JPH0966693A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 界面形状安定体とインキタンク内壁との隙間
部が０．１〜０．４ｍｍであると共に、高粘度流体は、
粘度が１万ｃｐｓ〜１００万ｃｐｓの範囲であり、且
つ、インキタンク内壁との接触角が３０〜４５°であ
る。 【解決手段】 インキ吐出が良好で筆跡に濃淡が発生し
たりかすれが発生することが極力抑制されたものである
と共に、インキタンク後端よりのインキの逆流（洩れ）
を極力抑制したものたりえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、後端部を開放する
インキタンクに自由状態で収容されるインキの逆流防止
体として、高粘度流体と高粘度流体の界面形状安定体と
を、前記界面形状安定体とインキタンク内壁との隙間部
に前記高粘度流体が介在するように配した筆記具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】インキタンク内に自由状態でインキを収
容する、所謂生インキ式の筆記具は、インキを大量に内
蔵できると共に、豊富なインキ吐出を可能にするものと
して広く用いられている。内蔵するインキを安定に吐出
するためには、インキ消費に伴うインキタンク内圧の減
少を抑制しなくてはならない。一例として、消費したイ
ンキ分の空気を外部から供給すべく空気孔を設けたもの
や、消費したインキ分インキタンクの容積を変化させる
ものなどが知られている。インキタンクの容積を変化さ
せるものとしては、特開平６−２４１９５号公報に開示
されているような、インキタンク内にスライド栓を設置
したものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のインキタンクの
容積を変化させるタイプの生インキ式筆記具では、イン
キの逆流（洩れ）防止及びインキ消費に速やかに対応し
てインキタンクの容積を変化させる機能の点で充分に満
足できるものではなかった。

【０００４】インキの逆流（洩れ）防止という機能とイ
ンキ消費に速やかに対応してインキタンクの容積を変化
させる機能とは、相反する一面を有している。即ち、イ
ンキの逆流を防止するためには、密栓としての機能が要
求され、衝撃等が付与された場合にもその液密性が破壊
されないことが必要であるが、これに対してインキ消費
に伴って速やかにインキタンク容積を変化させるために
は、インキの界面移動に対して速やかに移動しなくては
ならず、この移動に対して障害となるような要因は排除
されるべきである。この点、上述の公報に示されている
従来技術では、スライド栓をインキタンクとしての筒体
の内孔とほぼ同一の外径を有するものとしてインキタン
クの液密性を確保し、インキタンクとしての筒体の内壁
にシリコンオイルなどの潤滑剤を施すことによってスラ
イド栓の移動を妨げないようなしている。しかし、この
ようなものでは、インキタンクとしての筒体の内径やス
ライド栓の外径にバラツキが生じた場合には、スライド
栓の移動が円滑に行われず結果としてインキ吐出不良と
いう生インキ式筆記具として最も重要な品質の一つを失
うことになると共に、後部よりのインキ洩れという問題
が発生する恐れがあるものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、後端部
を開放するインキタンクに自由状態で収容されるインキ
の逆流防止体として、高粘度流体と高粘度流体の界面形
状安定体とを、前記界面形状安定体とインキタンク内壁
との隙間部に前記高粘度流体が介在するように配した筆
記具において、前記界面形状安定体はインキタンク内孔
の径より長い長手方向の長さを有し、前記高粘度流体の
介在する前記界面形状安定体とインキタンク内壁との隙
間部が０．１〜０．４ｍｍであると共に、前記高粘度流
体は、粘度が１万ｃｐｓ〜１００万ｃｐｓの範囲であ
り、且つ、インキタンク内壁との接触角が３０〜４５°
であることを特徴とする筆記具を要旨とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面に基づき一例について説明する。
図１の筆記具Ａは、軸筒１の内孔をそのままインキタン
ク２として用いたものであり、所謂使い捨ての生インキ
式筆記具の一例としてある。軸筒１の先端にはペン先ホ
ルダー３が圧入固定されており、軸筒１の内壁に形成し
た凸部４にてより抜け落ち防止されている。

【０００７】ペン先ホルダー３の中心孔にはペン先５が
摺動自在に取り付けられている。ペン先５の後端部６
（筆記面と反対の端部）は、弾性を有するの合成樹脂か
らなる弁部材７に当接している。即ち、僅かでも筆圧等
の押圧力が加わればペン先５はインキタンク２側に移動
し、その押圧力が解除されれば、弁部材７の弾性力によ
り前方付勢されているため前進する。弁部材７は、軸筒
１に対する固定脚部７ａと、切り込み状のインキ通孔７
ｃの形成されている平板状の変形面部７ｂとからなって
いる。ペン先５に筆圧などの押圧力を付与すると、ペン
先５はインキタンク２側に移動し、弁部材７の変形面部
７ｂを押圧する。変形面部７ｂは、押圧力により弾性変
形し、インキ通孔７ｃを開放する。

【０００８】インキタンク２は、後端を開放する軸筒１
の内部にインキの使用減量に伴って移動する高粘度流体
８を配し外界と遮断したものである。高粘度流体８は、
インキ逆流防止体組成物として、インキに対して比較的
高粘度、高表面張力、低比重のものが好ましく、インキ
の種類によっても異なるが、一例としてシリコングリ
ス、シリコンオイル、ワセリン、ポリブテンのゲル化物
などが挙げられる。

【０００９】この高粘度流体８内にインキと高粘度流体
との界面形状を安定に保ち、軸筒１の後端よりのインキ
洩れを抑制する界面形状保持部材９が浸漬されている。
界面形状保持部材９は、そのインキ側部分にインキタン
ク２の内径形状と略相似形の断面形状を有する最大径部
分９ａを有すると共に、インキタンク２の内径以上の長
手方向長さを有している。本発明の筆記具の場合、イン
キタンク内容積可変のインキタンク構造が採用されるも
のであるが、本例のように少ないインキ通孔の開口量で
豊富なインキを吐出させようとするものでは、特別に円
滑なインキタンクの容積変化が要求される。即ち、イン
キ消費時直ちにその消費量と同じ量の容積変化がなされ
ないと、インキタンク内の負圧がインキ吐出を抑制する
力として働いてしまうためである。ここで、インキタン
ク２の内壁２ａと界面形状保持部材９の最大径部分９ａ
との間に設けられた隙間部１０は、０．１〜０．４ｍｍ
の範囲としてある。また、高粘度流体は、粘度が１万ｃ
ｐｓ〜１００万ｃｐｓの範囲であると共に、インキタン
ク２の内壁２ａとの接触角が３０〜４５°である。この
ようにすることによって、インキの減少に伴って移動す
る界面形状保持部材９は移動抵抗がほとんどなく、且つ
インキの洩れを極力抑制することができる。

【００１０】ここで、界面形状保持部材９は、インキ及
び高粘度流体８よりも見かけ上の比重が小さい方が好ま
しく、各種合成樹脂の射出成形品が採用できるが、イン
キの透過性（減量）や寸法安定性、コスト、成形の容易
性の面を考慮するとすると、ポリプロピレンやポリエチ
レンが好ましい。合成樹脂そのものの比重が比較的大き
い値であっても、本例のもののように空洞部分１１を設
けることにより全体としての相対的な見かけ上の比重を
小さくすることができるものである。

【００１１】図２に他の一例を示す。本例のものは、界
面形状保持部材９の底部分９ｂに、空洞部１１に開口す
る孔１２が形成されているものである。インキが消費さ
れるに伴って、高粘度流体８と界面形状保持部材９とは
移動するが、この際、インキタンク２の内壁２ａに高粘
度流体８が付着していき、高粘度流体８の層は少なくな
っていく。界面形状保持部材９の底部分９ｂには、空洞
部１１に開口する孔１２が形成されており、この空洞部
１１に存在する高粘度流体８をインキタンク２の内壁２
ａと界面形状保持部材９との隙間部分に供給できるので
インキを完全に消費するまでインキタンクの容積現象を
円滑になすことができるものである。

【００１２】ここで、インキタンク２の内壁２ａと界面
形状保持部材９の最大径部分９ａとの間に設けられた隙
間部１０の大きさと、高粘度流体８の粘度及び高粘度流
体８のインキタンク２の内壁２ａに対する接触角との関
係による筆記品質及びインキの逆流（後端部よりの洩
れ）についての試験を実施した。以下、試験とその結果
について説明する。

【００１３】各試験に使用した高粘度流体のサンプルの
配合組成は表１〜表３に示した通りである。また、各試
験には、図１に示した筆記具と同形のものであり、イン
キタンクの材質は、ポリプロピレンのものを使用した
（商品名；エースポリプロＪ４２５Ｔ、エースポリマー
（株）製）。尚、インキタンクの内径は７ｍｍ、充填し
たインキは２ｍｌ、充填した高粘度流体は０．１７ｍ
ｌ、界面形状安定体の長手方向長さは９ｍｍである。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】

【表３】

【００１７】（１）筆記試験 各高粘度流体のサンプルについて、１０本ずつの筆記具
にインキと共に充填し、筆記試験機にて、筆記荷重１０
０ｇ、筆記角度７０°、毎秒７０ｍｍの筆記速度でイン
キタンクのインキが全て消費されるまで若しくは筆跡に
濃淡やかすれが発生するまで筆記した。 ○；筆跡に濃淡やカスレがなく安定にインキ吐出したも
のの数（１０本中） △；筆跡に濃淡やカスレが発生したものの数（１０本
中） ×；インキ吐出しなかったものの数（１０本中）

【００１８】（２）経時インキ洩れ試験 各高粘度流体のサンプルについて、１０本ずつの筆記具
にインキと共に充填し、ペン先を上に向けた状態で、５
０℃の環境下に３０日間放置し、高粘度流体及びインキ
の状態を観察し、インキ洩れの発生した本数を調べた。
（１０本中）

【００１９】上記筆記試験及び経時インキ洩れ試験を次
の３種類の隙間部を有する筆記具サンプルにて実施し
た。 筆記具サンプル１（評価結果；表４） 隙間部１０が０．０ｍｍ〜０．１ｍｍのものについて上
記各試験を行った。 筆記具サンプル２（評価結果；表５） 隙間部１０が０．１ｍｍ〜０．４ｍｍのものについて上
記各試験を行った。 筆記具サンプル３（評価結果；表６） 隙間部１０が０．４ｍｍ〜０．５ｍｍのものについて上
記各試験を行った。

【００２０】試験に使用したインキの組成は次に示す通
りである。 ビクトリアピンクＧ−２３（御国色素（株）製） ５０部 グリセリン ２３部 水 ２７部

【００２１】

【発明の効果】各試験の結果を表４〜表６に示す。

【００２２】

【表４】

【００２３】

【表５】

【００２４】

【表６】

【００２５】以上のように、本発明の筆記具は、インキ
消費に対して速やかにインキタンクの容積減少がなさ
れ、インキ吐出が良好で筆跡に濃淡が発生したりかすれ
が発生することが極力抑制されたものであると共に、イ
ンキタンク後端よりのインキの逆流（洩れ）を極力抑制
したものたりえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一例を示す断面図。

【図２】他の一例を示す断面図

【符号の説明】

Ａ 筆記具Ａ １ 軸筒 ２ インキタンク ３ ペン先ホルダー ４ 凸部 ５ ペン先 ６ 後端部 ７ 弁部材 ７ａ 固定脚部 ７ｂ 変形面部 ７ｃ インキ通孔 ８ 高粘度流体 ９ 界面形状保持部材 ９ａ 最大径部分 ９ｂ 底部分 １０ 隙間部 １１ 空洞部分 １２ 孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端部を開放するインキタンクに自由状
   態で収容されるインキの逆流防止体として、高粘度流体
   と高粘度流体の界面形状安定体とを、前記界面形状安定
   体とインキタンク内壁との隙間部に前記高粘度流体が介
   在するように配した筆記具において、前記界面形状安定
   体はインキタンク内孔の径より長い長手方向の長さを有
   し、前記高粘度流体の介在する前記界面形状安定体とイ
   ンキタンク内壁との隙間部が０．１〜０．４ｍｍである
   と共に、前記高粘度流体は、粘度が１万ｃｐｓ〜１００
   万ｃｐｓの範囲であり、且つ、インキタンク内壁との接
   触角が３０〜４５°であることを特徴とする筆記具。