JP2015042486A - 塗布具 - Google Patents

Abstract

【課題】粘度の高いインキであっても安定して流出させることが可能な塗布具を提供することである。【解決手段】インキを内部流動可能な状態で充填可能なインキタンク形成部２０と、インキを塗布するためのボールペンチップ４を備えたボールペン１において、インキタンク形成部２０にインキを加圧するための液体加圧手段を収容する。液体加圧手段は、少なくとも押圧片１２と、押圧片１２付勢するバネ１３とを有する構成とする。さらに、バネ１３は、金属線を間隔を空けつつ螺旋状に巻いて形成されるコイルばね状のものであり、バネ１３の端部は、バネ１３の最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態とする。【選択図】図８

Description

本発明は、塗布具に関するものであり、詳細には、高粘度のインキを採用した場合であっても、インキを容易に吐出可能な塗布具に関するものである。

従来より、携帯電話、手持ち鏡、文具等の小物の他、写真、陶器、シャツ等、様々な物にデコレーションを施すための塗布具が知られている。この種の塗布具では、一般的に高粘度のインキが採用されており、筆跡により文字や図柄を描くと、描いた文字や図柄が丸みを帯びて盛り上がった状態となる。

ところが、インキの粘度を高くすると、インキを円滑に流出させることが困難となる。すなわち、高粘度のインキは流れ難く詰まり易いので、微細に塗布するために径の小さな開口から吐出させようした場合、インキが安定して流出しないおそれがある。

このような問題を解決するための方策として、特許文献１に開示された塗布具がある。
本件出願人が提案した特許文献１の塗布具は、インキをガス等によって加圧状態で封入すると共に、ボールペンチップにおけるボールの大きさ、ボールハウスの大きさ、矢溝の幅等を有利な効果を発揮する所定範囲内のものとすることにより、粘度の高いインキであっても安定して流出可能となっている。さらにいうと、特許文献１に開示された塗布具では、粒子の大きな光輝性顔料を含む高粘度のインキであっても、円滑に流出可能となっている。

特開２０１２−１３１０７９号公報

しかしながら、特許文献１の塗布具には、インキの流出をより安定させるという観点から改良の余地があった。

そこで本発明は、上記した従来技術の問題に鑑み、粘度の高いインキであっても安定して流出させることが可能な塗布具を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、塗布液を充填可能な塗布液収容部と、塗布液を塗布するための塗布体を備えた塗布具であって、前記塗布液収容部には、塗布液を加圧するための液体加圧手段が収容されており、前記液体加圧手段は、少なくとも押圧片と、当該押圧片を塗布体側へ付勢する付勢部材とを有し、前記付勢部材は、金属線を間隔を空けつつ螺旋状に巻いて形成されるコイルばね状のものであり、前記付勢部材の端部は、前記付勢部材の最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっていることを特徴とする塗布具である。

本発明では、インキ（塗布液）を加圧するための液体加圧手段が設けられており、粘度の高いインキであっても滞りなく吐出させることができる。
さらに本発明では、この液体加圧手段において押圧片を付勢する付勢部材をコイルばね状のものとし、その端部を最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態としている。すなわち、コイルばね状の付勢部材の端部が内側に入り込んだ状態となっており、塗布液収容部の内周面に接触しない構成となっている。このことから、付勢部材の端部が塗布液収容部の内周面に接触しない状態で、押圧片を付勢することが可能となる。
このため、付勢部材が押圧片を付勢するとき、付勢部材の端部が塗布液収容部から抵抗力を受けることがなく、付勢力が低減してしまうことがない。つまり、付勢動作時に塗布液収容部に接触してしまい、一時的に付勢力が低減してしまうことがない。したがって、本発明によると粘度の高いインキであっても安定して流出させることが可能となる。
また、付勢力の低減を防止可能であることから、仮に付勢力の弱い付勢部材を使用した場合であっても、インキを安定して流出させることができる。つまり、本発明は、付勢力の弱い付勢部材を採用できるという利点もある。

請求項２に記載の発明は、前記付勢部材は、長手方向の片側端部から他方端部に至る全ての領域において、長手方向で隣接する部分間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗布具である。

かかる構成では、コイルばね状の付勢部材の長手方向で隣接する部分間に隙間が形成されている。言い換えると、コイルばね状の付勢部材において、連続的に配される環状部分のうちの隣接する２つが接触しない構造となっている。つまり、コイルばね状の付勢部材に所謂座巻きを設けない構造となっている。
ここで、コイルばね状の付勢部材に所謂座巻きが設けられている場合について考える。この場合、コイルばね状の付勢部材が圧縮されると、座巻きを形成している部分で連続的に配される環状部分のうち、隣接する２つが径方向にずれるおそれがある。つまり、２つの環状部分が接触した状態で一方側が他方側に近づく方向に力が加わることにより、一方が他方に対して相対的にスライド移動してしまうおそれがある。この場合、スライド移動した部分が、付勢部材の外側に位置する塗布液収容部の内周面に接触してしまう可能性がある。
これに対し、上記した構成では、コイルばね状の付勢部材に所謂座巻きを設けない構造となっている。このため、付勢部材と塗布液収容部の内周面の接触をより確実に防止できる。

請求項３に記載の発明は、前記塗布液収容部は筒体であり、塗布液加圧時において前記付勢部材が最も圧縮されたときの径方向の長さは、前記塗布液収容部の内部空間における径方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布具である。

かかる構成では、付勢部材を使用時における限界まで圧縮したときの径方向の長さが、前記塗布液収容部の径方向の長さよりも小さくなっている。このことから、付勢部材が比較的大きく圧縮された状態であっても、圧縮量が小さい場合であっても、付勢部材が塗布液収容部の内周面に接触し難い構造となっている。言い換えると、付勢部材と塗布液収容部の内周面の接触をより確実に防止可能となっている。

本発明によると、粘度の高いインキであっても安定して流出可能な塗布具を提供することができる。

本発明の実施形態に係る塗布具を示す斜視図であり、キャップを外した状態を示す。 図１のボールペン本体を示す分解斜視図である。 図２のペン軸形成部を示す側面図である。 図２のペン軸形成部を示す断面図である。 図２のバネを示す側面図であり、一部拡大して示す。 図５のバネを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図を示す。 図２の尾栓を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部を破断した斜視図を示す。 図１のボールペン本体を示す断面図であり、インキタンク形成部にインキを充填した状態を示す。 図１のボールペン本体を示す断面図であり、インキタンク形成部にインキが貯留されていない状態を示す。 図８のＡ部分を拡大した拡大図である。 図６のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１、図１２のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図１３のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図１４のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 端部を図１５とは異なる方向に曲げて形成されるバネを示す背面図であり、（ａ）と（ｂ）は端部をそれぞれ異なる方向に曲げた状態を示す。 図６、図１１乃至図１６のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図１７のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図１８のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図１９のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 図６、図１１乃至図２０のバネとは異なるバネを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図を示す。 本発明の実施例に係る塗布具において筆記を継続し、全くインキが使用されていない初期状態からインキタンク形成部にインキが貯留されていない状態へ移行するまでの間におけるバネ加圧力の推移を示すグラフである。

以下さらに、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において「前後」の関係はペン先側を前側として説明する。

本発明の実施形態に係るボールペン１（塗布具）は、図１で示されるように、キャップ２とボールペン本体３とを備えた構成となっている。すなわち、ボールペン本体３の不使用時において、キャップ２を装着することにより、ボールペンチップ４（塗布体）の先端部でのインキ（塗布液、各図中Ｇで示す）の乾燥を防止可能となっている。
なお、本実施形態のボールペン１では、粒子の大きな光輝性顔料を含む高粘度のインキを採用している。

ボールペン本体３は、図２で示されるように、ペン軸形成部１０、ペン先形成部１１、押圧片１２、バネ１３（付勢部材）、尾栓１４を有する構成となっている。

ペン軸形成部１０は、図３で示されるように、外形が略円筒状であって長手方向各部における径の大きさが異なる構造となっている。すなわち、このペン軸形成部１０は、最も径の大きなインキタンク形成部２０（塗布液収容部）と、インキタンク形成部２０よりも径の小さな連結部２１と、連結部２１よりもさらに径の小さなチップ取付部２２とを有している。そして、ペン軸形成部１０の後端側から前端側に向かって、インキタンク形成部２０、連結部２１、チップ取付部２２の順に連続している。

これらインキタンク形成部２０、連結部２１、チップ取付部２２はいずれも略円筒形であり、その中心軸は同一となっている。このため、ペン軸形成部１０の外周面では、インキタンク形成部２０と連結部２１とが連結している部分と、連結部２１とチップ取付部２２とが連結している部分に段差が形成されている。すなわち、インキタンク形成部２０と連結部２１、連結部２１とチップ取付部２２はそれぞれ段差を介して連続した状態となっている。

そして、ペン軸形成部１０の内部においても、図４に示されるように、径の異なる３つの空間が連続している。すなわち、インキタンク形成部２０の内部に位置する貯留用空間２４と、連結部２１の後側大半部分の内部に位置する第１流路形成空間２５と、連結部２１の前側の一部及びチップ取付部２２の内部に位置する第２流路形成空間２６もまた連続している。
また、この貯留用空間２４、第１流路形成空間２５、第２流路形成空間２６が連通し、一体の空間である軸内空間２７を形成している。この軸内空間２７は、ペン軸形成部１０の後端から前端までを貫通して延びる貫通孔でもある。

具体的には、この軸内空間２７は、前端側に向かうにつれて内径が小さくなっていく空間となっている。すなわち、第１流路形成空間２５は、貯留用空間２４よりも径方向（図４における上下方向）の長さが短くなっており、第２流路形成空間２６は、この第１流路形成空間２５よりもさらに径方向の長さが短くなっている。

そして、貯留用空間２４と第１流路形成空間２５の境界となる部分と、第１流路形成空間２５と第２流路形成空間２６の境界となる部分には、それぞれ段差が形成されている。すなわち、貯留用空間２４、第１流路形成空間２５、第２流路形成空間２６はそれぞれ段差を介して連続している。

つまり、軸内空間２７の内周面は、内径の異なる複数の部分が長手方向で段差を介して連続しており、前方に向かうにつれて段階的に狭径となっていく。

ここで、チップ取付部２２には、ボールペンチップ４が一体に取り付けられている。ボールペンチップ４の前端部分は、チップ取付部２２の前端開口、すなわち、軸内空間２７の前端開口から前方へ突出した状態となっている。対して、ボールペンチップ４の後端部分は第２流路形成空間２６の内部に位置している。そして、チップ取付部２２の内周面とボールペンチップ４の外周面とは液密に密着した状態となっている。

ところで、詳しくは後述するが、インキタンク形成部２０の内部空間である貯留用空間２４は、使用時にインキを充填するインキタンクとして機能する部分となっている。そして、連結部２１及びチップ取付部２２の内部に形成される空間である第１流路形成空間２５、第２流路形成空間２６は、インキタンク（貯留用空間２４）に充填されたインキをボールペンチップ４に供給するためのインキ供給流路として機能する部分となっている。

つまり、ペン軸形成部１０は、ペン軸となる部分であり、インキタンクとして機能する部分であり、インキ供給流路として機能する部分であり、ボールペンチップ４を取り付ける部分でもある。別言すると、本実施形態のボールペン１は、インキタンクと、インキ供給流路と、ボールペンチップ４を固定する部分が一体に形成されている。そして、この一体に形成された部分がペン軸部分、すなわち、使用者が直接手で持つ部分となっている。

ペン先形成部１１は、図２で示されるように、その外周面が前端側に向かうにつれて狭径している。すなわち、ペン先形成部１１は、テーパ形状の外周面を有する筒体となっている。
なお、ペン先形成部１１の内周面には、内側に向かって突出する環状突起（図示しない）が設けられている。このことから、ペン先形成部１１は、ペン軸形成部１０の前端側に位置する狭径となった部分（連結部２１、チップ取付部２２）に外嵌固定することが可能となっている。すなわち、ペン先形成部１１の内周面に形成された環状突起（図示しない）と、ペン軸形成部１０の狭径部分における外周面に形成された突起とが係合し、一体に固定することが可能な構造となっている。

押圧片１２は、後端側が開放された略有底円筒状の部材である（後端側の開放部分については、図２では図示を省略する）。また、押圧片１２の前端面は、前方に向かって丸みを帯びて凸となっている。

バネ１３は、コイルばねのように、細長い金属線を間隔を空けつつ螺旋状に巻いて形成したものである。

ここで、本実施形態のバネ１３は、所謂座巻きを形成しない構造となっている。すなわち、自然状態におけるバネ１３の長手方向両端部では、図５で示されるように、長手方向で隣接する部分間に隙間αが形成されることとなる。
なお、ここでいう自然状態とは、外力が加わらない状態であるものとする。

さらに詳細には、自然状態のバネ１３は、長手方向の片側端部から他方端部に至る全ての領域において、長手方向で隣接する部分間に隙間αが形成された状態となっている。別言すると、バネ１３は、所謂密着巻きされた部分がなく、自然状態では長手方向で隣接する部分同士が当接することのない構造となっている。

このことから、バネ１３の一巻目の部分１３ａと、この一巻目の部分１３ａと連続する二巻目の部分１３ｂに注目すると、一巻目の部分１３ａの一部と、それに長手方向で対向する二巻目の部分１３ｂの一部との間に隙間αが形成されることとなる。以下、二巻目の部分１３ｂと三巻目の部分１３ｃ、三巻目の部分１３ｃと四巻目の部分（付番を省略）、・・・についても同様に、長手方向で対向する部分の間に隙間αが形成されることとなる。つまり、バネ１３では、いずれの部分であっても長手方向で隣接する部分間に隙間αが形成されている。

また、バネ１３の両端部１３α，１３βは、図６で示されるように、径方向内側に向かって曲げられて、それぞれバネ巻の外縁よりも内側に位置した状態となっている。
より詳細には、バネ１３の両端部１３α，１３βは、いずれもバネ１３の最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっている。さらにいうと、本実施形態では、いずれもバネ１３の最大径部分の内周縁よりも内側に位置した状態となっている。

尾栓１４は、図７で示されるように、外形が略有底円筒状の部材であり、前端部分（図７では下端部分）が外部に開放されている。

尾栓１４の外周面には、後端部分よりもやや前方に位置する部分（図７では上端部分よりもやや下方に位置する部分）には、フランジ部３５が設けられている。
このフランジ部３５は、尾栓１４の外周面から径方向外側へ突出しており、尾栓１４の周方向において環状に連続する略円環板状の部分となっている。

さらに、尾栓１４の後端面（図７では上端面）では、その中心部分に内外を連通する通気孔３６が設けられている。つまり、この通気孔３６は、尾栓１４の後端面（図７では上端面）を形成する円板状の部分を部材厚方向に貫通する貫通孔となっている。

続いて、尾栓１４の内部構造について説明する。

図７（ｂ）で示されるように、尾栓１４の内部では、内部空間３７の後端面から前方に突出する（図７（ｂ）では上端面から下方に突出する）略円筒状の内筒部３８が形成されている。
ここで、尾栓１４の後端面（図７（ｂ）では上端面）に形成された通気孔３６は、内筒部３８の内側空間と連通した状態となっている。また、この内筒部３８の内側空間は、その前端部分（図７（ｂ）では下端部分）で尾栓１４の内部空間３７に開放されている。
つまり、尾栓１４は、後端面に形成された通気孔３６と、内筒部３８の内側空間を介して内外が連通した状態となっている。

次に、本実施形態のボールペン１の組み立て構造について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図８で示されるように、ペン軸形成部１０の内部にインキを充填し、さらに後端側から潤滑剤、密閉剤、逆流防止剤等（図中の符号４０，４１で示す部分であり、以下、単に潤滑剤等４０，４１とも示す）を入れ込んだ状態とする。
なお、潤滑剤、密閉剤、逆流防止剤は必ずしも３種類の物質を入れ込む必要はなく、１種類の物質が２以上の機能を兼ねるものであってもよい。例えば、所謂２液型のシリコーンを挿入することでシリコーンの層を形成し、シリコーンの層を密閉剤及び逆流防止剤として機能させてもよい。

さらに、後端側から軸内空間２７に押圧片１２、バネ１３を入れ込み、ペン軸形成部１０の後端部分に尾栓１４を取り付けた状態とする。このことにより、ペン軸形成部１０の軸内空間２７では、前端側から後端側に向かってインキ、潤滑剤等４０，４１、押圧片１２、バネ１３が順に配された状態となる。
そして、潤滑剤等４０，４１、押圧片１２、バネ１３は、ボールペン本体３の使用時において、常時インキを加圧する液体加圧手段として機能する。

また、ペン軸形成部１０の前端側部分にペン先形成部１１を外嵌し、一体に取り付けた状態とする。このことにより、ボールペン本体３が完成する。

このとき、尾栓１４の外周面がペン軸形成部１０の内周面と接触した状態となっている。すなわち、尾栓１４の前端部分がペン軸形成部１０の後端部分よりも前方に位置している。そして、バネ１３の後端部分が尾栓１４の前端面に当接する構成となっている。
このような構成によると、尾栓１４のペン軸形成部１０に対する挿入長さを調節するだけで、バネ１３の縮み量を調整することができる。具体的に、尾栓１４の挿入長さを長くすると、バネ１３はより縮んだ状態で配されることとなる。対して、尾栓１４の挿入長さを短くすると、バネ１３はより長く伸びた状態で配されることとなる。つまり、上記した構成とすることにより、バネ１３の縮み量及び配置位置の設定が容易となる。

加えて、このボールペン本体３に対し、別途形成したキャップ２を取り付ける事により、ボールペン１が完成する。

本実施形態のボールペン１は、インキが充填された状態（図８で示される状態）で筆記を続けていくと、インキが減少していき、それに伴って押圧片１２がペン先側へと移動していく（図９で示される状態となる）。このとき、バネ１３もまた、大きく縮んだ状態から少しずつ延びていき、最終的に僅かに縮んだ状態まで移行する。このことにより、バネ１３が押圧片１２及び潤滑剤等４０，４１を押圧し、押圧片１２及び潤滑剤等４０，４１を介してインキを加圧する。

より詳細に説明すると、本実施形態では、全くインキが使用されていない初期状態では（図８で示される状態）、バネ１３が自然状態の約４分の１の長さに縮む構成となっている。さらに、インキタンク形成部２０内のインキを使いきった状態では、バネ１３が自然状態の約２分の１の長さに縮む構成となっている。
すなわち、インキタンク形成部２０内のインキを使いきるまでの間、バネ１３は常時縮んだ状態となっており、そのことにより、インキは常時加圧されることとなる。言い換えると、バネ１３の自由長は、貯留用空間２４のインキが充填されている部分の長さよりも長くなっており、インキが減少していくにつれてバネ１３が伸びていく。そして、インキを使い切ってしまうまで、バネ１３が伸び続けることとなる。
なお、「約」４分の１の長さとは、プラスマイナス５ｍｍ程度の誤差を許容するものとする。約２分の１の長さも同様である。

言い換えると、インキの加圧時においてバネ１３が最も圧縮された状態では、バネ１３は、約４分の１の長さに縮んだ状態となっている。また、インキの加圧時においてバネ１３が最も伸びた状態では、バネ１３は、約２分の１の長さに縮んだ状態となっている。

ここで、インキの加圧時においてバネ１３が最も圧縮された状態、言い換えると、バネ１３の使用時における最圧縮状態では、図１０で示されるように、バネ１３の径方向の長さＬ１がバネ１３を収容するインキタンク形成部２０の径方向の長さＬ２よりも短くなっている。このことから、バネ１３の径方向における外縁部分と、インキタンク形成部２０の内周面の間には間隔Ｌ３が形成されている。

ところで、一般的に、コイルばねが圧縮されると、連続的に配される環状部分のうちの隣接する２つが径方向にずれる等して、径方向の長さが一時的に長くなってしまうことが考えられる。このことから、バネ１３においても圧縮時に径方向の長さが長くなってしまう可能性がある。このことは、圧縮量が多い程、顕著化することが考えられる。

そこで、本実施形態では、使用時における最圧縮状態において、バネ１３の径方向における外縁部分と、インキタンク形成部２０の内周面の間に間隔Ｌ３が形成される構造となっている。より詳細には、バネ１３の径方向における片側端部側に形成された間隔Ｌ３の径方向の長さが、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下が好ましく、より安定してインキを流出させるという観点から、より好ましくは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１５ｍｍとなっている。言い換えると、バネ１３の径方向における両端部にそれぞれ形成された間隔Ｌ３の径方向の長さの合計（Ｌ２とＬ１の差）が、０．０１ｍｍ以上１．４ｍｍ以下が好ましい。なお、バネの線形又は形状によって、０．０１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下が好ましい場合と、０．２ｍｍ以上１．４ｍｍ以下が好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がより好ましく、０．３ｍｍがさらに好ましい場合がある。
つまり、バネ１３が最も縮んだ状態においても、これらの間に間隔Ｌ３を形成することにより、バネ１３がインキタンク形成部２０の内周面に接触しない構造となっている。

加えて、上記したように、バネ１３は、その両端部１３α，１３βが内側に入り込んだ状態となっている（図６等参照）。さらに、バネ１３は所謂座巻きを設けない構造となっている。
これらのことから、バネ１３が押圧片１２を押圧するとき、バネ１３がインキタンク形成部２０の内周面に接触せず、バネ１３がインキタンク形成部２０から抵抗力を受けない構造となっている。このことから、バネ１３は、抵抗力によって押圧力が急に下がったりすることなく、インキを安定して押圧することができる。

このように、本発明では、バネ１３に所謂座巻きを設けない構造であることが好ましい。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、僅かに座巻きを設ける構成であってもよい。
例えば、少なくとも片側端部の近傍に所謂座巻きを１つ形成する構成であっても構わない。すなわち、長手方向で隣接する部分間のうち、少なくとも１つの部分間に隙間αが形成されない構成であってもよい。言い換えると、１つのみ密着巻きされた部分があってもよく、長手方向で隣接する部分同士からなる組のうち、少なくとも一組の部分同士が当接していてもよい。

上記した実施形態では、バネ１３の両端部１３α，１３βを最大径部分の外縁よりも内側に位置させるため、端部とその付近をやや内側向きに屈曲させた例を示した。言い換えると、端部とその付近を内側に巻き込んだ例を示した。しかしながら、本発明の塗布具で採用される付勢部材は、このバネ１３に限るものではない。バネ端部やその付近を湾曲、折曲、押し潰し等によって加工し、バネ端部の形状を適宜変更してもよい。すなわち、バネ端部の形状を以下で説明するような形状としてもよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１１で示されるような、バネ６３であってもよい。

バネ６３は、上記したバネ１３よりも端部側部分６５を大きく湾曲させ、端部６３αがさらに中心軸側に位置するように形成している。すなわち、端部６３αとその付近をより大きく内側に巻き込んだ状態としている。このため、バネ６３は、バネ６３の端部６３αが最大径部分の外縁より内側に位置しており、バネ６３を正面視したとき、バネ６３における最大径部分の内側から端部６３αの外側までの間に隙間６６が形成された状態となっている。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１２で示されるような、バネ１１３であってもよい。

バネ１１３は、端部側部分１１５に曲げ加工がされており、この端部側部分１１５は、正面視した形状が略「Ｕ」字状となっている。そして、端部側部分１１５の全体がバネ１１３における最大径部分の外縁より内側に位置している。
より詳細には、端部側部分１１５の全体を内側に寄せるように折り曲げると共に、この端部側部分１１５の一部を折り返している。このため、バネ１１３を正面視したとき、バネ１１３の最大径部分における内側部分と、略「Ｕ」字状に屈曲させた部分の間には隙間１１６が形成された状態となっている。

すなわち、それぞれ端部１１３αからバネ１１３の延びに沿って所定距離だけ離れた位置であって、最も端部１１３αから離れた位置を第１屈曲点１１７とし、第１屈曲点１１７よりも端部１１３αよりの位置を第２屈曲点１１８とすると、バネ１１３は、第１屈曲点１１７で内側に向かって曲げられ、第２屈曲点１１８で逆向きに曲げられている。

なお、上記した例では、端部側部分１１５を折り曲げる際に正面視した形状が略「Ｕ」字状となるように折り曲げたが、正面視した形状が略「Ｖ」字状となるように折り曲げても構わない。第２屈曲点１１８で湾曲させる際の曲率や、第２屈曲点１１８で折曲させる際の曲げ角度は適宜変更してよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１３で示されるような、バネ１６３であってもよい。

バネ１６３では、端部１６３αの近傍をかしめることにより、塊状部１６５を形成している。言い換えると、バネ１６３は、延び方向における端部に塊状部１６５を備えた構造となっている。そして、この塊状部１６５は、その全体がバネ巻の外縁よりも内側に位置している。
なお、塊状部１６５は、上記したように端部１６３αの近傍をかしめて形成してもよく、端部１６３の近傍を丸めて形成してもよい。端部に塊状の部分が形成されていればよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１４で示されるような、バネ２１３であってもよい。

バネ２１３は、端部側部分２１５の巻き直径が端部２１３αに向かうにつれて小さくなるように形成されている。
すなわち、端部２１３αから他方側端部に向かって、一巻目の部分２１６の直径Ｌ４と、二巻目の部分２１７の直径Ｌ５とが、いずれもバネ２１３の最大径Ｌ６よりも小さくなっている。そして、この一巻目の部分２１６と二巻目の部分２１７は、いずれも最大径部分の外縁より内側に位置した状態となっている。

上記したバネ２１３では、端部側部分２１５の一巻目の部分２１６と二巻目の部分２１７の直径Ｌ４，Ｌ５を最大径Ｌ６よりも小さくした。言い換えると、直径が最大径Ｌ６より小さくなるように巻いた部分を２つ形成した。しかしながら、本発明の塗布具で採用される付勢部材はこれに限るものではなく、直径が最大径Ｌ６より小さくなるように巻いた部分は、１つだけ形成してもよく、３つ以上形成してもよい。
また、最大径部分の外縁より内側に位置するように形成する巻いた部分は、正面視した形状が円や楕円となるものに限らず、環状に巻いていればよい。すなわち、歪な円形であってもよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１５で示されるような、バネ２６３であってもよい。

バネ２６３は、その端部側部分２６５を端部２６３αからバネ２６３の延びに沿って所定距離だけ離れた位置で折り曲げ、端部２６３αの端面が内側を向くように形成している。つまり、バネ２６３は、端部２６３α及びその付近を内側に折り込んだ構造となっている。ここで、バネ２６３の折り曲げ位置を屈曲点２６７とすると、屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分が略直線状に延びた状態となっている。
より具体的には、バネ２６３を正面視したとき、最大径部分の外縁に沿って形成される円のうちで屈曲点２６７に最も近接する部分における接線をｌとすると、屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分の延び方向は、この接線ｌに対して垂直に交わる方向となっている。

なお、端部２６３αの端面が内側を向くように形成する際、必ずしも接線ｌに対して垂直に交わる方向に折り曲げなくてもよい。図１６（ａ）、図１６（ｂ）で示されるバネ２６３ａ，２６３ｂのように、屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分の延び方向が、接線ｌに対して傾斜する方向となるように折り曲げられていてもよい。すなわち、屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分の延び方向に沿って延びる直線ｌ２と、接線ｌとが交わって形成される角のうち、曲げの内側に位置する角の角度θが鋭角になるように折り曲げてもよく、鈍角となるように折り曲げてもよい。

さらに、バネ２６３では、屈曲点２６７において内側に折り曲げ、屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分が直線状に延びた状態となっているが、必ずしもこれに限るものではない。屈曲点２６７から端部２６３αまでの部分をさらに折り曲げてもよい。すなわち、屈曲点２６７の１箇所だけでなく、屈曲点２６７から端部２６３αに至るまでの部分を複数個所折り曲げてもよい。端部２６３αがバネ２６３の径方向（長手方向に対して垂直となる方向）において、最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっていればよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１７で示されるような、バネ３１３であってもよい。

バネ３１３は、端部側部分３１５に曲げ加工がされており、この端部側部分３１５は、正面視した形状が略三角形状となっている。そして、端部側部分３１５の全体がバネ３１３における最大径部分の外縁より内側に位置している。
すなわち、それぞれ端部３１３αからバネ３１３の延びに沿って所定距離だけ離れた位置であって、最も端部３１３αから離れた位置を第１屈曲点３１７とし、第１屈曲点３１７よりも端部３１３αよりの位置を第２屈曲点３１８とし、第２屈曲点３１８よりもさらに端部３１３αよりの位置を第３屈曲点３１９とすると、第１屈曲点３１７、第２屈曲点３１８、第３屈曲点３１９のそれぞれで折り曲げられた状態となっている。すなわち、第１屈曲点３１７において内側に向かって曲げられ、第２屈曲点３１８と第３屈曲点３１９で折り曲げ部分の周辺が略「Ｖ」字状となるように折り曲げられている。

より詳細には、第２屈曲点３１８で折り返され、さらに第３屈曲点３１９で端部３１３αが第１屈曲点３１７に近づくように折り曲げられている。このため、第１屈曲点３１７と第２屈曲点３１８の間、第２屈曲点３１８と第３屈曲点３１９の間、第３屈曲点３１９と端部３１３αの間がそれぞれ直線状に延びており、端部３１３αの端面が第１屈曲点３１７側を向いた状態となっている。

なお、上記した例では、端部側部分３１５を折り曲げる際に正面視した形状が略三角形状となるように折り曲げたが、略四角形状や略五角形状であってもかまわない。すなわち、正面視した形状が略多角形状となるように端部側部分３１５を折り曲げてもよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１８で示されるような、バネ３６３であってもよい。

バネ３６３は、端部側部分３６５の外側と、端部側部分３６５からバネ３６３の延びに沿って所定位置だけ離れた部分の内側とを接着剤等を介して接着している。すなわち、端部３６３αとその近傍の外側を、環状に巻かれた部分の内側と接着させた状態としている。このような状態とすると、端部側部分３６５が誤ってバネ３６３の径方向外側へ移動してしまうことがない。
なお、端部側部分３６５の外側と、端部側部分３６５からバネ３６３の延びに沿って所定位置だけ離れた部分の内側とは、溶着によって一体に固定してもよい。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図１９で示されるような、バネ４１３であってもよい。

バネ４１３は、片側の端部側部分４１５を他方の端部側へと折り曲げ、螺旋状に巻かれた部分の内側に端部４１３α及びその近傍を位置させた状態としている。より具体的には、バネ４１３は、端部４１３αからバネ４１３の延びに沿って所定距離だけ離れた位置を屈曲点４１６としたとき、この屈曲点４１６から端部４１３αまでの部分が他方の端部側に折り返されている。この屈曲点４１６から端部４１３αまでの部分は、直線状に延びた状態となっている。すなわち、他方の端部側へと向かう方向（図１９（ａ）の下方側）であり、バネ４１３の長手方向（図１９（ａ）の上下方向）に対して傾斜する方向に延びている。

本発明の塗布具で採用される付勢部材は、図２０で示されるような、バネ４６３であってもよい。

バネ４６３は、片側の端部側部分４７５を外側に折り曲げた状態としている。すなわち、端部４６３αからバネ４６３の延びに沿って所定距離だけ離れた位置を屈曲点４６６としたとき、屈曲点４６６から端部４６３αまでの部分は、外側に向かう方向であり、バネ４６３の長手方向（図２０（ａ）の上下方向）に対して傾斜する方向に延びている。このとき、この屈曲点４６６から端部４６３αまでの部分は、略直線状に延びた状態となっている。

そして、屈曲点４６６から端部４６３αまでの部分は、その全体が最大径部分の外縁よりも内側に位置した状態となっている。すなわち、屈曲点４６６から端部４６３αまでの部分は、図２０（ｂ）で示されるように、正面視したときに最大径部分の外縁に沿って形成される円の内側に位置した状態となっている。つまり、バネ４６３の端部４６３αは、バネ４６３の長手方向において、螺旋状に巻かれた部分よりも外側に位置していてもよい。バネ４６３の径方向（長手方向に対して垂直となる方向）において、最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっていればよい。

図１９、図２０で示されるバネ４１３，４６３は、いずれも屈曲点４１６，４６６から端部４１３α，４６３αまでの部分が直線状に延びている。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、図２１で示されるように、屈曲点５１６から端部５６３αまでの部分が弧状に湾曲した状態となっていてもよい。すなわち、螺旋状に延びるバネ５１３の端部側部分５１５を屈曲点５１６で折り曲げ、屈曲点５１６から端部５６３αまでの部分を弧状に湾曲したままの状態としてもよい。端部５６３αが、バネ５１３の径方向（長手方向に対して垂直となる方向）において、最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっていればよい。

本発明について、具体的な実施例を挙げつつ説明するが、当該実施例は本発明を限定するものではない。

上記した実施形態のボールペン１に準じる塗布具を形成した。また、この塗布具は、バネ１３の径方向における片側端部側に形成された間隔Ｌ３の径方向の長さを０．１５ｍｍとした。さらに、この塗布具を使用し、全くインキが使用されていない初期状態からインキタンク形成部にインキが貯留されていない状態へ移行するまでの間、筆記を継続した。
そして、その間におけるバネの加圧力の変化を測定した。その結果、図２２で示される結果が得られた。

全くインキが使用されていない初期状態において０．６Ｎであった加圧力が、インキタンク形成部にインキが貯留されていない状態では０．４Ｎとなり、バネが伸びていくと共に加圧力が反比例していくことが示された。すなわち、インキタンク形成部の内周面から受ける抵抗力等によって加圧力が急に減少したりすることなく、圧縮量の変化に応じて加圧力が減少していることが示された。

１ ボールペン（塗布具）
４ ボールペンチップ（塗布体）
１２ 押圧片
１３，６３，１１３，１６３，２１３，２６３，３１３，３６３，４１３，４６３， バネ（付勢部材）
２０ インキタンク形成部（塗布液収容部）
α 隙間

Claims (3)

1. 塗布液を充填可能な塗布液収容部と、塗布液を塗布するための塗布体を備えた塗布具であって、
   前記塗布液収容部には、塗布液を加圧するための液体加圧手段が収容されており、
   前記液体加圧手段は、少なくとも押圧片と、当該押圧片を塗布体側へ付勢する付勢部材とを有し、
   前記付勢部材は、金属線を間隔を空けつつ螺旋状に巻いて形成されるコイルばね状のものであり、前記付勢部材の端部は、前記付勢部材の最大径部分の外周縁よりも内側に位置した状態となっていることを特徴とする塗布具。
2. 前記付勢部材は、長手方向の片側端部から他方端部に至る全ての領域において、長手方向で隣接する部分間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
3. 前記塗布液収容部は筒体であり、
   塗布液加圧時において前記付勢部材が最も圧縮されたときの径方向の長さは、前記塗布液収容部の内部空間における径方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布具。

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