JP7418222B2 - 塗布具 - Google Patents

Description

本発明は、塗布部に塗布液を供給する塗布具に関する。

塗布体に塗布液を供給する塗布具には、種々の構造がある。
例えば、キャップの着脱に伴う、先軸の軸筒に対する摺動によって弁機構が作動して一時保留体にインクが貯留されるマーキングペンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、磁石を用いた流量調整機構を設け筆記具が提案されている。この筆記具では、軸筒外周分の磁石の先軸側部品を摺動させて、機軸内部で弁体を作動させるようにしたものである（特許文献２参照）。

また、二色成形したクッション継手を採用して、筆圧による筆記先端部分の変位を容易とした筆記具が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１５－２１７５１９号公報 実開昭６１－１３３３８６号公報 特開２０１８－９４８７７号公報

しかしながら、特許文献１の筆記具では、キャップの着脱によってインク貯留部にインクを一時貯留できるとしても、対象物への塗布中にインクの追加補給する場合、キャップを嵌めなおす必要があり不便であるという問題があった。また、特許文献２の筆記具では、磁石の装着により、軸筒が重く、磁力の影響でインクを変質させる可能性の不具合があった。また、特許文献３の筆記具では、塗布液の供給に対しての提案はされていなかった。

したがって、従来は、操作部の操作によって塗布部に塗布液を容易に供給可能な塗布具が提案されていなかった。

本発明は、斯かる実情に鑑み、操作部の操作によって容易に塗布液を塗布部に供給できる塗布具を提供しようとするものである。

本発明は、塗布液を収容する収容部と、収容部の前方に設けられた塗布部と、前記塗布部と収容部間に配置された操作部と、前記操作部内に位置して、前記収容部における塗布液の流出口を開閉する弁機構とを備え、前記操作部が前記収容部に対して前方向きに操作された際に、前記弁機構が開作動して前記収容部内の塗布液が塗布部側に流出可能になっていることを特徴とする塗布具である。

本発明の塗布具によれば、操作部が収容部に対して前方向きに操作された際に、前記弁機構が開作動した前記収容部内の塗布液が塗布部側に流出可能になっているので、操作部の操作によって容易に塗布液を塗布部に供給できるという優れた効果を奏し得る。

本発明の第１実施形態に係る塗布具の説明図であって、（ａ）が側面図、（ｂ）が縦断面図、（ｃ）が（ａ）から周方向に回転させた状態の側面図、（ｄ）が（ｃ）の縦断面図である。 図１の塗布具の操作部の説明図であって、（ａ）が前方からの視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ａ）のＤ－Ｄ線に沿う縦断面図、（ｅ）が後方からの視図である。 図１の塗布具の弁部材の部品図であって、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）から周方向に９０°回転させた側面図、（ｅ）が（ｂ）のＥ－Ｅ線に沿う縦断面図、（ｆ）が後方からの斜視図、（ｇ）が後方から視図である。 本発明の第２実施形態に係る塗布具の説明図であって、（ａ）が側面図、（ｂ）が縦断面図、（ｃ）が（ａ）から周方向に９０°回転させた状態の側面図、（ｄ）が（ｃ）の縦断面図である。 図４の塗布具の操作部の説明図であって、（ａ）が前方からの視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）から周方向に９０°回転させた状態の側面図、（ｅ）が（ａ）のＥ－Ｅ線に沿う縦断面図、（ｆ）が後方からの視図である。 本発明の第３実施形態に係る塗布具の説明図であって、（ａ）が側面図、（ｂ）が縦断面図、（ｃ）が（ａ）から周方向に回転させた状態の側面図、（ｄ）が（ｃ）の縦断面図である。 図６の塗布具の操作部の説明図であって、（ａ）が前方からの視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ａ）のＤ－Ｄ線に沿う縦断面図、（ｅ）が後方からの視図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、第１実施形態に係る塗布具の全体説明図、図２は、操作部の説明図、図３は弁部材の説明図である。

図１に示すように、塗布具は、塗布液を収容する収容部（塗布液タンク）１０と、収容部１０の前方に設けられた塗布部１２と、塗布部１２と収容部１０間に配置された操作部１４と、操作部１４内に位置して、収容部１０における塗布液の流出口を開閉する弁機構１６とを備え、操作部１４が収容部１０に対して前方向きに操作された際に、前記弁機構１６が開作動した収容部１０内の塗布液が塗布部１２側に流出可能とされている。

各部を詳細に説明する。
〔塗布部１２〕
塗布部１２は、その前方が筆記可能に操作部１４の第１の筒部２０から露出して、操作部１４に装着して固定されている。

塗布部１２は、後端部に、外径方向に拡径したフランジ部１２ａが形成され、フランジ部１２ａの後端面に塗布液を貯留可能な毛管部材１８が当接するものである。

塗布部１２は、毛細管力を有し、天然、樹脂製の繊維が束ねられた筆穂、樹脂製の繊維束、連続多孔質体、インク誘導溝の形成されたペン芯等種々の構成をとり得る。塗布部１２の材質は天然繊維、獣毛繊維、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリフェニレン系樹脂が用いることができる。

毛管部材１８は、スポンジなどの毛細管力を有する塗布液の一時保留体であって、その毛細管力が塗布部１２より低いものしている。材質は、天然又は樹脂製の繊維束、連続多孔質体であって、塗布部と同様又は異なる材質を適宜選択したものにできる。

〔収容部１０〕
収容部１０は、図１に示すように、後部の後端が閉鎖され、塗布液を内部に貯蔵する構造となっており、収容部１０内に直接（又は中綿）に塗布液が充填されている。外周面が使用者に把持され軸筒の機能を有する。

収容部１０に収納されているインク等の塗布液は、原料として、酸化チタン又は有機顔料若しくはその両方を、分散剤としてアニオン性やノニオン性の界面活性剤を、また、インク非浸透面への固着性も兼ね備えた水溶性樹脂を、さらに必要に応じて、防腐剤、溶解助剤、補助溶剤等の添加剤を用い、それら所定量を水に混合し、例えばボールミル、サンドミル、コロイドミル、アトライダー、ダイノミル等の分散機で混合分散することによって調整される。塗布液の粘度は、紙やガラス等の被筆記体に筆記する場合に十分なインク流出量を得るために、２５℃の温度において３～１００ｍＰａ・ｓの範囲であることが望ましく、より好ましくは、１０～５０ｍＰａ・ｓの範囲である水性顔料インクが望ましい。また、収容部１０内に少なくとも１ヶ以上の攪拌部材（図示せず）を収容することが望ましい。

〔操作部１４〕
操作部１４は、図１に示すように、毛管部材１８を収容する前側の第１の筒部２０と、収容部１０の前部に固定される第２の筒部２２と、第１の筒部２０及び第２の筒部２２の中間部に配設された粘弾性材製の弾性部２４とを有している。

操作部１４は、図２に部品図を示すように、第１の筒部２０は、前後方向に開口した概略円筒状を呈し、前端部の内周部には、突出端が中心軸方向に沿う縦リブ２０ａ…が複数内径方向に突出した内歯車形状に形成されている。第１の筒部２０の後端部の外周には、環状リブ２０ｂが形成されている。

また、第２の筒部２２は、前端部の外周部に、前端が環状のリブ２２ａ１が形成されそのリブ２２ａ１の後方のやや立ち下がった部分から段状に立ち上がる構造の、全体的にノッチ状の係止部２２ａが形成される。

第１の筒部２０及び第２の筒部２２との間を繋いでコイルバネ状のスプリング部材２６が第１の筒部２０及び第２の筒部２２と一体に樹脂成形される。

弾性部２４は、概略筒状であって、前端部の内周部に溝２４ａが第１の筒部２０の環状リブ２０ｂに係止・固定され、後端部のノッチ部２４ｂが第２の筒部２２の係止部２２ａに係止・固定される。弾性部２４の内面には螺旋状に樹脂製のスプリング部材２６が固着される。

弾性部２４は、樹脂製の第１の筒部２０、第２の筒部２２及びスプリング部材２６を２色成形により成形された部品である。第１の筒部２０、第２の筒部２２及びスプリング部材２６を比較的剛性の高い合成樹脂による一次成形で形成し、これら第１の筒部２０、第２の筒部２２及びスプリング部材２６に対して、金型内に収容して金型に粘弾性材を圧入して、弾性部２４を第１の筒部２０、第２の筒部２２及びスプリング部材２６と合わせて２色成形する。この２色成形によって、第１の筒部２０、第２の筒部２２、及びスプリング部材２６が弾性部２４と固着される。

〔弁機構１６〕
弁機構１６は、図１に示すように、弁部材２８及び弁受け体３０同士の接触・離脱によって開閉する構造である。弁部材２８における前部２８ａの内部に円筒状の毛管部材１８が装着される。毛管部材１８の軸中央部に液誘導芯３２が前後に挿通される。液誘導芯３２の前端は、塗布部１２の後部内に挿通させ、かつ、液誘導芯３２の後端が、弁部材２８の後部２８ｂ内に位置している。

部品としての弁部材２８は、図３に示すように、前方が開口した概略椀状を呈し、前部２８ａが筒状であり、後部２８ｂは後方が小径になる概略テーパー状を呈している。内部の中央部が段状に小径になり、図１に示すように、前部２８ａの周面と中央部の段状の小径で毛管部材１８の収容位置を位置決めしている。

弁部材２８は、前部２８ａ内に毛管部材１８を収容して第１の筒部２０に覆われており、弁部材２８には、弁受け体３０との接触箇所よりも前方側に外面及び内面を繋ぐ孔２８ｃが形成されている。

図１に示すように、弁部材２８の前端は、塗布部１２のフランジ部１２ａの後端面に当接して、フランジ部１２ａが操作部１４の第１の筒部２０の縦リブ２０ａの後端に当接している。弁部材２８が第１の筒部２０内に係合されて、抜け止めされているので、フランジ部１２ａは、第１の筒部２０の縦リブ２０ａと弁部材２８とで位置決めされて、塗布部１２は、第１の筒部及び弁部材２８に固定される。

弁受け体３０は、概略筒状体であって、中央部の外周にリブ３０ａが突出している。収容部１０の前端部内に弁受け体３０の後部３０ｂが嵌入して、後部３０ｂの外周の凹凸が収容部１０の前端部内の凹凸が係合して、弁受け体３０が収容部１０に固定される。リブ３０ａが収容部１０の前端面に当接して位置決めされる。

弁機構１６は、弁部材２８及び弁受け体３０同士の接触・離脱によって開閉する構造であり、弁部材２８及び弁受け体３０の一方が第１の筒部２０に、他方が第２の筒部２２に係合され、弁部材２８及び弁受け体３０同士の接触箇所が第１の筒部２０、第２の筒部２２及び弾性部２４によって液密に覆われている。

弁部材２８は、前部２８ａ内に毛管部材１８を収容して第１の筒部２０に覆われており、接触箇所よりも前方側に外面及び内面を繋ぐ孔２８ｃが形成されたものである。

第１の筒部２０内の装着される弁部材２８には、一時貯留部の毛管部材１８が装填され、この毛管部材１８の塗布液吸蔵体には、繊維束、連続多孔質体の構成であり、弾性変形可能である。毛管部材１８の材質として、天然繊維、合成樹脂繊維、ウレタン等を用いることができる。また、液誘導芯３２には、塗布部１２の材質を適宜採用することができる。

第１実施形態によれば、通常時には、弁部材２８及び弁受け体３０の当接箇所が閉じており、弁機構１６は液の流通を静止している。

液を供給する場合は、使用者は、操作部１４の第１の筒部２０を手指で挟んで、第２の筒部２２に対して前方に引くことによって、スプリング部材２６の弾性部２４の弾性力に抗して、内部の弁部材２８が弁受け体３０に対して前方に移動して弁機構１６が開弁する。開弁時には弁部材２８及び弁受け体３０の当接箇所が離隔して孔２８ｃから毛管部材１８に塗布液が流入し、前端から塗布部１２に流通する。また、弁部材２８内の液誘導芯３２を介しては塗布部１２に流通する。

操作部１４への引く力をやめると、スプリング部材２６の弾性部２４の弾性力によって弁部材２８が弁受け体３０に対して後方に移動して弁機構１６が閉弁する。

したがって、第１実施形態に係る塗布具によれば、操作部１４が収容部１０に対して前方向きに操作された際に、弁機構１６が開作動した収容部１０内の塗布液が塗布部１２側に流出可能になっているので、操作部１４の操作によって容易に塗布液を塗布部１２に供給できるという優れた効果を奏し得る。

第１実施形態に限定されず、種々に変形実施できる。
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る塗布具について図４、図５によって説明する。なお、図４、図５においては、第１実施形態の塗布具と同様部分に同一の符号を付している。

第２実施形態に係る塗布具は、図４に示すように、操作部１４において、弾性部２４とスプリング部材２６の長さ、弁機構１６において弁受け体３０の前部３０ｃの長さが、第１実施形態の塗布具の弁受け体３０よりも長い点で相違する。

また、弁受け体３０の前部３０ｃがスプリング部材２６の内側に位置して筒状に前方に長く延びて形成されており、前部３０ｃは、スプリング部材２６を内側に撓んだ時に撓みすぎないように支持する構造である。

また、スプリング部材２６は一部の外面部が弾性部２４の外表面から突出して露出している。具体的には、図５に示すように、スプリング部材２６は２条形成され、弾性部２４の孔２４ｃを通して弾性部２４の外表面から４か所の突起２６ａとして突出している。この突起２６ａは、使用者が塗布時に手指の滑り止めとしての機能も有する。
なお、その他の構造及び作用効果は第１実施形態と同様である。

〔第３実施形態〕
第３実施形態に係る塗布具を図６、図７によって説明する。なお、図６、図７には、第１実施形態の塗布具と同様部分に同一の符号を付している。

図６に示すように、第３実施形態に係る塗布具は、塗布具の前部に、着脱可能なキャップ３４を有し、キャップ３４が塗布具に装着された際には、操作部１４が収容部１０に対して後向きに操作されて、弁機構１６が閉作動し、一方、キャップ３４が塗布具から外された際には、操作部１４が収容部１０に対して前方向きに操作されて、弁機構１６が開作動して収容部１０内の塗布液が塗布部側に流出可能になっているものである。

操作部１４は、図７に示すように、第１、２実施形態のスプリング部材２６がないものであって、第１の筒部２０及び第２の筒部２２との間に弾性部２４が介装されているものである。キャップ３４が外された状態では、弾性部２４の寸法及び弾性力によって第１の筒部２０及び第２の筒部２２との間隔が開き、弁機構１６（図６参照）が開状態に保持される構造である。

なお、弾性部２４は、前端部の内側の溝２４ａが第１の筒部２０の環状リブ２０ｂに係止・固定され、後端部のノッチ部２４ｂが段状に拡径して第２の筒部２２の係止部２２ａに係止・固定される。係止部２２ａは、引っ張られないため平坦状になっている。

図６に示すように、キャップ３４内周部は、塗布部１２の周囲で細径になって塗布部に近接し、中央部付近で拡径する段部３４ａが形成される。段部３４ａから後方で拡径して、操作部１４を覆う内径となり、後端部の内部の凹凸部が第２の筒部２２の外周面に凹凸面に嵌合して、キャップ３４が抜け止されている。

塗布具の未使用時や不使用時、キャップ３４を塗布具に装着した際（キャップＯＮ時）には、段部３４ａの内周部が第１の筒部２０の前端部に係合して、第１の筒部２０が弾性部２４の弾性力に抗して、後方に移動する。第１の筒部２０が後方に移動することにより、弁機構１６の弁部材２８が弁受け体３０に当接して閉鎖し、塗布液の流出が静止される。

塗布具の使用時には、キャップ３４を外す。キャップ３４が外れると、第１の筒部２０が弾性部２４の弾性力によって前方に移動して、第１の筒部２０が前方に移動することにより、弁機構１６の弁部材２８が弁受け体３０から離れて開弁し、収容部１０から塗布液の流出が可能になる。塗布液が流出すると、毛管部材１８及び液誘導芯３２を介して塗布部１２に流出する。

第３実施形態の塗布具によれば、キャップ３４を外すことによって、開弁状態が維持されて、塗布部１２によって塗布をしていくと塗布部１２の塗布液が減少する。これに伴って、毛管部材１８及び液誘導芯３２の塗布液が減少し、この減少に対応して、収容部１０の塗布液が供給され、かつ、毛管部材１８を空気置換路として収容部１０内に気液置換される。

したがって、キャップ３４を外すだけで、塗布具を使用でき、塗布液の減少に対して、連続して塗布液が供給されるので、操作部１４の操作が不要である。また、塗布液を供給するために、収容部にポンピング機構を設けた場合に収容部の後部に配設するポンピング動作を防止する作動規制部材が不要となる。

また、毛管部材１８を弁機構１６の前方に設けているため、供給された塗布液は一旦毛管部材１８に貯留されてから塗布部１２に供給されるので、塗布部１２に直流する（ドバ落ちする）ことがなく、スムーズな塗布ができる。

なお、その他の構造及び作用効果は第１実施形態と同様である。
実施形態に限定されず、本発明の範囲内で種々に変形実施できる。

本発明の塗布具は、インクを筆記する筆記具として、化粧料を塗布する化粧料塗布製品等の塗布具に利用することができる。

１０ 収容部
１２ 塗布部
１２ａ フランジ部
１４ 操作部
１６ 弁機構
１８ 毛管部材
２０ 第１の筒部
２０ａ 縦リブ
２０ｂ 環状リブ
２２ 第２の筒部
２２ａ 係止部
２２ａ１ 環状のリブ
２４ 弾性部
２４ａ 溝
２４ｂ ノッチ部
２４ｃ 孔
２６ スプリング部材
２６ａ 突起
２８ 弁部材
２８ 体
２８ 弁部材
２８ 弁部材
２８ａ 弁部材の前部
２８ｂ 弁部材の後部
２８ｃ 孔
３０ 弁受け体
３０ａ リブ
３０ｂ 後部
３０ｃ 前部
３２ 液誘導芯
３４ キャップ
３４ａ 段部

Claims (1)

1. 塗布液を収容する収容部と、
   前記収容部の前方に設けられた塗布部と、
   前記塗布部と収容部間に配置された操作部と、
   前記操作部内に位置して、前記収容部における塗布液の流出口を開閉する弁機構とを備え、
   前記操作部が前記収容部に対して前方向きに操作された際に、前記弁機構が開作動して前記収容部内の塗布液が塗布部側に流出可能であると共に、前記操作部は、毛管部材を収容する前側の第１の筒部と、前記収容部の前部に配設された第２の筒部と、第１の筒部及び第２の筒部の中間部に配設された粘弾性部材製の弾性部とを有したことを特徴とする塗布具。

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