JP2001080283A - 筆記具のキャップ装着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】キャップ装着時のキャップ内の加圧を十分に回
避し、ペン先及び空気孔からのインキ漏出を防止する。 【解決手段】キャップ本体２内に、前後に移動可能な内
キャップ３に設ける。内キャップ３の外面に弾性変形可
能な環状シール部４１を設ける。キャップ本体２の天面
に通気孔２３を設ける。環状シール部４１と通気孔２３
周囲のキャップ本体２内周面とにより、互いに軸方向に
密接する第１のシール部８を構成する。キャップ本体２
の内周面と筆記具本体６の外周面とにより、互いに径方
向に密接し且つ軸方向に摺接する第２のシール部９を構
成する。第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークは
第２のシール部９の軸方向の摺接ストロークより小さ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記具のキャップ
装着構造に関する。詳細には、互いに軸方向に圧接する
第１のシール部と、互いに径方向に密接し且つ軸方向に
摺接する第２のシール部とを備えたキャップ装着構造に
関する。尚、本発明で「前」とはキャップの閉塞側を指
し、「後」とはキャップの開口側を指す。

【０００２】

【従来の技術】従来、筆記具（特に、筆記具本体内にイ
ンキを直接貯留するタイプの筆記具）のキャップ装着構
造において、筆記具本体とのキャップの着脱を繰り返す
ことによってキャップ内を加圧及び減圧させ、それによ
り、筆記具本体のペン先側（即ちペン先又は空気孔）か
らインキを漏出させることがあり、これを防止する目的
で多くの提案がなされている。

【０００３】例えば、実開平７−２７８８５号公報に
は、外キャップ（本発明のキャップ本体に相当）内部に
軸方向可動の内キャップ（本発明の内キャップに相当）
を設け、前記内キャップ外周面に弾性パッキングリング
（本発明の環状シール部に相当）を設け、前記弾性パッ
キングリングと外キャップ内面とにより第１のシール箇
所（本発明の第１のシール部に相当）を構成し、さら
に、外キャップ内面の環状隆起部と軸筒外面の環状隆起
部とによる第２のシール箇所（本発明の第２のシール部
に相当）を構成した筆記具のキャップ装着構造が開示さ
れている。

【０００４】前記従来の筆記具のキャップ装着構造は、
キャップ装着過程で、第１のシール箇所で弾性パッキン
グリングが軸方向に僅かながら圧縮されると同時に、第
２のシール箇所で環状隆起部が互いに径方向に密接しな
がら僅かながら軸方向に摺接するものである。しかし、
前記従来の構造は、前記第１のシール箇所での軸方向の
圧縮ストローク（即ち弾性パッキングリングの軸方向の
圧縮変形量）、及び前記第２のシール箇所での軸方向の
摺接ストロークが、何ら考慮されていない。

【０００５】そのため、もし、キャップ装着過程で、第
２のシール箇所より先に第１のシール箇所のシールが開
始される場合（即ち、圧縮ストロークが摺接ストローク
よりも大きい場合）、第２のシール箇所がシールを開始
すると同時にキャップ内の密封が開始されるため、第２
のシール箇所の軸方向の摺接ストローク分のキャップ内
の空気が圧縮され，キャップ内が加圧される。前記加圧
量は僅かではあるが、キャップ装着を繰り返す度に、筆
記具本体内に前記加圧空気が流入され、最後には、ペン
先側（即ちペン先または空気孔）より外部にインキを漏
出させるおそれがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来の問
題点を解決するものであって、第１のシール部の軸方向
の圧縮ストロークと、第２のシール部の軸方向の摺接ス
トロークとの関係に着目し、キャップ装着時のキャップ
内の加圧を十分に回避できる筆記具のキャップを提供し
ようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】〔１〕本発明は、キャッ
プ本体２内に、弾発体５により後方に付勢され且つ筆記
具本体６の前進後退に伴い前後に移動可能な内キャップ
３を設け、前記内キャップ３の外面に弾性変形可能な環
状シール部４１を設けるとともに前記キャップ本体２の
天面に通気孔２３を設け、前記環状シール部４１と前記
通気孔２３周囲のキャップ本体２内周面とにより、互い
に軸方向に密接する第１のシール部８を構成し、さら
に、前記第１のシール部８よりも後方に、前記キャップ
本体２の内周面と筆記具本体６の外周面とにより、互い
に径方向に密接し且つ軸方向に摺接する第２のシール部
９を構成し、キャップ１を筆記具本体６のペン先６１側
に装着した際、前記第１のシール部８及び前記第２のシ
ール部９によりキャップ１内を密封してなる筆記具のキ
ャップ装着構造であって、前記環状シール部４１と前記
キャップ本体２内周面とが接触を開始してからキャップ
装着が完了するまでの第１のシール部８の軸方向の圧縮
ストロークＳを、前記キャップ本体２内周面と前記筆記
具本体６外周面とが摺接を開始してからキャップ装着が
完了するまでの第２のシール部９の軸方向の摺接ストロ
ークＴよりも小さく設定したこと（請求項１）を要件と
する。

【０００８】（作用）第１のシール部８の軸方向の圧縮
ストロークＳ（即ち第１のシール部８の軸方向の移動長
さＳ）を、第２のシール部９の軸方向の摺接ストローク
Ｔ（即ち第２のシール部９の軸方向の移動長さＴ）より
も小さくしたことにより、キャップ装着過程で、第１の
シール部８のシールが第２のシール部９のシールより先
に開始されることがなく、第２のシール部９のシールが
開始した時点（図３参照）では、第１のシール部８はシ
ールされておらず、通気孔２３を介してキャップ１内部
と外部とが連通されている。その後、第１のシール部８
のシール開始と同時にキャップ１内の密封が開始される
ため、前記第１のシール部８のシール開始からキャップ
装着完了までの軸方向の移動長さ分の第２のシール部９
での軸方向の摺接移動により、キャップ内の空気が僅か
に圧縮される。即ち、前記第１のシール部８の軸方向の
圧縮ストロークＳだけ僅かにキャップ１内が加圧され
る。

【０００９】したがって、前記第２のシール部９の軸方
向の摺接ストロークＴが、そのままキャップ１内を加圧
するストロークとなることが回避され、圧縮空気量を確
実に減少させることができる。その結果、ペン先６１側
（具体的にはペン先１及び空気孔６２ｂ）から外部にイ
ンキが漏出することを十分に防止できる。

【００１０】〔２〕前記請求項１のキャップ装着構造に
おいて、前記第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロー
クＳを、具体的には、０．５ｍｍより小さく設定するこ
と（請求項３）が好ましい。

【００１１】（作用）前記請求項１のキャップ装着構造
において、少なくとも、前記第１のシール部８の軸方向
の圧縮ストロークＳだけ、キャップ内の空気が僅かに圧
縮されるため、その圧縮ストロークＳを、具体的に、
０．５ｍｍより小さく設定したことにより、キャップ内
の空気圧縮量を実際に小さくでき、より一層、キャップ
内の加圧を回避できる。

【００１２】尚、前記第１のシール部８の圧縮ストロー
クＳは、小さいほどキャップ内の加圧防止には有利であ
るが、第１のシール部８での確実なシールを得るために
は、０．１ｍｍより大きく設定することが好ましい。

【００１３】〔３〕前記請求項１又は２のキャップ装着
構造において、前記第２のシール部９を、キャップ本体
２内周面の環状突起２４と筆記具本体６外周面の環状平
滑面７１とから構成し、さらに、前記第２のシール部９
の後方に、キャップ本体２内周面の複数の分散状突起よ
りなる係合突起２５と筆記具本体６外周面の環状膨出部
７２とからなる乗り越え嵌合部１０を設けた構成（請求
項３）が好ましい。

【００１４】前記第２のシール部９を環状突起２４と環
状平滑面７１とから構成したことより、摺動抵抗の少な
いスムーズなキャップ装着性及び安定した気密嵌合が得
られるとともに、乗り越え嵌合部１０により心地よい嵌
合感（いわゆるパッチン音）が得られる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
に従って説明する。

【００１６】図１〜図４に本発明の筆記具のキャップ装
着構造の一実施例を示す。図１及び図２は、キャップ装
着完了状態を示し、図３及び図４は、キャップ装着過程
における第２のシール部９の接触開始時を示す。

【００１７】（筆記具本体）筆記具本体６は、ペン先６
１（ここではボールペンペン先）と、該ペン先６１を先
端に保持するインキ保留部材６２と、該インキ保留部材
６２を前方内部に備え且つ前記インキ保留部材６２の後
方内部にインキを直接貯留するインキタンク（図示せ
ず）を形成する軸筒７とからなる直液式ボールペンであ
る。また、前記軸筒７の前部外周面には弾性材料よりな
る筒状のグリップ７３が配設される。また、前記軸筒７
の前端外周面には、気密嵌合用の環状平滑面７１と、そ
の後方に乗り越え嵌合用の環状膨出部７２が一体に形成
される。

【００１８】前記インキ保留部材６２は、インキタンク
内の圧力上昇に応じた溢出インキを一時的に保持する公
知の部材であり、外周面に複数枚の円板状櫛歯６２ａが
設けられている。前記インキ保留部材６２には、軸筒７
内のインキタンクと連通する空気孔６２ｂが設けられ
る。前記空気孔６２ｂはインキ保留部材６２後方のイン
キタンク内と連通している。

【００１９】（キャップ）キャップ１は、主に、キャッ
プ本体２と、該キャップ本体２内に軸方向可動に収容さ
れ且つ弾発体５により後方に付勢された内キャップ３
と、内キャップ３の前端に設けられる弾性変形可能な環
状シール部４１と、キャップ本体２外面に取り付けられ
るクリップ１１とからなる。

【００２０】（キャップ本体）前記キャップ本体２は、
前端の閉塞壁２１と円筒状の側壁２２とが一体に連設さ
れ、且つ下端が開口された有底円筒体よりなり、合成樹
脂（例えばポリプロピレン樹脂）の射出成形によって得
られる。前記キャップ本体２の閉塞壁２１の中央には通
気孔２３が軸方向に貫設される。前記通気孔２３の周囲
の閉塞壁２１内面には、前記環状シール部４１が密接可
能な環状平面が形成されている。

【００２１】前記キャップ本体２内周面には、開口側に
筆記具本体６の外周面（即ち環状平滑面７１）と気密嵌
合（シール）する環状突起２４と、その後方に、筆記具
本体６の環状膨出部７２と乗り越え嵌合する係合突起２
５（具体的には複数の分散状突起）が一体に形成されて
いる。また、前記環状突起２４より前方のキャップ本体
２内周面には、内キャップ３の下端と当接して該内キャ
ップ３の脱落を防止する抜け止め突起２６（具体的には
複数の分散状突起）が一体に形成されている。さらに、
前記キャップ本体２の底部内周面には、複数（ここでは
３本）の軸方向のバネ受け用リブ２７が一体に突設され
ている。

【００２２】また、前記キャップ本体２の通気孔２３周
囲の閉塞壁２１前面には、径方向に伸びる切り欠き状の
連通溝２９が形成される。さらに、前記連通溝２９は、
クリップ１１の挿入脚部１１ａを貫通している。それに
より、キャップ装着時、指やてのひら等で通気孔２３を
塞ぐことを回避する。

【００２３】（内キャップ）内キャップ３は、後端が開
口した筒体である。前記内キャップ３の側壁には、キャ
ップ本体２内に収容の弾発体５（具体的には圧縮コイル
スプリング）を受ける鍔部３１と、内キャップ３の内部
と外部を連通させる複数（ここでは４個）の窓孔３２と
が形成される。また、前記内キャップ３の前端には弾性
シール体４（環状シール部４１）が取り付けられる。前
記内キャップ３は弾発体５により後方に付勢されてい
る。

【００２４】（弾性シール体）前記弾性シール体４は、
弾性材料（例えば合成ゴム等）の成形部材であり、前端
が開口され且つ後端が閉塞された有底筒体である。そし
て、前記弾性シール体４は、前端に、キャップ本体２の
閉塞壁２１内面と密接して通気孔２３を塞ぐ環状シール
部４１が一体に形成され、後端に、ペン先６１と接触し
て該ペン先６１を密封するペン先シール部が一体に形成
される。

【００２５】（第１のシール部）第１のシール部８は、
弾性材料よりなる環状シール部４１と、キャップ本体２
の通気孔２３の周囲の内面（即ち閉塞壁２１内面の環状
平面）とにより構成される。また、第１のシール部８
は、前記構成以外にも、例えば、前記環状シール部４１
を内キャップ３の中間部外周面に設け、前記環状シール
部４１を、通気孔２３後方のキャップ本体２の円錐面状
内面に密接可能にした構成でもよい。尚、本実施例にお
いて、前記第１のシール部８の圧縮ストロークＳは、具
体的には、０．３５ｍｍに設定された。

【００２６】（第２のシール部）第２のシール部９は、
キャップ本体２内周面の環状突起２４と、軸筒７外周面
の環状平滑面７１とにより構成される。前記第２のシー
ル部９の構成は、前記環状突起２４と環状平滑面７１の
組合せ以外にも、例えば、環状平滑面と環状平滑面の組
合せ、あるいは環状突起と環状突起の組合せ等であって
もよい。

【００２７】前記第２のシール部９の摺接ストロークＴ
は、キャップ本体２や軸筒７の製造ばらつきを考慮する
と、０．５ｍｍより大きくすることが好ましい。本実施
例では、前記第２のシール部９の摺接ストロークＴは、
０．６ｍｍに設定されている。

【００２８】（乗り越え嵌合部）乗り越え嵌合部１０
は、軸筒７外周面の環状膨出部７２と、キャップ本体２
内周面の係合突起２５とにより構成される。

【００２９】（作用）キャップ装着過程（キャップ装着
の開始から完了まで）を以下〔１〕〜〔４〕に従って順
に説明する。

【００３０】〔１〕キャップ装着開始 筆記具本体６のペン先６１側をキャップ１内に挿入する
と、筆記具本体６のペン先６１後方の肩部７４が、内キ
ャップ３内面の複数の縦リブよりなる係止壁３３と当接
し、筆記具本体６の前方移動に伴って、内キャップ３が
キャップ本体２内で前方移動される。

【００３１】〔２〕第２のシール部のシール開始（図３
及び図４参照） 次に、キャップ装着過程で、キャップ本体２内周面の環
状突起２４と、筆記具本体６外周面の環状平滑面７１と
が摺接を開始する時（即ち第２のシール部９がシールを
開始する時）、内キャップ３の環状シール部４１と、通
気孔２３周囲の閉塞壁２１内面（環状平面）とは、未だ
非接触状態にある。そのため、キャップ本体２内の第２
のシール部９より前方は、内キャップ３の窓孔３２及び
キャップ本体２の通気孔２３を通して外部と連通してい
る。

【００３２】〔３〕第１のシール部のシール開始 そして、前記第２のシール部９の摺接過程で、環状シー
ル部４１とキャップ本体２内面との接触（即ち環状シー
ル部４１の軸方向の圧縮）が開始する。即ち第１のシー
ル部８のシールが開始する。それにより、キャップ１内
の密封が開始される。

【００３３】〔４〕キャップ装着完了（図１及び図２参
照） その後、第１のシール部８が軸方向の移動長さＳだけ圧
縮されると同時に、第２のシール部９も軸方向の移動長
さＳだけ軸方向に摺接し、さらに、キャップ本体２内面
の係合突起２５が筆記具本体６外面の環状膨出部７２を
乗り越え嵌合するとともに、軸筒７の前端部とキャップ
本体２内面の段部２８とが当接することにより、キャッ
プ装着は完了する。キャップ内の空気圧縮量は、第１の
シール部８がシール開始してからの第２のシール部９の
軸方向の摺接長さ（即ち第２のシール部９の軸方向の摺
接ストロークＴよりも小さい、第１のシール部８の軸方
向の圧縮ストロークＳ）によって極めて小さく設定され
る。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の構成により、キャップ装着時
のキャップ内の加圧を十分回避でき、その結果、ペン先
側より外部にインキが漏出することを十分に防止でき
る。

【００３５】請求項２の構成により、キャップ内の空気
圧縮量を実際に小さくでき、より一層、キャップ内の加
圧を回避できる。

【００３６】請求項３の構成により、摺動抵抗の少ない
スムーズなキャップ装着性と安定した気密嵌合が得られ
るとともに、心地よい嵌合感が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のキャップ装着完了状態の縦断面
図である。

【図２】〔ａ〕は図１のＡ部（第１のシール部）拡大図
であり、〔ｂ〕は図１のＢ部（第２のシール部）拡大図
である。

【図３】図１のキャップ装着過程を示す縦断面図であ
る。

【図４】〔ａ〕は図３のＣ部（第１のシール部）拡大図
であり、〔ｂ〕は図１のＤ部（第２のシール部）拡大図
である。

【符号の説明】

１ キャップ １１ クリップ １１ａ 挿入脚部 ２ キャップ本体 ２１ 閉塞壁 ２２ 側壁 ２３ 通気孔 ２４ 環状突起 ２５ 係合突起 ２６ 抜け止め突起 ２７ バネ受け用リブ ２８ 段部 ２９ 連通溝 ３ 内キャップ ３１ 鍔部 ３２ 窓孔 ３３ 係止壁 ４ 弾性シール体 ４１ 環状シール部 ５ 弾発体 ６ 筆記具本体 ６１ ペン先 ６２ インキ保留部材 ６２ａ 円板状櫛歯 ６２ｂ 空気孔 ７ 軸筒 ７１ 環状平滑面 ７２ 環状膨出部 ７３ グリップ ７４ 肩部 ８ 第１のシール部 ９ 第２のシール部 １０ 乗り越え嵌合部 Ｓ 第１のシール部の軸方向の圧縮ストローク Ｔ 第２のシール部の軸方向の摺接ストローク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャップ本体内に、弾発体により後方に付
   勢され且つ筆記具本体の前進後退に伴い前後に移動可能
   な内キャップを設け、前記内キャップの外面に弾性変形
   可能な環状シール部を設けるとともに前記キャップ本体
   の天面に通気孔を設け、前記環状シール部と前記通気孔
   周囲のキャップ本体内周面とにより、互いに軸方向に密
   接する第１のシール部を構成し、さらに、前記第１のシ
   ール部よりも後方に、前記キャップ本体の内周面と筆記
   具本体の外周面とにより、互いに径方向に密接し且つ軸
   方向に摺接する第２のシール部を構成し、キャップを筆
   記具本体のペン先側に装着した際、前記第１のシール部
   及び前記第２のシール部によりキャップ内を密封してな
   る筆記具のキャップ装着構造であって、前記環状シール
   部と前記キャップ本体内周面とが接触を開始してからキ
   ャップ装着が完了するまでの第１のシール部の軸方向の
   圧縮ストロークを、前記キャップ本体内周面と前記筆記
   具本体外周面とが摺接を開始してからキャップ装着が完
   了するまでの第２のシール部の軸方向の摺接ストローク
   よりも小さく設定したことを特徴とする筆記具のキャッ
   プ装着構造。
2. 【請求項２】前記第１のシール部の軸方向の圧縮ストロ
   ークを、０．５ｍｍより小さく設定した請求項１記載の
   筆記具のキャップ装着構造。
3. 【請求項３】前記第２のシール部を、キャップ本体内周
   面の環状突起と筆記具本体外周面の環状平滑面とから構
   成するとともに、前記第２のシール部の後方に、キャッ
   プ本体内周面の複数の分散状突起よりなる係合突起と筆
   記具本体外周面の環状膨出部とからなる乗り越え嵌合部
   を設けた請求項１又は２記載の筆記具のキャップ装着構
   造。