JP2010510905A - ペン - Google Patents

Abstract

【課題】筆先、休止位置に筆先を受け入れるための、筆先が休止位置から使用位置に移動するために貫通する第１の通し開口を有する、チャンバ、及び第１の通し開口を閉鎖するためのシャッターを有するペンに関する。シャッターはチャンバの外側にある。

Description

本発明は、筆先、筆先を休止位置に受け入れるための、筆先が休止位置から使用位置に移動するために通過する第１の通し開口を有する、チャンバ、及び第１の通し開口を閉鎖するためのシャッターを有する、ペンに関する。

上記のタイプのペンは、例えば特許文献１によって、知られている。特許文献１の構成では、引戸の態様のシャッターがチャンバ内に配される。封止機能はくさび形状によって得られる。さらに詳しくは、閉鎖に際して、くさび形部分が２つの壁の間に引き込まれる。そのようなくさび形状には、閉鎖のために、また開放のためにはさらに、引戸にかかる圧力によって印加されなければならない、かなりの大きさの力の印加が必要である。そのような状況においては、引戸の、壁構造の、座屈が避けられない。座屈は間隙に誘導されている引戸によって抑えることもできない。少なくとも、筆先が通過するためのスロットを引戸が有する空間への座屈の入り込みを防止することはできない。

特許文献２は、チャンバの通し開口を閉鎖するため、チャンバと一体形成された一対のフラップ（プラスチック材料部分）を有する、ペンを開示している。フラップはチャンバ内に配される。（プッシュ機構による）ペンの使用開始／終了時に繊細な筆先がこれらのフラップに表面に触れないように、ペンに用いられるインク貯槽の複雑で高コストのカプセル（これがフラップを押し開ける）及び相互に接触する部分の精密な形状寸法の整合が必要である。

特許文献３にしたがうペンにおいて、シャッターは、チャンバ内に配される、弾性があり、環状で、内向きに湾曲した、スロット付封止部材の形態にある。ペンの使用開始／終了はプッシュ機構によるかまたは回転機構によって実施することができ、筆先は通し開口を通過する際に筆先が封止部材を押し開けなければならないから封止部材に直に接触する。封止部材の汚染に加えて、使用状況の変化毎に筆先がその周辺の表面において機械的に圧迫されるという欠点も問題である。封止部材が堅いほどこの問題は大きくなる。封止部材を軟らかくつくると、封止部材材料の可塑剤が減耗するおそれがある。

米国特許出願公開第２００４/０２６５０３５Ａ１号明細書 米国特許第４７５９６４０号明細書 米国特許第６０３３１４１号明細書

本発明の課題は、特許文献１によって知られるペンを、ペンの使用状況の変更時のシャッターに関する悪影響が避けられ、それにもかかわらず、休止状態におけるチャンバの十分な封止が達成されるように、改善することである。

本発明にしたがえば、シャッターをチャンバの外部におくことで、上記課題が達成される。

言い換えれば、本発明にしたがえば、チャンバは、特許文献１の場合のように内側からではなく、外側から封止される。この設計構造は使用状況の変化に関して大きな機械的利点を有する。さらに、外部配置シャッターの場合、確実な封止機能の保証がより容易である。

本発明にしたがえば、シャッターは、第１の通し開口を閉鎖するために第１の通し開口の法線に対して横断方向にシャッターが移動するように適合されることが好ましい。言い換えれば、シャッターは、第１の通し開口を閉鎖するために第１の通し開口にかけてチャンバの外側で引戸のように押される。

シャッターに関して封止機能を保証するために、本発明にしたがい、シャッターが閉鎖位置において第１の通し開口を閉鎖する方向に偏力が印加されればさらに好ましい。チャンバに対して外部に配置されたシャッターの場合、偏力印加の実施はシャッターがチャンバ内部にある場合よりも機械的にかなり容易である。

本発明にしたがう機械的に特に簡易な実施形態として、シャッターが第１の通し開口を囲むチャンバ領域を少なくとも部分的に包み込み、シャッターに偏力印加作用のための引張加重がかけられれば、好ましい。

この場合、本発明にしたがい、シャッターが第１の通し開口を閉鎖するときにチャンバに対して不動で保持される第２の合口を押す第１の合口をシャッターが有する態様を提供することができる。この場合、シャッターに引張加重がかけられるときに第２の合口は支持手段としてはたらく。

本発明の特に好ましい実施形態にしたがえば、シャッターへの偏力印加のために弾性素子が提供される。そのような解決策は、例えばくさび止め作用等のような、他の偏力印加原理よりも優れている。

本発明の特に好ましい実施形態にしたがえば、弾性素子はバネ、特にコイルバネである。これは機械的に特に簡易な解決策を提供する。

本発明にしたがい、弾性素子が筆先を使用位置から休止位置へ移動させるためにはたらく態様が提供されることがさらに好ましい。

言い換えると、上記解決策にしたがえば、弾性素子は実施すべき２つの機能、すなわち、一方ではシャッターへの偏力印加機能、他方では使用位置から休止位置への筆先の移動機能を有する。これはコンポーネント数を減らす。

弾性素子は、一端でチャンバに支持され、他端で支持手段に支持されることが好ましい。特に、チャンバでの弾性素子の支持は、支持目的のための追加コンポーネントが必要とされないため、コンポーネント数を減らす。

本発明にしたがい、支持手段は筆先で塗布されるべき材料のための貯槽であることがさらに好ましい。

引き続いて、この解決策もコンポーネント数を減らすために役立つ。実施されると、貯槽は一方ではチャンバに対して筆先ともに移動し、他方では使用状況を変えるために移動する。これにより貯槽に対する筆先の相対移動が回避される。

シャッターは引張応力を生じさせるために支持手段に結合されることがさらに好ましい。したがって、支持手段にも二重の機能、すなわち、一方では弾性素子の支持機能、他方ではシャッターへの引張応力印加機能が課せられる。

本発明にしたがい、塗布されるべき材料を筆先に供給するための素子がそこを貫通する、第２の通し開口をチャンバが有することが好ましい。この解決策は、チャンバが小さくされなければならず、したがってチャンバが供給手段全体を収められない場合には特に有利である。

この点に関し、本発明にしたがい、第２の通し開口に供給素子を封止するための封止部材が設けられることがさらに好ましい。

好ましい実施形態を用い、添付図面を参照して、本発明を以下でさらに詳細に説明する。

図１は本発明の好ましい実施形態にしたがう、さらに詳しくは休止位置にある、ペンの簡略な縦断面図である。 図２は、図１と同じであるが、使用位置にあるペンの簡略な縦断面図である。 図３は図１の部分図を拡大スケールで簡略に示す。 図４は図２の部分図を拡大スケールで簡略に示す。 図５は図２及び４にしたがう使用位置にあるペンの軸面図を示す。

図面に示されるペンは、インクのための貯槽１４にインク導体１２により連結された筆先１０を有する。ペンはチャンバ１８が不動で保持されるケース１６も有する。チャンバ１８は２つの通し開口２０及び２２を有する。インク導体１２は通し開口２２を貫通する。インク導体１２は封止リング２４により封止される。同じくケース１６に対して不動の合口２６がケース１６の内部に設けられる。

チャンバ１８とは異なり、貯槽１４はケース１６に対して軸方向に変位可能な態様で保持される。チャンバ１８と貯槽１４の間に、圧縮荷重がかけられるバネ２８が配され、このため、バネ２８はケース１６内で図１〜４において右方向に貯槽１４を押す。

ペンはさらに、プッシュノブ３０、切換クラウン３２及び切換スター部材３４を有する。これらの素子は、筆記具の分野で広く用いられており、よってさらに詳細に説明する必要はない、プッシュ機構に属する。

最後に、図面に示されるペンは、貯槽１４の一端に固定された、特に射出成形で貯槽１４につくり込まれた、シャッター幕３６を有し、さらに、貯槽１４の他端（自由端）に合口３８が設けられる。

図１及び３に示される休止位置において、筆先１０はチャンバ１８内に配される。この位置では、通し開口２０が設けられているチャンバ１８の領域にわたってシャッター幕３６が拡がるため、シャッター幕３６が通し開口２０を閉鎖する。シャッター幕３６は合口２６に対向する合口３５を有するから、バネ２８の戻り力でシャッター幕３６が通し開口２０を囲むチャンバの領域から引き離すことはできない。むしろ、バネ２８は貯槽１４を押込み、したがって貯槽１４はシャッター幕３６をまとうため、シャッター幕３６には引張荷重がかかる。

この位置において、シャッター幕３６をチャンバ１８に外側から押し付けている圧力は通し開口２０の周りのチャンバ１８の外周の半径に反比例する。したがって、シャッター幕３６をチャンバ１８に押し付ける力は半径の適切な選択によって、特にシャッター幕３６がチャンバ１８または通し開口２０を十分に封止する態様で閉鎖するように、適切に調節することができる。さらにチャンバ１８の通し開口２２はインク導体１２に封止態様で押し付けられている封止リングによって閉鎖されるから、筆先１０は乾燥から確実に保護される。

プッシュノブ３０に印加される圧力及びケース１６に対するプッシュノブ３０の軸方向変位により、ペンは図１及び３に示される休止位置から図２，４及び５に示される使用位置に移される。休止位置に比較して、使用位置では、プッシュノブ３０，切換クラウン３２，切換スター部材３１及び貯槽１４が、インク導体１２及び筆先１０とともに、ケース１６及びチャンバ１８に対して図１〜４において左方向に変位している。シャッター幕２６は「引戸」の態様で設計され、したがって、外側からチャンバ１８に過不足なく嵌まるに十分な可撓性を有するが、他方では図１〜４における左に向かう貯槽１４の変位によって全体で変位するに十分な剛性を有するから、シャッター幕３６はチャンバ１８の外側に沿って滑り、特に合口３８が合口２６に対して図１〜４において右方向に変位する。このため、シャッター幕３６は（図面に示されていない）ガイド内をチャンバ１８に向けて滑り、よってシャッター幕３６は貯槽１４に押されるだけで休止位置から使用位置に変位することができる。この結果、シャッター幕３６の他の領域は、通し開口２０が形成されているチャンバ１８の領域内に移動する。シャッター幕３６は、この場合通し開口２０と少なくとも部分的に一致する領域に、通し開口４０も有する。

図２，４及び５に示される使用位置において、インク導体１２はチャンバ１８の通し開口２０及びシャッター幕３６の通し開口４０のいずれをも貫通し、このため、使用位置において筆先１０はチャンバの外側にあり、ケース１６の外側にもある。

図２，４及び５に示される使用位置においてプッシュノブ３０が作動されると、バネ２８がペンを移動させて図１及び３に示される休止位置に戻す。

通し開口２０を囲むチャンバの外壁の領域は、封止機能を向上させるため、可撓性材料でつくるか、あるいは、例えば封止リングの形態の、可撓性材料で覆うことができる。これにより、関わる引張応力が低レベルの場合であっても、十分な封止作用を達成することが可能である。

上記説明、特許請求の範囲及び図面に開示される本発明の特徴は、様々な実施形態における本発明の実施のため、個別にも、いかなる組合せでも、肝要であり得る。

１０ 筆先
１２ インク導体１２
１４ 貯槽
１６ ケース
１８ チャンバ
２０，２２，４０ 通し開口
２４ 封止リング
２６，３８ 合口
２８ バネ
３０ プッシュノブ
３２ 切換クラウン
３４ 切換スター部材
３６ シャッター幕

Claims (13)

1. 筆先（１０）、
   前記筆先を休止位置に受け入れるためのチャンバ（１８）であって、前記筆先が前記休止位置から使用位置に移動するために通過する第１の通し開口（２０）を有するチャンバ、及び
   前記第１の通し開口を閉鎖するためのシャッター（３６）、
   を有するペンにおいて、
   前記シャッターが前記チャンバの外側にあることを特徴とするペン。
2. 前記シャッター（３６）が、前記第１の通し開口（２０）を閉鎖するために前記第１の通し開口の法線に対して横断方向に移動するように適合されることを特徴とする請求項１に記載のペン。
3. 閉鎖位置において前記第１の通し開口（２０）を閉鎖する方向に前記シャッター（３６）に偏力が印加されることを特徴とする請求項１または２に記載のペン。
4. 前記シャッター（３６）が、前記第１の通し開口（２０）を囲む、前記チャンバ（１８）の領域を少なくとも部分的に包み込み、前記シャッターに前記偏力印加作用のための引張加重がかけられることを特徴とする請求項３に記載のペン。
5. 前記シャッター（３６）が前記第１の通し開口（２０）を閉鎖するときに、前記チャンバ（１８）に対して不動で保持される第２の合口（２６）に押し付けられる第１の合口（３８）を、前記シャッターが有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のペン。
6. 弾性素子（２８）が前記シャッター（３６）に偏力を印加することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のペン。
7. 前記弾性素子（２８）がバネであることを特徴とする請求項６に記載のペン。
8. 前記弾性素子（２８）が、前記筆先（１０）を前記使用位置から前記休止位置に移動させるためにはたらくことを特徴とする請求項６または７に記載のペン。
9. 前記弾性素子（２８）が、一端で前記チャンバ（１８）に支持され、他端で支持手段（１４）に支持されることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載のペン。
10. 前記支持手段（１４）が、前記筆先（１０）で塗布されるべき材料のための貯槽であることを特徴とする請求項９に記載のペン。
11. 前記シャッター（３６）が、前記引張応力を生じさせるために前記支持手段（１４）に結合されることを特徴とする請求項９または１０に記載のペン。
12. 塗布されるべき材料を前記筆先（１０）に供給するための素子（１２）が貫通する第２の通し開口（２２）を、前記チャンバ（１８）が有することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のペン。
13. 前記第２の通し開口（２２）において封止部材（２４）が前記供給素子（１２）を封止することを特徴とする請求項１２に記載のペン。

Images