JP2517432Y2

JP2517432Y2 - 筆記具

Info

Publication number: JP2517432Y2
Application number: JP1989022515U
Authority: JP
Inventors: 正幸川崎; 貴田村
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1996-11-20
Anticipated expiration: 2004-02-28
Also published as: JPH0278383U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）インキタンクに生インキ状態、即ち、毛細管力によら
ずに収容されたインキをペン先に供給するにあたり、温
度や気圧の変化に基づくインキタンク内の空気の体積変
化によるインキ供給の過不足を抑えるために、インキタ
ンクとペン先との間に一時的にインキを溜める一時的イ
ンキ溜め部材を介在させてなる筆記具に関する。

（従来の技術）一時的インキ溜め部材を使用した上記筆記具は、万年
筆、小管式筆記具、化粧具など多くの筆記具において活
用されている。しかるに、現実のものは、しばしば上記
した一時的インキ溜めの機能が不十分であって、それゆ
え、今までにも、数多くの工夫がなされてきている。例
えば、実公昭61-32790号公報には、スリットや一時的イ
ンキ溜め溝の毛細管力の関係を良好にする工夫の一つが
示されている。ちなみに、該公報の実用新案登録請求の
範囲の記載は「内部インク誘導部を有する円筒体の外周
に、周方向に連続する突起を螺旋状にあるいは複数の環
状突起が並置されるように形成し、上記突起はその基部
から先端部に至るほど漸次幅が狭くなるように形成し、
上記円筒体には挿入穴に連通し、かつ突起先端部に至る
スリットを軸方向に形成し、突起先端部の間隔よりも突
起基部間の間隔が狭く、さらにスリットの幅は突起基部
間の間隔以下になるようにかつ中心に近付くほど狭くな
るように形成したことを特徴とするインク誘導機構。」
となっている。つまりは、インキタンクの内圧が高くな
ったときにはインキタンクのインキがスリット、一時的
インキ溜め溝の順に移動し、また、インキタンクの内圧
が低くなったときには一時的インキ溜め溝からスリッ
ト、インキタンクの順に移動し、一時的インキ溜め溝に
インキが溜っているにもかかわらず空気が優先的にイン
キタンクに入ることを阻止せんとする工夫の一つが示さ
れている。

（考案が解決しようとする課題）上記工夫の考え方自体には問題ない。しかし、また不
十分なところがある。即ち、徐々に気圧変化するような
場合はともかく、もっと急激に圧力が変化する場合もあ
り、そのような急激な変化に対応するにはまだ不十分な
ところが残っている。詳述すると、急激な圧力変化、特
に、インキタンク内の圧力がインキタンク外の圧力より
相対的に低くなる場合、一時的インキ溜め溝よりスリッ
トの方が優先的にインキを保持するようになっていたと
しても、また、そのようにインキを保持していたとして
も、スリットにインキタンクのインキを導くための連絡
路から遠いところのスリット部分に存在するインキが連
絡路部分に移動してくる以前に、連絡路近傍の、一時的
インキ溜め溝あるいはスリット開口部から空気がインキ
タンクに侵入し、これが繰り返されると、一時的インキ
溜め溝からインキが溢れ、軸筒から漏れ出してしまう。
ここで、往々にして生じがちな急激な圧力変化の一例と
して、キャップを着脱するときの圧力変化を挙げられ
る。

（課題を解決するための手段）即ち、本考案は、縦断面櫛歯状となる一時的インキ溜
め溝と該一時的インキ溜め溝に連通するスリットと該ス
リットにインキタンクのインキを導くための連通路とを
有してなる一時的インキ溜め部材を軸筒の内部に配して
なる筆記具であって、前記スリットが形成されている範
囲において前記軸筒の内壁と一時的インキ溜め部材との
間に周状の隙間を形成するとともに、この隙間のうち前
記連絡路の近傍に位置するもののみ、これが形成する毛
細管力を、一時的インキ溜め部材の当該部分の肉部に形
成したスリットの毛細管力より強いものとしてなる筆記
具を要旨とする。

（実施例）添付第１図〜第４図に第１実施例を示す。参照符号１
は軸筒を示し、インキタンク２を一体に有する。参照符
号３は繊維収束体、セラミック連通多孔質体などにより
なるインキ誘導芯体を示し、インキタンク２からペン先
体（図示せず）へと延びている。通常の筆記にあたって
は、このインキ誘導芯体３によってインキが供給され筆
記する。そして、参照符号４で示すのが本例の一時的イ
ンキ溜め部材であり、縦断面櫛歯状となる一時的インキ
溜め溝５、この一時的インキ溜め溝５の底部5aより深く
形成されたスリット６、それにこのスリット６にインキ
タンク２のインキを導くための連絡路７を有する。ここ
で、一時的インキ溜め溝５は、一定の幅（第１図左右方
向）を有するものとすることもできるが、前述公報でも
開示のように、一般に、ペン先側のものの幅が広くなっ
ているのが好ましく、第１図でもそのように示してあ
る。また、スリット６は一時的インキ溜め溝５に連通す
るもので、図示したものは一直線状となっているが、そ
の底部6aは一時的インキ溜め溝５の底部5aより深い。ま
た、連絡路７は、スリット６の後端部分にインキタンク
２のインキの不要な漏れ出しを防止する弾性体などより
なるリング状部材８をはめることで「孔」の状態になっ
ている。そして、この連絡路７近辺の一時的インキ溜め
溝５は、連絡路７に近いものほど底部が浅くなってお
り、これによって、連絡路７の部分を一つの頂点とする
略三角形状の一時的インキ溜め溝５の形成されていない
部分として壁面領域をスリット６が有している。尚、参
照符号９、10はそれぞれ連通部、空気交換用溝を示す。
連通部９はペン先へのインキの流れ上、バイパスを形成
するもので、２つもしくはより多くであってもよいし、
また無くてもよい。空気交換用溝10も、軸筒１内におけ
る空気の通りが良ければ無くてもよいし、一時的インキ
溜め部材４に凹部として形成する以外に、軸筒１の内壁
に凹部として形成することもなどできる。

次に、第５図に第２実施例を示す。尚、以下におい
て、前例と基本的に同一の部位には同一の参照符号を使
用する。

連絡路７は、インキタンク２内の圧力変化に即応する
上で、なるべくインキタンク２に近いところに設けられ
るのが好ましい。しかし、成形上の理由などで、必ずし
もインキタンク２に直結する部分に設けられるとは限ら
ない。本例はこのような場合の一例であり、本例では、
連絡路７の近辺のスリット６は、連絡路７を下辺中央に
位置させる略山形状の壁面領域を有している。一時的イ
ンキ溜め溝５の底部5aの浅さを変化させることで壁面領
域を広くしている点では前例と同様である。

以上の２例は、スリット６の底部6aを一時的インキ溜
め溝５の底部5aより深くするともに連絡路７近辺のスリ
ット６の壁面領域を広くすることにより、連絡路７から
遠いところのスリット６部分にあるインキより先に空気
が侵入してくることを抑制できるようにした一例であ
る。

また、一時的インキ溜め部材４は、軸筒１との間に隙
間18を形成している。この隙間18は、一時的インキ溜め
溝５を形成する肉部19のうち、連絡路７近傍のもののと
ころでは、一時的インキ溜め溝５の毛細管力より強いス
リット６の毛細管力より更に強い毛細管力を有する。

次に、第６図〜第９図に第３実施例を示す。

尚、図示のものはペン先体11として、ボール12、チップ
13、チップホルダー14、中継芯15からなるものとしてあ
るが、合成樹脂を押出成形して得る一般に樹脂ペンと言
われるものとか、小管式筆記具とか、万年筆とか、毛筆
とか、アイライナー、リップカラー、ネイルカラーなど
の化粧具とかいったように、適宜の筆記具のペン先体で
あってよい。

本例の一時的インキ溜め部材４は、軸筒１の内壁に設
けた段部に係止されることで位置決めされ、また、本例
では一時的インキ溜め部材４と一体形成されたペン先取
付部材16の空気交換路17を阻害しないよう軸筒１に圧入
されて固定されている。尚、本例の空気交換路17は、互
いに180°配置された凹陥部とこれを連結する環状凹部
からなっている。

一時的インキ溜め部材４は、軸筒１との間に隙間18を
形成している。この隙間18は、一時的インキ溜め溝５を
形成する肉部19のうち、連絡路７近傍のもののところで
は、一時的インキ溜め溝５の毛細管力より強いスリット
６の毛細管力より更に強い毛細管力を有する。毛細管力
は、材質などによって同じ「幅」を有するものでも異な
るので、必ずしも「幅」だけで決定できないが、幅を小
さくすれば毛細管力も強くなるので、第７図には、スリ
ット６の幅よりも小さな幅（第７図半径方向）の隙間18
を示してある。ちなみに、強い毛細管力を有するものと
するために、軸筒１や一時的インキ溜め部材４に対し、
表面粗面化処理、親インキ性被膜処理など施すこともで
きる。

このような毛細管力の強い隙間18の部分は、前方部の
肉部19まで形成されていてはならない。せいぜい、一時
的インキ溜め溝５の全長の半分程度までである。いくら
毛細管力が強いといっても軸筒１の内壁を伝わってイン
キが漏れ出していけないからであり、この点、第６図に
おいて、一時的インキ溜め溝５を形成する肉部19の左端
のものの辺りで、軸筒１の内壁を前方部が大径部となる
ように段付けしてあるが、このようにしても、あるい
は、軸筒１の内壁をインキとの濡れ性のあまり良くない
ものとするなど他の手段によっても、インキが漏れ出さ
ないようにするには極めて手間のかかることになる。ま
た、なるべく、連絡路７に最も近い肉部19はこのような
毛細管力の強い隙間18が形成されたものとしておく。逆
に、この連絡路７に最も近い肉部19のみを毛細管力の強
い部分としておいてもよい。この理由については後述す
るが、これらが、「連絡路７の近傍のみ」との表現した
所以である。

また、第７図に示すように、連絡路７に最も近い肉部
19には、空気交換用溝10を存在させていない。存在させ
てもよいが、この理由についても後述する。

更に第９図において、肉部19に点線で示したところが
あるが、これは、当該肉部19における隙間18がすべて上
述したような毛細管力の強いものとなっているのではな
く、凹陥部を有していてもよいことを示す。

ところで、第６図にはキャップ20も図示してある。こ
のキャップ20は、一般に凹凸嵌合とか乗り越え嵌合とか
と言われている嵌合を軸筒との間でなすものの一例であ
り、参照符号21がその嵌合部を示す。このような嵌合
は、螺合などに比べて、キャップ着脱が簡単な操作でな
せる反面、嵌合時、キャップ内の圧力変化を生じ易い。
これに対する改良について、幾つかの試みが公知となっ
ているが、本例のキャップ20も、内部に固定した弾性リ
ング22を軸筒１の先端に当接させることで軸筒１内部を
外界から遮断するようにしており、これによって、圧力
変化を低減させることができる。嵌合時のキャップ内の
体積変化を小さくできるからである。このようなキャッ
プ20を示したのは、本考案の筆記具が、キャップ20を利
用しなければならないというのではなく、キャップとし
て圧力変化を抑えるように工夫されたものを使用して
も、それでもなかなか、一時的インキ溜めの機能を満足
に発揮させるほど圧力変化の急激さを低減することが困
難であることを述べんとするものである。

この本例のものによれば、筆記に必要な量のインキよ
り過剰量のインキがインキタンクより出ようとした際、
そのインキは、連絡路７を通りスリット６に導かれ、い
ったん連絡路７近傍の毛細管力の強い隙間18に到ると、
その隙間18に環状に溜る。この連絡路７近傍におけるス
リット６と隙間18のインキが、インキタンク２に外から
急激な圧力が加わったとき、それでも空気に優先してイ
ンキタンク２に戻る分となる。即ち、急激な圧力変化に
対しては、毛細管力の大小関係を超えてインキは移動す
る。このとき、隙間18にインキが溜っていないと、スリ
ット６に溜ったインキ、それも前述したように、連絡路
７に近いものだけが空気に優先する分となる。これでは
少なすぎる。環状であることで、それだけ沢山のインキ
を溜めることができ、それゆえ、空気に優先するインキ
量も十分にすることができる。この点、連絡路７に最も
近い肉部19に空気交換用溝10を存在させなかったのも、
なるほど、空気交換用溝10としては大きな幅を有するも
のとする必要はないが、それでも空気交換用溝10を形成
すれば、その分だけ当該隙間18に溜められるインキ量を
少なくすることによる。また、説明はしなかったが、第
６図において、連絡路７に最も近い肉部19の幅（図面左
右方向）を他の肉部19に比べ、大きなものとしておい
た。適宜量のインキを溜めるためである。また、連絡路
７に最も近い肉部19のみを毛細管力の強い部分としてお
いてもよいと述べたが、空気交換用溝10を当該肉部19の
手前の肉部19まで延在させる本例のものでは、当該肉部
19に隣する一時的インキ溜め溝５に空気の圧力が加わる
ことになり、手前の肉部19における隙間18の上述したよ
うな優先性はほとんど発揮されないことによる。この
点、空気交換用溝10を更に一つ手前の肉部19までしか形
成しておかなければ、連絡路７に最も近い肉部19との手
前の肉部19の両方における隙間18のインキが活用できる
が、この場合、これら両肉部19間の一時的インキ溜め溝
５に空気が溜ると、この一時的インキ溜め溝５部分は、
インキを溜めないデッドスペース化する恐れがある。ス
リット６よりも強ければ隙間18の毛細管力を一定にして
おく必要はないが、即ち、デッドスペース化を避ける手
段が無い訳ではないが、懸念は残る。これは、連絡路７
に最も近い肉部19における隙間18の毛細管力が強くない
場合でも同様である。それゆえ、「なるべく、連絡路７
に最も近い肉部19はこのような毛細管力の強い隙間18が
形成されたものとしておく」と前述した。

この本例のものによる具体的結果を下記する。

一時的インキ溜め部材４として、総計50個の縦断面櫛
歯を形成する一時的インキ溜め溝５を有するものをABS
樹脂の射出成形によって得た。一時的インキ溜め溝５の
幅は、前方から順に、18個が0.2mm、これに続く20個が
0.20mm、更にその後方部の12個が0.18mmと３種にした。
また、最も連絡路７に近い肉部19の幅は1.0mm、スリッ
ト６の幅は0.10mmと設定した。また、成形品には、イン
キとの濡れ性を向上させるために、表面を微小凹凸化さ
せる処理を施しておいた。この一時的インキ溜め部材４
をポリプロピレンを射出成形して得た軸筒１の内部に配
した。設定した隙間18の幅は、連絡路７に近いものから
12個分の肉部19において0.06mm、それ以外では0.25mm以
上である。筆記具として組立て、インキタンク２（容
量;2.1cc）に一般的な水性インキを1.1cc収容させ、ペ
ン先が下になるようにして、いったん10℃に冷却した
後、50℃に加熱して一時的インキ溜め部材４にインキを
溜めさせ、更に、室温まで冷却して、一時的インキ溜め
部材４にインキを温度差分だけ残存させ、これをペン先
が下になるようにして、キャップ20を着脱する操作を繰
り返して、インキ漏れ出しの状況を測定してみた。また
比較のために、隙間18の幅が全長に渡って0.06mmのもの
と、0.25mm以上である以外は、それぞれ上述した本考案
のものとまったく同様のもの２種も同様に測定してみた
（サンプル数；各10個）。その結果、本例のものは、キ
ャップ着脱を500回繰り返してもインキの漏れ出しを生
じなかったが、隙間18の幅を0.06mmとしたものは約100
回でインキが漏れ出してしまい、また、隙間18の幅を0.
25mm以上としたものは約200回でインキが漏れ出してし
まった。

以上、３例を示したが、その他にも種々変形等なせ
る。例えば、スリット６の壁面領域を広くするのに、一
時的インキ溜め溝５の底部5aの浅さを変化させる代わり
に、スリット６の底部6aの深さを変化させることでもで
きる。また、前述した公報開示の工夫などそのまま採用
することもできる。さらに、インキタンク２として軸筒
１とは別体の適宜交換可能なカートリッジとすることも
できるし、軸筒１を前軸と後軸など適宜複数の部品から
構成することもできる。

（考案の効果）急激な圧力変化にも対応できる極めて一時的インキ溜
め機能に優れたものとして、インキ供給の過不足が極め
て生じにくい筆記具たり得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す縦断面図、第２図は
第１図のＩ−Ｉ線横断面図、第３図は第１図のII-II線
横断面図、第４図は第１図のIII-III線横断面図、第５
図は第２実施例を示す縦断面図、第６図は第３実施例を
示す縦断面図、第７図は第６図のIV-IV線横断面図、第
８図は第６図のＡ部拡大図、第９図は第６図のＢ部拡大
図。１……軸筒、２……インキタンク、３……インキ誘導芯
体、４……一時的インキ溜め部材、５……一時的インキ
溜め溝、5a……一時的インキ溜め溝の底部、６……スリ
ット、6a……スリットの底部、７……連絡路、８……リ
ング状部材、９……連通部、10……空気交換用溝、11…
…ペン先体、12……ボール、13……チップ、14……チッ
プホルダー、15……中継芯、16……ペン先取付部材、17
……空気交換路、18……肉部と軸筒との隙間、19……肉
部、20……キャップ、21……嵌合部、22……弾性リン
グ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】縦断面櫛歯状となる一時的インキ溜め溝と
該一時的インキ溜め溝に連通するスリットと該スリット
にインキタンクのインキを導くための連通路とを有して
なる一時的インキ溜め部材を軸筒の内部に配してなる筆
記具であって、前記スリットが形成されている範囲にお
いて前記軸筒の内壁と一時的インキ溜め部材との間に周
状の隙間を形成するとともに、この隙間のうち前記連絡
路の近傍に位置するもののみ、これが形成する毛細管力
を、一時的インキ溜め部材の当該部分の肉部に形成した
スリットの毛細管力より強いものとしてなる筆記具。