(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペン先と、そのペン先の後端に接続される軸筒を有し、その軸筒内に塗布液と、その塗布液の後端界面、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端界面に密着して前進するスライド栓を収容した塗布具であって、前記軸筒の内面に細溝を形成すると共に、その細溝を前記塗付液の後端付近、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端付近から軸筒の後部に向けて形成した塗布具。
【請求項２】
前記スライド栓の周面に環状の突部を形成し、その環状の突部を軸筒の内面に摺接させた請求項１記載の塗布具。
【請求項３】
前記塗付液の後端部とスライド栓との間に液状グリースを介在した請求項１、或いは、請求項２に記載の塗布具。
【請求項４】
前記スライド栓を加圧システムによって、前記ペン先の方向に向けて付勢した請求項１〜請求項３の何れかに記載の塗布具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペン先と、前記ペン先の後端に接続される軸筒を有し、前記軸筒内に塗布液と、前記塗布液の後端界面に密着して前進するスライド栓を収容した塗布具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、塗布液と空気の置換によって筆記を行う塗布具が存在するが、温度上昇による内圧上昇及び塗布液の洩れが問題視されており、この回避策として、軸筒内にスライド栓を配置し、塗布液の消費につれて、そのスライド栓を前進させることによって、塗布液収容部内に空気が存在しないように構成した塗布具が多く開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
加えて、スライド栓の後方に加圧システムを設けることによって、前記スライド栓及び塗布液に圧力を加えて吐出支援を行う加圧式筆記具もまた多く開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６４−５８９７号公報
【特許文献２】特許第４１３１７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、インキ筒内に、インキと、前記インキの封止状態を維持しながら、インキの消費につれて前進するスライド栓を備える直液式筆記具であるが、その組立を行うにあたり、既にインキが充填された状態で、スライド栓を前記インキ筒の後端開口部から挿入しようとすると、そのインキ筒内の空気が前記インキとスライド栓との間で密封圧縮され、そのスライド栓を後方へと押し返そうとする。そのため、前記スライド栓をインキの後端界面に密着するまで挿入することが困難であった。
【０００６】
特許文献２は、インク管内に、筆記用媒体と、インク管の内面に変形して適合し、かつ、接触するように十分に大きい直径を有している圧縮性インク駆動部材（本発明のスライド栓にあたる）と、加圧システムを備えた加圧式筆記具であり、前記インク管の内面は、後端から前端に向けて先細りに成形されている。そのため、前記インク駆動部材とインク管内面は、前記筆記用媒体の後端界面よりもさらに後方で接触し始める。つまり、前記インク管内には、筆記用媒体とインク駆動部材の間で空気が密封されることとなり、この空気が圧縮され、前記インク駆動部材を押し返そうとする。そのため、そのインク駆動部材を前記筆記用媒体の後端界面に密着するまで挿入することが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ペン先と、そのペン先の後端に接続される軸筒を有し、その軸筒内に塗布液と、その塗布液の後端界面、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端界面に密着して前進するスライド栓を収容した塗布具であって、前記軸筒の内面に細溝を形成すると共に、その細溝を前記塗付液の後端付近、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端付近から軸筒の後部に向けて形成したことを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、ペン先と、そのペン先の後端に接続される軸筒を有し、その軸筒内に塗布液と、その塗布液の後端界面、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端界面に密着して前進するスライド栓を収容した塗布具であって、前記軸筒の内面に細溝を形成すると共に、その細溝を前記塗付液の後端付近、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端付近から軸筒の後部に向けて形成したので、既に、軸筒内に塗布液が充填された状態で、スライド栓を軸筒の後端開口部から挿入しても、その軸筒内の空気によってスライド栓が押し返されることなく、スライド栓を塗布液の後端界面に密着するまで容易に挿入することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例を示す縦断面図（スライド栓の挿入過程）。
【図２】図１のＡ部拡大図。
【図３】図２のＹ−Ｙ部横断面図。
【図４】第１実施例を示す縦断面図（スライド栓の挿入完了時）。
【図５】図４のＢ部拡大図。
【図６】図５のＺ−Ｚ部横断面図。
【図７】第１実施例における細溝の変形例を示す図３相当図。
【図８】第１実施例における細溝の変形例を示す図３相当図。
【図９】第２実施例を示す縦断面図（スライド栓の挿入完了時）。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、作用について説明する。ペン先と、そのペン先の後端に接続される軸筒を有し、その軸筒内に塗布液と、その塗布液の後端界面、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端界面に密着して前進するスライド栓を収容した塗布具であって、前記軸筒の内面に細溝を形成すると共に、その細溝を前記塗付液の後端付近、或いは、塗付液の後部に配置したグリースの後端付近から軸筒の後部に向けて形成した塗布具の組立を行うにあたり、既に、軸筒に塗布液が充填された状態で、スライド栓を軸筒の後端開口部から挿入すると、その軸筒内の空気が前方へと押し込まれる。即ち、圧縮作用が働く、しかし、本発明の塗布具に使用される軸筒は、その軸筒の内面に細溝を有し、その細溝が塗付液の後端付近から軸筒の後部に向けて形成されている。即ち、前記軸筒内面とスライド栓の接触が一部離間された状態となっているのである。その結果、前記軸筒内で圧縮されようとする空気は、前記細溝を通じて軸筒の外部へと排出される。つまり、その軸筒内の空気の外部への排出によって、その軸筒内の空気は、塗布液とスライド栓の間で密封圧縮されず、前記スライド栓を後方へと押し返すことがないのである。その結果、前記スライド栓を塗布液の後端界面、或いは、グリースの後端界面に密着するまで容易に挿入することができるのである。
【００１１】
以下、第１実施例について図１から図８に基づき詳細に説明する。図１、２、３は、既に塗布液が充填された軸筒内に、前記軸筒の後端開口部からスライド栓を挿入し始めた状態を示す縦断面図、拡大図、横断面図である。また、図４、５、６はスライド栓が挿入され、塗布液後端界面に到達した状態を示す縦断面図、拡大図、横断面図である。
【００１２】
筆記具本体１は、軸筒２と、その軸筒２の先端内孔３に圧入されたチップホルダー４、そのチップホルダーの先端内孔５に圧入されたボールペンチップ６、そのボールペンチップの先端７に回転自在に配置されたボール８、並びに、前記軸筒２内に収容された塗付液９、その塗付液９の後端に密着して配置された液状グリース１０、そのグリース１０の後端に密着して配置されたスライド栓１１から構成されている。そして、前記塗布液９は、軸筒２やチップホルダー４及びボールペンチップ６の各々の内孔を介して、ボール８の表面へと供給される。
【００１３】
尚、本例においては、チップホルダー４、そのチップホルダーの先端内孔５に圧入されたボールペンチップ６、そのボールペンチップの先端７に回転自在に配置されたボール８からペン先１２を構成しているが、ボール８が配置されたボールペンチップ６をペン先１２とし、前記軸筒の先端内孔３に圧入しても良い。
また、本例では、ペン先１２の一例としてボールペンチップ６を挙げたが、射出成形によって形成した焼結体や、繊維収束体を研磨切削した、所謂、繊維ペン先、押出成形によって形成した、所謂、樹脂ペン先なども適宜採用することができる。
【００１４】
前記軸筒２内に収容される塗布液９は、アルコール等の有機溶剤を主媒体とした油性インキであるが、水を主媒体とした水性インキも使用可能であり、これに着色成分である顔料及び／または染料、凍結防止等のための高沸点有機溶剤、被筆記面への定着性を付与する樹脂成分、表面張力や粘弾性、潤滑性等を調整する界面活性剤や多糖類、防錆・防黴剤等が配合されたものや、誤字修正等を目的とした酸化チタン等の白色隠蔽成分を配合したものであっても良い。
【００１５】
前記軸筒２内に収容されるスライド栓１１は、円柱形であり、その中腹に形成された環状の突部１３によって前記軸筒の内面１４に摺接している。尚、そのスライド栓１１の形状は、球形や有底筒形等、目的に応じて適宜選択することができる。また、前記環状の突部１３は、必ずしも必要なものではないが、軸筒内面１４との摺動性や安定性を高めるために形成するのが好ましい。その環状の突部１３としては、本例においては１つであるが、上下に２つ、或いは、３つ形成しても良い。
【００１６】
さらに、前記スライド栓１１は、アスカーＣ硬度で５０度のニトリルゴム製であるが、ブチルゴムやシリコンゴム等、他のゴム材料やエラストマー、または、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂等でもよく、前記軸筒の内面１４との密着性及び摺動性が良好であり、塗布液９との相溶性を考慮し、膨潤・溶解・分解等の変質や形状変化のないものであれば、材質・硬度共に適宜選択することができる。尚、本例では、前記スライド栓１１の円柱部１５と環状の突部１３を一体に設けたが、これらは各々別体としても良く、異なる材質により構成することもできる。
【００１７】
また、塗布液９の後端に密着してグリース１０を充填し、スライド栓１１との隔壁とすれば、塗布液９との間に相溶性がある材質でも、スライド栓１１として採用することができる。そのグリース１０の例としては、水やエチレングリコール、グリセリン等を増粘化した水性グリースや、シリコーンや流動パラフィン、ポリブデン、アルファーオレフィンをゲル化、或いは増粘化した油性グリース等、スライド栓１１との相溶性がなく、塗布液９との反転を起こさないものであれば適宜選択することができる。
【００１８】
前記軸筒２は、ポリプロピレン樹脂の射出成形品であるが、塗布液９或いはグリース１０による膨潤・溶解・分解等の変質や形状変化がなく、且つ、水蒸気透過性の低い材質であれば、フッ素やナイロン等の樹脂、或いは樹脂表面にアルミ蒸着や酸化珪素蒸着を施したもの、樹脂中にアルミ粉末やガラス粉末を混入させたもの、ステンレスや真鍮等の金属等を使用しても良い。
【００１９】
前記軸筒の内面１４には、前記グリースの後端付近１６から軸筒後端１７までの間に、横断面形状が矩形である細溝１８が延設されており、軸筒の内面１４とスライド栓の突部１３との接触を一部離間させている。尚、前記グリースの後端付近１６とは、スライド栓の前端面１９がグリースの後端界面２０に密着した時、前記スライド栓の突部１３が位置する部位を言い、その位置より前方では、前記軸筒の内面１４とスライド栓の突部１３が全周で摺接するよう設定されている。そのため、前記軸筒２内に既に塗布液９とグリース１０が充填された状態で、スライド栓１１を軸筒の後端開口部２１から挿入すると、前記軸筒内の空気２２は前方へと押し込まれるが、その押し込み過程において、前記細溝１８を通じて空気２２が軸筒２の外部へと排出される。即ち、前記軸筒内の空気２２は、グリース１０とスライド栓１１の間で密封圧縮されず、スライド栓１１を後方へと押し返すことがない。その結果、前記スライド栓１１をグリースの後端界面２０に密着するまで容易に挿入することができる。
【００２０】
尚、本例の軸筒２は、その内面１４を前方から後方にかけてストレート状にしているが、少なくともグリースの後端付近１６から軸筒前端２３までの間で、軸筒内面１４とスライド栓の突部１３が全周で摺接するように設定すればよい。即ち、軸筒後端１７からグリースの後端付近１６の内径をスライド栓１１の外径よりも大きく形成したり、軸筒後端１７から前端２３に向けて内径を徐々に縮径するテーパ状としたりしてもよい。ちなみに、軸筒の内面１４をテーパ状とした場合、軸筒の内面１４を形成する成形ピン（コアピン）との分離が容易となる。
【００２１】
また、前記細溝１８は、軸筒２の内面１４とスライド栓１１の接触を一部離間するのみであり、その一部を除いては、スライド栓１１と軸筒の内面１４の密着が維持されている。そのため、前記スライド栓１１は、軸筒２内で傾いたり、反転したりすることなく、正確に配置することができる。尚、前記細溝１８の横断面形状は、スライド栓の突部１３が細溝内に入り込み、空気の流通を妨げない程度であれば、図７、８に示すような半円形や扇形等でも良く、また、複数本形成しても良く、さらには、深さや幅など適宜選択しても良い。
さらに、本例においては、塗付液９とスライド栓１１との間にグリース１０を介在させているが、塗付液９の粘度や軸筒２の内径如何によっては塗付液９の後端にスライド栓１１を直接配置しても良い。この塗付液９の後端にスライド栓１１を直接配置する場合には、前記縦溝１８を塗付液９の後端付近から軸筒後端１７までの間に形成すれば良い。
【００２２】
次に、第２実施例について図９に基づき詳細に説明する。筆記具本体２４は、軸筒２と、その軸筒の先端内孔３に圧入されたチップホルダー４、そのチップホルダーの先端内孔５に圧入されたボールペンチップ６、そのボールペンチップの先端７に回転自在に配置されたボール８、並びに、前記軸筒２内に収容された塗付液９、その塗付液９の後端に密着して配置されたグリース１０、そのグリース１０の後端に密着して配置されたスライド栓１１、並びに、そのスライド栓の後方に配置されたスプリング２５、そのスプリング２５の脱落を防止すると共に、前記軸筒の後端開口部２１に圧入された尾栓２６から構成されている。所謂、加圧式筆記具の一例である。
ちなみに、加圧式筆記具では、加圧システムによってスライド栓を介して塗布液及び／またはグリースに圧力が加えられるため、その塗布液及び／またはグリースがスライド栓と軸筒の間を押し分けて、そのスライド栓の後方へと洩れ出してしまう危険性が高い。そのため、前記スライド栓の軸筒の内面に対する圧入代をより一層大きくしている。その結果、前記スライド栓を塗布液及び／またはグリースの後端界面に密着する位置まで挿入することが益々困難なものになってしまっている。しかし、本実施例の加圧式筆記具では、軸筒の内面１４に設けた細溝１８により、前記軸筒の内面１４に対するスライド栓１１の圧入代を十分に大きく設定しても、軸筒内の空気２２と外部との空気流通が確保される。その結果、前記スライド栓１１をグリースの後端界面２０に密着するまで容易に挿入することができると共に、加圧によるグリース１０の洩れ出しを防ぐことができる。
【００２３】
以下、第１実施例と同様の構成に関しては、その説明を省略する。
前記スプリング２５は、スライド栓１１を前方に付勢して塗布液９の吐出支援を行う加圧システムであり、そのスプリングの前端２７をスライド栓の後端面２８に当接し、スプリングの後端２９を前記尾栓の前端面３０に当接した状態で圧縮して設置される。また、前記スプリング２５は、ステンレス製であり、その外径は前記軸筒２の内径よりも僅かに小径であるように設計されている。尚、本例では、加圧システムをスプリングとしたが、スライド栓を前方に付勢することが出来れば、圧縮気体やポンプのようなものであっても良い。
【００２４】
前記尾栓２６は、略円柱状であり、軸筒２との圧入部分の細溝３１を封鎖することなく、通気可能に維持しているが、尾栓２６に通気孔を設ければ、圧入部分における細溝３１を必ずしも通気可能に維持する必要はない。また、前記尾栓２６に変え、スプリングの後端２９をカシメや溶着によって軸筒２に固定しても良い。尚、本例では、加圧システムをスプリングとしたため、スライド栓１１の後方と外気を連通させ、スライド栓１１が容易に前進できるように構成しているが、前記加圧システムが、例えば圧縮気体である場合には、密閉性のある尾栓としても良い。密閉性のある尾栓の例としては、円柱状であり、その側面に突起を有する、或いは尾栓自体が変形する等して細溝３１を封鎖する手段が挙げられる。また、軸筒内の空気２２が圧縮されて、スライド栓１１が挿入時に後方へと押し返されない程度であれば、軸筒の後端１７から密閉に必要な領域分だけ細溝を形成せず、尾栓２６は円柱状にする等の手段も挙げられる。
【符号の説明】
【００２５】
１筆記具本体
２軸筒
３軸筒の先端内孔
４チップホルダー
５チップホルダーの先端内孔
６ボールペンチップ
７ボールペンチップの先端
８ボール
９塗布液
１０グリース
１１スライド栓
１２ペン先
１３突部
１４軸筒の内面
１５円柱部
１６グリースの後端付近
１７軸筒後端
１８細溝
１９スライド栓の前端面
２０グリースの後端界面
２１軸筒の後端開口部
２２軸筒内の空気
２３軸筒前端
２４筆記具本体
２５スプリング（加圧システム）
２６尾栓
２７スプリングの前端
２８スライド栓の後端面
２９スプリングの後端
３０尾栓の前端面
３１圧入部分の細溝
【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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