JP2016164006A - 直液式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】ペン先としてパイプ式ボールペンチップを採用したにもかかわらず、長期にわたり安定した筆記性能を維持できる直液式筆記具を提供する。【解決手段】ペン先２と、インキを直に貯溜するインキタンク４と、ペン先２とインキタンク４との間に配置され、インキタンク４内の内圧上昇に伴う溢出インキを一時的に保持するインキ保溜部材３とからなる。インキ保溜部材３の後方に前記インキタンク４を着脱自在に取り付ける。ペン先２が、金属製のパイプ２の先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成した内向きの先端縁部２２と、パイプ２の先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数の内方突出部２３とによってボール２４が回転可能に抱持されるボールペンチップからなる。各々の内方突出部２３の内面及び／またはボール２４の表面に耐摩耗被膜層２５を設ける。【選択図】 図１

Description

本発明は、直液式筆記具に関する。詳細には、ペン先と、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン先と前記インキタンクとの間に配置され、前記インキタンク内の内圧上昇に伴う溢出インキを一時的に保持するインキ保溜部材とからなり、前記インキ保溜部材の後方に前記インキタンクを着脱自在に取り付けた直液式筆記具に関する。

従来、例えば、特許文献１には、ペン先とインキタンクとの間に、インキ保溜部材を配置し、前記インキ保溜部材の後方にインキタンクを着脱自在に取り付けたインキタンク交換式筆記具が開示されている。また、特許文献１には、ペン先（ニードル状のボールペンチップ）をインキ保溜部材に着脱自在且つ交換可能に取り付け、それにより、ペン先が摩耗した場合、新しいペン先に交換することにより、長期にわたり適正な筆記性能を維持できることが記載されている。

特開２００５−３２４３３６号公報

前記文献１のインキタンク交換式筆記具は、ペン先とインキタンクとを交換でき、長期にわたり筆記使用できるとしても、新たにペン先を交換することは、ユーザーにとって手間であったり、ペン先交換時のユーザーによる不完全なペン先取り付け（取付ミス）により筆記性能が低下したり、あるいはユーザーにとって不経済であるなど、問題点が多い。また、ペン先がパイプ式ボールペンチップの場合、ボールの回転に伴うボール抱持部内面（具体的には、先端縁部内面、各々の内方突出部内面）の摩耗により筆記性能が低下しやすい。

本発明は、ペン先としてパイプ式ボールペンチップを採用したにもかかわらず、ペン先交換を不要にしてペン先交換による問題点を解消し、長期にわたり安定した筆記性能を維持できる直液式筆記具を提供しようとするものである。
尚、本発明で、「前」とはペン先側を指し、「後」とはその反対側を指す。

［１］本願の第１の発明は、ペン先２と、インキを直に貯溜するインキタンク４と、前記ペン先２と前記インキタンク４との間に配置され、前記インキタンク４内の内圧上昇に伴う溢出インキを一時的に保持するインキ保溜部材３とからなり、前記インキ保溜部材３の後方に前記インキタンク４を着脱自在に取り付けた直液式筆記具であって、前記ペン先２が、金属製のパイプ２の先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成した内向きの先端縁部２２と、前記パイプ２の先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数の内方突出部２３とによってボール２４が回転可能に抱持されるボールペンチップからなり、前記各々の内方突出部２３の内面及び／または前記ボール２４の表面に耐摩耗被膜層２５を設けたことを要件とする。

前記第１の発明の直液式筆記具１は、前記各々の内方突出部２３の内面及び／または前記ボール２４の表面に耐摩耗被膜層２５を設けたことにより、ペン先２としてパイプ式ボールペンチップを採用したにもかかわらず、ボール２４の回転に伴う各々の内方突出部２３内面（即ちボール受け座）の摩耗を抑止でき、その結果、ペン先交換を不要にしてペン先交換による問題点を解消し、長期にわたり安定した筆記性能を維持できる。

尚、本発明に用いる耐摩耗被膜層２５としては、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、二硫化タングステン（ＷＳ２）、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、窒化チタン層（ＴｉＮ）等、従来から知られている耐摩耗被膜層２５を適宜用いることができる。また、耐摩耗被膜層２５を被覆する方法は、特に制限されず、真空蒸着、イオン蒸着、物理的蒸着、化学的蒸着、真空アーク蒸着などが挙げられ、直接又は前記した耐摩耗被膜層２５を含有した被覆層であってもよい。特に前記した耐摩耗被膜層２５の中でも、潤滑性を考慮してダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）を用いることが最も好ましい。

［２］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、前記先端縁部２２の内面に耐摩耗被膜層２５を設けたことを要件とする。

前記第２の発明の直液式筆記具１は、前記先端縁部２２の内面に耐摩耗被膜層２５を設けたことにより、ボール２４の回転に伴う先端縁部２２内面の摩耗を抑止し、より一層、長期にわたり安定した筆記性能を維持できる。

本発明の直液式筆記具は、ペン先としてパイプ式ボールペンチップを採用したにもかかわらず、ペン先交換を不要にしてペン先交換による問題点を解消し、長期にわたり安定した筆記性能を維持できる。

本発明の実施の形態を示す縦断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１の要部拡大縦断面図である。

本発明の直液式筆記具１の実施の形態を図面に従って説明する（図１乃至図３参照）。

本実施の形態の直液式筆記具１は、ペン先２とインキタンク４との間に、インキタンク４の内圧上昇に伴う溢出インキを一時的に保持する櫛歯状のインキ保溜部材３を配置し、前記インキ保溜部材３の後方にインキタンク４を着脱自在に取り付けたインキタンク交換式の直液式筆記具である。

前記直液式筆記具１は、先軸５と、前記先軸５の後端部に着脱自在に構成される後軸６とを備え、前記先軸５内にインキ保溜部材３が収容され、前記後軸６内にインキタンクが収容される。前記先軸５の後端部には筒状の結合部５２が突出され、前記結合部５２にインキタンク４が着脱自在に接続される。前記インキ保溜部材３の先端にホルダー７を介してペン先２が取り付けられる。前記インキタンク４からペン先２へは、インキ誘導部材８によりインキが誘導される。

・先軸
前記先軸５は、両端が開口された円筒体よりなり、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート等）の射出成形により得られる。前記先軸５の後端部には、縮径された筒状の螺合部５１と、該螺合部５１の内側に同心円状に配置される筒状の結合部５２とを備える。前記螺合部５１の外面には、雄ネジ部５１ａが形成される。前記結合部５２は、インキタンク４の開栓時、インキタンク４の開口部内に圧入される。さらに、前記結合部５２の後端の一部には、インキタンク４の開栓時にインキタンク４の開口部の栓体４１を後方へ押し外す突片５２ａが形成される。

・後軸
前記後軸６は、前端が開口された有底筒状体よりなり、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート等）の射出成形により得られる。前記後軸６の先端開口部内周面には、前記先軸５の螺合部５１の雄ネジ部５１ａに着脱自在に螺合可能な雌ネジ部６１が形成される。また、前記後軸６は、インキタンク４内のインキ残量を外部より視認可能なよう、透明性を有することが好ましい。

・インキ保溜部材
前記インキ保溜部材３は、合成樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂等）の射出成形により得られる。前記インキ保溜部材３は、複数の円板状の櫛歯３１を備える。前記櫛歯３１の相互間には、インキを一時的に保溜する保溜溝３２が形成される。前記櫛歯３１には、前記各々の保溜溝３２と接続する、軸方向に延びるスリット状の誘導溝３３が形成される。前記インキ保溜部材３の櫛歯３１群の最後端に位置する鍔部３４には、前記誘導溝３３と接続し且つインキタンク４側に開口する連通溝３５が前後に貫設される。また、前記櫛歯３１には、空気流通用の凹溝３６が形成される。また、前記インキ保溜部材３の中心には、中心孔３７が貫設される。前記中心孔３７には、合成樹脂の押出成形体からなる第１のインキ誘導部材８１が挿着される。

・インキタンク
前記インキタンク４は、合成樹脂（例えは、ポリエチレン等）の射出成形により得られる。前記インキタンク４は、先端が開口され且つ後端が閉鎖された有底筒状体であり、開口部の内周面には、インキタンク４内を封鎖する栓体４１が、嵌着、溶着または接着等により設けられる。前記インキタンク４内には、インキ（例えば、染料または顔料を着色剤として含有する水性インキ）が直接収容される。尚、前記インキタンク４は、内部のインキ残量が視認可能なよう、透明性を有することが好ましい。

・ペン先
前記ペン先２は、先端に回転可能にボール２４を抱持したボールペンチップからなる。詳細には、前記ペン先２は、金属製のパイプ２（例えばステンレス鋼製パイプ）の先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成した内向きの先端縁部２２と、前記パイプ２の先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数（例えば、３個または４個）の内方突出部２３とによってボール２４が回転可能に抱持されるボールペンチップからなる。前記複数の内方突出部２３は、パイプ２内面に周状に等間隔に配置される。前記ボール２４の材料としては、例えば、タングステンカーバイドの焼結体、ジルコニア、アルミナ、シリカ、炭化珪素等のセラミックス、またはステンレス鋼等が挙げられる。

前記各々の内方突出部２３の内面（前側内面）には、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）の表層部からなる耐摩耗被膜層２５を被覆して設けてある。また、前記先端縁部２２の内面には、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）の表層部からなる耐摩耗被膜層２５を被覆して設けてある。本実施の形態では、パイプ２先端のボール抱持部内面（即ち、先端縁部２２内面、各々の内方突出部２３内面、及び先端縁部２２と内方突出部２３との間のパイプ２側壁内面）に、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）の表層部からなる耐摩耗被膜層２５を被覆して設けてある。

前記耐摩耗被膜層２５は、チップ本体の先端でボール２４を抱持する前に設けることが好ましい。先端縁部２２の内面及び内方突出部２３の内面に耐摩耗被膜層２５を設けたことにより、先端縁部２２の内面及び各々の内方突出部２３の内面とボール２４の表面との接触抵抗を軽減して、ボール２４の回転をより円滑にできるとともに、先端縁部２２の内面及び内方突出部２３の内面の耐摩耗性（即ちペン先の耐久性）が著しく向上し、ペン先の交換を不要にでき、ペン先交換による問題点を解決し、長期にわたり安定した筆記性能を満足することができる。

また、本実施の形態では、前記耐摩耗被膜層２５は、便宜上、パイプ２の内面のみ（先端縁部２２の内面及び各々の内方突出部２３の内面）に設けているが、これ以外にも、パイプ２の内面とボール２４の表面の両方に設ける構成、またはボール２４の表面のみに設ける構成を採用することができる。

前記ペン先２は、ホルダー７の前部に取り付けられる。そして、前記ホルダー７の後部は、インキ保溜部材３の中心孔３７の先端開口部に圧入される。即ち、ペン先２がインキ保溜部材３にホルダー７を介して取り付けられる。前記ホルダー７は、ペン先２が取り付けられる鍔状の前部と、インキ保溜部材３の中心孔３７の先端開口部に圧入される後部とからなる。前記ホルダー７は合成樹脂の射出成形により得られる。

前記インキ誘導部材８は、第１のインキ誘導部材８１と、第２のインキ誘導部材８２と、第３のインキ誘導部材８３とからなる。前記ホルダー７の後部内には、繊維加工体よりなる第２のインキ誘導部材８２が収容される。前記ペン先２の内部には、ボール２４後面にインキを誘導する合成樹脂の押出成形体よりなる第３のインキ誘導部材８３が収容される。前記第２のインキ誘導部材８２の先端には、第３のインキ誘導部材８３の後端が突き刺し接続され、前記第２のインキ誘導部材８２の後端には、第１のインキ誘導部材８１の先端が突き刺し接続される。前記第３のインキ誘導部材８３は、各々の内方突出部２３の内面（後側内面）に当接される。

１ 直液式筆記具
２ ペン先
２１ パイプ
２２ 先端縁部
２３ 内方突出部（ボール受け座）
２４ ボール
２５ 耐摩耗被膜層
３ インキ保溜部材
３１ 櫛歯
３２ 保溜溝
３３ 誘導溝
３４ 鍔部
３５ 連通溝
３６ 凹溝
３７ 中心孔
４ インキタンク
４１ 栓体
５ 先軸
５１ 螺合部
５１ａ 雄ネジ部
５２ 結合部
５２ａ 突片
６ 後軸
６１ 雌ネジ部
７ ホルダー
８ インキ誘導部材
８１ 第１のインキ誘導部材
８２ 第２のインキ誘導部材
８３ 第３のインキ誘導部材

Claims (2)

1. ペン先と、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン先と前記インキタンクとの間に配置され、前記インキタンク内の内圧上昇に伴う溢出インキを一時的に保持するインキ保溜部材とからなり、前記インキ保溜部材の後方に前記インキタンクを着脱自在に取り付けた直液式筆記具であって、前記ペン先が、金属製のパイプの先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成した内向きの先端縁部と、前記パイプの先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数の内方突出部とによってボールが回転可能に抱持されるボールペンチップからなり、前記各々の内方突出部の内面及び／または前記ボールの表面に耐摩耗被膜層を設けたことを特徴とする直液式筆記具。
2. 前記先端縁部の内面に耐摩耗被膜層を設けた請求項１記載の直液式筆記具。

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