(57)【要約】【課題】通気孔にインクが溜まることを防止し、通気孔が塞がれないようにして通気を確保できる塗布具用キャップを提供する。【解決手段】塗布具の軸筒先端の筆記部を覆うキャップであって通気孔を形成したキャップにおいて、キャップ胴部の内周面には、軸筒先端部の側面に接触して筆記部の気密を保つシール箇所が形成され、当該キャップには、前記シール箇所よりも後方側の側面部に複数（少なくとも１カ所）の通気孔が設けられ、前記通気孔の前・後の内部平面の延長面の角度α、βそれぞれが軸線に対して４５°以下の角度を持つ塗布具用キャップである。【選択図】図３
2015033807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布具の軸筒先端の筆記部を覆うキャップであって通気孔を形成したキャップにおいて、
キャップ胴部の内周面には、軸筒先端の先軸の側面に接触して筆記部の気密を保つシール箇所が形成され、
当該キャップには、前記シール箇所よりも後方側の側面部に少なくとも１カ所の通気孔の端面を結ぶ線が軸線に対して平行もしくはやや傾斜して設けられ、前記通気孔の前・後の内部平面の延長面がそれぞれ軸線に対して、４５°以下の角度に設定されることを特徴とする塗布具用キャップ。
【請求項２】
前記通気孔の幅は、軸方向と径方向が共に１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の塗布具用キャップ。
【請求項３】
通気孔周囲の内面側は内方向に尖り形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布具用キャップ。
【請求項４】
粘度３〜３０ｍＰａ・Ｓのインクを使用したバルブ式の筆記具に用いるキャップであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の塗布具用キャップ。
【請求項５】
前記塗布具用キャップを軸筒先端に装着したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマーキングキャップの安全要件を満たした塗布具用キャップ及びそれを用いた筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、筆記具キャップの誤飲時の安全性を確保するため、キャップに貫通孔を形成したり、二重筒の構造にしたり、クリップを取り付けたりして気道を確保する構造によって対応している。
【０００３】
このキャップには、特許文献１〜３に記載のように、キャップのペン体先端を覆う小径部に周囲のリブ及び内外を通気させる通気孔を設けたものがある。
【０００４】
また、日本工業規格には、非特許文献１のように、マーキングキャップの安全要件が規定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平４−１０４４８５号公報
【特許文献２】実開平４−１０４４８６号公報
【特許文献３】実開平４−９６３９１号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】JIS S6060_１４歳までの子供用の筆記・マーキング用具のキャップ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１、２では、一つの筒状部でペン先とのシール部内の空間を小さくした安全キャップとしており、その筒部の側面部に貫通孔が形成されている。
また、特許文献３では、窓部の端面は尖った形をしているが、重なり合い、窓部の最短距離に端面はない。
【０００８】
従来、液体インクを収容した筆記具に取り付けるキャップにおいては、工場等の現場でペン先を下向きにして使用（キャップ開口部を上）した場合に、単なる横向きの貫通孔では、インクが漏洩したときにペン先シール部側にインクが溜まり通気孔を塞ぐことがある。
【０００９】
このように、インクが溜まることによって通気孔を塞いでしまうと、安全性を確保できない場合があるという課題があった。
【００１０】
本発明は、斯かる実情に鑑み、通気孔にインクが溜まることを防止し、通気孔が塞がれないようにして通気を確保できる塗布具用キャップ及びそれを用いた筆記具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、塗布具の軸筒先端の筆記部を覆うキャップであって通気孔を形成したキャップにおいて、
キャップ胴部の内周面には、軸筒先端部の側面に接触して筆記部の気密を保つシール箇所が形成され、
当該キャップには、前記シール箇所よりも後方側の側面部に少なくとも１カ所の通気孔の前・後の端面を結ぶ線が軸線に対して平行もしくは傾斜して設けられ、前記通気孔の前・後の内部平面の延長面が、軸線に対してそれぞれ４５°以下の角度に設定されることを特徴とする塗布具用キャップである。
また、通気孔の前・後の内部平面の延長面同士の軸線とのなす角度は異なることとしてもよい。
【００１２】
本発明において、前記通気孔の幅は、軸方向と径方向が共に１ｍｍ以上であることが好適である。
【００１３】
また、本発明においては、通気孔周囲の内面側は内方向に尖り形状であることが好適である。
【００１４】
本発明においては、粘度３〜３０ｍＰａ・Ｓのインクを使用したバルブ式の筆記具に用いるキャップであることが好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の塗布具用キャップによれば、キャップ胴部の内周面には、軸筒先端部の側面に接触して筆記部の気密を保つシール箇所が形成され、当該キャップには、前記シール箇所よりも後方側の側面部に少なくとも１カ所の通気孔の前・後の端面を結ぶ線が軸線に対して平行もしくは傾斜して設けられ、前記通気孔の前・後の内部平面の延長面それぞれが４５°以下の角度に設定されているので、通気孔の前・後に位置する角部がなだらかなテーパーを持つことになる。
【００１６】
したがって、延長面が、軸線に対してそれぞれ４５°以下とすることで、工場等の現場でペン先を下向きにして使用（キャップ開口部を上）した場合でも、重力の分力が下方に働くことにより、インクが流れるため、インクが塗布部から漏洩しても通気孔を塞ぐことがない。
また、通気孔周辺の外周と内周の尖った部分はインク(塗布液）が付いた場合に、重力でスムーズに流れるように角部がなだらかなテーパーを持ってなることで、インクが塗布部から漏洩しても通気孔を塞ぐことがない。
【００１７】
また、請求項３の発明のように、通気孔周囲の内面側を内方向に尖り形状にすることによって、インクが付いて液膜ができた場合でも、液膜がなるべく薄くなり、通気孔を塞ぐことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るキャップを塗布具に装着した状態の説明図であり、（ａ）がキャップをした側面図、（ｂ）が（ｄ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、（ｃ）が（ｄ）のＣ−Ｃ線に沿う縦断面図、（ｄ）が塗布具の先方からの視図である。
【図２】第１実施形態に係るキャップの説明図であり、（ａ）が先方の斜視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が後方の斜視図である。
【図３】図２のキャップの説明図であり、（ａ）が先方から見た図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う縦断面図、（ｄ）が（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う縦断面図、（ｅ）が（ｂ）Ｅ−Ｅ線に沿う横断面図である。
【図４】第２実施形態に係るキャップの説明であり、（ａ）が先方から見た図、（ｂ）が先方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う縦断面図、（ｅ）が（ａ）のＥ−Ｅ線に沿う縦断面図、（ｆ）が（ｃ）のＦ−Ｆ線に沿う横断面図、（ｇ）が後方からの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は第１実施形態に係るキャップをした塗布具の説明図である。
【００２１】
図１に示すように、塗布体は、インク（塗布液）８を収容する軸筒１０とその先端部１０ａ内に装着されたバルブ機構１２と、先端部１０ａに外周に装着されて筆記部（ペン芯）１４を支持してガイドする先軸１６と、筆記部１４を覆い先軸１６に嵌着するキャップ１８とを設けている。
【００２２】
塗布具として、実施形態では粘度３〜３０ｍＰａ・Ｓのインクを使用したバルブ式の筆記具に用いるキャップ１８としている。
【００２３】
〔軸筒１０〕
詳しくは、前記塗布具の前記軸筒１０は、後端の閉鎖された金属又は樹脂製のインク収容用の容器の機能も有する。前記軸筒１０では、その先端部１０ａがその中央部よりも細い外径であり開口している。
【００２４】
〔バルブ機構１２〕
前記先端部１０ａ内に装着されるバルブ機構１２は、ホルダ１２ａ、弁体１２ｂ、弁座１２ｃ及びスプリング１２ｄを有してなる。
【００２５】
前記ホルダ１２ａは、先端にフランジが有る。また後部が側面にインク流通孔の形成されたやや細い筒状であって、後端孔内に弁体１２ｂの後部が進退動可能に装着される。
【００２６】
弁体１２ｂは、中央部の周面に傘状の環状突起が形成されたものである。先端部は中空開口になっていて、その開口には筆記部１４の後端が当接して設置されている。
【００２７】
また、ホルダ１２ａの先方から短い筒状の弁座１２ｃが装着される。弁座１２ｃの周囲のフランジ状部がホルダ１２ａのフランジの先端面に当たって位置決めされる。その弁座１２ｃ後部のすり鉢状の座面に前記弁体１２ｂ周面の環状突起が当接・離脱して弁機能を奏するようになっている。
【００２８】
なお、前記ホルダ１２ａ、弁体１２ｂ、弁座１２ｃは樹脂材からなる。スプリング１２ｄはＳＵＳや樹脂等の弾発部材からなる。
【００２９】
〔筆記部１４〕
前記筆記部１４は、先軸１６内面に保持されて先・後に進退可能になっている。筆記部１４は先端・後端が砲弾状を呈し全体が概略柱状を呈している。筆記部１４は、樹脂製のインク誘導体、樹脂製又は天然繊維の繊維束、樹脂製連続気泡体など各種材質とする構造とすることができる。
【００３０】
〔先軸１６〕
前記先軸１６は、後部が軸筒１０の先端部１０ａに外嵌する構造である。外嵌によって前記バルブ機構１２を軸筒１０先端部に固定する機能を奏する。
【００３１】
先軸１６の先部は後部よりも細く段状に拡径して形成されている。その先部内面に複数のリブ１６ａが形成される。その複数のリブ１６ａはそれらの内端で前記筆記部１４を先後に摺動可能に支持している。なお、各リブ１６ａ同士の間隙から空気置換の際に軸筒１０内に空気を導入する構造になっている。
【００３２】
〔バルブ機構１２の作動〕
上記のように、バルブ機構１２では、弁体１２ｂの先端に筆記部１４が当接している。
【００３３】
常時にはスプリング１２ｄによって弁体１２ｂが先方に押圧されて、弁座１２ｃに当接してバルブ機構１２が閉状態になる。
【００３４】
一方、筆記部１４にインクを供給するときには、軸筒１０を使用者が持って筆記部１４を紙面等に押圧して当該筆記部１４を後方に移動させる。これによって、弁体１２ｂが弁座１２ｃから離脱し、バルブ機構１２が開状態になる。
【００３５】
〔キャップ１８〕
図１〜図３に示すように、前記キャップ１８は、その胴部の周囲に滑り止め及び装飾用のリブ２０が設けられている。胴部における先部１８ａよりも後部１８ｂが外周及び内周の経が太径に形成された段付の概略筒状体である。当該胴部の内周面において先部１８ａが後部１８ｂより細い径でほぼ平坦面で形成されており、これは前記先軸１６の先部が後部よりも細く形成されているのに対応して、先部同士及び後部同士で嵌着させるための構造である。
【００３６】
キャップ１８胴部の先部１８ａの内周面には、軸筒１０先端の先軸１６の細い先部側面に接触して筆記部１４の気密を保つシール箇所２２が形成されている。
【００３７】
また、胴部の細径の先部１８ａの外周には板状を呈して放射方向に展開するリブ２０が周方向に複数が配列形成されている。複数のリブ２０の全体的な外延の外径は、後部の外径とほほ同じである。もちろん外径に差があってもよい。
【００３８】
キャップの先部１８ａと後部１８ｂの間には、図３に示すように、内径及び外径に段差がありその段差位置であって前記シール箇所２２の後方に位置して複数(少なくとも１カ所の例）の通気孔２４が周方向に配列されて形成される。
【００３９】
詳細には、前記通気孔２４の前・後の内部平面の延長面（Ｈ１、Ｈ２）同士は、同一平面上に位置しない構造としてもよい。
【００４０】
実施形態では、図３（ｃ）に示すように、通気孔２４の先側面２４ａが先部１８ａの後端面となっている。また、通気孔２４の後側面２４ｂがキャップ１８の後部１８ｂの先端面となっている。そして、図３（ｄ）に示すように、前記通気孔２４の先側面２４ａの仮想した延長面Ｈ１と、後側面２４ｂに仮想した延長面Ｈ２は、軸線（符号「Ｃ」で示す）に対する角度α、βが４５°以下となっている。また、延長面Ｈ１及びＨ２は、キャップ１８内側の先方向きで交わり、後方向きに外側に開く状態になっている。
【００４１】
先側面２４ａは内周側に後側面２４ｂは外周側に向いている。また、後側面２４ｂは、緩やかに弧を描いて曲面に形成されている。
【００４２】
なお、キャップ１８の先部１８ａの径方向外面の位置は、後部１８ｂの径方向内面の位置とで径方向にほぼ同じ位置として、通気孔２４の先後の先側面２４ａと後側面２４ｂ同士が対向しないようにし、段差を付けている。これによって仮にインクが付いたとしても通気孔２４に残留インクの膜ができにくくしている。
【００４３】
また、通気孔２４周囲の先後では、断面視すると先側が外側に向かい、後ろ側が内側に向かうそれぞれ尖り形状のほぼクサビ形状に形成されている。
【００４４】
また、前記通気孔２４の幅は、軸方向と径方向が共に１ｍｍ以上に形成している。
【００４５】
実施形態に係る塗布具用キャップによれば、キャップ１８胴部の内周面には、軸筒１０先端部の側面に接触して筆記部１４の気密を保つシール箇所２２が形成され、当該キャップ１８には、前記シール箇所よりも後方側の側面部に複数の通気孔２４が設けられている。
【００４６】
キャップ１８胴部の通気孔２４形成箇所の内面（先側面２４ａ・後側面２４ｂ）では、軸方向に対する角度α、βが４５°以下に傾斜した角度になるので、通気孔２４の前・後に位置する角部がなだらかなテーパーを持つことになる。よって、通気孔２４周辺の外周と内周の尖った部分はインク(塗布液）が付いた場合に、重力でスムーズに流れるように角部がなだらかなテーパーを持ってなることで、インクが塗布部１４から漏洩しても通気孔２４を塞ぐことがない。
【００４７】
上記実施形態は本発明の好適な態様を示すものであるが、本発明の範囲内で変形実施できることはもちろんである。例えば図４に示す第２実施形態のように、キャップ１８の大きさ（外径・内径）やリブ２０の径方向高さを第１実施形態よりも細くする構造に変形実施できる。
なお、図４においては、図１〜図３の同様部分に同一符号を付している。
【００４８】
本発明の実施例と比較例とについて通気孔が固化したインクで塞がるか否かを実験した結果を説明する。
【００４９】
（実験方法）
各キャップは４種類のキャップ形状のキャップ（実施例１、実施例２、比較例１、比較例２）で、キャップ胴部の通気孔は全て８箇所とした。
詳しくは、キャップは、上記のインクで塗布具が通気孔前後の平面の延長面の角度α、βがそれぞれ軸線に対して３０°の角度をもち、溝幅１．５ｍｍの構成が実施例１、同じく延長面がそれぞれ軸線に対して３０°の角度をもち、溝幅１ｍｍの構成が実施例２とした。
【００５０】
一方、前記延長面が軸線に対して６０°で、溝幅１．５ｍｍの構成が比較例１、同じく延長面が軸線に対して６０°で、溝幅１ｍｍの構成が比較例２とした。
【００５１】
実験手順としては、キャップ全体をインクに浸けて、取り出してインクが固化するまで保管した後、８個の通気孔のうちで固化したインクで塞がる通気孔の数とその際の通気量（平均通気量）を測定した。
キャップの向きは上向き（開口部を下）向きと横向きの２種類でｎ数は各５とした。
平均通気量の測定結果が８（ｌ（リットル）・ｍｉｎ（分））以下はＮＧ（不良）とした。
【００５２】
使用したインクは、下記のインクを採用（特許第5116243号の実施例１より）している。
カーボンブラックリーガル４００Ｒ（キャボット社製、揮発分２．５％）  １５．０部
ソルスパース１２０００（日本ルーブリゾール社製）  １．０部
ソルスパース２００００（日本ルーブリゾール社製）  ６．０部
レジンＳＫ（Ｈｕｌｓ社製）  ５．０部
ヒタノール１５０１（日立化成社製）  ５．０部
ＦＺ−５６０９（東レダウコーニング社製）  ０．５部
プロピレングリコールモノメチルエーテル  ５０．０部
エタノール  １７．５部
【００５３】
本実験では、上記の各原料を上記の配合割合で調合し、０．６ｍｍガラスビーズにて６０分間湿式分散して、粘度９ｍＰａ・ｓ、平均粒径１０５ｎｍの黒色の油性マーキングペン用インキ組成物を用いた。
【００５４】
実験結果は以下の通りだった。
【表１】
2015033807.tif 000003
【００５５】
この実験結果から、実施例１では、キャップの上向き・横向きに係わらずに、８つの通気孔がふさがることがなく平均通気量が３５（ｌ（リットル）・ｍｉｎ（分））であった。
また、実施例２では、キャップが上向きで通気孔がふさがることがなく、平均通気量が３１（ｌ／ｍｉｎ）であった。同キャップが横向きになった時に８つの通気孔のうちの１つが塞がったが、平均通気量が２７（ｌ／ｍｉｎ）であった。
したがって、実施例１、実施例２のキャップはいずれも通気量を十分確保できていることが分かる。
【００５６】
一方、比較例１では、キャップを上向きで８つの通気孔のうちの７つが塞がり平均通気量が５（ｌ／ｍｉｎ）でＮＧの結果であった。同キャップを横向き８つの通気孔のうちの３つが塞がり平均通気量が２０（ｌ／ｍｉｎ）の結果であった。
また、比較例２では、キャップを上向きで８つの通気孔のうちの８つが塞がり平均通気量が０（ｌ／ｍｉｎ）でＮＧの結果であった。同キャップを横向きで８つの通気孔のうちの４つが塞がり平均通気量が１６（ｌ／ｍｉｎ）の結果であった。
【００５７】
以上のように、実施例１、実施例２ではキャップの上向き・横向きに限らず通気量が確保できた。
一方、比較例１、比較例２では、キャップが上向きになった時に通気孔がある程度以上塞がり、平均通気量が８（ｌ／ｍｉｎ）以下でＮＧであった。
したがって、実施例１、実施例２のいずれも通気量を十分確保できており、比較例１、比較例２では、通気量が確保できないことが理解される。本発明の有用性が理解される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の塗布具用キャップは、通気孔にインクが溜まって通気孔が塞がれることを防止して、通気を確保できる液体インク用に筆記具を含む塗布具用キャップとして利用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０  軸筒
１２  バルブ機構
１４  筆記部
１６  先軸
１８  キャップ
１８ａ  先部
１８ｂ  後部
２２  シール箇所
２４  通気孔
２４ａ  先側面
２４ｂ  後側面
Ｈ１  延長面
Ｈ２  延長面
α  軸線と延長面Ｈ１となす角度
β  軸線と延長面Ｈ２となす角度
【図１】
2015033807.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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