專利名稱：側(cè)壓式圓珠筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種側(cè)壓操作式圓珠筆，特別是涉及一種通過向軸筒的內(nèi)方、按壓裝在軸筒側(cè)壁上的窗孔中的按壓部件而進行操作的側(cè)壓式圓珠筆。
以往，作為包含側(cè)滑式及側(cè)壓式的側(cè)操作式圓珠筆有許多方案，例如實愿平6-32394號公報公開的申請，


圖19為此公報公開的以往例，符號21為固定凸輪，22為回轉(zhuǎn)凸輪，23為按壓凸輪。這些構(gòu)成公知的回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)。
在固定凸輪21內(nèi)，以按壓凸輪23的后方部突出的狀態(tài)收納有回轉(zhuǎn)凸輪22及與其嚙合的按壓凸輪23。在回轉(zhuǎn)凸輪22及按壓凸輪23的貫通孔24中貫通插入具有前端筆尖25a的圓珠筆用筆芯25。在固定凸輪21上以嵌合、螺紋連接等適當方式安裝有端件26，此端件26的階部27與圓珠筆用筆芯25的固定突起28之間插入設(shè)置有復位彈簧29。此外，回轉(zhuǎn)凸輪22的前端與固定突起28接觸，使得筆芯25動作。
但是，在這種以往的圓珠筆中，由于在軸筒前部的卡子部分具有筆芯動作用的復雜的凸輪機構(gòu)，例如由于還要在卡子部分安裝有彈性的卡子部件，使直徑方向的壁厚變厚，把握部分的直徑不必要地變粗。其結(jié)果是由于異常的過粗而導致設(shè)計上的不美觀，此外在書寫時，會有因過粗在書寫中產(chǎn)生疲勞的缺點。
此外，由于筆芯動作用的凸輪機構(gòu)的構(gòu)造復雜，將這種凸輪機構(gòu)所包含的內(nèi)部部件向軸筒內(nèi)組裝的作業(yè)需要較長時間，結(jié)果會造成成本高的缺點。
再者，一般塑料制的筆芯經(jīng)二次加工形成彈簧固定突起。這里，在成形上會有固定突起部在筆芯位置上的誤差(通常為±1.0mm)，由于通過利用此半圓形的固定突起的前后端進行筆芯的滑動，結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生誤差，由軸筒到筆芯前端部的突出長度會不一致，具有無法進行正確的尺寸管理的缺點。
為此，本實用新型的目的是消除上述以往的缺點，提供一種通過脫開軸筒的卡子部分，將復雜的凸輪機構(gòu)設(shè)置于軸筒的后部，使軸筒的卡子部分雖然安裝有卡子部件但不會產(chǎn)生不必要的過粗的最適于書寫的圓珠筆。
本實用新型的又一目的是提供一種在將具有筆芯收放功能的凸輪機構(gòu)單元化的同時，減少了構(gòu)成圓珠筆的部件數(shù)量并使組裝簡單、成本降低的側(cè)壓式圓珠筆。
本實用新型的另一個目的是提供一種不要形成于筆芯的外壁上的、在成形上會有誤差的固定突起，而利用筆芯座的前、后端分別安裝彈簧的按壓操作可靠的側(cè)壓式圓珠筆。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的側(cè)壓式圓珠筆由前端部具有端件的軸筒，在此軸筒內(nèi)的長度方向上可滑動地設(shè)置的筆芯，在外側(cè)具有傾斜的導引部并可與裝入的筆芯一同滑動的中空的筆芯座，安裝于此筆芯座與上述端件或軸筒之間、通過上述筆芯座將上述筆芯向后方頂推的復位彈簧，為切換上述筆芯的收放而設(shè)置于上述筆芯座后部并內(nèi)部安裝有按壓彈簧的凸輪機構(gòu)，設(shè)置于在上述的軸筒內(nèi)壁上形成的窗孔中，通過按壓操作作用于上述筆芯座的傾斜導引部、使上述筆芯抵抗上述復位彈簧而前進的側(cè)壓部件構(gòu)成，同時，上述按壓彈簧的彈性力比復位彈簧的彈性力弱。
圖1為本實用新型實施例的側(cè)壓式圓珠筆的筆芯收納狀態(tài)的縱剖視圖，圖2為
圖1的側(cè)壓式圓珠筆可書寫狀態(tài)的縱剖視圖，圖3為
圖1的筆芯座的放大正視圖，圖4為圖3的筆芯座的縱剖視圖，圖5為
圖1的按壓凸輪的放大正視圖，圖6為圖5的按壓凸輪的側(cè)視圖，圖7為圖5的按壓凸輪的縱剖視圖，圖8為沿圖7的A-A剖開的按壓凸輪放大橫剖視圖，圖9為
圖1的回轉(zhuǎn)凸輪的放大正視圖，
圖10為圖9的回轉(zhuǎn)凸輪的左側(cè)視圖，
圖11為圖9的回轉(zhuǎn)凸輪的右側(cè)視圖，
圖12為
圖1中安裝有卡子的蓋體的放大縱剖面圖，
圖13為
圖12的安裝有卡子的蓋體的橫部面圖，
圖14為
圖12的與軸筒相嵌合的凸棱進一步放大的平面圖，
圖15為
圖1的筆芯收納時各凸輪機構(gòu)狀態(tài)的示意圖，
圖16為按壓初始時各凸輪機構(gòu)狀態(tài)的示意圖，
圖17為從
圖1至圖2狀態(tài)過渡期間各回轉(zhuǎn)凸輪回轉(zhuǎn)狀態(tài)的示意圖，
圖18為圖2的書寫時各凸輪機構(gòu)狀態(tài)的示意圖，
圖19為以往的側(cè)操作式圓珠筆的縱剖視圖。
以下參照附圖對本實用新型的側(cè)壓式圓珠筆進行詳細說明。
圖1為筆芯收納狀態(tài)的側(cè)壓式圓珠筆的縱剖視圖，圖2為其書寫狀態(tài)的縱剖視圖。在圖中，構(gòu)成圓珠筆的雙色軸筒1的前端部上通過螺紋連接安裝有端件2。此外，軸筒1的側(cè)壁上形成有安裝后述的按鈕10的窗孔1a，同時在前部內(nèi)周設(shè)置有安裝著復位彈簧5的階部1b。
在軸筒1內(nèi)可自由滑動地設(shè)置著具有筆尖3a且內(nèi)部填充有圓珠筆油墨的筆芯3。此外，該筆芯3無需形成
圖19中所示的以往的彈簧固定用固定突起28，當然，也可以使用具有固定突起28的筆芯。
此外，在筆芯3的后部的外周安裝有后端封閉的中空狀筆芯座4。即如圖3及圖4所示，該筆芯座4具有設(shè)置于其前部外側(cè)并具備向后方向下降的導引面4aa的大直徑的傾斜導引部4a及形成于后部外周部的凸緣4b。
此筆芯座4具有從其后端面向后方伸出的嵌合突起4c，同時，該嵌合突起4c的前部與后述的防脫用箭頭形的固定部4cc形成一體。再如圖3所示，在筆芯座4的傾斜導引部4a的兩側(cè)壁上各自形成長度方向的導向槽4d。此外，為易于安裝，在此導向槽4d的前部形成向前方逐漸擴大的誘導槽4dd。這樣，在筆芯座安裝于軸筒1內(nèi)時，導向槽4d與在軸筒1內(nèi)壁的長度方向上形成的一對導向棱(圖中未示出)相結(jié)合，筆芯座4相對軸筒1滑動，但回轉(zhuǎn)被鎖止。
再者，在筆芯座4的傾斜導引部4a外壁與軸筒內(nèi)壁接觸部位分別形成有用于減少接觸面積，降低磨擦阻力以使筆芯座順暢滑動的滑動突起4e。此外，中空的筆芯座4的后部側(cè)壁上沿長度方向形成相對的長孔4f，在此長孔4f位置的直徑方向上相對地設(shè)置有壓接、夾持筆芯3的保持突起4g。
在此筆芯座4的前方的軸筒1內(nèi)周上形成階部1b，此環(huán)狀階部1b與形成于筆芯座4前端的座部4h之間安裝有復位彈簧5。由此，該復位彈簧5與筆芯座4共同將筆芯3向后方頂推。
再者，筆芯座4通過其嵌合突起4c與中空的按壓凸輪6連接。即如圖5至圖8所示，此按壓凸輪6由小直徑的腳部6a與大直徑的頭部6b構(gòu)成。而且，頭部6b的腳部6a側(cè)在圓周方向上連續(xù)地設(shè)置有小凸輪部6c，此外在頭部6b的外周長度方向上等間隔地分別形成4個大凸輪部6d。
中空的腳部6a的端部內(nèi)部中如圖8所示，相對地設(shè)置有用以保持筆芯座的厚壁部6e。這樣，按壓凸輪6被收納于后述的安裝有卡子的蓋體9內(nèi)。此外，還設(shè)置有可以與形成于該蓋體9的內(nèi)周長度方向上的固定凸輪9c結(jié)合的回轉(zhuǎn)凸輪7。該回轉(zhuǎn)凸輪7后方開口部外周上具有凸輪部7b，以能夠與上述凸輪6結(jié)合的狀態(tài)那樣地設(shè)置。
回轉(zhuǎn)凸輪7在后端側(cè)的周圍上具有與筆芯座4的凸緣4b連接的環(huán)狀棱部7a。即如圖9至
圖11所示，此回轉(zhuǎn)凸輪7由中空筒體的外周方向上等間隔地形成4個凸輪部7b構(gòu)成。這些凸輪部7b分別具有從筒體向后方突出的傾斜突起7bb。
在上述筆芯座4的后端面與回轉(zhuǎn)凸輪7內(nèi)側(cè)的階部之間設(shè)置有按壓彈簧8，將筆芯3及筆芯座4向前方頂推。此外，該按壓彈簧8的彈性力必須比前方的復位彈簧5的彈性力弱。
即，按壓彈簧8的作用為通過形成于蓋體9上的固定凸輪9c使回轉(zhuǎn)凸輪7及按壓凸輪6動作，此外按壓彈簧8根據(jù)筆芯3的運動來產(chǎn)生凸輪的切換。此時，按壓彈簧8的彈性力如果大于復位彈簧5的彈性力切換將不能進行。從而，按壓彈簧8只需有使回轉(zhuǎn)凸輪7及按壓凸輪6動作的力量即可。
另一方面，復位彈簧5為進行主動作的具有較強彈性力的彈簧以完成書寫及收納時的動作。作為此時動作的部件，在書寫時為筆芯座4、復位彈簧5及筆芯3，在收納時為筆芯座4、復位彈簧5、筆芯3、回轉(zhuǎn)凸輪7、按壓凸輪6及按壓彈簧8。
以下參照
圖12至
圖14對壓入、固定于軸筒1的后端上的安裝有卡子的蓋體9進行說明。
此蓋體9由上端封閉的筒狀體形成，在其外側(cè)具有向前方伸出的卡子9a，同時在卡子9a的相反側(cè)的側(cè)壁長度方向上形成嵌合棱部9b。即，在蓋體9的后端形成大直徑部9d，以從此大直徑部9d的基部朝向前方的狀態(tài)形成嵌合棱部9b。
在向軸筒1中安裝蓋部9時，此嵌合棱部9b嵌合于形成在軸筒1后端的嵌合槽中將蓋體9固定(圖中未示出)。此外，在蓋體9的內(nèi)周形成由在長度方向上構(gòu)成凸輪機構(gòu)的凸輪槽組成的固定凸輪9c。另外，此蓋體9根據(jù)需要也可由獨立的尾冠和尾栓構(gòu)成。
形成于軸筒1側(cè)壁上的窗孔1a的一端上可轉(zhuǎn)動地樞接著雙叉的按鈕10(側(cè)壓部件)。此按鈕10前端內(nèi)側(cè)的肩部分別與上述筆芯座4的傾斜導引面4aa接觸。
為了更加容易理解本實用新型的側(cè)壓式圓珠筆的結(jié)構(gòu)，以下對其組裝進行說明。
首先，將按壓凸輪6的腳部6a插入回轉(zhuǎn)凸輪7內(nèi)加以組合，從前方將按壓彈簧8插入回轉(zhuǎn)凸輪7與按壓凸輪6之間。此后，從此組件的前方插入筆芯座4的嵌合突起4c，并壓入到按壓凸輪6的腳部6a中進行連接。
此時，由于通過中空的腳部6a端部內(nèi)部的保持用厚壁部6e，筆芯座4的嵌合突起4c被牢固嵌合，具有連接可靠的優(yōu)點。此外，由于筆芯3插入筆芯座4時筆芯座4的長孔4f周圍會彎曲，具有盡管存在有保持突起4g，仍然可以易插入的優(yōu)點。
進一步，從前方將筆芯3與復位彈簧5一同插入此組件的筆芯座4的中空部中，將此組件從軸筒1的后方投入軸筒1內(nèi)。此后，從軸筒1的后方將蓋體9嵌入軸筒1，最后將按鈕10固定在軸筒1的窗孔1a的一端，結(jié)束安裝。
以下，對上述實施例的側(cè)壓式圓珠筆的動作進行說明。
首先，在使用前如
圖1所示那樣，維持在前端筆尖3a收納于端件2內(nèi)狀態(tài)。即，圓珠筆的凸輪機構(gòu)在筆芯收納時為
圖15所示的狀態(tài)。接著將按鈕10向內(nèi)按壓，一旦其前端在直徑方向回轉(zhuǎn)、下降，筆芯座4及筆芯3抵抗復位彈簧5，前端筆尖3a從端件2的開口突出。此間，凸輪機構(gòu)從
圖16的按壓凸輪開始動作時狀態(tài)變?yōu)?br> 圖17的回轉(zhuǎn)凸輪回轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
即，在回轉(zhuǎn)凸輪7向前方移動的同時，按壓凸輪6由按壓彈簧8頂推向前方移動。接著，相對于有凸輪槽的固定凸輪9c回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)凸輪7回轉(zhuǎn)由按壓凸輪6預定的角度，成為如
圖18所示的回轉(zhuǎn)凸輪7從按壓凸輪6脫出并與固定凸輪9c相結(jié)合的狀態(tài)。在此，由于能夠維持圖2所示的前端筆尖3a突出于端件2的狀態(tài)，可以進行書寫。
另一方面，在書寫結(jié)束，收納前端筆尖3a時，按壓按壓按鈕10。此時，由于按壓彈簧8的彈性力比前方的復位彈簧5的小，筆芯座4及筆芯3抵抗復位彈簧8，前端筆尖3a從端件2比書寫狀態(tài)稍許前進。與此同時，回轉(zhuǎn)凸輪7通過按壓凸輪6回轉(zhuǎn)預定角度，回轉(zhuǎn)凸輪7的凸輪與按壓凸輪6的結(jié)合被解除，回轉(zhuǎn)凸輪7與按壓凸輪6相對固定凸輪9c由復位彈簧5頂推向后方移動。這樣，筆芯3的前端筆尖3a成為收納于端件2內(nèi)的
圖1狀態(tài)。
為了在按壓凸輪6與回轉(zhuǎn)凸輪7的結(jié)合解除中在雙方的凸輪峰之間進行凸輪的切換，應產(chǎn)生充分的間隙，這對于凸輪順暢地切換是必要的。
現(xiàn)根據(jù)說明
圖15至18對上述復雜的凸輪機構(gòu)的動作進行詳細說明。各圖中上部的(a)為蓋體9內(nèi)周的固定凸輪9c與回轉(zhuǎn)凸輪7及按壓凸輪6的各結(jié)合關(guān)系的說明圖，下部的(b)為回轉(zhuǎn)凸輪7與連接在筆芯座4上的按壓凸輪6的各結(jié)合關(guān)系說明圖。
(1)筆芯收納時(
圖15)按壓凸輪6與筆芯座4同時位于最后部，回轉(zhuǎn)凸輪7結(jié)合于固定凸輪9c，并離開按壓凸輪6。
(2)按壓開始時(
圖16)按壓時，筆芯座4抵抗復位彈簧5前進，按壓凸輪6與筆芯座4同時由最后部向前進位置移動，回轉(zhuǎn)凸輪7在仍然與固定凸輪9c結(jié)合的狀態(tài)下與按壓凸輪6部分地結(jié)合。
(3)回轉(zhuǎn)凸輪回轉(zhuǎn)時(
圖17)進一步繼續(xù)按壓時，筆芯座4抵抗復位彈簧5進一步前進，按壓凸輪6與筆芯座4同時位于最前部的位置，回轉(zhuǎn)凸輪7脫開固定凸輪9c，與按壓凸輪6結(jié)合并回轉(zhuǎn)。
(4)書寫時(
圖18)按壓凸輪6與筆芯座4同時位于從最前部后退的位置，回轉(zhuǎn)凸輪7與固定凸輪9c結(jié)合并離開按壓凸輪6。
在上述實施例中，是以軸筒1與端件2為獨立部件通過螺紋連接組裝來舉例說明的，但也可以將軸筒1與端件2形成一體。此外，安裝于軸筒后端上的帶有卡子的蓋體9為形成一體的部件，但不必一定為一個部件，例如可以由獨立的帶有卡子的尾冠與尾栓構(gòu)成，同時也可將卡子9a安裝于軸筒1上，將固定凸輪9c形成于軸筒1的后部內(nèi)周上，在軸筒1的后端上安裝尾栓。
前述的連接裝置也可與上述的實施例中形式相反，在筆芯座4的后部上形成嵌合孔，另一方的按壓凸輪6在前端上具有與此嵌合孔嵌合的嵌合突起。再者，對復位彈簧5設(shè)置于軸筒1與筆芯座4之間的情況進行了說明，但也可設(shè)置于端件2與筆芯座4之間。
本實用新型由于具有上述結(jié)構(gòu)，在將具有收放筆芯功能的凸輪機構(gòu)及筆芯座單元化的同時減少了圓珠筆構(gòu)成部件的數(shù)量，并且使組裝極為簡單，因此能夠獲得降低成本的效果。
此外，本實用新型利用設(shè)置在筆芯后端部上的按壓彈簧由按壓操作進行筆芯的滑動，用以替代形成于筆芯上、其位置可能產(chǎn)生誤差的固定突起，因此在操作簡單、可靠的同時由于不會導致從軸筒到筆芯的前端部的突出長度不一致，可以得到正確的尺寸。
再者，由于本實用新型使復雜的凸輪機構(gòu)離開軸筒的卡子部分，設(shè)置于軸筒的后部，雖然在軸筒外側(cè)的卡子部分上要有卡子部件，但由于不必過粗，因此能夠提供粗細最適于書寫的圓珠筆。
權(quán)利要求1.一種側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，由前端部具有端件的軸筒，在此軸筒內(nèi)的長度方向上可滑動地設(shè)置的筆芯，在外側(cè)具有傾斜的導引部并可與裝入的筆芯一同滑動的中空的筆芯座，安裝于此筆芯座與所述端件或軸筒之間、通過所述筆芯座將所述筆芯向后方頂推的復位彈簧，為切換所述筆芯的收放而設(shè)置于所述筆芯座后部并內(nèi)部安裝有按壓彈簧的凸輪機構(gòu)，設(shè)置于在所述的軸筒內(nèi)壁上形成的窗孔中、通過按壓操作作用于所述筆芯座的傾斜導引部、使所述筆芯抵抗所述復位彈簧而前進的側(cè)壓部件構(gòu)成，同時，所述按壓彈簧的彈性力比復位彈簧的彈性力弱。
2.按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述凸輪機構(gòu)由以能夠與所述筆芯座的后端部接觸狀態(tài)那樣設(shè)置的回轉(zhuǎn)凸輪，可與此回轉(zhuǎn)凸輪結(jié)合的按壓凸輪，為連接此按壓凸輪而形成在位于所述軸筒后部的蓋體裝置內(nèi)周部上的固定凸輪，安裝于所述筆芯座與回轉(zhuǎn)凸輪之間的按壓彈簧構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，具有用于連接所述筆芯座與按壓凸輪的連接裝置。
4.按照權(quán)利要求3所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述連接裝置由形成于所述筆芯座后端的嵌合突起部及形成于按壓凸輪前部的嵌合孔構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求3所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述連接裝置由形成于所述筆芯座后部的嵌合孔及設(shè)置于按壓凸輪前端的嵌合突起構(gòu)成。
6.按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，在所述筆芯座的傾斜導引部的側(cè)壁與軸筒內(nèi)壁上設(shè)置有筆芯座回轉(zhuǎn)防止裝置。
7.按照權(quán)利要求6所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)防止裝置由形成于筆芯座的傾斜導引部側(cè)壁長度方向上的導向槽及形成于軸筒內(nèi)側(cè)的導向棱構(gòu)成。
8.按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，在所述筆芯座的中空部內(nèi)壁上具有筆芯保持突起，同時在此突起的同一直徑方向的筆芯座側(cè)壁上形成彎曲用長孔。
9.按照權(quán)利要求2所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述蓋體裝置由具有卡子的尾冠及尾栓構(gòu)成。
10.按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，在位于所述筆芯座上的傾斜導引部的外壁部上，形成與軸筒內(nèi)壁部分地接觸的滑動突起。
11.按照權(quán)利要求2所述的側(cè)壓式圓珠筆，其特征在于，所述按壓凸輪與回轉(zhuǎn)凸輪在凸輪的結(jié)合解除時在雙方的凸輪峰之間形成間隙。
專利摘要本實用新型的側(cè)壓式圓珠筆由可在軸筒1內(nèi)的長度方向上可滑動地設(shè)置的筆芯3,將該筆芯3向后方頂推的復位彈簧5,具有傾斜的導引部4a并可與筆芯3一同滑動的中空的筆芯座4,設(shè)置于此筆芯座4背后的、含有按壓彈簧8的凸輪機構(gòu)6、7、9c,設(shè)置于上述軸筒1上的側(cè)壓部件10構(gòu)成,同時上述按壓彈簧8的彈性力比復位彈簧5的彈性力弱。本實用新型圓珠筆部件數(shù)量少,組裝簡單,書寫時筆尖長度一致,凸輪機構(gòu)置于軸筒后部,筆體不致過粗,書寫時舒適。
文檔編號B43K24/08GK2411119SQ9925768
公開日2000年12月20日 申請日期1999年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月25日
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