自动铅笔的制作方法

1.本发明涉及一种自动铅笔。


背景技术：

2.公知有一种自动铅笔，该自动铅笔具备：旋转构件，其包含具有球夹头的滑动件，该球夹头容许笔芯的前进并阻止笔芯的后退；以及旋转驱动机构，其具有旋转体，并且该旋转驱动机构通过接受由被球夹头把持的笔芯承受的书写压力产生的轴线方向上的后退动作和由书写压力的解除产生的轴线方向上的前进动作，而驱动旋转体向一个方向旋转，该自动铅笔构成为，球夹头接受旋转体的旋转驱动力而旋转，从而笔芯旋转(专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：国际公开第2007/142135号


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.通常，书写动作在使自动铅笔自相对于书写面垂直的状态倾斜了的状态下进行。上述的由书写压力产生的轴线方向上的后退动作在由利用倾斜的状态下的自动铅笔相对于书写面垂直地施加的书写压力产生的力的轴线方向上的分力的作用下进行。由书写压力产生的力的相对于轴线方向垂直的方向上的分力会使旋转构件的旋转时的阻力增加。即，旋转构件的外表面与笔杆、例如笔头构件滑动接触，从而支承旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转，但上述的垂直方向上的分力使滑动阻力、即摩擦阻力增加。当摩擦阻力较大时，特别是对书写压力较小的使用者而言，可能无法利用旋转驱动机构使旋转构件旋转。特别是，当旋转构件的外径较大时，由摩擦阻力产生的力的力矩也较大。
8.本发明的目的在于提供一种使旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转时的摩擦阻力降低的自动铅笔。
9.用于解决问题的方案
10.根据本发明的一技术方案，提供一种自动铅笔，其特征在于，该自动铅笔具备：笔杆；旋转构件，其具有球夹头，该球夹头容许笔芯的前进并阻止笔芯的后退；旋转驱动机构，其具有旋转体，该旋转驱动机构接受由被所述球夹头把持的笔芯承受的书写压力产生的轴线方向上的后退动作和由书写压力的解除产生的轴线方向上的前进动作，而驱动所述旋转体向一个方向旋转；以及金属制的圆筒构件，其设于所述笔杆和所述旋转构件中的一者，该自动铅笔构成为，所述旋转构件接受所述旋转体的旋转驱动力而旋转，从而使被所述球夹头把持的笔芯旋转，所述笔杆和所述旋转构件中的另一者在所述圆筒构件的表面滑动接触，从而支承所述旋转构件的利用所述旋转驱动机构进行的旋转。
11.也可以是，所述圆筒构件设于所述旋转构件。也可以是，所述圆筒构件为保持笔芯的顶端管。
12.发明的效果
13.根据本发明的技术方案，起到提供一种使旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转时的摩擦阻力降低的自动铅笔这样的共同的效果。
附图说明
14.图1是本发明的实施方式的自动铅笔的纵剖视图。
15.图2是图1的自动铅笔的前半部分的放大剖视图。
16.图3是图1的自动铅笔的后半部分的放大剖视图。
17.图4是旋转驱动机构的放大剖视图。
18.图5是说明旋转驱动机构的旋转体的旋转驱动的示意图。
19.图6是接着图5的说明旋转体的旋转驱动的示意图。
20.图7是拨盘凸轮构件的立体图。
21.图8是导轨凸轮构件的立体图。
22.图9是导轨凸轮构件的另一立体图。
23.图10是组合着的拨盘凸轮构件和导轨凸轮构件的立体图。
24.图11是组合着的拨盘凸轮构件和导轨凸轮构件的另一立体图。
25.图12是表示图10的送出凸轮面的示意图。
26.图13是表示图11的送出凸轮面的示意图。
27.图14是图1的自动铅笔的前端部的放大剖视图。
28.图15是揿动盖的立体图。
29.图16是将揿动盖安装于自动铅笔的后端部的状态的立体图。
30.图17是将揿动盖安装于自动铅笔的前端部的状态的立体图。
31.图18是第1保持夹头的立体图。
32.图19是第2保持夹头的立体图。
33.图20是保持夹头的立体图。
34.图21是说明保持夹头的动作的图。
35.图22是说明第1保持夹头的动作的图。
具体实施方式
36.以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。在所有附图中，对相对应的结构要素标注共同的附图标记。
37.图1是本发明的实施方式的自动铅笔1的纵剖视图，图2是图1的自动铅笔1的前半部分的放大剖视图，图3是图1的自动铅笔1的后半部分的放大剖视图。
38.自动铅笔1具有前笔杆2、与前笔杆2的后端部的外周面螺纹结合的后笔杆3、与前笔杆2的前端部的外周面螺纹结合的笔头构件4以及与后笔杆3的后端部的内周面嵌合的内筒5。前笔杆2和后笔杆3构成笔杆6。此外，还可以也将笔头构件4或内筒5以及后述的拨盘凸轮构件50包含在内地称作笔杆6。如后述那样，自动铅笔1构成为笔芯7自笔头构件4的顶端突出。笔芯7的顶端附近被用于引导笔芯7的顶端管8覆盖。在本说明书中，在自动铅笔1的轴线方向上，将笔芯7侧规定为“前”侧，将与笔芯7侧相反的一侧规定为“后”侧。
39.参照图2，在笔杆6的前端部的内部，以能够沿轴线方向滑动且能够绕轴线旋转的方式配置有滑动件9。滑动件9形成为外径朝向前方去而呈台阶状变细的圆筒状。在滑动件9的顶端部9a安装有顶端管8。另外，在顶端部9a，在顶端管8的后方，配置有在中央形成有通孔的保持夹头10。保持夹头10的通孔与笔芯7的外周面滑动接触，该保持夹头10以暂时地保持笔芯7的方式发挥作用。
40.在滑动件9的顶端部9a的后方的中间部9b的外周面的后部、特别是中间部9b的根部，与滑动件9一体地形成有在轴线方向上突出的抵接件9c。在顶端部9a以及中间部9b的外周面，以在轴线方向上排列着的状态配置有形成为圆筒状的作为第1凸轮构件的拨盘凸轮构件50和形成为环状的作为第2凸轮构件的导轨凸轮构件60。滑动件9的顶端部9a的局部自拨盘凸轮构件50的前端部的孔突出。
41.在滑动件9的内部配置有把持笔芯7的球夹头11和形成为圆筒状的中继构件12。球夹头11具有形成为圆筒状的紧固件13、配置于紧固件13内的夹头主体部14、形成为圆筒状的夹头保持部15以及多个圆珠16。在紧固件13的内周面形成有朝向前方去而扩宽的锥面。夹头主体部14沿着中心轴线形成有笔芯7的通孔，夹头主体部14的前端部被沿着轴线方向分割成多个。夹头主体部14的后端部被夹头保持部15保持。夹头主体部14和夹头保持部15能够相对于紧固件13在轴线方向上移动。多个圆珠16配置于紧固件13的内周面与夹头主体部14的外周面之间。
42.在对笔芯7施加了书写压力的情况下，夹头主体部14和圆珠16一起与圆筒状的紧固件13内的锥面抵接，因而笔芯7被夹头主体部14把持。由此，阻止笔芯7的后退。另外，在作用有将笔芯7向前方拉出的力的情况下，由于夹头主体部14不承受紧固件13的作用，因而，能够无阻力地将笔芯7向前方拉出。即，球夹头11以容许笔芯7的前进并阻止笔芯7的后退的方式发挥作用。
43.以包围夹头主体部14的方式配置有螺旋弹簧17。螺旋弹簧17的后端与夹头主体部14的外表面嵌合，螺旋弹簧17的前端被形成于紧固件13的内周面的台阶部支承。螺旋弹簧17对夹头主体部14向后方施力，其结果，球夹头11能够维持把持着笔芯7的状态。
44.紧固件13的后端部的外周面与中继构件12的前端部的内周面嵌合。因而，球夹头11和中继构件12能够在滑动件9内沿轴线方向移动。在中继构件12的轴线方向上的中央部分形成有凸缘部12a。在凸缘部12a的前方，以包围中继构件12的方式配置有作为螺旋弹簧的凸轮抵接弹簧18。凸轮抵接弹簧18的后端安装于中继构件12的凸缘部12a(a部)，凸轮抵接弹簧18的前端安装于滑动件9的后端部的内壁(b部)。在笔杆6内，凸轮抵接弹簧18对滑动件9向前方施力。由此，如后述那样，凸轮抵接弹簧18以使设于滑动件9的抵接件9c与凸轮面抵接的方式发挥作用。中继构件12的后端部连结于后述的旋转驱动机构30。在夹头保持部15的后端部的外周面嵌合有笔芯壳19的前端部。笔芯壳19形成为圆筒状，在其内部收容笔芯7。
45.参照图3，在笔杆6的后端部、具体而言内筒5的后端部，以能够相对于笔杆6前后移动的方式设有作为揿动构件的揿动棒20。揿动棒20被螺旋弹簧21向后方施力。在揿动棒20的后端部附近形成有具备笔芯7的补充孔的隔壁部20a。在揿动棒20的后端部的内部可装卸地安装有橡皮22。在揿动棒20的后端部的外周面可装卸地安装有揿动盖23，该揿动盖23保护橡皮22不受到污染等。揿动棒20嵌合于笔芯壳19的后端部的外周面。
46.通过进行将揿动棒20或揿动盖23向前方按压的揿动操作，从而笔芯壳19前进。由此，借助夹头保持部15将夹头主体部14向前方推出。相伴于此，被夹头主体部14把持的笔芯7也前进，以将笔芯7自顶端管8送出的方式发挥作用。在解除揿动操作的按压时，利用螺旋弹簧21的作用力，揿动棒20后退而恢复到原来的位置。
47.此时，夹头主体部14利用螺旋弹簧17的作用力后退。另外，由于笔芯7被配置于滑动件9内的保持夹头10保持，因而在球夹头11的作用下，笔芯7被无阻力地自夹头主体部14拉出。其结果，笔芯7被自顶端管8送出，因而，在每次重复揿动操作时，能够逐次以规定量送出笔芯7。在维持利用揿动操作使揿动棒20前进了的状态时，夹头主体部14自紧固件13突出而成为解除了对笔芯7的把持的状态。该状态下，能够用指尖等将自顶端管8送出了的状态下的笔芯7推回。
48.图4是旋转驱动机构30的放大剖视图。旋转驱动机构30配置于后笔杆3的内部空间。旋转驱动机构30连接于中继构件12的后端部。在前笔杆2的后端面与旋转驱动机构30的前端面之间配置有轴弹簧31，对旋转驱动机构30向后方施力。通过旋转驱动机构30的后端面与内筒5的前端面抵接，从而限制旋转驱动机构30在轴弹簧31的作用力下向后方的移动。笔芯壳19贯穿中继构件12以及旋转驱动机构30的内部，该笔芯壳19与旋转驱动机构30分离。
49.旋转驱动机构30具有形成为圆筒状的旋转体40、形成为圆筒状的作为第1凸轮形成构件的上凸轮形成构件41、形成为圆筒状的作为第2凸轮形成构件的下凸轮形成构件42、形成为圆筒状的缸体构件43、形成为圆筒状的转矩消除器44、以及螺旋状的缓冲弹簧45。旋转驱动机构30的这些构件成为一体而单元化。
50.中继构件12的后端部的外周面嵌合于旋转体40的前端部的内周面。旋转体40的前端部附近具有直径略大的形成为凸缘状的部分，在该部分的后端面形成有第1凸轮面40a，在该部分的前端面形成有第2凸轮面40b。
51.上凸轮形成构件41在旋转体40的第1凸轮面40a的后方以旋转体40能够转动的方式包围该旋转体40。下凸轮形成构件42嵌合于上凸轮形成构件41的前端部的外周面。在上凸轮形成构件41的与旋转体40的第1凸轮面40a相对的前端面形成有作为第1固定凸轮面的固定凸轮面41a。在下凸轮形成构件42的与旋转体40的第2凸轮面40b相对的前端部内表面形成有作为第2固定凸轮面的固定凸轮面42a。
52.形成为圆筒状的缸体构件43嵌合于上凸轮形成构件41的后端部的外周面。在缸体构件43的后端部形成有能够供笔芯壳19贯穿的贯通孔43a。在缸体构件43内配置有形成为圆筒状并能够沿轴线方向移动的转矩消除器44。在转矩消除器44的前端部内表面与缸体构件43的后端部内表面之间配置有缓冲弹簧45。缓冲弹簧45借助转矩消除器44对旋转体40向前方施力。
53.在此，中继构件12将笔芯7的基于书写动作产生的后退和前进动作(缓冲动作)向旋转驱动机构30、即旋转体40传递，并且中继构件12将旋转驱动机构30的旋转体40的由缓冲动作产生的旋转运动向把持着笔芯7的状态下的球夹头11传递。因而，被球夹头11保持的笔芯7也进行旋转。
54.在除了利用自动铅笔1进行书写时以外、即未对笔芯7施加书写压力时，旋转体40借助转矩消除器44在缓冲弹簧45的作用力下位于前方。因而，旋转体40的第2凸轮面40b与
第2固定凸轮面42a抵接并成为啮合状态。在利用自动铅笔1进行书写时、即对笔芯7施加有书写压力时，球夹头11克服缓冲弹簧45的作用力而后退，相伴于此，旋转体40也后退。因而，旋转体40的第1凸轮面40a与第1固定凸轮面41a抵接并成为啮合状态。
55.图5是按顺序说明图1的自动铅笔1的旋转体40的旋转驱动作用的示意图，图6是接着图5的说明旋转体40的旋转驱动作用的示意图。在图5和图6中，在旋转体40的上侧的面即后端面呈圆环状地形成有沿着周向连续地成为锯齿状的第1凸轮面40a，在旋转体40的下侧的面即前端面同样呈圆环状地形成有沿着周向连续地成为锯齿状的第2凸轮面40b。
56.在上凸轮形成构件41的与旋转体40的第1凸轮面40a相对的圆环状的端面也形成有沿着周向连续地成为锯齿状的第1固定凸轮面41a，在下凸轮形成构件42的与旋转体40的第2凸轮面40b相对的圆环状的端面也形成有沿着周向连续地成为锯齿状的第2固定凸轮面42a。形成于旋转体40的第1凸轮面40a以及第2凸轮面40b这各个凸轮面与形成于上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a以及形成于下凸轮形成构件42的第2固定凸轮面42a这各个凸轮面以节距互相大致相同的方式形成。
57.图5的(a)示出了未对笔芯7施加书写压力时的状态下的旋转体40、上凸轮形成构件41以及下凸轮形成构件42的关系。在该状态下，形成于旋转体40的第2凸轮面40b在缓冲弹簧45的作用力下抵接于下凸轮形成构件42的第2固定凸轮面42a。此时，旋转体40的第1凸轮面40a和上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a设定为在轴线方向上相对于凸轮的一个齿错开了半个相位(半个节距)的关系。
58.图5的(b)示出了对笔芯7施加了书写压力以利用自动铅笔1进行书写的初始的状态。在该状态下，旋转体40伴随球夹头11的后退而使缓冲弹簧45收缩并后退。由此，旋转体40向上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a侧移动。
59.接着，图5的(c)示出了对笔芯7进一步施加书写压力而旋转体40以与上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a抵接的方式后退了的状态。在该状态下，旋转体40的第1凸轮面40a与上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a啮合。由此，旋转体40接受与第1凸轮面40a的一个齿的半个相位(半个节距)相当的旋转驱动。
60.此外，在图5和图6的旋转体40的中央部描绘的
○
标记用于表示旋转体40的旋转移动量。于是，在图5的(c)所示的状态下，旋转体40的第2凸轮面40b与下凸轮形成构件42的第2固定凸轮面42a设定为在轴线方向上相对于凸轮的一个齿错开了半个相位(半个节距)的关系。
61.接着，图6的(d)示出了结束利用自动铅笔1进行的书写而解除了对笔芯7的书写压力的初始的状态。在该情况下，旋转体40在缓冲弹簧45的作用力下前进。由此，旋转体40向下凸轮形成构件42侧移动。
62.接着，图6的(e)示出了旋转体40在缓冲弹簧45的作用力下以与上凸轮形成构件41的第1固定凸轮面41a抵接的方式前进了的状态。在该情况下，旋转体40的第2凸轮面40b与下凸轮形成构件42的第2固定凸轮面42a啮合。由此，旋转体40再次接受与第2凸轮面40b的一个齿的半个相位(半个节距)相当的旋转驱动。
63.因而，如在旋转体40的中央部描绘的
○
标记所示，伴随承受了书写压力的旋转体40在轴线方向上的往复运动、即前后移动，旋转体40接受与第1凸轮面40a和第2凸轮面40b的一个齿(1个节距)相当的旋转驱动，借助球夹头11，被该球夹头11把持着的笔芯7也同样
地被旋转驱动。因而，利用旋转体40的由书写产生的在轴线方向上的一次前后移动，旋转体40接受与凸轮的一个齿对应的旋转运动，通过对此进行重复，从而笔芯7被依次旋转驱动。由此，能够防止笔芯7随着书写进行而不均匀地磨损，能够防止描线的粗细、描线的浓度较大程度地变化。
64.此外，承受缓冲弹簧45的作用力而将旋转体40向前方推出的转矩消除器44在其前端面与旋转体40的后端面之间产生滑动，从而防止旋转体40的旋转运动向缓冲弹簧45传递。即，利用转矩消除器44，防止旋转体40的旋转运动向缓冲弹簧45传递，由此，防止缓冲弹簧45的阻碍旋转体40的旋转动作的扭转复原(扭矩)产生。
65.如上所述，自动铅笔1具有球夹头11和旋转体40，利用球夹头11的前后移动进行笔芯7的解除和把持，从而构成为能够将笔芯7向前方送出，球夹头11构成为，以能够在把持着笔芯7的状态下绕中心轴线旋转的方式被保持在笔杆6内，并且，利用旋转体40在笔芯7的书写压力下借助球夹头11产生的前后移动，使旋转体40旋转，将旋转体40的旋转运动借助球夹头11向笔芯7传递。
66.参照图7至图9，说明笔芯送出机构和送出量调整机构。笔芯送出机构以接受旋转驱动机构30的旋转体40的旋转驱动力而将笔芯7向前方送出的方式发挥作用。
67.图7是拨盘凸轮构件50的立体图。在图7中，拨盘凸轮构件50以上方成为自动铅笔1的后侧的方式配置。拨盘凸轮构件50是形成为圆筒状的构件，其具有：把持部50a，其在轴线方向上位于中央：小径部50b，其位于把持部50a的后方且形成为直径比把持部50a小；凸缘部50c，其形成于小径部50b的前方；两个嵌合突起50d，其形成于凸缘部50c的后端面；以及拨盘凸轮51，其形成于小径部50b的后端面。两个嵌合突起50d绕中心轴线对称地配置。把持部50a的前方形成为直径较小，以绕中心轴线对称的方式形成有自把持部50a向前方延伸的两个卡定突起50e。
68.拨盘凸轮51具有在圆环状的端面以沿着周向逐渐上升的方式设置的斜坡状或螺旋状这样的第1斜面51a和在第1斜面51a的出发点(低位置)与最终点(高位置)之间沿轴线方向设置的第1台阶51b。即，第1台阶51b是连接了第1斜面51a的出发点和最终点的结构。
69.图8是导轨凸轮构件60立体图，图9是导轨凸轮构件60的另一立体图。在图8中，导轨凸轮构件60以上方成为自动铅笔1的后侧的方式配置。导轨凸轮构件60是形成为环状的构件。在导轨凸轮构件60的前端面，绕中心轴线对称地形成有两个调整凹部60a。调整凹部60a各自包括沿着周向以等间隔排列的成为相同深度的凹陷的六个第1嵌合凹部60b和成为浅于第1嵌合凹部60b的凹陷的一个第2嵌合凹部60c。
70.在导轨凸轮构件60的后端面形成有导轨凸轮61。导轨凸轮61具有在圆环状的端面以沿着周向逐渐上升的方式设置的斜坡状或螺旋状这样的作为环状凸轮面的第2斜面61a和在第2斜面61a的出发点(低位置)与最终点(高位置)之间沿轴线方向上设置的第2台阶61b。即，第2台阶61b是连接了第2斜面61a的出发点和最终点的结构。导轨凸轮61的第2斜面61a为比拨盘凸轮51的第1斜面51a陡峭的梯度。导轨凸轮61的第2台阶61b的高度高于拨盘凸轮51的第1台阶51b的高度。
71.图10是组合着的拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60的立体图，图11是组合着的拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60的另一立体图。在图10和图11中，拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60以上方成为自动铅笔1的后侧的方式配置。环状的导轨凸轮构件60向拨盘凸轮
构件50的小径部50b的后端部插入并被凸缘部50c卡定，从而进行组合。即，导轨凸轮构件60的前端面与拨盘凸轮构件50的凸缘部50c的后端面抵接。更详细而言，在拨盘凸轮构件50的凸缘部50c设置的嵌合突起50d分别与导轨凸轮构件60的调整凹部60a中的任一者的第1嵌合凹部60b或第2嵌合凹部60c嵌合。因此，导轨凸轮构件60配置于拨盘凸轮构件50的径向外侧。在图10中，嵌合突起50d嵌合于与第2嵌合凹部60c相邻的第1嵌合凹部60b。另外，在图11中，嵌合突起50d嵌合于第2嵌合凹部60c。
72.在将拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60组合着的状态下，拨盘凸轮构件50的拨盘凸轮51配置于导轨凸轮构件60的导轨凸轮61的附近。由此，拨盘凸轮51和导轨凸轮61协作地在周向上构成一连串的、即环状的送出凸轮面70。
73.如图2所示，拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60以组合着的状态配置于滑动件9的顶端部9a和中间部9b的外侧。拨盘凸轮构件50的局部的外周面和导轨凸轮构件60的外周面被笔头构件4覆盖。在笔头构件4的前端部内表面与拨盘凸轮构件50的凸缘部50c之间配置有螺旋弹簧72。另外，由于凸轮抵接弹簧18对滑动件9向前方施力，因而滑动件9的抵接件9c维持与送出凸轮面70抵接的状态。通过导轨凸轮构件60的后端面与前笔杆2的前端面抵接，从而拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60向后方的移动被限制。另外，导轨凸轮构件60的外周面与笔头构件4的内周面卡合，从而限制导轨凸轮构件60的相对于笔头构件4以及笔杆6的旋转。
74.通过使拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60绕中心轴线相对地旋转，从而能够变更送出凸轮面70的形状。即，使用者一边用一只手把持笔杆6且用另一只手把持自笔杆6的前端突出的拨盘凸轮构件50的把持部50a，一边使拨盘凸轮构件50相对于笔杆6绕中心轴线旋转。由于导轨凸轮构件60相对于笔杆6卡合，因而拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60绕中心轴线旋转。
75.拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60的旋转以拨盘凸轮构件50的嵌合突起50d在导轨凸轮构件60的对应的相邻的第1嵌合凹部60b或第2嵌合凹部60c之间移动并嵌合的方式逐级地进行。因而，拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60的绕中心轴线的旋转在导轨凸轮构件60的能够供拨盘凸轮构件50的嵌合突起50d移动的调整凹部60a的范围内逐级地进行。根据导轨凸轮构件60的供拨盘凸轮构件50的嵌合突起50d嵌合的第1嵌合凹部60b或第2嵌合凹部60c的位置，导轨凸轮构件60的导轨凸轮61与拨盘凸轮构件50的拨盘凸轮51之间的相对位置变化，其结果，能够变更送出凸轮面70的形状。拨盘凸轮构件50被螺旋弹簧72向导轨凸轮构件60施力，在拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60的逐级的旋转时，能够得到卡扣感。关于送出凸轮面70的形状的变更，参照图12和图13进一步说明。
76.图12是表示图10的送出凸轮面70的示意图，图13是表示图11的送出凸轮面70的示意图。图12和图13是将包含送出凸轮面70在内的围绕中心轴线的圆筒面在周向上展开而成的图，以示出拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60的位置关系。在图12和图13中，上方为自动铅笔1的后侧。
77.参照图12，以拨盘凸轮51的第1斜面51a与导轨凸轮61的第2斜面61a在径向上重叠地配置的方式，使拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60对位。在图12中，在拨盘凸轮51的第1斜面51a和导轨凸轮61的第2斜面61a中，位于更后方、即图中位于更上方的一连串的面构成送出凸轮面70。此外，在送出凸轮面70中，将由拨盘凸轮51的第1斜面51a和导轨凸轮61
的第2台阶61b形成的轴线方向上的台阶71(落差)的高度(高低差)设为台阶高度h。
78.参照图13，与图12所示的送出凸轮面70相比较，以导轨凸轮61的第2斜面61a相对于拨盘凸轮51的第1斜面51a位于更靠后方的位置的方式，使拨盘凸轮构件50相对于导轨凸轮构件60对位。即，在图13中，如上所述，嵌合突起50d嵌合于成为与第1嵌合凹部60b相比较浅的凹陷的第2嵌合凹部60c。因而，导轨凸轮61相对于拨盘凸轮51配置于更靠后方的位置。另外，在嵌合突起50d在成为相同深度的凹陷的六个第1嵌合凹部60b之间移动的情况下，导轨凸轮61相对于拨盘凸轮51在轴线方向上位于相同的位置。
79.若着眼于台阶高度h，则当嵌合突起50d嵌合于在调整凹部60a中最远离第2嵌合凹部60c的第1嵌合凹部60b时，台阶高度h最小。若嵌合突起50d嵌合于更靠近第2嵌合凹部60c的第1嵌合凹部60b，则台阶高度h根据拨盘凸轮51的第1斜面51a的倾斜度成比例地变大。即，当嵌合突起50d在相邻的第1嵌合凹部60b之间移动时，台阶高度h的变化量一定。当嵌合突起50d从图10所示的嵌合于与第2嵌合凹部60c相邻的第1嵌合凹部60b的状态向图11所示的嵌合于第2嵌合凹部60c的状态移动时，台阶高度h的变化量最大。
80.旋转驱动机构30的旋转体40基于笔芯7的缓冲动作逐渐驱动滑动件9旋转。即，在首先观察滑动件9的顶端部9a时，滑动件9绕中心轴线向右旋转。利用该旋转运动，滑动件9的抵接件9c一边与送出凸轮面70协作一边沿周向移动。即，滑动件9的抵接件9c以沿着构成送出凸轮面70的拨盘凸轮51的第1斜面51a或导轨凸轮61的第2斜面61a逐渐上升的方式移动。此时，滑动件9逐渐后退。
81.抵接件9c在到达台阶71时，在凸轮抵接弹簧18的作用力下被按压，而落入台阶71。即，滑动件9自导轨凸轮61的第2斜面61a向更前方移动与台阶71的台阶高度h相对应的量。此时，配置于滑动件9的内部的保持夹头10也同样地向前方移动，因此，被保持夹头10保持的笔芯7被自球夹头11拉出，而相对地自顶端管8送出与台阶高度h相对应的量。因而，所送出的笔芯7的量、即送出量与台阶高度h相等。
82.根据以上的动作，抵接件9c沿着送出凸轮面70每绕行一周，就能够自顶端管8送出笔芯7。通过重复该动作，伴随书写动作，一边使笔芯7磨损，一边依次送出笔芯7。
83.主要的是，在笔芯送出机构中，构成为，抵接件9c根据旋转体40的旋转而沿着送出凸轮面70移动，利用滑动件9在抵接件9c向送出凸轮面70的台阶71落入时的前进动作，将被保持夹头10保持的笔芯7自球夹头11拉出。笔芯送出机构利用送出凸轮面70的台阶71，从而能够将旋转驱动机构30的旋转体40的旋转驱动力转换成笔芯7的送出动作。将在送出凸轮面70形成高低差的结构统称为“落差”。
84.另外，自动铅笔1构成为，接受旋转驱动机构30的旋转体40的旋转驱动力，从而被球夹头11保持的笔芯7也被旋转驱动。因而，能够防止笔芯7随着书写的进行而磨损不均匀，其结果，能够防止描线的粗细、描线的浓度较大程度地变化。主要的是，旋转驱动机构30具有旋转体40，通过接受由被球夹头11把持的笔芯7所承受的书写压力产生的轴线方向上的后退动作以及由书写压力的解除产生的轴线方向上的前进动作，从而驱动旋转体40向一个方向旋转。
85.另外，在送出量调整机构中，如上所述，仅通过使拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60绕中心轴线相对地旋转，就能够变更送出凸轮面70的台阶71的台阶高度h。因而，能够更简便且准确地进行笔芯送出机构的笔芯7的送出量的调整。
86.若将由根据使用者而不同的书写压力、所利用的笔芯7的硬度等的不同引起的笔芯7的磨损的程度与笔芯7的送出量调整为大致一致，则无论书写动作如何，都能够将笔芯7的自顶端管8的突出量始终保持为一定。其结果，在自动铅笔1中，能够利用一次揿动操作长久地持续书写。优选以形成具有与超过了通常假定的笔芯7的磨损的程度的长度相当的台阶高度h的台阶71的方式构成拨盘凸轮51。由此，能够设定为与所有使用者的喜好对应的笔芯7的送出量。
87.特别是，调整凹部60a具有成为浅于第1嵌合凹部60b的凹陷的第2嵌合凹部60c，因而，在拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60的相对的规定的旋转位置，与其他的旋转位置相比，能够使拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60在轴线方向上远离。换言之，拨盘凸轮构件50具有嵌合突起，导轨凸轮构件60具有能够与嵌合突起嵌合的多个嵌合凹部，多个嵌合凹部中的一者构成为在上述规定的旋转位置使拨盘凸轮构件50和导轨凸轮构件60在轴线方向上远离。其结果，能够不成比例地极端地调整台阶71的台阶高度h，能够使送出量极端地增加。例如，在用更强的书写压力进行书写的情况下，笔芯7的磨损量比通常的书写压力的情况下大，在这样的情况下，通过使送出量极端地增加，从而能够利用一次揿动操作长久地持续书写。
88.在上述的实施方式中，拨盘凸轮构件50作为第1凸轮构件为圆筒状的构件，但也可以是环状的构件。另外，导轨凸轮构件60作为第2凸轮构件为环状的构件，但也可以是圆筒状的构件。也可以是，在第1凸轮构件设置导轨凸轮61，在第2凸轮构件设置拨盘凸轮51。即，也可以是，环状或筒状的第1凸轮构件与配置于第1凸轮构件的径向外侧的环状或筒状的第2凸轮构件协作地构成送出凸轮面。另外，还可以是，使第1凸轮构件和第2凸轮构件相对地前后移动、即在轴线方向上远离，从而调整台阶的台阶高度。
89.另外，通常，书写动作在使自动铅笔自相对于书写面垂直的状态倾斜了的状态下进行。在具备旋转驱动机构的自动铅笔中，由书写压力产生的轴线方向上的后退动作在由利用倾斜的状态的自动铅笔相对于书写面垂直地施加的书写压力产生的力的轴线方向上的分力的作用下进行。由书写压力产生的力的相对于轴线方向垂直的方向上的分力会使相对于笔杆相对地旋转的旋转构件的旋转时的阻力增加。即，旋转构件的外表面与构成笔杆的局部的、例如笔头构件滑动接触，从而支承旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转，但上述的垂直方向上的分力使滑动阻力、即摩擦阻力增加。当摩擦阻力较大时，特别是对书写压力较小的使用者而言，可能无法使旋转驱动机构旋转。特别是，当旋转构件的外径较大时，由摩擦阻力产生的力的力矩也较大。
90.根据本发明的实施方式的自动铅笔1，能够使旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转时的摩擦阻力降低。对此，参照图14进行说明。
91.图14是图1的自动铅笔1的前端部的放大剖视图。在自动铅笔1中，如以上参照图2叙述的那样，凸轮抵接弹簧18的后端安装于中继构件12的凸缘部12a，凸轮抵接弹簧18的前端安装于滑动件9的后端部的内壁。另外，连结于旋转体40的中继构件12将旋转驱动机构30的旋转体40的旋转运动向把持着笔芯7的状态下的球夹头11传递，但不直接向滑动件9传递。即，滑动件9配置于中继构件12的前端部的外侧，但并不直接连结于中继构件12。代替于此，旋转驱动力的自旋转驱动机构30的旋转体40向滑动件9的传递借助凸轮抵接弹簧18进行。详细而言，凸轮抵接弹簧18以通过对滑动件9向前方施力从而使抵接件9c与凸轮面抵接
的方式发挥功能，并且该凸轮抵接弹簧18还作为扭转弹簧(扭力弹簧)发挥功能。
92.因而，在自动铅笔1中，滑动件9、笔芯7和球夹头11以及安装于滑动件9的顶端管8接受旋转驱动机构30的旋转体40的旋转驱动力而旋转。因此，包含顶端管8在内的这些构件构成相对于笔杆6旋转的旋转构件。在图14的c部，顶端管8与笔杆6、具体而言拨盘凸轮构件50滑动接触，从而支承旋转构件的旋转。顶端管8的外径为略大于笔芯7的外径的程度，因而顶端管8与旋转构件的其他的构件相比非常细。因此，由摩擦阻力产生的力的力矩更小。另外，能够减小顶端管8的外表面与拨盘凸轮构件50的内表面之间的接触面积，能够使旋转构件的利用旋转驱动机构30进行的旋转时的摩擦阻力进一步降低。其结果，即使是书写压力较小的使用者，也能够在自动铅笔1中使旋转驱动机构30旋转。
93.顶端管8优选为金属制的圆筒构件。另外，笔杆6侧的构件、即拨盘凸轮构件50为abs、聚碳酸酯等硬质塑料制的构件。因而，相比于硬质塑料制的笔杆和硬质塑料制的旋转构件滑动接触的情况，在硬质塑料制的笔杆和金属制的圆筒构件滑动接触的情况下，摩擦阻力更小。其结果，根据自动铅笔1，能够进一步降低旋转构件的利用旋转驱动机构30进行的旋转时的摩擦阻力。
94.金属制的顶端管8利用拉拔加工来制造，因而尺寸精度也良好。例如，在树脂制的成形部件的情况下，尺寸公差为
±
0.02mm，相对于此，在金属制的部件的情况下，能够使尺寸公差为
±
0.01m。因此，能够进一步减小顶端管8与拨盘凸轮构件50之间的间隙，能够降低旋转构件的旋转时的晃动。
95.此外，只要笔杆与旋转构件之间的滑动接触利用金属制的圆筒构件进行即可，能够任意地构成圆筒构件。例如，还可以是，不将金属制的圆筒构件配置于顶端管8，而是将其配置于滑动件9的位于顶端管附近的部位的外表面、例如顶端部9a的外表面。另外，还可以是，不将金属制的圆筒构件配置于旋转构件侧，而是将其配置于笔杆侧的与旋转构件滑动接触的部分、例如拨盘凸轮构件50的内表面。
96.即，本发明的实施方式的自动铅笔1具备在笔杆和旋转构件中的一者设置的金属制的圆筒构件，该自动铅笔1构成为，通过旋转构件接受旋转体的旋转驱动力而旋转，从而被球夹头把持的笔芯旋转，通过笔杆和旋转构件中的另一者在圆筒构件的表面滑动接触，从而支承旋转构件的利用旋转驱动机构进行的旋转。
97.另外，通常，揿动盖在使用橡皮时被拆下。另外，在补充笔芯时，揿动盖和橡皮被自揿动构件拆下。揿动盖为非常小的部件，在自揿动构件拆下时，可能从手中滑落而丢失揿动盖。另外，即使将揿动盖放置在桌子上等，由于揿动盖通常具有圆筒状的外形，因而也可能从桌子上等滚落而丢失揿动盖。
98.根据本发明的实施方式的自动铅笔1，能够防止揿动盖的丢失。对此，参照图15至图17进行说明。
99.图15是揿动盖23的立体图，图16是将揿动盖23安装于自动铅笔1的后端部的状态的立体图，图17是将揿动盖23安装于自动铅笔1的前端部的状态的立体图。
100.在揿动盖23形成有开口端23a。通过将揿动棒20的后端部插入于开口端23a内，从而能够使揿动盖23与揿动棒20的外周面嵌合。在揿动盖23的开口端23a、即开口端面，绕中心轴线对称地形成有两个缺口部23b。在揿动盖23，在与开口端23a相反的一侧的被封闭的端部形成有贯通孔23c(图3)。由于形成有贯通孔23c，因而即使幼儿等误食了揿动盖23，也
不会堵塞气管而能够确保安全性。
101.如图7和图16所示，在作为笔杆6的前端部的拨盘凸轮构件50设有两个卡定突起50e。揿动盖23能够嵌合于笔杆6的前端部。即，通过揿动盖23的缺口部23b与笔杆6的卡定突起50e嵌合，从而揿动盖23可装卸地嵌合于笔杆6的前端部。
102.主要的是，揿动盖23能够嵌合于笔杆6的前端部和后端部中的任一者。因而，在书写时，通过使揿动盖23嵌合于笔杆6的后端部，从而防止揿动盖23的丢失。另外，在保管时或收纳时等非书写时、或者补充笔芯时等，通过使揿动盖23嵌合于笔杆6的前端部，从而防止揿动盖23的丢失。
103.特别是，在具有送出量调整机构的自动铅笔1中，通过把持嵌合于拨盘凸轮构件50的揿动盖23，能够更容易地使拨盘凸轮构件50相对于笔杆6旋转。即，通过嵌合揿动盖23，从而使拨盘凸轮构件50的把持部50a的轴线方向上的长度实质上变长，而更容易把持，因而更容易施加旋转力。
104.此外，在自动铅笔不具有拨盘凸轮构件的情况下，只要揿动盖23能够嵌合于笔杆的前端部即可，也可以是能够嵌合于任意的构件、例如笔头构件。即，只要揿动盖23能够嵌合于笔杆的后端部且能够嵌合于笔杆的前端部即可，也可以是能够嵌合于任意的构件。另外，在上述的实施方式中，两个卡定突起嵌合于两个缺口部，但还可以构成为以其他的数量或形状进行嵌合。
105.另外，保持夹头的材料通常为丁腈橡胶等橡胶材料。因而，保持夹头由于经年而蠕变变形，有时保持力下降。另外，对于笔芯，在例如所标注的直径为0.5mm的产品的情况下，会在0.55mm至0.58mm的范围内存在尺寸的偏差。因而，由于橡胶成型时的尺寸的偏差，在与笔芯的尺寸的偏差的关系下，也有时保持力较强或较弱。
106.根据本发明的实施方式的自动铅笔1，能够减少由于经年引起的保持力的降低且提高尺寸精度。对此，参照图18至图22进行说明。
107.图18是第1保持夹头80的立体图，图19是第2保持夹头90的立体图，图20是保持夹头10的立体图。保持夹头10具有第1保持夹头80和第2保持夹头90。
108.第1保持夹头80为金属制的板状构件，利用冲压加工来成形。第1保持夹头80具有第1保持部82和大致矩形的矩形板部81。第1保持部82包括自矩形板部81的各个长边的中央部延伸的两个作为板状构件的板状部83。板状部83分别自矩形板部81的长边以互相接近的方式弯曲地延伸，并在弯曲部84以互相分离的方式向相反方向弯曲地延伸。在矩形板部81的中心形成有圆形的作为贯通孔的第1插入孔85。矩形板部81的短边形成为圆弧状。如后述那样，笔芯7能够被第1保持部82保持。
109.第2保持夹头90是非金属制、例如为橡胶制或树脂制的圆板状构件。第2保持夹头90具有圆板部91、沿着圆板部91的一个面的外周缘设置的周壁92以及在圆板部91的中心划分出第2插入孔93且自圆板部91突出的第2保持部94。第2保持部94具有圆锥台形的外形。因而，第2保持部94具有锥形状的外周面，并能够在较细的顶端的开口保持笔芯7。
110.此外，第2保持夹头90的第2保持部94对笔芯7的保持力设定得小于第1保持夹头80的第1保持部82对笔芯7的保持力。
111.参照图20，第1保持夹头80安装于第2保持夹头90。具体而言，金属制的第1保持夹头80的矩形板部81的短边分别与第2保持夹头90的周壁92卡合。此时，第2保持夹头90的第2
保持部94插入于第1保持夹头80的第1插入孔85内。
112.图21是说明保持夹头10的动作的图。图21的(a)示出了刚刚将笔芯7放入笔芯壳19之后的状态。此时，球夹头11尚未把持笔芯7。若在该状态下进行揿动操作，则笔芯7在重力的作用下前进，球夹头11把持笔芯7(图21的(b))。若进一步进行揿动操作，则笔芯7前进并插入于第2保持夹头90的第2插入孔93内，而被第2保持部94保持。因而，即使解除揿动操作的按压，笔芯7也不会后退，而被第2保持夹头90保持(图21的(c))。
113.若进一步进行揿动操作，则球夹头11一边把持笔芯7一边前进，笔芯7被第1保持夹头80的第1保持部82保持(图21的(d))。具体而言，笔芯7前进，从而被插入于第1保持部82的两个板状部83之间。此时，利用第1保持部82的弹性变形、具体而言两个板状部83的弹性变形，来夹持笔芯7。同时，笔芯7还被第2保持夹头90的第2保持部94保持。接着，在解除揿动操作的按压时，在笔芯7被第1保持夹头80和第2保持夹头90保持着的状态下，仅球夹头11后退。接着，通过重复揿动操作，能够与上述的球夹头11的前后移动连动地将笔芯7逐次以规定量依次送出。
114.主要的是，在自动铅笔1中，作为保持夹头10，是金属制的具有第1保持部82的第1保持夹头80，利用第1保持部82的弹性变形来保持笔芯7，从而能够保持笔芯7。通过将第1保持夹头80设为金属制，从而相比于以往的保持夹头，能够实现由于经年引起的保持力的降低较少且尺寸精度较高的保持夹头。
115.在上述的实施方式中，在笔杆6内，第1保持夹头80和第2保持夹头90配置为一体，但也可以使第1保持夹头80和第2保持夹头90分离地配置。另外，在上述的实施方式中，在笔杆6内，将第2保持夹头90配置于第1保持夹头80的后方，但也可以将第2保持夹头90在第1保持夹头80的前方配置为一体或分离。
116.如上所述，第2保持夹头90的第2保持部94对笔芯7的保持力设定得小于第1保持夹头80的第1保持部82对笔芯7的保持力。因而，第2保持夹头90起到辅助第1保持夹头80的辅助保持夹头的作用。在笔杆6内，在第1保持夹头80的基础上配置第2保持夹头90，从而能够更可靠地保持笔芯7。第2保持夹头90对笔芯7的保持力也可以低于以往的保持夹头的保持力。
117.此外，在上述的实施方式中，保持夹头10具有第1保持夹头80和第2保持夹头90，但也可以是，保持夹头10仅具有第1保持夹头80。参照图22说明保持夹头10仅具有第1保持夹头80的情况。
118.图22是说明第1保持夹头80的动作的图。图22的(a)表示将笔芯7放入于笔芯壳19并进行了揿动操作的状态。笔芯7穿过第1插入孔85而配置于第1保持部82的近前侧。若在该状态下进一步进行揿动操作，则笔芯7前进而被第1保持部82保持(图22的(b))。接着，通过重复揿动操作，从而能够与上述的球夹头11的前后移动连动地将笔芯7逐次以规定量依次送出。
119.在本发明的实施方式的自动铅笔1中，由于保持夹头10具有金属制的具备第1保持部82的第1保持夹头80，因而相比于以往的橡胶材料制的保持夹头，能够得到由于经年引起的保持力的降低较少且尺寸精度较高的保持夹头。而且，由于与笔芯7抵接的第1保持部82的部分、即弯曲部84形成为弯曲形状，因而不会损伤笔芯7。
120.此外，只要是金属制的具有第1保持部的第1保持夹头利用第1保持部的弹性变形
来保持笔芯从而能够保持笔芯即可，能够任意地构成第1保持夹头。例如，在上述的实施方式中，第1保持部包括两个板状构件，但也可以包括三个以上的板状构件。另外，还可以不由板状构件构成第1保持部，而是由能够夹持笔芯7的棒状构件构成第1保持部。
121.附图标记说明
122.1、自动铅笔；2、前笔杆；3、后笔杆；4、笔头构件；5、内筒；6、笔杆；7、笔芯；8、顶端管；9、滑动件；9c、抵接件；10、保持夹头；11、球夹头；12、中继构件；13、紧固件；14、夹头主体部；15、夹头保持部；16、圆珠；17、螺旋弹簧；18、凸轮抵接弹簧；19、笔芯壳；20、揿动棒；21、螺旋弹簧；22、橡皮；23、揿动盖；30、旋转驱动机构；31、轴弹簧；40、旋转体；40a、第1凸轮面；40b、第2凸轮面；41、上凸轮形成构件；41a、第1固定凸轮面；42、下凸轮形成构件；42a、第2固定凸轮面；43、缸体构件；44、转矩消除器；45、缓冲弹簧；50、拨盘凸轮构件；50a、把持部；50b、小径部；50c、凸缘部；50d、嵌合突起；50e、卡定突起；51、拨盘凸轮；51a、第1斜面；51b、第1台阶；60、导轨凸轮构件；60a、调整凹部；60b、第1嵌合凹部；60c、第2嵌合凹部；61、导轨凸轮；61a、第2斜面；61b、第2台阶；70、送出凸轮面；71、台阶(落差)；72、螺旋弹簧；80、第1保持夹头；81、矩形板部；82、第1保持部；83、板状部；84、弯曲部；85、第1插入孔；90、第2保持夹头；91、圆板部；92、周壁；93、第2插入孔；94、第2保持部。