(57)【要約】【課題】握った時の安定感が良好で、尚且つ慣性モーメントの低い筆記具を提供する。【解決手段】軸筒内面に回転カムを前後に摺動案内し回転させるためのカム溝を形成し、このカム溝に、回転カムを摺動自在に配設し、回転カムの後端に、前記回転カムを摺動し回転を付与するためのカム部を先端に有した押し棒を配設するとともに、ノック体を押圧することにより、軸筒内にスプリングにより軸筒後端方向へ付勢して摺動自在に配置した筆記体の筆記先端部を軸筒先端開口部より出没可能な回転カムからなる繰出機構を具備してなるノック式筆記具において、前記筆記先端部が突出した状態で、前記軸筒の把持部に対応する位置に、ノック式筆記具の全体の重心と、前記回転カムの重心及び押し棒の重心が位置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒内面に回転カムを前後に摺動案内し回転させるためのカム溝を形成し、このカム溝に、回転カムを摺動自在に配設し、回転カムの後端に、前記回転カムを摺動し回転を付与するためのカム部を先端に有した押し棒を配設するとともに、ノック体を押圧することにより、軸筒内にスプリングにより軸筒後端方向へ付勢して摺動自在に配置した筆記体の筆記先端部を軸筒先端開口部より出没可能な回転カムからなる繰出機構を具備してなるノック式筆記具において、前記筆記先端部が突出した状態で、前記軸筒の把持部に対応する位置に、ノック式筆記具の全体の重心と、前記回転カムの重心及び押し棒の重心が位置することを特徴とするノック式筆記具。
【請求項２】
前記ノック式筆記具の全体の重心が、前記回転カムの重心及び押し棒の重心近傍に位置することを特徴とする請求項１に記載のノック式筆記具。
【請求項３】
前記ノック式筆記具の全体の重心と、前記回転カムの重心及び押し棒の重心が、前記把持部を２等分した軸筒後端側に対応した位置にあることを特徴とする請求項１または２に記載のノック式筆記具。
【請求項４】
前記軸筒の把持部が、他の軸筒の径より大径にして形成したことを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載のノック式筆記具。
【請求項５】
前記軸筒が、先端部を透明、把持部を不透明、後端部を透明にしたことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のノック式筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転カムからなる繰出機構を具備したノック式筆記具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、筆記具における重心位置について、例えば、特開２００１−２７０２８１号公報「筆記具」のように、本体筒を、前部領域、中間領域、後部領域とからなり、中間領域に重心位置が位置し、筆記時において安定した微小な回転運動ができる筆記具が開示されている。
【０００３】
本発明者が筆記時において安定した微小な回転運動ができる筆記具について検討した結果、図６に示すような筆記時における微小な回転運動における回転軸Ｐが筆記具の重心位置Ｇを通ることによって、慣性モーメントが最も小さくなるためであることが分かった。
【０００４】
この慣性モーメントは、物体が運動を続けようとする能力の大きさであることはよく知られていて、一般的に、直棒の慣性モーメントについては、直棒の中心から回す場合と、直棒の端で回す場合において、直棒の中心で回したほうが回転によって描かれる円の直径が小さいので回し易い、従って、中心で回す場合の慣性モーメントは小さい。これは、重心位置が慣性モーメントと密接な関係にあり、質量、全長が同一の時、重心位置と回転軸が同一であれば慣性モーメントが最も小さく、回転軸と重心位置が離間するに従って、慣性モーメントも高くなるものである。
【０００５】
各筆記具用部品の慣性モーメントｄＩは、回転軸、即ち筆記具の重心から各筆記具用部品の重心までの距離を、部品Ａ＝ｒ１、部品Ｂ＝ｒ２、部品Ｃ＝ｒ３、・・・、各筆記具用部品の質量を、部品Ａ＝ｄｍ１、部品Ｂ＝ｄｍ２、部品Ｃ＝ｄｍ３、・・・、各筆記具用部品の密度：部品Ａ＝ρ１、部品Ｂ＝ρ２、部品Ｃ＝ρ３、・・・各筆記具用部品の体積を、部品Ａ＝ｄｖ１、部品Ｂ＝ｄｖ２、部品Ｃ＝ｄｖ３とすると、筆記具の回転軸に対する各筆記具用部品の慣性モーメントｄＩが、下記式で求めることができる。
部品Ａは、ｄＩ１＝ｒ１２ｄｍ１（ｄｍ１＝ρ１ｄｖ１）
部品Ｂは、ｄＩ２＝ｒ２２ｄｍ２（ｄｍ２＝ρ２ｄｖ２）
部品Ｃは、ｄＩ３＝ｒ３２ｄｍ３（ｄｍ３＝ρ３ｄｖ３）
【０００６】
筆記具の慣性モーメントＩは、各部品の慣性モーメントの総和であるため、先に求めた、筆記具を構成する部品の慣性モーメントを下記式のように加算して求めることができる。
Ｉ＝（ｒ１２ρ１ｄｖ１＋ｒ２２ρ２ｄｖ２＋ｒ３２ρ３ｄｖ３＋・・・）
【特許文献１】「特開２００１−２７０２８１号公報」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、筆記具の中間領域を重心位置にするには、筆記具の総質量及び各筆記具用部品の質量を考慮すれば設定可能であるが、中間領域を重心位置としても、必ずしも安定した回転運動が得られるものではない。
【０００８】
これは、筆記具の先端部及び後端部に位置する筆記具用部品の質量が重い場合でも、結果的には、中間領域を重心位置とすることができるが、前述したように微小な回転運動は、慣性モーメントに影響されるものであり、この重心位置を回転軸として、微小な回転運動を行った時に、筆記具の重心から離間した先端部及び後端部に位置する筆記具用部品の質量が重い場合には、筆記具自体の慣性モーメントが高くなってしまうためである。
【０００９】
確かに、重心位置と回転軸とを同位置にすることが、微小な回転運動をしやすい、即ち慣性モーメントを小さくする要因ではあるが、筆記具は、複数の筆記具用部品からなり、筆記具の慣性モーメントは、各筆記具用部品の慣性モーメントの総和からなることを考慮すると、回転軸と重心を同一にしただけでは、微小な回転運動がし易いものではなかった。
【００１０】
特に、回転カムからなる繰出機構を具備したノック式筆記具は、回転カム、押し棒を軸筒の後端部に配設しているため、筆記具の後端部側が重くなってしまう。また、こうした回転カムからなる繰出機構を具備したノック式筆記具は、中間領域に重心を位置させるには、軸筒先端側の質量を重くする必要があり、前述したような微小な回転運動がし易いものではなかった。
【００１１】
ところで、筆記具は、軸筒にグリップ部材を装着したり、凹凸形状を形成する等、軸筒の把持部に指先を当接し、指間部が他の軸筒に当接することで筆記具を保持している。そのため、軸筒の把持部に重心が位置し、さらに重心位置近傍に質量が集中していれば、握った時の安定感が良好であり、尚且つ慣性モーメントが低くなることがわかった。
【００１２】
具体的には、ボールペンチップが突出した状態等、筆記状態における一般的なシャープペンシル、ボールペン、万年筆、マーカーなどの筆記具の全長は、１２０〜１８０ｍｍであり、こうした筆記具は、筆記体先端部を視認しやすいように、軸筒の把持部から筆記先端部に向かって縮径した形状となっている。また、親指と中指の指間の当接部分は、手の大きさ等によっても多少異なるが、筆記具における筆記具全長の約１／２より後端側に位置している。そのため、軸筒の把持部は、筆記体の先端から約２０ｍｍから筆記具全長の約１／２の間に形成してある。
【００１３】
本発明はこうした問題に鑑み、握った時の安定感が良好で、尚且つ慣性モーメントの低い筆記具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、軸筒内面に回転カムを前後に摺動案内し回転させるためのカム溝を形成し、このカム溝に、回転カムを摺動自在に配設し、回転カムの後端に、前記回転カムを摺動し回転を付与するためのカム部を先端に有した押し棒を配設するとともに、ノック体を押圧することにより、軸筒内にスプリングにより軸筒後端方向へ付勢して摺動自在に配置した筆記体の筆記先端部を軸筒先端開口部より出没可能な回転カムからなる繰出機構を具備してなるノック式筆記具において、前記筆記先端部が突出した状態で、前記軸筒の把持部に対応する位置に、ノック式筆記具の全体の重心と、前記回転カムの重心及び押し棒の重心が位置する。
【００１５】
また、前記ノック式筆記具の全体の重心が、前記回転カムの重心及び押し棒の重心近傍に位置する。
【００１６】
また、ノック式筆記具の全体の重心と、前記回転カムの重心及び押し棒の重心が、前記把持部を２等分した軸筒後端側に対応した位置にある。
【００１７】
また、前記軸筒の把持部が、他の軸筒の径より大径にして形成してある。
【００１８】
また、前記軸筒が、先端部を透明、把持部を不透明、後端部を透明にする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、握った時の安定感が良好で、尚且つ慣性モーメントの低い筆記具を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に図面を参照しながら、本発明の筆記具の実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００２１】
図１から図５に示す実施例１のノック式筆記具１は、先ず、ＰＣ樹脂で形成した透明の軸筒２及び透明の口先部材５を螺合して軸筒本体を得る。軸筒２の把持部３は、他の軸筒２より大径にして、ノック式筆記具の筆記先端部の先端から２０ｍｍの位置から筆記時における筆記具全長Ｌの１／２の間に位置するように、軸筒２と一体に形成してある。その把持部３に、シリコーンゴムやポリウレタン系エラストマー等のグリップ部材４を装着する。軸筒２内には、タングステンカーバイト製のボールを回転自在に抱持したステンレス製のボールペンチップ１０（筆記先端部）をＰＰ樹脂の先端に装着し、内部に油性インキを収容したボールペンレフィル９（筆記体）を、軸筒内に配設したコイルスプリング１２により軸筒の後端方向に付勢して収納している。
【００２２】
軸筒２の把持部３に対応する内壁面に回転カム７を前後に摺動案内し回転させるためのカム溝（図示せず）を形成し、このカム溝に、ＰＯＭ樹脂で形成した回転カム７を係合して配設してある。回転カム７の後端には、回転カム７を摺動し回転を付与するためのカム部を先端に有した、ＰＯＭ等の樹脂で形成した押し棒８を、コイルスプリング１３により軸筒先端開口部２ａ方向に付勢して配設してある。
【００２３】
回転カム７及び押し棒８には貫通孔が形成してあり、筆記体９は、回転カム７の貫通孔７ａを連通し、軸筒後端２ｂから突出して伸びている。この時、筆記体９に形成した突部９ａが回転カム７の内壁に形成した段部７ｂに当接している。筆記体９の後端には、ポリプロピレン等の低比重の樹脂で形成したノック体６を、軸筒後端２ｂより外方に突出した状態に配設して、本発明のノック式筆記具１を得ている。
【００２４】
ノック式筆記具１の全体の重心Ｇは、筆記具の軸心Ｐ上で、軸筒の把持部３に対応する位置にあるとともに、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋも軸筒の把持部３に対応する位置にある。また、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋを筆記具全体の重心Ｇ近傍に位置させてある。
【００２５】
具体的には、筆記時における筆記具全長Ｌ（１４０ｍｍ）に対し、筆記具全体の重心Ｇは筆記先端からＡ（５５ｍｍ）であり、ノック式筆記具の筆記先端部の先端から２０ｍｍの位置から筆記時における筆記具全長Ｌの１／２（７０ｍｍ）の間に位置し、軸筒の把持部３に対応する位置にあるとともに、回転カムの重心Ｊは、筆記先端からＣ（４８ｍｍ）、押し棒の重心Ｋは、筆記先端からＢ（５３ｍｍ）であり、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋ、筆記具全体の重心Ｇは、軸筒の把持部３に対応する位置にある。
【００２６】
この時、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋを筆記具全体の重心Ｇ近傍に位置することが好ましい。尚、筆記具全体の重心Ｇ近傍とは、筆記具全体の重心Ｇと同位置であることが最も好ましいが、全長の１０％以内であれば、慣性モーメントの上昇も小さいので、筆記具全体の重心Ｇから軸心方向で全長の±１０％、具体的には筆記具全体の重心Ｇから軸心方向で±１４ｍｍ以内、好ましくは、筆記具全体の重心Ｇから軸心方向で全長の±５％、具体的には筆記具全体の重心Ｇから軸心方向で±７ｍｍとする。
【００２７】
回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋを筆記具全体の重心Ｇ近傍に位置にすることにより、重心位置近傍に質量が集中するため筆記具全体の重心を回転軸とした慣性モーメントを小さくすることができる。
【００２８】
また、一般的に軸筒の把持部３の親指と中指の当接部は、把持部３を２等分し、軸筒先端側３ａと軸筒後端側３ｂとしたとき、軸筒先端側３ａに位置するため、ノック式筆記具の全体の重心Ｇと、前記回転カムの重心Ｊ及び押し棒の重心Ｋを、把持部３を２等分した軸筒後端側３ｂに対応した位置にすることによって、より握った時の安定感が良好となる。
【００２９】
本発明における軸筒の把持部３は、筆記体先端から２０ｍｍの位置から筆記時における筆記具全長の１／２の間に形成してあれば、形状は特に限定されるものでないが、他の軸筒の径より大径に形成することにより、回転カムや押し棒を配設しやすくするとともに、重量を多くすることもが容易となるので好ましい。また、同様に、把持部に軸筒より比重の高いグリップ部材を装着することにより、滑り止めの効果を得るとともに、把持部の重量を多くすることができるので好ましい。
【００３０】
また、筆記体先端から２０ｍｍの位置から筆記時における筆記具全長の１／２の間における質量を筆記具の総質量の５０％以上とすることが好ましい。これは、図６に示すように、親指及び中指の当接部分ａと、親指と中指の指間の当接部分ｂとの間に、筆記具の重心Ｇが位置し、さらに親指及び中指の当接部分ａと、親指と中指の指間の当接部分ｂとの間の質量を筆記具の総質量の５０％以上にすることにより、ノック式筆記具全体の中でも最も質量が重くなり、握った時の安定感が良好で、且つノック式筆記具が傾いても、親指及び中指の当接部分ａと、親指と中指の指間の当接部分ｂとの間に質量が集中しているため、バランス感が良好となり、さらに重心Ｇ付近に質量が多く集中するので慣性モーメントを小さくすることができる。
【００３１】
本発明のノック式筆記具は、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋ、ノック式筆記具の全体の重心Ｇが、軸筒の把持部３に対応する位置にあれば、その構造は特に限定されないが、筆記体９が、回転カム７に形成した貫通孔７ａを連通し、軸筒後端部２ｂ近傍まで達するとともに、この筆記体９が、回転カム７の内壁に形成した段部７ｂに当接する構造とすることにより、回転カム７及び押し棒８の配設位置を適宜設定可能となり、回転カムの重心Ｊ、押し棒の重心Ｋをノック式筆記具の全体の重心Ｇ近傍に設定しやすい。
【００３２】
また、本実施例のように、透明の軸筒２の把持部３に、不透明のグリップ部材４を装着し、軸筒の先端部に位置する口先部材５を透明、回転カム及び押し棒が位置する把持部を不透明のグリップ部材４を装着し、軸筒２の後端部を透明とすることにより、回転カム７及び押し棒８が外部から視認しにくく、繰出機構を視認せずにノック作動できるので使用者の興味を引くことができる。
【００３３】
また、軸筒２の後端部にはクリップ部材１１を一体に形成してある。軸筒２の後端部にクリップ部材１１を有する場合には、クリップ部材１１の質量が増加される分、重心位置Ｇが軸筒２の後端側に位置しやすく、且つ慣性モーメントも高くなるため、本発明の効果は特に顕著である。
【００３４】
本実施例では、便宜上、ノック式ボールペンとして例示してあるが、ペン先部の構造や使用する筆記具用インキに限定されることはない。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明のノック式筆記具は優れた性能を発揮し、ボールペン、マーカー、塗布具等、回転カムからなる繰出機構を有するノック式筆記具として広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明における筆記先端部を突出状態としたノック式筆記具を示す縦断面図である。
【図２】図１における、筆記先端部を没入状態とした縦断面図である。
【図３】図１における、筆記先端からの距離を示した図である。
【図４】図１における、一部省略した要部拡大縦断面図である。
【図５】筆記具の把持した状態を示す説明図である。
【図６】筆記具の微少な往復回転運動を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  ノック式筆記具
２  軸筒
３  把持部
３ａ  軸筒先端側
３ｂ  軸筒後端側
４  グリップ部材
５  口先部材
６  ノック体
７  回転カム
８  押し棒
９  インキ収容筒
９ａ  クリッピング
１０  ボールペンチップ
１１  クリップ部材
１２、１３  コイルスプリング
Ｇ  ノック式筆記具の重心
Ｊ  回転カムの重心
Ｋ  押し棒の重心
Ｐ  回転軸
【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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【図６】
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