成形体によって被覆した構成になされているので、筆記者の手にゲート跡が当接するのを効果的に防止させることができる。
【００３７】
以上説明した実施の形態においては、この発明の筆記具用部材をボールペンの軸筒に採用した例を示しているが、これは、キャップ付き筆記具におけるキャップにも利用することができる。また、前記した実施の形態においては、ゲート部が形成される肉厚部を軸筒の全周にわたって環状に形成しているが、これは必ずしも環状となるように連結されていなくてもよい。例えば対向する２か所にゲート部が形成される場合においては、それぞれのゲート部に対応して、それぞれ半円に近い円弧状の肉厚部を対向させて形成しても、同様の作用効果を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明にかかる筆記具用部材を軸筒に採用したボールペンの例を示した縦断面図である。
【図２】図１に示した軸筒の縦断面図である。
【図３】図２に示した軸筒を周方向に９０度回転させた状態の外観図である。
【図４】二次側成形体を成形した状態の軸筒の主要部を示した断面図である。
【図５】二次側成形体を成形する以前の軸筒の主要部を示した断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１      筆記具（ボールペン）
２      軸筒
３      開口
５      ねじ部
６      クリップ
８      筆記チップ
９      インク収容管
１２    ノック部材
１５    突出部
１６    二次側成形体
１８    肉厚部
１９    ゲート部
２０    薄肉部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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