JP4137293B2 - 直液式筆記具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直液式筆記具に関する。詳細には、有底筒体よりなる軸筒の前部に、ペン先を備えたインキ保溜部材を装着し、前記インキ保溜部材の後方の軸筒内にインキタンクを形成した直液式筆記具に関する。尚、本発明で、「前」とは軸筒開口側（ペン先側）を指し、「後」とは軸筒底部側（インキタンク側）を指す。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、直液式筆記具は、インキタンク内に直にインキを収容する構造であり、繊維等よりなるインキ吸蔵体にインキを含浸させるタイプ（いわゆる中綿式筆記具）に比べ、インキ充填量が多いため、筆記距離が長く、且つ、インキの流出が円滑である。
【０００３】
しかし、前記直液式筆記具は、いくらインキ充填量が多くても、適用するペン先には、摩耗等による寿命がある。前記ペン先寿命によって、インキタンク内にインキを残留しているにもかかわらず筆記不能となることがある。その場合、ユーザーに不良品と勘違いさせ、インキをインキタンク内に残留させたまま筆記具を廃棄することになり、ユーザーを満足させない。また、メーカーにとっても、消費されず無駄となる過剰な量のインキを充填することにより、製造コストを増加させることになる。
【０００４】
したがって、前記直液式筆記具は、ユーザーには使い切り感を与えるとともに、メーカーにとってはインキ充填量を必要最小限に抑え、製造コストを減少させるために、ペン先寿命に見合ったインキ充填量を設定し、インキの完全消費により筆記具寿命が終了するよう設定することが好ましい。
【０００５】
特に、合成樹脂の押出成形体よりなるプラスチックペン先や、微小ボールを備えたボールペンペン先（例えばボール外径が０．３ｍｍ、０．４ｍｍ等）は、筆記使用時の摩耗により筆記不能となることが多く、ペン先寿命が一般に短い。そのため、前記ペン先寿命の短いペン先を用いる場合、インキの完全消費により筆記具寿命を終了させるよう、インキ充填量は、他の寿命の長いペン先に比べ少量に設定することが有効である。
【０００６】
そこで、もし、前記ペン先寿命の短いペン先を、ペン先寿命の長い他のペン先用の軸筒に適用したとすると、前記インキ充填量がインキタンク容積に比べ極端に小さくなり（即ち、大きなインキタンク容積に対して小さなインキ充填量）となる。それにより、インキタンク内のインキ以外の残余空間（即ち空気量）が多くなり、その多い空気量によりタンク内の温度変化による圧力変動が激化するため、インキタンク内からの溢出インキが、インキ保溜部材では十分に保持しきれず、ペン先より漏出するおそれがある。
【０００７】
一方、ペン先寿命の短いペン先のために、インキ充填量が小さく（即ちインキタンク容積が小さく）設定された軸筒を適用すると、軸筒全体が短寸法となり、ユーザーが筆記時に把持しづらいものとなりがちである。その上、軸筒をペン先の種類に応じてインキ充填量を設定し、インキタンク容積の異なる軸筒を用意すると、軸筒の種類が増加し、製造工程が煩雑となり、好ましくない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、ペン先寿命に応じた異なるインキタンク容積を同一の軸筒で容易に得ることができ、特に、ペン先寿命の短いペン先に最適な直液式筆記具を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
〔１〕本発明は、有底筒体よりなる軸筒３の前部に、ペン先２を備えたインキ保溜部材５を装着し、前記インキ保溜部材５の後方の軸筒３内にインキタンク４を形成し、前記インキ保溜部材５が前記インキタンク４内の圧力変化に応じた溢出インキを一時的に保持してなる直液式筆記具１であって、前記インキタンク４内に、該インキタンク４の容積を減少させる容積調節部材７を収容し、前記容積調節部材７を前記インキタンク４内の底部に固着したこと（請求項１）を要件とする。
【００１０】
前記請求項１の直液式筆記具１にあっては、軸筒３内のインキ保溜部材５後方に形成したインキタンク４内に容積調節部材７を収容することにより、前記容積調節部材７の体積分だけ前記インキタンク４の容積が減少する。即ち、インキタンク４の容積を、容積調節部材７の体積により調節できる。それにより、１種類の軸筒３に対して、ペン先寿命に応じた異なるインキタンク４の容積を自由に設定できる。
【００１１】
その結果、ペン先寿命の短いペン先２を、ペン先寿命の長い他のペン先用の軸筒３に適用したとしても、インキタンク４内のインキ９以外の残余空間（即ち空気量）を小さく抑えることができ、インキタンク４内の圧力変動が抑えられ、ペン先２からのインキ漏出事故が回避される。また、ペン先寿命の短いペン先２に応じてインキタンク４容積を小さく設定したとしても、ユーザーが把持しにくい極端に短寸法の軸筒３にすることがない。さらに、ペン先２の種類に応じてインキタンク４の容積の異なる軸筒３を用意する必要がなく、軸筒３を共通にでき、製造工程が簡素化する。
【００１２】
【００１３】
請求項１の直液式筆記具１は、容積調節部材７を、インキタンク４内の底部（即ち軸筒３内の底部）に固着したことによって、ペン先下向き状態で、容積調節部材７の後方にインキが残留（又は停留）することを出来るかぎり抑止でき、また、空気が容積調節部材７の後方に密封されないため、温度上昇によって空気が膨張し、容積調節部材７が前方に移動するおそれがない。
【００１４】
仮に、容積調節部材７をインキタンク４内の前後方向の中間部に固着し、該容積調節部材７の前後でインキ流通可能にした構造の場合、ペン先下向き時、前記容積調節部材７の後方のインキタンク４底部側にインキを残留（又は停留）させ、インキをペン先へ迅速に供給できず、筆跡途切れを生じさせる。また、仮に、インキタンク４内面の前後方向の中間部に容積調節部材７を環状に密着し、該容積調節部材７の後方にインキを存在させない構造の場合、前記容積調節部材７の後方に空気が密封されるため、その空気が温度上昇によって膨張し、それにより、容積調節部材７が前方に移動されるおそれがある。
【００１５】
また、請求項１の直液式筆記具１は、容積調節部材７をインキタンク４内に固着したことにより、ペン先２下向き状態での、インキタンク４からインキ保溜部材５及びペン先２へのインキ流通性が円滑なものとなる。仮に、容積調節部材７をインキタンク４内に固着しない可動体（例えば、攪拌部材等）とした場合、前記容積調節部材７がインキ保溜部材５のインキ誘導溝５２や貫通孔６を塞ぐことがあるため、インキタンク４からインキ保溜部材５及びペン先２へのインキ流通性が不安定なものとなる。
【００１６】
〔２〕前記請求項１の直液式筆記具１において、前記インキタンク４内面に複数本の軸方向の縦リブ４１を設け、一方、前記容積調節部材７の外面に複数本の軸方向の縦溝７１を設け、前記縦リブ４１を前記縦溝７１内に挿入させ、前記インキタンク４の縦リブ４１間に形成される凹状内面４２と前記容積調節部材７の縦溝７１間に形成される凸状外面７２とを密接させたこと（請求項２）が好ましい。
【００１７】
前記請求項２の直液式筆記具１は、縦リブ４１を縦溝７１内に挿入させ、インキタンク４の隣り合う縦リブ４１間の凹状内面４２と、容積調節部材７の隣り合う縦溝７１間の凸状外面７２（即ち、縦リブ４１を除くインキタンク４の内周面４２と、縦溝７１を除く容積調節部材７の外周面７２）とを密接させた構成により、容積調節部材７外面と軸筒３内面との間で形成される毛細間隙が減少し、デッドインキの発生が出来るかぎり抑止される。もし、前記縦リブ４１を備えた軸筒３内に、縦溝７１を有さない容積調節部材７を固着した場合、縦リブ４１間のインキタンク４の凹状内面４２と、容積調節部材７の外面との間に、毛細間隙が生じやすく、そこにインキが保持され、それがデッドインキとなるおそれがある。
【００１８】
尚、前記複数の縦リブ４１は、インキ誘導用であり、ペン先２を上向き状態から下向き状態にさせたとき、インキタンク４内の底部でのインキの停留を防ぎ、インキタンク４内の底部のインキを迅速にインキ保溜部材５側へ導くものである。
【００１９】
〔３〕前記請求項２の直液式筆記具１において、前記容積調節部材７の縦溝７１の後端部に、前記容積調節部材７を前記インキタンク４内に挿入する際に、前記インキタンク４の縦リブ４１を前記容積調節部材７の縦溝７１内にガイドする案内面７３を設けたこと（請求項３）が好ましい。
【００２０】
前記請求項３の直液式筆記具１は、縦溝７１を有する容積調節部材７を、縦リブ４１を有する軸筒３内に挿入する際、縦リブ４１と縦溝７１との周方向の位置が不一致な状態にあっても、前記容積調節部材７の縦リブ４１が、前記ガイド面と摺動して、滑らかに縦リブ４１内に案内され、挿入される。それにより、周方向の位置合わせ作業が容易となり、挿入組立性が向上する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面に従って説明する。
【００２２】
〔第１実施例〕
図１〜図３に本発明の第１実施例を示す。
【００２３】
・概要
本実施例の直液式筆記具１は、主に、ペン先２と、該ペン先２を保持するペン先ホルダー８と、該ペン先ホルダー８が前部に取り付けられると共にインキ誘導部材６４が後部に取り付けられたインキ保溜部材５と、該インキ保溜部材５が前部に挿着され且つ該インキ保溜部材５の後方にインキタンク４が形成される軸筒３と、該軸筒３内の底部に固着される容積調節部材７とからなる。
【００２４】
・ペン先
前記ペン先２は、合成樹脂（例えばポリアセタール樹脂等）の押出成形体であり、内部に軸方向に延びるインキ導出孔が貫通された、いわゆるプラスチックペン先である。前記ペン先２の後端は、インキ誘導部材６４の前端に突き刺さり易いよう、尖った形状を有している。
【００２５】
・ペン先ホルダー
前記ペン先ホルダー８には、前記ペン先２が貫装され、前記ペン先２前端が筆記部として前端より突出すると共に、前記ペン先２の後端が、ペン先ホルダー８の後端より後方に突出されている。
【００２６】
・インキ保溜部材
前記インキ保溜部材５は、外周面にインキを一時的に保持するインキ保溜部５１を備え、且つ、軸心に貫通孔６を有してなる。詳細には、前記インキ保溜部材５は、円筒状基部の外面に複数の円板状の櫛歯を備え、且つ、該円筒状基部の内部に貫通孔６を備えた、合成樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）の射出成形体である。前記複数の櫛歯間には、インキを一時的に保持する溝状のインキ保溜部５１が設けられると共に、前記複数の櫛歯外面には、軸方向に延びるスリット状のインキ誘導溝５２及び空気交替凹溝５３が設けられている。尚、この他にも、前記インキ保溜部材５は、そのインキ保溜部５１が、らせん状溝、迷路状溝、あるいは多孔質体よりなるもの等が挙げられる。
【００２７】
・貫通孔
前記貫通孔６は、前部に大径部６１を備え、且つ、後部に小径部６２を備える。前記大径部６１の前端内面には、ペン先ホルダー８の後部が圧入固着されると共に、前記小径部６２の後端内面には、環状突出部６３が設けられ、そこに繊維束よりなるインキ誘導部材６４（例えば、合成樹脂繊維のストレートな棒状の樹脂加工体）が圧入固着される。また、前記インキ誘導部材６４の前端は、前記ペン先ホルダー８の後端から突出したペン先２の後端が、突き刺し接続される。
【００２８】
また、前記貫通孔６の後端からインキタンク４側へは、前記インキ誘導部材６４の後端が突出している。それにより、ペン先上向き状態でインキタンク４内のインキ９の液面とインキ誘導部材６４の後端とを接触させ、ユーザー購入までの陳列保管状態の際、ペン先２からインキがドロップバックして筆記不能となることを防ぐ。また、前記貫通孔６の前端からは、ペン先ホルダー８及びペン先２の前端が突出している。
【００２９】
・軸筒
軸筒３は、前端が開口され且つ後端が閉塞された、底壁と周壁とからなる円筒状の有底筒体であり、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン等）の射出成形により得られる。
【００３０】
前記軸筒３の前部内面には、インキ保溜部材５が挿着される挿着部３１（縮径段部）が形成される。また、前記挿着部３１の後方の軸筒３の内面には、挿着部３１近傍から底部まで軸方向に延びる複数本（ここでは６本）の縦リブ４１が等間隔に一体に配設されている。
【００３１】
・容積調節部材
前記容積調節部材７は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン等）の略円柱状中実の射出成形体である。前記容積調節部材７の外面には、複数本（ここでは６本）の軸方向に延びる縦溝７１が等間隔に貫設されている。また、前記縦溝７１の各々の後端部の両側壁には、後方に向かうに従い拡開する傾斜面状の案内面７３が設けられる。（図３参照）
【００３２】
前記案内面７３によって、前記容積調節部材７を前記インキタンク４内（軸筒３内）に挿入する際に、前記容積調節部材７の縦リブ４１の各々の前端部が、前記案内面７３に当接摺動し、縦溝７１内に円滑に挿入される。
【００３３】
さらに、前記案内面７３の各々は、隣接する縦溝７１間で、尖形状を有するよう接続されている。それにより、前記容積調節部材７を前記インキタンク４内に挿入する際に、案内面７３によって縦リブ４１が縦溝７１内に必ず挿入されるので、縦溝７１と縦リブ４１の周方向の位置合わせ作業が不要となる。
【００３４】
前記容積調節部材７は、軸筒３の前端開口部より挿入され、前記案内面７３により、縦溝７１内に縦リブ４１を円滑に挿入させながら、後方に押し込まれ、最終的にインキタンク４（軸筒３）の底部に圧入固着される。そのとき、前記容積調節部材７は、その前端が軸筒３の底壁に当接されると共に、その外面（具体的には縦溝７１間の凸状外面７２）が軸筒３の凹状内面４２に圧入固着される。また、図２に示すように、前記軸筒３内面と前記容積調節部の外面とは、殆どの部分が密着し、その間に殆ど毛細間隙を形成していないため、デッドインキの発生が出来るかぎり回避される。
【００３５】
・インキタンク
軸筒３内のインキ保溜部材５の後方（挿着部３１の後方）には、軸筒３の底壁と周壁よりなるインキタンク４が形成される。具体的には、前記インキタンク４の容積は、そこに容積調節部材７を収容させる以前は、２．０cm3（立方センチメ−トル）に設定され、また、前記容積調節部材７の容積は、０．４cm3に設定されている。そして、前記容積調節部材７を前記インタンク内に収容すると、前記インキタンク４内の容積は、１．６cm3となり、そこに充填されるインキ９は、充填量１．５cm3に設定される。
【００３６】
〔第２実施例〕
図４に本発明の第２実施例を示す。
【００３７】
・概要
本実施例の直液式筆記具１は、主に、ペン先２と、該ペン先２を保持し且つインキ中継部材８１及びインキ誘導芯２２を備えたペン先ホルダー８と、該ペン先ホルダー８が前部に取り付けられると共にインキ誘導部材６４が軸心に取り付けられたインキ保溜部材５と、該インキ保溜部材５が前部に挿着され且つ該インキ保溜部材５の後方にインキタンク４が形成される軸筒３と、該軸筒３内の底部に固着される容積調節部材７とからなる。
【００３８】
・ペン先
前記ペン先２は、金属製細管の前端にボール２１を回転可能に抱持したボールペンペン先である。詳細には、前記ペン先２は、ステンレス鋼製細管の前端部に、内方への押圧変形による先端縁部と、内方への押圧変形によるボール受け座（複数の内方突起）を形成し、前記先端縁部と前記ボール受け座とにより、微小ボール２１（例えば、外径０．３ｍｍ又は０．４ｍｍ）を回転可能に抱持した構成である。
【００３９】
・ペン先ホルダー
前記ペン先ホルダー８の前部には前記ペン先２が固着される。前記ペン先２の細管内には、棒状のインキ誘導芯２２が配設され、さらに、前記インキ誘導芯２２の後方のペン先ホルダー８内には、繊維束よりなるインキ中継部材８１が挿着される。そして、前記インキ誘導芯２２の後端と前記インキ中継部材８１の前端とが突き刺し接続される。また、前記ペン先ホルダー８の前部には、ペン先２の外周面を支持して該ペン先２のぐらつきを抑える支持部材８２が固着されている。
【００４０】
・インキ保溜部材
前記インキ保溜部材５の軸心には、貫通孔６が設けられる。前記貫通孔６は、前部に大径部６１を備え、且つ、後部に小径部６２を備える。前記大径部６１の内面には、ペン先ホルダー８の後部が圧入固着されると共に、前記小径部６２の内面には、合成樹脂の押出成形体よりなるインキ誘導部材６４が圧入固着される。前記インキ誘導部材６４の前端は、貫通孔６の大径部６１内に突出し、前記ペン先ホルダー８内のインキ中継部材８１の後端に突き刺し接続される。また、第１実施例同様、前記インキ誘導部材６４の後端は、インキ保溜部材５後端より突出し、ペン先上向き状態のとき、インキ９の液面に接触している。尚、前記インキ保溜部材５の他の構成（例えば、インキ保溜部５１）は、第１実施例と同様である。
【００４１】
・インキタンク
軸筒３内のインキ保溜部材５の後方には、軸筒３の底壁と周壁よりなるインキタンク４が形成される。本実施例では、軸筒３は、前記第１実施例と同一のものを適用しているので、前記インキタンク４の容積は、そこに容積調節部材７を収容させる以前は、第１実施例同様、２．０cm3に設定されている。また、前記容積調節部材７の容積は、０．８cm3に設定されている。そして、前記容積調節部材７を前記インキタンク４内に収容すると、前記インキタンク４内の容積は、１．２cm3となり、そこに充填されるインキ９は、充填量１．１cm3に設定される。
【００４２】
尚、前記第２実施例の他の構成（例えば、軸筒３、容積調節部材７等）は、第１実施例（図２、図３参照）と同様であるので説明は省略する。
【００４３】
・容積調節部材
尚、本発明の容積調節部材７は、体積変動の殆どない一定の形を有する固形物が好ましい。前記容積調節部材７は、中実体、中空体は問わず、また、その材質も、合成樹脂、金属、セラミック、ゴム等、いずれでもよい。また、前記容積調節部材７は、多孔質体でもよいが、デッドインキの発生を出来る限り抑えるには、非多孔質体が好ましい。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１により、ペン先寿命に応じた異なるインキタンク容積を同一の軸筒で容易に得ることができる。
【００４５】
請求項１により、容積調節部材を、インキタンク内の底部に固着したことによって、ペン先を下向き状態で、容積調節部材の後方にインキが残留することを出来るかぎり抑止でき、また、空気が容積調節部材の後方に密封されないため、温度上昇によって空気が膨張し、容積調節部材が前方に移動するおそれがない。
【００４６】
請求項２により、容積調節部材外面とインキタンク内面との間で形成される毛細間隙が減少し、デッドインキの発生が出来るかぎり抑止される。
【００４７】
請求項３により、容積調節部材の縦溝とのインキタンクの縦リブとの周方向の位置合わせ作業が容易となり、挿入組立性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図である
【図２】図１及び図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】容積調節部材を軸筒内への挿入過程を説明する図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す縦断面図である
【符号の説明】
１ 直液式筆記具
２ ペン先
２１ ボール
２２ インキ誘導芯
３ 軸筒
３１ 挿着部
４ インキタンク
４１ 縦リブ
４２ 凹状内面
５ インキ保溜部材
５１ インキ保溜部
５２ インキ誘導溝
５３ 空気交替凹溝
６ 貫通孔
６１ 大径部
６２ 小径部
６３ 環状突出部
６４ インキ誘導部材
７ 容積調節部材
７１ 縦溝
７２ 凸状外面
７３ 案内面
８ ペン先ホルダー
８１ インキ中継部材
８２ 支持部材
９ インキ

Claims (3)

1. 有底筒体よりなる軸筒の前部に、ペン先を備えたインキ保溜部材を装着し、前記インキ保溜部材の後方の軸筒内にインキタンクを形成し、前記インキ保溜部材が前記インキタンク内の圧力変化に応じた溢出インキを一時的に保持してなる直液式筆記具であって、前記インキタンク内に、該インキタンクの容積を減少させる容積調節部材を収容し、前記容積調節部材を前記インキタンク内の底部に固着したことを特徴とする直液式筆記具。
2. 前記インキタンク内面に複数本の軸方向の縦リブを設け、一方、前記容積調節部材の外面に複数本の軸方向の縦溝を設け、前記縦リブを前記縦溝内に挿入させ、前記インキタンクの縦リブ間に形成される凹状内面と前記容積調節部材の縦溝間に形成される凸状外面とを密接させた請求項１記載の直液式筆記具。
3. 前記容積調節部材の縦溝の後端部に、前記容積調節部材を前記インキタンク内に挿入する際に、前記インキタンクの縦リブを前記容積調節部材の縦溝内にガイドする案内面を設けた請求項２記載の直液式筆記具。

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