JP5502844B2 - バルブ式筆記具 - Google Patents

Description

本発明はバルブ式筆記具、より詳細には、バルブ機構を備えた直液式のマーカー等の筆記具であって、芯をペン軸内部へ押し込むことによりバルブが開いてインクがインク貯留部に供出され、インク貯留部においてインクが芯に染み込んで筆記可能となるバルブ式筆記具に関するものである。

マーカー等の筆記具は、軸内にインクを含浸させた中綿を装填する中綿式タイプと、軸内に直接インクを注入する直液式（生インク式）タイプとに大別される。従来のマーカーとしては中綿式のものが多かったが、中綿式の場合は、一端芯先が乾くと、再び筆記可能状態にまでインクが染み込むのに時間がかかり、また、素早く筆記した場合は、インクの染み込みが追い付かないために筆記した文字が掠れるという欠点がある。これに対して直液式の場合は、芯がインクタンク軸内に貯留されたインクに直接触れていてインクの染み込みが迅速なため、芯先の乾きがなく、素早く筆記した場合においてもインクの染み込みがこれに追従するため、筆記文字が掠れることもないところから、最近では、直液式のものが主流となってきている。

ところで、直液式の場合は、芯に過剰にインクが染み出て、所謂インクのぼた落ち現象が起こるおそれがあるため、芯を押し込むことによって開放されるバルブ機構を介して芯にインクを染み込ませるバルブ式のものが多い。しかし、その場合においても、筆記時にインクタンク軸を握持するために軸内の空気が熱膨張し、あるいは、握持圧や気圧の関係で軸内の圧力が上昇することにより、芯に過剰にインクが染み出てインクのぼた落ちが起こるおそれがある。そこで、従来は、芯の内端部に発泡樹脂製の吸収環を嵌め付け、その吸収環で過剰インクを吸収することによってインクのぼた落ちを回避する方法が採用されている。

しかるに、この従来のバルブ式で吸収環を用いる機構の場合は、芯のインクに接する部分が内端部のみと少ないために芯が乾きやすく、筆記掠れも生じやすい。そのため、芯を押し込んでのバルブ開放操作を頻繁に行わなければならない煩わしさがある。また、芯の押し込み操作を頻繁に行うために芯の先端が傷みやすく、インクが多量に残存していたとしても、使用できなくなることが少なくないという問題があった。

特開２００８−６６６８号公報 特開２００８−８７４２２号公報 特開２００８−１５５４８４号公報 実用新案登録第２５９４３０６号公報

上述したように、従来のバルブ式で吸収環を用いる機構の場合は、芯を押し込んでのバルブ開放操作を頻繁に行わなければならない煩わしさがあり、また、芯の押し込み操作を頻繁に行うために芯の先端が傷みやすく、多量のインクが残存しているにも関わらず、使用できなくなることが少なくないという問題があった。

そこで本発明は、このような問題のない、即ち、芯の多くの部分が常時インクに接する状態にされることで芯の乾きが防止されるために、芯の押し込みによるバルブの開放操作を頻繁に行う必要がなく、その操作を頻繁に行うことに起因する芯先の早期損傷もなく、また、芯に対するインクの染み込みが迅速なため、高速筆記の場合においても筆記文字の掠れが生じない、バルブ式筆記具を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、インクタンク軸と、前記インクタンク軸の先端開口部に嵌装されるバルブ収装筒と、前記バルブ収装筒に摺動可能に保持される芯とから成り、
前記バルブ収装筒内には、その先端側から順に、前記芯の後半部が摺動可能に挿入される芯挿入筒と前記芯挿入筒の外周面にその全長に亘って狭間隔置きに配設される環状板とから成っていて、前記芯挿入筒内に導入されたインクが前記各環状板間に流出可能に構成されるインク貯留部材と、インクの供給を制御するバルブ機構を内蔵していて、上面が前記インク貯留部材の底面に当接し、底面開口が、前記インクタンク軸内のインクを常時通流させるインク通流孔を有する蓋部材によって閉塞されるバルブユニットケースとが装填され、
前記バルブ機構は、前記芯が押し込まれることにより開いて前記インク通流孔を通して前記バルブユニットケース内に導入されているインクを前記インク貯留部材内に供出させ、前記インク貯留部材内に供出されたインクは、前記芯挿入筒から前記各環状板間に流出して前記各環状板間と前記バルブ収装筒の内周面との間のインク貯留空間を満たしてそこに貯留され、随時、後半部が前記芯挿入筒内に進入している前記芯に染み込み可能にしたことを特徴とするバルブ式筆記具である。

一実施形態においては、前記芯挿入筒に縦溝を形成して前記縦溝が前記各環状板間に開口するようにすることにより、前記芯挿入筒内に導入されたインクが前記開口から前記インク貯留空間に流出するようにされる。

一実施形態においては、前記インク貯留部材の環状板群が、後端に向かって縮まる緩いテーパ形状にされ、別の実施形態においては、前記バルブ収装筒の内周面が、先端に向かって縮まる緩いテーパ形状にされる。

一実施形態においては、前記バルブユニットケース内に組み込まれる前記バルブ機構は、前記バルブユニットケース上面のインク供出口を開閉する弁体と、前記弁体を常時前記インク供出口を閉じるように付勢するリターンスプリングとで構成される。

本発明に係るバルブ式筆記具によれば、芯の後半部が、囲周部（環状板間）においてインクを貯留する芯挿入筒内に収まっていて常時インクに接しているために芯の乾きが防止され、以て、芯の押し込みによるバルブの開放操作を頻繁に行う必要がなくなり、その操作を頻繁に行うことに起因する芯先の早期損傷が防止され、また、高速筆記に際してのインク染み込みも迅速となるために、筆記文字の掠れが生じないという効果がある。

更に、インクタンク軸内に内圧変化が生じても、バルブ機構が機能してインクのインク貯留筒内への流入が阻止されるため、インクタンク軸内の内圧変化に起因するインクのぼた落ちが防止される効果がある。

本発明に係るバルブ式筆記具の一実施形態の正面図である。 本発明に係るバルブ式筆記具の一実施形態の要部拡大断面図（芯非押し込み時）である。 本発明に係るバルブ式筆記具の一実施形態の要部拡大断面図（芯押し込み時）である。 本発明に係るバルブ式筆記具の一実施形態の分解斜視図である。 本発明に係るバルブ式筆記具におけるバルブ収装筒の構成を示す正面図及び縦断面図である。 本発明に係るバルブ式筆記具におけるインク貯留部材の構成例を示す正面図、側面図及び縦断面図である。 本発明に係るバルブ式筆記具におけるインク貯留部材の他の構成例を示す正面図、側面図及び縦断面図である。 本発明に係るバルブ式筆記具におけるバルブユニットケースの構成を示す正面図及び縦断面図である。 本発明に係るバルブ式筆記具における蓋部材の構成を示す正面図及び縦断面図である。

本発明を実施するための形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係るバルブ式筆記具の一実施形態の正面図、図２、３はその縦断面図、図４はその分解斜視図であり、それらに示されるように、本発明に係るバルブ式筆記具は、インクタンク軸１と、インクタンク軸１の先端部に嵌め付けられるバルブ収装筒２と、先端部が、バルブ収装筒２の先端縮径部３に摺動自在に支持されて該先端縮径部３から突出するようにバルブ収装筒２に保持される芯４と、図示せぬキャップとから成る。なお、以下の説明は、各部品の筆記具先端側（図において左側）を上面とし、各部品の筆記具後端側を下面（又は底面）としたものである。

バルブ収装筒２内には、その先端側から順に、インク貯留部材５とバルブユニットケース６とが装填される。インク貯留部材５は、基板７の中央に延設されて芯４の後半部が摺動可能に挿入される芯挿入筒８と、芯挿入筒８の外周面にその全長に亘って狭間隔置きに配設される円形の環状板９とから成っていて（図６、７参照）、後述するようにしてインク貯留部材５に導入されたインクが、各環状板９間の隙間とバルブ収装筒２の内周面とに囲まれるインク貯留空間１１を満たすように構成される。

インクが上記インク貯留空間１１を満たすようにするため、一実施形態においては、芯挿入筒８に、１又は複数の縦溝１０が形成され、該縦溝１０形成部が各環状板９間に開口するようにされる（図６（Ｄ）、図７（Ｃ）参照）。この構成の場合は、バルブユニットケース６の上面に開設されるインク供出口１２から出たインクが縦溝１０内に入り込み、縦溝１０内を上昇しつつ各環状板９間の開口から出てインク貯留空間１１を充填する。その場合、縦溝１０内に導入されたインクの一部は、後半部が芯挿入筒８内に収装されている芯４に染み込んでいく。

図７は、インク貯留部材５の他の実施形態を示すものであり、その実施形態においては、芯挿入筒８の後半部、即ち、後述する開閉ピース１２が収まる部分の内径が前半部の内径よりも大径に形成されている。

芯挿入筒８の各環状板９の径は、バルブ収装筒２の内径に対応して形成され、その基板７がバルブ収装筒２の内周面に密着するようにされる。そして、一実施形態においては、環状板９は後端に向かって縮径化する緩いテーパ形状に形成される（図６参照）。そのようにすることにより、後端に向かう程、バルブ収装筒２の内周面との間隙が拡がってインク貯留空間１１が拡がり、逆に、先端側は、バルブ収装筒２の内周面に近接してインクが漏れにくくなる。また、図７に示す実施形態におけるように、各環状板９の径は均一にし、バルブ収装筒２の内周面を緩いテーパ形状に形成することによっても、同じ作用効果が得られる。

インク貯留部材５は上記構成であるため、バルブユニットケース６から供出されたインクは、芯挿入筒８の縦溝１０内に流入して芯４に染み込み、余剰のインクは縦溝１０の開口から各環状板９間の狭い間隙内に流出してインク貯留空間１１を充填し、そこに貯留される。そして、インク貯留空間１１内に貯留されたインクは、後半部が芯挿入筒８内に収まっている芯４に、随時染み込んでいくことになる。

バルブユニットケース６内には、その上面に開設されるインク供出口１２を開閉する弁体１３と、弁体１３を常時インク供出口１２を閉じるように付勢するリターンスプリング１５とが組み込まれる（図２、３参照）。弁体１３は、底部にテーパ形状の弁座当接部を有する開閉ピース１４と、開閉ピース１４を受ける支持部１４ａとから成り、組み立て時において、開閉ピース１４の上部がインク供出口１２から突出し、上記芯挿入筒８の後半部内に摺動可能状態にて進入する（図２、３参照）。また、支持部１４ａには、側方に張り出す鍔部１４ｂが形成されると共に、該鍔部１４ｂにストッパー１４ｃが連設される。このストッパー１４ｃは、後述するように、芯４の押し込み端を規制する役目を果たす。

弁体１３は、無負荷時にはリターンスプリング１５よって常時押し上げられて、その開閉ピース１４の弁座当接部がインク供出口１２内縁の弁座に当接してインク供出口１２を閉じ（図２参照）、リターンスプリング１５の押上力に抗して芯４が押し込まれると、芯４の内端面によって開閉ピース１４が押されてその弁座当接部がインク供出口１２内縁の弁座から離れ、インク供出口１２を開放する（図３参照）。このようにしてインク供出口１２が開放されることにより、バルブユニットケース６内に貯まっていたインクが、インク供出口１２を通って芯挿入筒８の縦溝１０内に流入する。

全面が開口されるバルブユニットケース６の底面は、インクタンク軸１内のインクを常時バルブユニットケース６内へ通流させるインク通流孔１７を有する蓋部材１６によって閉塞される（図２、３、８参照）。通例、インク通流孔１７は、蓋部材１６の中心部に形成される支持孔１８を囲むように複数穿設される。リターンスプリング１５は、その上面が弁体１３の開閉ピース１４の裾広がり部の裏面に当接して支持され、下面は蓋部材１６に当接して支持される。また、弁体１３の支持部１４ａの下部は、蓋部材１６の中心部に形成される支持孔１８内に摺動可能に挿入される。上記ストッパー１４ｃは、芯４が押し込まれた際に、この支持孔１８の上縁部に当たることにより芯４の押し込み端を規制する（図３参照）。

バルブユニットケース６の底面は外方に延出されてフランジ１９が形成され、バルブユニットケース６は、そのフランジ１９がバルブ収装筒２の下端に当接するまでバルブ収装筒２内に挿入される。その位置においてその上面がインク貯留部材５の底面に当接すると共に、そのインク供出口１２が芯挿入孔８に連通状態となる（図２、３参照）。

上記構成において、インクタンク軸１内のインクは、芯４を下向きにすることにより、自重で蓋部材１６のインク通流孔１７を自由に通り抜けてバルブユニットケース６内に流入し、そこを満たす。このバルブユニットケース６内に入り込んだインクは、芯４がバルブ収装筒２内に押し込まれてインク供出口１２が開放されるまで、そこに留まる。そして、芯４がバルブ収装筒２内に押し込まれてインク供出口１２が開放されると同時にインク貯留部材５内に流入し（図３）、流入したインクは、上述したように、環状板９間の狭い間隙とバルブ収装筒２の内周面との間のインク貯留空間１１を充填すると共に、随時芯４に染み込んでいく。

このように、本発明に係る筆記具においては、常時芯４の後半部が、インクを貯留するインク貯留空間１１に囲まれた芯挿入筒８内に収まっていて、随時インクを吸収し得る状況にあるために芯４の乾きが防止される。そのため、芯の押し込みによるバルブの開放操作を頻繁に行う必要がなくなり、その操作を頻繁に行うことに起因する芯先の早期損傷が防止される。また、高速筆記しても、インクの染み込みが迅速なために、筆記文字の掠れも生じにくくなる。

この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白である。従って、この発明は、請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。

１ インクタンク軸
２ バルブ収装筒
３ 縮径部
４ 芯
５ インク貯留部材
６ バルブユニットケース
７ 基板
８ 芯挿入筒
９ 環状板
１０ 縦溝
１１ インク貯留空間
１２ インク供出口
１３ 弁体
１４ 開閉ピース
１４ａ 支持部
１４ｂ 鍔部
１４ｃ ストッパー
１５ リターンスプリング
１６ 蓋部材
１７ インク通流孔
１８ 芯挿入孔
１９ フランジ

Claims (5)

1. インクタンク軸と、前記インクタンク軸の先端開口部に嵌装されるバルブ収装筒と、前記バルブ収装筒に摺動可能に保持される芯とから成り、
   前記バルブ収装筒内には、その先端側から順に、前記芯の後半部が摺動可能に挿入される芯挿入筒と前記芯挿入筒の外周面にその全長に亘って狭間隔置きに配設される環状板とから成っていて、前記芯挿入筒内に導入されたインクが前記各環状板間に流出可能に構成されるインク貯留部材と、インクの供給を制御するバルブ機構を内蔵していて、上面が前記インク貯留部材の底面に当接し、底面開口が、前記インクタンク軸内のインクを常時通流させるインク通流孔を有する蓋部材によって閉塞されるバルブユニットケースとが装填され、
   前記バルブ機構は、前記芯が押し込まれることにより開いて前記インク通流孔を通して前記バルブユニットケース内に導入されているインクを前記インク貯留部材内に供出させ、前記インク貯留部材内に供出されたインクは、前記芯挿入筒から前記各環状板間に流出して前記各環状板間と前記バルブ収装筒の内周面との間のインク貯留空間を満たしてそこに貯留され、随時、後半部が前記芯挿入筒内に進入している前記芯に染み込み可能にしたことを特徴とするバルブ式筆記具。
2. 前記芯挿入筒に縦溝を形成して前記縦溝が前記各環状板間に開口するようにすることにより、前記芯挿入筒内に導入されたインクが前記開口から前記インク貯留空間に流出可能にした、請求項１に記載のバルブ式筆記具。
3. 前記インク貯留部材の環状板群を、後端に向かって縮まる緩いテーパ形状にした、請求項１又は２に記載のバルブ式筆記具。
4. 前記バルブ収装筒の内周面を、先端に向かって縮まる緩いテーパ形状にした、請求項１又は２に記載のバルブ式筆記具。
5. 前記バルブユニットケース内に組み込まれる前記バルブ機構は、前記バルブユニットケース上面のインク供出口を開閉する弁体と、前記弁体を常時前記インク供出口を閉じるように付勢するリターンスプリングとから成る、請求項１乃至４のいずれかに記載のバルブ式筆記具。

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