JPS6048356B2

JPS6048356B2 - 水性インクボ−ルペンにおけるインク流出制御機構

Info

Publication number: JPS6048356B2
Application number: JP9349481A
Authority: JP
Inventors: 弘樹桜町
Original assignee: TONBO PENCIL
Current assignee: TONBO PENCIL
Priority date: 1981-06-17
Filing date: 1981-06-17
Publication date: 1985-10-26
Also published as: JPS57207096A

Description

【発明の詳細な説明】水性インクボールペンにおいては、温度や気圧の変化
に拘らず、筆記時に、インクが、常に過不足なく滲出す
ることが必要である。

この種のボールペンにおいては、インクは、充実体で
ある誘導芯の周囲を伝わつて、その先端のボールヘ供給
されるが、筆記者の手の温度や外気温の上昇によつて、
貯筒内のインクや空気が膨脹すると、インクは過度に滲
出し、遂にはボールの周囲より滴下するに至る。

また、筆記に伴い、貯筒内のインク量が減少するが、そ
れに伴う貯筒内の気圧の減少を適切に補償しないと、イ
ンクの滲出が不円滑となり、遂には筆記不能となる。
このような不都合を除くためには、貯筒内のインクや空
気が膨脹した場合には、流出しようとするインクを、ボ
ール以外の個所へバイパスさせて、一時溜めておくよう
にし、また、貯筒内の圧力が低下した場合には、貯筒内
へ外気が自動的に導入されるようにすればよい。従来
、このような目的を果すためには、種々の提案がなされ
ているが、いずれも、構造が複雑であるとともに、機能
的にも、必ずしも満足すべきものと云うことはできなか
つた。

本発明の目的は、温度や気圧の変化に拘らす、インク
を、常に過不足なく、適正かつ円滑に供給することがて
きるとともに、静置時、すなわち不使用時におけるイン
クの停止作用が確実であり、しかも、そのための機構が
、簡単であるとともに、その占守容積を小さくしうる水
性インクボールペンにおけるインク流出制御機構を提供
することにある。

以下、本発明を、図面に示す実施例に基いて、詳細に
説明する。

第１図において、１は筒状をなす本体で、その前端のテ
ーパ部１ａには通気孔２が穿設され、かつテーパ部１ａ
の先端には、ホルグー嵌挿孔３が設けられている。

また後端部１ｂは閉じられている。４は、本体１内に、
そのほぼ全長に亘つて嵌挿されたインク貯筒で、その後
端部４ａは閉塞され、かつ開口する前端部には、ホルグ
ー５が嵌合されている。

ホルダー５の軸線上には、前方より、軸線方向Ｊの短寸
の大径の嵌孔６ａ）それよりやや長く、かつやや小径の
中間孔６ｂ）及びそれよりも小径で、長寸の芯孔６ｃが
、連設して穿たわつている。

ホルダー５におけるインク貯筒４に適正に嵌合しうるそ
の基胴部の外周面には、後方より前方へ向かつて、吸気
部、インク溢流部、導気部及び大径の停止鍔７が形成さ
れている。

吸気部は、後端がインク貯筒４と連通する狭幅浅底の細
かい螺旋溝８よりなる。

インク溢流部は、多数の狭幅深底の平行環溝９を僅少間
隔をもつて付設するとともに、外周面の適所に、後端が
前記螺旋溝８に連なる大断面積の軸線方向の案内溝１０
を刻設し、この案内溝１０と径方向の反対側に、円周方
向の幅がきわめて小さく、内端が前記小径孔６ｃまで達
し、しかも軸線方向にかなり長い吸込溝１１を刻設する
ことにより形成されている。

導気部は、前後に並ふやや大寸（毛管作用を発揮し得な
い程度の寸法）の複数の環状溝１２を刻．設するととも
に、最後位の環状溝１２と前記案内溝１０の前端、各環
状溝１２同士、並びに最前位の環状溝１２と停止鍔７の
前方部分とを、円周方向に食い違う位置に設けた切欠孔
１３をもつて、それぞれ連通することにより形成されて
いる。

なお、前記螺旋溝８の断面積、平行環溝９の幅、及び吸
込溝１２の円周方向の幅は、いずれも、インクを毛管作
用によつて吸引しうるように定められている。詳しく云
うと、螺旋溝８の断面積及び長さは、ζ （静置状態に
おいて、インク貯筒４内のインクが、毛管作用により吸
引され、インクの前面が、該螺旋溝８の途中で停止する
ように定めてある。

平行環溝９における毛管力は、螺旋溝８におけ：る毛
管力よりも大きく、また吸込溝１１による毛管力と等し
いか、あるいはそれ以上となるようにしてある。また吸
込溝１１による毛管力は、ホルダー５の芯孔６ｃへ嵌挿
したインク誘導芯１４まわりにおける毛管力よりも大と
してある。

インク誘導芯１４の寸法は、インク貯筒４内のインクが
膨脹した際、その余剰インクを、前記螺旋溝８へ通すこ
となく、インク溢流部へ送るように定めてある。

インク誘導芯１４は、第６図に示すように、前方から、
前端が円錐状に尖つている小径部１４ａ）前部大径部１
４ｂ）後方へ向かつて漸次小径となるテーパ部１４ｃ、
及び後部大径部１４ｄを連設して構成されている。

前部小径部１４ａの前端よりテーパ部１４ｃの後端近く
までに亘つて、概ね軸心にまで達する求心方向の前部切
れ目１５が、軸線に沿つて設けられ、かつ後部大径部１
４ｄの後端より、テーパ部１４ｃの前端部までに亘つて
、前部切れ目１５の両側に、それと平行をなすやや浅目
の後部切れ目１６，１６が付設されている。

しかして後部切れ目１６，１６の合計断面積は、前部切
れ目１５の断面積よりも大である。誘導芯１４の前部大
径部１４ｂは芯孔６ｃに対して密嵌状態をなし、かつ前
部切れ目１５の断面積は、吸込溝１１の断面積より小さ
く、また後部大径部１４ｄと芯孔６ｃとの間隙は、後部
切れ目１６の断面積と等しいか、それよりも大としてあ
る。

ホルダー５の基胴部の前方には、テーパ部１７を介して
、保持筒１８が形成されている。

保持筒１８内には、先端にボール１９を嵌合支持するチ
ップ筒２０が固嵌されている。

前記インク誘導芯１４の前端は、チップ筒２０の前端に
位置し、かつ同じく後端は、ホルダー５の後端より僅か
に突出して、インク貯筒４内へ突入している。

上記実施例において、不使用時には、貯筒４内の若干の
インクが、螺旋溝８による毛管作用により、その前方移
行力がなくなる位置まで、螺旋溝８内へ吸引され、外気
の貯筒４内への流入を阻止しており、かつインク貯筒４
内のインクは、常時は、後部切れ目１６により吸引され
て、テーパ部１４ｃと芯孔６ｃとによつて形成されるイ
ンク溜１７へ流入し、前部切れ目１５を経て、小径部１
４ａの前端まで達し、ボール１９の後面にインクを供給
している。

筆記の進行に伴い、インク貯筒４内のインクが減少して
、貯筒４内が減圧すると、外気が通気孔２より流入し、
切欠孔１３、環状溝１２及ひ案内溝１０を経て、かつ螺
旋溝』内のインクを押し戻して、インク貯筒４内へ流入
し、貯筒４内の気圧を補償する。

また、筆記時、体温その他の影響によつて、貯筒４のイ
ンク又は空気が膨脹した場合には、インクは、螺旋溝８
よりも流通容易な誘導芯１４のまわりを経て、芯孔６ｃ
より吸込溝１１内へ溢流し、平行環溝９内に蓄えられる
。

さらに余分のインクは、案内溝１０内へ流れ込むが、誘
導芯１４の前部大径部１４ｂと芯孔６ｃとの間隙は、き
わめて小さく定められ、ほぼ密嵌状態となつているので
、この部分から、インクが中間孔６ｂ内へ流入すること
はない。

従つて、誘導芯１４の先端へ過度のインクが供給されて
、インクがボール１９のまわりより滴下滲出するような
ことは決してなく、専ら切れ目１５のみにより、適量の
インクが、ボール１９に供給される。

インク溢流部たる吸込溝ＩＬ平行環満９及び案内溝１０
内に溜つたインクは、筆記に伴い、毛管現象により、吸
込溝１１を経て、誘導芯１４のまわりへ供給されて、次
第に減少する。

また、各環状溝１２は、互いに食い違い位置にある切欠
孔１３をもつて連通されているため、インク溢流部にイ
ンクが溜つている状態で、このボールペンを下へ向けた
り、振つたりしても、インク溢流部内のインクが、先端
より流出することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明をボールペンに適用した例を示す一部
縦断正面図、第２図は、第１図における■−■線縦断面
図、第３図は、第２図における■−■線縦断面図、第４
図は、同じく■−■線縦断面図、第５図は、同じくＶ−
Ｖ線縦断面図、第６図は、インク誘導芯の平面図、第７
図は、第６図における■−■線縦断面図である。１・・・・・・本体、１ａ・・・・・・テーパ部、１
ｂ・・・・・・後端部、２・・・・・・通気孔、３・
・・・・・ホルダー嵌挿孔、４・・・・・・インク貯
筒、４ａ・・・・・・後端部、８・・・・・・ホルダ
ー、６ａ・・・・・・嵌孔、６ｂ・・・・・・中間孔、
６ｃ・・・・・・芯孔、７・・・・・・停止鍔、８
・・・・・・螺旋溝、９・・・・・・平行環溝、１０
・・・・・・案内溝、１１・・・・・・吸込溝、１２・
・・・・・環状溝、１３・・・・・・切欠孔、１４・・
・・・・誘導芯、１４ａ・・・・・・小径部、１４ｂ・
・・・・・前部大径部、１４ｃ・・・・・・テーパ部、
１４ｄ・・・・・・後部大径部、１５，１６・・・・・
・切れ目、１７・・・・・・テーパ部、１８・・・・・
・保持筒、１９・・・・・・ボール、２０・・・・・・
チップ筒。

Claims

【特許請求の範囲】１インク貯留部のインクを、誘導芯を介して、ボール
へ供給するようにした水性インクボールペンにおいて、
誘導芯を、前方から、前端が尖つている小径部と、前部
大径部と、後方へ向かつて漸次小径となるテーパ部と、
後部大径部とを連設して構成し、前部大径部の前端より
テーパ部の後端近くに亘つて軸線方向の前部切れ目を付
設するとともに、該テーパ部のほぼ前端より後部大径部
の後端に亘つて、前部切れ目よりもやや大きな断面積を
有する後部切れ目を付設してなり、前記前部大径部、テ
ーパ部及び後部大径部を、側方に吸込溝が連設されたホ
ルダーの芯孔に嵌合し、前部大径部と芯孔とはほぼ密嵌
状態とし、後部大径部と芯孔との間隙は、後方切れ目の
断面積以上とし、かつ吸込溝の断面積は前部切れ目の断
面積よりも大としたことを特徴とする水性インクボール
ペンにおけるインク流出制御機構。２後部切れ目の数を、前部切れ目よりも多くしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の機構。３ホルダーの外面に、インク溜用の案内構を設け、こ
れを、ホルダーにおける吸込溝と連通させてなる特許請
求の範囲第１項又は第２項に記載の機構。