(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端にペン芯を取り付けるとともにキャップを被嵌した軸筒と、
前記軸筒の後端に設けた挿入口から挿入し、軸筒内に着脱可能にねじ嵌合するインキカートリッジと、
からなる筆記具において、
前記インキカートリッジを前記軸筒内にねじ嵌合したとき、前記インキカートリッジの後端が前記挿入口の内側に収納され、
前記キャップの内周面に係合部を設け、前記インキカートリッジの後方外周面に被係合部を設け、前記係合部の側面と前記被係合部の側面とを係合回動することで、前記インキカートリッジを前記軸筒から着脱可能としたことを特徴とする筆記具。
【請求項２】
前記係合部上に嵌合部を設け、
前記インキカートリッジの後方外周面に、前記被係合部に隣接し前記嵌合部と嵌脱可能に嵌合する被嵌合部を設け、
少なくともインキカートリッジを挿入口から引き抜くとき、前記嵌合部の後面と対向する前記被嵌合部の前面とが係止することを特徴とする請求項１に記載の筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インキカートリッジを交換する筆記具に関するものである。
本発明において、「前」とはペン芯側を指し、「後」とはインキカートリッジ側を指す。
【背景技術】
【０００２】
従来、インキの消費のみにより全体を廃棄することは、資源の有効活用や廃棄物処理の観点から問題となり、インキを消費したら中綿を内蔵したインキカートリッジを繰り返し交換する筆記具が特許文献１により知られており、インキカートリッジは、容器に嵌合させる方式やねじ嵌合する方式が開示されている。
また、インキを直接内蔵した筆記具では、後端を押圧すると弁が開放する所謂後端ノック式の筆記具が特許文献２により知られている。しかし、この種筆記具では、インキを消費してもインキカートリッジを交換できるものはなかった。
【特許文献１】実開平０６−３６８８号公報
【特許文献２】実用新案登録第２６０４４１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の筆記具のうち、容器にインキカートリッジを嵌合する方式では、インキカートリッジ交換時に容器からインキカートリッジを取り外す際に、インキカートリッジを引き抜くために大きな力を必要とするため、開閉操作が面倒であった。また、容器にインキカートリッジをねじ嵌合する方式では、ねじ嵌合に十分な荷重をかけられない問題があり、容器とインキカートリッジとの嵌合不足により筆記不良やインキ漏れが生じていた。またこの問題を解決するために、仮に治具やスパナ等を使用する場合は、インキカートリッジを交換する際にこれらを準備する必要があり面倒であった。
また、特許文献２のような後端ノック式の筆記具では、インキカートリッジを交換できるものがなかった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、容器とインキカートリッジとのねじ嵌合を容易に行なうことができ、しかも確実に締め込むことができる筆記具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために完成された第１の発明の筆記具は、前端にペン芯を取り付けるとともにキャップを被嵌した軸筒と、
前記軸筒の後端に設けた挿入口から挿入し、軸筒内に着脱可能にねじ嵌合するインキカートリッジと、
からなる筆記具において、
前記インキカートリッジを前記軸筒内にねじ嵌合したとき、前記インキカートリッジの後端が前記挿入口の内側に収納され、
前記キャップの内周面に係合部を設け、前記インキカートリッジの後方外周面に被係合部を設け、前記係合部の側面と前記被係合部の側面とを係合回動することで、前記インキカートリッジを前記軸筒から着脱可能としたことを特徴とする。
また、第２の発明は、前記係合部上に嵌合部を設け、
前記インキカートリッジの後方外周面に、前記被係合部に隣接し前記嵌合部と嵌脱可能に嵌合する被嵌合部を設け、
少なくともインキカートリッジを挿入口から引き抜くとき、前記嵌合部の後面と対向する前記被嵌合部の前面とが係止することを特徴とする第１の発明の筆記具である。
【発明の効果】
【０００６】
第１の発明では、キャップを用いてインキカートリッジを軸筒から着脱可能としたため、インキカートリッジを軸筒内に確実に締め込むことができるとともに、治具やスパナ等を別途準備する必要がない。また、インキカートリッジの後端が挿入口の内側に収納されるため、誤ってインキカートリッジの嵌合が緩むような不具合や、不用意にインキカートリッジ後端が押圧される不具合が予防できる。また、後端ノック式の筆記具で、後端が挿入口の内側に収納されている場合でも、キャップを用いて後端をノックする構成とするため、使用に際して問題を生じない。
第２の発明では、インキカートリッジを交換する際、キャップにインキカートリッジが付いてくるため、軸筒からインキカートリッジを取り出す手間が省け、交換作業をより効率よく行うことができる。インキカートリッジが軸筒内の比較的深い位置に配置された場合は、特に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、本発明の実施形態を、図に基づいて詳細に説明する。
軸筒１は、両端が開口した筒体であって、先端にペン芯２を取り付けるとともに、後端にインキカートリッジ４の挿入口１１を設ける。
ペン芯２は、インキ自吸性のあるものであれば採用可能であり、材質として、例えばアクリル繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等の合成繊維素材、フェルト素材、プラスチック素材等が適宜採用可能である
【０００８】
前記軸筒１には、キャップ３を被嵌する。キャップ３は有底筒体で、前記ペン芯２を覆って前記軸筒１の前方に着脱可能に嵌合する。
【０００９】
前記挿入口１１からインキカートリッジ４を挿入し、前記軸筒内に着脱可能にねじ嵌合する。ねじ嵌合するには、軸筒内周面に設けたねじ溝１３とインキカートリッジ外周面に設けたねじ溝４８を嵌合させる。
インキカートリッジ４を軸筒１内にねじ嵌合したとき、インキカートリッジの後端４４が、前記挿入口１１の内側に収納される。後端４４が、挿入口１１より内側に収納されるのであれば、挿入口１１からの距離は適宜採用可能である。
インキカートリッジ４は有底筒体で、内部にインキを直接内蔵する構成や、インキを含浸したインキ吸蔵体５を配置する構成を採用できる。インキを直接内蔵する構成の場合、ペン芯を押圧することで弁が開いてインキが供給される所謂ペン芯ノック式タイプや、後端を押圧することで弁が開いてインキが供給される所謂後端ノック式タイプが採用できる。インキは、水性、油性、染料系、顔料系、を適宜採用することができる。
インキ吸蔵体５は、毛細間隙を備えるものであればよく、例えば、繊維束の樹脂加工体、繊維束の熱融着加工体、フェルト加工体、フェルトのニードルパンチ加工体、合成樹脂の多孔質気泡体等の多孔質材料、または軸方向のインキ誘導路を有する合成樹脂の押出成形体等が挙げられる。その材質は、アクリル繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維樹脂を使用できる。また、インキ吸蔵体５の外周面に合成樹脂フィルム等よりなる外皮を備える構成でもよい。
インキカートリッジ４の後方外周面に被係合部４１を設ける。被係合部４１は、前記キャップ３の内周面に設けた係合部３１と係合する。このときの係合とは、前後方向を軸線として、この軸線を中心に回転する方向に対して係合する。被係合部４１と係合部３１の形状は、互いに係合する形状であればよく、例えば凸対凸や凸対凹の形状が考えられる。大きさにも制限はなく、係合部３１と被係合部４１が互いに係わり合って、キャップ３の回動力がインキカートリッジ４に伝達される形状であればよい。
【００１０】
本発明の実施形態は以上のような構成であり、次にその作用について詳細に説明する。
本発明の筆記具の筆記操作は、従来から知られている筆記具と同じである。そして、筆記によりインキが消費されインキカートリッジ４を交換する際は、キャップ３を利用する。
インキが消費され、インキカートリッジ４を交換するときは、まず、キャップ３を軸筒１から取り外したのち、インキカートリッジ４の後方から装着する。そして、キャップ３を装着したのち、前後方向を軸線としてこの軸線を中心に、キャップ３を回動する。このとき、時計周りでねじ嵌合する設計とした場合は、反時計回りに回動する。すると、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１が係合し、キャップ３とインキカートリッジ４が一緒に動くことでインキカートリッジ４のねじ嵌合が外れ、インキカートリッジ４は軸筒１後端に設けた挿入口１１から取り外すことができる。
次に、新しいインキカートリッジ４を装着する際は、前記工程を逆にたどる。つまり、新しいインキカートリッジ４を軸筒１後端に設けた挿入口１１から挿入し、キャップ３を用いて、軸筒内にねじ嵌合する。ねじ嵌合する際は、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１が係合し、キャップ３とインキカートリッジ４が一緒に動くことでインキカートリッジ４をねじ嵌合する。このときの回動方向は、時計回りとなる。後端ノック式タイプのペン芯２にインキを供給するには、前記インキカートリッジ４の後端４４を、キャップ３の内壁面３２で押圧する。
また、インキカートリッジの後端４４が前記挿入口１１より内側に位置するため、インキカートリッジ４が、軸筒１から不用意に外れてインキ漏れが生じることがない。また、インキカートリッジ４の後端４４が意に反して過度にノックされることがないため、ペン芯２へインキが過度に供給されることによって生じるインキ漏れを防止できる。
【００１１】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例により何等限定されるものではない。
【実施例１】
【００１２】
本発明の実施例１を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。
実施例１は、軸筒１の先端にペン芯２を取り付ける。軸筒１には、キャップ３を被嵌する。軸筒１の後端に設けた挿入口１１からインキカートリッジ４を挿入し、軸筒内に着脱可能にねじ嵌合する。インキカートリッジ４を軸筒１内にねじ嵌合したとき、インキカートリッジ４の後端４４が、前記挿入口１１の内側に収納される。
インキカートリッジ４内に、インキを含浸したインキ吸蔵体５を配置する。インキ吸蔵体５は、繊維束の樹脂加工体で、外周面に合成樹脂フィルムの外皮を備える。
インキカートリッジ４の後方外周面に被係合部４１を設ける。被係合部４１は、前記キャップ３の内周面に設けた係合部３１と係合する。このときの係合とは、前後方向を軸線として、この軸線を中心に回転する方向に対して係合する。被係合部４１と係合部３１の形状は、それぞれ突形状とし、互いに側面で係合する。被係合部４１の側面と係合部３１の側面が互いに係わり合って、キャップ３の回動力がインキカートリッジ４に伝達される。
【００１３】
実施例１は、以上のような構成であり、次にその作用について詳細に説明する。
インキが消費され、インキカートリッジ４を交換するときは、まず、キャップ３を軸筒１から取り外したのち、インキカートリッジ４の後方から装着する。そして、キャップ３を装着したのち、前後方向を軸線としてこの軸線を中心に、キャップ３を回動する。すると、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１が係合し、キャップ３とインキカートリッジ４が一緒に動くことでインキカートリッジ４のねじ嵌合が外れ、インキカートリッジ４は軸筒１後端に設けた挿入口１１から取り外すことができる。
次に、新しいインキカートリッジ４を装着する際は、前記工程を逆にたどる。つまり、新しいインキカートリッジ４を軸筒１後端に設けた挿入口１１から挿入し、キャップ３を用いて、軸筒内にねじ嵌合する。ねじ嵌合する際は、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１が係合し、キャップ３とインキカートリッジ４が一緒に動くことでインキカートリッジ４をねじ嵌合する。
【実施例２】
【００１４】
次に、実施例２を図５〜図８に基づいて詳細に説明する。ここでは、前記した実施例と異なる点のみを説明する。
実施例２では、インキカートリッジ４の内部にインキを直接内蔵し、後端を押圧することで弁が開いてインキが供給される所謂後端ノック式タイプの構成を採用する。
軸筒１を前筒１ａと、後筒１ｂで構成する。前筒１ａの後方に後筒１ｂを配置する。前記前筒１ａの前端にペン芯２を取り付け、前記ペン芯２を覆ってキャップ３を着脱可能に嵌合する。後筒１ｂ内面に弁座１２を設ける。前記前筒１ａと前記後筒１ｂの間に弾性体６を配置し、前記弾性体６の前端は前筒１ａと当接し、後端はノック棒７と当接する。前記ノック棒７は、前記弾性体６によって後方に向かって付勢される。ノック棒７には、前記弁座１２に圧接される弁７１を設ける。これにより、弁７１は、前記弁座１２と前筒１ａの間で前後動可能に配置される。
前記後筒１ｂの後端に挿入口１１を設け、インキカートリッジ４を挿入口１１から挿入する。前記インキカートリッジ４は略有底筒体で、前方に開口部４２を設けるとともに後方に蛇腹部４３を設ける。インキカートリッジ４内には、インキを内蔵する。前記ノック棒後端７２は、インキカートリッジ４後端４４の内壁近傍に配置されるように設計する。
ここで、前記インキカートリッジ４の開口部４２に栓体４５を装着しておき、インキカートリッジ４を挿入口１１から挿入した際、栓体４５が開栓する構成でもよい。この構成の場合、開栓後、栓体４５はインキカートリッジ４内で撹拌球として使用することもできる。
インキカートリッジ４の後方外周面に被係合部４１を設ける。被係合部４１は、前記キャップ３の内周面に設けた係合部３１と係合する。このときの係合とは、前後方向を軸線として、この軸線を中心に回転する方向に対して係合する。被係合部４１と係合部３１の形状は、それぞれ突形状とし、互いに側面で係合する。被係合部４１の側面と係合部３１の側面が互いに係わり合って、キャップ３の回動力がインキカートリッジ４に伝達される。
【００１５】
実施例２は以上のような構成であり、次にその作用について詳細に説明する。
ペン芯２にインキを供給する場合は、インキカートリッジ４の後端４４を前方に向かって押圧する。すると、蛇腹部４３が前方に向かって押し潰されて変形し、後端４４の内壁近傍に配置されていたノック棒後端７２が、前記後端４４の内壁に押圧され、前記弾性体６の弾発力に反して前方に移動し、弁座１２と弁７１の圧接が解除され、インキカートリッジ４内のインキがペン芯２に供給される。
後端４４の押圧を解除すると、前記工程を逆にたどる。つまり、前記弾性体６の弾発力によりノック棒７は、弁７１が弁座１２に圧接される位置まで移動する。そして、前記蛇腹部４３は、後方に向かって回復し初期状態に戻る。
このとき、後端４４を前方に向かって押圧する手段は、指で後端４４を直接押圧してもよいし、キャップ３を後端４４に装着して、キャップ３に設けた内壁面３２で押圧してもよいものである。
インキが消費されインキカートリッジ４を交換するとき、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１を係合してインキカートリッジ４を着脱する構成は、前記実施例１と同様である。
【実施例３】
【００１６】
次に、実施例３を図９に基づいて詳細に説明する。ここでは、前記した実施例と異なる点のみを説明する。
実施例３では、インキカートリッジ４の内部にインキを直接内蔵し、ペン芯を押圧することで弁が開いてインキが供給される所謂ペン芯ノック式タイプの構成を採用する。
軸筒１を前筒１ａと、後筒１ｂで構成する。前筒１ａ内面に弁座１２を設ける。前記前筒１ａと前記後筒１ｂの間に弾性体６を配置し、前記弾性体６の後端は後筒１ｂと当接し、前端はノック棒７と当接する。前記ノック棒７は、前記弾性体６によって前方に向かって付勢される。ノック棒７には、前記弁座１２に圧接される弁７１を設ける。これにより、弁７１は、前記弁座１２と後筒１ｂの間で前後動可能に配置される。
前記後筒１ｂの後端に挿入口１１を設け、インキカートリッジ４を挿入口１１から挿入する。前記インキカートリッジ４は略有底筒体で、前方に開口部４２を設けるとともに、インキを内蔵する。ここで、前記実施例２と同様、前記インキカートリッジ４の開口部４２に栓体４５を装着しておき、インキカートリッジ４を挿入口１１から挿入した際、栓体４５が開栓する構成でもよい。この構成の場合、開栓後、栓体４５はインキカートリッジ４内で撹拌球として使用することもできる。
インキカートリッジ４の後方外周面に被係合部４１を設ける。被係合部４１は、前記キャップ３の内周面に設けた係合部３１と係合する。このときの係合とは、前後方向を軸線として、この軸線を中心に回転する方向に対して係合する。被係合部４１と係合部３１の形状は、それぞれ突形状とし、互いに側面で係合する。被係合部４１の側面と係合部３１の側面が互いに係わり合って、キャップ３の回動力がインキカートリッジ４に伝達される。
【００１７】
実施例３は以上のような構成であり、次にその作用について詳細に説明する。
ペン芯２にインキを供給する場合は、ペン芯２の先端を後方に向かって押圧する。すると、ノック棒前端７３が、前記ペン芯２の後端に押圧され、前記弾性体６の弾発力に反して後方に移動し、弁座１２と弁７１の圧接が解除され、インキカートリッジ４内のインキがペン芯２に供給される。
ペン芯２の押圧を解除すると、前記工程を逆にたどる。つまり、前記弾性体６の弾発力によりノック棒７は、弁７１が弁座１２に圧接される位置まで移動する。そして、ペン芯２は、前方に向かって移動し初期状態に戻る。
インキが消費されインキカートリッジ４を交換するとき、キャップ３に設けた係合部３１とインキカートリッジ４に設けた被係合部４１を係合してインキカートリッジ４を着脱する構成は、前記実施例１と同様である。
また、インキカートリッジ４が軸筒内にねじ嵌合されたときに弁が開き開栓し、ねじ嵌合が外れたときに弁が閉まって閉栓するバルブ装置を開口部４２に装着する構成であってもよい。バルブ装置を装着している場合は、インキカートリッジ４内にインキが残っている状態でインキカートリッジ４がインキ軸筒内から外されたとしても、弁の作用により開口部４２が閉栓されるため、インキ漏れは生じない。
【実施例４】
【００１８】
次に、実施例４を図１０、図１１に基づいて詳細に説明する。ここでは、前記した実施例と異なる点のみを説明する。
実施例４では、キャップの内周面に嵌合部３３を設け、インキカートリッジ４の後方外周面に被嵌合部４６を設ける。嵌合部３３と被嵌合部４６の形状は、互いに嵌合する形状であればよく、例えば凸対凸や凸対凹の形状が考えられる。大きさにも制限はなく、嵌合部３３と被嵌合部４６が互いに嵌合するものであればよい。この嵌合力は、インキカートリッジ４が軸筒内にねじ嵌合しているときは、嵌脱可能であるが、インキカートリッジ４が軸筒内から外れたときは嵌合状態を維持するものであればよい。インキカートリッジ４を挿入口１１から引き抜くときは、嵌合部３３の後面と被嵌合部４６の前面とが係わりあって止まり、嵌合状態を維持したまま、挿入口から取り出すことができる。
また、この嵌合は、前記係合部３１と前記被係合部４１との係合に緩衝しないように形成する。例えば図１０に示すように、被嵌合部４６を、回動方向に沿って周上に突起を設ける構成とし、キャップ３が回動する際に緩衝を与えない構成とする。
嵌合部３３と被嵌合部４６は、キャップ３をインキカートリッジ４の後方に装着した際、嵌合する構成であればよく、嵌合後はキャップ３が前後方向に動かないように係止する構成でもよいし、キャップ３が前後動可能な構成でもよい。図１０に、前後方向に動かないように係止する構成の例を示し、図１１に前後動可能な構成の例を示す。前後方向に動かないように係止する構成は、インキカートリッジ４内にインキ吸蔵体５を配置する構成や、ペン芯ノック式タイプで採用可能である。前後動可能な構成は、必要であれば全てのタイプで採用可能であるが、後端ノック式タイプの場合は、前後動可能なことが必須構成となる。インキカートリッジ４の後端４４をノックする後端ノック式タイプの場合は、キャップ３で後端４４を押圧する必要があるため、蛇腹部４３が変形できる程度に前記嵌合部３３が前後方向に移動可能な摺接部４７を設ける。
【００１９】
実施例４は以上のような構成であり、次にその作用について詳細に説明する。
嵌合部３３と被嵌合部４６を設ける目的は、インキカートリッジ４を交換する際、軸筒１からインキカートリッジ４を抜き取り易くするものである。インキカートリッジ４が軸筒１にねじ嵌合しているときは、嵌合部３３と被嵌合部４６の嵌合は容易に外れるものであるが、インキカートリッジ４と軸筒１とのねじ嵌合を解除して、挿入口１１から引き抜くときは、嵌合部３３と被嵌合部４６が係止し、キャップ３はインキカートリッジ４を伴って挿入口１１から引き出されるものである。ここで係止とは、嵌合部３３の後面と被嵌合部４６の前面とが係わりあって止まり、この状態を維持したまま、挿入口から取り出すことができることをいう。
【００２０】
以上、本発明を前記実施例により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。  
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１を示す図
【図２】実施例１のキャップをインキカートリッジの後方に装着した状態を示す図
【図３】実施例１のインキカートリッジを取り外した状態を示す図
【図４】実施例１のキャップとインキカートリッジを示す斜視図
【図５】実施例２を示す図
【図６】実施例２のキャップをインキカートリッジの後方に装着した状態を示す図
【図７】実施例２のインキカートリッジを取り外した状態を示す図
【図８】実施例２のキャップとインキカートリッジを示す斜視図
【図９】実施例３を示す図
【図１０】実施例４を示す図
【図１１】実施例４の他の例を示す図
【符号の説明】
【００２２】
１    軸筒
１ａ  前筒
１ｂ  後筒
１１  挿入口
１２  弁座
１３  ねじ溝
２    ペン芯
３    キャップ
３１  係合部
３２  内壁面
３３  嵌合部
４    インキカートリッジ
４１  被係合部
４２  開口部
４３  蛇腹部
４４  後端
４５  栓体
４６  被嵌合部
４７  摺接部
４８  ねじ溝
５    インキ吸蔵体
６    弾性体
７    ノック棒
７１  弁
７２  ノック棒後端
７３  ノック棒前端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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