复合书写用具的制作方法

本发明涉及在轴筒收纳有多个书写轴并能够选择性地使该多个书写轴中的一个书写轴的前端从轴筒突出的复合书写用具。

背景技术：

现今，公知一种复合书写用具：在轴筒收纳有圆珠笔书写轴、活心铅笔书写轴等任意多个书写轴，能够选择性地使一个书写轴的前端从设于该轴筒的前端的开口部突出。

作为这样的复合书写用具，例如公知如下复合书写用具：具备由前轴筒和相对于前轴筒能够相对旋转的后轴筒构成的轴筒、相对于后轴筒无法旋转的凸轮主体、以及相对于前轴筒无法旋转且与各书写轴的后端部连结的滑块，在凸轮主体设有朝向前方突出的V字状的凸轮突起、沿凸轮突起而面向前方的凸轮面、以及凸轮面的凸轮突起的顶点部分的卡定部，在滑块设有朝向后方突出的V字状的凸轮、和沿凸轮而面向后方的滑动接触面，滑块的滑动接触面被凸轮主体的凸轮面按压，使后轴筒与前轴筒相对旋转，从而书写轴的前端选择性地从轴筒的前端开口突出(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-161829号公报(例如参照第0008段)

技术实现要素：

发明所要解决的课题

现今，需求使复合书写用具的书写轴以比现有技术更大的突出量从轴筒的前端开口突出，并且需求使书写轴从轴筒的前端开口比现有技术更进入地收纳。为了提供满足该现有的要求的复合书写用具，在使后轴筒与前轴筒相对旋转来使书写轴的前端突出的复合书写用具中，需求使自收纳在轴筒的状态下的书写轴的前端的位置至从轴筒的前端开口突出的状态下的书写轴的前端的位置为止的距离亦即移动量增大。

作为使书写轴的移动量增大的方法，考虑使书写轴的突出量增大，即将突出状态下的书写轴的前端的位置设为更靠前端侧。此处，对使书写轴的突出量增大后的凸轮主体进行说明。

图12所示的凸轮主体具有与不使书写轴的突出量增大且设有端面70以及卡定凹部70a的凸轮突起比较更向前端侧突出的凸轮突起，其端面71具有比端面70更陡峭的倾斜，其卡定凹部71a位于比卡定凹部70a更靠前端侧。凸轮主体使三个滑块80向复合书写用具的前端侧移动，这三个滑块80分别与书写轴90的后端连接，并具备具有面向后端侧的滑动接触面的大致呈V字状的凸轮80a。

在从书写轴90收纳在轴筒内的收纳状态起成为使书写轴90从轴筒突出了的突出状态的情况下，在基于设有端面70以及卡定凹部70a的凸轮突起的情况下，对应于突出的书写轴90的凸轮80a与端面70滑动接触，到达直至卡定凹部70a并卡定。此处，剩余的两个凸轮80a的滑动接触面与端面70接触，利用该接触而卡定了的凸轮80a在越过卡定凹部70a时能够产生旋转反作用力，由于用户能够停止旋转操作，所以书写轴90稳定地突出。

另一方面，在以使凸轮突起的顶点即卡定凹部71a更靠前端侧的方式如端面71那样形成比较陡峭的倾斜的情况下，在使书写轴突出后，在除卡定于卡定凹部71a的凸轮以外的两个凸轮80a与端面71之间产生间隙。若产生该间隙，则不会产生上述的旋转反作用力，卡定了的凸轮80a容易超过卡定凹部71a，从而书写轴90不会稳定地突出。

另一方面，在将图12所示的端面71进一步变更为如图13所示地形成为使书写轴的收纳位置更靠后端侧的端面72的情况下，使同处于收纳位置的书写轴对应的凸轮80a的滑动接触面与端面72之间的距离变窄，从而能够消除凸轮80a与端面72之间的间隙。但是，对于图12所示的端面71、图13所示的端面72的任意一个而言，因其倾斜角度陡峭，从而后轴筒与前轴筒的相对旋转、即绕轴筒的中心轴线的凸轮主体的旋转操作所需的转矩增大，复合书写用具的操作性降低。也就是说，当使书写轴的移动量增大时，有凸轮主体的旋转操作所需的转矩也增大的问题。

本发明的实施方式是为了解决上述的问题点而完成的，其目的在于提供能够抑制伴随书写轴的移动量的增大而产生的凸轮主体的旋转操作所需的转矩的增大的复合书写用具。

用于解决课题的方案

为了解决上述的课题，本发明的一个实施方式的复合书写用具的特征在于，具备：轴筒，其在前端侧设有开口部；多个书写轴，其收纳在该轴筒内；凸轮主体，其绕该轴筒的中心轴线旋转，并具有朝向该复合书写用具(以及该轴筒)的前端侧突出的凸轮突起、沿该凸轮突起而面向该复合书写用具(以及该轴筒)的前端侧的端面、以及设于该凸轮突起的顶点部分的卡定凹部；以及多个滑块，其与该多个书写轴各自的后端连接，并具有凸轮，该凸轮设有面向该复合书写用具的后端侧且被按压于该凸轮主体的端面的滑动接触面，并且该凸轮形成为能够卡定于该凸轮主体的卡定凹部，该凸轮主体的端面具有：第一倾斜部，其位于该凸轮突起的该复合书写用具的前端侧的位置，并相对于该轴筒的中心轴线以第一倾斜角度倾斜；以及第二倾斜部，其位于该凸轮突起的比该第一倾斜部更靠该复合书写用具的后端侧的位置，并相对于该轴筒的中心轴线以比该第一倾斜角度大的第二倾斜角度倾斜。

发明的效果如下。

根据本发明的实施方式，可提供能够抑制伴随书写轴的移动量的增大而产生的凸轮主体的旋转操作所需的转矩的增大的复合书写用具。

附图说明

图1是将本发明的一个实施方式的复合书写用具以包括该复合书写用具的中心轴线在内的平面剖切来示出的剖视图。

图2是将本发明的一个实施方式的复合书写用具分解来示出的立体图。

图3是从后方观察本发明的一个实施方式的凸轮主体来示出的图。

图4是将图3所示的凸轮主体以包括该凸轮主体的中心轴线在内的一个平面剖切并从A-A箭头方向观察来示出的剖视图。

图5是将图3所示的凸轮主体以包括该凸轮主体的中心轴线在内的其它平面剖切并从B-B箭头方向观察来示出的剖视图。

图6是从图4的C箭头的方向观察来示出的本发明的一个实施方式的凸轮主体的图。

图7是将本发明的一个实施方式的凸轮主体的端面在平面上展开来示出的展开图。

图8是示出本发明的一个实施方式的收纳状态下的凸轮主体与凸轮的关系的图。

图9是将本发明的一个实施方式的收纳状态下的凸轮主体与凸轮的关系在平面上展开来示出的展开图。

图10是示出本发明的一个实施方式的突出状态下的凸轮主体与凸轮的关系的图。

图11是将本发明的一个实施方式的突出状态下的凸轮主体与凸轮的关系在平面上展开来示出的展开图。

图12是为了说明在复合书写用具中使书写轴的突出量增大后的情况下的凸轮主体与凸轮的关系，而将使该书写轴的突出量增大后的情况下的凸轮主体和凸轮在平面上展开来示出的展开图。

图13是为了说明在复合书写用具中使书写轴的进入量增大后的情况下的凸轮主体与凸轮的关系，而将使该书写轴的进入量增大后的情况下的凸轮主体和凸轮在平面上展开来示出的展开图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

首先，对一个实施方式的复合书写用具1的结构进行说明。该复合书写用具1是将多个书写轴收纳在轴筒内且选择性地使所收纳的书写轴中的一个突出的书写用具。在以下的说明中，将复合书写用具的中心轴线的延伸方向(呈柱状地构成的复合书写用具的长度方向)作为中心轴线方向(或者简单称作“轴线方向”)，将轴线方向上的使书写轴突出的方向的端部作为复合书写用具的前端，并将其相反侧端部作为复合书写用具的后端。图1是示出选择性地使活心铅笔书写轴突出的状态下的复合书写用具1的剖视图。图2是将复合书写用具1分解来示出的立体图。

如图1以及图2所示，复合书写用具1具备前轴筒11、后轴筒12、筒体环13、橡皮座14a、橡皮14b、橡皮罩14c、嵌合筒21、引导筒22、黑色及红色墨水的两个圆珠笔书写轴30、能够夹紧及送出书写笔芯的一个活心铅笔书写轴31、滑块41、弹簧42。

前轴筒11是如下大致呈圆筒状的部件：以相对于后轴筒12能够相互相对旋转的方式经由在下文中详述的嵌合筒21等而与后轴筒12连接，由此构成复合书写用具1的轴筒。本实施方式的轴筒对作为多个书写轴的两个圆珠笔书写轴30以及一个活心铅笔书写轴31进行收纳。并且，在前轴筒11且在以前端变细的方式形成的复合书写用具1的前端侧，形成有用于选择性地使所收纳的多个书写轴的任一个突出的开口部11a。

后轴筒12是如下圆筒状的部件：经由在下文中详述的嵌合筒21等而与前轴筒11以能够相互相对旋转的方式连接，由此构成复合书写用具1的轴筒。

筒体环13是其内周与后轴筒12的前端外周部嵌合的圆筒状的部件，对前轴筒11与后轴筒12之间的连接部分进行覆盖。

橡皮座14a具有圆筒状的外周壁，如在下文中详述那样，从设于其中央部的间隔壁朝向前方突出的卡合突起的前端构成为，在固定在后轴筒12内的凸轮主体23内，以能够相对旋转的方式与引导筒22的卡定凸边22b卡合。从橡皮座14a的后端侧插入橡皮14b，并且覆盖橡皮罩14c。并且，在橡皮座14a的前部外周面形成螺纹部，与形成于凸轮主体23的后部内周面的螺纹部紧固来将笔夹15的基部夹装在后轴筒12的后端。

嵌合筒21是配置在轴筒内的圆筒状的部件，相对于前轴筒11能够拆装并且无法相对旋转地与前轴筒11嵌合，并且与相对于后轴筒12能够相对旋转地卡定的引导筒22结合。嵌合筒21的后部内周面与引导筒22的前部外周面结合，并且在嵌合筒21以及引导筒22的筒内插通多个书写轴。

引导筒22配置在轴筒内，是前部呈圆筒状且后部呈圆柱状的部件。在引导筒22的圆筒状的前部与圆柱状的后部之间的中间部设置分隔部22c。引导筒22的前部通过与嵌合筒21的后部结合，从而相对于前轴筒无法相对旋转。如在下文中详述那样，引导筒22的后部相对于固定于后轴筒12的凸轮主体23以能够相对旋转的方式卡定。在沿引导筒22的后部的周向隔开规定间隔的三个部位，形成从后端朝向前端侧延伸的三个引导槽22a。各引导槽22a对在下文中详述的滑块41的沿轴线方向的滑动进行导向。在引导筒22的后端部形成三个卡定凸边22b，上述三个卡定凸边22b相对于在下文中详述的凸轮主体23的内周壁的内周台阶部23a(参照图3)以能够相对旋转的方式卡定。

凸轮主体23是形成有向前端侧突出的凸轮突起230的大致呈圆筒状的部件，固定地配置在后轴筒12内。在凸轮主体23的内周壁，形成具有当从其后方观察时呈圆形的开口的内周台阶部23a(参照图3)。在该凸轮主体23的内周台阶部23a(圆形开口的周边部)，从前端侧插入并卡定引导筒22的卡定凸边22b。将从橡皮座14a的间隔壁向前方突出的卡合突起的前端部从后端侧插入于像这样卡定的状态下的三个卡定凸边22b的中央，由此引导筒22能够相对旋转地卡定于凸轮主体23。在凸轮主体23的外周壁形成卡定槽23b。该卡定槽23b与从后轴筒12的内周壁朝向内径方向突出的突起部12a卡合，由此凸轮主体23以相对于后轴筒12无法相对旋转的方式固定于后轴筒12。根据这样的结构，作为一体而组装的引导筒22、嵌合筒21、以及前轴筒11相对于凸轮主体23以及后轴筒12能够相对旋转。前轴筒11和后轴筒12以轴筒的中心轴线为旋转轴而相对旋转，从而凸轮主体23绕轴筒的中心轴线旋转。

圆珠笔书写轴30具备替换笔芯301、后端轴302、以及接头303，其中，替换笔芯301具有旋转来喷出墨水并有滚珠的书写笔尖和容纳墨水的笔芯管。替换笔芯301的后端与接头303的前端连接，且后端轴302的前端与接头303的后端连接。

活心铅笔书写轴31具备容纳书写笔芯的笔芯容器312、和书写笔尖311，该书写笔尖311具有能够将容纳于笔芯容器312的书写笔芯向前端侧送出并对其进行夹紧的夹紧件。书写笔尖311的后端与笔芯容器312的前端连接。

滑块41是与多个书写轴各自的后端、具体为圆珠笔书写轴30的后端轴302的后端、或者活心铅笔书写轴31的笔芯容器312的后端连结的部件。在滑块41形成有朝向轴筒而向外径方向突出的凸轮41a，该凸轮41a面向复合书写用具1的后端侧，具有在从外径方向观察时大致呈V字形状地延伸的滑动接触面。三个滑块41配置于在绕作为前轴筒11与后轴筒12相对旋转时的旋转轴心的复合书写用具1的中心轴线的周向上相互分离120°的位置。

弹簧42是分别卷绕在多个书写轴各自(更详细而言为后端轴302或者笔芯容器312)的周围并夹装在滑块41与引导筒22的分隔部22c之间的压缩螺旋弹簧。弹簧42利用其复原力而总是向后端侧对滑块41进行施力。因此，以面向复合书写用具1的后端侧(朝向接触面)的方式形成的滑块41的凸轮41a的滑动接触面总是受到以面向复合书写用具1的前端侧(朝向接触面)的方式形成的凸轮主体23的端面(凸轮驱动曲面)的施力。

参照图3至图6，对凸轮主体23的端面(凸轮驱动曲面)进行说明。图3是从后方观察凸轮主体23来示出的图，图4是将凸轮主体23以包括其中心轴线在内的平面剖切并从A-A方向观察来示出的图，图5是将凸轮主体23以包括其中心轴线地与图4的剖切面正交的平面剖切并从B-B方向观察来示出的图，图6是从图4的C箭头方向观察凸轮主体23来示出的图。凸轮主体23具有：朝向复合书写用具1的前端侧突出的凸轮突起230；沿凸轮突起230且以面向复合书写用具1的前端侧的方式形成的端面231；以及作为滑块41的凸轮41a的卡定部而形成于凸轮突起230的顶点部分的卡定凹部232。此处，凸轮突起230的顶点部分是指凸轮突起230突出的中央部分，示出在端面231中位于最靠前端侧的部分。与端面231对置地配置的滑块41的凸轮41a的滑动接触面相对于端面231滑动接触，并在书写轴向前端侧突出的突出状态下卡定在卡定凹部232内。

参照图7，进一步对凸轮主体23的端面231进行说明。图7是将沿中心轴线A的周向延伸的凸轮主体23的端面231的整周在平面上展开来示出的展开图。端面231具有：其前端侧的交叉角度(第一前端角度)形成为2θ_a的前端侧的第一倾斜部231a；以及其前端侧的交叉角度(第二前端角度)形成为2θ_b的后端侧的第二倾斜部231b。此处，第一倾斜部231a的第一前端角度2θ_a在展开于平面上的状态下是38°，即从轴筒的中心轴线A起的第一倾斜角度θ_a是19°，与比现有的复合书写用具相比较，形成为更小的相对于中心轴线A的倾斜角度(陡峭)。另一方面，第二倾斜部231b的第二前端角度2θ_b在展开于平面上的状态下是46°，即从中心轴线A起的第二倾斜角度θ_b是23°，形成为比第一倾斜部231a的第一倾斜角度θ_a更大的相对于中心轴线A的倾斜角度(平缓)。

在像这样构成的情况下，即使在使第一倾斜部231a相对于中心轴线A的第一倾斜角度θ_a比现有技术更少而增大书写轴的移动量后的情况下，也能够抑制凸轮主体23的旋转操作所需的转矩的增大。通过设置第二倾斜部231b，用户能够在凸轮主体23的旋转操作的初期运动中容易地开始旋转操作，从而能够提高复合书写用具1的操作性。并且，由于在某程度地得到了用户的旋转操作的旋转速度(旋转惯性)的状态下能够进行第一倾斜部231a的旋转操作，所以用户能够容易使书写轴突出。并且，通过使第一倾斜部231a形成为相对于中心轴线A以比现有技术更小的第一倾斜角度θ_a倾斜的方式形成，复合书写用具1的轴筒能够以比现有技术更大的突出量使书写轴突出来使用，从而用户能够更加容易地使用复合书写用具1。并且，当向轴筒内收纳书写轴时，总是被弹簧42向后方施力的书写轴利用第一倾斜部231a而比现有技术更加速地向轴筒内收纳，其中，上述第一倾斜部231a形成为相对于中心轴线A以比现有技术更小的第一倾斜角度θ_a倾斜。因此，能够比现有技术更迅速地将书写轴收纳在轴筒内，从而能够进一步提高复合书写用具1的操作性。

凸轮主体23的端面231还具有连接第一倾斜部231a和第二倾斜部231b的第三倾斜部231c。第三倾斜部231c相对于中心轴线A的第三倾斜角度形成为比第二倾斜部231b的第二倾斜角度θ_b更大(平缓)。在像这样构成的情况下，同与第二倾斜部231b滑动接触的情况相比，能够利用更小的转矩来驱动与第三倾斜部231c滑动接触的滑块41的凸轮41a使之前进。因此，能够预先使用户所进行的凸轮主体23的旋转操作的旋转速度(旋转惯性)急增，以便能够抵消因滑块41的凸轮41a开始相对于第一倾斜部231a滑动接触而产生的凸轮主体23的旋转操作所需的转矩的急增。由此，能够进一步提高复合书写用具1的操作性。

并且，第一倾斜部231a与第三倾斜部231c之间的连接部以及第二倾斜部231b与第三倾斜部231c之间的连接部构成为曲面，另外倾斜部间的倾斜角度以连续地变化的方式形成。在像这样构成的情况下，能够抑制凸轮主体23的旋转操作所需的转矩的变动，另外能够使转矩的变动变成连续。因此，能够进一步提高复合书写用具1的操作性。

凸轮主体23的端面231还具有第四倾斜部231d。该第四倾斜部231d在沿凸轮主体23的周向与卡定凹部232对置的位置处，以形成书写轴的进入量变得最大的后端凹部的方式倾斜。若像这样构成，则能够进一步增大书写轴的进入量，并且能够在向书写轴的进入量变得最大的旋转位置引导凸轮主体23的旋转的方向上产生旋转反作用力。由于用户能够边感知第四倾斜部231d所产生的旋转反作用力边进行凸轮主体23的旋转操作，从而能够使书写轴收纳在使书写轴进入最深的收纳位置。因此，能够将书写轴以充分进入轴筒内的方式收纳在轴筒内以便书写轴不破损，并且能够防止意外的书写轴的突出。

并且，与上述的第三倾斜部231c的情况相同，将第四倾斜部231d与第二倾斜部231b之间的连接部构成为曲面，另外倾斜部间的倾斜角度以连续地变化的方式形成，在该情况下，能够抑制凸轮主体23的旋转操作所需的转矩的变动，另外能够使转矩的变动变成连续，从而能够进一步提高复合书写用具1的操作性。

参照图8至图11，进一步对复合书写用具1的旋转操作进行说明。图8以及图9是示出收纳状态下的凸轮主体23与滑块41的凸轮41a的关系的图，图9是将凸轮主体23与滑块41的凸轮41a的关系在平面上展开来示出的展开图。在图8以及图9所示的收纳状态下，一个凸轮41a位于第四倾斜部231d所形成的后端凹部内，并且剩余的两个凸轮41a位于第一倾斜部231a，从而所有的书写轴进入后端侧而收纳在轴筒内。位于第一倾斜部231a的两个凸轮41a位于在轴筒的轴线方向上大致相同的位置，而两个凸轮41a各自的弹簧42间的作用力均衡，并且，一个凸轮41a位于后端凹部内，从而收纳状态下的三个凸轮41a的位置稳定。当使复合书写用具1从突出状态成为收纳状态时，一个凸轮41a位于后端凹部内，从而能够通过点击感来向用户传递复合书写用具1已成为收纳状态的情况。

图10以及图11是示出突出状态下的凸轮主体23与滑块41的凸轮41a的关系的图，图11是将凸轮主体23与滑块41的凸轮41a的关系在平面上展开来示出的展开图。在图10以及图11所示的突出状态下，一个凸轮41a位于卡定凹部232内，剩余的两个凸轮41a位于第二倾斜部231b，从而使一个书写轴从开口部11a突出。

在现有的复合书写用具中，若缩小凸轮主体的端面相对于中心轴线的倾斜角，则滑块的凸轮因书写轴突出时的惯性而难以与凸轮主体的卡定凹部卡合，从而也有产生不与卡定凹部卡合而越过卡定凹部并旋转的问题的可能性。但是，在复合书写用具1中，在用户所选择出的一个书写轴突出的状态下，剩余的两个书写轴的凸轮41a的滑动接触面与第二倾斜部231b接触，通过该接触而卡定于卡定凹部232的凸轮41a在越过卡定凹部232时能够产生旋转反作用力。因此，在用户所选择出的书写轴卡定于卡定凹部232的突出状态下，能够使旋转操作停止，从而能够使所选择出的书写轴稳定地突出。

本发明的实施方式是作为例子来示出的，并非意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其它各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围、主旨内，并且被包括在权利要求书所记载的发明和其等效的范围内。

符号的说明

1—复合书写用具，11—前轴筒，12—后轴筒，23—凸轮主体，30—圆珠笔书写轴，31—活心铅笔书写轴，41—滑块，41a—凸轮，230—凸轮突起，231—端面，231a—第一倾斜部，231b—第二倾斜部，231c—第三倾斜部，231d—第四倾斜部，232—卡定凹部。