JP2022118224A - 筆記具 - Google Patents

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Abstract

Figure 2022118224000001
【課題】筆圧によって描線の幅を自在に変化させる筆記具において、細軸のサインペン又はマーキングペンに対応可能な筆記具を提供することを目的とする。
【解決手段】筆記具1は、軸筒10と、前記軸筒10の内部に収容され、毛細管力によってインクを誘導するインク供給芯20と、前記軸筒10の先端に装着され、前記インク供給芯20が貫通し、かつ、前記インク供給芯20の先端が突出する芯周囲部材30と、を有し、前記インク供給芯20は、筆圧によって、前記芯周囲部材30の先端において後方に移動するとともに、前記インク供給芯の前記芯周囲部材30の先端からの突出寸法は、0.05~0.7mmとされたものである。
【選択図】図2

Description

本発明は、筆記時に描線の幅を変更可能な筆記具に関するものである。
特許文献1には、軸筒と、前記軸筒の内部に収容され、毛細管力によってインクを誘導可能なインク供給芯と、前記インク供給芯の外周を覆う芯周囲部材とを備え、前記インク供給芯及び前記芯周囲部材の一部を前記軸筒の先端から露出させた筆記具において、前記インク供給芯と前記芯周囲部材との軸方向の位置関係を相対的に変えることができる変位手段を備え、前記変位手段により、前記インク供給芯を前記芯周囲部材に対し相対的に後方へ移動させることで、前記インク供給芯の先端と前記芯周囲部材の先端とを筆記面に同時に接触させることができるように形成されていることを特徴とする筆記具が記載されている。
特開2016-026930号公報
本発明は、筆圧によって描線の幅を自在に変化させる筆記具において、細軸のサインペン又はマーキングペンに対応可能な筆記具を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様に係る筆記具は、軸筒と、
前記軸筒の内部に収容され、毛細管力によってインクを誘導するインク供給芯と、
前記軸筒の先端に装着され、前記インク供給芯が貫通し、かつ、前記インク供給芯の先端が突出する芯周囲部材と、を有し、
前記インク供給芯は、筆圧によって、前記芯周囲部材の先端において後方に移動するとともに、
前記インク供給芯の前記芯周囲部材の先端からの突出寸法は、非筆記時においては0.05~0.7mmであることを特徴とするものである。
本発明の第2の態様に係る筆記具は、前記第1の態様に係る筆記具の特徴に加え、前記インク供給芯は、内部に毛細管力によりインクを誘導する流路を有し、
前記芯周囲部材は、前記インク供給芯の先端が突出する先端開口を有し、
前記先端開口の内径から前記流路の外径を減じた値が、0.5mm以下であることを特徴とするものである。
なお、当該数値は、負の数となり得るものである。
本発明の第3の態様に係る筆記具は、前記第2の態様に係る筆記具の特徴に加え、前記先端開口の内径から前記流路の外径を減じた値が、0未満であることを特徴とするものである。
本発明の第4の態様に係る筆記具は、前記第1から第3までのいずれかの態様に係る筆記具の特徴に加え、前記芯周囲部材は、先端部と、後端部と、前記先端部及び前記後端部に挟まれた弾性部と、を有し、
前記弾性部により、前記後端部とともに前記インク供給芯が後方に移動可能とされることを特徴とするものである。
本発明の第5の態様に係る筆記具は、前記第4の態様に係る筆記具の特徴に加え、前記弾性部は、前記先端部と一体であることを特徴とするものである。
本発明の第6の態様に係る筆記具は、前記第4の態様に係る筆記具の特徴に加え、前記弾性部は、前記先端部と別体であることを特徴とするものである。
本発明の第7の態様に係る筆記具は、前記第4から第6までのいずれかの態様に係る筆記具の特徴に加え、前記弾性部は、筆圧によって後方へ伸長することを特徴とするものである。
本発明の第8の態様に係る筆記具は、前記第4から第7までのいずれかの態様に係る筆記具の特徴に加え、前記インク供給芯と前記芯周囲部材とは、互いに固定されていることを特徴とするものである。
本発明の第9の態様に係る筆記具は、前記第8の態様に係る筆記具の特徴に加え、前記固定は、前記芯周囲部材における後端部の外周面の打撃変形によることを特徴とするものである。
本発明の各態様は、上記の如く構成されているので、細軸のサインペン又はマーキングペンにおいても、筆圧によって描線の幅を自在に変化させることができるものである。
本実施形態に係る筆記具の全体構成を示す正面図である。 図1Aのα-α断面図である。 図1Bの要部を拡大したものである。 本実施形態に係る筆記具における把持部材を示す斜視図である。 本実施形態に係る筆記具における把持部材を示す側面図である。 図3Bのβ-β断面図である。 本実施形態に係る筆記具におけるキャップを示す斜視図である。 図4Aのγ-γ断面図である。 図4Aのδ-δ断面図である。 本実施形態に係る筆記具におけるキャップの頭部を示す平面図である。 本実施形態に係る筆記具におけるキャップの挿入部を示す底面図(B)である。 本実施形態に係る筆記具におけるキャップへの先軸の挿入時の状態を示す側面断面図である。 本実施形態に係る筆記具における尾栓を示す斜視図である。 本実施形態に係る筆記具における尾栓を示す側面図である。 図6Bのε-ε断面図である。 本実施形態に係る筆記具における芯周囲部材の斜視図である。 本実施形態に係る筆記具における芯周囲部材の側面図である。 図7Bのζ-ζ断面図である。 本実施形態に係る筆記具における芯周囲部材の変形例を示す側面図である。 図8Aのη-η断面図である。 本実施形態に係る筆記具におけるインク供給芯と芯周囲部材との動作前の状態を示す断面図である。 本実施形態に係る筆記具におけるインク供給芯と芯周囲部材との動作中の状態を示す断面図である。 本実施形態に係る筆記具の先端部を示す拡大断面図である。 図10Aのインク供給芯の一例を示すθ-θ断面図である。 図10Aのインク供給芯の別の例を図10Bと同様の断面図で示す。
以下、図面を参照しつつ、本実施形態に係る筆記具1として、細軸のサインペン又はマーキングペンを例に説明する。なお、各図において、筆記具1及びその構成部品についての「前方」とは、筆記具1の先端の方向を示し、「後方」とはその反対側の方向を示し、「軸方向」とは、軸筒10の前方から後方までを貫く軸の方向を示し、「横断方向」とは、軸方向に直交する方向を示すものとする。また、各図面間で共通して付されている符号は、特に各図面の説明において言及がなくとも、同じ構成又は部材を表している。
<全体構成>
本実施形態に係る筆記具1は、図1Aに示すように、より小径の先軸11及びより大径の後軸12が一体に形成された(図2参照)軸筒10と、先軸11の前方側に装着された芯周囲部材30とを備えている。後軸12の内部には、図1Bに示すように、インクが貯蔵される中綿15が収容される。先軸11の先端付近には、軸筒10の内部と外部との空気の流通を可能とする空気置換口11Eが設けられている。
また、芯周囲部材30には、インク供給芯20が貫通している。インク供給芯20の先端は芯周囲部材30の先端から突出している。インク供給芯20の後端は中綿15の前端に突き刺さるまで延伸している。
また、図1Aには図示しないが、図1Aに示す先軸11には、図4A~Cに示すキャップ50が装着される。
(軸筒の構造)
図1Bに示すように、軸筒10は、前述したように、先軸11と後軸12とを有する。先軸11の前方の端部には前部開口13が開口し、後軸12の後方の端部には後部開口14が開口している。なお、後部開口14には尾栓60が圧入されている。
また、軸筒10の外形は、図3Aに示すように、横断方向の断面が、全体に丸みを帯びた四角形に形成されている。
後軸12は、図2に示すように、後述する把持部材40で被覆される前方側の前部把持部12Aと、後方側の後部把持部12Bとが、一体に形成されている。
また、前部把持部12Aと後部把持部12Bとは、その境界部12Cにおいて、前方に向けて縮径した段差を有しており、これによって前部把持部12Aの太さが後部把持部12Bの太さよりも細くなっている。
また、前部把持部12Aの外周面の一部には、軸方向に長い長方形の形状を有する複数の溝穴12Dが穿設されている。この溝穴12Dには、後述する把持部材40の内面に突出する係止片44が嵌入する。
また、前部把持部12Aの前方の端部12Eは、横断方向の断面が凸円弧状となる面が形成され、その前方に一体に形成される先軸11はこの端部12Eよりも細くなっている。
また、後軸12の後端縁には、尾栓60の鍔部62が接触している(図1B参照)。
先軸11は、図2に示すように、後端から、根本部11Aと、縮径部11Bと、先端部11Cと、係止面11Dと、を有する。
根本部11Aは、前部把持部12Aの前方の端部12Eから一定の太さで、前方に延設された部分である。なお、図2及び図3A~Cに示すように、根本部11Aの中間部分には、軸方向と交差する方向に沿った突起が各側面に形成されている。これらの突起を係止突起11A1と称する。本実施形態においては、この係止突起11A1は合計4個設けられている。
縮径部11Bは、根本部11Aの前端から先細りとなって前方に延設された部分である。
先端部11Cは、縮径部11Bの前端から一定の太さで前方に延設された部分である。
係止面11Dは、先端部11Cの先端縁であり、後述する芯周囲部材30の係合部33の係合片33Aと接触している。
(把持部材)
把持部材40は、図3A~Cに示すように、全体が断面略正方形の筒状に形成され、前方に開口する前方開口42と、後方に開口する後方開口43と、を有する。
係止片44は、把持部材40の内側において、複数個が内側に向けて突出し、かつ軸方向に長い突条として形成される。これらの係止片44は、後軸12の前部把持部12Aの外周に設けられた複数の溝穴12Dに嵌合することで、把持部材40は後軸12に装着される。
前方開口42の端部には、縁部42Aが形成されている。縁部42Aの内面は、前部把持部12Aの端部12Eの断面の凸円弧状に対応するように断面凹円弧状に形成される。前方開口42は、先軸11の根本部11Aが嵌入し得る大きさで形成されている。
後方開口43の端部には端面43Aが形成され、後軸12の後部把持部12Bの境界部12Cの段差面に接触している。
また、把持部材40は、図3A及びBに示すように、軸筒10とは異なる色彩が付与されていてもよく、その色彩は、たとえば、中綿15に貯留されるインクの色と同系色としてもよい。
なお、軸筒10と把持部材40とは、たとえば二色成形により形成することができる。
(キャップ)
キャップ50は、図4A~C及び図5A~Cに示すように、キャップ外筒51とキャップ内筒52とを有する。
キャップ外筒51は、図4Aに示すように、全体が筒形状に形成され、前方と後方とに開口を有する。これらのうち後方の開口を後方開口54と称する。このキャップ外筒51の外周面は、横断方向の断面が、軸筒10の外周面と同じく、全体に丸みを有する四角形に形成されている。
キャップ内筒52は、図4A~C及び図5A~Cに示すように、先端が閉鎖し、後端が開放した筒形状に形成されている。キャップ内筒52は、キャップ外筒51の内部の前半部分に収容され、開放した後端部分は、キャップ外筒51のほぼ中間部分の内周面に対して、不連続的に等配される連結部52Aにて連結している。これら連結部52Aの間は、複数の貫通孔53Aとなっている。また、キャップ内筒52の後端縁は、連結部52Aで分断された不連続縁52Bとなっている。本実施形態においては、連結部52A及び不連続縁52Bはそれぞれ6箇所形成されている。
また、キャップ内筒52の閉鎖した先端部分は、キャップ外筒51の先端と面一になっており、その周囲は連続した周回溝53に囲まれている。周回溝53は前記貫通孔53Aでキャップ外筒51の内部の後半部分と連絡している。
後方開口54からは、前述した先軸11(図1A及びB並びに図3A~C参照)が挿入される。
係止突起55は、キャップ外筒51の内面の後端付近に軸方向と交差して形成される複数の突起であり、先軸11に設けられる前記係止突起11A1(図2及び図3A~C参照)を前方から後方に向けて弾性変形により乗り越えることで互いに係止される。これによって、キャップ50が軸筒10に装着される。
本実施形態においては、複数の係止突起55は、図4Aに示すように、キャップ外筒51の丸みを有する各側面に対応して、計4個設けられている。
案内片56は、図4B及びCに示すように、前記連結部52Aからキャップ外筒51の内面までを連結する傾斜した突条として形成されている。本実施形態においては、複数の案内片56は、計6つが等配されている。
そして、この複数の案内片56は、図5Cに示すように、先軸11をキャップ50の後方開口54からその内周縁54Aと摺接しつつ挿入する際に、芯周囲部材30における縮径部31とインク供給芯20における先端部23とを案内することで、縮径部31や先端部23の、不連続縁52Bへの衝突を回避して、破損を防止するようになっている。
(尾栓)
尾栓60は、図6A~Cに示すように、全体が筒形状に形成され、挿入部61と、鍔部62と、頭部63と、を有する。挿入部61の先端が、尾部64となっている。
挿入部61は、軸筒10における後軸12の後部開口14から後軸12の内部に挿入され、後部開口14を塞ぐ(図1B参照)。
鍔部62は、後部開口14の端面に密着して後軸12の内部を密閉し、後軸12の内部を外気から遮断する。
頭部63は、鍔部62から後方に延びるように形成されており、ここに筆記時にキャップ50を装着しておくことができる。
尾栓60の形状は、挿入部61と頭部63は、横断方向の断面が円形に形成されているが、鍔部62は、軸筒10の横断方向の断面形状と同じく、丸みを有する四角形に断面形状が形成されている。すなわち、尾栓60が、軸筒10の後部開口14に挿入された際に、鍔部62と後軸12とが同じ形状となるように、形状を合わせている。
なお、この尾栓60に代えて、図示しない他の筆記部を装着することができる。ここで、その他の筆記部が後軸12に挿入される部分の外径をこの尾栓60の挿入部61と同じ形状にすることで、軸筒10を、本実施形態のような筆記先端が一端にのみある筆記具1と、筆記先端が両端にある筆記具とで兼用することができる。
(中綿)
図1Bに示す中綿15は、インクを貯留する円筒形状のポリエステル繊維素材で構成され、軸筒10の後軸12の内部に収容されている。
また、中綿15の前方の端部は、図2に示すように、後軸12における前部把持部12Aの内部において、境界部12Cよりも僅かに前方に位置して、前部把持部12Aの内周面に軸方向に形成されている複数本のリブ12A1(図3C参照)に接触している。
一方、中綿15の後方の端部は、後軸12に嵌まり込む尾栓60の尾部64に接触する位置にある。
これにより、中綿15は、図1Bに示すように、前部把持部12Aのリブ12A1と、尾栓60の尾部64とに挟まれて固定されている。
<要部の構成>
ここで、本実施形態における要部であるインク供給芯20及び芯周囲部材30について詳述する。
[インク供給芯]
インク供給芯20は、図2に示すように、外周部21と、流路22と、先端部23と、後端部24(図1B参照)と、胴部25と、を有する。
インク供給芯20は、ポリアセタール樹脂の押出成形で形成され、その形状は、前方の側から後方の側に向けて、全体がほぼ円筒形をなし、先端部23は、前方に縮径する円錐形状をなし、後端部24は、後方に向けて縮径する円錐形状をなし、これら先端部23と後端部24とに挟まれる胴部25は、先端部23及び後端部24の縮径が始まる部位の外径と同じ外径の円筒形状をなしている。ここで、インク供給芯20は、繊維束芯や焼結芯などで構成されたものでもよい。
(外周部)
外周部21は、インク供給芯20の外側面をなしている。外周部21の先端部23の先端、及び後端部24の先端は、後述する流路22が露出するように形成されている。
(流路)
流路22は、外周部21の内部の軸心に沿って形成され、前述のとおり、外周部21の先端部23及び後端部24においてそれぞれ露出している。
ここで、インク供給芯20の押出成形の際、中心部に細かい隙間を有するダイスを用いることで、断面の中心部分に細かい隙間としての流路22が形成されることとなる。この隙間としての流路22が毛細管力を発揮して、インクを保持する。この場合、インク供給芯20においては、外周部21と流路22とが一体に成形されていることになる。
流路22は、図10Aの断面図において、軸心に沿った部分、すなわち径W2を占める部分として形成され、その周囲を占める部分が外周部21である。
流路22は、たとえば、図10Bに示すインク供給芯20の断面図のような、軸心部分における内周縁が不整形な空洞を有する領域として形成され、その空洞に仮想的に外接する円の直径として、流路の外径W2が定められる。流路22はまた、たとえば図10Cの断面図に示す別の例のように、図10Bに示す流路22よりも細かい分岐を有する空洞を有する領域として形成することとしてもよい。この別の例では、流路の外径W2は図10Bに示す例よりも大きく、流路22がインク供給芯20の断面に占める割合がより高い。
なお、毛細管構造を有する繊維束芯又は焼結芯で流路22を形成する場合、外周部21を流路22の外側面をコーティングする構造として形成することで、インク供給芯20において、この外周部21を、流路22の外側の肉厚部分とすることが可能となり、流路22の外側面を露出させずに芯周囲部材30へ固定することできる。
インク供給芯20においては、中綿15に差し込まれている後端部24から、中綿15に貯留されているインクが毛細管力によって先端部23にまで誘導される。
[芯周囲部材]
芯周囲部材30は、図7A~Cに示すように、前方の側から後方の側に向かって、先端部30Aと、中央部30Bと、後端部30Cと、を有する。
先端部30Aは、縮径部31と、円筒部32と、係合部33と、を有する。中央部30Bは、弾性部34から構成される。後端部30Cは、筒部35から構成される。
また、これら各部を先端から後端にわたって貫通する貫通部37を有する。この貫通部37には、図2に示すようにインク供給芯20が貫通する。
本実施形態においては、縮径部31、円筒部32、係合部33、弾性部34、筒部35は一体に形成され、縮径部31以外の基本形状は、円筒形である。
芯周囲部材30は、筆記時の低摩擦性、耐摩耗性、及び、弾性部34の耐クリープ性の観点から、ポリアセタール樹脂で形成されるのが好ましい。
(縮径部)
縮径部31は、図7Cに示すように、芯周囲部材30の前方の側に位置し、前方に向けて縮径するテーパー形状に形成されている。
縮径部31の先端には、円形の先端開口31Aが形成され、その周囲には開口周縁部31Bが形成されている。一方、縮径部31における貫通部37は第1貫通部37Aとなっている。
この第1貫通部37Aは、先端開口31Aに向けて縮径する停止面37A1を有し、この停止面37A1に、前述したインク供給芯20の先端部23の側面が接触して係止することで、インク供給芯20の先端部23の先端が外部に突出する(図2参照)。
また、縮径部31における第1貫通部37Aは、図7Cに示すように、先端開口31Aから後方に向かって、その内径が拡大している。この形状は、インク供給芯20の先端部23の外周面の円錐形状に対応している。
(円筒部)
円筒部32は、図7A~Cに示すように、縮径部31の後方の側に連続して、縮径部31の後端の外径と同じ外径を有して後方の側に延びる円筒形に形成されている。
円筒部32における貫通部37は、縮径部31に引き続き第1貫通部37Aとなっている。
この円筒部32における第1貫通部37Aは、縮径部31における第1貫通部37Aの後端の内径と同じ内径を有する断面円形の孔として形成されており、インク供給芯20が軸方向に移動可能となるように、インク供給芯20の外径よりも大きい内径が与えられている。
(係合部)
係合部33は、図7A~Cに示すように、円筒部32の外径よりも大きい外径を有する円盤状の係合片33Aを介して、円筒部32の後端から連続して設けられている。係合部33の外径は、円筒部32の外径よりも大きく、かつ係合片33Aの外径よりも小さい。係合部33は、側面の一部に軸方向に切欠きを有してほぼ円筒形に形成されている。
この係合部33の内部においても、図7Cに示すように、円筒部32を貫通している第1貫通部37Aが、その内径を同じくして、引き続き後方へ延びる円形の孔として形成されている。
(弾性部)
弾性部34は、図7A~Cに示すように、本実施形態においては、係合部33の後方の側に連続して、係合部33の後端の外径とほぼ同じ外径を有する二重の螺旋ばねとして形成されている。この螺旋ばねの断面は、図7Cに示すように三角形を呈している。
螺旋ばね34の内部には、図7Cに示すように、第1貫通部37Aの後端から連続する第2貫通部37Bが形成されている。第2貫通部37Bは、第1貫通部37Aの内径とほぼ同じ内径を有し、後方へ延びる円形の孔として形成されている。
なお、螺旋ばねは、弾性部34の形状の一例である。
弾性部34としての螺旋ばねは、細字用のサインペン又はマーキングペンに対応させるための予め定められたばね定数で形成されており、インク供給芯20に、後述する軸方向への移動ができる程度の付勢力が付与されるようになっている。
(筒部)
筒部35は、図7A~Cに示すように、弾性部34の後端から連続して、弾性部34の外径とほぼ同じ外径を有して、後方に延びる円筒形を呈している。
この筒部35においても、その内部には、弾性部34における第2貫通部37Bに連続して、ほぼ同じ内径を有する第3貫通部37Cが、後方へ延びる円形の孔として形成されている。その筒部35の後端には、後部開口35Aが開口している。
このように、芯周囲部材30は、前方から後方にわたって、複数の部位から構成されるとともに、第1貫通部37A、第2貫通部37B、及び第3貫通部37Cに対して、インク供給芯20が、芯周囲部材30の後方の側の後部開口35Aから挿入される。
なお、弾性部34を構成する螺旋ばねの形状はこれに限られず、たとえば、図8A及びBに示すように、断面が四角形を呈するものとしてもよい。
[インク供給芯の芯周囲部材への固定]
ここで、インク供給芯20と芯周囲部材30との固定について説明する。
前述のとおり、インク供給芯20は、芯周囲部材30の貫通部37(第1貫通部37A、第2貫通部37B、第3貫通部37C)を貫通している。
そして、本実施形態においては、図9A及びBに示すように、インク供給芯20は、芯周囲部材30における後端部30Cを構成する筒部35の外周面において、ポンチを用いた打撃変形にてポンチ固定部36を圧縮することで、筒部35の内面に形成される突起36Aがインク供給芯20の外周面を押圧して固定している。
すなわち、インク供給芯20と芯周囲部材30とは、芯周囲部材30の後端部30Cでのみ固定されており、先端部30A及び中央部30Bにおいては固定されていない。
これにより、先端部30Aの第1貫通部37A、及び中央部30Bの第2貫通部37Bの内部において、インク供給芯20は固定されておらず、移動可能となっている。
なお、筆記の際に大きな荷重がインク供給芯20にかかった際には、インク供給芯20が後退してクッション作用が働くため、インク供給芯20の折れを防止することが可能となる。
<要部の作用>
上記のような構成に基づいて、筆記具1において、インク供給芯20が筆圧によって芯周囲部材30の後方に移動可能となることについて、図2、図9A及びB並びに図10を参照して説明する。
本実施形態における筆記具1は、インク供給芯20と、芯周囲部材30と、を有し、インク供給芯20は、筆圧によって芯周囲部材30の先端において、後方に移動する構成を有している。
そして、筆記具1が、筆圧によって描線の幅を自在に変化させるようにできるのは、次に示す作用による。
まず、細い描線を描こうとする場合、筆記具1に、所定以下の筆圧が与えられている状態であり、このとき、インク供給芯20の先端部23は、図9A及び図10に示すように、芯周囲部材30の先端開口31Aから所定の長さ(たとえば、5mm程度)だけ突出した位置にある。このような位置のインク供給芯20の先端部23によって、図示しない用紙等に描線を描くことができる。
このとき、螺旋ばねである弾性部34は、図9Aに示すように、長さL1の状態が維持されており、インク供給芯20は後方に移動していない。
次に、より太い描線を描こうとする場合は、筆記具1に、前記所定を上回る筆圧が与えられる。
ここで、インク供給芯20は、図9Bに示すように、芯周囲部材30における筒部35(後端部30C)の突起36Aによって、芯周囲部材30の筒部35の第3貫通部37C内に固定されている。
一方、芯周囲部材30の先端部30A、及び中央部30Bにおける第1貫通部37A、及び第2貫通部37Bの中では、インク供給芯20は固定されておらず、筆圧が付与されると、インク供給芯20は後方に移動しようとする。
そうすると、芯周囲部材30の筒部35に固定されているインク供給芯20は、弾性部34の付勢力に抗して、筒部35を後方に押し、図9Bに示すように、長さL1の弾性部34が長さLxだけ後方へ伸長し、長さL2となる。
この弾性部34を構成する螺旋ばねについては、太字を描こうとする場合にインク供給芯20に付与される筆圧(細字を描こうとする場合にインク供給芯に付与される筆圧よりも大きい)に対応して伸長可能なばね定数が設定されている。
これにより、インク供給芯20の先端部23は、芯周囲部材30の先端開口31Aから僅かにその先端が突出する程度に後方に移動し、先端開口31Aの周囲を囲む開口周縁部31Bとの間に僅かに隙間ができる。
そして、インクは、インク供給芯20の先端部23と、先端開口31Aの周囲を囲む開口周縁部31Bとの間に僅かにできた隙間との間にも供給される。同時に、インク供給芯20の先端部23と、芯周囲部材30の開口周縁部31Bとが、図示しない用紙等に同時に接触することで、より太い描線を描くことができるようになる。
このように、本実施形態における筆記具1は、細字用のインク供給芯20を備えるサインペン又はマーキングペンにおいても、描線の幅を太く変化させることができるものである。
また、過剰に筆圧がかかってもインク供給芯20が可動であり、芯周囲部材30に負荷がかかるため、インク供給芯20の座屈や潰れによる筆記不良を防ぐことが可能である。
<インク供給芯の先端部の芯周囲部材の先端開口からの突出寸法>
次に、インク供給芯の先端部の芯周囲部材の先端開口からの突出寸法との関係について説明する。
インク供給芯20の先端部23の、芯周囲部材30の先端開口31Aからの突出寸法H1(図10参照)は、非筆記時においては0.05~0.7mmである。
この突出寸法は、0.1~0.3mmの範囲がより好ましく、0.2mmが最も好ましい。
なお、0.05mmを下回る突出寸法では、描線を描き難くなる。また、0.7mmを超える突出寸法では、インク供給芯20と芯周囲部材30の距離が遠くなり、カスレの原因となるとともに、筆圧でインク供給芯20が折れたり座屈したりしやすくなる。
<芯周囲部材の先端開口の内径とインク供給芯の流路の外径との関係>
ここで、インク供給芯20の先端部23が突出する芯周囲部材30の先端開口31Aの内径をW1(mm)、インク供給芯20の流路の外径をW2(mm)、として、複数の種類のインクを用いた描線のかすれの状態を検証するための実験を行った結果を、下記表1に示す。使用したインクは、出願人製品に使用されている2種類の黒色インク(インクA及びインクB)とした。インクAの表面張力は50m/N、粘度は2.0mPa・sであった。また、インクBの表面張力は35m/N、粘度は4.0mPa・sであった。なお、下記表1中、発明者による直径約5cmの丸書きを約5周行ったときの描線の評価として、かすれが認められなかったものを「A」、僅かにかすれが認められたものを「B」、及びかすれが顕著であったものを「C」、とした。
Figure 2022118224000002
(実施例1)
実施例1は、W1=0.95mm、W2=0.49mmとした。その結果、W1-W2=0.46mmとなった。描線については、僅かにかすれが認められた。
(実施例2)
実施例2は、W1=0.55mm、W2=0.49mmとした。その結果、W1-W2=0.06mmとなった。描線については、実施例1で僅かにかすれが見られた2種類のうち1種類(インクA)について、描線のかすれは改善したため、全体としては実施例1よりは良好であると判断された。
(実施例3)
実施例3は、W1=0.47mm、W2=0.49mmとした。その結果、W1-W2=-0.02mmと、0を下回った。描線については、使用したすべての種類のインクにおいて、かすれが認められず、良好な結果であった。
(実施例4)
実施例4は、W1=0.47mm、W2=0.56mmとした。その結果、W1-W2=0.09mmとなり、評価としては実施例3とほぼ同様であり、全実施例中最もよい成績であった。
(比較例)
比較例は、W1=1.0mm、W2=0.49mmとした。その結果、W1-W2=0.51mmと、0.5mmを上回った。描線については、いずれのインクの種類についても描線にかすれが認められ、うち1種類(インクB)ではかすれが著しかった。結論としては、好ましくないと判断された。
このように、インク供給芯20の先端部23が突出する芯周囲部材30の先端開口31Aの内径W1から、インク供給芯20の流路の外径W2を減じた値(W1-W2)は、0.5mm以下であるときに、描線のかすれは認められたとしても僅かであり、0未満であればかすれは認められないことが判明した。
以上の結果により、芯周囲部材30の先端開口31Aの内径W1と、インク供給芯20の流路22の外径W2との関係については、インク供給芯20の先端部23が突出する芯周囲部材30の先端開口31Aの内径W1から、インク供給芯20の流路の外径W2を減じた値は、0.5mm以下であることが好ましく、さらには、0未満であることがより好ましいことが分かった。
なお、本発明の特定の実施形態について上記にて詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。
たとえば、芯周囲部材30の先端部30Aと中央部30Bとが一体に形成されるものとして前記実施形態では説明したが、中央部30Bを別体として構成してもよい。たとえば、前記実施形態と同じ樹脂材料で先端部30A及び後端部30Cを形成し、その間に金属製のスプリングを中央部30Bとして介装することとしてもよい。
また、インクを貯留する手段を中綿15として説明したが、インクタンク形式のものとしてもよい。
1 筆記具
10 軸筒
11 先軸 11A 根本部
11A1 係止突起 11B 縮径部
11C 先端部 11D 係止面
11E 空気置換口
12 後軸 12A 前部把持部
12A1 リブ 12B 後部把持部
12C 境界部 12D 溝穴
12E 端部
13 前部開口 14 後部開口
15 中綿
20 インク供給芯 21 外周部
22 流路 23 先端部
24 後端部 25 胴部
30 芯周囲部材 30A 先端部
30B 中央部 30C 後端部
31 縮径部 31A 先端開口
31B 開口周縁部
32 円筒部
33 係合部 33A 係合片
34 弾性部
35 筒部 35A 後部開口
36 ポンチ固定部 36A 突起
37 貫通部 37A 第1貫通部
37A1 停止面 37B 第2貫通部
37C 第3貫通部
40 把持部材
42 前方開口 42A 縁部
43 後方開口 43A 端面
44 係止片
50 キャップ 51 キャップ外筒
52 キャップ内筒 52A 連結部
52B 不連続縁
53 周回溝 53A 貫通穴
54 後方開口 54A 内周縁
55 係止突起 56 案内片
60 尾栓 61 挿入部
62 鍔部 63 頭部
64 尾部
H1 突出寸法
W1 先端開口の内径 W2 流路の外径

Claims (1)

  1. 本願明細書に記載の発明。
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