JP3640362B2 - 塗布具の塗布先部 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
字消し用修正液，塗料，マニキュア等化粧液，液状糊等の塗布液を容器に収蔵して成る塗布具の、塗布媒体にボールを用いた塗布先部に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ボールを塗布媒体とし、ボールの一部を外方に露出させ且つ充分な抱持力をもたせて先端縁を内向きにかしめ加工し更に、先端縁のかしめ部内壁面をボールと同形の球面に形成した金属製ボールホルダー内に、ボールをホルダーの先端縁に向け押圧するスプリング等の押圧部材を配して成る塗布具の塗布先部には、例えば実開平５−７６５６９号のボール座を有するボールホルダー内でスプリングを配して直接ボールを押圧するものや、同じくボール座を有するボールホルダー内で可動子を介してスプリングの押圧力をボールに伝達するように構成した実開平５−７６５６８号のように、塗布圧が加わるとボールがボール座に接触し回転するので、基本的にはボールホルダーの先端縁が被塗布物と接触しないタイプと、実開平５−８０７９１号のように、先端部を絞り加工した管体内にボールと接する付勢杆を介してスプリングの押圧力をボールに伝達するように構成して、これに塗布圧が加わると、ボールは押圧部材との接触面で回転しながら沈み、管体の先端縁が被塗布物に接触するタイプとがある。更に、特開平６−１５２１８号には先端縁のかしめ部内壁をハンマーリングして内壁面をボールと同形の球面に形成し、塗布先部の弁機能を向上させる加工手段が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術にあって、先記のボールがホルダーのボールハウス内に設けたボール座に接触して回転するタイプは、ボールとボールハウス内のクリアランスがボールに加わる塗布圧の如何にかかわることなく一定であるから、塗布液の流出量は可撓性のある材質から成る容器であるものは、ボールに塗布圧を加えると共に、容器を押圧する力の加減でコントロールされ、容器内が加圧状態のものであれば、ボールに塗布圧を加えることで定量の塗布液が吐出するしくみが得られる利点がある。しかしながら反面、例えばボールペンで紙に字を書くのとは異なりボールと被塗布物の接触だけでは塗布液の吐出量が不充分だから、容器に加える押圧力は強目となり容器内が加圧状態のものは最初から吐出量を多目にしてある。従って、被塗布物に塗布された状態は液が盛り上がって乾燥に手間取ることになり更に、乾燥した塗布液皮膜や特に修正液に用いられる白色顔料がボール座周辺や塗布液流通路内で詰まり現象を起こし、液の吐出にスムーズ性が失われる等の欠点も持ち合わせていた。
【０００４】
又、塗布圧を加えるとボールが沈みホルダーの先端縁が被塗布物に接触するタイプは、ボールが被塗布物と押圧部材の接触面との間で回転するので、ボールに加える塗布圧を一定に保ちながら且つ容器に加える液吐出のための押圧力を適宜にコントロールすることにより、塗布液を略平らな状態で塗布できるように考案されたものである。しかしながら、略平らな状態で塗布するには、常に先端縁を被塗布物に接触させる必要があり、先端縁の具合によっては被塗布物に疵を付けたり、ホルダーとボール押圧部材の間に塗布液に混入した被塗布物の繊維や表面の付着物等が堆積して、液の吐出にスムーズ性が失われる等の欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は、先記の両タイプを観察して、製造直後の性能でなく使用過程で劣化する性能特に、塗布液の吐出のスムーズ性が得られなくなる両タイプに共通した欠点を如何に改善するかに着目した。すなわち、前者の塗布圧が加わるとボールがボール座に接触して回転するタイプが、乾燥した塗布液皮膜や特に修正液に用いられる白色顔料がボール座周辺や塗布液流通路内で詰まり現象を起こして塗布液の吐出にスムーズ性が失われること又、後者の塗布圧が加わるとボールが沈みホルダーの先端縁が被塗布物に接触するタイプが、管状体のホルダーとボールの押圧部材（棒状体）との間に塗布液に混入した被塗布物の繊維や表面の付着物が堆積し、塗布液の吐出にスムーズ性が失われることの解消を意図したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
なお、使用を重ねるにつれ劣化する性能すなわち、塗布液の吐出のスムーズ性はボール径が小さくなる程劣化が早い。その理由は、ボール座を有する塗布先部においては、ボール座周辺やボールの押圧部材周辺が、塗布液を充分に流通させるに足る間隙が作り難いためであり又、ボールが沈み先端縁を被塗布物に接触させる塗布先部においては、先端縁からのボール出代が小さくなる上に先端縁が尖りに近い形状になるので、被塗布物の繊維や表面の付着物を巻き込み易くなるばかりか、管状体ホルダーとボール押圧部材（棒状体）との間隙が充分にとれず、塗布液の沈殿物やボールによって巻き込まれる異物が間隙部に堆積してしまう結果となるからである。
【０００７】
本発明はかかる状態に鑑みてなされたものであって、ボールホルダーに金属線材を用いその塗布液流通孔を、後端開口部が最大径で先端に向け縮径し、ボール取付後のボール後端位置部内径をボール径より充分径大に、先端開口部ではボール径より僅か大径に形成することで、ホルダーとボール押圧部材との間隙を余裕を持って設定できるように成し且つ、先端部外径を先端縁が所要肉厚となるようテーパー状に削肉し更に、先端縁を内向きにかしめ加工した後、バレル研磨によりかしめ部の角部に丸め加工を施すことをもって課題解決のための手段としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、字消し用修正液，塗料，マニキュア等の化粧液，液状糊等の塗布液を容器に収蔵して成る塗布具の塗布先部にあって、ボールを塗布媒体とし、ボールの一部を外方に露出させ且つ充分な抱持力をもたせて先端縁を内向きにかしめ加工し更に、先端縁のかしめ部内壁面をボールと同形の球面に形成した金属製ボールホルダー内に、ボールをホルダーの先端縁に向け押圧するスプリング等の押圧部材を配して構成した塗布先部に関し、使用を重ねることによって劣化する塗布液の吐出のスムーズ性を安定化させるため、ボールホルダーに金属線材を用い、その後端開口部が最大径で先端に向け縮径し、ボール取付後のボール後端位置部内径をボール径より充分径大に、先端開口部ではボール径より僅かに大径の塗布液流通孔を穿設し且つ、先端部外径を先端縁が所要肉厚となるようテーパー状に削肉し更に、先端縁を内向きにかしめ加工した後バレル研磨によりかしめ部の角部に丸め加工を施したものである。
【０００９】
更に本発明は、特にボール径が小さい部類に属する０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ用ボールホルダーの先端縁かしめ部丸め加工に均一性をもたらすため、先端縁のかしめ加工形状についてかしめ治具を用いて第１かしめ角度を９５゜〜７５゜に、次いで先端開口径がボール径の９０〜７５％になるように第２かしめ角度を１４５゜〜１１５゜で形成した後、バレル研磨によりかしめ部に丸め加工を施したものである。
【００１０】
本発明により、特にボール径が０．３ｍｍ〜１．０ｍｍと小さい部類の塗布先部にあっては、ボールホルダーとボールを押圧する押圧部材との径方向にゆとりが生まれ、塗布液がホルダーの塗布液流通孔を楽に流通でき更に、先端縁のかしめ形状も先端縁が尖り形状になること無く且つ、短時間のバレル研磨で滑らかな丸め形状が得られ、先端縁が被塗布物と接触して疵を付けたり、被塗布物の繊維や表面の付着物を巻き込むことが抑制できたので、これ迄の塗布具にしばしば起きた使用時における塗布液吐出の出渋り現象が無くなり長期間安定して使用できるようになった。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施の形態を実施例を示した図面及び実験結果により得られたホルダー先端縁かしめ部仕様を示す表及び図表を基に詳説する。
【００１２】
図１は本発明の実施例を示す塗布先部の一部切欠縦断面であり、図２は同実施例のボールホルダー先端縁かしめ形状の拡大説明図で、図３は同じくバレル研磨後の先端縁及びハンマーリング後のかしめ部内壁面形状の拡大説明図である。
【００１３】
本発明の塗布先部ボールホルダー１は、快削ステンレス鋼等の金属線材から加工される。すなわち、後端開口部１ａが最大径で先端に向け階段状に縮径し、ボール取付後のボール後端位置部１ｂの内径がボール径より充分径大に、先端開口部１ｃではボール径より僅か径大の塗布液流通孔３を穿設し、先端部外径を先端縁１ｄが所要肉厚となるようテーパー状に削肉し更に、先端縁を内向きにかしめ加工した後、バレル研磨によりかしめ部１ｅの角部に丸め加工を施したものである。実施例では、塗布液流通孔３を後端から先端に向け階段状に縮径したが、テーパー状に縮径するものであっても勿論問題なく、要は塗布先部における塗布液流通の良化を画すためのもので、先端から後端に向け拡径し且つ、ボール取付後のボール後端位置部１ｂの内径がボール径より 充分径大に設定されていることが肝要である。
【００１４】
本発明に用いる塗布媒体としてのボール２は、ボール径が０．３ｍｍや０．５ｍｍのように塗布具に用いる塗布媒体としてこれ迄考え及ばなかった小径のものを含むものであるから、先記のボールホルダー１の塗布液流通孔３の形状について配慮すると共に、例えば紙，木板，布等繊維質から成る被塗布物から遊離した異物や塗布媒体周辺で乾燥硬化した塗布液皮膜等が、塗布媒体を介して塗布先部内に巻き込まれ塗布先部内に堆積して塗布液吐出のスムーズ性が失われる原因を排除することが重要である。
【００１５】
従って、被塗布物と接触するボールホルダー１の先端縁１ｄをかしめ治具によりかしめ加工した後、かしめ部１ｅの角部にバレル研磨による丸め加工を施すことがその１つである。通常のかしめ方法でかしめ加工したものにバレル研磨を施しても、それなりの効果はあるが、特に先端開口部１ｃの径が小径に近づく程ボール２を抱持する先端縁の肉厚が薄くなるので、バレル研磨によりかしめ部を充分丸めようとするとボールを抱持するかしめ後の先端開口径１ｆ（図３参照）が拡径し、後にボールが脱落するトラブルとなる危険があり、逆にセーブするとバレル研磨の効果が得られない問題がある。
【００１６】
本発明は、バレル研磨による先端縁かしめ部１ｅの角部への丸め加工を有効ならしめるために、バレル研磨時間を短く且つ滑らかな丸めが保証される先端縁１ｄのかしめ加工に、実験の結果から第１かしめ角θ１及び第２かしめ角θ２と、先端開口径１ｆに最適な丸め形状を得る規則性を見い出したものである（表１及び図４参照）。
【００１７】
すなわち、ボール径０．３，０．５，０．７，１．０，１．６，２．０ｍｍ用として先端開口径１ｆをボール径の８０〜８８％に加工した６種類のボールホルダー１について、第１かしめ角θ１を９０゜，８０゜，７０゜の３種類と、第２かしめ角θ２を１４０゜，１３０゜，１２０゜，１００゜の４種類のかしめ治具を用いて先端縁１ｄをかしめ加工した、ボール径毎の加工仕様を一覧表にまとめたのが表１であり、表１に記載したボール径毎の各数値をグラフ化したのが図４である。
【００１８】
【表１】

【００１９】
ボールホルダー１の先端開口径１ｆは経験的に決めた数値であり、第１かしめ角θ１と第２かしめ角θ２は作図してみて研磨代が最も少なくなる角度を割り出したが、手持ちのかしめ治具から近い角度の治具を用いたので、図４のグラフ上にプロットされたボール径毎の各数値がかならずしも最適値を示していないことを考え合わせると、先端開口径と第１，第２かしめ角の間には最適な丸め形状を得る規則性が存在していることになる。
【００２０】
本発明は以上の結果から、特にボール径が０．３ｍｍ〜１．０ｍｍに用いるボールホルダー１の先端縁かしめ形状を、かしめ治具を用いて第１かしめ角θ１を９５゜〜７５゜に、次いで先端開口径１ｆがボール径の９０〜７５％になるように第２かしめ角度θ２を１４５゜〜１１５゜で形成することを示唆したものである。
【００２１】
以上のようにかしめ加工されたボールホルダー１は、バレル研磨時間を著しく短縮でき、ボール２の抱持力と係わる先端開口径１ｆに変化を来すことなく先端縁かしめ部１ｅに滑らかな丸め加工が出来たので（図３参照）、ボール抱持力を低下させることなく、塗布液吐出のスムーズ性の阻害要因を取り除くことに成功したものである。実験においては第１かしめ，第２かしめを別々に加工したが、同時加工できるかしめ治具を用いることも勿論可能なことであると共に、かしめ角度に多少の自由度があることも実験品の観察から窺い知ることができる。
【００２２】
本発明の塗布先部は、金属製ボールホルダー１が先端縁かしめ部内壁面１ｇを塗布媒体であるボール２と同形の球面に形成し且つ、かしめ加工後バレル研磨で丸め加工された先端縁１ｄからその一部を外方に露出させてボールが装填され、ボールの後端面と接する押圧部材（コイルスプリング）４が当該ボールホルダーの塗布液流通孔３内に配設され、塗布具本体５の先端穴５ａに嵌着されると共に、押圧部材の後端部が塗布具本体の押圧部材受部５ｂで保持され、ボールが所定の押圧力によりボールホルダーのかしめ部内壁面に当接されるように構成されている。
【００２３】
本発明に用いる塗布具本体５は、可撓性のある材質から成る容器を手指で押圧の加減をして用いるもの（図示せず）或いは、塗布具本体先端部を被覆するキャップ嵌着時の操作で容器内を加圧して用いるもの（図示せず）のいずれであってもよく又、押圧部材４を実施例ではコイルスプリングで直接ボール２を押圧したが、ボールとコイルスプリング間に押圧子を介在させたり（図示せず）、コイルスプリングの一端を棒状にしてボールに接触させる（図示せず）など適宜な手段が選択されて良い。
【００２４】
以上の如くに構成された塗布具は、被塗布物に塗布先部を押し当てると塗布媒体であるボール２が沈み、ボールホルダー１の内壁面１ｇとボールの接触で弁作用が働いていたのを解除し、更に塗布圧が加わると被塗布物にホルダー先端縁１ｄが接触する。塗布具本体５を手指で押圧して塗布液の吐出量を加減するタイプはここで容器を適宜に押圧しながら又、加圧方式のものは被塗布物にホルダー先端縁を接触させたまま塗布部に塗布液を塗布する。かくして、被塗布物に塗布された塗布液は必要以上に盛り上がることなく略平滑な状態で塗布されるので、乾燥も速く、乾燥後の塗布面にしわが出ることも少ない美麗な塗布面を得ることができるものである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、塗布先部のボールホルダーに金属線材を用いて、その塗布液流通孔を後端開口部が最大径で先端に向け縮径し且つ、ボール取付後のボール後端位置部内径をボール径より充分大径に形成したので、塗布液流通孔とボール押圧部材間に充分な間隙を設けることができ更に、先端縁をかしめ加工（特に２段のかしめ角による）した後バレル研磨し、かしめ部の角部に丸め加工を施したので、先端縁で被塗布物表面を疵付けることもなく、被塗布物の繊維や表面の付着物を塗布先部内に巻き込むことが抑制でき、塗布液の吐出のスムーズ性に対し、特に小径のボールを用いる場合にその効果を著しく発揮するものである。
【００２６】
更に、先端縁を２段のかしめ角でかしめ加工した後バレル研磨によりかしめ部に丸め加工したことにより、小径ボールでもボール抱持力が確実に保たれ且つ、被塗布物に先端縁を押し付けても引掛ることが無いので、塗布部に略平滑な状態で塗布液が塗布され、乾燥も速く、乾燥後の塗布面にしわが出ることもなく美麗な塗布面が得られる効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す塗布先部の一部切欠縦断面図である。
【図２】図１のボールホルダー先端縁かしめ形状拡大説明図である。
【図３】図１のボールホルダー先端縁の最終形状説明図である。
【図４】ボールホルダー先端縁かしめ形状について表１をグラフ化した説明図である。
【符号の説明】
１ ボールホルダー
１ａ 後端開口部
１ｂ ボール後端位置部
１ｃ 先端開口部
１ｄ 先端縁
１ｅ かしめ部
１ｆ 先端開口径
１ｇ かしめ部内壁面
２ ボール
３ 塗布液流通孔
４ 押圧部材
５ 塗布具本体
θ１ 第１かしめ角度
θ２ 第２かしめ角度

Claims (2)

1. ボールを塗布媒体とし、ボールの一部を外方に露出させ且つ充分な抱持力をもたせて先端縁を内向きにかしめ加工し更に、先端縁のかしめ部内壁面をボールと同形の球面に形成した金属製ボールホルダー内に、ボールをホルダーの先端縁に向け押圧するスプリング等の押圧部材を配して成る塗布具の塗布先部において、前記ボールホルダー（１）を金属線材を用いて、その後端開口部（１ａ）が最大径で先端に向け縮径し、ボール（２）取付後のボール後端位置部（１ｂ）内径をボール径より充分径大に、先端開口部（１ｃ）ではボール径より僅かに大径の塗布液流通孔（３）を穿設し且つ、先端部外径を先端縁（１ｄ）が所要肉厚となるようテーパー状に削肉し更に、先端縁を内向きにかしめ加工した後、バレル研磨によりかしめ部（１ｅ）の角部に丸め加工を施したことを特徴とする塗布具の塗布先部。
2. ボール径が０．３ｍｍ〜１．０ｍｍのボールホルダー（１）の先端縁（１ｄ）かしめ形状を、第一かしめ角度（θ１）を９５゜〜７５゜に、次いで先端開口径（１ｆ）がボール径の９０〜７５％になるように第２かしめ角度（θ２）を１４５゜〜１１５゜で形成した後、バレル研磨によりかしめ部（１ｅ）に丸め加工を施したことを特徴とする請求項１に記載の塗布具の塗布先部。

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