JP2001026193A - 手持ち塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 緩衝タンクの前部範囲における筆記液体の堆
積にもとづく滴下の危険性を、完全には排除できないと
しても、明らかに減少し、且つまた、容量を増大する。 【解決手段】 パイプ（１１；１１’；１１”）が、毛
管フィーダ（７；７’；７”）の毛管度よりも小さいが
緩衝タンク（９；９’；９”）の毛管度よりも大きい毛
管度を有する毛管ダクト（１２；１２’；１２”）を形
成し、パイプ（１１；１１’；１１”）の前部開口が、
緩衝タンク（９；９’；９”）の前部１／３以内にタン
ク前端から離れて位置するよう、冒頭に述べた種類の手
持ち塗布装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、手持ち塗布（特に
マーキング）装置、特に、筆記具またはマーカーに関す
る。より詳しくは本発明は、毛管フィーダを介して自由
液体の貯蔵タンクに接続された筆記先端を前端に設けた
ハウジングと、毛管フィーダよりも小さい毛管度を有し
毛管フィーダを囲み前端で大気と連通する連続気孔性材
料製緩衝チャンバとを有し、担体上に液体を塗布する手
持ち塗布装置であって、緩衝チャンバの後端と貯蔵タン
クとの間には、隔壁が設けてあり、毛管フィーダが、上
記隔壁を貫通して延び、液密な壁を有しパイプ内部が貯
蔵タンクと連通するパイプが、上記隔壁から前方へ延び
る形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術及び問題点】Ｓｃｈｗａｎ−Ｓｔａｂｉｌ
ｏ Ｓｃｈｗａｎｈａｅ ｕｓｓｅｒ社からＬｕｍｉｎ
ａｔｏｒなる名称で市販されているこの種の公知の塗布
装置の場合、隔壁から前方へ延びるパイプは、ハウジン
グ前部から形成された他のパイプ片に毛管フィーダ前端
を保持した毛管フィーダの保持に役立つ。パイプ前端の
前には、緩衝チャンバが設けてあり、緩衝チャンバの前
端は、前部パイプ片の後端から僅かに離れた箇所で終わ
る。

【０００３】パイプを緩衝チャンバの後部範囲まで延ば
し、かくして、緩衝チャンバのホルダとして役立つよう
パイプを配置することも、既に知られている（ドイツ特
許ＤＥ１５１１３９５，ヨーロッパ特許ＥＰ０５１６５
３８）。

【０００４】この公知の解決法の場合、パイプは、塗布
装置の構成部材、即ち、インキフィーダの保持、更に場
合によっては、緩衝チャンバの保持に役立つに過ぎな
い。

【０００５】他の公知の手持ち塗布装置（ドイツ特許Ｄ
Ｅ１９５２９８６５）の場合、液体案内チャネルを形成
する２つのパイプ半部が、毛管フィーダの対向側に延
び、隔壁から前方へ毛管フィーダの貫通口またはハウジ
ング前部の筆記先端まで達する。毛管フィーダは、パイ
プ半部外の範囲において、小さい毛管度を有する緩衝チ
ャンバと接触し、従って、貯蔵タンク内に過圧が現れた
場合、上記過圧によって押出された液体は、毛管フィー
ダから緩衝チャンバにオーバフローすることになる。上
記液体は、塗布操作にもとづく消費時、毛管フィーダ内
に再吸引され、即ち、塗布液体として使用される。液体
が消費され、かくして、貯蔵タンク内に負圧が生ずる
と、空気が、ハウジング前端から緩衝チャンバおよび毛
管フィーダを介して貯蔵タンクに達する。この“吸引プ
ロセス”の場合、緩衝チャンバ内にある液体の一部も、
毛管フィーダを介して貯蔵タンクに逆吸引されることに
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの公知のすべて
の塗布装置の場合、圧力補償系、即ち、緩衝チャンバに
達した液体は、通常の使用時、重力にもとづき、緩衝チ
ャンバの前端に堆積し、緩衝チャンバの液面は、供給液
量の増加とともに上昇する。緩衝チャンバの前端におけ
る液体のこの堆積は、例えば５ｍｌよりも多い液体を含
む比較的大きい貯蔵タンクを有する塗布装置の場合に特
に、問題を生ずる。一度生ずると実際上もはや消失しな
い液体堆積が緩衝チャンバ前端に起きると、この際に生
ずる静圧によって、筆記先端を介する液体の外部への滴
下が誘起される。更に、緩衝チャンバに堆積した液体の
一部は、もはや、塗布操作または筆記操作に使用されな
いので、塗布装置の容量が低下することになる。

【０００７】本発明の課題は、緩衝チャンバの前部範囲
における筆記液体の堆積（貯留）にもとづく滴下の危険
性を、完全には排除できないとしても、明らかに減少
し、且つまた、容量を増大することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題の解決のため、
本発明にもとづき、パイプが、毛管フィーダの毛管度よ
りも小さいが緩衝チャンバの毛管度よりも大きい毛管度
を有する毛管チャネルを形成し、パイプの前部開口が、
緩衝チャンバの前部１／３以内の範囲にチャンバ前端か
ら離れて位置するよう、冒頭に述べた種類の手持ち塗布
装置を構成する。パイプの前部開口が、緩衝チャンバの
前端から２ｍｍ〜４ｍｍの距離にあれば好ましい。な
お、各請求項に付記した図面参照符号は専ら理解を助け
るためのものであり、図示の態様に本発明を制限するこ
とを意図しない。

【０００９】

【発明の実施の態様】即ち、本発明に係る筆記具の場
合、貯蔵タンクと連通するパイプは、緩衝チャンバ内に
チャンバ前端の直前まで延び、即ち、貯蔵タンク内に生
ずる過圧にもとづき上述の液体堆積を生ずる範囲に延び
る。従って、パイプからなり、場合によっては、更に、
連続気孔性材料を含む毛管チャネル（ないしダクト）
は、上記範囲と貯蔵タンクとを接続する。即ち、緩衝チ
ャンバの前端近傍のパイプの前部開口の位置にもとづ
き、貯蔵タンク内に負圧が生じた場合、大気が、上記パ
イプを介して貯蔵タンク内に導かれるのみならず、液体
が、緩衝チャンバの範囲からパイプの前部開口を介して
貯蔵タンクに逆吸引され、再び塗布操作のために使用さ
れる。かくして、貯蔵タンク内に負圧が生じた場合、主
圧力補償がパイプによって行われ、他方、公知の解決法
の場合は、本質的に、緩衝チャンバの軸線方向全区間
が、上記圧力補償のために使用される。しかしながら、
ハウジング内部に流入して圧力補償を行う空気は、抵抗
最小の経路を取り、即ち、公知の解決法の場合、緩衝チ
ャンバの後部範囲において緩衝チャンバを通過し、毛管
フィーダに流入し、次いで、貯蔵タンクに達する。しか
も、液体は、上記経路に沿ってのみ、緩衝チャンバから
貯蔵タンクに逆吸引され、従って、公知の塗布装置の場
合、緩衝チャンバの前端にある液体の逆吸引は実現でき
ない。しかしながら、この逆吸引は、本発明に係る構造
によって達成される。この場合、パイプとして形成され
た毛管チャネルの毛管度が毛管フィーダの毛管度に比し
て小さいことによって、逆吸引は、パイプで囲まれた毛
管チャネルのみを介して行われ、即ち、毛管フィーダ
は、１種の分路を形成することはない。

【００１０】ここで付言するが、毛管フィーダ、パイプ
として形成される毛管チャネル、緩衝チャンバおよび筆
記先端について選択した毛管度は、装置の当該の構造に
依存し、通常、実験によって求める。

【００１１】本発明の１つの実施態様の場合、パイプ
は、毛管フィーダに平行に且つ上記毛管フィーダから側
方へ離れて延びる。他の実施態様の場合、パイプは、毛
管フィーダを囲んで上記毛管フィーダと同軸に延びる。

【００１２】毛管フィーダおよびパイプを同軸に配置し
た場合、パイプは、径の小さい毛管フィーダの範囲を囲
むことができ、パイプ前端で毛管フィーダのショルダ移
行部に支持され、かくして、運転時、毛管フィーダが筆
記圧によって後方へ摺動される（押し込まれる）ことは
ない。この場合、毛管チャネルは、パイプ内壁と前部の
軸線方向毛管間隙および支持範囲に設けた少なくとも１
つの半径方向間隙を介して緩衝チャンバに接続させるこ
とができる。

【００１３】更にこのような他の構造の場合、パイプ
は、毛管フィーダ外面と当接した状態で毛管フィーダを
囲み、毛管チャネルは、毛管フィーダ内に同軸に延びる
チャネルから形成できる。この場合、貯蔵タンク内に生
じた負圧によって逆吸引された液体および空気は、最短
経路で、即ち、毛管フィーダ壁を半径方向へ通過して毛
管フィーダ内の同軸の毛管チャネルに流入し、次いで、
貯蔵タンクに達する。

【００１４】実施例を示す略図を参照して、以下に、本
発明の実施例を詳細に説明する。

【００１５】

【実施例】図１に示した塗布装置は、例えば、溶接また
は接着によって前部部分２を前端に密封固定した通常の
ホルダシャフト状ハウジング１を有する。ハウジング１
の後部部分は、塗布液体（例えば、インキ）の貯蔵タン
クを形成し、前方に関して隔壁１０によって画成、区画
される。上記隔壁は、後端で貯蔵タンク５内の液体と接
触し且つ前端で筆記先端８を形成する通常の連続気孔性
毛管フィーダ７を受容する中央開口を有する。毛管フィ
ーダ７の前部部分は、ハウジングの内部スペースを大気
と接続するための換気口３を有する前部部分２の中央開
口を貫通して外部先端（筆記先端）まで延びる。毛管フ
ィーダ７は、通常の態様で、毛管フィーダの毛管度より
も小さい毛管度を有する連続気孔性材料製緩衝チャンバ
９によって囲まれている。この場合、少なくとも部分的
範囲において、毛管フィーダ７と緩衝チャンバ９との間
の直接接触が生ずる。ここで、付言するが、毛管フィー
ダ７は、毛管フィーダによって形成された筆記先端８も
含めて、例えば、焼結材料から構成でき、他方、緩衝チ
ャンバ９は、通常の如く、繊維材料またはスポンジ材料
から製造できる。適切な繊維材料は、例えばフィルトロ
ーナ・フィルタ（Ｆｉｌｔｒｏｎａ Ｆｉｌｔｅｒ）社
において製造されている。

【００１６】塗布装置の上述の構造は、慣用の構造であ
る。特殊な点は、毛管フィーダ７の側方に且つ毛管フィ
ーダに平行に延びパイプ前端が緩衝チャンバ９の前端か
ら僅かに離れた箇所で終わるパイプ１１が、隔壁１０か
ら前方へ延びるという点にある。緩衝チャンバ９の前端
とパイプ１１の前端、即ち、前部開口との間の距離は、
通常、実験によって求める。この距離は、できる限り小
さくすべきであるが、以下に説明する機能の達成を保証
するのに十分に大きくなければならない。実際から、２
ｍｍ〜４ｍｍの距離が所望の効果を生ずるということが
判った。

【００１７】図示の如く、パイプ１１により形成された
毛管チャネル１１は、緩衝チャンバ９の前端範囲を貯蔵
タンク５と接続する。従って、貯蔵タンク５内に負圧が
生ずると、パイプ１１の前部開口を囲み且つ上記開口の
前にある緩衝チャンバ９の範囲から、上記範囲内にある
液体が、次いで空気も、上記負圧にもとづき、更に詳細
に云えば、毛管チャネル１２の毛管度が毛管フィーダ７
の毛管度に比して小さく、従って、抵抗が小さいので、
上記毛管チャネルを介して貯蔵タンク５内に吸引され
る。

【００１８】図２〜４に示した塗布装置の構造は、図１
の塗布装置の構造と基本的に一致し、従って、同一の部
分は、同一記号で示し、対応する部分は、’を付した同
一記号で示した。

【００１９】図２〜４の塗布装置の場合、隔壁１０’と
一体に構成されたパイプ１１’は、毛管フィーダ７’と
同軸に配置されている。上記毛管フィーダは、パイプ１
１’で囲まれた径の小さい後部部分を有し、従って、こ
の小径部分の前端は、パイプ１１’の前端を支持する環
状ショルダ（段部）を形成する。パイプ１１’は、上記
前部範囲に、環状ショルダに当接する２つの円弧状突起
を有し、一方、突起の間には、円弧状間隙１４が形成さ
れている。軸線方向毛管間隙１３は、上記間隙１４から
後方へ延び、パイプ１１’と毛管フィーダ７’との間に
形成され毛管フィーダ７’の後端まで延び貯蔵タンク５
と連通する環状毛管間隙１２’は、上記軸線方向毛管間
隙の後端から始まる。この環状間隙１２’は、軸線方向
間隙１３および半径方向間隙１４を介して緩衝チャンバ
９’と連通する毛管チャネルを形成する。従って、貯蔵
タンク５内に構成される負圧は、緩衝チャンバ９’の前
部範囲からの液体の吸引および半径方向間隙１４，軸線
方向間隙１３および毛管チャネル１２’を介する空気の
吸入を誘起する。

【００２０】図５に示した塗布装置の構造および機能
は、図１および図２〜４の塗布装置に類似し、従って、
図１の塗布装置の場合と同一の部分は、同一記号で示
し、対応する部分は、”を付した同一記号で示した。

【００２１】図５に示した如く、毛管フィーダ７”およ
び筆記先端８”は、別個の要素として構成されており、
筆記先端８”の毛管度は、通常の如く、毛管フィーダ
７”の毛管度よりも大きい。毛管フィーダ７”には、毛
管チャネル１２”を形成する連続の同軸チャネルが構成
されている。隔壁１０”と一体に構成されたパイプ１
１”は、毛管フィーダ７”を囲み、毛管フィーダ外面と
接触し、即ち、パイプ１１”と毛管フィーダ７”の外面
との間には、貯蔵タンク５と連通する毛管チャネルは構
成されてない。むしろ、機能に重要な毛管チャネル１
２”は、毛管フィーダ内に同軸（中心部）に延び、従っ
て、貯蔵タンク５内に負圧が生じた場合、液体は、パイ
プ１１”の前端のまわりにおよび前端の前にある緩衝チ
ャンバ９”の範囲から吸引されて毛管チャネル１２”に
送られ、空気は、パイプ１１”の前端の前にある毛管フ
ィーダ７”の壁部を介して吸引されて毛管チャネルに送
られる。この場合、液体および空気は、抵抗最小の経路
を取り、即ち、毛管フィーダ７”の壁部を通って半径方
向（中央部）へ流出し、次いで、毛管チャネル１２”を
介して軸線方向後方へ送られ、一方、毛管フィーダ７”
を介しての軸線方向への輸送は、流動抵抗が比較的、本
質的に大きいので、起きない。

【００２２】

【発明の効果】本発明の基本構成（請求項１）により、
緩衝チャンバの前部範囲における液体の貯留に基づく、
液の滴下（漏出）のおそれを本質的に軽減し、かつ、液
容量を増大できる。各従属請求項の構成により、更に各
具体的構成上の各利点がえられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】手持ち塗布装置の略断面図である。

【図２】他の手持ち塗布装置の図１に対応する図面であ
る。

【図３】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図（ハウジ
ングは除去してある）である。

【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶに沿う図３に対応する断面
図である。

【図５】他の手持ち塗布装置の図１，２に対応する図面
である。

【符号の説明】

１，２ ハウジング ５ 貯蔵タンク ７，７，；７” 毛管フィーダ ８，８’，８” 筆記先端 ９，９’，９” 緩衝チャンバ １０，１０’，１０” 隔壁 １１，１１’，１１” パイプ １２，１２’，１２” 毛管チャネル １３ 軸線方向毛管間隙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラルフ ポライ ドイツ連邦共和国 22880 ヴェーデル パルクヴェーク 30 (72)発明者 ヴォルフガング ヴィッツ アメリカ合衆国 ペンシルバニア 18042 イーストン ロイヤル メナー ロード 305

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 毛管フィーダ（７；７’；７”）を介し
   て自由液体の貯蔵タンク（５）に接続された筆記先端
   （８；８’；８”）を前端に設けたハウジング（１，
   ２）と、 該毛管フィーダ（７；７’；７”）よりも小さい毛管度
   を有し該毛管フィーダ（７；７’；７”）を囲み前端で
   大気と連通する連続気孔性材料製緩衝チャンバ（９；
   ９’；９”）とを有し、 担体上に液体を塗布する手持ち塗布装置であって、 緩衝チャンバ（９；９’；９”）の後端と貯蔵タンク
   （５）との間には、隔壁（１０；１０’；１０”）が設
   けてあり、毛管フィーダ（７；７’；７”）が、上記隔
   壁を貫通して延び、液密な壁を有しパイプ内部が貯蔵タ
   ンク（５）と連通するパイプ（１１；１１’；１１”）
   が、上記隔壁から前方へ延びる形式のものにおいて、 該パイプ（１１；１１’；１１”）が、該毛管フィーダ
   （７；７’；７”）の毛管度よりも小さいが緩衝チャン
   バ（９；９’；９”）の毛管度よりも大きい毛管度を有
   する毛管チャネル（１２；１２’；１２”）として形成
   されること、 パイプ（１１；１１’；１１”）の前部開口が、緩衝チ
   ャンバ（９；９’；９”）の前部１／３以内に緩衝チャ
   ンバ前端から離れて位置することを特徴とする手持ち塗
   布装置。
2. 【請求項２】 該パイプ（１１）が、該毛管フィーダ
   （７）に平行に且つ上記該毛管フィーダから側方へ離れ
   て延びることを特徴とする請求項１の手持ち塗布装置。
3. 【請求項３】 該パイプ（１１’；１１”）が、該毛管
   フィーダ（７’；７”）を囲んで上記毛管フィーダと同
   軸に延びることを特徴とする請求項１の手持ち塗布装
   置。
4. 【請求項４】 該パイプ（１１’）が、径の小さい該毛
   管フィーダ（７’）の範囲を囲み、該パイプ前端で該毛
   管フィーダ（７’）のショルダ状移行部に支持され、該
   パイプ（１１’）の内壁と該毛管フィーダ（７’）の外
   面との間に形成された毛管チャネル（１２’）が、前部
   の軸線方向毛管間隙（１３）および支持範囲に設けた少
   なくとも１つの半径方向間隙（１４）を介して緩衝チャ
   ンバ（９’）に接続されていることを特徴とする請求項
   ３の手持ち塗布装置。
5. 【請求項５】 該パイプ（１１”）が、該毛管フィーダ
   外面と当接した状態で該毛管フィーダ（７”）を囲み、
   前記毛管チャネル（１２”）が、該毛管フィーダ内に同
   軸に延びるチャネルから形成されていることを特徴とす
   る請求項３の手持ち塗布装置。
6. 【請求項６】 該パイプ（１１；１１’）の前端が、緩
   衝チャンバ（９；９’）の前端から２ｍｍ〜４ｍｍの距
   離に位置することを特徴とする請求項１−５の１つに記
   載の手持ち塗布装置。