(57)【要約】  本発明は、ケーシング（１０）および塗布手段（１８）を備えた塗布具に関する。本発明によれば、上記塗布手段（１８）は復元力に抗してケーシングに対して変位可能である。
2008535689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１０）および塗布手段（１８）を備えた塗布具において、
前記塗布手段（１８）が復元力に抗して前記ケーシング（１０）に対して変位可能であることを特徴とする塗布具。
【請求項２】
前記塗布手段（１８）は、前記ケーシング（１０）に対して０．０５ｍｍと１０ｍｍの間だけ変位可能であることを特徴とする請求項１記載の塗布具。
【請求項３】
前記復元力が、０．０３Ｎと５０Ｎの間であることを特徴とする請求項１または２記載の塗布具。
【請求項４】
前記塗布手段（１８）がボール（２０）を有し、前記復元力を前記ボール（２０）の赤道上の断面積で割った商が４Ｐａと６ＧＰａの間であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の塗布具。
【請求項５】
前記復元力を発生させるための少なくとも１個の弾性要素（３６）を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の塗布具。
【請求項６】
前記弾性要素（３６）がスプリングであることを特徴とする請求項５記載の塗布具。
【請求項７】
前記弾性要素（３６）がコイルスプリングであることを特徴とする請求項５または６記載の塗布具。
【請求項８】
前記弾性要素（３６）がポリマー材料からなることを特徴とする請求項５から７のいずれか１項記載の塗布具。
【請求項９】
塗布されるべき物質（２６）のための貯蔵手段（２４）を有し、
前記弾性要素（３６）が、高められた圧力を発生させる装置（２２，３０，３４，３６）に属し、かつその弾性的復元力をもって前記貯蔵手段（２４）の境界手段（３０）を押圧して、前記貯蔵手段（２４）内に高められた圧力を発生させることを特徴とする請求項５から８のいずれか１項記載の塗布具。
【請求項１０】
前記高められた圧力を発生させる装置（２２，３０，３４，３６）は、前記貯蔵手段（２４）内の圧力を低下させることに関して調整可能であることを特徴とする請求項９記載の塗布具。
【請求項１１】
前記高められた圧力を発生させる装置（２２，３０，３４，３６）は、少なくとも１個の雌ねじ溝要素（４８）および少なくとも１個の雄ねじ溝要素（５０）を備えた伝動手段を有し、該伝動手段は、少なくとも二つの作動状態、すなわち、
前記二種類のねじ溝要素（４８，５０）が互いに噛合して、前記高められた圧力を発生させる第１の作動状態と、
前記二種類のねじ溝要素（４８，５０）が互いに噛合せずに、高められた圧力を低下させる第２の作動状態と、
を採ることが可能であることを特徴とする請求項９または１０項記載の塗布具。
【請求項１２】
前記塗布具は、少なくとも二つの作動状態、すなわち、休止状態および使用状態を採ることができ、かつ、前記貯蔵手段（24）内の圧力を低下させる手段（１９，２１，２２，３０，３４，３６）を備え、該圧力を低下させる手段は、前記塗布具が前記使用状態から前記休止状態に移行するのに応答することを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項記載の塗布具。
【請求項１３】
キャップ（１２）を螺装することによって、前記使用状態から前記休止状態に変更されることを特徴とする請求項１２記載の塗布具。
【請求項１４】
バヨネット結合を用いてキャップを取り付けることによって、前記使用状態から前記休止状態に変更されることを特徴とする請求項１２または１３記載の塗布具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーシングと塗布手段とを備えた塗布具に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述した種類の塗布具は公知である。これらは例えばボールペンを含む。もしこのような塗布具が塗布面内で容易に変位可能な被塗布体上で用いられる場合には、皺すなわち塗布面から持ち上がった部分が生じるので、従来の塗布具はそこに塗布するのに適していない。このような被塗布体上に、例えば一定の幅を有する線を一様に描くのは、肉眼で認識可能な皺が最初から存在する被塗布面と同様に困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、皺がある被塗布面については勿論、被塗布面内で変位可能な被塗布面に適した、本明細書の冒頭に記載された種類の塗布具を開発することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、本明細書の冒頭に記載された種類の塗布具において、上記塗布手段が復元力に抗してケーシングに対して変位可能であることによって上記課題が解決される。これは、特に化粧品のための塗布具を含む。
【０００５】
本発明による塗布具が、例えば皮膚または織物状表面のような容易に変位可能な被塗布面に適用される場合、上記塗布手段は、塗布具を使用する人間の協力的な関与を必要とせずに軸線方向へ弾性的に変位することができる。特に皮膚上で用いられる場合、男性または女性のユーザーが皮膚の平面内の位置決めのみに神経を集中することができる利点がある。さらに、眼の近傍で用いる場合に怪我をする恐れが最少になる。
【０００６】
もし、例えば織物または皺になった紙のような凹凸のある被塗布面上に幅が一定の線を描こうとしたとすると、本発明による塗布具は、設定されたスプリングの伸縮行程の範囲内で一定の間隔を保って導かれることが可能である。この塗布具は、弾性的に上下する特性によって、塗布時における塗布面とケーシングとの間の間隔を自動制御的に補正し、一定の幅の線を確保することができる。これに加えて、弾性的な構成は、塗布手段が塗布面の凹凸に従うことにより塗布方向の力が最小になるので、折り目または皺が生じる恐れを低減ないし皆無にする。
【０００７】
皮膚に塗布する場合、上述の事実上の自動制御機構は、スプリング効果の調整範囲内にある限り、皮膚上における塗布手段の圧力が常にほぼ一定でありかつ皮膚の表面に対するケーシングの間隔に無関係である利点がある。ユーザーはまた、皮膚とケーシングとの間の間隔を精密に調整することなしに所望の幅の線を一様に描くことができる。
【０００８】
上述の事実上の自動制御機構は、最大自由移動行程長および実効ばね定数の適当な調整によって、比較的広い範囲に亘って調節することができる。このようにして、ばね長については、凹凸のある、および／または容易に変位可能な塗布面の特性に容易に適応することができる。
【０００９】
本発明の好ましい特徴においては、上記塗布手段が、ケーシングに対して０．０５ｍｍと１０ｍｍの間、好ましくは０．０５ｍｍと２ｍｍの間、さらに好ましくは０．２ｍｍと０．５ｍｍの間だけ変位可能である。
【００１０】
本発明のさらに好ましい特徴においては、復元力が０．０３Ｎと５０Ｎの間、好ましくは０．０３Ｎと１０Ｎの間、さらに好ましくは０．０３Ｎと０．５Ｎの間である。
【００１１】
本発明のさらに好ましい特徴によれば、上記塗布手段がボールを備え、かつ上記復元力をボールの赤道上の断面積で割った商が４Ｐａと６ＧＰａの間、好ましくは４０Ｐａと１ＧＰａの間、さらに好ましくは１０ｋＰａと７ＭＰａの間である。
【００１２】
本発明の、特に簡素な点で好ましい実施の形態によれば、上記復元力を発生させるための少なくとも１個の弾性要素を備えている。
【００１３】
さらに好ましい特徴においては、上記弾性要素がスプリングである。
【００１４】
本発明による、特に簡素な、したがってより好ましい実施の形態は、上記弾性要素がコイルスプリングであるものである。
【００１５】
本発明によれば、上記弾性要素がポリマー材料からなることが好ましい。この弾性材料は、特に簡素で製作費が安い。さらにポリマー材料は軽い。
【００１６】
本発明の特に好ましい実施の形態によれば、上記塗布具が、塗布されるべき物質のための貯蔵手段を有し、さらに上記弾性要素が高められた圧力の発生装置に属し、かつその弾性的復元力をもって上記貯蔵手段の境界手段を押圧して、上記貯蔵手段内に高められた圧力を発生させるように構成されていることが好ましい。
【００１７】
換言すれば、二種類の目的を果たす、すなわち、一方では塗布手段をケーシングに対して軸線方向へ変位させるために弾性的に付勢し、他方では貯蔵手段内に高められた圧力を発生させる１個の弾性要素を備えている。このことは、個々の部品の点数を減らし、塗布手段全体を簡素化する。
【００１８】
本発明のさらに好ましい実施の形態によれば、上記高められた圧力を発生させる装置が、上記貯蔵手段内の圧力を低下させることに関して調整可能である。
【００１９】
このような圧力低下は、上記弾性要素に加わっている負荷の除去を併せ行なうことができ、これにより、弾性要素として、上述のような利点を有するポリマー材料を採用する可能性を与える。
【００２０】
本発明のさらに好ましい実施の形態によれば、高められた圧力を発生させる手段が、少なくとも１個の雌ねじ溝要素および少なくとも１個の雄ねじ溝要素を備えた伝動手段を有し、この伝動手段は、少なくとも二つの作動状態、すなわち、
上記二種類のねじ溝要素が互いに噛合して、上記高められた圧力を発生させる第１の作動状態と、
上記二種類のねじ溝要素が互いに噛合せず、これにより高められた圧力を低下させる第２の作動状態と、
を採ることが可能である。
【００２１】
換言すれば、本発明のこの好ましい実施の形態によれば、二種類のねじ溝要素が一体に結合して貯蔵手段内に高められた圧力を発生させ、かつ上記結合が解かれて貯蔵手段内の圧力を低下させるように構成されている。したがってこのことは、構造的な見地から特に簡素で、安価かつ取扱いが容易である。
【００２２】
塗布具のユーザーは、使用後に貯蔵手段内の圧力を低下させるのを忘れることがあり得る。そのようなとき、場合によっては、塗布されるべき物質が貯蔵手段内で損傷を受けることがあり得る。さらにその物質が洩れないことを保証するのが不可能になる。
【００２３】
本発明の特に好ましい実施の形態によれば、この塗布具は、少なくとも二つの作動状態、すなわち、休止状態および使用状態を採ることができ、かつ、貯蔵手段内の圧力を低下させる手段を備え、この圧力を低下させる手段は、塗布具が使用状態から休止状態に移行するのに応答する。換言すれば、本発明のこの構成は、塗布具が使用された後に休止状態にされるや否や、貯蔵手段内の圧力が自動的に低下される手段を備えている。
【００２４】
このことに関し、この塗布具は、キャップを螺装することによって、使用状態から休止状態に変更されるように構成することができる。キャップの螺装に代えて、キャップがバヨネット結合によって取り付けられ、かつ固定されることも可能である。
【００２５】
したがって、実質的に「自動的」機構を具現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２７】
図１を参照すると、このペンシルは、ケーシングとして機能しかつこれにキャップ１２が螺装される外軸１０を有する。この目的のために、符号１４で示されたねじ溝が存在する。キャップ１２は、その螺装状態においてこのペンシルのチップ１８を密封するように包囲するシール１６を有する。チップ１８の自由端にはボール２０が保持されている。キャップ１２上の１列の歯１９とペンシル上の１本の歯リング２１とが、キャップ１２が螺装されたときにキャップ１２をチップ１８に回転的に結合させる役目を果たす。
【００２８】
チップ１８は、そのボール２０から遠い側の端部においてケーシング部２２に取り付けられている。この領域において、チップ１８は円形の内側輪郭を有し、かつカートリッジケーシング部２２も円形の外側輪郭を有して、滑りクラッチを形成している。
【００２９】
ケーシング部２２の内部空間は、インク２６の貯蔵手段２４を形成している。貯蔵手段２４のボール２０から遠い側には、貯蔵手段２４を周囲雰囲気に対して封鎖する役目を果たす密閉体２８が配置されている。貯蔵手段２４の後部境界はプランジャ３０によって形成されている。１本のコントロール用押し棒３４がプランジャ３０内に突出している。１本のスプリング３６の一端がコントロール用押し棒３４に当接し、他端が閉鎖キャップ３８に当接している。スプリング３６はポリマースプリングである。このスプリングは金属または他の適当な材料で形成されていてもよい。
【００３０】
図２から明らかなように、プランジャ３０は螺旋状切込み４０を備えており、これにより、プランジャ３０はその長さの変化が可能である。その結果、このプランジャ３０は従動プランジャを代表している。
【００３１】
プランジャ３０は、そのチップ１８から遠い側の端部に、回転結合のために、ケーシング部２２内の対応する窪みに係合する突起４４および４６を有する。したがって、プランジャ３０は、明らかにケーシング部２２に回転式に結合されるが、軸線方向に摺動可能にケーシング部２２内に保持されている。
【００３２】
プランジャ３０はまた、そのチップ１８から遠い側の端部に、コントロール用押し棒３４に時折結合する役目を果たす２個のほぼ半球状の雌ねじ溝要素を内部に備えており、そのうちの１個が符号４８で示されている。
【００３３】
コントロール用押し棒３４は、雌ねじ溝要素４８に対して相補関係にある複数の雄ねじ溝要素を備え、これらの雄ねじ溝要素の１個が符号５０で示されている。この雄ねじ溝要素５０は、螺旋溝の複数の区分に対応し、３００°をいくらか超える角度に亘ってそれぞれ延びている。これらは、約２７°の角度に亘って延びる長手方向の溝５２によって中断されている。
【００３４】
コントロール用押し棒３４は、そのチップ１８から遠い側の端部に、外軸１０内の対応する窪みに回転結合のために結合する突起５４，５６，５８，６０を備えている。しかしながら、コントロール用押し棒３４は、閉鎖キャップ３８と突部６２との間の外軸１０に対し軸線方向へ摺動可能である（図８および図９）。
【００３５】
図示のペンシルの機能は下記の通りである。すなわち、
キャップ１２が外軸１０に螺装されるとき、雌ねじ溝要素４８は溝５２内にある。したがって、この作動位置においては、コントロール用押し棒３４とプランジャ３０との間の結合は存在しない。それ故にプランジャ３０は、密閉体２８またはインク２６に対しいかなる圧力も加えていない。このことは、常時圧力が加わることによって悪影響を受けるインクおよび／または密閉体２８にとって重要である。スプリング３６は、キャップ１２が外軸１０に螺装されるときに付勢力を取り除かれる。したがって、ポリマースプリングの使用が可能になる。さらに詳しく言うと、ポリマースプリングを使用する場合、常時付勢されていると、材料疲労を起こす恐れがある。
【００３６】
螺脱のためにキャップ１２が外軸１０に対して回されると、歯列１９と歯リング２１との間の回転結合により、チップ１８も回転する。それ故にプランジャ３０も回転する。この回転運動が続くと、雌ねじ溝要素４８が溝５２から離れ、雄ねじ溝要素５０内に入り込む。この状態の回転運動が続くと、雌ねじ溝要素４８は雄ねじ溝要素５０に沿って移動し、これによって、それまで突部６２に支持されていたコントロール用押し棒３４がスプリング３６に対して変位される。ここにおいてのみスプリング３６が付勢される。その結果、スプリング３６の弾性復元力がコントロール用押し棒３４を介してプランジャ３０に作用し、これによって、貯蔵手段２４内の圧力が上昇する。雄ねじ溝要素５０はその端部において、それ以上回転すると雌ねじ溝要素４８が当接する突き当て６４によって回転が制限される。もし、それでもなお回転が持続されようとすると、ケーシング部２２とチップ１８との間に形成されている滑りクラッチがスリップして、貯蔵手段２４内の圧力は、それ以上は上昇しない。それ故に、このことは感圧性のこともあるインクに対して優しい。
【００３７】
今や貯蔵手段２４内で生成された高められた圧力は、インク２６の排出に利用される。
【００３８】
ペンシルの使用後、キャップ１２が再び外軸１０に螺装されると、前述した結合作用により、雌ねじ溝要素４８が雄ねじ溝要素５０に沿って戻り、再び溝５２内に入り込む。その結果、スプリング３６の作用で、コントロール用押し棒３４が突部６２に向かって復帰し、これに支持される。したがってスプリング３６は、もはやプランジャ３０を介してインク２６に作用することはない。その状態では、もはや貯蔵手段２４内の圧力が高められることはなく、インク２６を保護する点で、かつインク漏れ対策の見地に関して効果がある。これに加えて、スプリング３６も保護される。
【００３９】
キャップ１２が外軸１０に螺装されると、プランジャ３０は、雌ねじ溝要素４８が溝５２内に入り込むまでボール２０から離れる。この状態において、プランジャ３０がインク２６をチップ１８から吸い出さないように、プランジャ３０は螺旋状の切れ目４０を有し、その結果、従動プランジャを形成している。詳しく言うと、この状態ではプランジャ３０の長さが増大する。
【００４０】
キャップ１２を外軸１０上に保持するために、ねじ溝１４に代えてバヨネット結合を設けることも可能である。その場合に、或る状況においては、突き当てによって圧力上昇を前もって制限することができる。何故ならば、バヨネット結合が含まれるときには、結合されるべき二つの部品が互いに回転されて一体に結合される回転角度が、如何なる場合でも制限されているからである。
【００４１】
圧力を制限する目的で、キャップ１２が外軸１０に螺装されるときにキャップ１２の軸線方向の移動の一部分においてのみ歯列１９と歯リング２１とが係合するようにさらに構成することができる。
【００４２】
図に示された回転伝達手段は、貯蔵手段２４内のインク充填レベルの低下を補償することができる。さらに詳しく言えば、インク充填レベルが低下すると、プランジャ３０は徐々に貯蔵手段２４内に移動するが、コントロール用押し棒は、スプリング３６に対する位置を充填レベルによって変えることはなく、そのために、圧力を高めるための同一の復元力が常に得られる。
【００４３】
外軸１０に対するチップ１８の軸線方向の弾性的移動について下記に説明する。
【００４４】
図７は、キャップ１２が螺脱され、したがって書く用意ができたペンシルの作動状態を示す。特に、コントロール用押し棒３４がプランジャ３０に結合され、スプリング３６が付勢され、対応する圧力が貯蔵手段２４内に得られている。しかしながら、チップ１８に働く軸線方向の力は未だチップ１８に作用していない。
【００４５】
図８は、弱い軸線方向の力がチップ１８に作用している、図７に示された作動状態とは異なる作動状態を示す。その結果、チップ１８は外軸１０に対して変位されている。チップ１８はケーシング部２２に対し軸線方向に結合されているため、ケーシング部２２も外軸１０に対して軸線方向へ変位されている。ケーシング部２２の、ねじ溝要素４８，５０を介したコントロール用押し棒３４への結合により、コントロール用押し棒３４も変位され、さらに詳しく言うと、スプリング３６の弾性復元力に抗してコントロール用押し棒３４も変位されている。したがって、外軸１０に対するチップ１８の軸線方向の変位に抗する弾性復元力が作用している。このようにしてチップ１８は弾性的に変位する。
【００４６】
図９は、チップ１８が外軸１０に対して軸線方向へ最大に変位された作動状態を示す。ケーシング部２２が突き当て６６に当接したときにこの状態に達する。突き当て６６は、外軸１０内で軸線方向へは動かないように保持される突き当てリング６８を備えている。突部６２と対向するこの突き当てリング６８の側面は、突部６２の代わりにコントロール用押し棒３４のための突き当ての役目を果たすことができる。
【００４７】
図示のような本発明の特に好ましい実施の形態において、ポリマースプリング３６は二つの目的を同時に果たす。すなわち、一方では貯蔵手段２４内に高められた圧力を発生させ、他方では、外軸１０に対してチップ１８を軸線方向へ弾性的に変位させる。
【００４８】
上述の説明、請求項および図面に開示された本発明の特徴は、種々の実施の形態において本発明を実施するために個々に、および組み合わせても不可欠なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の特に好ましい実施の形態によるペンシルの縦断面図
【図２】図１のペンシルのプランジャの構造を示す部分断面図
【図３】図１のペンシルのコントロール用押し棒を示す図
【図４】図１のペンシルのカートリッジケーシング部の概略図
【図５】ペンシルのためのキャップを断面で示した、図１のペンシルの先端部分の概略図
【図６】ペンシルのためのキャップを断面で示した、図１のペンシルの先端部分の概略図
【図７】異なる作動状態における図１のペンシルの先端部分および後端部分を示す図
【図８】異なる作動状態における図１のペンシルの先端部分および後端部分を示す図
【図９】異なる作動状態における図１のペンシルの先端部分および後端部分を示す図
【符号の説明】
【００５０】
１０    外軸
１２    キャップ
１４    ねじ溝
１６    シール
１８    チップ
２０    ボール
２２    カートリッジケーシング
２４    貯蔵手段
２６    インク
２８    密閉体
３０    プランジャ
３４    コントロール用押し棒
３６    スプリング
３８    閉鎖キャップ
４４,４６,５４,５６,５８,６０    突起
４８    雌ねじ溝要素
５０    雄ねじ溝要素
５２    溝
【図１】
2008535689.tif 000003
【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】
2008535689.tif 000011
【国際調査報告】
2008535689.tif 000012
2008535689.tif 000013
2008535689.tif 000014
2008535689.tif 000015