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JP6409388B2 - シャープペンシル - Google Patents

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Description

本発明は、チャック体の内孔に芯供給パイプを配置し、芯タンクから芯供給パイプ内を通じてチャック体に芯が導かれるシャープペンシルに関するものである。
1例として実開昭63−132780号公報(特許文献1)がある。その実用新案の請求の範囲には「軸筒内にチャックスプリングにより軸方向後方に付勢され締具に当接されたチャックと、該チャックと分離しかつリターンスプリングにより軸方向後方に付勢された芯タンクと、該芯タンクに直接あるいはコネクターを介して固着されたパイプとからなり、パイプをチャックの後部筒内にわずかに離間して挿入したことを特徴とするノック式シャープペンシルのチャック拡開装置」と記載されている。
前記特許文献1では芯を繰り出す場合に、リターンスプリングの弾発力に抗して芯タンクを前進させ、パイプの先端をチャックの芯保持部後方のテーパー状の内段に当接させる。するとチャックがチャックスプリングの弾発力に抗して前進し芯を一定量繰り出す。更にパイプを前進させるとチャックの頭部が締具より外れ、パイプによりチャックが押し広げられ、つまりパイプの前進とともにチャックを拡開させることが出来る。尚、以下では、口金3側を前方と言い、芯タンク11側を後方という。
実開昭63−132780号公報
前記特許文献1に記載の従来技術にあっては、筆記中の芯が短くなりチャック内のパイプ8の前端面近傍に筆記中の芯の後端と後続芯の前端の接触面がある状態において、チャック6を前進させ芯を繰り出す押圧動作をすると、筆記中の芯が前進すると共に後続芯も直列状態で前進する。この状態において、突出した筆記中の芯の収納動作を行うと、筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯がズレて両芯が並列状態になり、筆記中の芯の後端がパイプ8の孔内に削られながら圧入されてしまい、後続芯と共にパイプ8に詰まるので、その後の芯の繰り出しが不能になる恐れがあった。特に筆記中の芯が短くなりチャック体の芯噛み部から離れ、いわゆる残芯状態となった際には、筆記中の芯の固定は芯保持部材のみであり、筆記中の芯の後端のズレが大きくなることから、筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯のズレは更に発生しやすくなる。
この現象は最大押圧動作をした第2図の状態において、パイプ8の前端面は、口金3の係止段3A付近まで移動している点と、第1図において、残芯状態の場合はチャック6の前端面位置付近に残芯の後端があり口金3の係止段3Aより内部まで達している点によって、最大押圧動作時に残芯の後端がパイプ8と接触する距離にあることが原因で発生すると考えられる。芯を繰り出す押圧動作の押圧長さは、コネクター9の前端がチャック6の後部外段6aに当接するまでの長さに、第2図のチャック6の前端面が、口金3の段部に当接した長さを加えたものである。尚、押圧動作の際、コネクター9の前端がチャック6の後部外段6aに当接したときに、パイプ8の前端は、チャック6の芯保持部6cの後部に当接している。
本発明は、後方からの押圧によってチャック体を前後動かつ開閉動させて先部材先端孔より芯を繰り出すシャープペンシルにおいて、前記チャック体の前進開放時に、その拡開量を規制する内径部を先部材内に設けると共に、前方に前記先部材から突出するパイプが固定され内部に芯保持部材が固定されて、その中心を芯が挿通する摺動部材を、前記チャック体の前端面によって後端面が押圧され前記先部材内に軸芯に対し前後に摺動するように設け、前記チャック体に芯供給パイプを内包し、チャック体前端面から芯供給パイプの前端面の距離を、後方からの押圧によって前後動するチャック体前端面の最大移動距離よりも長くし、また、前記摺動部材の後端から前記チャック体前端までの距離を、前記摺動部材のパイプが前記先部材から最も突出した状態の突出距離よりも長くしたことを要旨とする。
本発明は、後方からの押圧によってチャック体を前後動かつ開閉動させて先部材先端孔より芯を繰り出すシャープペンシルにおいて、前記チャック体の前進開放時に、その拡開量を規制する内径部を先部材内に設けると共に、前方に前記先部材から突出するパイプが固定され内部に芯保持部材が固定されて、その中心を芯が挿通する摺動部材を、前記チャック体の前端面によって後端面が押圧され前記先部材内に軸芯に対し前後に摺動するように設け、前記チャック体に芯供給パイプを内包し、チャック体前端面から芯供給パイプの前端面の距離を、後方からの押圧によって前後動するチャック体前端面の最大移動距離よりも長くし、また、前記摺動部材の後端から前記チャック体前端までの距離を、前記摺動部材のパイプが前記先部材から最も突出した状態の突出距離よりも長くしたので、摺動部材の前端に固定され先部材より突出可能なパイプを、未使用時や携帯時には先部材内に収容可能としてシャープペンシルの落下や持ち運びの際にパイプの保護ができると共に、衣服のポケットに入れたときにパイプが引っかかることが防止できると共に、筆記芯の前端面がパイプの前端面と略同位置にある状態での筆記も可能であり、また、使用後、先部材から突出したパイプの収納動作を行う際に、残芯状態となった突出した筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面が芯供給パイプ先端面に触れることはなく、芯供給パイプ内で筆記中の芯と後続芯が並列した状態にならないので、芯供給パイプ内で芯詰まりすることはなく、良好な芯出作動が得られる。
本実施例の外観正面図である。 図1の右側面外観図である。 図2における縦断面図である。 図3における前方拡大図である。 図4における前方拡大図である。 図4における中ネジ部材11周辺の拡大図である。 図6におけるZ−Z断面拡大図である。 図4における後方拡大図である。 図3の芯繰り出しユニット6の前方拡大斜視図である。 本実施例の軸筒本体5の外観正面図である。
作用について説明する。本発明は、後方からの押圧によってチャック体を前後動かつ開閉動させて先部材先端孔より芯を繰り出すシャープペンシルにおいて、前記チャック体の前進開放時に、その拡開量を規制する内径部を先部材内に設けると共に、前記チャック体に芯供給パイプを内包し、チャック体前端面から芯供給パイプの前端面の距離を、後方からの押圧によって前後動するチャック体前端面の最大移動距離よりも長くしたので、芯出し最大ノックの際、芯供給パイプは筆記中の芯後端に当接しないので、芯供給パイプでの芯詰まりは発生しない。
尚、本発明は、後端ノック式シャープペンシルの例である。
本発明の第1実施例を図1〜図10に示し、説明する。尚、以下では、後述の先部材4側を前方と言い、押圧部材18側を後方という。
軸筒1は、先部材(一方の軸筒)4と、その先部材4の後端に配置された軸筒本体(他方の軸筒)5とから構成されており、その軸筒1の内部には芯繰り出しユニット(中軸)6が配置されている。
前記先部材4の前方内部には摺動部材25が配置されており、その摺動部材25には前方にステンレス製のパイプ2が圧入固定されていると共に、内部に芯保持部材3が圧入固定されている。芯保持部材は筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯のズレを小さくする為に、芯を保持する位置をチャック先端面及び芯供給パイプ前端に近づける構成となる様、摺動部材の後方に配されている。また、前記先部材4の内部にはその中間部に段部4bが形成されている。更に、先部材4の先端内径部4dは、前記パイプ2の外径が挿入可能な内径となっている。ここで、前記摺動部材25の後端から芯繰り出しユニット(中軸)6の後述するチャック体9の前端までの距離は、パイプ2が先部材4から最も突出した状態の距離より長い。これにより、未使用時や携帯時には、前記摺動部材25の前方に圧入固定されているパイプ2が、先部材4内に収納可能となっている。
前記軸筒本体5の前方外周部には複数の凹溝5aを配置し、滑り止めの効果を持たせている。また、前記軸筒本体5は、前記先部材4と前記芯繰り出しユニット6とで挟みこまれており、後述する様に、前記先部材4と前記芯繰り出しユニット6とを螺着させることで、軸筒本体5が固定(挟持)されている。
符号23は、前記軸筒本体5の上部に取り付けられた金属製のクリップである。そのクリップ23は、前記軸筒本体5の後方に形成された凹部24に嵌め込まれている。クリップ23の軸筒本体5への装着部23aの前端は円弧状に形成されており、嵌め込まれる凹部24の前端も円弧状に形成されている。これにより、装着開始時にはクリップ23の装着部23aの先端(小さい)側を凹部24の大きい部分から入れることができ、円弧状部により誘導され、クリップ23が軸筒本体5へ装着し易くなっている。
前記芯繰り出しユニット(芯繰り出し機構)6について、詳述する。
芯繰り出しユニット(芯繰り出し機構)6は、芯を収納する芯タンク7を有し、その芯タンク7の前端には中継ぎ部材8が圧入によって固定されている。そして、その中継ぎ部材8の前方には、芯Lを把持、解放するためのチャック体9が固定されており、そのチャック体9には、チャック体9の開閉を行うチャックリング10が囲繞した状態で配置されている。チャック体9は、その前方に形成された大径部により、芯Lの把持、解放を行う。チャック体9は、複数に分割されたチャック片から成る。本実施例では、3分割されたチャック片9c、9d、9eからなり、基部9fで連結している。チャック片9c、9d、9eの間には、スリット9g、9h、9iが形成されている。更に、前記中継ぎ部材8、チャック体9、チャックリング10を内包する様に中ネジ部材11が配置されている。又、中継ぎ部材8、チャック体9の内方には、チャック体9の芯噛み部9aに芯を確実に1本だけ供給する芯供給パイプ50が配置されている。該芯供給パイプ50は、本実施例では、中継部材8の貫通孔8aと、チャック体9の貫通孔9bに遊挿されているが、中継ぎ部材8、チャック体9のどちらか一方、或は両方に固定されていても良い。又、該芯供給パイプ50は、使用する芯Lの外径より僅かに大きな内径を有しており、芯タンク7に収納された芯Lを1本だけ通過できる様になっている。その芯供給パイプ50の後端は後続芯を該芯供給パイプ50内に導くために漏斗状50aに形成されている。又、漏斗状50aの最大外径は中継ぎ部材8の貫通孔8aより大きくなっているので、先部材4側を下にしても芯供給パイプ50は、チャック体9の芯噛み部9a方向には移動しない。前記中ネジ部材11の位置決めは、中ネジ部材11の前方内部に形成された段部12とチャックリング10の後端面との当接、及び、中ネジ部材11の後方部に形成された大径部13の後端と前記芯タンク7前方の二種類の縮径部により形成された段部14の前端との間に張設された弾撥部材(コイルスプリング)15により、なされている。その弾撥部材15は、芯繰り出しユニット6が、軸筒1内に配置された際に、チャック体9、中継ぎ部材8及び芯タンク7を軸筒1の後方に付勢する。尚、前記中ネジ部材11の大径部13の外周は、断面が多角形状を成している。本実施例では、正6角形を成している(図7)。また、芯タンク7の後端には、消しゴム受け部材16とその消しゴム受け部材16に圧入により保持された消しゴム17、その消しゴム17に圧入により固着された芯除去ピン51、そして、押圧部材18が着脱自在に取り付けられている。
ここで前記先部材4と芯繰り出しユニット6による軸筒本体5の固定方法について詳述する。前記先部材4の後方内面には、雌螺子部19が形成されており、一方、前記芯繰り出しユニット6における中ネジ部材11の前記縮径部11aの外面には、雄螺子部20が形成されている。
また前記軸筒本体5は、その前方内面に小径部21を有し、その小径部21の後端には段部22が形成されている。この段部22の後方から前記大径部13が配置される箇所の内径断面は、多角形状を成している。本実施例では、その多角形状の外周形状を、2つの正6角形の中心を合わせ、30度ずらして重ねた際の輪郭(星型正12角形の輪郭)と同じものに形成している(図7)。前記軸筒本体5の段部22と前記中ネジ部材11の大径部13の前端とを当接する様に構成することで、前記芯繰り出しユニット6の軸筒本体5内での位置決めをし、その軸筒本体5から突出した前記中ネジ部材11の雄螺子部20と先部材4の雌螺子部19とを、先部材4と軸筒本体5とが当接するまで螺着せしめることで、軸筒本体5は挟持される。ここで、前述した大径部13の多角形状(正6角形状)と軸筒本体5の内径の多角形状により、螺着の際の芯繰り出しユニット6と軸筒本体5との相対的な回転を防止することができる。前記大径部13の多角形状と軸筒本体5の多角形状は、前述の形状に限らず、芯繰り出しユニット6と軸筒本体5との相対的な回転を防止することができる形状であれば良い。
芯Lの繰り出しについて説明する。
芯Lを繰り出す際には、押圧部材18の後端を押圧する。この押圧動作によって芯タンク7、中継ぎ部材8、及び芯供給パイプ50が前進し、弾撥部材15は圧縮され、チャック体9も前進する。このとき芯Lをも前進せしめ、チャックリング10の前端面が先部材4の段部4bに当接し、チャック体9が拡開する。そして、チャック体9の拡開後も、チャック体9の前進動作が行われる。ここで押圧部材18の押圧操作を解除すると、圧縮された弾撥部材15が元に戻ろうとする作用によって、芯タンク7、中継ぎ部材8とチャック体9及び芯供給パイプ50が後退し、チャック体9がチャックリング10によって閉鎖せしめられ、再び芯Lを把持する。しかし、芯Lは押圧動作により前進した位置で芯保持部材3によって固定されている。これで芯Lの繰り出し動作が完了する。尚、本実施例では押圧部材の後端を押圧する後端ノック構造を採用しているが、後方からの押圧によってチャック体を前後動かつ開閉動することができればよく、芯Lの繰り出し操作はサイドノック、サイドスライド、中折れノックなどの構造を採用することができ、特に限定されない。
尚、チャック体9の拡開は、先部材4の拡開規制内径4cで規制されている。チャック体9単独において、チャック体9の複数に分割されたチャック片は、先部材4の拡開規制内径4cより大きくなる様な外径に拡開された状態になっている。チャック体9の拡開外径を、拡開規制内径4cによって規制することにより、3つのスリット9g、9h、9iの幅を使用する芯径未満にしている。よって、チャック体9単独では、拡開規制内径4cより大きなチャック体拡開外径にしているので、確実な芯出し作動と、軽快なノック作動音が得られると共に、チャック体9の拡開が規制されているので、芯Lがチャック体9のスリット9g、9h、9iに侵入することはない。
更に、チャック体9の拡開を規制することによって、拡開時のチャック体9の芯噛み部9aの内径も小さくなる。よって、チャック体9の拡開規制は、チャック体9の芯噛み部9a内での芯Lが径方向に移動する許容範囲を小さくするので、突出した筆記中の芯の収納動作を行う際に、直列状態にあった筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯がズレて、両芯が並列状態になることがなく、筆記中の芯の後端が後続芯と共にパイプに詰まることもない。また、チャック体9が芯Lを軸芯ズレさせずに前方へ供給することと、残芯状態になった場合、後続芯が残芯を確実に押すことにもつながるので、確実な2本目芯出し作動の効果を両立出来る。
この構成は、芯Lの芯径が細くチャック体9のスリット幅が使用しうる芯径より広くなる可能性が高く、筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯がズレて、両芯が並列状態になる可能性が高い場合、具体的には呼び直径が0.3mm、0.2mmやそれ以下の直径の芯に対して特に有効である。
ここで、前記摺動部材25の摺動は、芯Lを繰り出す際の前記押圧部材18の押圧動作と連動をしており、前記パイプ2が先部材4内に収納されている状態から前記芯Lの繰り出し動作を行うことで、前記摺動部材25が前進する。より詳細には、前記パイプ2が先部材4内に収納されている状態で前記押圧部材18の後端を押圧すると、その押圧動作により前進したチャック体9の前端面によって、前記摺動部材25の後端面が押圧され、前進・摺動する。その摺動部材25の前進は、摺動部材25の外周に形成された大径部25aの前端が前記先部材4の内部に形成された段部4aに当接するまで行われる。その摺動部材25の大径部25aの前端が前記先部材4内の段部4aに当接した際に、前記摺動部材25は最前進位置となり、前記パイプ2が先部材4から最大突出した状態となる。この長さを芯Lの繰り出し押圧動作の押圧長さAとする(図4)。前記芯Lを繰り出す押圧部材18の押圧動作を繰り返し、前記パイプ2の前端面まで芯Lを前進させた時に、筆記が可能となる。
尚、前記押圧部材18を押圧して、チャック体9を前進・拡開させて芯Lを解放し、芯Lの前端を後方に押し戻すと、パイプ2も先部材4内に全て収納される。これにより、シャープペンシルの落下や持ち運びの際にパイプ2の保護ができると共に、衣服のポケットに入れたときにパイプ2が引っ掛かることを防止できる様になっている。
本実施例に記載のシャープペンシルにあっては、筆記中に前記パイプ2が後退可能となっており、芯Lの前端面が前記パイプの前端面と略同位置にある状態での筆記も可能となっている。
前記先部材4の拡開規制内径4cと前記摺動部材25の大径部25aの外周面との間には、微小な隙間が設けられている。その隙間の大きさとしては、前記摺動部材25内の芯保持部材3により芯Lが把持されていない状態、例えば、芯Lがシャープペンシル内に入っていない状態において、先部材4を下に向けたときは摺動部材25が自重で移動してパイプ2が先部材4から突出し、先部材4を上に向けたときはパイプ2が先部材4内に自重で移動し収納される重さであることが望ましい。これは、パイプ2の前端面から芯Lを突出させなくとも、即ち、パイプ2の前端面に芯Lの前端面が位置した状態でも筆記を可能とするためである。尚、前記先部材4の拡開規制内径4cと前記摺動部材25の大径部25aの外周面との間の隙間は、径方向のガタもない微小な隙間であることが望ましい。これは軸芯ズレによる芯の折損防止のためである。
芯Lの繰り出しを行い、芯Lの前端面がパイプ2の前端面と略同位置となった状態や、当初パイプ2の前端面よりも突出していた芯Lが筆記により磨耗し、芯Lの前端面がパイプ2の前端面と略同位置となった状態で筆記を行う。すると、筆記により芯Lが磨耗し、短くなっていくのに連動して、前記パイプ2も徐々に後退する。そして、これが繰り返され、パイプ2が先部材4内に収納されるまでは、即ち、パイプ2が先部材4から突出している間は筆記が可能となる。
この構成は、芯Lの芯径が細く折損荷重が低い場合、具体的には呼び直径が0.2mmや0.3mmの芯に対して、特に有効である。芯Lをパイプ2から突出させず、芯Lがパイプ2でガイドされた状態での筆記が可能となっているので、筆記時の筆圧の変化により筆圧が高くなったり、筆圧が高い使用者が使用しても、筆圧による芯Lの折損を防止できる。
ここで芯供給パイプ50と、前述の押圧長さAの関係について詳述する。
該芯供給パイプ50の長さは、次の関係により決まる。前記摺動部材25の後端面からチャック体9の前端面までの長さを芯Lの繰り出し押圧動作の押圧長さAとする。又、チャック体9の先端面から芯供給パイプ50先端面までの長さを距離Bとする(図4)。該押圧長さAと、該距離Bの関係に関して、該距離Bの方が長くなる様に該芯供給パイプ50の長さを設定する(A<B)。
対して、背景技術として取り上げた実開昭63−132780号公報の構成では、パイプ8がチャック6内に挿入されているが、前述の課題に記載した通り、押圧長さAより、チャック先端からパイプ8先端までの距離Bの方が短い(A>B)ので、筆記中の芯が短くなりチャック体の芯噛み部から離れ、いわゆる残芯状態となった際には、筆記中の芯の固定は芯保持部材のみであり、筆記中の芯の後端面のブレが大きくなることから、直列状態にあった筆記中の芯の後端面と後続芯の前端面の軸芯のズレが発生しやすく、突出した筆記中の芯の収納動作を行う際に、筆記中の芯と後続芯が並列状態になってパイプ8内に同時に詰まり、芯が出なくなる可能性がある。
しかしながら、本実施例においては、押圧長さAと、距離Bの関係は、該距離Bの方が長くなる様に該芯供給パイプ50の長さを設定(A<B)しているので、残芯状態となった突出した筆記中の芯の収納動作を行う際に、筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面が芯供給パイプ50先端面に触れることはなく、芯供給パイプ50内で芯詰まりすることはないので、良好な芯出作動が得られる。尚、押圧長さAと、チャック体9の先端面から芯供給パイプ50先端面までの長さを距離Bの設定できる範囲は、次の範囲の中でA<Bの関係を保ちながら適宜選択する。
A:(0.3mm〜10.0mm)<B:(0.4mm〜60.0mm)
また、本実施例では、先部材4内を摺動する摺動部材25を設けた構成を例示したが、摺動部材25が先部材4に固定された構造でも良い。先部材4内を摺動する摺動部材25を設けた構成の方が、残芯が長くなると共に摺動部材25の前方に圧入固定されたパイプ2を先部材4内に収納するための移動距離が必要になるので、必然的に残芯状態時の筆記中の芯後端が移動する距離も長くなる。この為、直列状態にあった筆記中の芯後端と後続芯前端の接触面の軸芯がズレて、両芯が並列状態になる可能性が高く、パイプでの芯詰まりが発生しやすいが、A<Bの関係を保つことによって芯詰まりが防止できることから、A<Bの関係を保つことによる芯詰まり防止効果は、本実施例で例示した先部材4内を摺動する摺動部材25を設けた構造の方がより顕著であると言える。
1 軸筒
2 パイプ
3 芯保持部材
4 先部材(一方の軸筒)
4a 段部
4b 段部
4c 拡開規制内径
4d 先端内径部
5 軸筒本体(他方の軸筒)
5a 凹溝
6 芯繰り出しユニット(中軸)
7 芯タンク
8 中継ぎ部材
8a 貫通孔
9 チャック体
9a 芯噛み部
9b 貫通孔
9c チャック片
9d チャック片
9e チャック片
9f 基部
9g スリット
9h スリット
9i スリット
10 チャックリング
11 中ネジ部材
11a 縮径部
12 段部
13 大径部
14 段部
15 弾発部材(コイルスプリング)
16 消しゴム受け部材
17 消しゴム
18 押圧部材
19 雌螺子部
20 雄螺子部
21 小径部
22 段部
23 クリップ
23a 装着部
24 凹部
25 摺動部材
25a 大径部
50 芯供給パイプ
50a 漏斗状
51 芯除去ピン
A ノックストローク
B チャック体9の先端面から芯供給パイプ50先端面までの長さ
L 芯

Claims (2)

  1. 後方からの押圧によってチャック体を前後動かつ開閉動させて先部材先端孔より芯を繰り出すシャープペンシルにおいて、前記チャック体の前進開放時に、その拡開量を規制する内径部を先部材内に設けると共に、前方に前記先部材から突出するパイプが固定され内部に芯保持部材が固定されて、その中心を芯が挿通する摺動部材を、前記チャック体の前端面によって後端面が押圧され前記先部材内に軸芯に対し前後に摺動するように設け、前記チャック体に芯供給パイプを内包し、チャック体前端面から芯供給パイプの前端面の距離を、後方からの押圧によって前後動するチャック体前端面の最大移動距離よりも長くし、また、前記摺動部材の後端から前記チャック体前端までの距離を、前記摺動部材のパイプが前記先部材から最も突出した状態の突出距離よりも長くしたシャープペンシル。
  2. 前記チャック体の前進開放時のスリットの幅を、使用する芯径未満となる様に拡開量を規制する内径部を先部材内に設けた請求項1に記載のシャープペンシル。
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