(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填した塗布液が内部流動可能な塗布液収容部と、塗布液を塗布するための塗布体とを有し、塗布液収容部と塗布体の間に塗布液を含浸する塗布液吸蔵体を備え、塗布液収容部と塗布液吸蔵体の間に塗布液を流通可能な流路を有する流路形成部が設けられた塗布具であって、
前記流路形成部は１つの突出部と、押圧部とを有するものであり、
突出部は塗布体側に向かって突出し、内部に中空部分が形成され、中空部分と外部とを連通する連通孔が設けられており、
前記押圧部は、前記突出部の側面から外方へ向かって略垂直に突出する突起であり、突出部の側面の円周方向の両側にそれぞれ設けられ、
且つ、前記押圧部は、突出部の突出方向の基端部分から先端部分の近傍まで延びており、前記押圧部の最も塗布体側に位置する面は、突出部の最も塗布体側に位置する面から突出部の基端側に離れた位置に位置しており、
前記押圧部の少なくとも一部は塗布液吸蔵体に上方から接触していることを特徴とする塗布具。
【請求項２】
前記押圧部の下端が前記連通孔より上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
【請求項３】
前記押圧部は、前記突出部の側面から外方へ向かって略垂直に突出する平板状の突起であり、突出部の突出方向の基端部分から先端部分の近傍まで延びていることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布具。
【請求項４】
塗布液吸蔵体の一部が前記流路形成部の内部に配されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の塗布具。
【請求項５】
前記流路形成部と塗布液収容部とが着脱自在に取付け可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の塗布具。
【請求項６】
塗布液収容部は、下方に外部と内部空間とを連通する収容部側貫通孔が設けられており、
前記流路形成部は、土台部と突出部から形成され、前記土台部には筒状部が形成されており、筒状部は前記突出部の中空部分と連通するものであって、
前記流路形成部と塗布液収容部を取付けたとき、収容部側貫通孔と筒状部とが連通することを特徴とする請求項５に記載の塗布具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内蔵された塗布液をペン先等の塗布体に供給する塗布具に関するものであり、より詳細には、塗布体への塗布液の供給量を安定させるための塗布液供給手段を有する塗布具に関するものである。
なお、本明細書における塗布具とは、フェルトペン、万年筆、ラインマーカー、白板マーカー等の筆記具だけに限らず、例えば、修正ペンのような液状のものを紙面や白板等の任意の対象物に塗り付ける用具を含むものの総称として使用している。
【背景技術】
【０００２】
ペン先（塗布体）に塗布液を安定して供給するための塗布液供給手段として、ペン先とインキタンクとの間にインキ（塗布液）を含浸することのできる中綿（塗布液吸蔵体）を設ける技術が知られている。この技術によると余剰なインキを中綿が吸収するので、ペン先にインキが供給されすぎることがない。またペン先でインキが不足した場合に、中綿に吸収されたインキがペン先に供給されるため、インキの供給不足を防ぐことができる。そのことにより、ペン先にインキを安定して供給することができる。
【０００３】
この技術を用いた塗布具として、直液式筆記具のインキタンクとインキ吸蔵体（塗布液吸蔵体）の間を接続する連通管を設け、連通管を介してインキタンクからインキ吸蔵体へインキを供給する塗布具が広く知られている。このような塗布具には、例えば、特許文献１に開示されている直液式筆記具がある。
ここで直液式筆記具とは、所謂無操作型筆記具といわれる筆記具である。無操作型筆記具とは、ペン先やペン軸をノックするといったインキ供給のための操作をすることなく、ペン先にインキを供給することができる筆記具である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１２８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示されている発明のような、連通管を介してインキ吸蔵体へインキを供給する塗布具では、使用するインキによっては連通管を太くしなければならない場合があった。
【０００６】
具体的に説明すると、例えば粘度の高いインキを使用する場合、連通管内にインキが詰まってしまい、連通管内を流れるインキがインキ吸蔵体まで到達しないことがあった。即ち、インキの粘度によっては、インキの自重による力だけでは、インキをインキ吸蔵体まで流すことができない場合があった。このような場合では、連通管の径を太くしてインキを流れ易くする必要がある。しかしながら、連通管の径を太くすると、太い連通管を設置するために本体の径を太くしなければならないという設計上の制約があった。
【０００７】
また粘度の高いインキを使用した場合、インキ吸蔵体にインキが染み込みにくく、インキ吸蔵体からペン先へのインキの流れが安定しないという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、無操作型の塗布具において、連通管の径が細い場合であっても様々な塗布液を使用可能であって、塗布液をインキ吸蔵体からペン先へ安定して供給可能な塗布具の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、充填した塗布液が内部流動可能な塗布液収容部と、塗布液を塗布するための塗布体とを有し、塗布液収容部と塗布体の間に塗布液を含浸する塗布液吸蔵体を備え、塗布液収容部と塗布液吸蔵体の間に塗布液を流通可能な流路を有する流路形成部が設けられた塗布具であって、前記流路形成部は１つの突出部と、押圧部とを有するものであり、突出部は塗布体側に向かって突出し、内部に中空部分が形成され、中空部分と外部とを連通する連通孔が設けられており、前記押圧部は、前記突出部の側面から外方へ向かって略垂直に突出する突起であり、突出部の側面の円周方向の両側にそれぞれ設けられ、且つ、前記押圧部は、突出部の突出方向の基端部分から先端部分の近傍まで延びており、前記押圧部の最も塗布体側に位置する面は、突出部の最も塗布体側に位置する面から突出部の基端側に離れた位置に位置しており、前記押圧部の少なくとも一部は塗布液吸蔵体に上方から接触していることを特徴とする塗布具である。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、流路形成部が押圧部を有し、押圧部の少なくとも一部が塗布液吸蔵体に上方から接触している。このように塗布液吸蔵体を上方から押圧することにより、塗布液吸蔵体の毛細管力を高めることができる。そのため、インキの粘度が高い場合や、連通管の孔径が小さい場合のようにインキが自重のみでは下方へ移動しない場合であっても、毛細管力によってインキを塗布液吸蔵体へと引き込むことができる。即ち、径の小さな連通管で多種多様な塗布液を採用することができる。
また塗布液吸蔵体の上方部分が押圧部に押圧されると、塗布液吸蔵体の下端近傍に空隙率が低下した部分が形成される。つまり、塗布液吸蔵体の下端近傍は比較的空隙率が低い高密度部分となり、塗布液吸蔵体の上端近傍は、下端近傍に比べて空隙率が高い低密度部分となる。即ち、塗布液吸蔵体の上端部分と下端部分の間で密度差が形成され、塗布液吸蔵体の上端近傍の毛細管力に比べて、塗布液吸蔵体の下端近傍の毛細管力が強くなった状態となる。ここで、塗布液は毛細管力の小さい部分から大きい部分へ流れるので、塗布液吸蔵体に引き込んだインキをさらに下方へと確実に移動させることができる。つまり、ペン先へのインキの供給を安定させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記押圧部の下端が前記連通孔より上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の塗布具である。
【００１２】
本発明では、前記押圧部の下端が前記連通孔より上方に位置している。そのため、押圧部が連通孔と塗布液吸蔵体との接触を阻害することがないので、連通孔と塗布液吸蔵体とを確実に接触させることができる。
具体的に説明すると、押圧部の下端が連通孔の下方にある場合や、押圧部の下端と連通孔との高さ方向の位置が同じ場合、押圧部が突出部から離れる方向へ塗布液吸蔵体を押圧することにより、突出部に形成された連通孔と塗布液吸蔵体の接触が妨げられるおそれがある。しかしながら、本発明では押圧部が連通孔の上方にあるため、突出部の下方側に位置する塗布液吸蔵体と連通孔との接触を阻害することがない。
このように連通管たる突出部が塗布液吸蔵体に接触すると、突出部に設けた前記孔の開口を塗布液吸蔵体が覆うように配置できる。そのことにより、塗布液吸蔵体の毛細管力によって塗布液が引き寄せられ、連通管からの塗布液の時間当たりの流出量が安定する。即ち、連通管の先端で塗布液の表面張力により塗布液の流れが滞るという事態が発生しない。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記押圧部は、前記突出部の側面から外方へ向かって略垂直に突出する平板状の突起であり、突出部の突出方向の基端部分から先端部分の近傍まで延びていることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布具である。
【００１４】
本発明によると、強度の高い押圧部を有し、製造が容易な突出部（連通管）を有する塗布具を提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、塗布液吸蔵体の一部が前記流路形成部の内部に配されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の塗布具である。
【００１６】
本発明によると、流路形成部の内部に塗布液吸蔵体の一部が配されている。このことにより、インキの粘度が高い場合や、突出部の径が小さい場合のようにインキが自重のみで下方の放出口まで移動しない場合であっても、流路形成部の内部に位置する塗布液吸蔵体にインキが接触すれば、塗布液吸蔵体の毛細管力によってインキをより下方へ移動させることができる。即ち、確実にインキを塗布液吸蔵体側へ移動させることができ、インキの供給を安定させることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記流路形成部と塗布液収容部とが着脱自在に取付け可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の塗布具である。
【００１８】
本発明によると、前記流路形成部と塗布液収容部とが着脱自在に取付け可能であるため、塗布液収容部を交換するたけで塗布液の補充が可能である。したがって、塗布具本体内の塗布液収容部にスポイトのような別部材を使用して塗布液を補充する場合に比べ、塗布液の補充作業が容易である。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、塗布液収容部は、下方に外部と内部空間とを連通する収容部側貫通孔が設けられており、前記流路形成部は、土台部と突出部から形成され、前記土台部には筒状部が形成されており、筒状部は前記突出部の中空部分と連通するものであって、前記流路形成部と塗布液収容部を取付けたとき、収容部側貫通孔と筒状部とが連通することを特徴とする請求項５に記載の塗布具である。
【００２０】
請求項６の構成によると、前記流路形成部と塗布液収容部の着脱がより容易となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によると、中綿の毛細管力を強くすることができるので、連通管の孔径が小さい場合のようにインキが自重のみでは下方へ移動しない場合であっても、毛細管力によってインキを塗布液吸蔵体へと引き込むことができる。即ち、径の小さな連通管で多種多様な塗布液を採用することができるという効果がある。
また本発明によると、中綿の下端近傍の毛細管力を上端近傍の毛細管力より強くすることができる。このことにより、塗布液吸蔵体に引き込んだインキをさらに下方へと確実に移動させることができるので、ペン先へのインキの供給を安定させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態の塗布具を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態で使用する中継芯を天地逆にして示す斜視図である。
【図３】図２の中継芯のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態で使用するインキタンク部を示す斜視図である。
【図５】図４のインキタンク部のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の塗布具を示す断面図であり、内部にインキがない状態を示す。
【図７】中継芯を一部破断させて、図１の中継芯とインキタンク部を接続するときの様子を示す説明図であり、（ａ）〜（ｂ）の順に接続する。
【図８】第１の実施形態の塗布具において中綿配置部にインキが満たされていく様子を示す説明図であり、（ａ）〜（ｃ）の順にインキが満たされていく。
【図９】第１の実施形態の塗布具において中綿配置部に充填されたインキが減少し、再びインキタンクからインキが充填される際のインキの液位（水位）を示す説明図であり、（ａ）は中綿配置部にインキが充填されている様子を示し、（ｂ）は中綿配置部のインキが減少した状態を示し、（ｃ）は中綿配置部にインキが再び充填されている様子を示す。
【図１０】本発明の第２の実施形態の中継芯を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の中継芯を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下さらに、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において「前後」の関係はペン先側を前側、インキタンク側を後側として説明する。
【００２４】
本発明の第１の実施形態の塗布具１は具体的には白板用マーカーであり、図１に示されるように、本体筒２、中継芯３（流路形成部）、中綿４（塗布液吸蔵体）、インキタンク部５（塗布液収容部）、ペン先６（塗布体）を有している。そして、本体筒２の内側に設けられた中空部分の後側にインキ７を貯留可能なインキタンク部５が配されており、中空部分の前側には中綿配置部８が形成されている。そして、本体筒２の中空部分の前後は中継芯３によって仕切られている。
【００２５】
本体筒２はポリプロピレン等の樹脂やニオブ等の金属といった適宜な材料によって形成された筒体である。この本体筒２は先端部分２８と後端部分２９から形成されている。先端部分２８の外観は、前側に向かうにつれて先細りする形状となっている。具体的には、後方側から前方側へ向かって、径の大きな筒状部分２８ａ、径の小さな筒状部分２８ｂ、テーパ状の部分２８ｃ、最も径の小さな筒状部分２８ｄの４つの部分が連続している。このとき、径の大きな筒状部分２８ａと径の小さな筒状部分２８ｂは、段差を介して連続している。また、先端部分２８の内部には長手方向に連通している内部空間３０があり、この内部空間３０も前側に向かうにつれて先細りになっている。また、先端部分２８の内周面の後方端部には本体側螺旋溝２８ｅが形成されている。
後端部分２９は、一方に開放口が設けられた略有底円筒状の蓋体となっている。
【００２６】
中綿４は、公知の中綿であって、インキ７を含浸可能な連続気孔を有している部材である。より詳細にはアクリル繊維等の適宜な繊維で形成されており、内部にインキ７を含浸することができる。
【００２７】
中継芯３は、本実施形態の特徴的構成部材であり、以下詳細に説明する。
中継芯３は、ポリプロピレンやポリアセタール等の合成樹脂や金属等の適宜な材料によって形成されるものである。また図２に示されるように、中継芯３は突出部１１と土台部１２から形成されている。
【００２８】
突出部１１は略円筒状の突出部本体３２と、長方形平板状の押圧片３３（押圧部）から形成されている。このとき、突出部本体３２は土台部１２の前端面２５（図２における上端面）から前方（図２の上方）に向かって略垂直に突出しており、突出部本体３２と土台部１２の中心軸は同じとなるように配置されている。つまり、土台部１２の前端面２５の中心部分近傍から突出部１１が突出している。
【００２９】
また押圧片３３は、突出部本体３２の側面の円周方向に略１８０度ずれた２箇所にそれぞれ設けられており、突出部本体３２の側面から外方へ突出している。ここで、２つの押圧片３３は、いずれも突出部本体３２の長手方向（突出方向）に対して略垂直な方向に突出している。したがって、この２つの押圧片３３は、互いに離れる方向へ突出している。また押圧片３３は、突出部本体３２の長手方向に沿って延びている。具体的には、押圧片３３の後端部分は土台部１２の前端面２５と接触しており、押圧片３３の前端部分は突出部本体３２の前端（突出方向先端であり図２の上端）よりやや後側（図２の下側）に位置している。つまり、２つの押圧片３３はいずれも土台部１２の前端面２５（図２の上端面）から前方（図２の上方）に向かって略垂直に突出しており、長手方向の長さが突出部本体３２よりもやや短くなっている。
なお押圧片３３の幅Ｌ１、即ち、押圧片３３の突出方向の長さＬ１は特に限定されるものではないが、２．０ｍｍ〜４．５ｍｍが望ましく、さらに好適には３．０ｍｍ〜４．０ｍｍであることが望ましい。
また押圧片３３の厚みＬ２、即ち、押圧片３３の長手方向（延び方向）及び突出方向に対して略垂直な方向の長さＬ２は限定されるものではないが、１．０ｍｍ〜３．０ｍｍが望ましく、さらに好適には１．５ｍｍ〜２．０ｍｍであることが望ましい。
【００３０】
ところで、突出部１１にはその前端部分に連通孔１３が設けられている。
【００３１】
連通孔１３は突出部１１の突出方向先端にある円形の面２４（図２における上面であり、突出部１１が土台部１２と接触している面に対向する位置にある面）に設けられている。そして、連通孔１３は開口形状が円形であって、開口の中心が突出部１１の中心軸と重なっている。この連通孔１３の径の大きさは特に限定されるものではないが、２．０ｍｍ〜７．０ｍｍであることが望ましく、より好適には２．０ｍｍ〜５．０ｍｍであることが望ましく、さらに好適には２．５ｍｍ〜３．０ｍｍであることが望ましい。そして、連通孔１３の開口の面積は３．１４ｍｍ2（平方ミリメートル）〜３８．４７ｍｍ2（平方ミリメートル）であることが望ましく、さらに好適には４．９ｍｍ2（平方ミリメートル）〜７．０７ｍｍ2（平方ミリメートル）であることが望ましい。
【００３２】
土台部１２は、図２，３で示されるように、外筒部３５と、外筒部３５の内側に位置する内筒部３６から形成されている。外筒部３５は、図３で示されるように、一方に開放口３９が設けられた略有底円筒状となっている。また内筒部３６は略円筒状となっている。そして、内筒部３６は外筒部３５よりも径が小さく、外筒部３５の中心部分に位置しており、内筒部３６と外筒部３５の中心軸は同一となっている。また、この内筒部３６及び外筒部３５は、いずれも前後方向（図３の上下方向）に延びる筒体となっている。
この内筒部３６の前方端部は、図３に示されるように、外筒部３５の内側底面４０と連続しており、後方端部は、外筒部３５の後端（図３の下端）より後方（図３の下方）に突出している。そして、内筒部３６は前後方向（図３の上下方向）の長さが外筒部３５より長くなっている。
また内筒部３６の後方端部には、内筒部３６の外周面が後方に向かうにつれて狭径となったテーパ部３６ａが形成されている。
【００３３】
次に中継芯３の内部構造について説明する。
中継芯３の内部には、図３で示されるように、突出部１１の内側に中空部分２１が設けられており、土台部１２の内側に中空部分２２，４１が設けられている。
【００３４】
突出部１１では、突出部本体３２の内側に中空部分２１が設けられている。中空部分２１は断面形状が円形で延びる空間であり、具体的には突出部本体３２の土台部１２側の端部から連通孔１３に向かって、突出部本体３２の中心部分を長手方向と平行に延びるように設けられ、連通孔１３と連続している。そして、連通孔１３と中空部分２１は断面の径が同じ大きさであり、開口の中心が同一の位置となっている。つまり、突出部本体３２は中空部分２１と連通孔１３によって中心部分が貫通されて略円筒状になっている。したがって、中空部分２１は連通孔１３を介して外部と連続している。
【００３５】
土台部１２の内側には、内筒部３６の内側に設けられた中空部分２２と、内筒部３６の外周面と外筒部３５の内周面の間に設けられた環状の中空部分４１が形成されている。
内筒部３６の内側に設けられた中空部分２２は、断面形状が円形で延び、内筒部３６の長手方向に沿って延びる空間である。
【００３６】
ここで、突出部本体３２の中空部分２１と内筒部３６の中空部分２２は連結孔２３を介して連続している。この連結孔２３は、土台部１２の開放口３９に対向する位置にある底板部を内部から外部へ貫通する貫通孔であり、断面形状が円形で貫通方向に延びている。
【００３７】
このとき、連結孔２３と突出部本体３２の中空部分２１は、いずれも断面形状が円形で延びる孔であり、断面の径、孔の延び方向、中心軸が同一となっている。そして、連結孔２３と突出部本体３２の中空部分２１が重なり合って１つの貫通孔を形成している。したがって、突出部本体３２の中空部分２１の内周面と連結孔２３の内周面は同一面となっている。
さらに、連結孔２３と内筒部３６の中空部分２２もまた、いずれも断面形状が円形で延びる孔であり、断面の径、孔の延び方向、中心軸が同一となっている。そして、連結孔２３と内筒部３６の中空部分２２が重なり合って同一の貫通孔を形成している。したがって、内筒部３６の中空部分２２の内周面と連結孔２３の内周面は同一面となっている。
即ち、中継芯３の内部には、突出部本体３２の中空部分２１、連結孔２３、内筒部３６の中空部分２２が一体となって形成される内部空間２０が形成されている。
この内部空間２０は、内筒部３６に形成された中空部分２２の後端側の開口３６ｂから、突出部本体３２に形成された連通孔１３の開口までを貫通する貫通孔となっている。そして内部空間２０は、断面形状が円形であり、断面の径が略同一で中継芯３の長手方向に沿って前後に延びている。このとき、内筒部３６に形成された中空部分２２の後端側の開口３６ｂと、突出部本体３２に形成された連通孔１３の開口とは対向する位置にあり、略同一の形状となっている。
【００３８】
インキタンク部５は、図４，５で示されるように、外観が略円柱状のタンク本体部４２と、本体筒係合部４３から形成されている。
【００３９】
タンク本体部４２は、図５で示されるように、内側部分が空洞化されて内部空間４５が形成されている。このとき、タンク本体部４２の後方部分４６は中心部分から後方に向かうにつれて内径及び外径が小さくなっている。またタンク本体部４２の前方部分４７では、中心部分から前方端まで略同じ内径及び略同じ外径で延びている。
【００４０】
このとき、図４で示されるように、タンク本体部４２の前方端（図４，５の下方端）には円形板状の底板部４８が設けられている。このとき、底板部４８はタンク本体部４２の前方を塞ぐように設けられており、図５で示されるように、底板部４８の天面である内側面４８ａと底板部４８の底面である外側面４８ｂとは、タンク本体部４２の長手方向に略直交する面となっている。
【００４１】
そして、図４，５で示されるように、この底板部４８の中心部分には外部とタンク本体部４２の内部空間４５とを連通するインキ供給孔４９が形成されている。このインキ供給孔４９は、底板部４８の外側面４８ｂから内側面４８ａまでを貫通する貫通孔であり、断面形状が円形で貫通方向に延びている。そして、外側面４８ｂ及び内側面４８ａに設けられる開口の形状もまた円形となっている。ここで、底板部４８の外側面４８ｂに形成される開口４９ａの径は、特に限定されるものではないが、２．０ｍｍ〜７．０ｍｍが望ましく、さらに好適には２．５ｍｍ〜３．０ｍｍであることが望ましい。
【００４２】
また底板部４８の外側面４８ｂでは、底板部４８の外側面４８ｂに形成されるインキ供給孔４９の開口を取り囲むように中継芯係合部５０が設けられている。中継芯係合部５０は、底板部４８の外側面４８ｂから略垂直下方へ突出する環状立壁となっている。この中継芯係合部５０は、インキ供給孔４９の開口の縁部分よりやや外側に離れた位置に設けられている。
【００４３】
本体筒係合部４３は、図５に示されるように、タンク本体部４２の長手方向の中心部分近傍を取り囲むように位置する筒状部分４３ａと、当該筒状部分４３ａの内周面の前端部分（図５の下端部分）とタンク本体部４２の外周面を連結する連結部４３ｂによって形成されている。
ここで筒状部分４３ａの内周面は、タンク本体部４２の外周面から外側にやや離れた位置にある。そして、筒状部分４３ａの内周面の前端部分とタンク本体部４２の外周面の間には連結部４３ｂが位置している。このとき連結部４３ｂは、筒状部分４３ａの内周面の前端部分、及びタンク本体部４２の外周面の一部のそれぞれと一体となっており、これらと隙間なく連続している。したがって、筒状部分４３ａの内周面とタンク本体部４２の外周面との間には、前端が閉塞されて後端が開放された環状溝５１が形成されている。
また、筒状部分４３ａの外周面にはインキタンク側螺旋溝４３ｃが形成されている。
【００４４】
ペン先６は、公知のペン先と同様であり繊維束の熱融着加工体、繊維束の樹脂加工体、フェルトの樹脂加工体等の適宜な繊維束を接合した素材で形成され、毛細管現象により中綿４からインキ７を吸い込む作用をするものである。
【００４５】
次に、本実施形態の塗布具１の組み立て構造について、図１を参照しつつ説明する。
本体筒２の先端部分２８の前側端部にペン先６が取り付けられている。そして、先端部分２８の内部空間３０にはペン先６の後側に中綿４が設置されている。このとき、中綿４は、ＰＰ（ポリプロピレン）等の適宜な材料で形成された筒体（図示せず）内に詰め込まれた状態で、本体筒２内に設置されている。さらにこのとき、中綿４の前端とペン先６の後端が接触している。
【００４６】
そして先端部分２８の内部空間３０には、中継芯３が挿通されている。このとき、中継芯３は突出部１１が前方、土台部１２が後方となるように挿通されている。そして、突出部１１の突出部本体３２及び２つの押圧片３３の略全ての部分は中綿４に挿し込まれている。即ち、突出部本体３２及び２つの押圧片３３の前後方向の前端から後端付近までの部分が中綿４に挿し込まれている。さらに詳細には、中継芯３は中綿４の後方側から挿し込まれており、突出部１１の突出部本体３２及び２つの押圧片３３は、中綿４を後方から前方へ（図１３における上方から下方へ）押圧している。
【００４７】
つまり、先端部分２８の内部空間３０において、中継芯３の土台部１２の前端面２５よりやや前方の部分から、内部空間３０の前端近傍の部分までが中綿配置部８となっている。
【００４８】
このとき、突出部１１の連通孔１３の開口は、略全面に亘って中綿４で覆われている。そして、図６で示されるように、中綿４の一部が連通孔１３から突出部１１の内部空間２０（中空部分２１）に入り込んでいる。即ち、突出部１１の内部空間２０の前端近傍（図６における下端近傍）には中綿４の一部が配されている。換言すると、連通孔１３の開口面より後方（図６における上方）に位置する部分に中綿４の一部が配されると共に、連通孔１３の開口が中綿４によって塞がれている。
【００４９】
ここで、中継芯３の土台部１２の外径（外筒部３５の外径）と、本体筒２の先端部分２８の内径は略同じであるため、本体筒２の先端部分２８に中継芯３が嵌めこまれて固定される。
【００５０】
また本体筒２の先端部分２８には、内部空間４５にインキ７が充填されたインキタンク部５が中継芯３の後方側から取付けられている。このとき、インキタンク部５の外周に形成されたインキタンク側螺旋溝４３ｃと、本体筒２の先端部分２８の内周面に形成された本体側螺旋溝２８ｅとが螺合しており、インキタンク部５が本体筒２に固定されている。
またこのとき、図７で示されるように、内筒部３６の後方端部が環状立壁である中継芯係合部５０の内側に挿入されている。このとき、内筒部３６の外径と中継芯係合部５０の内径が略同じであるため、中継芯係合部５０に内筒部３６の後方端部が嵌めこまれて固定される。そして、図１で示されるように、インキ供給孔４９の外側に位置する開口４９ａと、内筒部３６に形成された開口３６ｂとが接触している。このことにより、インキ供給孔４９と内部空間２０が接続され、これらがあたかも一体の貫通孔のようになる。
【００５１】
さらに、インキタンク部５の後方から本体筒２の後端部分２９が取付けられている。詳しくは、インキタンク部５に形成された環状溝５１に、本体筒２の後端部分２９の前方端部を挿入している状態になっている。
【００５２】
以上で本実施形態の塗布具１の組み立て構造についての説明を終了する。
【００５３】
以下さらに図８，９を参照しながら本実施形態の塗布具１の作用について説明する。
筆記のためにペン先６を下側に向けると、図８（ａ）に示されるように、インキ７が重力によりインキタンク部５の内部空間４５から中綿配置部８側へ移動する。このときインキ７は、インキ供給孔４９を通過し、中継芯３の内部空間２０の下方部分まで移動する。そして、突出部１１の下端近傍まで移動したインキ７は、自身の重力並びに中綿４の毛細管力よって下方側へ引かれる。このことにより、インキ７が連通孔１３から放出されて、中綿配置部８に供給される。つまり、中継芯３の内部空間２０がインキ７を供給するときのインキ流通路となる。
【００５４】
ここで本実施形態では、押圧片３３によって中綿４を上方から押圧している。そのことにより、中綿４の下方部分に比較的空隙率が低下した中密度部５３が形成される。つまり、中綿４を上方から押圧片３３等で押圧することより、押圧された中綿４の一部が下方に押し寄せられて集積する。そのことにより、中綿４には、比較的空隙率が高く繊維密度の低い低密度部５４が上方部分に形成され、比較的空隙率が低く繊維密度の高い中密度部５３が下方部分に形成される。そしてペン先６は、中綿４の中密度部５３より繊維密度が高い高密度部となっている。
つまり、本実施形態においては、中綿４の上方部分と下方部分に連続する繊維密度の異なる部分が形成され、下方に向かって繊維密度が高くなっている。そして、中綿４の後端からペン先６の前端に向かって低密度部５４、中密度部５３、高密度部（ペン先６）が連続している。なお本実施形態においては、図８（ａ）で示されるように、中綿４の前端から押圧片の下端付近までが中密度部５３となっており、押圧片３３の下端付近から後方の部分が低密度部５４となっている。
このことにより、インキ７をペン先６へ安定して供給することができる。例えば、インキ７が自身の重力だけでは連通孔１３の開口まで到達しないようなインキであっても、インキ７を中継芯３から中綿４へと引き込み、中綿４からペン先６へ移動させることができる。
【００５５】
このとき、連通孔１３から外気（微細な量の空気）がインキタンク部５の内部空間４５に導入される。そして、内部空間４５内でインキ７と外気の交換が行われ、インキ７が連通孔１３から勢いよく中綿配置部８へ供給される。
即ち、本実施形態の塗布具１は、連通孔１３から外気を導入し、且つ連通孔１３からインキ７を放出している。即ち、本実施形態の中継芯３は、連通管たる突出部１１を１つのみ有し、１つのみの突出部１１が外気導入用の管とインキ放出用の管を兼ねる構成となっている。そして、この突出部１１では、外気の導入とインキの放出が同時に実施される構成となっている。なお、連通孔１３の径や面積の大きさを上記した望ましい大きさにすることにより、インキ７の流速をより好ましい速さにすることができる。そのことにより、中綿配置部８へのインキ７の供給をより安定させることができる。
【００５６】
ここで、本実施形態では、中継芯３が押圧片３３を備えた構成となっており、上記したように、インキ７を中継芯３から中綿４へ強く引き込むことが可能な構成となっている。このため、本実施形態では、突出部１１が１つのみの構成の構成であってもインキ７を安定して供給することができる。即ち、本実施形態では、２つ以上の突出部を設けたり、径の大きな突出部を設けなくても、１つのみの突出部１１でインキ７を十分に供給可能な構成となっている。このことにより、本実施形態では、２つ以上の突出部を設けたり、径の大きな突出部を形成する必要がなく、中継芯３の設計の自由度が高いという利点がある。
【００５７】
そして、図８（ａ）で示される状態からインキ７が中綿配置部８へ供給され続けることにより、図８（ｂ）に示されるように、中綿４にインキ７が含浸されていく。なお、このとき連通孔１３と中綿４は接触しているので、連通孔１３近傍に到達したインキ７は中綿４の毛細管力によって引っ張られる。そのため、インキ７の表面張力等により連通孔１３近傍でインキ７の流れが滞るということがない。
【００５８】
そしてインキ７が中綿４に含浸されていくと、中綿配置部８のインキ７の水位が上がっていく（水位の境界線がインキタンク部５側へ近づいていく）。上がっていく中綿配置部８のインキ７の水位は、図８（ｃ）で示されるように、やがて連通孔１３の高さ（位置）に到達する。
【００５９】
このように中綿配置部８のインキ７の水位が上がっていくと、図８（ｃ）で示されるように、連通孔１３の位置までインキ７で満たされる。そのことにより、連通孔１３が含浸されたインキ７によって液シール状態となって実質的に閉塞される。そして、インキタンク部５の内部空間４５に外気を導入することができなくなり、中綿配置部８へのインキ７の供給が停止する。このとき、中綿４は前側（図８，９における下側）がインキ７に十分に含浸された状態となり、後側（図８，９における上側）はインキ７に含浸されない状態となる。なお、通常、この中綿４の後側はインキ７に含浸されないが、周囲の温度が上昇した場合や、塗布具１の姿勢が傾いた場合等においてはその限りでは無い。
【００６０】
そして、図９（ａ）のような中綿４の前側にインキ７が含浸された状態で筆記を続けると、やがて中綿４に含浸されたインキ７が減少し、連通孔１３の液シール状態が解除される。すると、図９（ｂ）で示されるように、再びインキタンク３内に外気が取り込まれるので、中綿配置部８へのインキ７の供給が開始される。そして、図９（ｃ）のように、連通孔１３が含浸されたインキ７によって再び液シール状態となるまで、中綿配置部８へのインキ７の供給が継続される。このように、インキ７が筆記により減少するたびに中綿配置部８及び中綿４にインキ７が供給される。そして、中綿４に供給されたインキ７は中密度部５３から低密度部５４へは流れにくくなっている。つまり、中綿４に供給されたインキ７がペン先６側へ向かって流れ易いため、ペン先６に安定してインキ７を供給することができる。
【００６１】
上記した実施形態では、塗布具１がマーカーである例を示したが、本発明はこれに限るものではない。本発明は万年筆やボールペン、修正液等の塗布具であってもよい。したがって、本体筒２の原料及び形状は適宜変更可能である。
また、ペン先６も、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、パイプ状ペン体、先端にスリットを有する万年筆型板状ペン体、毛筆ペン体、合成樹脂の多孔質気泡体、ボールペンチップ、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意４からによって形成されたものであり、先端部分が開口する原料及び形状は適宜変更してよい。
さらにまた、中綿４も上記したようにインキ７を含浸可能な連続気孔を有している部材であればよく、その形状も略円柱型や略直方体型に限らない。原料及び形状は適宜変更可能である。
【００６２】
また上記した第１の実施形態では、中継芯３の突出部本体３２が中綿４と接触している形態を説明したが、中継芯３と中綿４は必ずしも接触していなくてもよい。しかしながら、中継芯３（の連通孔）と中綿４が接触していないと、中継芯３の内径が小さい場合にインキ７に働く表面張力が重力を上回ってしまい、インキ７が中空部分２１内に留まろうとするため、インキ７の中綿配置部８への供給時にインキ７の時間当たりの流出量が低減してしまうおそれがある。それに対して中継芯３と中綿４が接触していると、中綿４の毛細管力によってインキ７が引き寄せられてインキ７が円滑に流れるため、中継芯３の内径を小さく設計してもインキ７の時間当たりの流出量が安定する。したがって、このように中継芯３と中綿４が接触していることが好ましい。
【００６３】
また上記した第１の実施形態では、連通孔１３の開口の全域を中綿４が覆うように配置したが、必ずしもこれに限るものではない。連通孔１３の開口は中綿４で覆われていなくてもよく、連通孔１３の開口の一部分のみが中綿４で覆われている構成であってもよい。しかしながら、連通孔１３の開口の全域を中綿４が覆うように配置すると、突出部１１の前端近傍に位置するインキ７をより確実に中綿４側へ引っ張ることができるため望ましい。
【００６４】
そして上記した第１の実施形態では、押圧片３３は平板状であって突出部本体３２の側面と土台部１２の前端面２５に接触する構成であったが、本発明の中継芯はこれに限るものではない。例えば、図１０で示される第２の実施形態のように、突出部本体３２に接触せずに土台部１２から前方に突出する押圧片６１を備えた中継芯６０を採用してもよい。
また、図１１で示される第３の実施形態のように、押圧片７１が土台部１２に接触せずに突出部本体３２から屈曲して延びている中継芯７０を採用してもよい。
また本発明の押圧片の形状は特に限定されるものではなく、第２の実施形態で示されるような丸棒状の押圧片であってもよく（図１０参照）、第３の実施形成で示されるような鉤状（Ｌ字板状）の押圧片であってもよい（図１１参照）。したがって、押圧片は、断面形状が四角形のような多角形状で延びる押圧片であってもよく、断面形状が円形で延びる押圧片であってもよい。また、一部が屈曲して延びる押圧片であってもよい。
即ち本発明の押圧片は、中綿を押圧することによって、中継芯のインク排出口（連通孔１３）近傍に位置する中綿の少なくとも一部又は全部を繊維密度が高い状態することができればよい。
【００６５】
上記した各実施形態の押圧片はいずれも中継芯に２つ設けるものであったが、押圧片の数は１つでもよく、３つ以上でも構わない。
【００６６】
上記した各実施形態では、中継芯の突出部と中綿の上端面とがなす角が略９０度となるように接触させているが、中継芯の配置角度はこれに限るものではない。中継芯の突出部と中綿の上端面とがなす角は特に限定されるものではないが、７０度以上９０度以下となるように中継芯の突出部と中綿の上端面を接触させることが好ましい。
【００６７】
上記した各実施形態で使用されるインキは特に限定されるものではないが、粘度が６．７ｍＰａ・ｓより大きく、且つ固体表面と接触したときの接触角が５３．８度より小さく、さらに表面張力が３３．５ｍＮ／ｍより小さい特性を持つインキを好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  塗布具
３，６０，７０  中継芯（流路形成部）
４  中綿（塗布液吸蔵体）
５  インキタンク部（塗布液収容部）
６  ペン先（塗布体）
７  インキ（塗布液）
１１  突出部
１２  土台部
１３  連通孔
２１  中空部分
２０  内部空間
３３，６１，７１  押圧片（押圧部）
【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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