JP2009012190A - 直液式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】各々の連通管の前端近傍のインキ吸蔵体の繊維密度を、各々の連通管の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体の密度よりも確実に高く設定できる直液式筆記具を提供する。
【解決手段】直液式筆記具１は、ペン先２と、ペン先２の後端に接続されるインキ吸蔵体３と、インキ吸蔵体３の後方に配置され、インキ９を直に貯溜するインキタンク８と、インキタンク８とインキ吸蔵体３との間を接続する複数本の連通管６とからなる。各々の連通管６の前端をインキ吸蔵体３の後端から前方に挿入することによりインキ吸蔵体３の内部を押圧圧縮する。連通管６の各々の前端をインキ吸蔵体３内部に位置させる。インキ吸蔵体３が、繊維束と、該繊維束の外周を被覆する、合成樹脂の筒状押出成形体よりなる外皮３１とからなる。外皮３１と繊維とが融着または接着される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インキタンク内にインキを直に貯溜し、前記インキタンクとペン先との間にインキ吸蔵体を介在させた直液式筆記具に関する。尚、本発明において、「前」とはペン先側を指し、「後」とはインキタンク側を指す。

従来、この種の直液式筆記具において、特許文献１、特許文献２には、ペン先と、前記ペン先の後端に接続されるインキ吸蔵体と、前記インキ吸蔵体の後方に配置され、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記インキタンクと前記インキ吸蔵体との間を接続する複数の連通管とからなり、前記各々の連通管の前端をインキ吸蔵体の後端から前方に挿入することにより前記インキ吸蔵体の内部を押圧圧縮し、前記連通管の各々の前端近傍のインキ吸蔵体の密度を、前記連通管の各々の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体の密度よりも高く設定した直液式筆記具が開示されている。また、特許文献１、特許文献２には、合成樹脂製繊維よりなるインキ吸蔵体の外周面に、合成樹脂製フィルムよりなる外皮を被覆した構成が開示されている。

特開２００６−２１２８８４号公報 特開２００６−２４０２８１号公報

前記従来の直液式筆記具は、各々の連通管の前端をインキ吸蔵体の後端から前方に挿入した際に、製造ばらつきにより、インキ吸蔵体の外皮近傍の繊維が外皮から離れて前方に移動したり、合成樹脂製フィルムよりなる外皮とともにインキ吸蔵体が変形したりするおそれがある。その場合、インキ吸蔵体内部の広範囲の繊維が前方に押圧圧縮されるため、各々の連通管の前端近傍のインキ吸蔵体の繊維密度（毛細管力）を十分に高く設定することができず、その結果、各々の連通管の前端開口部の液シール性が低下し、温度変化等によりインキタンク内の圧力が上昇した際に、外部にインキが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、各々の連通管の前端近傍のインキ吸蔵体の繊維密度を、前記各々の連通管の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体の密度よりも確実に高く設定し、インキタンク内の圧力が上昇した場合でも、ペン先側からのインキ漏出を確実に防止できる直液式筆記具を提供しようとするものである。

（第１の発明）
本願の第１の発明は、ペン先２と、前記ペン先２の後端に接続されるインキ吸蔵体３と、前記インキ吸蔵体３の後方に配置され、インキ９を直に貯溜するインキタンク８と、前記インキタンク８と前記インキ吸蔵体３との間を接続する複数本の連通管６とからなり、前記各々の連通管６の前端をインキ吸蔵体３の後端から前方に挿入することにより前記インキ吸蔵体３の内部を押圧圧縮し、前記連通管６の各々の前端をインキ吸蔵体３内部に位置させてなる直液式筆記具であって、前記インキ吸蔵体３が、繊維束と、該繊維束の外周を被覆する、合成樹脂の筒状押出成形体よりなる外皮３１とからなり、前記外皮３１と前記繊維とが融着または接着されてなること（請求項１）を要件とする。

前記第１の発明の直液式筆記具１は、前記インキ吸蔵体３が、繊維束と、該繊維束の外周を被覆する、合成樹脂の筒状押出成形体よりなる外皮３１とからなり、前記外皮３１と前記繊維とが融着または接着されてなることにより、各々の連通管６の前端をインキ吸蔵体３の後端から前方に挿入した際、インキ吸蔵体３の外皮３１近傍の繊維が前方に移動したり、インキ吸蔵体３が外皮３１とともに変形したりするおそれがない。そのため、連通管６の挿入によりインキ吸蔵体３内部の繊維が適正に押圧圧縮され、各々の連通管６の前端近傍のインキ吸蔵体３の繊維密度（毛細管力）を、前記各々の連通管６の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体３の繊維密度（毛細管力）よりも確実に高く設定することができる。その結果、各々の連通管６の前端開口部の十分な液シール性を得ることができ、温度変化等によりインキタンク８内の圧力が上昇した場合、外部にインキが漏出するおそれがない。

（第２の発明）
本願の第２の発明は、前記第１の発明の直液式筆記具１において、前記インキ吸蔵体３の繊維の外皮３１の肉厚が０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ（好ましくは０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ）の範囲にあること（請求項２）を要件とする。

前記第２の発明の直液式筆記具１は、インキ吸蔵体３の外皮３１の肉厚が０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ（好ましくは０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ）の範囲にあることにより、外周面に外皮３１を有するインキ吸蔵体３を容易に切断でき、且つ、各々の連通管６の前端をインキ吸蔵体３の後端から前方に挿入した際、インキ吸蔵体３が外皮３１とともに変形するおそれがない。前記インキ吸蔵体３の外皮３１の肉厚が０．０５ｍｍより小さい場合、各々の連通管６の前端をインキ吸蔵体３の後端から前方に挿入した際、インキ吸蔵体３が外皮３１とともに変形するおそれがある。一方、前記インキ吸蔵体３の外皮３１の肉厚が０．５ｍｍより大きい場合、インキ吸蔵体３の切断作業が困難となるおそれがある。

（第３の発明）
本願の第３の発明は、前記第１または第２の発明の直液式筆記具１において、前記インキ吸蔵体３の繊維の単繊維繊度が２デニール〜６デニールの範囲にあること（請求項３）を要件とする。

前記第３の発明の直液式筆記具１は、インキ吸蔵体３の製造コストの増加を抑えるとともに、インキ吸蔵体３が適正なインキ保持力を得ることができる。前記インキ吸蔵体３の繊維の単繊維繊度が２デニールより小さい場合、適正なインキ保持力を得るには繊維本数を多くする必要があり、インキ吸蔵体３の製造コストが増加するおそれがある。一方、前記インキ吸蔵体３の繊維の単繊維繊度が６デニールより大きい場合、インキ保持力が低下するおそれがある。

（第４の発明）
本願の第４の発明は、前記第１、第２または第３の発明の直液式筆記具１において、前記インキ吸蔵体３のクリンプ率が１％〜５０％（好ましくは５％〜４５％）の範囲にあること（請求項４）を要件とする。

前記第４の発明の直液式筆記具１は、前記インキ吸蔵体３のクリンプ率が１％〜５０％（好ましくは５％〜４５％）の範囲にあることにより、インキ吸蔵体３に連通管６を容易に挿入することができるとともに、インキ吸蔵体３が適正なインキ保持力を得ることができる。前記インキ吸蔵体３のクリンプ率が１％より小さい場合、適正なインキ保持力を得ることができない。一方、前記インキ吸蔵体３のクリンプ率が５０％より大きい場合、インキ吸蔵体３内への連通管６の挿入が困難となる。尚、前記インキ吸蔵体３のクリンプ率は、インキ吸蔵体３の押圧圧縮されない部分（低密度部３３）のクリンプ率をいう。

（第５の発明）
本願の第５の発明は、前記第１乃至第４のいずれかの発明において、前記インキ吸蔵体３と前記インキタンク８との間に隔壁５１を設け、前記隔壁５１前面より前方に前記連通管６の各々を突出させ、前記隔壁５１前面に、前記インキ吸蔵体３の後端面に軸方向に突出する板状リブ５１ａを形成し、前記各々の連通管６の前端のインキ吸蔵体３内への挿入が完了した時、前記板状リブ５１ａとインキ吸蔵体３の後端面とが軸方向に当接してなること（請求項５）を要件とする。

前記第５の発明の直液式筆記具１は、前記各々の連通管６の前端のインキ吸蔵体３内への挿入が完了した時、前記板状リブ５１ａとインキ吸蔵体３の後端面とが軸方向に当接してなることにより、インキ吸蔵体３後端面の十分な通気性が得られるとともに、インキ吸蔵体３後端面との安定した当接が得られる。前記インキ吸蔵体３後端面との安定した当接により、インキ吸蔵体３内への各々の連通管の挿入量（即ちインキ吸蔵体３内の繊維の圧縮変形量）を一定に保つことができる。

前記第５の発明の直液式筆記具１は、インキ吸蔵体３の後端面と隔壁５１前面との間に、外気と通気可能な隙間１０を形成したことにより、インキ吸蔵体３の内部の空気を、インキ吸蔵体３の後端面から外部に逃がすことができる。それにより、温度上昇等によるインキタンク８内の圧力上昇時、インキタンク８内から押し出されたインキが、スムーズに連通管６の前端よりインキ吸蔵体３の連通管６の前端近傍を介して後方へ移動し、インキ吸蔵体３の後方に含浸され、インキの外部への漏出を防ぎ、一方、温度低下等によるインキタンク８内の圧力減少時、インキ吸蔵体３の後方の含浸インキを、インキ吸蔵体３内部の連通管６の前端近傍を介して連通管６の前端開口部より連通管６内を通してインキタンク８内に戻すことができる。特に、第５の発明の直液式筆記具１は、板状リブ５１aとインキ吸蔵体３の後端面との軸方向（前後方向）の当接により、インキ吸蔵体３の後方移動が規制されるとともに、インキ吸蔵体３の後端面と隔壁５１の前面との間に、前記隙間１０を確実に形成することができる。

（第６の発明）
本願の第６の発明の直液式筆記具１は、前記第５の発明において、前記各々の連通管６の前端のインキ吸蔵体３内への挿入が完了した時、前記板状リブ５１ａと前記インキ吸蔵体３の外皮３１とが軸方向に当接してなること（請求項６）を要件とする。

前記第５の発明の直液式筆記具１は、前記板状リブ５１ａと前記インキ吸蔵体３の外皮３１とが軸方向に当接してなることにより、一層、インキ吸蔵体３と板状リブ５１ａとの安定した当接が得られ、インキ吸蔵体３内への各々の連通管の挿入量（即ちインキ吸蔵体内の繊維の圧縮変形量）を一定に保つことができる。前記板状リブ５１ａは、連通管６の基部を互いに連結できると同時に、インキ吸蔵体３後端面との安定した当接が得られる点で、横断面放射状に設けることが好ましい。

（連通管）
尚、本発明で、前記連通管６は、一定の剛性を備える点で、合成樹脂製または金属製であることが好ましい。また、前記連通管６の外周面及び内周面の横断面形状は、例えば、円形、楕円、または３角形、４角形等の多角形等、いずれであってもよい。また、前記連通管６の本数は、複数本（即ち２本以上）であればよく、例えば、２本、３本、４本、５本または６本等が挙げられる。

また、前記連通管６の各々は、前後方向に延設され、その各々の内部に流通路６１が前後方向に貫設される。即ち、連通管６の各々は、両端（前端及び後端）に開口部を備える。

また、前記複数本の連通管６とは、その内部に独立した複数の流通路６１が並列に形成された構成であればよく、例えば、各々の連通管が径方向に離隔した構成、各々の連通管の側壁が互いに連結した構成、または大径の連通管の内部に小径の連通管を配置した構成等が挙げられる。

また、前記連通管６の各々の前端は、ペン先２を中心とする同一円周上に等間隔に位置することが好ましい。また、前記連通管６の各々の前端は、軸方向前方に開口してもよいし、径方向外方に開口してもよい。前記連通管６の各々の前端の形状は、例えば、傾斜カット面、垂直面、円錐面、凸曲面等が挙げられる。前記連通管６の各々の後端は、軸方向後方に開口してもよいし、径方向外方に開口してもよい。前記連通管６の各々の後端は、隔壁５１の後面より後方に突出させてもよい。

（インキ吸蔵体）
尚、本発明で、前記インキ吸蔵体３の繊維束は、例えば、合成樹脂（例えば、ポリエステル、アクリル、ナイロン）製繊維束からなる。前記インキ吸蔵体３の外皮３１は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン）の筒状押出成形体からなる。前記外皮３１は、押出成形時に繊維と熱融着されることが好ましいが、押出成形後、繊維と新たな加熱により熱融着させたり、あるいは、押出成形後、繊維と接着させたりすることも可能である。

（ペン先）
尚、本発明で、前記ペン先２は、例えば、繊維束の樹脂加工体、繊維束の熱融着加工体、フェルト加工体、パイプ状ペン体、先端にスリットを有する万年筆型板状ペン体、毛筆ペン体、合成樹脂の多孔質気泡体、ボールペンチップ、軸方向のインキ誘導路を有する合成樹脂の押出成形体等が挙げられる。また、前記ペン先２の後端を構成する材料は、少なくとも、インキ吸蔵体３との適正な接続を可能にするために毛細間隙を備えた部材であればよく、例えば、繊維束の樹脂加工体、繊維束の熱融着加工体、フェルト加工体、合成樹脂の多孔質気泡体等の多孔質材料、または軸方向のインキ誘導路を有する合成樹脂の押出成形体が挙げられる。尚、本発明で、前記ペン先２はインキ誘導部材を含む。

（インキタンク）
前記インキタンク８は、例えば、インキタンク８を筆記具本体に直接形成する構成（即ち、インキタンク８が筆記具本体の一部を構成するもの）、または、インキタンク８を筆記具本体内に収容する構成が挙げられる。尚、本発明で、インキタンク８内に貯溜されるインキ９は、具体的には、筆記具用インキ（例えば、水性インキ、油性インキ）または塗布液（例えば、化粧液、修正液、接着剤、塗料、液体医薬品等）が挙げられる。

本発明は、各々の連通管の前端近傍のインキ吸蔵体の繊維密度を、各々の連通管の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体の密度よりも確実に高く設定できる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態の直液式筆記具１を図１及び図２に示す。
本実施の形態の直液式筆記具１は、ペン先２と、前記ペン先２後端に接続されるインキ吸蔵体３と、前記インキ吸蔵体３の後方に配置される中間部材５と、前記中間部材５の後方に配置されるインキタンク８と、前端部で前記ペン先２を保持し且つ内部に前記インキ吸蔵体３、前記中間部材５、及び前記インキタンク８を収容する軸筒４と、前記軸筒４の後端開口部に着脱自在に螺着される尾栓７と、ペン先２側に着脱自在に設けられるキャップ１２とからなる。

・ペン先
前記ペン先２は、合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等）の樹脂加工により得られる棒状体である。前記ペン先２の前端は、砲弾状に研削される。前記ペン先２の後端部外周面は、テーパ状に面取りされる。

・インキ吸蔵体
前記インキ吸蔵体３は、円柱状の合成樹脂製繊維束（例えば、ポリエステル繊維束）の加工体と、前記繊維束の外周面を被覆する円筒状の外皮３１とからなる。前記外皮３１は、合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリエチレン等）の円筒状の押出成形体からなる。前記外皮３１は、押出成形時に繊維束の外周面に熱融着される。前記インキ吸蔵体３の前端面の軸心にペン先２の後端が突き刺し挿入され、前記ペン先２の後端が前記インキ吸蔵体３の内部前方に位置される。尚、本実施の形態において、インキ吸蔵体３の外皮３１の肉厚は、０．１ｍｍ〜０．４ｍｍに設定され、インキ吸蔵体３の単繊維繊度は、３デニール〜５デニールに設定され、インキ吸蔵体３のクリンプ率は、１０％〜３０％に設定される。

・軸筒
前記軸筒４は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる筒状体である。前記軸筒４は、ペン先２外周面を保持する先細部４１と、該先細部４１より後方に連設され、インキ吸蔵体３及び隔壁５１及びインキタンク８が収容される本体部４２とからなる。

前記軸筒４の内面（即ち先細部４１の内面から本体部４２の前部内面まで）には、前後方向に延びる複数本のリブ４３が一体に形成される。前記リブ４３には、前記軸筒４の先細部４１と本体部４２との接続部の近傍において、段形状の規制壁部４３ａが形成される。前記規制壁部４３ａにインキ吸蔵体３の前端面（インキ吸蔵体３の外皮３１の前端）が軸方向に当接し、前記本体部４２の前部内面のリブ４３にインキ吸蔵体３の外周面（インキ吸蔵体３の外皮３１の外周面）が圧接保持される。前記先細部４１内面のリブ４３により、ペン先２の外周面が圧接保持される。前記リブ４３の、前記ペン先２外周面を保持する箇所と、前記インキ吸蔵体３外周面を保持する箇所との間に、筒状壁部４３ｂが一体に形成される。

前記リブ４３により、インキ吸蔵体３の外周面（インキ吸蔵体３の外皮３１の外周面）と本体部４２の内面との間、インキ吸蔵体３の前端面と軸筒４内面との間、及びペン先２外周面と先細部４１内面との間に、空気通路１１が形成される。前記空気通路１１の前側は、軸筒４の前端より外部に開口されるとともに、前記空気通路１１の後側は、インキ吸蔵体３の後端面と連通している。即ち、前記空気通路１１により、インキ吸蔵体３の前端面及びインキ吸蔵体３の後端面が、外気と連通される。

・中間部材
前記中間部材５は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形より得られる。前記中間部材５は、前記インキ吸蔵体３とインキタンク８とを区画する隔壁５１と、前記隔壁５１の前面より前方に突出され且つインキ吸蔵体３の内部に突き刺し接続される複数本（具体的には２本）の連通管６と、前記隔壁５１の後面より後方に突出され且つインキタンク８の前端開口部に挿着される接続管５２と、前記隔壁５１の後面より後方に突出し且つ軸筒４内面（本体部４２内面）に固着される取付筒部５３とを備える。軸筒４及び隔壁５１によって形成される空間（即ち吸蔵体収容部）に、インキ吸蔵体３が収容される。本実施の形態において、前記取付筒部５３は接続管５２の基部外周を包囲している。前記接続管５２には栓体８１の片側を押圧するため突片５２ａが一体に形成される。前記隔壁５１は円板状であり、前記各々の連通管６、前記接続管５２、前記取付筒部５３は、円筒状である。

前記隔壁５１、各々の連通管６、接続管５２、及び取付筒部５３は一体に連設される。即ち、中間部材５により、隔壁５１、連通管６、接続管５２、及び取付筒部５３を１部品で構成できる。

・板状リブ
図２（２）に示すように、隔壁５１の前面には、軸方向に突出する板状リブ５１ａが一体に形成される。前記板状リブ５１ａがインキ吸蔵体３の後端面（インキ吸蔵体３の外皮３１の後端）と当接される。前記板状リブ５１ａにより、前記隔壁５１と前記インキ吸蔵体３の後端面との間には、外気と連通する隙間１０が形成される。前記隙間１０は、前記空気通路１１を介して、外気と連通される。前記板状リブ５１ａは、横断面放射状（ここでは十字状）に形成される。前記板状リブ５１ａの一部は各々の連通管６の基部の間に形成され、各々の連通管６の基部側壁が連結される。それにより、各々の連結管の屈曲強度が向上し、各々の連通管６の隔壁５１に対する折れ曲がりを抑えることができる。

・連通管
前記連通管６の各々の内部には、軸方向に流通路６１が設けられ、前記流通路６１が、前記連通管６の各々の両端にて開口される。前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の内部前方に開口され、前記連通管６の各々の後端は、インキ吸蔵体３後方のインキタンク８内に開口される。前記各々の連通管６は、インキ吸蔵体３とインキタンク８との間に並列に配置されるため、インキ吸蔵体３と、その後方のインキタンク８との間に、独立した複数本の流通路６１が並列に設けられる。前記連通管６の各々の流通路６１は、接続管５２内に位置する隔壁５１の、軸心より離れた箇所に貫通される。

前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の後端から前方に突き刺し挿入され、最後はインキ吸蔵体３の内部前方のペン先２後端近傍に位置される。前記連通管６の各々の前端がインキ吸蔵体３に突き刺し挿入される際、連通管６の各々の前端がインキ吸蔵体３の繊維を前方に押圧圧縮する。それにより、各々の連通管６の前端近傍のインキ吸蔵体３の繊維密度が、各々の連通管６の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体３の繊維密度よりも高く設定される。即ち、インキ吸蔵体３内部に、繊維密度の高い高密度部３２（毛細管力の大きい高密度部３２）と、繊維密度の低い低密度部３３（毛細管力の小さい低密度部３３）が形成される。前記連通管６の各々の前端はインキ吸蔵体３の内部前方に位置しているため、インキ吸蔵体３の内部前方に前記高密度部３２が形成され、前記高密度部３２の後方に前記低密度部３３が形成される。前記高密度部３２と前記低密度部３３とは連接される。前記各々連通管６は、低密度部３３を後方から前方に貫通され、前記連通管６の各々の前端が低密度部３３より前方の高密度部３２の内部に位置される。

尚、本実施の形態において、前記低密度部３３の空隙率（気孔率）は、８５％〜９３％に設定され、前記高密度部３２の空隙率は、前記低密度部３３の空隙率よりも低く設定され、前記低密度部３３の空隙率と前記高密度部３２の空隙率との差は、２０％に設定されている。

前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の軸心から径方向外方に離れた位置に配置される。詳細には、前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の軸心を中心とする同一円周上に等間隔で配置される。本実施の形態では、連通管６は２本であるので、前記連通管６はインキ吸蔵体３の軸心に対して１８０度対称位置に配置される。前記ペン先２がインキ吸蔵体３の軸心に位置しているので、前記連通管６の各々の前端は、ペン先２後端と直接接続されず、ペン先２と非接触状態にあり、インキ吸蔵体３の内部前方（高密度部３２）を介してペン先２とインキ流通可能に接続される。また、前記連通管６の各々の前端は、ペン先２の後端より僅かに後方に位置している。

・インキタンク
前記インキタンク８は、前端が開口し後端が閉鎖された有底筒状体であり、合成樹脂の射出成形またはブロー成形により得られる。前記インキタンク８内には、直にインキ９が貯溜される。前記インキタンク８内に貯溜されるインキ９は、水性インキ、油性インキのいずれであってもよい。

前記インキタンク８の前端開口部内面には、中間部材５の接続管５２外面が着脱自在に嵌着される。前記インキタンク８のインキ９が消費され筆記不能となった場合、前記インキタンク８を接続管５２から取り外し、内部にインキ９が充填された新たなインキタンク８の前端開口部に接続管５２を挿着する。それにより、再び、筆記可能となる。前記新たなインキタンク８の前端開口部は、栓体８１により閉鎖されている。接続管５２をインキタンク８の前端開口部に挿着した際、前記栓体８１を接続管５２の突片５２ａにより後方に押圧し、栓体８１を外し、インキタンク８の前端開口部が開栓される。

（第２実施の形態）
図３及び図４に本発明の第２の実施の形態を示す。
本実施の形態は第１の実施の形態の変形例であり、第１の実施の形態と異なる点は、取付筒部５３が、隔壁５１の前面より前方に突出され且つ各々の連通管６基部を包囲する点と、板状リブ５１ａが隔壁５１前面より前方に大きく突出される点である。特に、前記板状リブ５１ａの軸方向の長さを調節することにより、筆記具本体を把持しやすい軸方向の長さに自由に設定でき、インキタンク８の軸方向の長さ（即ちインキタンク容量）やインキ吸蔵体３の軸方向の長さを変更する必要がない。尚、本実施の形態における他の構成は、第１の実施の形態と同様であるため説明を省略する。

（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態の直液式筆記具１を図５乃至図７に示す。
本実施の形態の直液式筆記具１は、ペン先２と、前記ペン先２後端に接続されるインキ吸蔵体３と、前記インキ吸蔵体３の後方に配置される中間部材５と、前記中間部材５の後方に配置されるインキタンク８と、前端部で前記ペン先２を保持し且つ内部に前記インキ吸蔵体３、前記中間部材５、及び前記インキタンク８を収容する軸筒４と、前記軸筒４の後端開口部に着脱自在に螺着される尾栓７と、ペン先２側に着脱自在に設けられるキャップ１２とからなる。

・ペン先
前記ペン先２は、合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等）の樹脂加工により得られる棒状体である。前記ペン先２の前端は、砲弾状に研削される。前記ペン先２の後端部外周面は、テーパ状に面取りされる。

・インキ吸蔵体
前記インキ吸蔵体３は、円柱状の合成樹脂製繊維束（例えば、ポリエステル繊維束）の加工体と、前記繊維束の外周面を被覆する円筒状の外皮３１とからなる。前記外皮３１は、合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリエチレン等）の円筒状の押出成形体からなる。前記外皮３１は、押出成形時に繊維束の外周面に熱融着される。前記インキ吸蔵体３の前端面の軸心にペン先２の後端が突き刺し挿入され、前記ペン先２の後端が前記インキ吸蔵体３の内部前方に位置される。尚、本実施の形態において、インキ吸蔵体３の外皮３１の肉厚は、０．１ｍｍ〜０．４ｍｍに設定され、インキ吸蔵体３の単繊維繊度は、３デニール〜５デニールに設定され、インキ吸蔵体３のクリンプ率は、１０％〜３０％に設定される。

・軸筒
前記軸筒４は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる筒状体である。前記軸筒４は、ペン先２外周面を保持する先細部４１と、該先細部４１より後方に連設され、インキ吸蔵体３及び隔壁５１及びインキタンク８が収容される本体部４２とからなる。

前記軸筒４の内面（即ち先細部４１の内面から本体部４２の前部内面まで）には、前後方向に延びる複数本のリブ４３が一体に形成される。前記リブ４３には、前記軸筒４の先細部４１と本体部４２との接続部の近傍において、段形状の規制壁部４３ａが形成される。前記規制壁部４３ａにインキ吸蔵体３の前端面（インキ吸蔵体３の外皮３１の前端）が軸方向に当接し、前記本体部４２の前部内面のリブ４３にインキ吸蔵体３の外周面（インキ吸蔵体３の外皮３１の外周面）が圧接保持される。前記先細部４１内面のリブ４３により、ペン先２の外周面が圧接保持される。前記リブ４３の、前記ペン先２外周面を保持する箇所と、前記インキ吸蔵体３外周面を保持する箇所との間に、筒状壁部４３ｂが一体に形成される。

前記リブ４３により、インキ吸蔵体３の外周面（インキ吸蔵体３の外皮３１の外周面）と本体部４２の内面との間、インキ吸蔵体３の前端面と軸筒４内面との間、及びペン先２外周面と先細部４１内面との間に、空気通路１１が形成される。前記空気通路１１の前側は、軸筒４の前端より外部に開口されるとともに、前記空気通路１１の後側は、インキ吸蔵体３の後端面と連通している。即ち、前記空気通路１１により、インキ吸蔵体３の前端面及びインキ吸蔵体３の後端面が、外気と連通される。

・中間部材
前記中間部材５は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる。前記中間部材５は、前記インキ吸蔵体３とインキタンク８とを区画する隔壁５１と、前記隔壁５１の前面より前方に突出され且つインキ吸蔵体３の内部に突き刺し接続される複数本（具体的には２本）の連通管６と、前記隔壁５１の後面より後方に突出され且つインキタンク８の前端開口部に挿着される接続管５２と、前記隔壁５１の前面または後面より軸方向に突出し且つ軸筒４内面（本体部４２内面）に固着される取付筒部５３とを備える。軸筒４及び隔壁５１によって形成される空間（即ち吸蔵体収容部）に、インキ吸蔵体３が収容される。前記取付筒部５３は、隔壁５１前方の各々の連通管６の基部外周または接続管５２外周を包囲している。前記接続管５２後端には切り欠きが形成される。前記切り欠きにより、前記接続管５２後端には栓体８１の片側を押圧するための突片５２ａが一体に形成される。前記隔壁５１は円板状であり、前記各々の連通管６、前記接続管５２、前記取付筒部５３は、円筒状である。前記突片５２ａは、横断面形状が円弧状である。

前記隔壁５１、各々の連通管６（即ち連通管６ａ，連通管６ｂ）、接続管５２、及び取付筒部５３は一体に連設される。即ち、中間部材５により、隔壁５１、連通管６、接続管５２、及び取付筒部５３を１部品で構成できる。

・板状リブ
図７（１）に示すように、隔壁５１の前面には、軸方向に突出する板状リブ５１aが一体に形成される。前記板状リブ５１aがインキ吸蔵体３の後端面（インキ吸蔵体３の外皮３１の後端）と当接される。前記板状リブ５１aにより、前記隔壁５１と前記インキ吸蔵体３の後端面との間には、外気と連通する隙間１０が形成される。前記隙間１０は、前記空気通路１１を介して、外気と連通される。前記板状リブ５１aの一部は各々の連通管６の基部の間に形成され、各々の連通管６の基部側壁が連結される。それにより、各々の連通管６の屈曲強度が向上し、各々の連通管６の隔壁５１に対する折れ曲がりを抑えることができる。前記板状リブ５１aは、横断面が、枝分かれ状、放射状、または十字状に形成される。

・連通管
前記連通管６の各々の内部には、軸方向に流通路６１が設けられ、前記流通路６１が、前記連通管６の各々の両端にて開口される。前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の内部に位置し且つインキ吸蔵体３の内部前方に開口される。前記連通管６の各々の後端は、インキ吸蔵体３後方のインキタンク８内に開口される。前記複数本の連通管６において、１本の連通管６ｂが隔壁５１後面より後方に突出され、且つ、その連通管６ｂの後端がインキタンク８内（接続管５２内）に位置され、一方、他の連通管６ａが隔壁５１後面より後方に突出されていない（即ち他の連通管６ａの後端が隔壁５１後面と一致している）。前記各々の連通管６は、インキ吸蔵体３とインキタンク８との間に並列に配置されるため、インキ吸蔵体３と、その後方のインキタンク８との間に、独立した複数本の流通路６１が並列に設けられる。前記連通管６の各々の流通路６１は、接続管５２内に位置する隔壁５１の、軸心より離れた箇所に貫通される。

前記隔壁５１後面から後方に突出する連通管６ｂの後端の前後方向の位置は、接続管５２の後端（即ち突片５２ａの後端）と略一致しているか、または接続管５２の後端（即ち突片５２ａの後端）より僅かに前方に位置される。即ち、前記隔壁５１後面から後方に突出する連通管６ｂの後端が接続管５２の後端（即ち突片５２ａの後端）から後方に大きく突出されていない。また、前記隔壁５１後面から後方に突出する連通管６ｂは、突片５２ａ内面に近接して配置される。具体的には、前記隔壁５１後面から後方に突出する連通管６ｂは、接続管５２の軸心と突片５２ａ内面との間に配置される。

前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の後端から前方に突き刺し挿入され、最後はインキ吸蔵体３の内部のペン先２後端近傍に位置される。前記連通管６の各々の前端がインキ吸蔵体３内に突き刺し挿入される際、連通管６の各々の前端がインキ吸蔵体３の繊維を前方に押圧圧縮する。それにより、各々の連通管６の前端近傍のインキ吸蔵体３の繊維密度が、各々の連通管６の前端近傍以外の部分のインキ吸蔵体３の繊維密度よりも高く設定される。即ち、インキ吸蔵体３内部に、繊維密度の高い高密度部３２（毛細管力の大きい高密度部３２）と、繊維密度の低い低密度部３３（毛細管力の小さい低密度部３３）が形成される。インキ吸蔵体３の内部前方には前記高密度部３２が形成され、前記高密度部３２の後方に前記低密度部３３が形成される。前記高密度部３２と前記低密度部３３とは連接される。前記各々の連通管６は、低密度部３３を後方から前方に貫通され、前記連通管６の各々の前端が低密度部３３より前方の高密度部３２の内部に位置される。

尚、本実施の形態において、前記低密度部３３の空隙率（気孔率）は、８５％〜９３％に設定され、前記高密度部３２の空隙率は、前記低密度部３３の空隙率よりも低く設定され、前記低密度部３３の空隙率と前記高密度部３２の空隙率との差は、２０％に設定されている。

前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の軸心から径方向外方に離れた位置に配置される。詳細には、前記連通管６の各々の前端は、インキ吸蔵体３の軸心を中心とする同一円周上に等間隔で配置される。本実施の形態では、連通管６は２本であるので、前記連通管６はインキ吸蔵体３の軸心に対して１８０度対称位置に配置される。前記ペン先２がインキ吸蔵体３の軸心に位置しているので、前記連通管６の各々の前端は、ペン先２後端と直接接続されず、ペン先２と非接触状態にあり、インキ吸蔵体３の内部前方（高密度部３２）を介してペン先２とインキ流通可能に接続される。また、前記連通管６の各々の前端は、ペン先２の後端より僅かに後方に位置している。

・インキタンク
前記インキタンク８は、前端が開口し後端が閉鎖された有底筒状体であり、合成樹脂の射出成形またはブロー成形により得られる。前記インキタンク８内には、直にインキ９が貯溜される。前記インキタンク８内に貯溜されるインキ９は、水性インキ、油性インキのいずれであってもよい。

前記インキタンク８の前端開口部内面には、中間部材５の接続管５２外面が着脱自在に嵌着される。前記インキタンク８のインキ９が消費され筆記不能となった場合、前記インキタンク８を接続管５２から取り外し、内部にインキ９が充填された新たなインキタンク８の前端開口部に接続管５２を挿着する。それにより、再び、筆記可能となる。前記新たなインキタンク８の前端開口部は、栓体８１により閉鎖されている。具体的には、インキタンク８の前端開口部内面に栓体８１が嵌着されている。接続管５２をインキタンク８の前端開口部に挿着した際、前記栓体８１の片側を接続管５２の突片５２ａにより後方に押圧し、栓体８１を外し、インキタンク８の前端開口部が開栓される。ここでは、前記栓体８１として、合成樹脂の射出成形体よりなる円板状の栓体８１が採用される。尚、前記円板状の栓体８１の代わりに球状の栓体を採用することもできる。

・キャップ
前記キャップ１２は、ペン先２側に着脱自在に設けられる。前記キャップ１２をペン先２側に装着することにより、ペン先２及び空気通路１１の前端開口部が密封され、インキタンク８内と外気との連通が遮断される。

本実施の形態では、少なくとも１本の連通管６ｂを前記隔壁５１後面より後方に突出させ且つその連通管６ｂの後端をインキタンク８内部に位置させたことにより、ペン先下向き状態で急激な圧力変化が生じた場合、インキタンク８内の加圧空気が、前記隔壁５１の後面より後方に突出する連通管６ｂの後端開口部から、該連通管６ｂの内部を通り、次に、インキ吸蔵体３の内部を通って、迅速に外部に放出され，ペン先２側からインキが外部に漏出したり吹き出したりするおそれがない。即ち、本実施の形態の直液式筆記具１は、ペン先下向き状態でインキタンク８内の圧力が急激に変化した場合でも、ペン先２側からのインキ漏出やインキ吹き出しを防止できる。

特に、ペン先下向き時、前記後方に突出する連通管６ｂの後端が、インキ液面より上方に位置していない場合であっても、インキ液面から前記後方に突出する連通管６ｂの後端までの距離が、インキ液面から隔壁５１後面までの距離（即ち隔壁５１後面より後方に突出しない連通管６ａの後端とインキ液面との距離）に比べて短いため、ペン先下向き状態でインキタンク８内の圧力が急激に変化した場合、インキタンク８内の多量のインキがインキ吸蔵体３に押し出されることなく、各々の連通管６を通ってインキタンク８内から僅かの余剰インキがインキ吸蔵体３に押し出されてインキ吸蔵体３に保持された後、即座に、前記後方に突出する連通管６ｂの後端開口部とインキ液面の上方の空間とが連通され、インキ液面の上方の加圧空気が、前記後方に突出する連通管６ｂを通って外部に放出される。それにより、ペン先下向き状態で急激な圧力変化が生じた場合でも、ペン先２側からのインキ漏出やインキ吹き出しを十分に防止できる。

尚、前記インキタンク８内の圧力が急激に変化する場合とは、例えば、低温環境下でキャップ１２をペン先２側に装着した後、高温環境下でインキタンク８内の空気が加圧された状態においてペン先２側からキャップ１２を取り外す場合、または、地上の１気圧状態でキャップ１２をペン先２側に装着した後、航空機内等の減圧状態においてペン先２側からキャップを取り外す場合が挙げられる。

本発明の第１の実施の形態のペン先下向き状態を示す縦断面図である。 （１）が図１のＡ−Ａ線拡大断面図、（２）が図１のＢ−Ｂ線拡大断面図、（３）が図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。 本発明の第２の実施の形態のペン先下向き状態を示す縦断面図である。 （１）が図３のＤ−Ｄ線拡大断面図、（２）が図３のＥ−Ｅ線拡大断面図、（３）が図３のＦ−Ｆ線拡大断面図である。 本発明の第３の実施の形態のペン先下向き状態を示す縦断面図である。 （１）が図５のＧ−Ｇ線拡大断面図、（２）が図５のＨ−Ｈ線拡大断面図、（３）が図５のI−I線拡大断面図である。 （１）が図５Ｊ−Ｊ線拡大断面図、（２）が図５のＫ−Ｋ線拡大断面図である。

符号の説明

１ 直液式筆記具
２ ペン先
３ インキ吸蔵体
３１ 外皮
３２ 高密度部
３３ 低密度部
４ 軸筒
４１ 先細部
４２ 本体部
４３ リブ
４３ａ 規制壁部
４３ｂ 筒状壁部
５ 中間部材
５１ 隔壁
５１ａ 板状リブ
５２ 接続管
５２ａ 突片
５３ 取付筒部
６ 連通管
６１ 流通路
６ａ 連通管
６ｂ 連通管
７ 尾栓
８ インキタンク
８１ 栓体
９ インキ
１０ 隙間
１１ 空気通路
１２ キャップ

Claims (6)

1. ペン先と、前記ペン先の後端に接続されるインキ吸蔵体と、前記インキ吸蔵体の後方に配置され、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記インキタンクと前記インキ吸蔵体との間を接続する複数本の連通管とからなり、前記各々の連通管の前端をインキ吸蔵体の後端から前方に挿入することにより前記インキ吸蔵体の内部を押圧圧縮し、前記連通管の各々の前端をインキ吸蔵体内部に位置させてなる直液式筆記具であって、
   前記インキ吸蔵体が、繊維束と、該繊維束の外周を被覆する、合成樹脂の筒状押出成形体よりなる外皮とからなり、前記外皮と前記繊維とが融着または接着されてなることを特徴とする直液式筆記具。
2. 前記インキ吸蔵体の外皮の肉厚が０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲にある請求項１記載の直液式筆記具。
3. 前記インキ吸蔵体の繊維の単繊維繊度が２デニール〜６デニールの範囲にある請求項１または２記載の直液式筆記具。
4. 前記インキ吸蔵体のクリンプ率が１％〜５０％の範囲にある請求項１、２または３記載の直液式筆記具。
5. 前記インキ吸蔵体と前記インキタンクとの間に隔壁を設け、前記隔壁前面より前方に前記連通管の各々を突出させ、前記隔壁前面に、前記インキ吸蔵体の後端面に軸方向に突出する板状リブを形成し、前記各々の連通管の前端のインキ吸蔵体内への挿入が完了した時、前記板状リブとインキ吸蔵体の後端面とが軸方向に当接してなる請求項１乃至４のいずれかに記載の直液式筆記具。
6. 前記各々の連通管の前端のインキ吸蔵体内への挿入が完了した時、前記板状リブと前記インキ吸蔵体の外皮とが軸方向に当接してなる請求項５記載の直液式筆記具。

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