JP2008062604A - 液式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】弁装置の開口状態が維持されても、インキタンク内のインキが外部に漏出することを十分に防止できる液式筆記具を提供する。
【解決手段】ペン体３とインキタンク２１との間に、筆記時の筆圧によるペン体３の後退により開口する弁装置４を設ける。弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、前記弁体７と密接可能な弁座６３とを備える。弁装置４が開口した際に、弁体７の後退が規制され、且つ、弁体７外面と弁座６３内面との間及びその前方のペン体３収容部内面とペン体３外面との間にインキタンク２１からのインキをペン体３に供給可能な所定量のインキ流通間隙９を形成する。インキ流通間隙９が、インキタンク２１内のインキを毛細管力により一時的に保持する液シール部を備える。液シール部が、ペン体３とインキタンク２１との間のインキと空気の交替を一時的に遮断する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液式筆記具に関する。詳細には、ペン体とインキタンクとの間に、筆記時の筆圧によるペン体の後退により開口する弁装置を設けた液式筆記具に関する。本発明で、「前」とはペン体側を指し、「後」とはインキタンク側を指す。

従来のこの種の液式筆記具に関して、特許文献１には、前後動可能な塗布体と、塗布体の後方にコイルスプリングの押圧力によって常時閉弁される弁機構部と、更に弁機構部の後方に塗布液を内蔵する本体容器とを備えた液体塗布具であって、筆記時の筆圧によって、前記コイルスプリングの押圧力に抗して塗布体が後方側に移動した際に、前記弁機構部が開口して本体容器の先端側から塗布液が塗布体側に供給可能となるものに於いて、液体塗布具の内孔部と塗布体の外周部との間に形成されるインキ流路に於いて、弁機構部が開閉する部位前方の所定長さと塗布体が液体塗布具の前端から突出する側の所定長さを狭い流路とし、その中間に適宜幅広のインキ保留路を形成したことを特徴とする液体塗布具が開示されている。

特開２００５−３４３０９７号公報

前記特許文献１の液式筆記具は、連続筆記により弁装置の開口状態が維持された場合、インキタンク内のインキがペン体に供給し続けられ、ペン体から紙面に吐出されるインキ量よりもインキタンクからペン体に供給されるインキ量が多くなり、過剰量のインキがペン体及びペン体外周部に供給されるため、インキがペン体側より外部に漏出するおそれがある。

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、弁装置の開口状態が維持されても、インキタンク内のインキが外部に漏出することを十分に防止できる液式筆記具を提供しようとするものである。

本発明は、ペン体３とインキタンク２１との間に、筆記時の筆圧によるペン体３の後退により開口する弁装置４を設け、前記弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、前記弁体７と密接可能な弁座６３とを備えた筆記具であって、弁装置４が開口した際に、弁体７の後退が規制され、且つ、弁体７外面と弁座６３内面との間及びその前方のペン体３収容部内面とペン体３外面との間にインキタンク２１からのインキをペン体３に供給可能な所定量のインキ流通間隙９を形成し、前記インキ流通間隙９が、インキタンク２１内のインキを毛細管力により一時的に保持する液シール部を備え、前記液シール部が、ペン体３とインキタンク２１との間のインキと空気の交替を一時的に遮断してなること（請求項１）を要件とする。

前記液式筆記具１（請求項１）は、連続筆記により弁装置４の開口状態が維持された場合でも、前記液シール部によって、ペン体３とインキタンク２１との間のインキと空気の交替が一時的に遮断されているため、ペン体３にインキが過剰に供給されず、その結果、ペン体３側よりインキが外部に漏出することを十分に防止できる。さらに、前記液式筆記具１（構成１）において、筆記時、ペン体３から紙面にインキが吐出され、ペン体３内のインキが減少すると、前記液シール部が一時的に解除され、ペン体３側から空気がインキタンク２１内に取り込まれ、インキタンク２１からペン体３にインキが供給される。そして、所定量のインキがペン体３に供給されると、再び、前記液シール部が形成される。それにより、前記液式筆記具１（請求項１）は、紙面に過不足のない適正量のインキを吐出することができる。

前記液式筆記具１において、前記インキ流通間隙９の最小間隙部９１を、弁座６３と密接可能な弁体７の外面に位置させること（請求項２）が好ましい。

前記液式筆記具１（請求項２）は、前記インキ流通間隙９の最小間隙部９１が、弁座６３と密接可能な弁体７の外面に位置しているため、インキ流通間隙９の毛細管力の最も強い部分を、前記最小間隙部９１に形成でき、弁装置４の開口時に安定した液シール部をインキ流通間隙９に設けることができる。もし、インキ流通間隙９の最小間隙部９１をペン体３外面に位置させた場合、安定した液シール状態が維持できず、ペン体３外面からインキが供給し続けられ、外部にペン体３側よりインキが漏出するおそれがある。

前記液式筆記具１において、前記インキ流通間隙９の最小間隙部９１の間隙寸法Ｄが、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ（好ましくは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ）であること（請求項３）が好ましい。それにより、適正なインキ流出性と確実な液シール性を満足できる。

請求項１の液式筆記具によれば、弁装置の開口状態が維持された場合でも、インキタンク内のインキが外部に漏出することを十分に防止できる。

請求項２の液式筆記具によれば、弁装置の開口時に安定した液シール部を設けることができる。

請求項３の液式筆記具によれば、適正なインキ流出性と確実な液シール性を満足できる。

図１乃至図４に本発明・液式筆記具１の実施の形態を示す。
本実施の形態は、内部にインキを直に貯溜可能なインキタンク２１を備えた本体２と、前記本体２の前端開口部に前後動可能に取り付けられるペン体３と、前記ペン体３とインキタンク２１との間に配置される弁装置４とからなる。

前記本体２は、前端が開口され且つ後端が閉鎖された有底円筒体であり、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。前記本体２の前端開口部には弁装置４が設けられ、前記弁装置４の後方の本体２内には、インキを直に貯溜可能なインキタンク２１が形成される。また、前記インキタンク２１内には、インキ成分の沈降分離を解消するために、球状の攪拌部材２２が収容される。

前記ペン体３は、多孔質含浸体よりなる。前記多孔質含浸体は、インキを含浸可能な連続気孔を有する部材であり、例えば、繊維束の樹脂加工体、繊維束の熱融着加工体、フェルトの樹脂加工体、フェルトのニードルパンチ加工体、合成樹脂の連続気泡体等が挙げられる。前記ペン体３は、研削により、前端部がチゼル形状または砲弾形状となり、前部が大径部となり、後部が小径部となる。本実施の形態では、ポリエステル繊維またはアクリル繊維の樹脂加工体が採用される。

・弁装置
前記弁装置４は、弁体７と、前記弁体７が密接可能な弁座部材６と、前記弁体７を前方に付勢する弾発体８と、前記弁体７、前記弁座部材６及び前記弾発体８を収容する弁収容筒５とからなる。

・弁収容筒
前記弁収容筒５は、有底円筒体であり、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。前記弁収容筒５は、後部が本体２の前端開口部に圧入固着され、前部が本体２の前端より前方に突出される。前記弁収容筒５の前部と後部との間の外面には鍔部５１が径方向外方に突設され、該鍔部５１が本体２の前端に当接される。前記弁収容筒５の後部側壁には、複数（具体的には３個）のインキ流通孔５２が貫設され、該インキ流通孔５２によりインキタンク２１内と弁収容筒５内とがインキ流通可能に連通される。前記弁収容筒５の底壁の軸心にはガイド孔５３（具体的には横断面四角形状の孔）が軸方向に貫設され、該ガイド孔５３に弁体７の後部が軸方向に摺動可能に挿入される。前記弁収容筒５の底壁に、弾発体８の後端が係止される。さらに、弁装置４の開口時、前記弁収容筒５の底壁に弁体７の第２の段部７５が当接して弁体７の後退が規制される。

・弁座部材
前記弁座部材６は、円筒体であり、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。前記弁座部材６は、前記弁収容筒５の前端開口部に圧入固着される。前記弁座部材６の前端部外面には、径方向外方に突出する鍔部６１が一体に形成され、前記鍔部６１が弁収容筒５の前端に当接される。前記弁座部材６の内面には、軸方向に延びる複数本（具体的には６本）のリブ６２が一体に形成され、前記リブ６２とペン体３の外面とが軸方向に摺接する。前記弁座部材６の後端部内面には、環状の弁座６３が一体に形成され、前記弁座６３に、前方に付勢された弁体７の弁部７１が密接される。前記弁体７の弁部７１が密接される弁座６３の座面は、後方に向かうに従い内径が大きくなる傾斜面となっている。

・弁体
前記弁体７は、棒状体であり、合成樹脂（例えばポリエチレン）の射出成形により得られる。前記弁体７の前端部外面には、前方に向かって外径が小さくなる傾斜面状（具体的には凸曲面状）の弁部７１が一体に形成される。前記弁体７の前端部軸心には、前方に開口する前端孔７２が形成される。前記前端孔７２の内面には、軸方向に延びる複数本（具体的には４本）のリブ７３が一体に形成される。前記前端孔７２にペン体３の後端部が圧入され、前記リブ７３がペン体３の後端部外面に圧接される。前記弁体７の弁部７１より後方の外面には、第１の段部７４が一体に形成され、前記第１の段部７４に弾発体８の前端が係止される。前記第１の段部７４の後方には、第２の段部７５が一体に形成される。前記第２の段部７５が、弁開口時、弁収容筒５の底壁と当接し、弁体７の後退が規制され、それにより、弁開口量が適正に維持され、インキ流通間隙９に液シール部を適正に形成できる。

本実施の形態では、弁座６３の内面及び弁体７の弁部７１外面を傾斜面にしたことにより、弁体７の後方移動が規制された状態で弁装置４が開口したとき、最小間隙部９１を含む適宜長さの微小間隙部を、弁座６３内面と弁体７の弁部７１外面との間に容易に形成できる。

・弾発体
前記弾発体８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る。前記弾発体８は、前端が弁体７の第１の段部７４に係止されるとともに、後端が弁収容筒５の底壁に係止され、それにより、弁体７を常時前方に付勢している。前記弾発体８は、筆記時の筆圧で後退可能なように弾発力が設定される。

・インキ
本実施の形態において、インキタンク２１内に貯溜されるインキは、粘度が５ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓ（２５℃）であり、表面張力が２５ｍＮ／ｍ〜４５ｍＮ／ｍ（２５℃）であり、着色剤の粒径が１μｍ〜４μｍである。

・作用
本実施の形態の液式筆記具１を用いて、ペン体３を下向きし筆記すると、筆圧によりペン体３が弾発体８の前方付勢に抗して後退するとともに、該ペン体３の後退に伴い弁体７が後退し、それにより、弁体７の弁部７１と弁座６３とが離間し、弁装置４が開口する。このとき、弁体７の第２の段部７５と弁収容筒５の底壁とが当接し、弁体７の後退が規制され、弁体７の弁部７１と弁座６３との間、及びその前方のペン体３外面とペン体収容部（即ち弁座部材６の内面）に所定量のインキ流通間隙９が形成される。前記インキ流通間隙９によって、インキタンク２１内のインキがペン体３に供給される。

そして、ペン体３にインキが十分に供給されると、前記インキ流通間隙９において、インキタンク２１内のインキを毛細管力によって一時的に保持する液シール部が形成される。前記インキ流通間隙９の最小間隙部９１が、弁座６３の内面と弁体７の外面との間に形成される。前記最小間隙部９１により、インキ流通間隙９において毛細管力の最も強い液シール部が、弁座６３の内面と弁体７の外面との間に形成される。前記液シール部によって、ペン体３とインキタンク２１との間のインキと空気の交替が一時的に遮断され、過剰にインキがペン体３に供給されることを防止できる。尚、前記最小間隙部９１の間隙寸法Ｄは、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ（ミリメートル）に設定される。

その後、筆記によりペン体３内のインキが消費されると、前記液シール部が解除され、インキ流通間隙９を介してペン体３にインキが供給される。

また、筆記を終了し、ペン体３の後方への押圧を解除すると、弾発体８の前方付勢により弁体７が前進し、該弁体７が弁座６３に密接し、弁装置４が閉鎖される。それにより、インキタンク２１からペン体３へのインキ供給が完全に停止される。

本発明の実施の形態の非筆記状態（弁装置の閉鎖状態）を示す要部縦断面図である。 （ａ）が図１のＡ−Ａ線断面図である。（ｂ）が図１のＢ−Ｂ線断面図である。（ｃ）が図１のＣ−Ｃ線断面図である。 図１の実施の形態の筆記状態（弁装置の開口状態）を示す要部縦断面図である。 図３のＰ部拡大図である。

符号の説明

１ 液式筆記具
２ 本体
２１ インキタンク
２２ 攪拌部材
３ ペン体
４ 弁装置
５ 弁収容筒
５１ 鍔部
５２ インキ流通孔
５３ ガイド孔
６ 弁座部材
６１ 鍔部
６２ リブ
６３ 弁座
７ 弁体
７１ 弁部
７２ 前端孔
７３ リブ
７４ 第１の段部
７５ 第２の段部
８ 弾発体
９ インキ流通間隙
９１ 最小間隙部
Ｄ インキ流通間隙の最小間隙部の間隙寸法

Claims (3)

1. ペン体とインキタンクとの間に、筆記時の筆圧によるペン体の後退により開口する弁装置を設け、前記弁装置が、前方に付勢され且つペン体と伴に前後動可能な弁体と、前記弁体と密接可能な弁座とを備えた筆記具であって、弁装置が開口した際に、弁体の後退が規制され、且つ、弁体外面と弁座内面との間及びその前方のペン体収容部内面とペン体外面との間にインキタンクからのインキをペン体に供給可能な所定量のインキ流通間隙を形成し、前記インキ流通間隙が、インキタンク内のインキを毛細管力により一時的に保持する液シール部を備え、前記液シール部が、ペン体とインキタンクとの間のインキと空気の交替を一時的に遮断してなることを特徴とする液式筆記具。
2. 前記インキ流通間隙の最小間隙部を、弁座と密接可能な弁体の外面に位置させた請求項１記載の液式筆記具。
3. 前記インキ流通間隙の最小間隙部の間隙寸法が、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍである請求項１または２記載の液式筆記具。

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