JPS62249799A - 芯カ−トリツジの開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はカセット式シャープペンシルの芯カートリッ
ジの開閉装置に関する。

〔従来の技術〕

最近、例えば第１２図示のような筆記用芯を収納したカ
ートリッジ全体を交換し、芯の１本毎の詰め換え作業を
なくし、手を汚すことなく、芯交換、芯補充を行う、い
わゆるカセット式シャープペンシルが提案されている。

従来のカセット式シャープペンシルの芯カートリッジ１
０１は、先端にキャップ１０２が被嵌されているだけで
あって、シャープペンシルの芯交換、補給を行う際、ま
ず、先端キャップ１０２を取り外して廃棄し芯カートリ
ツジ先端を開口した状態でシャープペンシルの外筒１０
３内に嵌合していた。

従って、先端キャップ１０２の取り外し後、芯カートリ
ッジ１０１を少しでも下向き状態にすると、芯１０４が
芯１０１内から飛び出してしまういう問題点があった。

そこで、芯交換等の際には、常に芯カートリッジ１０１
を上向きに保持した状態で気づかいながら外筒１０３内
への嵌合を行う必要があった。

また、外筒１０３から芯カートリッジ１０１を離脱させ
る場合も、芯カートリッジ１０１を少しでも下向きにす
ると、芯カートリツジ１０１内から飛び出し、外筒１０
３内に残存してしまうという問題点があった。

一方、従来のものでは、第１３図示のように、芯１０４
を多数収納した芯カートリッジ１０１と、この芯カート
リッジ１０１を着脱自在に内嵌するリードガイド１０５
とが外筒１０３内に収納されているので、外筒１０３内
の残存芯を芯カートリッジ１０１で拾うために、その先
端内面にテーパ状の面取り部１０７が必要であると共に
、外筒１０３の内径を図示のように、段差形状の内方段
差壁部１０６を設ける必要があり、この内方段差壁部１
０６によって芯カートリッジ１０１が小径に制約され、
芯収納容量が小さくなるという問題点があった。また、
上述のような内方段差壁部１０６を有する外筒１０３は
押出成形が不可能なため、インジェクション成形しなけ
ればならず、この場合、金型が押出成形に比して高価に
なるという問題点があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
、芯交換・補給のために筆記具に弾着係合した時にのみ
芯温通孔が開口し、非係合時には芯温通孔が閉口して芯
カートリツジ交換時の芯の飛び出しが防止され、かつ、
廃棄部品をなくすと共に、筆記具外筒の押出成形を可能
ならしめ、芯カートリッジの芯収納容量を増大させ得る
芯カートリッジの開閉装置を提供することを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る芯カートリッジの開閉装置は、径方向に
複数分割され、かつ内方向弾性力を有して芯カートリッ
ジに設けられ、リードガイドへの弾着係合時に芯温通孔
が開口し、非保合時には閉口するものである。

〔作用〕

この発明における開閉機構は、リードガイドへの弾着係
合時に芯温通孔が開口し、非保合時には、閉口するよう
に形成されている。勿論、リードチャックに芯が保持さ
れ、芯がリードガイドより突出していた場合には、リー
ドガイドへの弾着係合前においても、芯により芯温通孔
は開口することは言うまでもない。

〔実施例〕

まず、第１において、１はシャープペンシルの外筒、２
は外筒１の先端に螺合された先兵、３は外筒１内に配置
された芯送出機構の一部であって、芯４を噴着するため
のリードチャック５を有し、このリードチャック５の後
端にはリードガイド６が嵌合されている。ここで１．リ
ードチャック５とリードガイド６の間にチャック継手を
設計に加えることは勿論差し支えない。

上記リードガイド６は、第２図示のように、前側筒部６
０と、この前側筒部６０の後端から同軸上後方に延びた
後側内筒部６１と、上記前側筒部６０の後端から同軸上
後方に上記後側内筒部６１よりも長く延び、かつこの後
側内筒部６１の外周面との間で断面環状の嵌合空隙部６
２を形成する後側外筒部６３とからなっている。

かかるリードガイド６は、芯４をリードチャック５に１
本毎送り出す機能を有するもので、前側筒部６０の前端
にはリードチャック５の後端部に対する嵌合孔６４が設
けられ、前側筒部６０と後側内筒部６１は前記嵌合孔６
４に連なって芯４を１本だけ送りだすことができる内径
の芯送り孔６５を同軸上に形成している。また、後側内
筒部６１は後端部には外壁テーバ部６６が設けられ、後
側外筒部６３の後側内部には大径段差状の後側嵌合孔６
７が設けられている。

尚、この後側嵌合孔６７の内周壁部には、芯カートリッ
ジ７との脱着をスムーズに行うための孔（図示せず）が
複数穿設されていたり、突出したリブ（図示せず）を設
けてもよい。

そして、上記リードガイド６に芯カートリッジ７がチャ
ック式開閉機構８を介して着脱可能に嵌合連結されてい
る。

このチャック式開閉機構８は、第３図（ａ）に示すよう
に直径方向に２分割や第３図（ｂ）のように、食い違い
に２分割や第３図（ｃ）のように直径方向に３分割等複
数分割されたチャック開閉部材８０゜８１　、　　（８
１ａ）から成る。

これらのチャック開閉部材８０．　８１．　（８１ａ）
は、相互が組合せ合体されてその後側嵌合部８２が芯カ
ートリッジ７の先端開口部に嵌合され、該開口端にチャ
ック開閉部材８０．　８１．　（８１ａ）の外鍔部８３
が衝合している。

かかるチャック開閉部材８０．　８１．　（８１ａ）に
は、上述の組合せ合体した状態で、同一の芯径の芯４（
例えば、０．５鶴のみ、０．７酊のみ、０．９鶴のみ）
または芯径の異なる芯４　（例えば０　、５　ａｍと０
．７ｍｍ）を兼用導通させることができる内径の芯導通
孔８４が軸心部に形成されている。即ち、■同一芯径の
芯４にのみ使用する場合には、芯導通孔８４はリードガ
イド６との保合時に例えば、０．５ｆ１．０．７＋ｎ。

０．９１ｍ等の一種類の芯４のみを貫通できる大きさに
形成されている。■次に、異径の芯４（例えば、０．５
鶴と０．７鶴の芯）のいずれにも兼用使用とする場合に
は、芯導通孔８４はリードガイド６との係合時に、いず
れの芯４も導通できる開口量に、また、上記係合を解除
時に、いずれの芯４も導通不可能な開口量に変形可能に
形成されている。この芯導通孔８４の先端側には、内壁
テーパ部８５を有する弾性開閉片部８６が設けられ、そ
の内壁テーパ部８５先端の嵌合孔８７がリードガイド６
の後側内筒部６１に弾着係合されている。この係合時に
上記芯導通孔８４が開口する。

即ち、上記チャック開閉部材８０．　８１．　（８１ａ
）は、それらの後側嵌合部８２が芯カートリッジ７に嵌
合された組合せ棒状態において、弾性開閉片部８６側が
内方向の弾性力を有するもので、先端嵌合孔８７をリー
ドガイド６の後側内筒部６１に弾着係合されていない状
態では、上記弾性力により弾性開閉片部８６および芯導
通孔８４が閉じている。　　゛ 従って、この状態からリードガイド６の後側内筒部６１
に上記チャック開閉部材８０．　８１．（８１ａ）の先
端嵌合孔８７を圧入することにより、弾性開閉片部８６
および芯導通孔８４が内方向弾性力に抗して開口すると
同時に、上記先端嵌合孔８７が後側内筒部６１に弾着係
合される。

次に動作について説明する。

芯交換あるいは途中で芯の確認のために、リードガイド
６に嵌合された芯カートリッジ７を開閉機構８ともども
取り外す際、この取り外し時において、芯導通孔８４は
、自動的に例えば０．５ｆｉ以下のように芯４が導通不
可能な径までに閉じる。

そこで、芯カートリッジ７の引抜き時に、芯カートリツ
ジ７内の芯４がその先端開口から抜け、外筒１内に残存
したり、外筒１外へこぼれるという虞れはない。さらに
、残存芯発生の虞れはないために、芯カートリッジ７の
先端内面にテーパ等の面取りを設ける必要もないので、
芯カートリッジ７の成形時の先端内面の肉薄による樹脂
の流れ不十分となるという製造上の問題もない。また、
従来のように、外筒１内の内方段差壁部を設ける必要が
なくなったので、外筒１を安価な押出成形で形成するこ
とも可能であり、しかも芯カートリッジ７の径も太くで
き、芯収納量も飛躍的に増大できる。

また、後側内筒部６１の芯送り孔６５と開閉機構８の芯
導通孔８４とに跨がって芯４が残存している場合、この
残存芯４は上記開閉機構８の取り外し時におけるチャッ
ク開閉部材８０．　８１．（８１ａ）の弾性開閉片部８
６の弾性閉口作用により、芯導通孔８４でチャッキング
されて抜き取られる。そこで、芯カートリッジ７の抜き
取り後、芯４を芯導通孔８４より引っばり出すかあるい
は、芯カートリッジ７に押し込むか、いずれかの方法を
取れば、芯カートリッジ７の交換時に上記残存芯４が折
損したり、該折損芯４によるリードガイド６の芯詰まり
が生じたりする虞れがない。

そして、新たな芯カートリッジ７を外筒１の後端から押
し込めば、開閉機構８の先端嵌合孔８７がリードガイド
６の後側内筒部６１に圧入されて弾着係合し、これによ
り、開閉機構８の芯導通孔８４が開口して芯４の供給が
可能となる。このような芯カートリッジ７の交換時にお
いて、先端嵌合孔８７が後側内筒部６１に差し込まれる
までは、芯導通孔８４が閉じているので、従来のように
芯カートリツジ７内の芯４が飛び出すような虞れがない
。また、シャープペンシルを逆さに倒立させて芯カート
リッジ７を上向きに維持しながら交換作業を行う必要が
ないので、シャープペンシルの向きに関係なく芯カート
リッジ７の交換作業を極めて簡単かつ容易に手際よく行
える。

特に、開閉機構８は、複数のチャック開閉部材８０．　
８１．　（８１ａ）が組合せ合体され、それらの弾性開
閉片部８６が内方向弾性力を有して径方向に開閉動作可
能になっているので、同径の芯４はもちろん芯径の異な
る芯４を収納した新たな芯カートリッジ７を上述の要領
でリードガイド６に取付けてその芯４の供給を可能とす
ることができる。

即ち、上記開閉機構８は、それ自身の弾性力によって弾
性開閉片部８６、芯温通孔８４の開閉度が調整されるこ
とにより、同径のみまたは異径の芯４に兼用させ得る。

第４図乃至第７図は、この発明の第２の実施例を示し、
上述の第１の実施例と異なり、チャック式開閉機構８は
、後側嵌合部８２を介して芯カートリツジ７内部に収納
配置されている。

この実施例のチャック開閉部材ｇｏ、ｓｉは、第７図（
ａ）および（ｃ）に示すように、直径方向に食い違い２
分割され、しかも弾性開閉復元力をより効果的に行うた
めに、一対の爪部８０Ａ、８１Ａが形成されている。

尚、この爪部は、一対に限定するものではなく、もっと
多数設けてもよい。そして、各チャック開閉部材８０．
８１の先端側の弾性開閉片部８６外周面には環状溝８８
が設けられ、かつ、この環状溝８８内には、弾性開閉片
部８６を縮径方向に付勢して芯温通孔８４を閉口する弾
性付与部材８９が設けられている。

図示例の弾性付与部材８９は、０リングからなっている
が、これに限らず、例えば、ワッシャや合成樹脂、Ｃ−
リングなど径方向の弾性力を有するものであればよい。

かかる弾性付与部材８９は、同一径または、異径の芯４
を開閉機構８が導通可能に弾性開閉片部８６を付勢する
。

即ち、開閉機構８を導通させる芯４の径が同一径の場合
はもちろん異径の場合例えば、０．５　＋ｎと０．７　
ｍの場合、弾性開閉片部８６における芯温通孔８４が０
．５　＋ｎ以下に閉じるように弾性付与部材８９の弾性
付与力が設定される。このため、そのいずれの芯径の芯
４であっても、芯温通孔８４の閉口時に飛び出す虞れは
ない。

尚、環状溝８８に０リング等の弾性付与部材８９を設け
ることは、必ずしも必要ではない、開閉機構８の胴部を
第４図乃至第６図示のように例えば、その断面積が曲線
状に変化するように形成することによって、開閉機構８
がそれ自身の弾性力により、同様に開閉復元も可能とな
る。しかも、この実施例では、爪部８０Ａ、８１Ａを有
するので、さらに、弾性開閉復元がより確実に行われる
。尚、後側嵌合部８２の外周には、第７図（ｂ）に示す
ように、芯カートリッジ７との嵌合を確実にするための
突起８２ａが突設されている。また、この実施例では、
開閉機構８を食い違い状態で、直径方向に２分割してい
る。これは、チャック開閉部材８０、　８１．　（８１
ａ）間のスリット幅と芯温通孔８４の孔径の寸法が近似
しているか、あるいは該孔径よりスリット幅の方が大き
い場合には、スリット幅のみで芯温通孔８４の孔径は少
ししか残らないかまたは全く残らないので、チャック開
閉部材８０゜８１　、　（８１ａ）を食い違い状態とす
ることにより芯温通孔８４の孔径が得られる。さらに、
第３図（ａ）。

（ｃ）に示すように、開閉機構８を食い違い状態としな
いで、２分割、３分割等複数分割してもよい。

このように開閉機構８を複数分割したので、弾性開閉片
部８６の開閉動作が大きくなる。従って、第３図示のよ
うに、リードガイド６の後側内筒部６１に開閉機構８の
弾性開閉片部８６を弾着係合させることによる芯温通孔
８４の開口時には、同径の芯の場合はもちろん、異径の
芯でもその円滑な供給が可能となる。

第８図はこの発明の第３の実施例を示し、上述の第２の
実施例とは、開閉機構８の先端の爪部を有しない点のみ
が異なる。そして、第２の実施例と同様に、弾性付与部
材８９は必ずしも必要ではない。

さらに、第９図はこの発明の第４の実施例を示し、第２
の実施例とは、芯カートリッジ７の先端に突出取付され
たこと、および爪部を有しないことが異なるのみである
。尚、同様に弾性付与部材８９は必ずしも不可欠要素で
はない。

第１０図および第１１図はこの発明の第５の実施例を示
す。

この実施例の開閉機構８は、直径方向に同様に３分割、
２分割等複数分割されたチャック開閉部材８０．　８１
．（８１ａ）からなり、これらのチャック開閉部材８０
．　８１．　（８１ａ）は組合せ合体した状態で、後側
嵌合部８２を芯カートリツジ７内に嵌合することにより
、チャック開閉部材８０．８１全体が芯カートリッジ７
の先端側内部に収納されている。

そして、各チャック開閉部材８０．　８１．　（８１ａ
）の外周面中途部には、弾性開閉片部８６の開閉度を調
整するための断面半円弧状の突起８０Ｂ、８１Ｂが設け
られている。

これらの突起８０Ｂ、８１Ｂは、芯カートリッジ７の内
周面に当接されて弾性開閉片部８６の内方弾性力を増大
し、かつ、先端嵌合孔８７がリードガイド６の後側内筒
部６１に弾着係合された時の係合力を増大している。

そして、上記弾着係合時には、前実施例の場合と同様に
８導通孔８４が開口されて芯径の異なった芯４の供給が
可能となる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、径方向に複数分割さ
れ且つ内方向弾性力を有して芯カートリッジに設けられ
、リードガイドへの弾着係合時に８導通孔が開口し、非
保合時には閉口するチャック式開閉機構を備えているの
で、芯カートリッジの交換時等に芯が飛び出したりする
虞れがなく、かつ、芯カートリッジの交換時にはチャッ
ク式開閉機構が閉じることにより、筆記具に残存する芯
を抜き取ることができ、このため、残存芯の折損や該折
損芯による筆記具の芯詰まり等が生じる虞れもなく、芯
カートリッジの交換を極めて簡単かつ容易に行える。

また、特に、上記開閉機構によって、同径のみはもちろ
ん異径の芯を共有する芯カートリッジとすることができ
ると共に、従来の芯カートリッジのキャップのような廃
棄部品がなくなり、かつ、外筒の厚肉段差壁部を設ける
必要もないので、筆記具外筒の押出成形を可能となり、
芯カートリッジの芯収納容量を増大させ得るなど、多く
の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るカセット式シャープ
ペンシルの概略的な斜視図、第２図は同シャープペンシ
ルにおける芯カートリツジ取付要部の断面図、第３図は
同要部における各開閉機構の断面図、第４図は第２実施
例に係る開閉機構８のリードガイドとの係合断面図、第
５図は開閉機構の断面図、第６図は第５図の開閉機構を
９０”回転した状態の一部断面平面図、第７図（ａ）は
第５図（７）Ａ−Ａｌ断面図、第７図（ｂ）ハ第５図ノ
Ｂ−Ｂ線断面図、第７図（ｃ）は第６図のＣ−Ｃ線断面
図、第８図および第９図は、この発明の第３および第４
実施例の断面図、第１Ｏ図はこの発明の第５実施例の一
部断面平面図、第１１図は同第５実施例の係合断面図、
第１２図は従来の芯カートリッジの斜視図、第１３図は
従来のこの種のシャープペンシルの縦断面図である。 図において、４は芯、６はリードガイド、７は芯カート
リッジ、８はチャック式開閉機構、８４は８導通孔であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シャープペンシルに着脱可能に嵌合されて芯（４）の補
   給・交換を行う芯カートリッジ（７）と、径方向に複数
   分割され且つ内方向に弾性力を有して上記芯カートリッ
   ジ（７）に設けられ、リードガイド（６）への弾着係合
   時に芯導通孔（８４）が開口し、非係合時には閉口する
   チャック式開閉機構（８）とを備えた芯カートリッジの
   開閉装置。