KR20000076678A

KR20000076678A - 직액식 필기구

Info

Publication number: KR20000076678A
Application number: KR1020000007431A
Authority: KR
Inventors: 오오이케시게루
Original assignee: 유키오 우에스기; 파일롯트 잉크 가부시키가이샤
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2000-12-26
Also published as: CN1263828A; EP1029708B1; DE60005419D1; US6336762B1; TW492925B; JP2000233592A; CA2298719A1; EP1029708A1; DE60005419T2; CN1219661C

Abstract

펜끝에서의 충분한 잉크토출성과, 펜끝에서의 잉크누출을 충분히 억지할 수 있는 것을 그 과제로 한다.

이를 해결하기 위한 수단으로 펜끝(61)과 잉크탱크(21) 사이에 다공질재료로 이루어지는 잉크흡장체(5)를 마련하고, 잉크흡장체(5)와 잉크탱크(21) 사이에 격벽(4)을 마련한다. 상기 격벽(4)을 전후방향으로 연설한다. 상기 격벽(4)의 앞부에 펜끝(61)을 갖춘 잉크흡장체(5)의 앞부와 접속하는 제 1연통공(8)을 마련한다. 상기 격벽(4)의 후부에 잉크흡장체(5)의 후부와 접속하는 제 2연통공(9)을 마련한다.

Description

직액식 필기구{DIRECT LIQUID SUPPLY WRITING IMPLEMENT}

본 발명은 직액식 필기구에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 펜끝과 잉크탱크 사이에 다공질재료로 이루어지는 잉크흡장체를 마련한 직액식 필기구에 관한 것이다. 또한 본 발명에서 「앞」은 펜끝방향을 가리키고, 「뒤」는 잉크탱크방향을 가리킨다.

종래 펜끝과 잉크탱크 사이에 잉크탱크의 내압상승시 넘쳐나오는 잉크를 일시적으로 유지하는 잉크유지부로서, 다공질재료로 이루어지는 잉크흡장체를 마련한 구성의 직액식 필기구가 알려져 있다.(예를들면 일본국 실공소 37-12939호 공보, 일본국 특표평 6-510491호 공보 등)

상기 일본국 실공소 37-12939호 공보에는 잉크통내에 잉크저장부(본원의 잉크탱크에 상당함)와, 이 잉크저장부 앞쪽의 펠트층 또는 천이 충전된 충전실(본원의 잉크흡장체에 상당함)과, 이 충전실과 잉크저장부를 구획하는 소공(본원의 연통공에 상당함)이 천설된 시트플래이트(본원의 격벽에 상당함)를 마련하고, 상기 시트플래이트 및 충전실에 수지가공을 실시한 가늘고 긴 펠트(본원의 잉크유도부재에 상당함)를 뚫어 장착시킨 만년필형의 펠트펜이 개시되고 있다.

상기 일본국 실공소 37-12939호 공보의 직액식 필기구는 잉크탱크와 펜끝을 잉크유도부재에 의해 잉크흡장체를 통하지 않고 다이렉트로 접속한 직액식 필기구이기 때문에 잉크유도부재가 잉크흡장체를 뚫어서 장착하지 않는 타입에 비해 펜끝에서의 잉크토출성은 양호하다고 해도 충분한 잉크누출방지성을 고려하면 잉크토출성은 아직 충분하다고 할 수는 없다.

왜냐하면 다공질재료로 이루어지는 잉크흡장체는 전체적으로 균일분포의 공간사이즈를 설정하려고 해도 모세간극 각각의 공간사이즈를 균일하게 설정하는 것은 곤란하여 공간사이즈가 불균일하게 되는 경우가 많았다. 특히 큰 공간사이즈의 모세간극에서는 일시적으로 잉크유지부로서 기능을 하지 않아 그 큰 모세간극의 존재에 의해 잉크흡장체 전체의 잉크유지기능이 저하하여 잉크누출사고를 발생시킬 가능성이 많다. 그 때문에 잉크흡장체 전체에 잉크유지부를 유효하게 형성하기 위해서는 모세간극 전체를 미리 작게(즉 다공질 조직전체를 세밀하게) 설정할 필요가 있다.

따라서 상기 일본국 실공소 37-12939호 공보의 직액식 필기구는 충분한 잉크누출방지성을 고려하면 잉크흡장체의 모세간극이 전체적으로 작게 설정되므로 잉크흡장체에서 잉크가 그 모세간극에 의해 강하게 유지되는 한편 감압상태의 잉크탱크내로 공기가 원활하게 들어오지 않고, 그 결과 펜끝에서 잉크토출성이 저하되어 필적이 흐려지거나 필적이 끊어지게 된다.

또 상기 일본국 실공소 37-12939호 공보의 직액식 필기구는 잉크흡장체 전체의 모세관력이 균일하기 때문에 펜끝을 아래로 둔 상태로 장시간 보관해 두면, 잉크흡장체의 앞부에 잉크가 집중되기 쉬워 낙하 등의 충격시나 캡을 빼낼 때에 잉크가 외부로 누출될 염려가 있다. 또 상기 잉크흡장체의 앞부에 집중된 잉크는 잉크탱크안이 잉크소비에 의해 감압상태가 되어도 잉크탱크내로 원활이 복귀되지 않아 잉크흡장체 앞부에 잔류되기 쉽고, 펜끝측에서 누출될 염려가 있다.

또 일본국 특표평 6-510491호 공보에는 모관(毛管)형상 공급관(본원의 잉크유도부재에 상당)을 모관형상 저액기(본원의 잉크흡장체에 상당)와 직접접촉시키고, 이 모관형상 공급관은 격벽(본원의 격벽에 상당)의 개구에 감합시키며, 이 개구를 막고 이 개구에 감합된 모관형상 공급관에 의해 상기 모관형상 저액기보다 높은 모세관력을 갖고 공기와 잉크의 교환작용을 하도록 하는 공간(본원의 연통공에 상당함)을 형성한 직액식 필기구가 개시되고 있다.

일반적으로 상기 연통공(간극)은 잉크탱크와 잉크흡장체 사이의 잉크 및 공기의 유통을 그 크기(모세관력)에 의해 규제하는 것으로서, 공기와 잉크의 주고받음을 하기 때문에 높은 치수정밀도가 요구되는 곳이다.

혹 상기 연통공의 크기가 과도하게 큰 경우, 그 모세관력이 약해지고, 잉크탱크 감압시 잉크흡장체에서 잉크탱크로 스무스한 잉크의 복귀가 저해되며, 잉크흡장체에 잉크를 잔류시킨 상태에서 외부공기를 잉크탱크내로 집어넣어 잉크내의 감압상태를 해소시키게 된다. 그리고 잉크탱크의 내압이 상승하면 잉크유지부에서는 넘쳐나오는 잉크를 충분히 유지할 수 없어 펜끝에서 잉크가 누출될 염려가 있다.

한편 상기 연통공의 크기가 과도하게 작은 경우, 그 모세관력이 강해지고 감압상태의 잉크탱크내로 공기침입이 억지되어 원활한 잉크공기의 교환성이 저해된다. 그 결과 잉크탱크내의 감압상태가 해소되지 않아 잉크소비를 개시하고 나서 점차적으로 펜끝에서의 잉크토출량이 부족하게 되어 필적이 흐려지거나 필적이 끊어지게 된다.

또 상기 연통공은 펜끝을 아래로 향하게 한 상태에 있어 펜끝 선단에서 연통공까지의 잉크헤드압(잉크밀도 X 중력가속도 X 펜끝선단에서의 연통공까지의 높이)을 그 모세관력으로 유지하는 것으로 생각할 수 있다. 혹 그 모세관력이 과도하게 약한 경우 (즉 공간사이즈가 큰 경우), 그 모세관력에서는 상기 잉크헤드압을 지탱 수 없어 그 결과 펜끝이 아래를 향한 상태일 경우, 연통공 앞쪽의 잉크가 하강하여 펜끝에서 누출될 염려가 있다.

따라서 상기 일본국 특표평 6-510491호 공보의 직액식 필기구는 잉크유도부재가 섬유재료 등의 다공질 재료로 이루어지기 때문에 격벽의 개구에 감합된 잉크유도부재안의 여러개의 공간사이즈가 불균일하게 되며, 그 중에서도 가장 큰 공간이 통기작용을 하는 본 출원의 연통공이 된다.

그 때문에 잉크흡장체에 잉크를 잔류시킴으로써 발생하는 펜끝측에서의 잉크누출사고가 없도록 연통공이 되는 가장 큰 공간을 작게 설정하기 위해서는 상기 공간사이즈의 불균일을 고려하여 미리 개구의 잉크유도부재의 모세간극을 작게 설정할 필요가 있다. 그 결과 연통공의 모세관력이 너무 강해져 감압상태의 잉크탱크내로 외부공기가 쉽게 들어올 수 없게 되고 잉크내의 감압상태의 충분한 해소가 행해지지 않기 때문에 잉크소비개시부터 점차 펜끝에서의 잉크토출성을 저하시킨다.

또한 상기 일본국 특표평 6-510491호 공보의 직액식 필기구는 연통공이 잉크흡장체 뒤쪽의 한곳에만 존재하고 있기 때문에 펜끝에서의 비교적 큰 잉크헤드압을 고려하면 연통공의 모세관력을 강하게 설정할 필요가 있어 그 결과 상기와 마찬가지로 펜끝에서의 원활한 잉크토출성을 얻을 수 없게 된다.

게다가 상기 일본국 실공소 37-12939호 공보 및 일본국 특표평 6-510491호 공보의 직액식 필기구에 있어 잉크유도부재는 섬유질 재료 등의 다공질재료로 이루어지고, 전체가 높은 모세관력을 갖고 있음과 동시에 연통공에서 펜끝까지의 거리가 길기 때문에 잉크유통저항이 크고 깨끗한 잉크가 펜끝에서 신속하게 공급되지 않아 필적이 흐리거나 필적이 끊어지기 쉬워지게 된다.

또한 상기 일본국 실공소 37-12939호 공보 및 일본국 특표평 6-510491호 공보의 직액식 필기구는 필기판 등에 적을 때 펜끝이 위쪽을 향한 상태 또는 펜끝이 가로방향 상태(본체의 수평방향)일 경우에는 잉크탱크로부터 펜끝까지 충분히 잉크가 공급되지 않아 바로 필적이 흐려지거나 끊어지게 될 염려가 있다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 펜끝에서의 충분한 잉크토출성과, 펜끝쪽에서의 잉크누출을 억지할 수 있음과 동시에 만족하는 직액식 필기구를 제공하고자 하는 것이다. 또한 펜끝이 위쪽을 향한 상태 또는 펜끝이 가로방향 상태인 경우에도 연속적인 잉크토출이 가능한 직액식 필기구를 제공하고자 하는 것이다.

a) 본 발명은 펜끝(61)과 잉크탱크(21) 사이에 다공질 재료로 이루어지는 잉크흡장체(5)를 마련하고, 상기 잉크흡장체(5)와 상기 잉크탱크(21) 사이에 격벽(4)을 마련하며, 상기 격벽(4)에 상기 잉크흡장체(5)와 상기 잉크탱크(21) 사이의 잉크와 공기의 교환을 제어하는 연통공(8,9)을 마련한 직액식 필기구(1)로서, 상기 격벽(4)을 전후방향으로 연설하고, 상기 격벽(4) 앞부에 펜끝(61)을 갖춘 잉크흡장체(5)의 앞부와 접속하는 제 1연통공(8)을 마련하며, 상기 격벽(4)의 후부에 잉크흡장체(5) 후부와 접속하는 제 2연통공(9)을 마련한 것(청구항 1)을 요건으로 한다.

〔작용〕

·잉크토출성 향상 :

상기 구성에 의해 최소한 제 1연통공(8)과 펜끝(61) 선단과의 거리를 짧게 형성할 수 있기 때문에 제 1연통공(8)의 잉크헤드압이 작아지고 그 결과 제 1연통공(8)의 모세관력은 종래의 것에 비해 작게 설정할 수 있다. 즉 제 1연통공(8)은 그 공간사이즈를 비교적 크게 설정할 수 있다.

따라서 제 1연통공(8)과 펜끝(61) 선단과의 거리를 짧게 설정함으로써 펜끝(61)과 제 1연통공(8)과의 잉크도출경로의 잉크유통저항을 작게할 수 있고 또한 제 1연통공(8)의 공간사이즈를 크게 설정할 수 있기 때문에 상기 제 1연통공(8)에서의 잉크유통저항을 작게할 수 있다. 그에 따라 잉크탱크(2)로부터 펜끝(61)으로 잉크가 원활히 도출되므로 필적이 흐려지거나 끊어지는 것을 피할 수 있다.

또 제 1연통공(8)의 공간사이즈를 비교적 크게 설정할 수 있기 때문에 제조하는 데 높은 치수정밀도가 필요없어 제조가 용이해진다.

·잉크누출방지 :

또한 펜끝이 아래쪽을 향한 상태에서 장시간 보관으로 잉크흡장체(5)의 앞부에 잉크가 집중된다고 해도 상기 잉크흡장체(5)의 앞부에 집중된 잉크는 잉크탱크(21)안이 잉크소비 등에 의해 감압상태가 되면 제 1 연통공(8)을 통해 잉크탱크(21)내로 원활히 복귀되어 잉크흡장체(5)의 앞부에 잔류되는 경우가 없기 때문에 펜끝(61)측에서 누출되는 경우가 없다.

또한 제 1연통공(8) 근방의 잉크흡장체(5)의 앞부, 제 2연통공(9) 근방의 잉크흡장체(5)의 후부가 각각 제 1잉크유지부, 제 2잉크유지부가 되며, 잉크흡장체(5)의 전후에서 잉크흡장체(5)의 잉크유지기능을 유효하게 발휘할 수 있게 되어 펜끝(61)측에서 잉크누출방지성이 더욱 더 향상된다.

b) 또 상기 직액식 필기구(1)(청구항 1)에 있어 상기 격벽(4)의 앞부에 펜끝(61)과 접속하는 다공질 재료로 이루어지는 잉크유도부재(6)를 끼워장착하고, 상기 잉크유도부재(6)의 외면을 잉크흡장체(5)의 앞부 내면과 접촉시키는 것(청구항 2)이 바람직하다.

〔작용〕

상기 잉크유도부재(6)에 의해 잉크탱크(21)로부터 잉크를 신속하고 원활하게 펜끝(61) 및 잉크흡장체(5)의 앞부에 공급할 수 있고, 또 잉크흡장체(5) 앞부의 유지잉크를 잉크탱크(21)측으로 신속하고 원활하게 복귀할 수 있다. 그에 따라 잉크토출성과 잉크누출억지성이 더욱 더 향상된다.

c) 상기 직액식 필기구(1)(청구항 1 또는 2)에 있어서, 상기 격벽(4)은 잉크흡장체(5)에 안쪽으로 끼워지는 통부(41)와, 이 통부(41)의 후단부에 연설됨과 동시에 잉크흡장체(5)의 후단부와 접촉하는 플랜지부(42)로 이루어지며, 상기 통부(41)의 앞단부에 펜끝(61)을 갖춘 잉크흡장체(5)의 앞부와 잉크탱크(21)측을 연통시키는 제 1연통공(8)을 마련하고, 상기 플랜지부(42)에 잉크흡장체(5)의 후단부와 잉크탱크(21)측을 연통시키는 제 2연통공(9)을 마련한 것(청구항 3)이 바람직하다.

〔작용〕

특히 격벽(4)을 통부(41)와 플랜지부(42)로 이루어지는 구성으로 하는 것에 의해 청구항 1 및 청구항 2의 직액식 필기구(1)에 있어 제 1연통공(8) 및 제 2연통공(9)을 유효하게 형성할 수 있게 된다.

d) 상기 직액식 필기구(1)(청구항 1)에 있어서 상기 잉크흡장체(5)의 제 1연통공(8)의 근방, 상기 잉크흡장체(5)의 제 2연통공(9)의 근방의 양쪽 또는 어느 한쪽에, 상기 잉크흡장체(5)의 다른 부분보다도 모세관력을 강하게 하는 압축부(51)(52)를 마련한 것(청구항 4)이 바람직하다.

〔작용〕

상기 압축부(51,52)에 의해 펜끝(61)을 아래쪽으로 향하게 하여도 잉크흡장체(5)의 연통공(8,9)근방에 상시 잉크를 집중시키고, 거기에 잉크탱크(21) 감압시의 공기침입을 억지하는 잉크베리어를 형성할 수 있다. 그에 따라 잉크탱크(21)감압시 잉크흡장체(5)에서 잉크탱크(21)로, 공기를 감아넣지 않아 연속적인 잉크의 리턴백이 가능해진다.

특히 상기 압축부(52)는 제 2연통공(9) 근방에 마련하는 것이 바람직하다. 상기 제 2연통공(9) 근방은 펜끝(61)선단에서의 잉크헤드압이 제 1연통공(8) 근방보다도 높기 때문에 잉크가 하강되기 쉽고, 거기에 공기침입을 억지하는 충분한 잉크를 유지하기 위해서는 거기에 압축부(52)를 마련하는 것이 유효하다.

e) 상기 직액식 필기구(1)(청구항 1)에 있어서, 상기 제 1연통공(8) 뒤쪽에 상기 잉크유도부재(6)의 후단부와 접속하는 다공질재료로 이루어지는 잉크유지부재(22)를 마련한 것(청구항 5)이 바람직하다.

그에 따라 펜끝이 위를 향한 상태 또는 펜끝이 가로방향 상태일 때 잉크탱크(21)내의 저류잉크와 잉크유도부재(6)가 비접속상태가 되어도 잉크유도부재(6)와 접속하는 잉크유지부재(22)는 격벽(4)의 잉크탱크(21)측에 배치되고 있다. 그에 따라 잉크유지부재(22)에 유지된 잉크가 잉크유도부재(6)를 거쳐 펜끝(61)으로 공급되므로 바로 필적이 흐려지거나 끊어지지 않게 된다. 이는 화이트보드 등 세워넣고 사용하는 필기판에 필기할 때에 유리하다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예를 도시하는 종단면도.

도 2는 도 1 및 도 7의 A-A선 단면도.

도 3은 도 1 및 도 7의 B-B선 단면도.

도 4는 도 1 및 도 7의 C-C선 단면도.

도 5는 도 1의 D-D선 단면도.

도 6은 도 1의 E-E선 단면도.

도 7은 본 발명의 제 2실시예를 도시하는 종단면도.

도 8은 도 7의 F-F선 단면도.

도 9는 도 7의 G-G선 단면도.

도10은 펜끝의 다른 예를 도시하는 종단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1: 직액식 필기구 2: 축통

21: 잉크탱크 22: 잉크유지부재

23: 단부 3: 흡장체 수용통

31: 규제리브 32: 통기리브

33: 공기통로 4: 격벽

41: 통부 41a: 규제벽

42: 플랜지부 5: 잉크흡장체

51: 제 1압축부(앞부) 52: 제 2압축부(후부)

6: 잉크유도부재 61: 펜끝

62: 어깨부 7: 격벽유지부재

71: 압입통부 72: 방사형상 리브

73: 저벽 74: 환상볼록부

8: 제 1연통공 9: 제 2연통공

S₁: 제 1연통공의 간극치수 S₂: 제 2연통공의 간극치수

본 발명의 실시예를 도면을 기초로 설명한다.

〔제 1실시예〕

도 1 내지 도 6에 본 발명의 제 1실시예를 도시한다.

본 발명의 직액식 필기구(1)는 주로 앞부에서 펜끝(61)을 고정함과 동시에 내부에 잉크흡장체(5)를 수용하는 흡장체 수용통(3)과, 이 흡장체 수용통(3)의 후단개구부의 내면에 고착되는 격벽유지부재(7)와, 이 격벽유지부재(7) 내면에 고착되는 통형상의 격벽(4)과, 이 격벽(4)의 앞단에 고착됨과 동시에 후부에 잉크탱크(21)가 형성되는 축통(2)으로 이루어진다.

(격벽)

상기 격벽(4)은 원통형상의 통부(41)와, 이 통부(41) 후단에 연설된 원판형상의 플랜지부(42)로 이루어진다. 전후방향으로 연설된 통형상체로서 합성수지의 성형체(비다공질체)로 이루어진다. 상기 플랜지부(42)는 격벽유지부재(7) 내면에 압입고착된다.

상기 통부(41)의 앞단 개구부 내면에는 축방향으로 뻗는 여러개(여기서는 4개)의 홈이 뚫려있고, 거기에 다공질재료로 이루어지는 잉크유도부재(6)가 압입된다. 그에 따라 상기 잉크유도부재(6)와 통부(41)의 앞단개구부 내면 사이에는 여러개(여기서는 4개)의 슬롯형상의 제 1연통공(8)이 형성된다. 또한 상기 제 1연통공(8)의 지름방향의 간극치수(S₁)는 0.05mm(미리미터)로 설정된다.

또 상기 홈을 갖춘 통부(41)의 앞단 개구부 내면의 뒤쪽에는 잉크유도부재(6) 후단의 어깨부(62)와 접촉함과 동시에 잉크유도부재(6)의 뒤쪽 이동을 규제하는 규제벽(41a)이 마련된다. 상기 규제벽(41a)의 앞면 및 내면에는 상기 홈이 연설된다.

상기 통부(41) 내부에는 다공질재료(예를들어 합성수지제 섬유다발의 수지가공체)로 이루어지는 잉크유지부재(22)가 수용된다. 상기 잉크유지부재(22)의 앞단은 상기 규제벽(41a)의 뒷단과 접촉하고, 그에 따라 잉크유지부재(22)의 앞쪽 이동이 규제된다. 또 상기 잉크유지부재(22)의 앞단에는 잉크유도부재(6)의 후단이 푹찔리는 모양으로 접속된다.

(격벽유지부재)

상기 격벽유지부재(7)는 외면이 흡장체 수용통(3)의 후단개구부 내면에 압입됨과 동시에 내면에 격벽(4)이 고착되는 원통형상의 압입통부(71)와, 이 압입통부(71)의 후단에 연설된 방사형상 리브(72)와, 이 방사형상 리브(72)의 후단에 연설된 저벽(73)과, 상기 압입통부(71)의 후단외주면에 연설된 환상볼록부(74)로 이루어지며 합성수지 성형체에 의해 얻어지게 된다.

상기 압입통부(71)의 내면에는 여러개(여기서는 6개)의 축방향으로 뻗는 홈이 마련된다. 상기 압입통부(71)의 내면에 상기 격벽(4)의 플랜지부(42)외면을 압입고착하면, 상기 압입통부(71)내면과 상기 플랜지부(42)외면 사이에는 여러개(여기서는 6개)의 슬롯형상의 제 2연통공(9)이 형성된다. 또한 상기 제 2연통공(9)은 횡단면 형상이 균일한 간극치수를 갖는 원호 또는 장방형상의 장공으로 지름방향의 간극치수(S₂)는 0.03mm로 설정된다.

상기 방사형상 리브(72)는 그 앞단면이 격벽(4)의 후단(즉 플랜지부(42)의 후단)과 접촉하고, 격벽(4)의 뒤쪽이동을 규제한다. 상기 방사형상 리브(72)의 축심부에는 잉크유지부재(22)가 배치된다. 또 상기 방사형상 리브(72)사이에는 잉크탱크(21)와 잉크유지부재(22) 사이 및 잉크탱크(21)와 제 2연통공(9) 사이를 잉크유통이 가능하도록 하는 잉크유통로가 형성된다. 또 상기 방사형상 리브(72)의 후단에 연설된 저벽(73)은 잉크유지부재(22)의 후단과 접촉하여 잉크유지부재(22)의 뒤쪽이동을 규제하고 있다.

상기 환상볼록부(74)는 그 앞면이 흡장체 수용통(3)의 후단과 접촉되고, 한편 그 후단은 축통(2) 내면의 단부(23)에 접촉된다. 즉 환상볼록부(74)는 흡장체 수용통(3)의 후단과 축통(2) 내면의 단부(23)에 의해 전후방향으로 협지된다.

(흡장체 수용통)

상기 흡장체 수용통(3)은 그 끝이 가는모양의 앞부에서 펜끝(61)을 고정하고, 그 내부에서 잉크흡장체(5)를 수용하는 통형상체이다. 상기 끝이 가는형상의 앞부내면에는 축방향으로 뻗는 여러개(여기서는 4개)의 홈이 마련되고, 그 내면과 펜끝(61)외면과의 사이에 공기통로(33)가 형성된다. 또 상기 흡장체 수용통(3)의 후단개구부 내면에는 통형상의 격벽유지부재(7)가 압입고착된다.

상기 흡장체 수용통(3)내에는 합성수지제 섬유다발(예를들어 폴리에스텔 수지제의 긴쪽방향으로 나열된 섬유다발)의 열융착 가공체로 이루어지는 잉크흡장체(5)가 수용된다.

상기 잉크흡장체(5)내에는 뒤쪽에서 격벽(4)의 통부(41)가 삽입된다. 그리고 상기 잉크흡장체(5)의 앞부는 통부(41)의 앞단과 접촉하고, 한편 상기 잉크흡장체(5)의 후단부는 격벽(4)의 플랜지부(42)의 앞면과 접촉한다.

또 상기 잉크흡장체(5)는 흡장체 수용통(3)의 앞부 내면 및 격벽유지부재(7)의 압입통부(71)내면에 의해 지름방향 안쪽으로 압축된다. 즉 제1 연통공(8) 근방에 제 1압축부(51)가, 제 2연통공(9)근방에 제 2압축부(52)가 형성된다.

또 상기 흡장체 수용통(3) 내면에는 축방향으로 뻗는 여러개(여기서는 8개)의 규제리브(31)와, 상기 규제리브(31)의 후단에서 연설되어 축방향으로 뻗는 여러개(여기서는 4개)의 통기리브(32)가 마련된다. 상기 규제리브(31)는 잉크흡장체(5)의 앞단을 접촉지지하고 잉크흡장체(5)의 탈락을 방지한다. 또 상기 통기리브(32)는 그 후단이 잉크흡장체(5)의 중간부(즉 잉크흡장체(5)의 앞부와 후부 사이)까지 이르고, 잉크흡장체(5)의 앞부외면과 흡장체 수용부(3)내면사이에 공기통로(33)를 형성한다. 그에 따라 잉크흡장체(5)의 중간부에 공기를 가두지 않아 잉크흡장체(5)의 중간부의 공기를 외부로 보낼 수 있다.

(잉크유도부재)

상기 잉크흡장체(5)의 앞부에는 합성수지제 섬유(예를들어 폴리에스텔 섬유, 아크릴섬유 등)의 수지가공체로 이루어지는 봉형상의 잉크유도부재(6)가 뚫려져 장착되고, 상기 잉크유도부재(6)의 후단이 격벽(6)의 잉크탱크측으로 노출됨과 동시에 잉크유도부재(6)의 외주면과 잉크흡장체(5) 앞부 내면이 직접 접촉된다. 특히 상기 잉크유도부재(6)의 외면은 잉크흡장체(5)의 앞부의 지름방향 바깥쪽에서 안쪽으로의 압축변형으로 이루어지는 제 1압축부(51)에 의해 잉크흡장체(5)의 앞부 내면과 지름방향으로 강하게 밀접하고 있다. 그에 따라 잉크흡장체(5)와 잉크유도부재(6)의 잉크접속을 안정화시킬 뿐만 아니라 잉크유도부재(6)의 축통(2)앞쪽으로부터의 탈락을 방지할 수 있다.

(펜끝 유닛)

상기 흡장체 수용통(3)내에는 격벽(4), 격벽유지부재(7), 잉크흡장체(5), 잉크유도부재(6) 및 잉크유지부재(22)가 짜 넣어져 펜끝 유닛을 구성하고 있다. 상기 펜끝 유닛은 잉크를 충전한 축통(2)에 짜 넣음으로써 직액식 필기구(1)가 완성된다. 상기 조립방법에 의해 제조조립이 용이하게 된다.

(모세관력)

상기 다공질 재료로 이루어지는 잉크유도부재(6), 잉크유지부재(22) 및 잉크흡장체(5)의 모세관력의 대소는 잉크유도부재(6), 잉크유지부재(22), 잉크흡장체(5) 순으로 약하게 설정된다(즉 잉크유도부재(6)의 모세관력 〉 잉크유지부재(22)의 모세관력 〉 잉크흡장체(5)의 모세관력). 그에 따라 잉크탱크(21)로부터 펜끝(61)까지의 잉크유통(즉 잉크탱크(21) -〉 잉크유지부재(22) -〉 잉크유도부재(6) -〉 펜끝(61))이나 잉크탱크(21)와 잉크흡장체(5) 사이의 잉크유통은 원활하게 된다.

또 제 2연통공(9)의 모세관력은 펜끝(61) 선단으로부터의 잉크헤드압의 높이만큼 제 1연통공(8)의 모세관력보다도 크게 설정된다(즉 제 2연통공(9)의 모세관력 〉 제 1연통공(8)의 모세관력).

또 상기 잉크흡장체(5)의 제 1압축부(51)와 제 2압축부(52)의 모세관력의 대소는 상기 펜끝(61) 선단에서의 잉크헤드압의 차이로부터 제 2압축부(52)의 모세관력을 제 1압축부(51)의 모세관력과 같게하거나 또는 그보다 크게 설정하는 것이 바람직하다(즉 제 2압축부(52)의 모세관력제 1압축부(51)의 모세관력).

(제 1연통공)

또한 본 발명의 제 1연통공(8)은 통부(41) 앞단부의 잉크유도부재(6)의 삽입부분에 형성된다. 상기 실시예에서 상기 제 1연통공(8)은 내면에 홈을 마련한 통부(41)에 잉크유도부재(6)를 삽입하여 장착함으로써 잉크유도부재(6) 외면과 격벽(4)의 통부(41)내면 사이에 형성했지만 이 이외에도 잉크유도부재(6) 외면의 요철이나 잉크유도부재(6) 내부의 공간을 이용하는 것이라도 좋다.

(제 2연통공)

또한 본 발명의 제 2연통공(9)은 상기 실시예에서 내면에 홈을 마련한 압입통부(71)에 격벽(4)의 플랜지부(42)를 압입하는 것에 의해 격벽(4)의 플랜지부(42) 외면과 압입통부(71) 내면 사이에 형성했지만 이 이외에도 외면에 홈을 마련한 플랜지부(42)를 압입통부(71) 내면에 압입하는 것에 의해 플랜지부(42) 외면과 압입통부(71) 내면사이에 형성하는 구성, 또는 격벽(4)의 플랜지부(42) 자체에 구멍을 뚫어서 마련하는 구성이라도 좋다.

(잉크유지부재)

또한 상기 잉크유지부재(22)는 펜끝이 위쪽을 향한 상태나 펜끝이 가로방향의 상태에서 잉크공급부족에 의한 필적이 흐려지거나 필적이 끊어지는 것을 방지하는 것으로서, 가령 이 잉크유지부재(22)를 마련하지 않아도 펜끝이 아래쪽을 향한 상태에서 잉크토출성이나 잉크누출방지성에는 거의 영향을 받지 않는다.

(잉크탱크)

또한 본 실시예의 상기 잉크탱크(21)내에는 표면장력이 20mN/m∼25mN/m(미리뉴톤/메터)의 화이트보드용 잉크가 수용되고 있다. 이 외에도 각종 유성잉크나 수성잉크가 적용가능하다.

〔제 2실시예〕

도 7∼도9에 본 발명의 제 2실시예를 도시한다(단 도 2∼도 4는 제 1실시예와 공통됨).

본 실시예의 직액식 필기구(1)는 제 1실시예의 변형예로서 제 1실시예와 마찬가지로 주로 앞부에서 펜끝(61)을 고정함과 동시에 내부에 잉크흡장체(5)를 수용하는 흡장체 수용통(3)과, 이 흡장체 수용통(3)의 후단개구부의 내면에 고착되는 격벽유지부재(7)와, 이 격벽유지부재(7)내면에 고착되는 통형상의 격벽(4)과, 이 격벽(4)의 앞단에 고착됨과 동시에 펜끝(61)을 겸하는 잉크유도부재(6)와, 앞부 내면에 상기 흡장체 수용통(3)이 고착됨과 동시에 후부에 잉크탱크(21)가 형성되는 축통(2)으로 이루어진다.

본 실시예의 제1 실시예와 다른 점은 격벽(4)의 통부(41) 외면이 뒤쪽을 향하는 데 따라 테이퍼형상으로 지름이 확대되고, 격벽유지부재(7)의 압입통부(71)내면의 제 2연통공(9)앞쪽이 뒤쪽을 향하는 데 따라 테이퍼형상으로 지름이 축소되며, 그에 따라 잉크흡장체(5)의 후부가 뒤쪽을 향하는 데 따라 점차 세밀하게 압축되고 잉크흡장체(5)의 모세관력이 뒤쪽을 향하는 데 따라 점차 강하게 설정된다. 그에 따라 잉크탱크(21)안이 감압되었을 때 잉크흡장체(5) 후부의 잉크를 앞쪽에서 뒤쪽으로 순서대로 잉크탱크(21)내로 끊어지지 않고 스무스하게 복귀할 수 있다. 그 결과 더욱 더 잉크흡장체(5)의 후부에 잉크를 잔류시키는 것을 피할 수 있다. 또한 다른 구성은 제 1실시예와 같다.

(그 외)

또한 본 발명에 있어 잉크흡장체(5), 잉크유도부재(6) 및 잉크유지부재(22)를 구성하는 다공질 재료는 섬유다발의 열융착 가공체, 섬유다발의 수지가공체, 펠트의 수지가공체, 펠트의 니들펀치 가공체, 합성수지의 연속기공체, 금속의 연속기공체, 또는 세라믹의 연속기공체 등을 들 수 있다.

또한 본 발명에 있어 펜끝(61)과 잉크유도부재(6)의 구성은 도 1 및 도 7과 같이 펜끝(61)과 잉크유도부재(6)를 일부재로 구성하고, 잉크유도부재(6)의 앞단이 펜끝(61)을 겸하는 구성외에 도 10과 같이 다른 부재로 이루어지는 펜끝(61)을 잉크유도부재(6)의 앞단과 접속시키는 구성이라도 좋다. 상기 다른 부재로 이루어지는 펜끝(61)으로서는 다공질 펜체 외에 볼펜칩, 만년필형 판형상 펜체, 가는 관형상 펜체, 모필(毛筆)펜체, 축방향의 잉크도출로를 갖는 합성수지제펜체 등을 들 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 격벽(4)은 잉크탱크(21)와 잉크흡장체(5) 수용부를 칸막는 것으로, 비다공질 재료로 이루어지는 것이 바람직하고, 본 실시예와 같이 축통(2)에 대해 다른 부재의 부착에 의한 구성 외에 축통(2)과 일체로 형성되는 구성이라도 좋다.

또한 본 발명에서 상기 잉크탱크(21)는 잉크흡장체(5)와 잉크유통가능하게 접속되어있으면 되고, 구체적으로는 잉크흡장체(5)를 수용하는 통형상체(예를들면 축통(2), 흡장체 수용통(3), 격벽유지부재(7), 또는 격벽(4) 등)와 일체로 형성하는 구성 또는 상기 통형상체에 부착하는 다른 부재(예를들면 착탈자유롭고 또한 교환가능한 잉크카트리지)의 부착에 의한 구성 등을 들 수 있다.

본 발명의 직액식 필기구는 청구항 1의 구성에 의해 제 1연통공에서 펜끝까지의 잉크유통저항을 작게할 수 있고, 잉크탱크에서 펜끝으로 잉크가 스무스하게 도출되므로 필적이 흐려지거나 끊어지는 것을 피할 수 있다. 게다가 잉크탱크 감압시, 잉크흡장체의 앞부에 잉크를 잔류시키지 않고 펜끝측에서의 잉크누출을 방지할 수 있다. 따라서 잉크흡장체의 잉크유지기능을 유효하게 발휘하고, 펜끝측에서의 잉크누출을 충분히 억제할 수 있음과 동시에 펜끝에서의 충분한 토출성을 얻을 수 있다.

본 발명의 직액식 필기구는 청구항 2의 구성에 의해 잉크탱크에서의 잉크를 신속하고 원활하게 펜끝 및 잉크흡장체의 앞부에 공급할 수 있고 또 잉크흡장체 앞부에 고정된 잉크를 잉크탱크측으로 신속하고 원활하게 복귀할 수 있다. 그에 따라 더욱 더 잉크토출성과 잉크누출억지성이 향상된다.

본 발명의 직액식 필기구는 청구항 3의 구성에 의해 청구항 1 및 청구항 2에 있어 제 1연통공 및 제 2연통공을 유효하게 형성할 수 있게 된다.

본 발명의 직액식 필기구는 청구항 4의 구성에 의해 잉크탱크 감압시 잉크흡장체에서 잉크탱크로 공기를 감아 넣지 않아 연속적인 잉크복귀가 가능해지며, 잉크흡장체에 잉크를 잔류시키지 않아 보다 더 펜끝에서의 잉크누출을 억지할 수 있다.

본 발명의 직액식 필기구는 청구항 5의 구성에 의해 펜끝이 위쪽을 향한 상태 또는 펜끝이 가로방향의 상태일 때 잉크탱크내의 잉크와 잉크유도부재가 비접촉상태가 되어도 잉크유지부재에 고정된 잉크는 잉크유지부재를 거쳐 펜끝으로 공급되므로 바로 필적이 흐려지거나 끊어질 염려가 없다.

Claims

펜끝(61)과 잉크탱크(21) 사이에 다공질 재료로 이루어지는 잉크흡장체(5)를 마련하고, 상기 잉크흡장체(5)와 상기 잉크탱크(21)사이에 격벽(4)을 마련하며, 상기 격벽(4)에 상기 잉크흡장체(5)와 상기 잉크탱크(21) 사이의 잉크와 공기의 교환을 제어하는 연통공(8,9)를 마련한 직액식 필기구로서, 상기 격벽(4)을 전후방향으로 연설하고, 상기 격벽(4) 앞부에 펜끝(61)을 갖춘 잉크흡장체(5)의 앞부와 접속하는 제 1연통공(8)을 마련하며, 상기 격벽(4)의 후부에 잉크흡장체(5)의 후부와 접속하는 제 2연통공(9)을 마련한 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 1항에 있어서,

상기 격벽(4)의 앞부에 펜끝(61)과 접속하는 다공질 재료로 이루어지는 잉크유도부재(6)를 끼워장착하고, 상기 잉크유도부재(6)의 외면을 잉크흡장체(5)의 앞부 내면과 접촉시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 2항에 있어서,

상기 격벽(4)은 잉크흡장체(5)에 안으로 삽입되는 통부(41)와, 이 통부(41)의 후단부에 연설됨과 동시에 잉크흡장체(5)의 후단부와 접촉하는 플랜지부(42)로 이루어지고, 상기 통부(41)의 앞단부에 펜끝(61)을 갖춘 잉크흡장체(5)의 앞부와 잉크탱크(21)측을 연통시키는 제 1연통공(8)을 갖추며, 상기 플랜지부(42)에 잉크흡장체(5)의 후단부와 잉크탱크(21)측을 연통시키는 제 2연통공(9)을 마련한 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 1항에 있어서,

상기 잉크흡장체(5)의 제 1연통공(8)의 근방, 상기 잉크흡장체(5)의 제 2연통공(9)의 근방에 양쪽 또는 어느 한쪽에 상기 잉크흡장체(5)의 다른 부분보다도 모세관력을 강하게 하는 압축부(51,52)를 배치한 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 1항에 있어서,

상기 제 1연통공(8)의 뒤쪽에 상기 잉크유도부재(6)의 후단부와 접속하는 다공질재료로 이루어지는 잉크유지부재(22)를 마련한 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 2항에 있어서,

상기 제 1연통공(8)은 잉크유도부재(6)의 외면과 격벽(4)의 앞부 내면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 3항에 있어서,

상기 제 2연통공(9)은 격벽(4)의 플랜지부(42)외면과, 이 플랜지부(42)외면이 압입되는 압입부분의 내면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 1항에 있어서,

상기 제 2연통공(9)의 모세관력이 상기 제 1연통공(8)의 모세관력보다도 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 4항에 있어서,

상기 제 2압축부(52)의 모세관력이 상기 제 1압축부(51)의 모세관력과 같거나 또는 그보다 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.
제 5항에 있어서,

상기 잉크유지부재(22)의 모세관력이 상기 잉크흡장체(5)의 모세관력보다도 크고 또한 상기 잉크유도부재(6)의 모세관력보다 작게 설정되어있는 것을 특징으로 하는 직액식 필기구.