(57)【要約】【目的】  本発明は、筆記体リフィールを単純な構造の消耗品となして、安全な筆記具をユーザーに安価に提供可能とする。【構成】  先端にペン先を有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随可能なフォロアが設けられてなる筆記体リフィールを装着してなる筆記具に於いて、当該筆記具は、インキ収容部の後端に振動発生装置を設け、振動を加えたときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少して筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動可能となり、振動を除去したときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となるように構成されてなる。【選択図】        図２
2006027105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にペン先を有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随可能なフォロアが設けられてなる筆記体リフィールを装着してなる筆記具に於いて、
当該筆記具は、インキ収容部の後端に振動発生装置を設け、振動を加えたときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少して筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動可能となり、振動を除去したときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となるように構成されてなることを特徴とする筆記具。
【請求項２】
振動を加えたときにフォロア外面に設けられたゲル状物の粘度が低下することでフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少して筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動可能となり、振動を除去したときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となる請求項１に記載の筆記具。
【請求項３】
インキ収容部の後端に接触して設けられた圧電体振動子と、圧電体振動子に交流電圧をかけるように設けられた発振器と、発振器に電力を供給するために設けられた電池とが、それぞれ軸筒後方部に装着されて、前記圧電体振動子から発する振動でフォロアとインキ収容部の内壁との間の摩擦力が低下するように構成されてなる請求項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、ペン先後方のインキ収容部に直に液体インキが充填され、そのインキの後端にインキの消耗と共に移動可能となるフォロアが設けられ、さらにインキ収容部の後端に振動発生装置が設けられてなる筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】実開平０２−０２２８８５
【特許文献２】実開平０７−０３５０７９
【特許文献３】特開平０７−２３７３８７
【０００３】
特許文献１には、外ケース内に装着された筒状のインキケースと、該筒状のインキケースの一端を細く構成し、該細一端に回転可能に装着したボールと、前記ボールと接触して前記インキケース内に注入されたインキと、前記インキケースの他端に接触して装着された圧電体振動子と、該圧電体振動子に交流電圧を印加するために前記外ケース内に装着された発振器と、該発振器に電力を供給するために前記外ケース内に装着された電源とからなり、前記圧電体振動子から前記ボールに共振する超音波振動で前記ボールを振動してボールの回転を容易にしてインキを滑らかに出易くすることを特徴とする超音波ボールペンが提案されている。
【０００４】
特許文献２には、継ぎ手の先端にボールペンのチップを圧着し、後端にインキ収容管を止着して、継ぎ手の内孔にボール弁を遊嵌するインキの逆流防止機構を備えたボールペンリフィールを軸筒内に装着してチップ先端が突出するように位置決めされるボールペンに於いて、軸筒先方に一体に設けた口先部の内孔に段部を設け、前記継ぎ手の先方外周部に傾斜状のリブを所要箇所に設けて、該リブを内孔の段部に食いつき状に係合させるように成してチップのガタ止めを行うと共に、継ぎ手をインキ色と同色の樹脂で、軸筒を透明な樹脂で形成したことを特徴とするボールペンが提案されている。
一般に粘性の低いインキまたは剪断減粘性を有したインキを使用したボールペン等は、インキの流出量が多く（筆記濃度を上げるため）インキ収容管の径を太くしてインキの搭載量を多くしている。また、インキの粘度は油性ボールペンのインキに比べて小さいのでインキ収容管に対する流動抵抗は小さい。従って、インキの自重や落下あるいはノック衝撃が加わることによりインキ漏れ（インキ収容管の後端にインキが逆流する）が生じやすい。その為に、通常はインキの後端に筆記時のインキの消耗に追随して移動するが、インキの自重や衝撃に対してインキの逆流を抑制するグリース状のフォロアが、また、必要によりフォロア棒がフォロア内に浸漬されて設けられている。しかしながら、フォロアを設けても上向き筆記をした時にはチップのボール背面のインキが無くなると、インキのヘッドが直に加わる為に顕著な逆流が生じて手や衣服を汚す危険がある。また、インキの粘度が低く流出量が多いが故に、チップ側を下向きにした場合に先端ボールとチップ抱持部の隙間が生じるとインキが滲みでる（直流）問題が存在する。
【０００５】
特許文献３には、継ぎ手の先端にボールペンのチップを、後端にインキ収容管を固着して成るボールペンに於いて、継ぎ手の軸心にチップの後端に連通して後方に弁室が設けられ、弁室の後部にテーパー状又は球面状のボール受け座が、弁室の前部周壁に所要数の突条が設けられて、ボール受け座に密接可能とするボール弁が上記突条を弾性変形させて弁室内に抜出不能で遊嵌され、上記突条前部の段部に後端部を当接した状態でチップ内孔にスプリングが附勢されて、スプリングの先方でチップ先端部に回転自在に抱持された先端ボールの後端を押圧して、先端ボールがチップのボール抱持部の内縁に密接され、チップ側が上向きの時に上記ボール弁がボール受け座に密接して導孔が密閉され、チップ側が下向きの時に上記密閉状態が解除されると共に上記突条の後端にボール弁が当接して導孔、弁室、突条と突条の間に形成されたインキ誘導溝を通じてチップ内にインキが流入するように構成されたことを特徴とするボールペンが提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の筆記具は、先端にボールペンチップ、サインペンやマーカー等のペン芯をペン先とし、その後方のインキ収容部に、主として水性または油性の低粘度インキが充填されてなる筆記具であって、下向きにペン先が筆記面に接触した状態でインキがペン先から流出しないようになして、筆記具の未使用時や携帯時にインキのボタ落ちや吸い出しで周囲が汚損される虞を回避可能とする。
また、筆記具を振動発生装置を備えた軸筒と、その軸筒に収納する筆記体リフィールとで構成し、筆記体リフィールを単純な構造の消耗品となして、安全な筆記具をユーザーに安価に提供可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を達成する為に以下の構成を有する。
請求項１に記載の発明に係る筆記具は、先端にペン先を有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随可能なフォロアが設けられてなる筆記体リフィールを装着してなる筆記具に於いて、インキ収容部の後端に振動発生装置を設け、振動を加えたときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少して筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動可能となり、振動を除去したときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となるように構成されてなる。
【０００８】
請求項２に記載の発明に係る筆記具は、請求項１に記載の筆記具に於いて、振動を加えたときにフォロア外面に設けられたゲル状物の粘度が低下することでフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少して筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動可能となり、振動を除去したときにフォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となる。
【０００９】
請求項３に記載の発明に係る筆記具は、請求項１に記載の筆記具に於いて、インキ収容部の後端に接触して設けられた圧電体振動子と、圧電体振動子に交流電圧をかけるように設けられた発振器と、発振器に電力を供給するために設けられた電池とが、それぞれ軸筒後方部に装着されて、前記圧電体振動子から発する振動でフォロアとインキ収容部の内壁との間の摩擦力が低下するように構成されてなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の加圧式の筆記具は、先端にボールペンチップ、サインペンやマーカー等のペン芯をペン先とし、その後方のインキ収容部に、主として水性または油性の低粘度インキが充填されてなる筆記具であって、下向きにペン先が筆記面に接触した状態でインキがペン先から流出しないようになされて、筆記具の未使用時や携帯時にインキのボタ落ちや吸い出しで周囲が汚損される虞が回避可能となる。
また、筆記具を振動発生装置を備えた軸筒と、その軸筒に収納する筆記体リフィールとで構成し、筆記体リフィールを消耗品となして安全な筆記具をユーザーに安価に提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１及び図２は本発明の実施形態を示している。先ず、図に示すように前軸筒１は透明な樹脂成形品で、その先方に口先部３を一体に有し、前軸筒１の後端に後軸筒３が着脱可能に止着されている。
【００１２】
先ず、継ぎ手５は、前半に前軸部５ａが設けられ、その後方にリング状の鍔部５ｂが形成されて、後半に後軸部５ｃが設けられてなり、その継ぎ手５の前軸部５ａの先端孔に先端ボール７ａを抱持したチップ７が圧入され、後軸部５ｃの外周に筒状のインキ収容管６がその先端を鍔部５ｂの後端に当接して圧入固着され、筆記体リフィール４が構成されている。
【００１３】
インキ収容管６内には低粘度の水性または油脂インキや静的には高い粘性を有し、筆記時の先端ボールの回転で粘性が低下して流出可能となる剪断減粘性を有したインキ８が充填され、更に、インキ８の後端にインキの蒸発を防止すると共に、インキの消耗と共にインキ面に接触して追随可能となるグリース状やゲル状のフォロア９が充填されている。フォロア９はインキと相溶性が無く、インキの蒸発を防止する性能を有している。また、フォロア９は、フォロアの中にフォロアと略同等の比重を有した固形体を浸漬して設けることができる。この固形体は、主にインキ収容管が大径である場合に使用される。即ち、グリース状やゲル状のフォロアは、インキ収容管が大径の場合に衝撃などの影響で変形を受け破壊されやすいという問題がある。フォロア内にフォロアと略同等の比重を有する樹脂製の固形体を浸漬させることにより剛性を上げることが可能となる。このことにより、衝撃などを受けたときにグリース状やゲル状のフォロアが変形して機能障害となる原因を確実に解消可能とする。また、フォロア自体を固形体として、その外面にグリース状やゲル状の被覆部を設けて形成することができる。
【００１４】
次に、前軸筒１の後端から筆記体リフィール４を挿入して、口先部２内に設けられた段部に継ぎ手５の外周部に設けられた外周部を衝合させた状態でインキ収容管６の後端を押圧して前軸筒１の後端に後軸筒３が螺合等の手段で止着されている。
【００１５】
また、軸先に被嵌されるキャップ１０は、弾性に優れた透明な樹脂成形品でその外周側面にクリップを位置させて後端の筒部を後端孔に圧着して設けられている。また、筒部の後端には通気孔が貫通している。また、キャップ１０の内孔後方に小室を有した筒状のインナーキャップ１１が設けられ、インナーキャップ１１には内孔部との間に所要数設けたリブで一体に形成され、リブとリブとの間を通じてキャップ挿入口から通気孔に連通した通気路が形成されている。また、インナーキャップ１１の小室の先端には非吸液性で非連続気泡の弾性体よりなるシール栓体１２が固定され、チップ７と口先部２の先方が小室で略密嵌されると共に、先端ボール７ａがシール栓体１２に適宜圧接されている。
【００１６】
チップ７は、インキ流入可能なチャンネルを有した座に先端ボール７ａが略当接した状態で先端ボール７ａが回転自在に抱持されるようカシメられている。
また、チップは、チップ内孔にスプリングを内挿し、チップ後方の軸部後端を適宜カシメて、スプリングが抜出するのを防止して、スプリングの先方に形成された直立状の棒軸部の前端を先端ボール７ａの背面に押圧状に当接させて、先端ボール７ａをチップ７のボール抱持部の内縁に密接状態となすことができる。
尚、スプリングの前面に先端ボール７ａの背面を押圧する押し部材を設けることも、また、前記棒軸部を極細巻きのコイル状となすことも可能である。また更に、チップを耐磨耗性やインキのシール性能に優れた樹脂成形品となして、先端ボールの背面を押圧するバネ座を一体または別体のバネ座を設けて構成することも可能である。
また、必要に応じて先端ボール７ａを抱持するチップ内面の表面粗さ、カシメによる密接精度を改善する為に内面の研削仕上げ、カシメ精度を上げる為の二次的な塑性加工などが配慮され、必要によっては先端ボールとの密接面に表面処理などが配慮される。
このことは、揮発性の高いインキを使用した場合の乾燥防止や、粘性の低いインキを使用した場合のインキのボタ落ち防止に有効である。
また、インキのボタ落ちはスプリングによる先端ボールへの押圧で果たされるが、筆記先端部が上向きで、さらに衝撃がかかった状態などにはインキが逆流する虞はある。そのような場合には、先端ボールをボール抱持部の内縁にスプリングの押圧によって密接させると共に、その後方に弁体を遊嵌した弁室を設けてチップ上向きで弁体が導孔を閉塞するように併設して設けることで確実に回避できる。しかしながら、実使用上そこまでの構成は無用である。
【００１７】
一方、上述したように、前軸筒１の後端に後軸筒３が着脱可能に止着されている。
この後軸筒３の内孔部には、圧電体振動子１３と、圧電体振動子１３に交流電圧をかけるように設けられた発振器１４と、発振器１４に電力を供給するために設けられた電池１５とが装着されて、インキ収容管６の後端に圧電体振動子１３が接触して設けられ、圧電体振動子１３と発振器１４との間はリード線等により通電可能になされ（図示せず）、発振器と電池１５との間には、通電可能な尾栓１７、バネ１６、接点１４ａ等によって接続されている。また、バネ１６は接点機能と圧電体振動子１３がインキ収容管６の後端を押圧する機能とを兼ねている。
また、筆記時に指で把持する前軸筒１の把持位置にスイッチを設け、前軸筒１及び後軸筒３にそれぞれリード線を敷設し、発振器１４と電池１５を通電する回路の一部と接続して、前軸筒１を把持したときに振動するように構成することができる。（図示せず）
また、筆記先端部に筆圧が掛かったときに通電するようにスイッチを設けることも可能である。
【００１８】
以上により、本発明の筆記具は、筆記時に振動が発生して、フォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力が減少し、筆記に伴うインキの消耗に追随してフォロアが移動して筆記が可能となり、筆記しないときには振動が除去され、フォロア外面とインキ収容部の内壁との間の摩擦力でインキのヘッドが係っても移動不可となり、インキの直流や逆流が防止される。
即ち、筆記具の未使用時に於いて、不用意に筆記先端部に外力がかかってもフォロアが移動しないのでインキがボタ落ちしたり、吸い出される問題が回避可能となる。
【００１９】
また、また上述した先端ボール７ａをチップ７のぼーる抱持部の内面に押圧するスプリングが無い場合でも、インキの粘度があまり低く過ぎたり、あるいはインキの充填量が多過ぎたり、インキ収容部が大き過ぎたりしない場合には、先端ボールに衝撃等の外力がかからなければインキの漏れだしは実用上回避可能である。
しかしながら、乾燥防止やノック衝撃の繰り返しなどを考慮するとインキの直流防止のためにスプリングで押圧することが望ましい。
【００２０】
（他の実施形態）
前軸筒の先方に一体に設けられた口先部を別体に設けて、筆記体リフィールを前軸筒の前端から挿着し、継ぎ手に形成された鍔部を前軸筒の前端に当接させた状態で口先部を螺合等の手段で取付けて、前軸筒に対して筆記体リフィールが固定して設けられ、インキ収容管の後端に圧電体振動子を接触させた状態に設けることができる。このことによって、筆記先端部は筆圧で後退阻止される。
また、接点を兼ねたバネ１６とは別に、発振器及び圧電体振動子を前方に附勢するバネを別に設けることができる。また、発振器が固定され、発振器と圧電体振動子との中間にバネを設けて、圧電体振動子を筆記体リフィールの後端に接触するように設けることもできる。
また、振動発生装置は、モータースピンドルに偏心状に重りを設けたり、圧電体振動子に限定されず超音波などを発生するように設けたりすることができる。
また、上述した実施形態に於いて、前軸筒１は透明な樹脂成形品で形成されているが、インキの色や消耗程度が視認可能となるためであり、不透明であってもよい。インキ収容管はインキの消耗が解るように透明であるのが望ましい。
また、ペン先はサインペンやマーカー等に用いられるペン芯とすることが可能であり、ペン芯は、連続気孔を有した多孔質体、軸方向に複雑な毛細管が形成されて成る所謂プラ芯、繊維集合体、などで設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態である筆記具の前半部を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態である筆記具の後半部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１      前軸筒
２      口先部
３      後軸筒
４      筆記体リフィール
５      継ぎ手
５ａ    前軸部
５ｂ    鍔部
５ｃ    後軸部
５ｄ    導孔
６      インキ収容管
７      チップ
７ａ    先端ボール
８      インキ
９      フォロア
１０    キャップ
１１    インナーキャップ
１２    シール栓体
１３    圧電体振動子
１４    発振器
１４ａ  接点
１５    電池
１６    バネ
１７    尾栓
【図１】
2006027105.tif 000003
【図２】
2006027105.tif 000004