(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にし、また、前記大径部を軸筒の長手方向に対して移動可能に配置するが、任意の位置で固定可能にすると共に、その固定手段を前記大径部に形成した凸部と、その凸部が係脱する前記軸筒に形成した凹部とより構成したことを特徴とする筆記具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筆記具の軸筒に関し、特に、筆記具を弱い力で把持できる軸筒の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の筆記具において、把持部に関わる指の疲労の低減や、滑り止め性を考慮した製品、並びに、発明は数多く知られている。例えば、特開平５−１７７９７９号公報である。その公報の特許請求の範囲の請求項１には、「筆記具１と組合せて使用する、次記各要素を含む筆記具用保持補助具：前記筆記具１に密に嵌合可能な内径と、筆記具１の横断面より大きな外周形状とを有し筆記具１の任意の位置で固定可能な第一の環２、前記筆記具１に遊嵌可能で、前記第一の環２の外径より稍々小さな内径の環状部４と、及びこの環状部４と関連して手掌により把握可能な部材６、１０とを有し、前記第一の環２より上の位置で筆記具１に遊嵌される保持体３。」と記載されている。即ち、指以外にも支持部を設けることによって、手、腕、および肩に対する疲労を軽減しようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、拇指（親指）、示指（人差し指）、中指の３点による筆記具の支持だけでは、把持部が滑らないようにする為にある程度の把持力（軸心方向への力）が必要となり、無意識のうちに力が入り過ぎて指への負担を低減させるには不充分であった。
また、軸筒に掌で保持できるような支持体を取り付けることは、筆記具の携帯性、取り扱い性に問題があった。つまり、ポケットや筆入れなどに収納することは困難であり、また、把持する際には、軸筒を持つ方向性が強制的に定められてしまうのである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にし、また、前記大径部を軸筒の長手方向に対して移動可能に配置するが、任意の位置で固定可能にすると共に、その固定手段を前記大径部に形成した凸部と、その凸部が係脱する前記軸筒に形成した凹部とより構成したことを要旨とする。
【０００５】
【実施例】
図１乃至図６に第１例を示し説明する。軸筒１の内部には、シャープペンシルの芯繰り出し機構や、ボールペンのリフィルなどが収納・配置されている。本例における軸筒１の内部には、ボールペンのリフィル２が内蔵されており、また、軸筒１は、回転子３や摺動子４、カム溝５、ノック６、スプリング７を備えている。つまり、出没式のボールペンである。（以下、図中上方を後方と言い、下方を前方と言う。）
【０００６】
軸筒１の長手方向の略中央部には、大径部（コマ部）８が設けられている。その大径部８より前方には、把持部９が設けられており、後方には指間当接部１０が設けられている。これら把持部９及び指間当接部１０は、各々大径部８から連続した前方縮径部１１及び後方縮径部１２によって縮径された状態で、軸筒１に別部材として形成されているが、一体的に形成しても良い。この形状の物において、前記把持部９を拇指（親指）と示指（人差し指）、中指の３点で包囲するように握ると（図３参照）、指間当接部１０は、拇指と示指の間に当接し、その結果、指間当接部１０の前方に位置する後方縮径部１２を拇指と示指の付け根で支えることになる（図４参照）。この支持力が筆記荷重の補助となり、把持部９の指への負担を軽減させることになる。また、前記把持部材９や指間当接部１０は、滑り止め効果を得る為に熱可塑性エラストマーやシリコン、ＮＢＲなどの弾性部材１３、１４から形成されているが、滑り止め効果が得られる塗料などを塗布し、硬化させても良い。
【０００７】
また、把持部９を示指、中指の２点で支持し、指間当接部１０を拇指と示指の付け根で支持するように握ると（図５参照）、指間当接部１０が安定して支持されるとともに、後方縮径部１２への筆記荷重が確実に行えるようになる。この場合においても、強い把持力を必要とせずに筆記することができ、もって、筆記作業による疲れを軽減させることができる。この様な筆記具の持ち方は比較的少人数ではあるが、増える傾向にある。（ちなみに、出願人による調査では、１８歳前後の若者４２名中、７人、即ち、１６％がこのような持ち方をしている。）
【０００８】
更に、異なる持ち方を図６に示し説明する。軸筒１の中央を鷲掴みした例である。このような例においても、大径部８とその大径部８を境に形成されている前方縮径部１１や後方縮径部１２の形状が、掌の各部に対して確実に当接する為、筆記具の把持が安定し、かつ十分な筆記荷重が得られることになる。本例は比較的握力の弱い方にも対応できる例である。
【０００９】
次に、前記大径部８が、軸筒１の長手方向に対して移動可能な例を図７〜図９に示し説明する。前記軸筒１には、大径部８を境として、前方には弾性部材１３が固定されて把持部９を形成しており、後方には後方縮径部１２及び指間当接部１０を有する弾性部材１４を取り付けた移動部材１５が摺動可能に配置されている。その移動部材１５の内側には、軸筒１の軸心方向に突出し付勢された弾性を有する凸部１６が設けられており、一方、軸筒１には、前記凸部１６の突出量よりも浅い溝部１７が長手方向に渡って直線上に設けられている。そして、移動部材１５の凸部１６が、溝部１７上を摺動し得るようになっている。また、前記溝部１７には、一定間隔（例えば、２ｍｍ〜４ｍｍ間隔）に、前記凸部１６の突出量と同等の深さの凹部１８が設けられており、前記凸部１６がその凹部１８に係合することによって、移動部材１５の位置が固定される。これらの機構によって、使用者の手の大きさに対応して、使用者が軸筒１を把持したときの大径部８、後方縮径部１２及び指間当接部１０の位置が調節できるのである。ちなみに、図７に示す例は、比較的手の小さい使用者が把持する場合であって、図８に示す例は、比較的手の大きい使用者が把持する場合である。
【００１０】
次に図１０、図１１に変形例を示し説明する。前記後方縮径部１２及び指間当接部１０を有する移動部材１５は同様であるが、前記軸筒１の溝部１７が、軸筒１に対して螺旋状に設けられている例である。溝部１７には、一定間隔で凹部１８が設けられている。移動部材１５の位置を調整するときに、同じ調整距離であるならば、前例のように軸線方向に直線的に作動するよりも回転させて作動する方が、作動させる距離が長くなる。これにより、使用者が移動部材１５を摺動させて調節するとき、勢い余って好みの位置を通り過ぎてしまうことを極力防止できる。
【００１１】
図１２、図１３に、更に別の変形例を示し説明する。前例と同じく、移動部材１５及び凸部１６は同様であるが、前記軸筒１の溝部１７は、一定間隔傾斜した状態で回転して螺旋の一部を形成したものを右回り、左回りと交互に繰り返して設けた例である。所謂、スイッチバック形状の溝部１７が設けられている。そして、前記凹部１８は、溝部１７の回転方向が反転するところ、つまり、スイッチバック形状の折り返し点にそれぞれ設けられている。これにより、使用者が移動部材を摺動させて調節するとき、勢い余って好みの位置を通り過ぎてしまうことはなく、確実に一定区間を摺動させることが可能であり、更に、操作性が向上するものである。
【００１２】
このような構成によって得られる筆記具を用いて、以下の実験を行った。
【００１３】
実験１として、筆記具の軸の形状に関して実験計画法による検討を行い、直交配列表Ｌ８（２７）を用いて、図１４に示す４因子（図中、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）・２水準（一部３水準）のモデル８本を作製した。図１５に本実験で用いた全てのモデルを示す。実験は主観評価の「持ち易さ」と「疲れにくさ」について、それぞれ５段階で一対比較を行った。被験者は１０名（成人男女各５名、全員右利き）であった。結果として、「持ち易さ」並びに、「疲れにくさ」ともにモデル３の評価が高く、モデル７やモデル８は「疲れにくさ」のみ評価が高かった（図１６参照）。また分散分析の結果、「疲れにくさ」に関して要因Ａ、Ｂ、Ｃの主効果が有意であることがわかった。
【００１４】
次に実験２として、筋電図（以下、ＥＭＧと称す。）及び筆記圧を測定した。ＥＭＧは右手の短拇指屈筋（以下、ＦＰＢと称す。）と第一背側骨間筋（以下、ＩＯＤと称す。）から導出した（帯域５〜１００Ｈｚ、サンプリング周波数２５０Ｈｚ）。筆記圧測定には独自の測定器（定格筆記圧６００ｇｆ、精度±３％ＦＳ）を使用した。被験者は１０名（成人男性４名、女性６名、全員右利き）。実験に使用したモデルは、実験１の８本に、モデル３の大径部（コマ部）位置調節部を固定したモデル９を加え、９条件であった。分散分析の結果、筆記圧に関しては全ての要因で有意な主効果は得られなかった。一方、ＥＭＧの平均振幅では、ＦＰＢ，ＩＯＤともに大径部８の主効果が有意であり、水準間検定の結果、大径部８が大きいほど筋負担が小さいことが判明した（図１７参照）。
【００１５】
上記、実験１及び２により、書字負担軽減に関する大径部８の効果は主観的・客観的確証を得た。
また、実験３では大径部８を因子とし、その最適値を明らかにすることを目的とした。水準（大径部の直径）は１８ｍｍ、２０ｍｍ、２２ｍｍ、２４ｍｍ、コントロール（比較例）として大径部８のない一般筆記具の計５条件であった。実験１、実験２と同様にモデルは大径部８の軸方向位置の調節機構を備えており、被験者が任意に調節した。測定項目は、ＦＰＢのＥＭＧと筆記圧（実験２と同様）、主観評価として「書き易さ」および「握り易さ」であった。被験者は学生１０名（男女各５名、全員右利き）であった。一元配置分散分析および水準間検定の結果（図１８参照）では、コントロールと比較して１８ｍｍおよび２４ｍｍのモデルで筋活動量が有意に小さかった。つまり、大径部８の有効性が支持され、さらに小さい大径部径１８ｍｍのモデルの効果も立証された。また１８ｍｍと２０ｍｍのモデルには差が見られなかった。一方主観評価に関しては、「書き易さ」、「握り易さ」の双方で２４ｍｍのモデルが最も低い結果であった。「握り易さ」に関して２０ｍｍのモデルの評価が高い傾向にあるが、１８ｍｍと２０ｍｍのモデルにおいては、差は見られなかった。また、「書き易さ」に関して最も評価が高いのは２０ｍｍのモデルであり、ついで１８ｍｍ、２２ｍｍのモデルの順であった（図１９参照）。以上からＥＭＧおよび主観評価を総合的に判断すると、大径部８の直径として、１８ｍｍ〜２０ｍｍ程度が、疲労の点からも書き易さ、握り易さの点からも最適であると言える。
また、本実験では、成人男性・女性（学生含む）を被験者として行ったが、被験者が小学生などの場合には大径部が前記の例よりも小さい物が好適と推測され、その推測に基づいて試験を行ったところ、１５ｍｍ程度まで良好であるとの結果が得られた、また、比較的大柄な成人を被験者とした場合には大径部が前記の例よりも大きな物が好適と推測され、同様に試験を行ったところ、２５ｍｍ程度まで良好であるとの結果が得られた。
【００１６】
ここで、さらに、前記大径部８の長手方向への移動手段を種々挙げ説明する。軸筒１は、大径部８を境として、前方の先金や把持部９、並びに、縮径部１１からなる前軸部と、後方の縮径部１２や指間当接部１０、並びに、後軸からなる後軸部との２部材から構成されている。そして、それら前軸部と後軸部とは、調節ねじ部１９によって螺合され、一体化されている。また、その調節ねじ部１９には、調節固定ナット２０が取り付けられており、大径部８の位置調節後は固定できるようになっている。これらの機構によって、使用者の手の大きさに対応して、使用者が軸筒１を把持したときの指間当接部１０の位置が調節できるのである。ちなみに、図２０に示す例は、比較的手の小さい使用者が把持する場合であって、図２１に示す例は、比較的手の大きい使用者が把持する場合である。
本例においては、図２２、図２３に示す変形例も考えられる。即ち、前記後方縮径部１２を有する大径部８は、前記軸筒１とは別部材で構成されており、軸筒１に対して移動可能な移動部材２１となっている。そして、その移動部材２１は、軸筒１の中間部、具体的には指間当接部１０の前方に形成されたねじ部２２に螺合している。また、そのねじ部２２には、移動部材２１が不用意に移動しないように調節固定ナット２０も螺合している。つまり、図２０に示す例は、後軸を移動させる例であって、図２２に示す例は、大径部を移動させる例である。
【００１７】
次に、前記把持部９について詳述する。本例は、シャープペンシルの把持部に適用させた例である。図２４〜図２９に１例を示し説明する。前例と同様な構成は、その説明を省略する。軸筒１の内部には、芯タンク２５が摺動自在に配置されており、その芯タンク２５の前方には継ぎ手部材２６を介して、芯の把持・解放を行うチャック体２７が取り付けられている。
そのチャック体２７の前方には、チャック体２７を拡開・閉鎖するチャックリング２８が囲繞している。また、前記軸筒１の前端に位置する先部材２９の内部には、芯を案内するガイド部材３０が固定されており、その前方には、金属材質からなる芯保護管３１が圧入されているが、前記先部材と一体成形するなどしても良い。そして、その芯保護管３１の内側には、ゴム状部材からなり、芯の回転を阻止する芯戻り止め部材３２が挿着されている。この様に構成されたシャープペンシルの把持部９には、前例と同様な弾性部材１３が装着されている。
【００１８】
次に、その把持部９である弾性部材１３について詳述する。その弾性部材１３は、上部と下部に大径部３３、３４を有しているが、上部大径部３３の方が下部大径部３４に比し若干大きなものとなっている。また中央部近傍は小径部３５となっている。それら、具体的な直径は、上部大径部３３が１８ｍｍ、小径部３５が１２ｍｍ、下部大径部３４が１４ｍｍとなっているが、この数値に限定されるものではない。さらに、弾性部材１３の表面には波状突起３６が形成されており、その波状突起３６の振幅Ｓは、前記上部大径部３３、小径部３５、下部大径部３４に対応して異なっている。即ち、上部大径部３３における振幅Ｓａは１５ｍｍ、小径部３５における振幅Ｓｂは１１ｍｍ、下部大径部３４における振幅Ｓｃは１２ｍｍとなっている。また、波状突起３６の谷部から山部までのピッチＰも前記上部大径部３３、小径部３５、下部大径部３４に対応して異なっている。即ち、上部大径部３３におけるピッチＰａは４ｍｍ、縮径部３５におけるピッチＰｂは３ｍｍ、下部大径部３４におけるピッチＰｃは３．５ｍｍとなっている。
また、波状突起３６を形成することによって形成される突起間の溝部３７は、その断面形状が円弧状をなしているが、これに限ることなく、例えば三角形状や四角形状としても良い。また、前記波状突起３６の幅Ｗａは、溝部３７の幅Ｗｂよりも大きなものとなっている。具体的には、波状突起３６の幅Ｗａが１．０ｍｍとなっており、溝部３７の幅Ｗｂが０．３ｍｍとなっている。
尚、前記波状突起３６の高さＨは、０．３ｍｍとなっているが、前記振幅ＳやピッチＰ、幅Ｗの数値も含め本実施例に限定されるものではない。
【００１９】
上記の構成によって得られた筆記具を用いて、以下の実験を行った。実験は、筋肉負担を調べるために筋電図（以下、ＥＭＧと称す。）で測定した。ＥＭＧは右手の短拇指屈筋（以下、ＦＰＢと称す。）と第一背側骨間筋（以下、ＩＯＤと称す。）から導出した（帯域５〜１００Ｈｚ、サンプリング周波数２５０Ｈｚ）。被験者は８名（成人男性４名、女性４名、全員右利き）。実験に使用したモデルは、本実施例の他に、同様な硬度のグリップを有し、そのグリップの表面が平坦状な製品（Ａ、Ｂ、Ｃ）を対象とした。水準間検定の結果、本実施例の筋負担が小さいことが判明した（図２９参照）。
尚、本例における弾性部材は、その装着する部分よりも若干、長手方向に長く形成されている。即ち、軸筒への挿着状態においては、圧縮された状態で取り付けられている。これによって、各部品間の寸法的なバラツキ、並びに、経時的劣化による隙間の発生や、衝撃による先部材などの緩みが防止されている。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、筆記具の軸筒において、軸筒の長手方向の略中央部に大径部を形成し、その大径部よりも前方部に把持部を設けると共に、後方部には指間当接部を設け、その指間当接部を小径にし、また、前記大径部を軸筒の長手方向に対して移動可能に配置するが、任意の位置で固定可能にすると共に、その固定手段を前記大径部に形成した凸部と、その凸部が係脱する前記軸筒に形成した凹部とより構成したので、使用者の握り方や握力に左右されることなく、安定して筆記具を支えることができ、それ故に、筆記荷重も十分に得られ、また、携帯性、取り扱い性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１例を示す正面外観図。
【図２】  図１の縦断面図。
【図３】  握った状態を示す正面外観図。
【図４】  図３の側面外観図。
【図５】  別の握り方を示す側面外観図。
【図６】  更に別な握り方を示す側面外観図。
【図７】  第２例を示す正面外観図。
【図８】  第２例の作動例を示す正面外観図。
【図９】  第２例の部分詳細図。
【図１０】  第３例を示す正面外観図。
【図１１】  第３例の作動例を示す正面外観図。
【図１２】  第４例を示す正面外観図。
【図１３】  第４例の作動例を示す正面外観図。
【図１４】  実験１の因子を示す外観図。
【図１５】  実験１のモデルを示す外観図。
【図１６】  実験１の主観評価の結果を示す図。
【図１７】  実験２のＥＭＧの結果を示す図。
【図１８】  実験３のＥＭＧの結果を示す図。
【図１９】  実験３の主観評価の結果を示す図。
【図２０】  第５例を示す正面図。
【図２１】  第５例の作動例を示す正面外観図。
【図２２】  第６例を示す正面図。
【図２３】  第６例の作動例を示す正面外観図。
【図２４】  把持部の側面図。
【図２５】  図２９の正面図。
【図２６】  図２９の縦半断面図。
【図２７】  把持部の拡大図。
【図２８】  図３２の要部拡大図。
【図２９】  把持部の実験結果を示す図。
【符号の説明】
１      軸筒
２      リフィル
３      回転子
４      摺動子
５      カム溝
６      ノック
７      スプリング
８      大径部（コマ部）
９      把持部
１０    指間当接部
１１    前方縮径部
１２    後方縮径部
１３    弾性部材
１４    弾性部材
１５    移動部材
１６    凸部
１７    溝部
１８    凹部
１９    調節ねじ部
２０    調節固定ナット
２１    移動部材
２２    ねじ部
２３    調節リング
２４    異形部
２５    芯タンク
２６    継ぎ手部材
２７    チャック体
２８    チャックリング
２９    先部材
３０    ガイド部材
３１    芯保護管
３２    芯戻り止め部材
３３    上部大径部
３４    下部大径部
３５    小径部
３６    波状突起
３７    溝部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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