JP2002127666A

JP2002127666A - 直液式筆記具

Info

Publication number: JP2002127666A
Application number: JP2000328104A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Sekine; 伸雄関根; Kazuo Iwase; 和夫岩瀬; Takao Inaba; 孝男稲葉
Original assignee: Pilot Ink Co Ltd
Current assignee: Pilot Ink Co Ltd
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2002-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】例えば航空機内等でインキタンク内部の圧力が
大きく上昇しても、内キャップと筆記具本体との密接状
態を維持する。【解決手段】外キャップ７内に、キャップ開口端方向に
付勢された軸方向可動の内キャップ８を設ける。キャッ
プ６を筆記具本体２のペン先３側外面に装着した際、内
キャップ８の開口端部を筆記具本体２の空気孔５５より
後方位置のシール部４１に密接させる。内キャップ８の
開口端部と筆記具本体２のシール部４１との密接部分の
直径をＡ〔ｍｍ〕とし、内キャップ８の開口端部が筆記
具本体２のシール部４１に密接する軸方向の押圧力をＢ
〔Ｎ〕とするとき、０．０１６≦Ｂ／Ａ² ≦０．１２
の関係を満たす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直液式筆記具に関
する。詳細には、本発明は、インキタンクにインキを直
に貯溜する筆記具本体と、外キャップ内に軸方向に可動
の内キャップを配置させたキャップとからなる直液式筆
記具に関する。尚、本発明で「前」とは、筆記具本体の
ペン先側、キャップの閉塞側を指し、「後」とは、その
逆の筆記具本体の尾端側、キャップの開口側を指す。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の直液式筆記具において、
例えば、実用新案登録第２５５２１５６号公報には、バ
ネによる内キャップの押し圧力と、筆記具円錐面（本願
のシール部に相当）の片側傾斜角度を特定することによ
り、内キャップの開口端部と筆記具円錐面とのシール性
を維持しようとするものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の直液式筆記
具は、例えば、航空機によって輸送する場合（通常、航
空機内は１気圧よりもかなり低い圧力に設定されている
ため）、インキタンク内部の圧力が外部の気圧に比べて
大きく上昇し、それにより、内キャップと筆記具本体と
の密接部分が押し広げられて、インキタンク内のインキ
がインキタンク内の空気により押し出され、インキ保溜
部材に流入してしまい、最悪の場合、インキがインキ保
溜部材の空気孔より外部に溢れ出すおそれがある。即
ち、前記従来の直液式筆記具は、筆記具のシール部と内
キャップの開口端部が密接する力が不十分である。

【０００４】本発明は、前記従来の問題点を解決するも
のであって、インキタンク内の圧力が大きく上昇したと
しても、内キャップと筆記具本体との密接状態を維持で
き、しかも円滑なキャップの着脱を阻害することがない
直液式筆記具を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記従来の
問題点を解決するため、単に内キャップの押圧力を強く
するのではなく、筆記具本体の内キャップ開口端部との
シール部（密接部分）の直径と内キャップの押圧力との
関係に着目し、検討した結果、以下の要件を見出した。

【０００６】即ち、本発明は、ペン先３とインキタンク
４３との間に、インキタンク４３内の圧力上昇に応じた
余剰インキを一時的に保持するインキ保溜部材５を設け
た筆記具本体２と、該筆記具本体２のペン先３側に着脱
自在のキャップ６とからなり、前記キャップ６が、外キ
ャップ７と、該外キャップ７内に軸方向可動に配置され
且つキャップ開口端方向に付勢された内キャップ８とを
備え、前記キャップ６を前記筆記具本体２のペン先３側
外面に装着した際、前記内キャップ８の開口端部を前記
筆記具本体２の空気孔５５より後方位置のシール部４１
に密接させてなる直液式筆記具１であって、前記内キャ
ップ８の開口端部と前記筆記具本体２のシール部４１と
の密接部分の直径をＡ〔ｍｍ（ミリメートル）〕とし、
前記内キャップ８の開口端部が前記筆記具本体２のシー
ル部４１に密接する軸方向の押圧力をＢ〔Ｎ（ニュート
ン）〕とするとき、０．０１６≦Ｂ／Ａ² ≦０．１２の関係を満たすこと（請求項１）を要件とする。

【０００７】（作用）前記ＡとＢの値を「０．０１６≦
Ｂ／Ａ² ≦０．１２」の関係を満たす範囲に設定したこ
とにより、インキタンク４３の内部の圧力が大きく上昇
したとしても（例えば、航空機内においても）、内キャ
ップ８の開口端部と筆記具本体２のシール部４１との密
接部分が容易には押し広げられず、密接状態が十分に維
持され、しかも、円滑なキャップ着脱が阻害されない。

【０００８】仮に、「Ｂ／Ａ² 」の値（即ちＡ² に対す
るＢの比）が０．０１６よりも小さい場合、例えば、キ
ャップ装着状態の直液式筆記具１を航空機内等の減圧状
態に置くと、インキタンク４３の内部の圧力が大きく上
昇し、そのインキタンク４３内の加圧空気により、内キ
ャップ８の開口端部と筆記具本体２のシール部４１との
密接部分が容易に押し広げられるとともに、インキタン
ク４３からインキがインキ保溜部材５内へ流入し、さら
にその状態で長時間放置すると最後には、インキ保溜部
材５の空気孔５５から外部にインキがオーバーフローし
てしまうおそれがある。

【０００９】一方、仮に、「Ｂ／Ａ² 」の値が０．１２
よりも大きい場合、内キャップ８によって筆記具本体２
が後方に強く押圧され、大きなキャップ装着力が必要で
あるため、円滑なキャップ装着が成しえず、その上、内
キャップ８の開口端部と筆記具本体２のシール部４１と
の密着力が大きくなり、内キャップ８の開口端部が筆記
具本体２のシール部４１に食いついて円滑なキャップ６
の取り外しが成しえないおそれがある。特に、外キャッ
プ７と筆記具本体２とが乗り越え嵌合するタイプである
と、「Ｂ／Ａ² 」の値が０．１２よりも大きい場合、キ
ャップ６が内キャップ８の押圧力によって筆記具本体２
から外れてしまうおそれがある。

【００１０】また、前記「Ｂ／Ａ² 」の値は、確実なシ
ール性を得るためには、好ましくは、「０．０３５≦Ｂ
／Ａ² ≦０．１１」、さらに好ましくは、「０．０５≦
Ｂ／Ａ ² ≦０．１０」の範囲が有効である。

【００１１】また、前記請求項１の直液式筆記具１にお
いて、前記密接部分の直径Ａを、５ｍｍ〜１５ｍｍの範
囲とすること（請求項２）が好ましい。それにより、あ
らゆるサイズのペン先３（例えは、ボールペン体、繊維
ペン体、ポーラスぺン体、プラスチック押出成形ペン
体、パイプ状ペン体、金属板状ペン体等）を採用するこ
とができる。

【００１２】

【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。

【００１３】図１及び図２に本発明の直液式筆記具１の
一実施例を示す。本実施例の直液式筆記具１は、筆記具
本体２とキャップ６とからなる。

【００１４】（筆記具本体）前記筆記具本体２は、前部
にインキ保溜部材５が嵌入され且つ後部にインキを直に
貯溜するインキタンク４３が形成された軸筒４と、前記
インキ保溜部材５の前部に取り付けられるペン先３（具
体的にはボールペンチップ）と、前記ペン先３とインキ
タンク４３との間を毛細管力により接続する２つの部材
（第１のインキ誘導部材３１及び第２のインキ誘導部材
５６）とからなる。

【００１５】前記軸筒４は、前端が開口され且つ後端が
閉塞された有底円筒状の合成樹脂（例えば、ポリプロピ
レン）の射出成形体であり、前記軸筒４の前端部外面に
は、シール部４１（具体的には、片側傾斜角度２５度を
有する円錐面）が形成される。また、前記シール部４１
の後方の軸筒４の前部外面には、環状の突起４２が一体
に形成される。

【００１６】前記インキ保溜部材５は、複数の円板状櫛
歯５１を有する合成樹脂の射出成形体であり、軸心に円
形断面の軸心孔５２が貫設され、前記櫛歯５１の隣接す
る各々の間に複数のインキ保溜溝５３が形成され、前記
櫛歯５１群外面に軸方向のスリット状のインキ誘導溝５
４が形成され、前記櫛歯５１群の前端に外部に開口する
空気孔５５が形成される。

【００１７】尚、前記インキ保溜部材５は、インキタン
ク４３の内圧が上昇した際にインキタンク４３からの余
剰インキを一時的に保持し、一方、インキタンク４３の
内圧が低下した際に前記一時的に保持したインキをイン
キタンク４３に戻す機能を有する部材であればよく、本
実施例の他にも、例えば、螺旋状や迷路状のインキ保溜
溝５３を有する合成樹脂の射出成形体、又は多孔質含浸
体が挙げられる。

【００１８】前記ペン先３は、金属製チップ本体の前端
に、切削加工によりボール受け座を形成し、そこにボー
ルを回転可能に抱持してなるタイプのボールペンチップ
である。これ以外にも、前記ペン先３は、金属製のチッ
プ本体の側壁を内方へ押圧変形することによりボール受
け座を形成するタイプのボールペンチップであってもよ
い。

【００１９】前記ペン先３（ボールペンチップ）は、イ
ンキ保溜部材５の軸心孔５２前端に圧入固着される。ま
た、前記ペン先３の内部には、第１のインキ誘導部材３
１（例えば繊維束の樹脂加工体）が挿着され、前記第１
のインキ誘導部材３１の前端がボール背面と接続され
る。また、前記インキ保溜部材５の軸心孔５２には、第
２のインキ誘導部材５６（例えば合成樹脂の押出成形
体）が挿着される。そして、前記第２のインキ誘導部材
５６の尖頭状の前端が、前記第１のインキ誘導部材３１
の後端と突き刺し接続される。

【００２０】（キャップ）キャップ６は、外キャップ７
と、該外キャップ７内に軸方向可動に配置される内キャ
ップ８と、該内キャップ８を後方に付勢するために前記
外キャップ７内に配置されるバネ体９とからなる。

【００２１】（外キャップ）前記外キャップ７は、合成
樹脂（例えばポリプロピレン）の有底円筒体であり、そ
の内面には、前方から後方に向かって順に、バネ受け壁
部７１と、内キャップ８の外面の外向凸部８１と係止す
ることにより内キャップ８の脱落を防止する内向凸部７
２と、筆記具本体２の外面の環状の外向突起４２と乗り
越え嵌合する点状の内向突起７３とが一体に設けられ
る。また、前記外キャップ７の外面には、クリップ７４
が一体または別部材の取り付けにより設けられる。

【００２２】（内キャップ）前記内キャップ８は、合成
樹脂（例えばポリプロピレン）の射出成形により得られ
る有底円筒体であり、その開口端部の内側縁部は、凸曲
面状となっている。前記内キャップ８の開口端部の内側
縁部が、前記軸筒４の前端部外面のシール部４１に密接
することにより、ペン先３及び空気孔５５が密封され
る。

【００２３】また、前記内キャップ８の内部には、合成
ゴム等の弾性体よりなるペン先シール部材８３が収容配
置される。前記ペン先シール部材８３は、キャップ６を
筆記具本体２のペン先３側外面に装着した際、ボールペ
ンチップの前端と密接し、ボールペンチップの前端を密
封する。

【００２４】（バネ体）前記バネ体９は、ステンレス鋼
製線材よりなる圧縮コイルスプリングであり、外キャッ
プ７の内面のバネ受け壁部７１と内キャップ８外面の段
形状のバネ受け壁部８２との間に配置される。キャップ
６（即ち外キャップ７）を筆記具本体２のペン先３側外
面に装着した際、外キャップ７の内面の内向突起７３と
筆記具本体２の外面の外向突起４２とが乗り越え嵌合す
ると同時に、前記バネ体９の圧縮により、内キャップ８
が後方に付勢され且つ内キャップ８の開口端部の内側縁
部が筆記具本体２のシール部４１に密接され、それによ
り、内キャップ８の開口端部と筆記具本体２のシール部
４１との十分なシール性が維持される。

【００２５】本実施例において、前記内キャップ８の開
口端部と前記筆記具本体２のシール部４１との密接状態
（即ちキャップ装着完了状態）における軸方向の押圧力
Ｂは、５Ｎ〜７Ｎに設定されている。即ち、前記押圧力
Ｂは、バネ体９の弾発力（具体的には、５．５Ｎ〜７．
５Ｎ）とペン先シール部材８３の反発力（具体的には、
０．５Ｎ）との差から得られる。尚、本発明において、
ペン先３とペン先シール部材８３との接触がない場合で
あってもよく、その場合、バネ体９の弾発力が前記押圧
力Ｂとなる。

【００２６】また、本実施例において、内キャップ８の
開口端部と筆記具本体２のシール部４１の密着部分の外
径Ａは、８．８ｍｍに設定されている。したがって、本
実施例では、「Ｂ／Ａ² 」の値は、０．０６５〜０．０
９０の範囲に設定されている。

【００２７】尚、本発明において、前記内キャップ８の
開口端部が筆記具本体２のシール部４１に密接する軸方
向の押圧力Ｂは、１Ｎ〜１０Ｎの範囲とすることが好ま
しい。それにより、バネ体９の弾発力の設定が製造上容
易となる。

【００２８】
尚、本発明において、前記内キャップ
８の開口端部または前記筆記具本体２のシール部４１の
形状は、前記円錐面や凸曲面以外にも、例えば、垂直
面、凹曲面等が挙げられる。また、前記内キャップ８の
開口端部または前記筆記具本体２のシール部４１は、軟
質材料によって（別部材の取り付けまたは一体形成によ
り）構成してもよい。

【００２９】

【発明の効果】請求項１により、航空機内等でインキタ
ンク内の圧力が大きく上昇したとしても、内キャップ開
口端部と筆記具本体のシール部との密接状態が十分に維
持され、しかも、円滑なキャップの着脱も阻害されな
い。

【００３０】請求項２により、あらゆるサイズのペン先
を採用することができる。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の直液式筆記具の第１実施例のキャップ
装着状態縦断面図である。

【図２】図１のキャップ取り外し状態の縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１直液式筆記具２筆記具本体３ペン先３１第１のインキ誘導部材４軸筒４１シール部４２外向突起４３インキタンク５インキ保溜部材５１櫛歯５２軸心孔５３インキ保溜溝５４インキ誘導溝５５空気孔５６第２のインキ誘導部材６キャップ７外キャップ７１バネ受け壁部７２内向凸部７３内向突起７４クリップ８内キャップ８１外向凸部８２バネ受け壁部８３ペン先シール部材９バネ体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ペン先とインキタンクとの間に、インキタ
ンク内の圧力上昇に応じた余剰インキを一時的に保持す
るインキ保溜部材を設けた筆記具本体と、該筆記具本体
のペン先側に着脱自在のキャップとからなり、前記キャ
ップが、外キャップと、該外キャップ内に軸方向可動に
配置され且つキャップ開口端方向に付勢された内キャッ
プとを備え、前記キャップを前記筆記具本体のペン先側
外面に装着した際、前記内キャップの開口端部を前記筆
記具本体の空気孔より後方位置のシール部に密接させて
なる直液式筆記具であって、前記内キャップの開口端部
と前記筆記具本体のシール部との密接部分の直径をＡ
〔ｍｍ〕とし、前記内キャップの開口端部が前記筆記具
本体のシール部に密接する軸方向の押圧力をＢ〔Ｎ〕と
するとき、０．０１６≦Ｂ／Ａ² ≦０．１２の関係を満たすことを特徴とする直液式筆記具。
【請求項２】前記密接部分の直径Ａを、５ｍｍ〜１５ｍ
ｍの範囲とする請求項１記載の直液式筆記具。