JP2013144366A - 塗布具 - Google Patents

Abstract

【課題】ペン先を下向きに保管した際に、バルブ内に沈降物が堆積しないように、バルブ機構上部に蓋をする塗布具を提供する。
【解決手段】ペン先の塗布体１６が紙面等に押し付けられて後向きに押圧されたときに弁体２０がスプリング体２２の弾発力に抗して開弁され、軸筒１０の前部内のインク流路１８から前記塗布体１６にインクが誘導される塗布具であって、前記塗布具を塗布体１６先端が下方向きになったときに前記受け部２４に攪拌体１４が嵌り込むことによって前記インク流路１８が閉鎖可能になると共に、前記攪拌体１４が前記受け部２４に嵌り込んだ状態で、前記ペン先の塗布体１６が進退動したときに、前記攪拌体１４の先端が前記弁体２０の後部に当接しない長さに前記攪拌体１４が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ペン先の塗布体を押圧することにより弁体をスプリング体の弾発力に抗して開弁させて、前記塗布体にインクを誘導する塗布具に関する。

バルブ機構を有する筆記具において、長期間ペン先下向きにして保管すると、インクの成分（酸化チタン等）が沈降してバルブ機構が詰まってしまい、使用時にペン先を押圧しても筆記ができなくなってしまう場合がある。

これに対して、バルブ機構の詰まりを防止する技術（１）〜（５）が提案されている。
（１）実開昭５８−５３２７９号公報（：特許文献１）に開示の塗布具においては、塗布体先端を下向きにすると、攪拌ボールがバルブ機構への塗布液通路の蓋をする構造を採用している。
しかしながら、この塗布具では、塗布体先端を押圧して開弁する押圧方式であり、さらに、ボールに溝があり、微量に流れるような設計であるため、使用開始時のペン先押圧動作でインクが過剰に流出する問題がある。

（２）実開昭６１−６１０７４号公報（：特許文献２）に開示の弁付塗布具では、塗布体先端を下向きにすると、攪拌ボールがバルブ機構の塗布液通路の蓋をする構造を採用している。
しかしながら、この弁付塗布具も、上記と同様の押圧方式であり、さらに、ボール受けに溝があり、微量に流れるような設計であるため、使用開始時のペン先押圧動作でインクが過剰に流出する問題がある。

（３）特開平１１−３３４２７８号公報（：特許文献３）に開示のマーキングペンでは、ペン先を下向きにすると、攪拌ボールがバルブ機構の塗布液通路の蓋をする構造を採用している。
しかしながら、ペン先を間欠的に押圧してバルブ機構をポンピング作動する際、塗布液通路の後部を閉じていた攪拌ボールが開く設計となっているため、使用開始時のペン先押圧動作でインクが過剰に流出する問題がある。

（４）特開２００６−２１２８８７号公報（：特許文献４）に開示の筆記具では、ペン先を下向きにすると、攪拌ボールがインク通路後部の蓋をする構造を採用している。
しかしながら、ペン芯を押し込んだ際に攪拌棒に触れてしまい、使用開始時のペン先押圧動作でインクが過剰に流出する問題がある。

（５）特開２０１１−７２９８８号公報（：特許文献５）に開示の弁付塗布具では、攪拌棒がバルブ機構の塗布液通路の後部内に入り込む構造を作用している。

ただ、ペン芯を押し込んだ際に攪拌棒に触れてしまい、使用開始時のペン先押圧動作で環境温度の影響によってインクが過剰に流出する可能性がある。

実開昭５８−５３２７９号公報 実開昭６１−６１０７４号公報 特開平１１−３３４２７８号公報 特開２００６−２１２８８７号公報 特開２０１１−７２９８８号公報

本発明は、上記の実情に鑑み、ペン先を下向きに保管した際に、バルブ内に沈降物が堆積しないように、バルブ機構上部に蓋をする塗布具を提供するものである。

本発明は、軸筒後部に設けたインクタンクと軸筒前部が連通しており、該インクタンクの内部に攪拌体を設けると共に、前記軸筒前部には、先端を突出させた状態の塗布体、前記インクタンクから前記塗布体に連通するインク流路を開閉する弁体及び弾発力によって該弁体を前方に付勢するスプリング体を設けたものであって、ペン先の塗布体が後向きに押圧されたときに前記弁体がスプリング体の弾発力に抗して開弁され、軸筒前部内のインク流路から前記塗布体にインクが誘導される塗布具において、
前記スプリング体の前部に弁体を設け、スプリング体内には弁体の後端まで連続して前記インク流路となる空間を形成し、
前記攪拌体は棒状であり、スプリング体の後部に前記攪拌体の受け部を設け、
前記塗布具を塗布体先端が下方向きにしたときに前記受け部に攪拌体が嵌り込むことによって前記インク流路が閉鎖可能になると共に、前記攪拌体が前記受け部に嵌り込んだ状態で、前記ペン先の塗布体が進退動したときに、前記攪拌体の先端が前記弁体の後部に当接しない長さに前記攪拌体が形成されていることを特徴とする塗布具である。

本発明において、前記塗布具を塗布体先端が下方向きしたときに、前記攪拌体の一部がスプリング体のインク流路を形成する空間内に収容される構造となっていることが好適である。

本発明の塗布具によれば、スプリング体の前部に弁体を設け、スプリング体内には弁体の後端まで連続して前記インク流路となる空間を形成し、前記攪拌体を棒状であり、スプリング体の後部に前記攪拌体の受け部を設けたので、塗布具を振ることによってインクタンク内の塗布液ばかりでなく、スプリング体内のインク流路の塗布液までをも攪拌でき、速やかにインク内の隠蔽材料や顔料が沈降した場合にも効率よく攪拌できる。また、前記塗布具を塗布体先端が下方向きにしたときに前記受け部に攪拌体が嵌り込むことによって前記インク流路が閉鎖可能になるので、塗布具を下向きに保管しているときにインク流路を攪拌体で塞ぐので、インク内の隠蔽材料や顔料等の沈殿物が沈降しにくく弁体にその沈殿物等比重の高いものが溜まることを防止できる。したがって、長期保管する際に弁体が上手く機能しなかったり筆記不良を起こしたりすることがない。

また、前記攪拌体が前記受け部に嵌り込んだ状態で、前記ペン先の塗布体が進退動したときに、前記攪拌体の先端が前記弁体の後部に当接しない長さに前記攪拌体が形成されているので、攪拌体が受け部に嵌り込んでいても、塗布体を進退動するときに攪拌体が進退動作を阻害することがなく、弁体を通してスムーズに塗布液を塗布体に供給することができる。

なお、前記塗布具を塗布体先端が下方向きしたときに、前記攪拌体の一部がスプリング体のインク流路を形成する空間内に収容される構造として、確実に攪拌体がスプリング体のインク流路を攪拌でき、長期保管する際に仮にインク流路内にインク内の隠蔽材料や顔料等の沈殿物が沈降したとしても、確実に攪拌して弁体が上手く機能しなかったり筆記不良を起こしたりすることがない等の優れた効果を奏し得る。

本発明の実施形態１に係る塗布具の説明図で、（ａ）が一の側面図、（ｂ）が（ａ）と９０度軸中心に回転させた状態の他の側面図、（ｃ）が縦断面図である。 図１の塗布具のキャップを外して、塗布体を押し込んだ状態の縦断面図である。 実施形態１の変形例１に係る塗布具の説明図で、（ａ）が一の側面図、（ｂ）が（ａ）から９０度周方向に回転させた状態の他の側面図、（ｃ）が縦断面図である。 変形例１の塗布具のキャップを外して、塗布体を押し込んだ状態の説明図で、（ａ）が側面図、（ｂ）が縦断面図である。 本発明の実施形態２に係る塗布具の説明図で、（ａ）が一の側面図、（ｂ）が縦断面図である。 実施形態２の塗布具のキャップを外して、塗布体を押し込んだ状態の説明図で、（ａ）が側面図、（ｂ）が縦断面図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図１〜図２は、実施形態１に係る塗布具の説明図であり、図１にはキャップをした塗布体の押圧前の状態、図２は塗布体を押圧した状態をそれぞれ示している。

図１、図２に示すように、実施形態１に係る塗布具は、軸筒１０の後部に設けたインクタンク１２内部と軸筒１０の前部内が連通しており、該インクタンク１２内に攪拌体１４を設けると共に、前記軸筒１０の前部には、先端を突出させた状態の塗布体１６、前記インクタンク１２から前記塗布体１６に連通するインク流路１８を開閉する弁体２０及び弾発力によって該弁体２０を前方に付勢するスプリング体２２を設けたものであって、ペン先の塗布体１６が紙面等に押し付けられて後向きに押圧されたときに前記弁体２０がスプリング体２２の弾発力に抗して開弁され、軸筒１０の前部内のインク流路１８から前記塗布体１６にインクが誘導される塗布具である。

この塗布具では、前記スプリング体２２の前部に弁体２０を設け、スプリング体２２内には弁体２０の後端まで連続して前記インク流路１８となる空間を形成している。

前記攪拌体１４は両端が円錐形状の棒状体であり、スプリング体２２の後部に前記攪拌体１４の受け部２４を設けている。

前記塗布具を塗布体１６先端が下方向きになったときに前記受け部２４に攪拌体１４が嵌り込むことによって前記インク流路１８が閉鎖可能になると共に、前記攪拌体１４が前記受け部２４に嵌り込んだ状態で、前記ペン先の塗布体１６が進退動したときに、前記攪拌体１４の先端が前記弁体２０の後部に当接しない長さに前記攪拌体１４が形成されている。

当該塗布具の具体的構成を説明する。
図１〜図２に示すように、後端部の閉鎖された軸筒１０の後部は、その内部空間にインクを収容するインクタンク１２になっており、後端部１０ａが段状に縮径してキャップ８を外嵌できる外径に形成されている。

当該軸筒１０の前端部内に概略中空筒状の先軸２６が嵌入されている。先軸２６の後端（嵌入先端）２６ａは、軸筒１０の前部から中央部の間付近に至っている。また、軸筒１０のインクタンク１２内面には、内向きに突出するリブ１２ａが軸方向に沿って後端から中央部付近まで複数が突出形成されている。

前記先軸２６は、中央部外周にフランジ２６ｂが形成されていて、このフランジ２６ｂは、軸筒１０先端部１０ｂに当接してそれ以上軸筒１０内に潜り込まないように位置決めしている。また、先軸２６の前部内周に弁受け部２６ｃが環状内向きに段状に形成されていて、この弁受け部２６ｃ前記弁体２０外周面が当接離脱するようになっている。

なお、先軸２６のフランジ２６ｂ後方の外周面部には、雄ネジ部２６ｄが形成されていて、この雄ネジ部２６ｄが対応箇所となる軸筒１０の内周面部の雌ネジ部１０ｃに螺合固定して軸筒１０から先軸２６が抜けないようになっている。また、フランジ２６ｂの外周面には、スパナ等の治具が対応する平坦な切り欠きが１８０°の間隔を置いて形成されており、治具によってこの切り欠きを挟持して、先軸２６を軸筒１０に対して回転させることにより、先軸２６を軸筒１０から取り外して、インクをインクタンク１２内に注ぎ足すことがとできる。すなわち、再利用可能にする。もちろんインクタンク１２を軸筒１０と別体の装脱可能なものにしたカートリッジ式とすることもできる。

先軸２６の前端部には塗布体１６を進退動可能に内装する塗布体１６保持部であるクチプラ２８の後部２８ａが嵌入している。このクチプラ２８前部２８ｂの内周面に塗布体１６を進退動可能にガイドするリブ２８ｃが突出して形成されている。クチプラ２８の前部２８ｂは塗布体１６に合わせて後部２８ａよりも細径に形成されており、中央部外径はフランジ状に突出して先軸２６先端に当接して後部２８ａがそれ以上先軸２６内に潜り込まないようになっている。そのクチプラ２８の後部２８ａ内には、スポンジ３０が塗布体１６後部と弁体２０の外周を囲んで内装されている。

なお、スポンジ３０は先軸２６の弁受け部２６ｃの前方に位置して弁体２０と弁受け部２６ｃが開弁した際に、インク流路１８に流れたインクが急激に塗布体１６に流れて隙間（クチプラ前部２８ｂのリブ２８ｃ間など）から溢れ出るのを防止するため、一旦保溜し、塗布体１６に安定してインクを流し出すように調整する機能を有する。

塗布体１６は全体が概略棒状体であって、先端の先細りに丸くなり、かつ後端が中央部よりも細径の棒状に延びて弁体２０の先端内に嵌入している。

前記スプリング体２２は、先端部に弁体２０が、また、中央部に概略螺旋状の弾発部２２ａが、また、後部に筒状の前記受け部２４がそれぞれ一体に形成されたものである。

弁体２０は前部が筒状であって、後部が円錐状の側面部を呈して、中央部に隔壁を有するものである。
この弁体２０の後部の円錐状側面部が先軸２６の弁受け部２６ｃの円形開口内面に斜めに当接・離脱してインク流路１８を開閉する構造である。

また、前記スプリング体２２内には、インク流路１８となる空間を設けている。つまり、後部の筒状の受け部２４からコイル状の弾発部２２ａが設けられ、この弾発部２２ａ内がインク流路１８になっている。

また、前記攪拌体１４は、棒状であって先端部及び後端部がテーパー形状を呈して形成されている。
受け部２４からインク流路１８内に攪拌体１４は潜り込まないように受け部２４で攪拌体１４の先端が係止する構成になっている。

詳しくは、スプリング体２２の後端部に形成された受け部２４は、先方側に内向きに縮径した段部２４ａが形成され、かつ、後方側に外向きフランジ２４ｂが形成されている。そして、該受け部２４の中央部の内径が前記攪拌体１４の先端部外径よりも大きく形成されている。また、先方側の内向き段部２４ａの内径が前記攪拌体１４の先端部外径よりも小さいものになっている。スプリング体２２の弾発部２２ａの内径が内向き段部２４ａから連続形成され、それらの内径がほぼ同じ径になっている。

これによって、塗布具が塗布体１６のペン先を下向きにしたときに、攪拌体１４が前記受け部２４内に入るが、その前記受け部２４先方側の内向き段部２４ａが前記攪拌体１４の先端部を係止して、前記攪拌体１４の先端部がスプリング体２２内のインク流路１８に潜り込まないように規制するものである。

また、前記スプリング体２２の後端部に形成された受け部２４の外周面の凹凸が先軸２６後端内周面の凹凸に嵌合して、スプリング体２２が先軸２６から抜けないようにされている。また、受け部２４の後端の外向きに拡径してフランジ２４ｂになっており、先軸２６に装着した際にこの先軸２６の後端面にフランジ２４ｂが当接してそれ以上潜り込まないようにされている。

さらにこのスプリング体２２を先軸２６に装着した状態で、該先軸２６を軸筒１０の先端部１０ｂ内に装着して螺合固定したときに、インクタンク１２の内周面のリブ１２ａ先端が前記フランジ２４ｂに係止してスプリング体２２が位置決め固定される。つまり、当該フランジ２４ｂは、先方から先軸２６によって、また、後方からリブ１２ａによって挟み付けられることによって、軸筒１０内でのスプリング体２２の後端部の位置が固定されており、スプリング体２２先端部に設けられた弁体２０が先軸２６内で先後方向に進退動可能に設けられている。

前記スプリング体２２の弾発部２２ａは，図１、図２に示すように、横断面視で概略矩形形状を呈する四面に沿って２条の線状体を概略螺線状に整形している。

また、スプリング体２２は、その先端部に前記弁体２０、かつ、後端部に受け部２４が一体に樹脂成型されたものである。なお、本発明においては、スプリング体２２に弁体２０及び受け部２４を一体成型するものに限定されず、いずれかまたはそれぞれを別体で成型して組み立て構成できることももちろんである。

上記塗布具の先端の先軸２６からクチプラ２８と塗布体１６を覆って、先軸２６にキャップ８が着脱自在に外嵌めされる。キャップ８は先端が閉鎖されかつ軸方向中央部の周囲が凹んだ概略椀状を呈し、後端部が先軸２６のフランジ２６ｂに当接する。なお、外側部には、クリップ８ａが設けられて使用者のポケットをクリップ８ａで挟んで塗布具を固定できるようになっている。また、キャップ８の外側面部には、環状に凹部８ｂが形成されていて、使用者が指先で摘んで軸筒１０から外しやすくしている。

なお、本発明に係る塗布具の各部は樹脂素材から構成することが好適である。実施形態では、塗布体１６はポリエチレンテレ蓋レート（ＰＥＴ）からなる繊維束、連続気泡体、成形体等である。また、前記軸筒１０、先軸２６、クチプラ２８、キャップ８は、ポリプロピレン（ＰＰ）からなるものである。また、スプリング体２２と攪拌体１４はポリアセタール（ＰＯＭ）からなり、スポンジ３０は、ウレタンからなるものである。また、各部は射出成形によって形成されたものであって、軸筒１０と先軸２６は射出成形によって精度良く形成できるため、対向するネジ結合箇所の精度が高くなり、また、後端部１０ａにバリが出にくく外観品質が向上する。

実施形態の塗布具によれば、図１に示すように、スプリング体２２の前部に弁体２０を設け、スプリング体２２内には弁体２０の後端まで連続して前記インク流路１８となる空間を形成し、前記攪拌体１４を棒状であり、スプリング体２２の後部に前記攪拌体１４の受け部２４を設けたので、塗布具を振ることによってインクタンク１２内の塗布液ばかりでなく、スプリング体２２内のインク流路１８の塗布液までをも攪拌でき、速やかにインク内の隠蔽材料や顔料が沈降した場合にも効率よく攪拌できる。

また、前記塗布具を塗布体１６先端が下方向きにしたときに前記受け部２４に攪拌体１４が嵌り込むことによって前記インク流路１８が閉鎖可能になるので、塗布具を下向きに保管しているときにインク流路１８を攪拌体１４で塞ぐので、インク内の隠蔽材料や顔料等の沈殿物が沈降しにくく弁体２０にその沈殿物等比重の高いものが溜まることを防止できる。したがって、長期保管する際に弁体２０が上手く機能しなかったり筆記不良を起こしたりすることがない。

また、前記攪拌体１４が前記受け部２４に嵌り込んだ状態で、前記攪拌体１４の先端が前記弁体２０の後部に当接しない長さに前記攪拌体１４が形成されているので、図２に示すように、前記ペン先の塗布体１６を紙面上に押し当てる等して押し込んだときに進退動したときに、攪拌体１４が受け部２４に嵌り込んでいても、塗布体１６を進退動するときに攪拌体１４が進退動作を阻害することがなく、弁体２０を通してスムーズに塗布液を塗布体１６に供給することができる。

次に、実施形態１の変形例１に係る塗布具を図３，図４を参照して説明する。なお、上記実施形態１と同様部分に同一符号を付してその説明を略する。

この変形例１に係る塗布具では、攪拌体１４Ａが図３に示すように、中央部１４Ａ１が太径で環状に膨み、先部１４Ａ２及び後部１４Ａ３が中央部１４Ａ１よりも細径でかつ各先端が細くテーパー状に延びる棒状体である。この太径の中央部１４Ａ１の外径は、受け部２４の内径よりやや細く、かつ、段部２４ａよりも太径に構成される。

したがって、前記塗布具を塗布体１６先端が下方向きしたときに、中央部１４Ａ１が段部２４ａに引っ掛かり、前記攪拌体１４の一部がスプリング体２２のインク流路１８を形成する空間内に収容される構造となっている。

よって、この変形例１に係る塗布具によれば、前記塗布具を塗布体１６先端が下方向きしたときに、前記攪拌体１４の一部がスプリング体２２のインク流路１８を形成する空間内に収容される構造として、確実に攪拌体１４がスプリング体２２のインク流路１８を攪拌でき、長期保管する際に仮にインク流路１８内にインク内の隠蔽材料や顔料等の沈殿物が沈降したとしても、確実に攪拌して弁体２０が上手く機能しなかったり筆記不良を起こしたりすることがない。

次に、実施形態２に係る塗布具を図５、図６によって説明する。なお、同様の部分に同一の符号を付している。

この実施形態２の塗布具では、軸筒１０が太径であって、ブロー成型で製造されたものであり、塗布体１６の先端部が斜めに形成された太字筆記用のものである。

また、先軸２６が塗布体１６に合わせて太く形成され先軸２６は外周のフランジ２６ｂが軸筒１０の先端部１０ｂとクチプラ２８との間で挟み付けられて固定される。先軸２６は、フランジ２６ｂ付近を残して軸筒１０の先端部１０ｂ内に埋没し、当該先端部１０ｂはクチプラ２８で包まれて外観から見えない状態に構成されたものである。クチプラ２８は軸筒１０の先端部１０ｂに螺合または嵌合して固定する。

先軸２６内には、スプリング体２２が装着され、弁体２０が弁受け部２６ｃに当接している。先軸外部にはネジや嵌合部は形成されていない簡易な構成であり、軸筒１０の先端部１０ｂに緩く挿入しており、フランジ２６ｂが軸筒１０の先端部１０ｂとクチプラ２８との間で挟み付けられて固定されることによって、先軸２６が固定される。簡単な構成で軸筒１０がブロー成型のものであっても確実に固定できる。

塗布体１６が太いのでインクの一時保留体である多孔質体のスポンジ３０もそれに応じた厚さのものを装着している。

攪拌体１４は全体が柱状であって先端・後端には短い錐状にテーパーが形成されている。

先軸２６内のスプリング体２２では、後部に設けた受け部２４の内向き段部２４ａが形成されている。通常の状態では、図５に示すように、攪拌体１４が軸筒１０のインクタンク１２内壁に静置される。また、図６に示すように塗布体１６のペン先を下向きにしても、攪拌体１４は前記受け部２４の先方側に有る内向き段部２４ａの内径が前記攪拌体１４の先端部外径よりも小さいのでこの内向き段部２４ａに攪拌体が引っ掛かり、スプリング体２２内に入り込まない。したがって、この状態で塗布体１４を押圧してクチプラ２８内に引っ込めても弁体２０の作動に影響を及ぼさない。攪拌体１４の先端部が受け部２４に嵌り込んでいても、塗布体１６を進退動するときに攪拌体１４が進退動作を阻害することがなく、弁体２０を通してスムーズに塗布液を塗布体１６に供給することができる。

本発明の塗布具は、各種の対象物に対する筆記用のものの他、薬品や製品にその他の塗布液を対象物に塗布する塗布具にも応用可能である。

１０ 軸筒
１０ａ 軸筒の後端部
１０ｂ 軸筒の先端部
１０ｃ 軸筒の雌ネジ部
１２ インクタンク
１４ 攪拌体
１４Ａ 攪拌体（変形例１）
１４Ａ１ 攪拌体の中央部
１４Ａ２ 攪拌体の先部
１４Ａ３ 攪拌体の後部
１６ 塗布体
１８ インク流路
２０ 弁体
２２ スプリング体
２２ａ スプリング体の弾発部
２４ 受け部
２４ａ 受け部の段部
２４ｂ 受け部のフランジ
２６ 先軸
２６ａ 先軸の後端
２６ｂ 先軸のフランジ
２６ｃ 先軸の受け部
２６ｄ 先軸の雄ネジ部
２８ クチプラ
３０ スポンジ

Claims (2)

1. 軸筒後部に設けたインクタンクと軸筒前部が連通しており、該インクタンクの内部に攪拌体を設けると共に、前記軸筒前部には、先端を突出させた状態の塗布体、前記インクタンクから前記塗布体に連通するインク流路を開閉する弁体及び弾発力によって該弁体を前方に付勢するスプリング体を設けたものであって、ペン先の塗布体が後向きに押圧されたときに前記弁体がスプリング体の弾発力に抗して開弁され、軸筒前部内のインク流路から前記塗布体にインクが誘導される塗布具において、
   前記スプリング体の前部に弁体を設け、スプリング体内には弁体の後端まで連続して前記インク流路となる空間を形成し、
   前記攪拌体は棒状であり、スプリング体の後部に前記攪拌体の受け部を設け、
   前記塗布具を塗布体先端が下方向きにしたときに前記受け部に攪拌体が嵌り込むことによって前記インク流路が閉鎖可能になると共に、前記攪拌体が前記受け部に嵌り込んだ状態で、前記ペン先の塗布体が進退動したときに、前記攪拌体の先端が前記弁体の後部に当接しない長さに前記攪拌体が形成されていることを特徴とする塗布具。
2. 前記塗布具を塗布体先端が下方向きしたときに、前記攪拌体の一部がスプリング体のインク流路を形成する空間内に収容される構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。

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