JPS58222895A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水性インキ等の低粘性インキを用いる筆記具
に関するものである。

低粘性インキを用いる筆記具はペン体とインキ室を備え
、両者をインキ通路で結んでインキ室内のインキをペン
体に供給し、消費したインキの量に等しい量の空気をイ
ンキ室に導入させることによシインキ出を制御するよう
になっておシ、シかもインキ室の内圧上昇にともなって
押し出されるインキを貯留部に貯えて、後でこの貯留イ
ンキを暗記消費することによシインキが外部にふき出さ
ないように構成されている。

この代表的な一例として、特公昭４２−７１６４号公報
に開示されているような万年筆のペン芯機構が知られて
いるが、これはインキ貯留部として形成したペン芯の空
洞部にインキ室（インキ筒）の内圧上昇でインキが押出
された場合、その空洞貯留インキは筆記によって消費さ
れるだけで、ペン下向きの保持状態でインキ室（インキ
筒）の内圧が下降しても、空気が空気溝を通ってインキ
室に入るため前記貯留インキがインキ室側に帰ることは
ない。

ところで、上記空洞内の貯留インキを筆記によって消費
する場合、１回の筆記使用で空洞内の貯留インキ全部を
空にすることは少なく、実際には前記空洞内に常にイン
キが残っていることが多い。例えばＩ　００前後のイン
キ室をもつ万年筆の場合で説明すると、全量（ＩＯＣ）
のインキを消費するには５００ｍ〜１０００ｍの筆記距
離があるため、もし３０度Ｃの温度変化で約１０％即ち
０．ＩＣＣのインキが前記空洞内に一度で貯留されたと
すると、これを暗記によって空にするには５０ｍ〜１０
０ｍ筆記しなければならない。しかしながら万年筆を取
出して筆記する長さは通常１−にも満たない場合が多い
ので・前記空洞　　　）凸：内には常にインキが残って
いる状態となる場谷が多い。

従って貯留インキを筆記使用によって空にし、次の内圧
上昇に備えるという考え方に基いた従来の万年筆ではペ
ン芯空洞部に貯留インキが残ったまま、次の内圧上昇に
よって新たにインキが押し出される事態が生じ、それが
繰返えしの温度変化によって何回本生じると貯留インキ
量が次第に増加してインキの溢れ出、新着インキのゲタ
落を起す。特に自動作画機とかレコーダー用組記具とし
て使用する場合には常にペン先が下向きの状態に保持さ
れる力蔦ら、前記のようなゲタ落は到命的な欠陥となる
。

この発明は上記のような事情に鑑みなされたもので、そ
の第１の目的はインキ室の内圧上昇で押し出された貯留
インキを、前記インキ室の内圧下降によって吸上げてイ
ンキ室に戻すようにしたイン下向き状態でインキ？り落
が起らない新規な構□造の筆記具を提供することにあυ
、また第２の目的は筆記具の保持状態或いは放置状態が
どのような向き（−（ン上向き状態、ペン横向き状態等
）にあっても前記貯留インキがインキ室の内圧下降によ
って確実にインキ室に戻されるようにしたすべての向き
でインキ濡出を防止できる新規な構造の筆記具を提供す
ることにある。

而して上記ｗＸ１０目的を達成するために、この発明（
第１発明）に係る低粘性インキを用いる筆記具は、該筆
記具本体の（ン体取付部の内側に、毛細管の強いインキ
吸蔵体を前記ペン体とインキ導通可能に接続して設けた
こと、このインキ吸蔵体と離間した内方位置に本体内部
を小容量の空室と大容量のインキ室に区画する仕切９部
を設けたこと、このインキ吸蔵体を貫通して上記インキ
室とインキ吸蔵体間をインキ導通可能に接続した気液交
換通路（この気液交換通路は通常時、インキによって基
かれ篭記時のインキ吸出によって空気がインキ室に入る
ように開口する毛細管作用が強弱二様に働く通路として
μ成される）を設けたこと、この気液交換通路の先端部
に該通路と前記空室をインキ吸蔵体の近くで空気導入可
能に連通させた切欠部を設けたこと、前記筆記具本体の
先端部に前記空室に外気を取入れる通気管を、その開口
内端部が前記空室に押し出されたふき出し貯留インキに
よって閉塞されな匹ように位置させて設けたことを特徴
とするものである。また上記第２の目的を達成するため
の第２発明に係る筆記具は、上述した第１発明の筆記具
における仕切９部と本体内壁面との間に、常時はインキ
で閉塞されて前記空室の空気がインキ室へ入るのを阻止
する作用と、本体インキ室の内圧上昇で前記空室に押出
されたふき出し貯留インキを、インキ室の内圧下降時に
ペン上向き状態及びペン横向き状態においてインキ室側
に戻す作用をなす毛細管作用の強い１個又は複数個の貯
留インキリタン 一２通路を設けたことを特徴とする。

以下、この発明の実施例を図面に従い説明する。第１図
は手書き用の筆記具に適用した実施例で、インキ（低粘
性インキ）パが充填されていない使用面の状態を中央縦
断面図で示しておシーまた第２図及び第３図は第１図の
■−■線及び■−■線に沿う部分の横断面図を示してい
る。

これらの図面において符号１で示される筆記具本体は、
円形断面の細長い軸筒として形成され、先端部にはペン
体２が取付けられていると共に、後端開口部には着脱自
在に密栓された尾栓３を備えている。なお上記ペン体２
はＭ−ル２＆を回転自在に保持して筆記具本体１の先端
孔に嵌着された？−ルホルダ２ｂと、この？−ルホルダ
２ｂのメール保持部に連通する中心孔に嵌挿されて前記
ホルダ後端部から内方に突出するインキ中継芯（繊維集
束芯）２　ｃとから構成されているが、このような？−
ルペンチツプ形式のベン体以外に、強い毛細管作用でイ
ンキを筆記端に引き出す繊維製ペン体、グラスチック多
孔ペン体、パイグペン体等を用いることもできる・４は
上記筆記具本体１の（ン体取付部の内側穴１ａに嵌装し
たインキ吸蔵体で、上記ペン体２のインキ中継芯２Ｃが
中心孔に嵌挿されて、このペン体中継芯２・とインキ導
通可能に接続さ　　　　　）５れている。このインキ吸
蔵体４はインキを飽和状態まで吸収すると毛細管作用、
吸着力、付着力等でインキ滴下を阻止することができる
毛細管作用の強い（但し前記ペン体中継芯２ｃの毛細管
よシ少し弱い）中綿と称するインキ吸収材が用いられて
いる。５は上記本体１の内部を小容量の空室６と大容量
のインキ室１０に区画する仕切シ部で、前記本体１内の
インキ吸蔵体４と離間する内方位置に嵌合固定された円
板状の合成樹脂部品で構成されている。２はこの仕切シ
部５を貫通して上記インキ室１０とインキ吸蔵体４間を
インキ導通可能に接続し外気液交換通路で、該通路７は
前記仕切シ部５から一体に突設され先端開口部がインキ
吸蔵体４に当接する小径なノ母イｆ８内に８欅９を嵌挿
して、該８棒９の外周切欠平面９１と上記・ｆイｆ８の
内壁面とで囲まれた断回路り形状の孔として第５図の如
く形成される。なおこの気液交換通路７は楕円形の８棒
９′と・ｆイゾ８の内壁面との間に形成した第７図のよ
うな断面略三ケ月状の孔であ清 うてもよいし、また第８図のような滴形状のものであっ
てもよいが、いずれの場合も通常時はイン中によって孔
全体が閉塞され、筆記時のインキ吸出によって毛細管作
用の弱い部分（第５図、第７図の場合は孔の中央部分、
第８図の場合は溝の開口拡巾部分）が空気通路として開
口する毛細管作用が強弱二様に働く通路孔として形成さ
れている・８＆は上記／４′イグ８の先端部に設けた切
欠部で、これは上記気液交換通路１と前記空室６をイン
キ吸蔵体４の近くで空気導入可能に連通させている。１
１は上記筆記具本体１の先端部に設けた外気取入れ用の
通気管で、インキ吸蔵体４の外周部を貫通して前記空室
６内に突出し、その突出内方部分は第１図の如く屈曲し
て、その開口内端が前記空室６に押し出されたふ含出し
貯留インキによって塞がれないように、前記空室６の径
方向及び長さ方向に対する中央部位置に開口してｉる。

１２は上記仕切シ一部５と本体１内壁面との間に設けた
毛細管作用が強く働く１個又は複数個（図示例では３個
）の細隙開口部からなる貯留インキリターン通路で、こ
のリターン通路１２は仕切シ部５の外周に第５図、第６
図の如き切欠１１を設けることによって形成される。な
おこの切欠で形成された貯留インキリターン通路１２は
強い毛細管で保持されたインキによって閉塞されて、前
記空塞６の空気がこの通路１２を介してインキ室１０へ
入るのを阻止しているが、第１５図のようなペン上向き
状態及び第１８図、第１９図のようなペン横向き状態で
インキ室１ｏの内圧が下降した時に、前記空室６の貯留
インキ（インキ室１０の内圧上昇で空室６内にふき出し
流入する）をインキ室ｌｏ側に戻す作用をなす。

第９図は本体インキ室１０ｔ／Ｃ低粘性インキＷを収容
した使用時の状態を示す説明図であって。

この状態ではインキ室１０のインキＷの一部がインキ吸
蔵体４及びペン体２側に毛細管作用で引出されて、気液
交換通路７と細隙連通部１２が導入イン中によって閉基
されて圓ると共に、インキ吸蔵体４は飽和状態までイン
キを吸収して、その毛細管作用、吸着力、付着力等でイ
ンキの滴下を防止している。即ちインキ吸蔵体４が毛細
管作用でインキＷを飽和状態まで吸収すると、インキ重
量と内圧が釣合って安定する。

この時のインキ湿田に関係する水頭は前記空室６が空の
場合のＨｏ及び空室６に第１２図の如くインキが押出さ
れた時のＨｍａｘであ勺、ペン体２及びインキ吸蔵体４
の構造、材質によって異なるも、ペン体２が図のような
？−ルペン体であシ、インキ吸蔵体４がアクリル繊維集
束体である場合には前記水頭Ｈｍａｘは２５１１ｍ程度
まで許容され、この許容範囲に上記水頭Ｈｍａｘを押え
るように、保証温度差に応じて本体インキ室１ｏの容量
と、空室６の容量を例えば１０：２位の割合に設定すれ
ばインキがペン体２から滴下することはない。

而して、上記インキ吸蔵体４ｉＣ飽和状態まで吸収され
ているインキをペン体２で筆記消費すると、インキ吸蔵
体４にはインキを吸込む余力；ｔｔ＊ｌ；、□え□あ２
９゜イ、ヤ□いえお　）゛・：から、これによって気液
交換通路７０毛細管作用の弱い部分のインキが吸い取ら
れて該通路中心部に第１１図の如き空気流入通路がか形
成され、この空気流入通路７′を通って空室６の空気が
インキ室１０に第１０図の如く入って突気とインキの気
液交換が行なわれる。そして、上記インキ吸蔵体４が吸
収インキで再び飽和状態になると、第１１図の如く開放
した気液交換通路７（空気流入通路７′）はインキによ
って自動的に閉じられてインキ室１ｏへの空気侵入とイ
ンキ吸蔵体４へのインキ供給が停止される。第１２図は
ペン下向き状態で本体インキ室１ｏが内圧上昇した時の
状態を示しておシ、この時はインキ室１０内のイン＋Ｗ
が気液交換通路７とリターン通路１２″を介して空室６
に押し出され、このふき出し貯留インキＷの量に見合っ
た量の空気が空室６内から通気管１ノを介して外方に排
出される。仁の時インキ吸蔵体４は飽和状態にインキを
吸収しているから、インキ二１０″″）内圧上昇で押出
されたインキをインｉ４ｉ：２側に圧力作用させなりよ
うに遮断して空室６内に導入さ−せる。このためインキ
室１ｏの内圧上昇にょるペン体２からのインキ４ぐ夕落
は確実に防止される。

第１３図は空室６に第１２図の如（貯留されたインキＶ
が本体インキ室１０の内圧下降により、ペン下向き状態
でインキ室１０側に戻され−る状態を示している。この
場合は温度降下によシ本体インキ室１０の内圧が低下す
ると、空室６のふき出し貯留インキＶが気液交換通路７
を通ってインキ室１０内に吸い上げられ、これと入れ換
えに外気が通気′ｆ１１を通って空室６に流入する。こ
の時、インキリターン通路１２は強い毛細管作用による
インキの保持で閉塞されているため、空室６内の空気が
前記リターン通路１２を介してインキ室１０に入ること
なく、このため前記貯留インキＷを効率よくインキ室１
０に吸上げることができる。

第１４図はペン上向き状態でインキ室１０が内圧上昇し
た時の状態を示してお夛、この一時は気液交換通路７内
にあるインキが空室６に押し出されて、気液交換通路７
が空気孔として開口し、この空気孔→空室６→通気管１
１の経路で内圧が外に逃げるのでペン体２からのインキ
濡出の問題は起らない。

第１５図は空室６の貯留インキｗ′（第１２図のような
ペン下向き状態で流入したインキ又は第１６図、第１７
図のようなペン横向き状態で流入したインキ）が、イン
上向き状態におけるインキ室１ｏの内圧下降によってイ
ンキ室ｌ。

側へ戻される状態を示しておシ、この時は仕励シ部５の
室底側に貯留されているインキＶがリターン通路１２を
介してインキ室ｌｏ内に吸入されると共に、これと入れ
換えに外気が通気管１１を介して空室６に流入する。

第１６図及び第１７図はペン横向き状態でインキ室ｌＯ
の内圧上昇があった場合の状態を示しておシ、第１６図
の状態ではインキ室１ｏの内圧上昇で気液交換通路７内
のインキが空室６に押し出されて、該通路７が空気孔と
して開口し、この空気孔（開口した気液交換通路７）→
空室６→通気管１１の経路で内圧が外に逃げるため、′
４！ン体２からのインキ濡出は起らない。また第、１７
図の状態は１つのインキリターン通路１２が上にあル、
他のリターン通路１２と気液交換通路７が下側にあるか
ら、インキ室１ｏの内圧上昇によって該室内インキＷの
一部が下側に位置するインキリターン通路１２と気液交
換通路７を介して空室６に押し出される。この時上側に
位置するリターン通路１２はインキで閉塞された状態を
維持し、且つ空室６内の空気は通気管１１を介して外に
排出される。従ってこのペン横向き状態においても内圧
上昇によるふき出しインキは空室６に貯留されるので、
ペン体２或いは通気管１１から湿田することはない。

第１８図、に１９図は空室６の貯留インキＶ（第１２図
の如きイン下向き状態で流入したインキ又は第１６図、
第１７図の如きイン横向き状態−で流入したインキ）が
・″′″７横向き状態に　　　１．・おけるインキ室１
ｏの内圧下降にょシインキ室１０＠Ｊへ戻される状態を
示している。この第１８図の状態は気液交換通路７が上
にあル、インキリターン通路１２の１つが下側に位置し
ている（ン横向き状態であって、この状態でインキ室１
０が内圧降下すると、空室６の貯留インキＷ′が下側に
位置するリターン通路１２からインキ室）０へと戻され
る（このリターン作用はＦ’ＨＥ下降による吸引力で行
なわれる）、この場合は、上記気液交換通路７を介して
少量の空気がインーキ室１０に入ることがある。第１９
図の状態は第１８図の状態にあるペンを軸心まゎシに１
８０度反転させたペン横向き状態であって、この状態で
インキ室１ｏが内圧下降すると、空室６内の貯留インキ
Ｗが気液交換通路７及び下側に位置するインキリターン
通路１２を介してインキ室１０側に吸引されると共に、
このインキリターン作用にともなって外気が通気管１ノ
を介して空室６内に導入される。

第２０図は上記仕切ル部５にインキリターン通路１２が
設けられていない場合の変形例を示し、この実施例のも
のはペン先下向きに保持使用される自動作画機やレコー
ダー用等の筆記具に適用される。

第２１図、第２２図は前記リターン通路１２の変形例を
示すもので、仕切シ部５の外周部に設けた複数個の大き
な切欠開口部１２＆と、この各切欠開口部を閉塞するよ
うに前記仕切多部５の空室６側面に涙金固定した毛細管
作用の強く働くインキ吸収蓋ＪＪｂとでリターン通路１
２を構成している。なお、上記インキ吸収蓋１２ｂは強
い毛細管作用でインキＷｆ、吸収保持して、インキ室１
０のインキＷが空室６に滴下するのと、空室６内の空気
がインキ室１０へ入るのを防止しておシ、まｆＣ第１３
図、第１５図及び第１８図、第１９図のようにインキ室
１０の内圧が下降した時には空室貯留インキｗをインキ
室１０側へ戻す作用をなす。

この発明の筆記＾は１以上述べたような構造のもの−で
あるから、インキ室の内圧上昇で押し出されたインキを
本体インキ室と仕切られた空室に一時貯留し、この貯留
インキを内圧上昇の次に生じる内圧下降によってインキ
室に全部戻すことができるので、ペン体側からのインキ
濡出の問題を確実に解消することができる。特に第２発
明に係る筆記具の場合にはペンが上向き、横向き等どの
よ５を方向に保持され、或いは置かれていても、前記の
効果を奏することができるので、手書き用の筆記具とし
てすぐれた実用上の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例に係る筆記具をインキ末
注入の状態で示した縦断面図、第２図及び第３図は第１
図のＩｔ−［！及びｍ−ｍ線に沿う横断面図、第４図は
本体仕切シと気液交換通路の構成部材を示した縦断面図
、第５図は第４図ｖ−ｖ線部分の拡大断面図、第６図は
第４図の■−■線断面図、第７図及び第８図は気液交換
通路の変形例を示す纂５図相自部分の断面図、第９図は
筆記具本体内にインキを収容した使用状態の縦断面図、
第１０図は筆記時の気液交換状態を示す作用説明図、第
１１図は第１０図の気液交換状態を咳通路部分の拡大横
断面図で示した作用説明図、第１２図及び第１３図はイ
ン下向き状態で内圧上昇と内圧下降が生じた場合の作用
説明図、第１４図及び第１５図はペン上向き状態で内圧
上昇と内圧下降が生じた場合の作用説明図、第１６図及
び第１７図はペン横向き状態で内圧上昇が生じた場合の
作用説明図、第１８図及び第１９図はペン横向き状態で
内圧下降が生じた場合の作用説明図、第２０図は本体仕
切シ部にインキリターン通路が設けられてｈない実施例
を示す要一部所面図、第２１図はインキリターン通路の
変形例を示す要部断面図・第２２図は第２１図の■−■
線部分の断面図である。 １・・・筆記具本体、２・・・ペン体、４・・・インキ
吸蔵体、５・・・仕切シ部、６・・・空室、７・・・気
液交換通路、８・・り臂イブ、９・・・８棒、ＩＯ・旧
インキ室、Ｗ・・・インキ室内のインキ、Ｗ・・・空室
貯留インキ、　　　１１ ノー・・・外気取入れ用の通気管、１２・・・空室貯留
インキのリターン通路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）低粘性インキを用いる筆記具において、該筆記具
   本体のペン体取付部の内側に該イン体とインキ導通可能
   に接続した毛細管作用の強いインキ収蔵体を設け、且つ
   このインキ吸蔵体と離間した内方位置に本体内部を小容
   量の空室と大容量のインキ室に区画する仕切シ部を設け
   ると共に、この仕切シ部を貫通して上記インキ室とイン
   キ吸蔵体間をインキ導通可能に接続した通常時はインキ
   によって塞がれ筆記時のインキ吸出によって開口する毛
   細管作用が強弱二様に働く気液交換通路を設け、またこ
   の気液交換通路の先端部に核通路と前記空室をインキ吸
   蔵体の近くで空気導入可能に連通させる切欠部を設ける
   と共に、前記筆記具本体の先端部には前記空室に外気を
   取入れる通気管を、その開口内端部が前記空室に押し出
   されたふき出し貯留インキによって閉塞され表いように
   位置させて設けたことを特徴とする筆記具。
2. （２）低粘性インキを用いる筆記具において、該筆記具
   本体のペン体取付部の内側に該ペン体とインキ導通可能
   に接続した毛細管作用の強いインキ吸蔵体を設け、且つ
   このインキ吸蔵体と離間した内方位置に本体内部を小容
   量の空室と大容量のインキ室に区画する仕切多部を設け
   ると共に、この仕切）部を貫通して上記インキ室とイン
   キ吸蔵体間をインキ導通可能に接続した、通常時はイン
   キによって塞がれ筆記時のインキ吸出によって開口する
   毛細管作用が強弱二様に働く気液交換通路を設け、また
   この気液交換通路の先端部に該通路と前記空室をインキ
   吸蔵体の近くで空気導入可能に連通させる切欠部を設け
   ると共に、前記筆記具本体の先端部には前記空室に外気
   を取入れる通気管を、その開口内端部が前記空室に押し
   出されたふき出し貯留インキによって閉塞されないよう
   に位置させて設け、更に上記仕切シ部と本体内壁面との
   間に毛細管作用が強く働く１個又は複数個の貯留インキ
   リターン通路を設けてなる筆記具。