JP2001010282A - 液体塗布具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗布液体の安定した供給性能を得ることがで
きるようにした塗布具を提供する。 【解決手段】 コレクタの後端面２０ｂを隔壁１３に当
接させて、隔壁１３の凹面部１９との間隙ｃを設ける一
方、後端筒部内の中心軸にインクＷが収容された交換可
能なカートリッジ４０の先端部が着脱自在に装填される
筒状突起１６を設ける。筒状突起１６の連通孔１７に中
継芯２３の後端部２３ｂ側を間隙ａを持たせ挿入し、前
記間隙ｃを介してこの間隙ａとインクスリット３２を連
通するとともに、前記凹面部１９に凹溝３３を形成し、
また、筒状突起１６の連通孔１７の内周面１７ａに複数
のリブ３４を軸周方向に形成し、これら各々のリブ３４
にて中継芯２３の後端部を安定に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばサインペン
等の筆記用具あるいは眉描き筆等の化粧具などの液体塗
布具に関し、更に詳しくは、ペン芯へのインク（インキ
ともいう）の供給が安定して行えるようにしたカートリ
ッジ交換式の液体塗布具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の塗布具、例えば筆記用具
として用いられるサインペンにおいては、例えば、実開
平６−４５７７６号公報に開示されているように、イン
クをカートリッジ交換可能にしてなる構成を有するもの
がある。

【０００３】この種のカートリッジ交換式サインペンで
は、図８に示すように、軸筒本体１００を先軸１０１
と、この先軸１０１に分離可能に螺合されて装着される
後軸１０２とで形成され、先軸１０１内を隔壁１０３を
介して先端筒部１０４と後端筒部１０５とに区画されて
いる。

【０００４】そして、先軸１０１の後端筒部１０５内の
中心軸には、筒状突起１０６が設けられ、この筒状突起
１０６には、インクＷを収容した交換可能なカートリッ
ジ４００の先端部が着脱自在に装填され、カートリッジ
４００の先端開口部側に設けたシールボール受部４０１
を介して密栓するシールボール４０２の密栓解除によ
り、カートリッジ４００内のインクＷを筒状突起１０６
の連通孔１０７に導入させるようになっている。

【０００５】また、先軸１０１の先端筒部１０４の先端
には、シール筒１０８が設けられ、このシール筒１０８
を介してコレクタ２００が先端筒部１０４内に挿入され
ている。このコレクタ２００は、先端筒部１０４の内周
面１０４ａとの間に外気と連通可能に遊嵌状態で保持さ
れていて、その中心軸には、筒状突起１０６の連通孔１
０７に対接して連通する連通孔２０１が設けられてい
る。

【０００６】さらに、コレクタ２００の先端側の口プラ
（ホルダー）２００ａには、ペン芯２０２が連通孔２０
１の先端部位に差込み保持されるようになっているもの
で、コレクタ２００の後端面２００ｂは、先軸１０１内
の隔壁１０３に当接させてなるとともに、連通孔２０１
に挿入された中継芯２０３の先端部２０３ａをペン芯２
０２に接合させてなる一方、中継芯２０３の後端部２０
３ｂを先軸１０１の後端筒部１０５側に形成した筒状突
起１０６の連通孔１０７側に跨って間隙ａを持たせて遊
嵌状態で挿入することで、筒状突起１０６の連通孔１０
７を介してコレクタ２００の連通孔２０１側に導入され
るカートリッジ４００内のインクＷを中継心２０３を介
してペン芯２０２側に浸透供給している。

【０００７】さらにまた、コレクタ２００の外周胴部に
は、インク保留部３００が設けられていて、このインク
保留部３００は、軸方向に所望の間隔ｂを存して櫛歯状
に配置された複数枚の翼状保留板３０１からなり、これ
ら各々の翼状保留板３０１間に跨って外気と連通可能な
インクスリット３０２を軸方向に設けていると共に、こ
のインクスリット３０２のコレクタ後端面２００ｂ側の
開口端３０２ａを筒状突起１０６の連通孔１０７に間隙
ｃを持たせて連通させるようになっている。

【０００８】すなわち、この間隙ｃは、コレクタ２００
の外周胴部に形成されたインクスリット３０２と、筒状
突起１０６の連通孔１０７とを連通させることにより、
例えば、筆記時に軸筒本体１００を握持する手指の体温
等による温度上昇にてカートリッジ４００に作用する内
圧変化を吸収し、このような内圧変化に伴って溢出しよ
うとする過剰インクＷを一時的に保留可能し、これによ
り、先端筒部１０４の先端側からのインクＷの溢出を防
止するようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来構造のサインペン等の塗布具にあっては、コレク
タ２００の後端面２００ｂ側に開口するインクスリット
３０２の開口端３０２ａを筒状突起１０６の連通孔１０
７に連通させる場合、コレクタ２００の後端面２００ｂ
が当接する先軸１０１内の隔壁１０３の当接面１０３ａ
に凹面部１０９を段付き形成して、隔壁１０３の当接面
１０３ａとコレクタ２００の後端面２００ｂとの間に間
隙ｃをインクスリット３０２の開口端３０２ａに対応さ
せて形成することにより連通させていることから、先軸
１０１を成形型を用いて樹脂成形する際、先端筒部１０
４と後端筒部１０５とを区画する隔壁１０３に収縮作用
による延びやヒケが発生すると、コレクタ２００の後端
面２００ｂ側の間隙ｃの寸法精度にバラツキが生じ易く
なる。

【００１０】ところが、コレクタ２００の後端面２００
ｂ側に形成される間隙ｃは、インク保留部３００のイン
クスリット３０２に筒状突起１０６の連通孔１０７を介
して導入されるカートリッジ４００からのインクＷが、
インクスリット３０２の毛細管力によりスムーズに導入
され流動し易いような所定の寸法精度のインク通路を形
成するように設定されていることから、上述したような
間隙ｃの寸法精度にバラツキが生じると、インクスリッ
ト３０２への安定したインク通路が確保できないため、
特に、インク通路が狭くなって塞がれた場合には、カー
トリッジ４００内の圧力が温度上昇などにより上がった
場合、インクがコレクタ２００に供給されにくくなり、
インクが中継芯２０３を通りペン芯２０２に過剰に供給
されてペン芯２０２からインクの吹き出しが発生する。

【００１１】しかも、先軸１０１の後端筒部１０５側に
挿入される中継芯２０３の後端部２０３ｂが、筒状突起
１０６の連通孔１０７に間隙ａを持たせて遊嵌状態で挿
入してなるために、所定の設計値に設定された中継芯２
０３の加工精度に誤差があったり、あるいは、例えば、
組立て時において、中継芯２０３が外力を受けて曲げ変
形状態のまま組付けられると、中継芯２０３の外周と筒
状突起１０６の連通孔１０７との間の間隙ａの軸周方向
の寸法精度にもバラツキが生じ、インクスリット３０２
への安定したインク供給性能を得ることができないとい
う問題がある。

【００１２】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
もので、インキや化粧品等の塗布液体の安定した供給性
能を得ることができるようにした塗布具を提供すること
を目的する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明は、次の構成を有する。本発明は、軸筒
本体を先軸と、該先軸に分離可能に装着される後軸とで
形成し、前記軸筒本体の先軸内を隔壁を介して先端筒部
と後端筒部とに区画し、前記先軸内の隔壁の先端筒部側
の面を周縁部より中央部の凹んだ段付き凹面部に形成
し、先端筒部内に、外周胴部に軸方向に間隔を置いて配
置された複数枚の保溜板に軸方向に前記各々の保留板間
に跨って液体導通スリットを形成して当該間隔内に塗布
液体を一時的に保留可能にするコレクタをその外周部が
外気と連通可能に挿入し、かつ、そのコレクタの後端面
を凹面部に当接させて後端面と凹面部中央との間に第１
間隙を形成し、並びに、この第１間隙と液体導通スリッ
トとを連通させ、該コレクタの先端部を形成する塗布体
ホルダーの連通孔の先端に、中継芯の先端部に接合して
塗布体を保持させ、一方、前記後端筒部内に前記中継芯
の後端部が前記コレクタの連通孔から跨って第２間隙を
持たせて挿入される連通孔を有する筒状突起を設け、該
筒状突起に塗布液体が収容された交換可能なカートリッ
ジの先端部を着脱自在に装填して、該カートリッジ内の
塗布液体を前記中継芯を介して前記塗布体側に供給可能
にする一方、前記筒状突起の内壁と中継芯との間の第２
の間隙と前記第１間隙と液体導通スリットを連通してコ
レクタ保溜板同士の間隔内に塗布液体を一時的に保留可
能にし、前記隔壁に段付き形成した凹面部に、軸外径方
向に放射状に延びる複数条の凹溝を設けたことを特徴と
する。

【００１４】また、本発明において、前記凹溝の溝幅も
しくは溝深さのいずれか一方を、前記凹面部の段付き形
成による第１の間隙の段差寸法と同一寸法にすることが
できる。

【００１５】また、本発明において、前記中継芯の後端
部が挿入される前記先軸の後端筒部側の筒状突起の連通
孔の内周面に、複数のリブを軸周方向に形成し、該各々
のリブにて前記中継芯の後端部を前記筒状突起の連通孔
の内周面との間の第２の間隙を保持してなるものにでき
る。

【００１６】すなわち、本発明に係る液体塗布具におい
ては、上記の構成を採用することにより、コレクタの後
端面が当接する前記先軸内の隔壁の当接面を凹面部に段
付き形成し、凹面部にて隔壁の当接面とコレクタの後端
面との間の第１の間隙とを介して、筒状突起内周と中継
芯との第２の間隙と、コレクタの塗布液体の保留板の軸
方向に設けた導通スリットとを連通してなるので、カー
トッジ内の塗布液体をコレクタの保溜板の間隔内に一時
的に保溜できる。また、先軸内の隔壁に段付き形成した
凹面部に、軸外径方向に放射状に延びる複数条の凹溝を
設けることにより、先軸の樹脂成形時の収縮作用で、隔
壁に延びやヒケが発生して、コレクタの後端面と隔壁の
当接面との間に形成される間隙が狭くなって塞がれたと
しても、液体導通スリットへの塗布液体の通路が充分に
確保され、液体導通スリットの毛細管力によりインクの
流動が容易に行えるために、安定したインク供給性能を
得ることが可能になる。

【００１７】さらに、凹溝の溝幅もしくは溝深さのいず
れか一方を、凹面部の段付き形成による間隙の段差寸法
と同一寸法にすることにより、コレクタの後端面と隔壁
の当接面との間に形成される間隙が狭くなって塞がれた
としても、導通スリットへのインク通路が充分に確保さ
れ、導通スリットの毛細管力によりインクの流動が容易
に行えるために導通スリットの毛細管力により安定した
液体供給性能を得ることが可能になる。

【００１８】また、本発明において、中継芯の後端部が
挿入される先軸の後端筒部側の筒状突起の連通孔の内周
面に複数のリブを軸周方向に形成し、これら各々のリブ
にて中継芯の後端部を筒状突起の連通孔の内周面との間
に間隙を持たせて保持することにより、中継芯の外周と
筒状突起の連通孔との間の第２の間隙の寸法精度を高め
ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図７に示す図面を参照しながら詳細に説明すると、
図１は、本発明に係るカートリッジ交換式のマーカーペ
ンあるいはサインペンの全体構成の一実施形態を示す。

【００２０】図１に示すように、符号１は軸筒本体で、
この軸筒本体１は、キャップ５０が取外し可能に被着さ
れる先軸（ペン先軸）１１と、この先軸１１に螺合状態
で分離可能に装着される後軸（ペン後軸）１２とで形成
されている。

【００２１】先軸１１内は、図２に示すように、隔壁１
３を介して先端筒部１４と後端筒部１５とに区画され、
前記先軸１１内の隔壁１３の先端筒部１４側の面を周縁
部より中央部の凹んだ段付き凹面部１９に形成したもの
である。また、前記後端筒部１５内の中心軸には、筒状
突起１６が設けられているとともに、この筒状突起１６
には、顔料含有などのインクＷ（生インクとも称され
る）を収容した交換可能なカートリッジ４０の先端部が
着脱自在に装填され、カートリッジ４０の先端開口部側
に設けたシールボール受部４１を介して密栓するシール
ボール４２の密栓解除により、カートリッジ４０内のイ
ンクＷを筒状突起１６の連通孔１７に導入させるように
なっている。

【００２２】また、先軸１１の先端筒部１４の先端に
は、シール筒１８が設けられ、このシール筒１８を介し
てコレクタ２０が先端筒部１４内に挿入されている。こ
のコレクタ２０は、先端筒部１４の内周面１４ａとの間
に外気と連通可能に遊嵌状態で保持されていて、その中
心軸には、筒状突起１６の連通孔１７に対接して連通す
る連通孔２１が設けられ、コレクタ２０の先端側を形成
する口プラ２０ａには、ペン芯２２が連通孔２１の先端
側部位に差込み保持されているとともに、このペン芯２
２には、連通孔２１に挿入された中継芯２３の先端部２
３ａが接合されている。

【００２３】さらに、そのコレクタ２０の後端面２０ｂ
は、先軸１１内の隔壁１３凹面部１９に当接させて後端
面２０ｂと凹面部１９との間に間隙ｃ（第１の間隙に相
当）を形成し、並びに、この間隙ｃと後記インクスリッ
ト（液体導通スリット）３２とを連通させる。それと共
に、連通孔２１に密接に挿入された中継芯２３の後端部
２３ｂを先軸１１の後端筒部１５側に形成した筒状突起
１６の連通孔１７側に跨って間隙（第２の間隙に相当）
ａを持たせて遊嵌状態で挿入する。これにより、中継芯
２３を介して筒状突起１６の連通孔１７からコレクタ２
０の連通孔２１側に導出された、カートリッジ４０内の
インクＷは、ペン芯２２側に浸透供給するようになって
いる。

【００２４】さらにまた、コレクタ２０の外周胴部に
は、インク保留部３０が設けられていて、このインク保
留部３０は、軸方向に所望の間隔ｂを存して櫛歯状に配
置された複数枚の翼状保留板３１からなり、これら各々
の翼状保留板３１間に跨って外気と連通可能なインクス
リット３２が軸方向に設けられているとともに、このイ
ンクスリット３２のコレクタ後端面２０ｂ側の開口端３
２ａを間隙ｃを介して筒状突起１６内周と中継芯２３と
の間隙ａに連通させるようになっている。

【００２５】すなわち、この間隙ｃは、コレクタ２０の
外周胴部に形成されたインクスリット３２と、筒状突起
１６内周と中継芯２３との間隙ａを連通させることによ
り、例えば、筆記時に軸筒本体１を握持する手指の体温
等による温度上昇にてカートリッジ４０に作用する内圧
変化を吸収し、このような内圧変化に伴って溢出しよう
とする過剰インクＷを一時的に保留可能し、これによ
り、先端筒部１４の先端側からのインクＷの溢出を防止
するようになっている。

【００２６】一方、コレクタ２０の後端面２０ｂが当接
する先軸１１内の隔壁１３の当接面１３ａには、図３か
ら図５に示すように、凹面部１９が段付き形成されてい
て、この凹面部１９にて隔壁１３の当接面１３ａとコレ
クタ２０の後端面２０ｂとの間に間隙ｃをインクスリッ
ト３２の開口端３２ａに対応させて形成することによ
り、間隙ｃを介して、インクスリット３２と筒状突起１
６内周と中継芯２３との間隙ａが連通するようになって
いる。

【００２７】そして、先軸１１内の隔壁１３の当接面１
３ａに段付き形成された凹面部１９には、軸外径方向に
放射状に延びる複数条の凹溝３３が設けられ、これら各
々の凹溝３３の溝幅もしくは溝深さのいずれか一方は、
凹面部１９の段付き形成による間隙ｃの段差寸法と同一
寸法に形成されている。

【００２８】また、中継芯２３の後端部２３ｂが挿入さ
れる先軸１１の後端筒部１５側設けた筒状突起１６の連
通孔１７の内周面１７ａには、図６及び図７に示すよう
に、複数のリブ３４が軸周方向に形成されていて、これ
ら各々のリブ３４にて中継芯２３の後端部２３ｂを筒状
突起１６の連通孔１７の内周面１７ａとの間に間隙ａを
持たせて保持されるようになっている。

【００２９】なお、上記した実施形態において、サイン
ペンなどの筆記用具を例に説明したが、これに限定され
るものではなく、眉描き等の化粧用の塗布具などにも適
用することが可能ある。その他、本発明は、本発明の要
旨を免脱しない範囲で種々変更実施可能なことは云うま
でもない。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、コレクタの後端面が当接する前記先軸内の隔
壁の当接面を凹面部に段付き形成し、凹面部にて隔壁の
当接面とコレクタの後端面との間の第１の間隙とを介し
て、筒状突起内周と中継芯との第２の間隙と、コレクタ
の塗布液体の保留板の軸方向に設けた導通スリットとを
連通してなるので、カートッジ内の塗布液体をコレクタ
の保溜板の間隔内に確実に一時的に保溜できる。

【００３１】また、本発明によれば、先軸内の隔壁に段
付き形成した凹面部に、軸外径方向に放射状に延びる複
数条の凹溝を設けるので、先軸の樹脂成形時の収縮作用
で、隔壁に延びやヒケが発生して、たとえコレクタの後
端面と隔壁の当接面との間に形成される間隙が狭くなっ
て塞がれたとしても、液体導通スリットへの液体通路を
充分に確保することができる。これにより、導通スリッ
トの毛細管力により液体の流動を容易に行うことができ
るために、安定したインク供給性能を得ることができ
る。

【００３２】また、本発明によれば、前記凹溝の溝幅も
しくは溝深さのいずれか一方を、前記凹面部の段付き形
成による間隙の段差寸法と同一寸法にしてなることか
ら、たとえコレクタの後端面と隔壁の当接面との間に形
成される間隙が狭くなって塞がれたとしても、インクス
リットへのインク通路を充分に確保することができ、こ
れにより、インクスリットの毛細管力によりインクの流
動を容易に行うことができるために、安定したインク供
給性能を得ることができる。

【００３３】また、中継芯の後端部が挿入される先軸の
後端筒部側の筒状突起の連通孔の内周面に、複数のリブ
を軸周方向に形成し、該各々のリブにて前記中継芯の後
端部を前記筒状突起の連通孔の内周面との間に間隙を持
たせて保持してなることから、中継芯の外周と筒状突起
の連通孔との間の間隙の軸周方向の寸法精度を安定して
維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るサインペンの全体構成の一実施形
態を示す断面図である。

【図２】同じくキャップ取外し状態の要部拡大断面図で
ある。

【図３】同じく先軸の拡大断面図である。

【図４】図３のＩ−Ｉ線矢視方向から見た先軸の隔壁の
断面図である。

【図５】同じく先軸の隔壁部位の要部拡大断面図であ
る。

【図６】図３のII−II線矢視方向から見た筒状突起の要
部拡大断面図である。

【図７】図６のIII−III線矢視方向から見た筒状突起の
要部断面図である。

【図８】従来のサインペンの一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 軸筒本体 １１ 先軸 １２ 後軸 １３ 隔壁 １３ａ 当接面 １４ 先端筒部 １４ａ 内周面 １５ 後端筒部 １６ 筒状突起 １７ 連通孔 １７ａ 内周面 １８ シール筒 １９ 凹面部 ２０ コレクタ ２０ａ 口プラ（先端部） ２０ｂ 後端面 ２１ 連通孔 ２２ ペン芯 ２３ 中継芯 ２３ａ 先端部 ２３ｂ 後端部 ３０ 液体顔料保留部（インク保留部） ３１ 翼状保留板 ３２ インクスリット ３２ａ 開口端 ３３ 凹溝 ３４ リブ ４０ カートリッジ ４１ シールボール受部 ４２ シールボール ａ 筒状突起の連通孔内周面と中継芯後端部外周
との間の間隙 ｂ 翼状保留板の間隔 ｃ コレクタ後端面と隔壁の当接面との間の間隙 Ｗ インク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大場 茂樹 群馬県藤岡市立石1091番地 三菱鉛筆株式 会社群馬研究開発センター内 Ｆターム(参考） 2C350 GA04 KA01 KA03 KC01 KC05 KC08 NA07 NA10 NC04 NC20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸筒本体を先軸と、該先軸に分離可能に装
   着される後軸とで形成し、 前記軸筒本体の先軸内を隔壁を介して先端筒部と後端筒
   部とに区画し、 前記先軸内の隔壁の先端筒部側の面を周縁部より中央部
   の凹んだ段付き凹面部に形成し、 先端筒部内に、外周胴部に軸方向に間隔を置いて配置さ
   れた複数枚の保溜板に軸方向に前記各々の保留板間に跨
   って液体導通スリットを形成して当該間隔内に塗布液体
   を一時的に保留可能にするコレクタをその外周部が外気
   と連通可能に挿入し、かつ、そのコレクタの後端面を凹
   面部に当接させて後端面と凹面部中央との間に第１間隙
   を形成し、並びに、この第１間隙と液体導通スリットと
   を連通させ、 該コレクタの先端部を形成する塗布体ホルダーの連通孔
   の先端に、中継芯の先端部に接合して塗布体を保持さ
   せ、 一方、前記後端筒部内に前記中継芯の後端部が前記コレ
   クタの連通孔から跨って第２間隙を持たせて挿入される
   連通孔を有する筒状突起を設け、 該筒状突起に塗布液体が収容された交換可能なカートリ
   ッジの先端部を着脱自在に装填して、該カートリッジ内
   の塗布液体を前記中継芯を介して前記塗布体側に供給可
   能にする一方、前記筒状突起の内壁と中継芯との間の第
   ２間隙と前記第１間隙と液体導通スリットを連通してコ
   レクタ保溜板同士の間隔内に塗布液体を一時的に保留可
   能にし、 前記隔壁に段付き形成した凹面部に、軸外径方向に放射
   状に延びる複数条の凹溝を設けてなることを特徴とする
   液体塗布具。
2. 【請求項２】 前記凹溝の溝幅もしくは溝深さのいずれ
   か一方を、前記凹面部の段付き形成による第１の間隙の
   段差寸法と同一寸法にしてなることを特徴とする請求項
   １に記載の液体塗布具。
3. 【請求項３】 前記中継芯の後端部が挿入される前記先
   軸の後端筒部側の筒状突起の連通孔の内周面に、複数の
   リブを軸周方向に形成し、該各々のリブにて前記中継芯
   の後端部を前記筒状突起の連通孔の内周面との間に所望
   の間隙を持たせて保持してなることを特徴とする請求項
   １または２に記載の液体塗布具。