(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筆記先端となるペン先を軸筒の前端に備えた筆記具本体と、前端が開口され且つ後端が閉鎖された筒状の容器を備えた交換式のインキカートリッジと、を含む筆記具であって、
前記インキカートリッジは、前記容器の開口部の内周面に嵌合され、前記開口部を封鎖する栓体を有し、
前記筆記具本体は、前記容器の開口部内に挿入されたときに前記栓体を後方に押圧して、前記栓体と前記容器の開口部の内周面との嵌合を解除する突起部を有し、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部と前記栓体が嵌合され、且つ前記栓体と前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除され、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記突起部と前記栓体との嵌合が解除され、且つ前記栓体が再び前記容器の開口部を封鎖することを特徴とする筆記具。
【請求項２】
前記容器の開口部の内周面が、後方に向かって広がるテーパー状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の筆記具。
【請求項３】
前記突起部が、前記容器の開口部の内周面と気密嵌合される外周面を有するインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁面には、前記栓体が嵌合した状態でインキを前記インキ誘導筒内に通過させるインキ導入部が設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の筆記具。
【請求項４】
前記栓体及び前記突起部のうち、いずれか一方に雄型嵌合部を設けるとともに、いずれか他方に雌型嵌合部を設け、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記雄型嵌合部と前記雌型嵌合部とが嵌合するとともに、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記雄型嵌合部と前記雌型嵌合部との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とする請求項１に記載の筆記具。
【請求項５】
前記雄型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい直径の小突起であり、前記雌型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい小孔であり、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記小突起が前記小孔内に挿入されて、前記小突起と前記小孔とが嵌合するとともに、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記小突起と前記小孔との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とする請求項４に記載の筆記具。
【請求項６】
前記小突起の外周面の一部に第１形状を設けるとともに、前記小孔の内周面の一部に前記第１形状に対応する第２形状を設け、
前記第１形状と前記第２形状との結合によって、前記小突起と前記小孔との嵌合状態が形成されることを特徴とする請求項５に記載の筆記具。
【請求項７】
前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合可能な外周面を有する栓部と、前記栓部の後方に設けられ、前記容器内のインキを通過させるインキ導入部と、を備えたことを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の筆記具。
【請求項８】
前記容器の開口部の内周面が、前方に設けられた同一直径の円筒状内周面と、前記円筒状内周面の後方に連続して設けられ、後方に向かって直径が大きくなるテーパー状内周面とを含むことを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の筆記具。
【請求項９】
前記突起部が、前記容器の開口部の内周面と気密嵌合される外周面を有するインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁部の周縁から部分的に突出する押圧片が、前記雄型嵌合部を構成し、
前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合される板状体であり、前記栓体の周縁部に設けられた挟持片が、前記雌型嵌合部を構成し、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記押圧片と前記挟持片とが嵌合するとともに、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記押圧片と前記挟持片との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とする請求項４に記載の筆記具。
【請求項１０】
筆記先端となるペン先を軸筒の前端に備えた筆記具本体と、前端が開口され且つ後端が閉鎖された有底円筒状の容器を備えた交換式のインキカートリッジと、を含む筆記具であって、
前記インキカートリッジは、前記容器の開口部の内周面に嵌着される栓体を有し、
前記筆記具本体は、前記容器の開口部内に挿入して前記栓体を後方に押圧することで、前記栓体と前記容器の開口部の内周面との嵌着を解除し、前記インキカートリッジを開栓する突起部を有し、
前記インキカートリッジの接続時に、押圧開栓された前記栓体が前記突起部と略接触状態になり、前記栓体が前記突起部と前記容器の内壁の一部とに略挟持されて移動が抑制され、
前記容器の開口部を下向きにした状態での前記インキカートリッジの交換時に、前記栓体が自重で移動して再び前記容器の開口部に係止されることを特徴とする筆記具。
【請求項１１】
前記容器の内壁の一部に段部が形成され、前記インキカートリッジの接続時に、前記段部が前記突起部とともに前記栓体の移動を規制することを特徴とする請求項１０に記載の筆記具。
【請求項１２】
前記段部が、前記容器の内壁に形成される縦方向のリブであり、前記容器の内周に複数本形成されることを特徴とする請求項１１に記載の筆記具。
【請求項１３】
前記容器の開口部の内周が、後方に向かって広がるテーパー状に形成されることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の筆記具。
【請求項１４】
前記突起部が、前記容器の開口部の内周と気密嵌合されるインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁面には、前記栓体と接触した状態でインキを導入するインキ導入部が設けられることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の筆記具。
【請求項１５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の筆記具を構成するインキカートリッジであって、
前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、
前記栓体は、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部に後方に押圧されて、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除されるとともに、前記突起部に嵌合され、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記突起部との嵌合が解除されるとともに、再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とするインキカートリッジ。
【請求項１６】
前記容器の開口部の内周面が、後方に向かって広がるテーパー状に形成されることを特徴とする請求項１５に記載のインキカートリッジ。
【請求項１７】
請求項４〜９のいずれか１項に記載の筆記具を構成するインキカートリッジであって、
前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、
前記栓体には、前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部のいずれか一方が設けられ、
前記栓体は、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部に後方に押圧されて、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除されるとともに、前記栓体に設けられた前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部が、前記突起部に設けられた前記雌型嵌合部又は前記雄型嵌合部と嵌合するとともに、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記栓体に設けられた前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部と、前記突起部に設けられた前記雌型嵌合部又は前記雄型嵌合部との嵌合が解除され、再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とするインキカートリッジ。
【請求項１８】
前記雄型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい直径の小突起であり、前記雌型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい小孔であり、
前記栓体には、前記小突起又は前記小孔のいずれか一方が設けられ、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記栓体に設けられた前記小突起又は前記小孔が、前記突起部に設けられた前記小孔又は前記小突起と嵌合するとともに、
前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記栓体に設けられた前記小突起又は前記小孔と、前記突起部に設けられた前記小孔又は前記小突起との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合されることを特徴とする請求項１７に記載のインキカートリッジ。
【請求項１９】
前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合可能な外周面を有する栓部と、前記栓部の後方に設けられ、前記容器内のインキを通過させるインキ導入部と、を備えたことを特徴とする請求項１７又は１８に記載のインキカートリッジ。
【請求項２０】
前記容器は、前端が開口され、且つ後端が閉鎖された円筒状であり、前記筆記具本体の軸筒の後端開口に挿入される前端側の外径を１２ｍｍ以下とした請求項１７〜１９のいずれか１項に記載のインキカートリッジ。
【請求項２１】
前記容器の開口部の内径を３〜８ｍｍの範囲内とした請求項２０に記載のインキカートリッジ。
【請求項２２】
請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の筆記具を構成する前記筆記具本体に取り付け可能なインキカートリッジであって、
前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、
前記栓体は、
前記インキカートリッジの接続時に、前記突起部と略接触状態になり、前記突起部と前記容器の内壁の一部とに略挟持されて移動が抑制され、
前記容器の開口部を下向きにした状態での前記インキカートリッジの交換時に、自重で移動して再び前記容器の開口部に係止されることを特徴とするインキカートリッジ。
【請求項２３】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の筆記具を構成する前記筆記具本体に取り付け可能なインキカートリッジであって、
前記容器の少なくとも前端側が、前記筆記具本体の軸筒内に取り付け可能な形状及び寸法となっており、前記容器を前記筆記具本体の軸筒内に取り付けたときに、前記容器内に収容されたインキが、前記容器の開口部から前記筆記具本体の軸筒の前端に備えられた前記ペン先に供給されることを特徴とするインキカートリッジ。
【請求項２４】
前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、
前記栓体は、前記突起部が前記容器の開口部内に挿入されたときに、前記突起部によって後方に押圧され、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除されることを特徴とする請求項２３に記載のインキカートリッジ。
【請求項２５】
前記容器の外周面には雄ねじが形成され、前記雄ねじは、前記筆記具本体の軸筒の後端開口の内周面に形成された雌ねじに螺合することを特徴とする請求項２３又は２４に記載のインキカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は筆記具及びインキカートリッジに関する。詳細には、交換式インキカートリッジを用いた筆記具、この筆記具を構成する交換式のインキカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、交換可能なインキカートリッジを内蔵する筆記具においては、一端を開口する容器内にインキを直に収容し、開口部をボールや円板形状の栓体で封鎖するインキカートリッジが広く用いられている。これは、筆記具本体に形成されるインキ誘導可能な筒状突起部を、前端開口部から嵌入して接続することで、前記栓体が押圧開放され、容器内のインキが筒状突起部内に導入されることで、ペン先へのインキ供給が開始されるものである（例えば、特許文献１乃至３参照）。【０００３】
この種の筆記具では、インキカートリッジ内のインキを使い切った後に、新しいインキカートリッジに交換することで容易に再筆記が可能となるため、筆記具本体のリサイクル性とインキ補充性が高い点から、一般に広く浸透している。
しかしながら、インキカートリッジ交換時に使用済のカートリッジ容器を引き抜いた際に、引き抜く速さや容器の向きによって、容器内部に残留していたインキが外に漏れ出すことがあった。また、特許文献４の構造においては、開栓後の栓体の移動範囲が規制されているため、他の構造に較べて前述のインキ漏れは比較的生じ難いものの、開栓状態で栓体がフリーに移動可能であるため、栓体が動く度に容器内壁と接触して騒音を発生する。更に、落下等の強い衝撃が生じた際には、移動により加速された栓体が接続部や容器底壁に激しく衝突するため、接続部を変形させることや、カートリッジの浮き（ズレ）や外れが発生してインキが漏れてしまうことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８７４９４号公報
【特許文献２】特開平８−２１６５８３号公報
【特許文献３】実公平６−４９４３号公報
【特許文献４】実公昭５５−５３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、栓体を押圧開放する交換式インキカートリッジを用いた筆記具であっても、使用済のカートリッジ容器を引き抜いた際に生じ易い、不用意なインキ漏れを抑制することができる、カートリッジ交換性が高く利便性に優れた筆記具及びインキカートリッジを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）第１の本発明に係る筆記具は、筆記先端となるペン先を軸筒の前端に備えた筆記具本体と、前端が開口され且つ後端が閉鎖された筒状の容器を備えた交換式のインキカートリッジと、を含む筆記具であって、前記インキカートリッジは、前記容器の開口部の内周面に嵌合され、前記開口部を封鎖する栓体を有し、前記筆記具本体は、前記容器の開口部内に挿入されたときに前記栓体を後方に押圧して、前記栓体と前記容器の開口部の内周面との嵌合を解除する突起部を有し、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記栓体と前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除され、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記栓体が再び前記容器の開口部を封鎖する構成となっている。【０００７】
（２）好ましくは、上記（１）の筆記具において、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部と前記栓体が嵌合され、前記カートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記突起部と前記栓体との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成にするとよい。【０００８】
（３）好ましくは、上記（１）又は（２）の筆記具において、前記容器の開口部の内周面が、後方に向かって広がるテーパー状に形成された構成にするとよい。【０００９】
（４）好ましくは、上記（１）〜（３）のいずれかの筆記具において、前記突起部が、前記容器の開口部の内周面と気密嵌合される外周面を有するインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁面には、前記栓体が嵌合した状態でインキを前記インキ誘導筒内に通過させるインキ導入部が設けられた構成としてもよい。【００１０】
（５）第２の本発明に係る筆記具は、上記（２）の筆記具において、前記栓体及び前記突起部のうち、いずれか一方に雄型嵌合部を設けるとともに、いずれか他方に雌型嵌合部を設け、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記雄型嵌合部と前記雌型嵌合部とが嵌合するとともに、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記雄型嵌合部と前記雌型嵌合部との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成としてある。【００１１】
（６）好ましくは、上記（５）の筆記具において、前記雄型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい直径の小突起であり、前記雌型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい小孔であり、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記小突起が前記小孔内に挿入されて、前記小突起と前記小孔とが嵌合するとともに、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記小突起と前記小孔との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成にするとよい。【００１２】
（７）好ましくは、上記（６）の筆記具において、前記小突起の外周面の一部に第１形状を設けるとともに、前記小孔の内周面の一部に前記第１形状に対応する第２形状を設け、前記第１形状と前記第２形状との結合によって、前記小突起と前記小孔との嵌合状態が形成される構成にするとよい。【００１３】
（８）好ましくは、上記（５）〜（７）のいずれかの筆記具において、前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合可能な外周面を有する栓部と、前記栓部の後方に設けられ、前記容器内のインキを通過させるインキ導入部と、を備えた構成にするとよい。【００１４】
（９）好ましくは、上記（５）〜（８）のいずれかの筆記具において、前記容器の開口部の内周面が、前方に設けられた同一直径の円筒状内周面と、前記円筒状内周面の後方に連続して設けられ、後方に向かって直径が大きくなるテーパー状内周面とを含む構成にするとよい。【００１５】
（１０）好ましくは、上記（５）の筆記具において、前記突起部が、前記容器の開口部の内周面と気密嵌合される外周面を有するインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁部の周縁から部分的に突出する押圧片が、前記雄型嵌合部を構成し、前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合される板状体であり、前記栓体の周縁部に設けられた挟持片が、前記雌型嵌合部を構成し、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記押圧片と前記挟持片とが嵌合するとともに、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記押圧片と前記挟持片との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成にするとよい。【００１６】
（１１）第３の本発明に係る筆記具は、上記（１）の筆記具において、前端が開口され且つ後端が閉鎖された有底円筒状の前記容器、及び前記容器の開口部の内周面に嵌着される前記栓体とからなる前記インキカートリッジと、前記容器の開口部内に挿入して前記栓体を後方に押圧することで前記インキカートリッジを開栓する前記突起部と、を備え、前記インキカートリッジの接続時に、押圧開栓された前記栓体が前記突起部と略接触状態になり、前記栓体が前記突起部と前記容器の内壁の一部とに略挟持されて移動が抑制され、前記容器の開口部を下向きにした状態での前記インキカートリッジの交換時に、前記栓体が自重で移動して再び前記容器の開口部に係止される構成としてある。【００１７】
（１２）好ましくは、上記（１１）の筆記具において、前記容器の内壁の一部に段部が形成され、前記インキカートリッジの接続時に、前記段部が前記突起部とともに前記栓体の移動を規制する構成にするとよい。【００１８】
（１３）好ましくは、上記（１２）の筆記具において、前記段部が、前記容器の内壁に形成される縦方向のリブであり、前記容器の内周に複数本形成される構成にするとよい。
【００１９】
（１４）好ましくは、上記（１１）〜（１３）のいずれかの筆記具において、前記容器の開口部の内周が、後方に向かって広がるテーパー状に形成される構成にするとよい。【００２０】
（１５）好ましくは、上記（１１）〜（１４）のいずれかの筆記具において、前記突起部が、前記容器の開口部の内周と気密嵌合されるインキ誘導筒であり、前記インキ誘導筒の壁面には、前記栓体と接触した状態でインキを導入するインキ導入部が設けられる構成にするとよい。【００２１】
（１６）第１の本発明に係るインキカートリッジは、上記（２）〜（４）のいずれかの筆記具を構成するインキカートリッジであって、前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、前記栓体は、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部に後方に押圧されて、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除されるとともに、前記突起部に嵌合され、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記突起部との嵌合が解除されるとともに、再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成となっている。【００２２】
（１７）好ましくは、上記（１６）のインキカートリッジにおいて、前記容器の開口部の内周面が、後方に向かって広がるテーパー状に形成される構成にするとよい。【００２３】
（１８）第２の本発明に係るインキカートリッジは、上記（５）〜（１０）のいずれかの筆記具を構成するインキカートリッジであって、前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、前記栓体には、前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部のいずれか一方が設けられ、前記栓体は、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記突起部に後方に押圧されて、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除されるとともに、前記栓体に設けられた前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部が、前記突起部に設けられた前記雌型嵌合部又は前記雄型嵌合部と嵌合するとともに、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記栓体に設けられた前記雄型嵌合部又は前記雌型嵌合部と、前記突起部に設けられた前記雌型嵌合部又は前記雄型嵌合部との嵌合が解除され、再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成となっている。【００２４】
（１９）好ましくは、上記（１８）のインキカートリッジにおいて、前記雄型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい直径の小突起であり、前記雌型嵌合部が、前記栓体及び前記突起部の直径よりも小さい小孔であり、前記栓体には、前記小突起又は前記小孔のいずれか一方が設けられ、前記インキカートリッジを前記筆記具本体に取り付ける過程で、前記栓体に設けられた前記小突起又は前記小孔が、前記突起部に設けられた前記小孔又は前記小突起と嵌合するとともに、前記インキカートリッジを前記筆記具本体から取り外す過程で、前記栓体に設けられた前記小突起又は前記小孔と、前記突起部に設けられた前記小孔又は前記小突起との嵌合が解除され、前記栓体が再び前記容器の開口部の内周面に嵌合される構成にするとよい。【００２５】
（２０）好ましくは、上記（１８）又は（１９）のインキカートリッジにおいて、前記栓体が、前記容器の開口部の内周面に嵌合可能な外周面を有する栓部と、前記栓部の後方に設けられ、前記容器内のインキを通過させるインキ導入部と、を備えた構成にするとよい。【００２６】
（２１）好ましくは、上記（１８）〜（２０）のいずれかのインキカートリッジにおいて、前記容器は、前端が開口され、且つ後端が閉鎖された円筒状であり、前記筆記具本体の軸筒の後端開口に挿入される前端側の外径を１２ｍｍ以下とした構成にするとよい。【００２７】
（２２）好ましくは、上記（２１）のインキカートリッジにおいて、前記容器の開口部の内径を３〜８ｍｍの範囲内とした構成にするとよい。【００２８】
（２３）第３の本発明に係るインキカートリッジは、上記（１１）〜（１５）のいずれかの筆記具を構成する前記筆記具本体に取り付け可能なインキカートリッジであって、前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、前記栓体は、前記インキカートリッジの接続時に、前記突起部と略接触状態になり、前記突起部と前記容器の内壁の一部とに略挟持されて移動が抑制され、前記容器の開口部を下向きにした状態での前記インキカートリッジの交換時に、自重で移動して再び前記容器の開口部に係止される構成となっている。【００２９】
（２４）第４の本発明に係るインキカートリッジは、上記（１）〜（１５）のいずれかに記載の筆記具を構成する前記筆記具本体に取り付け可能なインキカートリッジであって、前記容器の少なくとも前端側が、前記筆記具本体の軸筒内に取り付け可能な形状及び寸法となっており、前記容器を前記筆記具本体の軸筒内に取り付けたときに、前記容器内に収容されたインキが、前記容器の開口部から前記筆記具本体の軸筒の前端に備えられた前記ペン先に供給される構成となっている。【００３０】
（２５）好ましくは、上記（２４）のインキカートリッジにおいて、前記容器の開口部の内周面に嵌合される前記栓体を有し、前記栓体は、前記突起部が前記容器の開口部内に挿入されたときに、前記突起部によって後方に押圧され、前記容器の開口部の内周面との嵌合が解除される構成にするとよい。【００３１】
（２６）好ましくは、上記（２４）又は（２５）のインキカートリッジにおいて、前記容器の外周面には雄ねじが形成され、前記雄ねじは、前記筆記具本体の軸筒の後端開口の内周面に形成された雌ねじに螺合することを特徴とする構成にするとよい。【００３２】
尚、本発明において「前」とは、筆記具におけるペン先側及びインキカートリッジにおける開口部側であり、「後」とは、その反対側を示す。
【発明の効果】
【００３３】
本発明により、栓体を押圧開放する交換式インキカートリッジを用いる場合であっても、使用済のカートリッジ容器を引き抜いた際に生じ易い、不用意なインキ漏れを抑制することができるため、カートリッジ交換性が高く、利便性に優れた筆記具となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る筆記具を示す断面図である。
【図２】図２は、図１の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの分離状態（使用前）を示す断面図である。
【図３】図３は、図１の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの分離過程の状態を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る筆記具を示す断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの分離状態（使用前）を示す。図４（ｃ）は、図４（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの分離過程の状態を示す。
【図５】図５（ａ）は、図４（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの結合部分の拡大断面図である。図５（ｂ）は、図４（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの結合部分を水平方向に切断した拡大断面図である。
【図６】図６（ａ）は、筆記具本体を構成する中間部材を示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の中間部材を水平方向に切断した断面図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、インキカートリッジを構成する栓体を示す斜視図である。図７（ａ）は、栓体を背面から斜めに見た状態を示す。図７（ｂ）は、栓体を正面から斜めに見た状態を示す。図７（ｃ）は、栓体の断面図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｅ）は、筆記具本体にインキカートリッジを取り付けるまでの過程を示す断面図である。
【図９】図９（ａ）〜（ｄ）は、筆記具本体からインキカートリッジを取り外すまでの過程を示す断面図である
【図１０】図１０（ａ）は、筆記具本体に取り付ける前のインキカートリッジの開口部と栓体との嵌合状態を示す断面図である。図１０（ｂ）は、筆記具本体の突起部と、インキカートリッジとの嵌合状態を示す断面図である。図１０（ｃ）は、筆記具本体から取り外したインキカートリッジの開口部と栓体との嵌合状態を示す断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る筆記具を示す断面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの取り付け時（使用時）の状態を示す。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）の筆記具を構成する筆記具本体とインキカートリッジとの分離過程の状態を示す。
【図１２】図１２は、本発明の第４実施形態に係る筆記具を示す断面図である。
【図１３】図１３は、図１２の筆記具のカートリッジ分離状態（使用前）を示す断面図である。
【図１４】図１４は、図１２の筆記具のカートリッジ交換時に外した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
＜第１実施形態＞
本発明の筆記具の第１実施形態について、図１〜図３を参照しつつ説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
図１〜図３に示す第１実施形態の筆記具１は、筆記先端となるペン先３を軸筒２前端に備え、インキ吸蔵体４と中間部材５を軸筒２内に配設する筆記具本体と、有底円筒状の容器７内にインキを直接収容し、その開口部７２を栓体８で封鎖したインキカートリッジ６とから構成されるキャップ式筆記具である（キャップは図示せず）。
【００３７】
前記筆記具１は直液式形態の筆記具であり、ペン先３と、前記ペン先３後端に接続されるインキ吸蔵体４と、前記インキ吸蔵体４の後方に配置される中間部材５（前方にインキ誘導用の連通管５１、後方に接続用の突起部５２を備える）とを備えた軸筒２（前端でペン先３を保持し且つインキ吸蔵体４と中間部材５を内蔵した後端開口状の略円筒形樹脂成形体）を筆記具本体としている。更に、軸筒２の後端開口よりインキカートリッジ６を挿入し、軸筒２と螺合しながら突起部５２と気密嵌合させることで筆記具形態となる。
【００３８】
前記ペン先３は、合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等）の樹脂加工により得られる棒状体のマーキングペンチップである。前記ペン先３の前端は、砲弾状に研削されているが、チゼル状等汎用形状に加工したものを適用することが可能である。更にマーキングペンチップの他、ボールペンチップ等を用いることもできる。
【００３９】
前記インキ吸蔵体４は、円柱状の合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維）の加工体よりなる。前記インキ吸蔵体４の外周面には、円筒状の外皮が被覆されている。前記外皮は、合成樹脂製フィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート製フィルム）よりなる。前記インキ吸蔵体４前端面の軸心にペン先３の後端が突き刺し挿入され、前記ペン先３の後端が前記インキ吸蔵体４の内部前方に位置される。
【００４０】
尚、インキ吸蔵体はインキを一旦保持できる構造を有していれば汎用のものが使用可能であり、蛇腹状のインキ保溜部材（ペン芯）等を用いることもできる。
【００４１】
前記軸筒２は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる筒状体であり、ペン先外周面を保持する前端を先細状とし、後端開口部分までを一部材で成形している。更に内部には、インキ吸蔵体４及び中間部材５（更に接続状態のインキカートリッジ６前側）が配設され、後方にはカートリッジ６が螺合するねじ山２１（雌ねじ）が形成されている。また、中間部材５が配設される位置には、環状リブが形成されており、中間部材５を特定位置に嵌合保持する構造となっている。
【００４２】
具体的な構造として、前記軸筒２の内面には、前後方向に延びる複数本のリブが一体に形成されており、該リブにインキ吸蔵体４の外周面が圧接保持される。また、前記先細部内面にもリブが形成され、ペン先３の外周面が圧接保持される。
前記リブにより、インキ吸蔵体４の外周面と軸筒２の内面との間、ペン先３外周面と先細部内面との間に空気通路が形成される。
【００４３】
前記中間部材５は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる。前記中間部材５は、インキ吸蔵体４とインキカートリッジ６とを区画する略円盤状の隔壁と、前記隔壁の前面より前方に突出され且つインキ吸蔵体４の内部に突き刺し接続される複数本（具体的には二本）の連通管（軸方向にインキ誘導部５１を備える）と、前記隔壁の後面より後方に突出し且つインキカートリッジ６の前端開口部に挿入されることで気密接続する円筒状の突起部（インキ誘導筒）５２とを備える一部材からなる。そのため筆記時には、突起部５２内に流入したカートリッジインキがインキ誘導部５１を経由してペン先に供給される。尚、前記隔壁の外周には環状段部が形成されており、軸筒２内面（環状リブ）と嵌合して固定される。
【００４４】
前記突起部５２の後端は、カートリッジ接続時に栓体８と嵌合する構造となっている。尚、前記嵌合とは、カートリッジ着脱時に突起部５２と栓体８とが可動をともにできる接続状態をいう。
【００４５】
更に、栓体８との嵌合状態であっても、カートリッジ内のインキが突起部５２内（流路５４）に確実に流入できるように、円筒の壁面（突起部後端）に切欠（具体的には対面に二箇所）が設けられており、この切欠がインキ導入部５３として作用する。本実施形態においては、前記切欠を設けることで、カートリッジ接続時に突起部後端が撓んで栓体８を挟持するため、より高い嵌合力を発揮し、容易に押圧開栓できるとともに、カートリッジ交換時には、栓体８が外れることなくカートリッジ開口部近傍まで確実に移動でき、その後、突起部後端の挟持力が弱まるため、開口部封鎖状態で突起部５２と栓体８との嵌合を解除して容易にカートリッジを外すことができる構造となっている。そのため、強い力でカートリッジ６を引き抜いた際に発生する不用意なインキ漏れがより生じ難いものとなっている。
【００４６】
尚、前記インキ導入部５３としては、前述の切欠の他に、円筒の壁面に貫通孔を形成したものでもよい。
【００４７】
また、本実施形態の突起部５２は、一部材で押圧開栓部と気密接続部を兼ねているため、外周面に環状リブを形成することで、カートリッジ６の開口部内周面と気密状態を形成する構造となっているが、面接触であってもよいし、気密接続部を別に設けることもできる。その場合、インキカートリッジ６の開口部近傍の外周面に環状リブを形成することで、インキカートリッジ６（開口部７２）の外周面を気密状態で接続保持する構造や、カートリッジ６の開口端前面と中間部材５の隔壁とで気密状態を形成する構造等、インキ漏れを生じない他の構造を用いることもできる。
【００４８】
前記インキカートリッジ６は、前端を開口して後端が閉鎖された有底円筒状体であり、開口部側外面にネジ嵌合用のねじ山７３（雄ねじ）が一体成形されるように、合成樹脂（具体的にはポリプロピレン樹脂）の射出成形またはブロー成形により得られる。前記容器７の前方開口部分（開口部７２）の内側壁面に栓体８が嵌着されている。
【００４９】
また、前記容器７内は、油性インキが直接収容されるインキ収容部７１（インキは図示せず）として適用され、前方には、カップ状の栓体８で内周面を密封するべく別部材を嵌合することで得られる開口部７２が形成されている。尚、前記開口部近傍（本実施形態における別部材の後端部分７４）は、後方に向かって広がるテーパー状に形成されており、カートリッジ交換時に栓体８が開口部側へ移動する際に引っかかることなく、開口部７２を封鎖し易い構造となっている。
【００５０】
更に、容器７の内壁には、縦方向のリブ７５が複数本等間隔に形成されており、容器内でのインキの移動を円滑にするとともに、各リブ７５の開口部側の高さを低くすることで得られる段部７６が栓体８の下方向の移動を規制している。そのため、突起部５２と栓体８との嵌合が緩んだとしても、容器底面に沈降することなく開口部近傍に存在でき、開口部下向きでカートリッジ６を外した場合には、開口部７２が直ちに封鎖できるようになっている。
【００５１】
前記栓体８は、前側（封鎖側）を小径とする段付カップ状であり、未使用時（図２）には後方の大径部分８２で内周面を密封し、使用時（図１）には、前方の小径部分８１が突起部後端に嵌合挟持されて後方に押圧される。また、カートリッジ交換時には、突起部５２とともに前方に移動して、開口部近傍を封鎖した状態で突起部５２から離脱する（図３）。前記封鎖位置は、突起部５２と栓体８（小径部分８１）の嵌合力、及び、開口部７２と栓体８（大径部分８２）の嵌合力に応じて調整できるが、本実施形態では、栓体８の大径部分８２がカートリッジ開口部内のテーパー７４を越えた位置で係止することで開口部７２を封鎖している（図３）。
【００５２】
また、前記インキカートリッジ６は、筆記具本体（突起部５２）と接続する際、容器７の外周面のねじ山７３が軸筒２のねじ山２１と螺合することで、容器７後端が筆記具１の尾栓となるように構成されている。尚、本実施形態では、インキカートリッジ６の容器外周面が筆記具本体（軸筒２）と螺合することで接続されているが、嵌合等の接続方法を用いることもできる。また、栓体８として段付カップを用いているが、押圧開放可能であり、その際に突起部５２と接続されるものであれば、球状や円盤状のものや、開口部７２に一体成形された薄肉状のもの等、従来知られた形態であってもよい。
【００５３】
前記油性インキとしては、例えば、溶剤としてエタノールとイソプロピルアルコールを用いて、顔料、樹脂、剥離剤等の添加剤を含有する筆記板用油性インキが適用され、筆記時の筆跡乾燥性及び消去性に優れたものである。尚、本発明に適用されるインキ組成物としては、前記タイプに限定されるものではなく、剥離剤を含まない油性インキや、主溶媒を水とする水性インキであってもよい。
【００５４】
本発明の筆記具１の具体的な使用方法として、前記インキカートリッジ６を筆記具本体（軸筒２）の後端開口より挿入し、更に前方に向かって回転させることで、カートリッジ６が軸筒２内に螺挿され、突起部５２後端と栓体８が嵌合し、更に回転させることで、突起部５２後端が栓体８を後方に押圧してカートリッジが開栓する。その際、突起部５２の外面と開口部７２の内周面とが気密嵌合してカートリッジ接続状態となる。
その後、突起部５２の後端側面に形成されたインキ導入部５３（切欠）からインキカートリッジ６内のインキが流路５４に流入し、インキ誘導部５１を通ってペン先３へインキが供給されることで筆記状態となる。
【００５５】
インキ消費後、前記インキカートリッジ６を取り外す際には、カートリッジ６を回転しながら後方に向かって引くことで、突起部５２からカートリッジ６（開口部７２）を外すことができる。この時、嵌合状態の突起部５２と栓体８がともにカートリッジ６の開口部７２方向に移動し、開口部近傍を栓体８が封鎖した後に突起部５２と栓体８の嵌合状態が解除される。そのため、引き抜き時に開口部７２の向きを気にすることなくカートリッジ６を外した場合であっても、残留したインキが不用意に漏れることを確実に防止できる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
本発明の筆記具の第２実施形態について、図４〜図１０を参照しつつ説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００５７】
＜＜筆記具の全体構成＞＞
図４〜図１０に示される第２実施形態の筆記具１０１は、筆記具本体１０２と、インキカートリッジ１０６とで構成されている。図４（ａ）〜（ｃ）に示されるように、筆記具本体１０２は、軸筒１２０を備えている。軸筒１２０は、後端が開口する略円筒形の樹脂成形体である。軸筒１２０の前端には、筆記先端となるペン先１０３が装着されている。軸筒１２０内のペン先１０３よりも後方には、インキ吸蔵体１０４が内蔵されている。軸筒１２０内のインキ吸蔵体１０４よりも後方には、中間部材１０５が取り付けられている。図８（ａ）〜（ｅ）に示されるように、筆記具本体１０２の先端側には、キャップ１０６が装着される。
【００５８】
図４（ｂ）に示されるように、インキカートリッジ１０６は、前端が開口され、且つ後端が閉鎖された円筒状の容器１０７を備えている。容器１０７内には、インキが直接収容されている。容器１０７の前端側には、容器１０７とは別部品の開口部１７２が取り付けられている。筆記具本体１０２に取り付けられる前のインキカートリッジ１０６の開口部１７２は、内側から栓体１０８によって封鎖されている。
【００５９】
図４（ａ）に示されるように、筆記具１０１は、容器１０７のインキ収容部１７１内に収容されたインキが、中間部材１０５を介して、軸筒１２０内のインキ吸蔵体１０４にそのまま供給される直液式形態の筆記具である。中間部材１０５の後方には、容器１０７の開口部１７２に接続される突起部１５２及び気密接続部１５３が一体成形されている。また、中間部材１０５の前方には、連通管であるインキ誘導部１５１が一体成形されている。
【００６０】
図４（ｂ）に示されるように、軸筒１２０の後端の内周面には、ねじ山（雌ねじ）１２１が設けられている。一方、容器１０７の外周面の略中央には、ねじ山（雄ねじ）１７３が設けられている。軸筒１２０の後端開口にインキカートリッジ１０６が挿入され、互いのねじ山１２１とねじ山１７３とが螺合されることで、図４（ａ）に示される筆記具形態が形成される。ねじ山１２１とねじ山１７３との螺合に伴って、中間部材１０５の突起部１５２が、開口部１７２内に挿入される。突起部１５２は、開口部１７２の内周面に嵌合された栓体１０８を後方へ押圧し、栓体１０８と開口部１７２との嵌合を解除させる。このとき、開口部１７２の外周面が、中間部材１０５の気密接続部１５３の内周面に気密嵌合される。以上説明した筆記具本体１０２とインキカートリッジ１０６との結合状態は、図５（ａ）、（ｂ）に示される。
【００６１】
＜＜筆記具本体＞＞
図４（ｂ）に示されるように、筆記具本体１０２は、軸筒１２０と、ペン先１０３と、インキ吸蔵体１０４と、中間部材１０５とを備えた構成となっている。
【００６２】
ペン先１０３は、合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等）の樹脂加工により得られる棒状体のマーキングペンチップである。ペン先３の前端は、砲弾状に研削されているが、チゼル状等汎用形状に加工したものを適用することが可能である。更にマーキングペンチップの他、ボールペンチップ等を用いることもできる。
【００６３】
インキ吸蔵体１０４は、円柱状の合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維）の加工体よりなる。インキ吸蔵体１０４の外周面には、円筒状の外皮が被覆されている。前記外皮は、合成樹脂製フィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート製フィルム）よりなる。インキ吸蔵体１０４の内部前方には、ペン先１０３の後端が位置する。インキ吸蔵体１０４の前端面の軸心には、ペン先３の後端が突き刺さっている。
【００６４】
尚、インキ吸蔵体は、インキを一旦保持できる構造を有していれば汎用のものが使用可能である。インキ吸蔵体として、例えば、蛇腹状のインキ保溜部材（ペン芯）等を用いることもできる。
【００６５】
軸筒１２０は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる筒状体である。軸筒１２０は、前端から後端開口までが一体成形されている。ペン先１０３の外周面を保持する軸筒１２０の前端は、先細状となっている。上述のとおり、軸筒１２０の内部には、インキ吸蔵体１０４及び中間部材１０５が配設される。軸筒１２０の後端の内周面には、インキカートリッジ１０６と螺合するためのねじ山（雌ねじ）１２１が形成されている。また、軸筒１２０の内周面における中間部材１０５が配設される位置には、図示しない環状リブが形成されている。前記環状リブは、中間部材１０５の外周面に嵌合し、中間部材１０５を特定位置に保持する。
【００６６】
図示しないが、軸筒１２０の前側の内周面には、前後方向に延びる複数本のリブが一体成形されている。前側内周面のリブは、インキ吸蔵体１０４の外周面に圧接し、インキ吸蔵体１０４を軸筒１２０内に保持する。前側内周面のリブは、インキ吸蔵体１０４の外周面と、軸筒１２０の内周面との間に空気通路を形成する。一方、軸筒１２０の先細状の前端の内周面にも、図示しないリブが形成される。前端内周面のリブは、ペン先１０３の外周面に圧接し、ペン先１０３を軸筒１２０の前端に保持する。前端内周面のリブは、ペン先１０３の外周面と、軸筒１２０の内周面との間に空気通路を形成する。
【００６７】
本実施形態の中間部材１０５の構成は、図６（ａ）、（ｂ）に示される。中間部材１０５は、例えば、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形によって形成される。中間部材１０５の略中央は、インキ吸蔵体１０４とインキカートリッジ１０６とを区画する略円盤状の隔壁となっている。前記隔壁の外周には環状段部が形成されている。前記隔壁は、軸筒１２０の内周面に形成された前記環状リブと嵌合する。
【００６８】
前記隔壁の前面には、前方に突出するインキ誘導部１５１が一体成形されている。図４（ａ）〜（ｃ）に示されるように、本実施形態のインキ誘導部１５１は、軸方向に延びる二本の連通管からなる。インキ誘導部１５１は、三本以上の連通管からなる構成であってもよい。
【００６９】
前記隔壁の後面には、後方に突出する突起部１５２が一体成形されている。図６（ａ）に示されるように、突起部１５２には、前後方向に延びる断面略半円形の二つの流路（溝部）１５４が形成されている。図４（ａ）に示されるように、突起部１５２の二つの流路１５４は、前記隔壁に形成された二つの貫通孔を介して、インキ誘導部１５１の二本の連通管にそれぞれ通じている。
【００７０】
このような突起部１５２は、インキカートリッジ１０６の開口部１７２内に挿入される。このときに、突起部１５２は、開口部１７２の内周面に嵌合された栓体１０８を後方へ押圧し、栓体１０８と開口部１７２との嵌合を解除させる。突起部１５２の一方の流路１５４は、インキ供給路として作用する。すなわち、容器１０７内のインキは、一方の流路１５４を通って、インキ誘導部１５１の一方の連通管に流入する。一方の連通管を通ったインキは、インキ吸蔵体１０４に吸蔵され、ペン先１０３側へと供給される。また、突起部１５２の他方の流路１５４は、空気導入路として作用する。すなわち、突起部１５２の他方の流路１５４は、インキの流入に伴って軸筒１２０内から押し出される空気を、容器１０７内に導入させる通路となる。このような構成により、空気導入路となる他方の流路１５４がインキによって封鎖（液密状態）されることがなくなり、軸筒１２０と容器１０７との内圧の均衡が保たれる。この結果、ペン先１０３へのインキ供給が常に安定して行われ、筆跡のかすれを生じることなく、安定した筆記が可能となる。
【００７１】
更に、前記隔壁の後面には、後方に突出する円筒状の気密接続部１５３が一体成形されている。気密接続部１５３内には、インキカートリッジ１０６の開口部１７２が挿入される。気密接続部１５３の内周面は、開口部１７２の外周面と気密嵌合する。このような構成により、突起部１５２の一方の流路１５４を通るインキの漏れが確実に防止される。
【００７２】
ここで、図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、本実施形態の筆記具１０１では、突起部１５２の後端面に、雄型嵌合部である小突起１５５が一体成形された構成となっている。小突起１５５は、突起部１５２の直径（最大径）よりも小さい直径（最大径）の細い棒状体である。小突起１５５の直径（最大径）は、図７（ｂ）、（ｃ）に示される栓体１０８の栓部１８１の直径よりも小さい。更に、小突起１５５の直径（最大径）は、栓部１８１の前方に開口する小孔１８３の直径よりも若干小さくなっている。したがって、小突起１５５は、小孔１８３内に挿入可能である。図６（ｂ）に示されるように、小突起１５５の両側面の端部には、それぞれ微小な凸部（第１形状）１５５ａが形成されている。二つの凸部１５５ａは、図７（ｃ）に示される小孔１８３内の環状凸部（第２形状）１８３ａ及び環状凹部（第２形状）１８３ｂに対応する形状となっている。
【００７３】
図６（ｂ）及び図７（ｃ）において、小突起１５５が小孔１８３に挿入されたとき、二つの凸部１５５ａは、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂに嵌合する。このような嵌合状態において、小孔１８３から小突起１５５を引き抜く方向の力が作用した場合、二つの凸部１５５ａは、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂとの嵌合を解除する。すなわち、二つの凸部１５５ａは、環状凸部１８３ａを乗り越えることで、小孔１８３との嵌合状態又は嵌合解除状態を切り替えることができる。このような構成からなる小突起１５５及び小孔１８３は、インキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２に取り付ける過程において互いに嵌合し、インキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２から取り外す過程において互いの嵌合を解除する。
【００７４】
二つの凸部１５５ａと環状凹部１８３ｂとの好ましい嵌合力として、例えば、二つの凸部１５５ａが環状凸部１８３ａを乗り越えるときに要する力（特に、引き抜き力）を約０．２ｋｇｆ程度に設定するとよい。二つの凸部１５５ａと環状凹部１８３ｂとの間に約０．２ｋｇｆ程度の嵌合力があれば、筆記具本体１０２からインキカートリッジ１０６を取り外す過程において（図９（ｂ）、（ｃ）を参照）、栓体１０８を再び開口部１７２に嵌合させることができる（図１０（ｂ）、（ｃ）を参照）。
【００７５】
＜＜インキカートリッジ＞＞
図４（ｂ）に示されるように、インキカートリッジ１０６は、容器１０７と、開口部１７２と、栓体１０８とを備えた構成となっている。
【００７６】
容器１０７は、前端が開口され、且つ後端が閉鎖された円筒状となっている。容器１０７は、合成樹脂の射出成形またはブロー成形により得られる。容器１０７の材料となる剛性樹脂として、例えば、ポリプロピレン樹脂を用いることができる。容器１０７の外周面の略中央には、ねじ山（雌ねじ）１７３が一体成形されている。このねじ山１７３は、軸筒１２０のねじ山（雄ねじ）１２１に螺合される。
【００７７】
容器１０７内は、インキ収容部１７１となっており、インキ収容部１７１には図示しないインキが充填される。容器１０７内には、例えば、油性インキが収容される。油性インキとしては、例えば、溶剤としてエタノールとイソプロピルアルコールを用いて、顔料、樹脂、剥離剤等の添加剤を含有する筆記板用油性インキが適用される。このような組成の筆記板用油性インキは、筆記時の筆跡乾燥性及び消去性に優れる。尚、本発明に適用されるインキは、前記筆記板用油性インキの組成に限定されるものではなく、剥離剤を含まない油性インキや、主溶媒を水とする水性インキであってもよい。
【００７８】
容器１０７の前端側には、容器１０７とは別部品の開口部１７２が取り付けられている。開口部１７２は、内側から栓体１０８によって封鎖されている。栓体１０８は、インキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２に取り付ける前、及びインキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２から取り外す際に、開口部１７２を内側から封鎖する。具体的に、栓体１０８は、上述した小突起１５５と小孔１８３との嵌合解除状態において、開口部１７２を内側から封鎖する。また、栓体１０８は、上述した小突起１５５と小孔１８３との嵌合状態において、開口部１７２の封鎖を解除する。以下、栓体１０８及び開口部１７２の構成について、図７（ａ）〜（ｃ）及び図１０（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ説明する。
【００７９】
図７（ａ）〜（ｃ）において、本実施形態の栓体１０８は、栓部１８１の後方にインキ導入部１８２が一体成形された構成となっている。栓部１８１は、有底の円筒状となっている。栓部１８１の内部には、上述した小孔１８３が形成されている。小孔１８３は、栓部１８１の前方に開口している。小孔１８３は、上述した中間部材１０５の小突起１５５と対になる雌型嵌合部である。図７（ｃ）に示されるように、小孔１８３の内周面には、環状凸部１８３ａと環状凹部１８３ｂとが前後に連続して形成されている。上述のとおり、環状凸部１８３ａと環状凹部１８３ｂとは、図６（ｂ）に示される小突起１５５の二つの凸部１５５ａに対応する形状となっている。
【００８０】
図７（ａ）〜（ｃ）に示されるように、栓部１８１の外周面の前端側には、環状の膨出部１８１ａが一体成形されている。図１０（ａ）、（ｃ）に示されるように、栓部１８１は、開口部１７２に内側から嵌合される。このとき、栓部１８１の外周面に形成された環状の膨出部１８１ａが、開口部１７２の内周面に圧接される。これにより、開口部１７２が気密封鎖され、インキ収容部１７１内に収容されたインキの漏れが防止される。
【００８１】
ここで、図１０（ａ）、（ｃ）に示されるように、本実施形態では、開口部１７２の内周面を、前後に二種類の異なる形状の面を連続させた構成としてある。すなわち、開口部１７２の内周面は、前後に連続する円筒状内周面１７２ａと、テーパー状内周面１７２ｂとで構成されている。円筒状内周面１７２ａは、前後方向にわたって直径が等しい円筒状の内周面である。テーパー状内周面１７２ｂは、後方に向かって直径が大きくなるテーパー状の内周面である。テーパー状内周面１７２ｂは、後方から前方に向かって直径が小さくなり、最終的に円筒状内周面１７２ａに連続する。このような構成により、テーパー状内周面１７２ｂは、栓部１８１の前端を、円筒状内周面１７２ａにガイドする機能を果たす。
【００８２】
図７（ａ）〜（ｃ）に示されるように、インキ導入部１８２は、栓部１８１の後方に一体成形されている。インキ誘入部１８２は、四本の棒状部材１８２ａと、環状部材１８２ｂとで構成される。各棒状部材１８２ａの前端は、栓部１８１の後端面に接続されている。各棒状部材１８２ａの後端は、後方へ放射状に広がり、それぞれ環状部材１８２ｂの内面に接続されている。インキ収容部１７１内のインキは、互いに隣接する二つの棒状部材１８２ａによって形成される間隔１８２ｃを通過して、開口部１７２側へ流れる。
【００８３】
ここで、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、環状部材１８２ｂの外径は、インキ収容部１７１の内径とほぼ同じ寸法になっている。一方、容器１０７の内壁には、インキ収容部１７１内に突出する複数のリブ１７５が等間隔に形成されている。リブ１７５の前端面（当接部）１７５ａは、環状部材１８２ｂに当接し、栓体１０８の後方への移動を規制する。これにより、栓体１０８がインキ収容部１７１内へ移動してしまうことはない。
【００８４】
更に、図１０（ｂ）に示されるように、本実施形態では、突起部１５２の後端面が、栓部１８１の前端面に当接したときに、小突起１５５に形成された二つの凸部１５５ａが、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂと嵌合する構成としてある。このような構成により、栓体１０８の後方への移動が、リブ１７５の前端面１７５ａに規制された状態において、小突起１５５と小孔１８３とを確実に嵌合させることが可能である。すなわち、後方への移動が制限された栓体１０８の小孔１８３内に、小突起１５５を、その付け根の位置（すなわち、突起部１５２の後端面の位置）まで挿入させれば、小突起１５５に形成された二つの凸部１５５ａは、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂと確実に嵌合する。
【００８５】
＜＜インキカートリッジの取り付け＞＞
次に、筆記具本体１０２にインキカートリッジ１０６を取り付けるまでの過程について、図８（ａ）〜（ｅ）及び図１０（ａ）、（ｂ）を参照しつつ説明する。
【００８６】
図８（ａ）に示されるように、筆記具本体１０２とインキカートリッジ１０６とは、互いに分離された状態になっている。図８（ａ）に示されるインキカートリッジ１０６は、工場から出荷されたままの未使用状態である。未使用状態のインキカートリッジ１０６における開口部１７２と栓体１０８との嵌合状態は、図１０（ａ）に示される。図１０（ａ）において、未使用状態のインキカートリッジ１０６では、栓体１０８の環状部材１８２ｂが、開口部１７２の後端縁に当接している。このことは、栓体１０８の栓部１８１が、可能な限り深く円筒状内周面１７２ａ内に嵌合されていること意味する。このような栓部１８１と円筒状内周面１７２ａとの強固な嵌合により、市場の流通過程において、未使用状態のインキカートリッジ１０６が、インキ漏れを生じることはない。
【００８７】
次いて、図８（ｂ）に示されるように、筆記具本体１０２の軸筒１２０の後端開口に、インキカートリッジ１０６を挿入する。その後、インキカートリッジ１０６を軸筒１２０に対して回転させて、インキカートリッジ１０６のねじ山１７３と、軸筒１２０のねじ山１２１とを螺合させる。上述のとおり、栓体１０８は、開口部１７２の内側に強固に嵌合されており、インキカートリッジ１０６の軸芯上に位置している。そして、二つのねじ山１７３、１２１を螺合させることで、筆記具本体１０２の軸芯と、インキカートリッジ１０６の軸芯とが概ね一致する。これにより、突起部１５２に形成された小突起１５５と、栓部１８１に形成された小孔１８３とが、同一の軸芯上に位置することになる。その後、二つのねじ山１７３、１２１の螺合が進むにつれて、小突起１５５と小孔１８３との間の距離が縮まる。
【００８８】
次いで、図８（ｃ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合が更に進むと、小突起１５５が、その付け根の位置まで小孔１８３内に挿入される。これにより、小突起１５５に形成された二つの凸部１５５ａが、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂと嵌合する。このとき、開口部１７２の内側に、突起部１５２の後端側が浅く挿入される。
【００８９】
次いで、図８（ｄ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合が更に進むと、突起部１５２の後端面が、栓体１０８（栓部１８１）の前端面を後方へ押圧する。これにより、栓体１０８が後方に移動され、栓部１８１の外周面と、開口部１７２の円筒状内周面１７２ａとの嵌合が解除される（図１０（ｂ）を参照）。このとき、開口部１７２の内側に、突起部１５２の半分以上が挿入される。また、開口部１７２の前端側が、気密接続部１５３の内側に浅く挿入される。
【００９０】
その後、図８（ｅ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合が完了すると、突起部１５２が開口部１７２の内側に完全に挿入され、栓体１０８（インキ導入部１８２）の環状部材１８２ｂが、リブ１７５の前端面１７５ａに当接する。これにより、小突起１５５と小孔１８３との嵌合状態が維持される。仮に、図８（ｃ）から図８（ｄ）の間の過程、又は図８（ｄ）から図８（ｅ）の間の過程において、小突起１５５と小孔１８３との嵌合状態が解除されてしまった場合でも、栓体１０８の環状部材１８２ｂが、リブ１７５の前端面１７５ａに当接することで、小突起１５５と小孔１８３とが再び嵌合状態となる。また、図８（ｅ）に示されるように、開口部１７２の前端側が、気密接続部１５３の内側に完全に挿入され、開口部１７２の外周面と、気密接続部１５３の内周面とが気密嵌合する。これにより、筆記具本体１０２へのインキカートリッジ１０６の取り付けが完了する。
【００９１】
図８（ｅ）において、インキカートリッジ１０６のインキ収容部１７１内に収容されたインキは、栓体１０８のインキ導入部１８２を通過して、開口部１７２の方向に流れる。開口部１７２の方向に流れたインキは、突起部１５２に形成された一方の流路１５４を通って、インキ誘導部１５１の一方の連通管に流入する。一方の連通管を通ったインキは、インキ吸蔵体１０４に吸蔵され、ペン先１０３側へと供給される。インキの流入に伴って軸筒１２０側の空気が、突起部１５２に形成された他方の流路１５４を通って、インキ収容部１７１内に導入される。すなわち、本実施形態の筆記具１０１では、筆記具本体１０２へのインキカートリッジ１０６の取り付けが完了した直後に、インキ収容部１７１内のインキと、軸筒１２０内の空気との交換が円滑に行われる。その後も、空気導入路である他方の流路１５４は、インキによって封鎖（液密状態）されることがない。これにより、軸筒１２０と容器１０７との内圧の均衡が保たれる。この結果、ペン先１０３へのインキ供給が常に安定して行われ、筆跡のかすれを生じることなく、安定した筆記が可能となる。
【００９２】
＜＜インキカートリッジの取り外し＞＞
次に、筆記具本体１０２からインキカートリッジ１０６を取り外すまでの過程について、図９（ａ）〜（ｄ）及び図１０（ｂ）、（ｃ）を参照しつつ説明する。
【００９３】
図９（ａ）は、図８（ｅ）と同一の筆記具１０１の状態を示す。但し、図９（ａ）に示されるインキカートリッジ１０６内のインキは、ユーザーにより使用されたものとする。図９（ａ）において、使用済みのインキカートリッジ１０６を交換する場合は、インキカートリッジ１０６を軸筒１２０に対して、図８（ａ）〜（ｅ）の場合と反対方向に回転させ、二つのねじ山１７３、１２１の螺合を解除させる。
【００９４】
次いで、図９（ｂ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合の解除が進むにつれて、インキカートリッジ１０６とともに開口部１７２が軸筒１２０の後方に移動する。これにより、開口部１７２の内側から突起部１５２が徐々に引き抜かれる。このとき、図１０（ｂ）に示されるように、小突起１５５に嵌合された栓体１０８（栓部１８１）の前端側が、開口部１７２のテーパー状内周面１７２ｂにガイドされ、円筒状内周面１７２ａへと導かれる。また、図９（ｂ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合の解除が進むにつれて、開口部１７２の前端側も、気密接続部１５３の内側から徐々に引き抜かれる。
【００９５】
次いで、二つのねじ山１７３、１２１の螺合の解除が更に進むと、栓部１８１の前端側に形成された膨出部１８１ａが、開口部１７２のテーパー状内周面１７２ｂと円筒状内周面１７２ａとの境界付近に嵌合する（図１０（ｃ）を参照）。次いで、図９（ｃ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合の解除が更に進むと、小突起１５５に形成された二つの凸部１５５ａが、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂとの嵌合を解除する。このとき、開口部１７２の内側から突起部１５２が完全に引き抜かれる。また、開口部１７２の前端側も、気密接続部１５３の内側から完全に引き抜かれる。
【００９６】
その後、図９（ｄ）に示されるように、二つのねじ山１７３、１２１の螺合の解除が完了すると、筆記具本体１０２の軸筒１２０の後端開口から使用済みのインキカートリッジ１０６が取り外される。図１０（ｃ）に示されるように、筆記具本体１０２から取り外されたインキカートリッジ１０６の開口部１７２は、再び栓体１０８によって内側から封鎖される。これにより、インキ収容部１７１内に残留したインキが不用意に漏れることをより確実に防止することができる。
【００９７】
ここで、図１０（ｃ）に示される栓体１０８の再度の嵌合力は、図１０（ａ）に示される出荷時の強固な嵌合力を必要としない。図１０（ｃ）に示される栓体１０８の再度の嵌合力は、少なくとも、ユーザーが使用済みのインキカートリッジ１０６を処分するまでの短い期間だけ、開口部１７２を封鎖するのに十分な嵌合力であればよい。
【００９８】
図１０（ａ）に示されるインキカートリッジ１０６の出荷時における栓体１０８と開口部１７２との嵌合力（引き抜き力）は、例えば、約１．２ｋｇｆ程度に設定するとよい。約１．２ｋｇｆ程度の嵌合力があれば、外部からの振動や衝撃によって、栓体１０８と開口部１７２との嵌合が解除されてしまうことを防止できる。一方、図１０（ｃ）に示される栓体１０８の再度の嵌合力（引き抜き力）は、例えば、約０．０３ｋｇｆ程度あればよい。約０．０３ｋｇｆ程度の嵌合力は、非常に小さい力であるが、ユーザーが使用済みのインキカートリッジ１０６を処分するまでの短い期間だけ、開口部１７２を封鎖するのに十分である。
【００９９】
＜＜作用効果＞＞
上述した本実施形態の筆記具１０１は、突起部１５２及び開口部１７２とは別に、栓体１０８を突起部１５２に保持するための雄型嵌合部及び雌型嵌合部を設けた構成となっている。このような構成により、筆記具１０１は、インキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２から取り外すまでの間、栓体１０８を突起部１５２に保持することができる。この結果、筆記具１０１は、インキカートリッジ１０６を筆記具本体１０２から取り外す過程において、栓体１０８を確実に開口部１７２の内側に嵌合させることが可能となる。したがって、インキカートリッジ１０６を交換する際に、インキ収容部１７１内に残留したインキが不用意に漏れることをより確実に防止することができる。
【０１００】
上述した本実施形態の筆記具１０１は、雄型嵌合部を小突起１５５とし、雌型嵌合部を小孔１８３とした構成となっている。これに加え、筆記具１０１は、小突起１５５に形成された二つの凸部１５５ａが、小孔１８３内に形成された環状凸部１８３ａを乗り越えて、環状凹部１８３ｂに嵌合する構成を採用している。二つの凸部１５５ａは、環状凸部１８３ａを乗り越えることで、小孔１８３との嵌合状態又は嵌合解除状態を切り替えることができる。このような構成によれば、インキカートリッジ１０６内で移動を制限された栓体１０８の小孔１８３に対して、確実に小突起１５５を嵌合させることができる。また、栓体１０８と小孔１８３との嵌合が解除されるときの引っ張り力を利用して、栓体１０８を開口部１７２の内側に確実に嵌合させることができる。
【０１０１】
上述した本実施形態の筆記具１０１は、栓部１８１とインキ導入部１８２とからなる栓体１０８を備えた構成となっている。栓部１８１は、開口部１７２を封鎖させる機能を有する。インキ導入部１８２は、インキを通過させる機能を有する。栓体１０８の前方に開口部１７２を封鎖させる機能を持たせるとともに、栓体１０８の封鎖に影響しない後方に、インキを通過させる機能を持たせたことで、栓体１０８が、より効率的且つ機能的になる。この結果、開口部１７２及び中間部材１０５の設計の自由度が広がる。
【０１０２】
上述した本実施形態の筆記具１０１は、開口部１７２の内周面を、同一直径の円筒状内周面１７２ａと、後方に向かって直径が大きくなるテーパー状内周面１７２ｂとで構成してある。このような構成によれば、小突起１５５に嵌合された栓体１０８の前端側が、開口部１７２のテーパー状内周面１７２ｂにガイドされる。これにより、栓体１０８の前端側に形成された膨出部１８１ａが、テーパー状内周面１７２ｂと円筒状内周面１７２ａとの境界付近に嵌合しやすくなる。
【０１０３】
＜＜より好ましい実施形態＞＞
上述した第２実施形態の筆記具１０１において、筆記具本体１０２の軸筒１２０の太さは、特に限定されるものではない。しかし、好ましくは、軸筒１２０を外径約１４ｍｍ程度の円筒状にすると、平均的な大きさの手で把持しやすい外形が得られる。特に、筆記具１０１が、ボードマーカーである場合は、軸筒１２０を外径約１４ｍｍ程度の円筒状にすることで、直立状態のボードに筆記しやすくなる。
【０１０４】
そして、軸筒１２０を外径約１４ｍｍ程度の円筒状にした場合は、インキカートリッジ１０６の容器１０７を、外径１２ｍｍ以下、好ましくは約１１ｍｍ程度の円筒状にするとよい。容器１０７の外径を１２ｍｍ以下とした場合は、筆記具本体１０２の全体が約１４ｍｍ以下のスリムな外径になるとともに、軸筒１２０の後端開口を構成する壁部と、これに挿入される容器１０７の前端側の壁部との両方を、強度を確保するために必要な肉厚にすることができる。
【０１０５】
さらに、容器１０７の外径を１２ｍｍ以下とした場合は、開口部１７２の内径を３〜８ｍｍの範囲内にすることが好ましい。開口部１７２の内径を３〜８ｍｍの範囲内にすることで、外径約１４ｍｍ程度の軸筒１２０内に設けた円筒状の気密接続部１５３の外周面又は内周面のいずれか一方に、開口部１７２の内周面又は外周面のいずれか一方を嵌合させることが可能となる。
【０１０６】
＜第３実施形態＞
本発明の筆記具の第３実施形態について、図１１（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【０１０７】
＜＜筆記具の全体構成＞＞
図１１（ａ）に示される第３実施形態の筆記具２０１は、筆記具本体２０２と、インキカートリッジ２０６と、尾栓２０９とで構成されている。筆記具本体２０２は、軸筒２２０を備えている。軸筒２２０は、後端が開口する略円筒形の樹脂成形体である。軸筒２２０の前端には、筆記先端となるペン先２０３が装着されている。軸筒２２０内のペン先２０３よりも後方には、インキ吸蔵体２０４が内蔵されている。軸筒２２０内のインキ吸蔵体２０４よりも後方には、中間部材２０５が取り付けられている。筆記具本体２０２の先端側には、キャップ２０６が装着される。
【０１０８】
インキカートリッジ２０６は、前端が開口され、且つ後端が閉鎖された円筒状の容器２０７を備えている。容器２０７のインキ収容部２７１内には、インキが直接収容されている。容器２０７の前端には、開口部２７２が開口している。筆記具本体２０２に取り付けられる前のインキカートリッジ２０６の開口部２７２は、内側から板状の栓体２０８によって封鎖されている。
【０１０９】
筆記具２０１は、容器２０７のインキ収容部２７１内に収容されたインキが、中間部材２０５を介して、軸筒２２０内のインキ吸蔵体２０４にそのまま供給される直液式形態の筆記具である。中間部材２０５の後方には、容器２０７の開口部２７２に接続される突起部（インキ誘導筒）２５２が一体成形されている。また、中間部材２０５の前方には、連通管であるインキ誘導部２５１が一体成形されている。
【０１１０】
軸筒２２０の後端の内周面には、ねじ山（雌ねじ）２２１が設けられている。一方、尾栓２０９の前端側には、ねじ山（雄ねじ）２７３が設けられている。軸筒２２０の後端開口にインキカートリッジ２０６が挿入され、軸筒２２０のねじ山２２１と、尾栓２０９のねじ山２７３とが螺合されることで、筆記具形態が形成される。軸筒２２０の後端開口に挿入されたインキカートリッジ２０６は、尾栓２０９に覆われる。尾栓２０９が透光性の材料で形成されると、インキカートリッジ２０６内に充填されたインキ色やインキ残量が視認可能となる。
【０１１１】
ここで、本実施形態の突起部２５２には、筒状の壁部の周縁から部分的に突出する槍形の押圧片２５３が一体成形されている。一方、本実施形態の栓体２０８には、板状の周縁部から前方に突出する挟持片２８１が一体成形されている。挟持片２８１は、２枚の合成樹脂製の薄い壁部を対向配置させた構成となっている。挟持片２８１の間には、押圧片２５３の先端部が差し込まれ、押圧片２５３と挟持片２８１とが嵌合状態になる。このような押圧片２５３及び挟持片２８１は、インキカートリッジ２０６の栓体２０８を突起部２５２に保持させるための雄型嵌合部及び雌型嵌合部を構成する。
【０１１２】
＜＜インキカートリッジの取り付け＞＞
図１１（ｂ）に示されるように、筆記具本体２０２の軸筒２２０の後端開口に、インキカートリッジ２０６が押し込まれると、中間部材２０５の突起部２５２が、開口部２７２内に挿入される。このとき、押圧片２５３の先端部が挟持片２８１の間に差し込まれ、押圧片２５３と挟持片２８１とが嵌合状態になる。その後、更にインキカートリッジ２０６が前方へ押し込まれると、突起部２５２が開口部２７２内に完全に挿入され、突起部２５２の外周面が、開口部２７２の内周面に気密嵌合される。このとき、押圧片２５３は、挟持片２８１との嵌合状態を保ったままで、栓体２０８の片側を後方へ押圧し、栓体２０８を後方へ回動させる。これにより、栓体２０８と開口部２７２との嵌合が解除される。
【０１１３】
インキカートリッジ２０６のインキ収容部２７１内に収容されたインキは、栓体２０８と開口部２７２との隙間を通過して、インキ誘導筒である突起部２５２内に流入する。その後、インキは、突起部２５２内を通過して、連通管であるインキ誘導部２５１に流入する。インキ誘導部２５１を通過したインキは、インキ吸蔵体２０４に吸蔵され、ペン先２０３側へと供給される。
【０１１４】
＜＜インキカートリッジの取り外し＞＞
図１１（ｃ）に示されるように、筆記具本体２０２の軸筒２２０の後端開口から、使用済みのインキカートリッジ２０６が引き抜かれると、突起部２５２と開口部２７２との嵌合状態が解除される。このとき、挟持片２８１に嵌合された押圧片２５３が、栓体２０８の片側を前方へ引っ張り、栓体２０８を前方へ回動させる。これにより、栓体２０８の周縁部が、開口部２７２の内周面に再び嵌合される。その後、更にインキカートリッジ２０６が後方へ引き抜かれると、押圧片２５３と挟持片２８１との嵌合状態が解除される。これにより、筆記具本体２０２の軸筒２２０の後端開口から、使用済みのインキカートリッジ１０６が取り外される。このように、筆記具本体２０２から取り外されたインキカートリッジ２０６の開口部２７２は、再び栓体２０８によって内側から封鎖される。
【０１１５】
＜＜作用効果＞＞
上述した本実施形態の筆記具２０１は、突起部２５２及び開口部２７２とは別に、栓体２０８を突起部２５２に保持するための雄型嵌合部及び雌型嵌合部を設けた構成となっている。このような構成により、筆記具２０１は、インキカートリッジ２０６を筆記具本体２０１から取り外すまでの間、栓体２０８を突起部２５２に保持することができる。この結果、筆記具２０１は、インキカートリッジ２０６を筆記具本体２０１から取り外す過程において、栓体２０８を確実に開口部２７２の内側に嵌合させることが可能となる。したがって、インキカートリッジ２０６を交換する際に、インキ収容部２７１内に残留したインキが不用意に漏れることをより確実に防止することができる。
【０１１６】
上述した本実施形態の筆記具２０１は、雄型嵌合部を押圧片２５３とし、雌型嵌合部を挟持片２８１とした構成となっている。挟持片２８１は、２枚の合成樹脂製の薄い壁部の間に押圧片２５３の先端部を挟持することが可能である。また、挟持片２８１は、栓体２０８の回動に追従する可撓性を有し、インキカートリッジ２０６を筆記具本体２０１から取り外すまでの間、押圧片２５３との嵌合状態を維持することができる。したがって、カートリッジ２０６が引き抜かれるときの引っ張り力を利用して、栓体２０８を開口部２７２の内側に確実に嵌合させることができる。
【０１１７】
＜第４実施形態＞
本発明の筆記具の実施形態について図面を用いて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１１８】
図１２乃至１４に示す実施形態の筆記具１は、筆記先端となるペン先３を軸筒２前端に備え、インキ吸蔵体４と中間部材５を軸筒２内に配設する筆記具本体と、有底円筒状の容器７内にインキを直接収容し、その開口部７２を栓体８で封鎖したインキカートリッジ６とから構成されるキャップ式筆記具である（キャップは図示せず）。
【０１１９】
前記筆記具１は直液式形態の筆記具であり、ペン先３と、前記ペン先３後端に接続されるインキ吸蔵体４と、前記インキ吸蔵体４の後方に配置される中間部材５（前方にインキ誘導用の連通管５１、後方に接続用の突起部５２を備える）とを備えた軸筒２（前端でペン先３を保持し且つインキ吸蔵体４と中間部材５を内蔵した後端開口状の略円筒形樹脂成形体）を筆記具本体としている。更に、軸筒２の後端開口よりインキカートリッジ６を挿入し、軸筒２と螺合しながら突起部５２と気密嵌合させることで筆記具形態となる。
【０１２０】
前記ペン先３は、合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等）の樹脂加工により得られる棒状体のマーキングペンチップである。前記ペン先３の前端は、砲弾状に研削されているが、チゼル状等汎用形状に加工したものを適用することが可能である。更にマーキングペンチップの他、ボールペンチップ等を用いることもできる。
【０１２１】
前記インキ吸蔵体４は、円柱状の合成樹脂製繊維（例えば、ポリエステル繊維）の加工体よりなる。前記インキ吸蔵体４の外周面には、円筒状の外皮が被覆されている。前記外皮は、合成樹脂製フィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート製フィルム）よりなる。前記インキ吸蔵体４前端面の軸心にペン先３の後端が突き刺し挿入され、前記ペン先３の後端が前記インキ吸蔵体４の内部前方に位置される。
【０１２２】
尚、インキ吸蔵体はインキを一旦保持できる構造を有していれば汎用のものが使用可能であり、蛇腹状のインキ保溜部材（ペン芯）等を用いることもできる。
【０１２３】
前記軸筒２は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる筒状体であり、ペン先外周面を保持する前端を先細状とし、後端開口部分までを一部材で成形している。更に内部には、インキ吸蔵体４及び中間部材５（更に接続状態のインキカートリッジ６前側）が配設され、後方にはカートリッジ６が螺合するねじ山２１（雌ねじ）が形成されている。また、中間部材５が配設される位置には、環状リブが形成されており、中間部材５を特定位置に嵌合保持する構造となっている。
【０１２４】
具体的な構造として、前記軸筒２の内面には、前後方向に延びる複数本のリブが一体に形成されており、該リブにインキ吸蔵体４の外周面が圧接保持される。また、前記先細部内面にもリブが形成され、ペン先３の外周面が圧接保持される。
前記リブにより、インキ吸蔵体４の外周面と軸筒２の内面との間、ペン先３外周面と先細部内面との間に空気通路が形成される。
【０１２５】
前記中間部材５は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等）の射出成形により得られる。前記中間部材５は、インキ吸蔵体４とインキカートリッジ６とを区画する略円盤状の隔壁と、前記隔壁の前面より前方に突出され且つインキ吸蔵体４の内部に突き刺し接続される複数本（具体的には二本）の連通管（軸方向にインキ誘導部５１を備える）と、前記隔壁の後面より後方に突出し且つインキカートリッジ６の前端開口部に挿入されることで気密接続する円筒状の突起部（インキ誘導筒）５２とを備える一部材からなる。そのため筆記時には、突起部５２内に流入したカートリッジインキがインキ誘導部５１を経由してペン先に供給される。尚、前記隔壁の外周には環状段部が形成されており、軸筒２内面（環状リブ）と嵌合して固定される。
【０１２６】
前記突起部５２の後端は、カートリッジ接続時に栓体８を後方へ押圧するものであり、筆記状態では、栓体８と略接触状態を維持することで、突起部５２と容器内壁の一部とにより開口部近傍で栓体８を保持（挟持）する構造となっている。尚、略接触状態とは、寸法差に伴う微動状態を含む。
【０１２７】
そのため、カートリッジ交換時に開口部７２が下向きとなる位置でインキカートリッジ６を引き抜いた際には、開口部近傍で保持される栓体８が突起部５２に追従して開口部７２までの最短距離を移動して再び開口部７２を封鎖できる。開口部７２を瞬時に封鎖することで、容器内に残留インキが存在した場合であっても、カートリッジ交換時の不用意なインキ漏れが生じ難いものとなる。
【０１２８】
また、筆記時（使用時）には栓体８の移動が規制されるため、栓体の移動に伴う騒音を生じることがなく、更に、落下時や強震時にフリー状態の栓体８に加速度が加わることがないため、衝打による部品の変形やカートリッジ浮き（外れ）等を防止でき、長期の使用に優れたものとなる。
【０１２９】
更に、後端部分が栓体８と接触した状態であっても、カートリッジ内のインキが突起部５２内（流路５４）に確実に流入できるように、円筒の壁面（突起部後端）に切欠（具体的には対面に二箇所）が設けられており、この切欠がインキ導入部５３として作用する。本実施形態においては、前記切欠を設けることで、カートリッジ接続時に突起部後端が撓んで製造時の寸法誤差を吸収できるため、組立性の高いものとなる。
尚、前記インキ導入部５３としては、前述の切欠の他に、円筒の壁面に貫通孔を形成したものでもよい。
【０１３０】
また、本実施形態の突起部５２は、一部材で押圧開栓部と気密接続部を兼ねているため、外周面に環状リブを形成することで、カートリッジ６の開口部内周面と気密状態を形成する構造となっているが、面接触であってもよいし、気密接続部を別に設けることもできる。その場合、インキカートリッジ６の開口部近傍の外周面に環状リブを形成することで、インキカートリッジ６（開口部７２）の外周面を気密状態で接続保持する構造や、カートリッジ６の開口端前面と中間部材５の隔壁とで気密状態を形成する構造等、インキ漏れを生じない他の構造を用いることもできる。尚、気密接続部を別に設けてインキカートリッジ６（開口部７２）の外周面を気密状態で接続保持する構造においては、例えば、気密接続部を円筒部材（内側が流路５４となる）とし、その略中心に突起部５２を形成したものが適用でき、更に突起部５２が、流路５４をインキ誘導路と空気導入路に分割するような形状としたものが適用できる。
【０１３１】
前記インキカートリッジ６は、前端を開口して後端が閉鎖された有底円筒状体であり、開口部側外面にネジ嵌合用のねじ山７３（雄ねじ）が一体形成されるように、合成樹脂（具体的にはポリプロピレン樹脂）の射出成形またはブロー成形により得られる。前記容器７の前方開口部分（開口部７２）の内側壁面に栓体８が嵌着されている。
【０１３２】
また、前記容器７内は、油性インキが直接収容されるインキ収容部７１（インキは図示せず）として適用され、前方には、球状の栓体８で内周面を密封するべく別部材を嵌合することで得られる開口部７２が形成されている。尚、前記開口部近傍（本実施形態における別部材の後端部分７４）は、後方に向かって広がるテーパー状に形成されており、カートリッジ交換時に栓体８が開口部側へ引っかかることなく移動し、テーパー前方位置で開口部７２を封鎖し易い構造となっている。
【０１３３】
更に、容器７の内壁には、縦方向のリブ７５が複数本等間隔に形成されており、容器内でのインキの移動を円滑にするとともに、各リブ７５の開口部側の高さを低くすることで得られる段部７６が栓体８の下方向の移動を規制している。そのため、栓体８が容器底面に沈降することなく開口部近傍に存在でき、開口部下向きでカートリッジ６を外した場合には、開口部７２が直ちに封鎖できるようになっている。
【０１３４】
尚、前記段部７６としては、容器内壁に環状リブや部分的な突起を形成したものや、底面から延設される棒状物等であってもよく、栓体８が底面側へ移動することを抑制できる構造であれば前述の構造に限定されるものではなく、容器との一体、別体を問わず使用できる。また、各リブ７５の寸法を短くして開口部７２側の端部を段部７６とすることもできる。
【０１３５】
前記栓体８は、金属製の球体からなり、未使用時（図１３）には開口の内周面を密封し、使用時（図１２）には、突起部５２後端で後方に押圧されることで開栓して段部７６との間で保持される。また、開口部下向きで行われるカートリッジ交換時には、突起部５２に追尾して前方に移動することで、開口部近傍に係止され、封鎖状態となる（図１４）。尚、本実施形態での前記封鎖位置は、カートリッジ開口部内のテーパー７４であり、移動速度に応じてテーパー内での位置を前後して確実に係止、封鎖することができる。
【０１３６】
尚、栓体８は自重で移動するため、インキよりも比重が大きい材料で構成することが好ましく、特に真球成形性が高い点から樹脂よりも金属が好ましい。また、栓体８としては球体の他、押圧開放可能であり、開口部下向きで移動できるものであれば、円盤状、円錐台、段付カップ状のものや、開口部７２に一体成形された薄肉状のもの等、従来知られた形態であってもよい。
【０１３７】
また、前記インキカートリッジ６は、筆記具本体（突起部５２）と接続する際、容器外周面のねじ山７３が軸筒２のねじ山２１と螺合することで、容器７後端が筆記具１の尾栓となるように構成されている。尚、本実施形態では、インキカートリッジ６の容器外周面が筆記具本体（軸筒２）と螺合することで接続されているが、嵌合等の接続方法を用いることもできる。
【０１３８】
前記油性インキとしては、例えば、溶剤としてエタノールとイソプロピルアルコールを用いて、顔料、樹脂、剥離剤等の添加剤を含有する筆記板用油性インキが適用され、筆記時の筆跡乾燥性及び消去性に優れたものである。尚、本発明に適用されるインキ組成物としては、前記タイプに限定されるものではなく、剥離剤を含まない油性インキや、主溶媒を水とする水性インキであってもよい。
【０１３９】
本発明の筆記具１の具体的な使用方法として、前記インキカートリッジ６を筆記具本体（軸筒２）の後端開口より挿入し、更に前方に向かって回転させることで、カートリッジ６が軸筒２内に螺挿され、突起部５２後端と栓体８が接触し、更に回転させることで、突起部５２後端が栓体８を後方に押圧してカートリッジが開栓する。その際、突起部５２の外面と開口部７２の内周面とが気密嵌合してカートリッジ接続状態となる。また、開栓された栓体８は容器７の内周に形成される段部７６にて底面方向への移動が規制されるとともに突起部５２と接触することで開口部近傍に静止保持される。
その後、突起部５２の後端側面に形成されたインキ導入部５３（切欠）からインキカートリッジ６内のインキが流路５４に流入し、インキ誘導部５１を通ってペン先３へインキが供給されることで筆記状態となる。
【０１４０】
インキ消費後、前記インキカートリッジ６を取り外す際には、カートリッジ６を回転しながら後方に向かって引くことで、突起部５２からカートリッジ６（開口部７２）を外すことができる。この時、ペン先３が若干でも下向きであれば、嵌合状態の突起部５２がカートリッジ６の開口部７２方向に移動した際に栓体８が追尾し、テーパー部７４で開口部が瞬時に封鎖される。そのため、カートリッジ交換時にペン先３の位置（即ち、開口部７２の向き）を気にすることなくカートリッジ６を外した場合であっても、残留したインキが不用意に漏れることを確実に防止できる。
【符号の説明】
【０１４１】
１  筆記具
２  軸筒
２１  ねじ山（雌ねじ）
３  ペン先
４  インキ吸蔵体
５  中間部材
５１  インキ誘導部（連通管）
５２  突起部（インキ誘導筒）
５３  インキ導入部（切欠）
５４  流路
６  インキカートリッジ
７  容器
７１  インキ収容部
７２  開口部
７３  ねじ山（雄ねじ）
７４  テーパー
７５  リブ
７６  段部（当接部）
８  栓体
８１  小径部分
８２  大径部分
１０１  筆記具
１０２  筆記具本体
１２０  軸筒
１２１  ねじ山（雌ねじ）
１０３  ペン先
１０４  インキ吸蔵体
１０５  中間部材
１０６  キャップ
１５１  インキ誘導部（連通管）
１５２  突起部
１５３  気密接続部
１５４  流路（溝部）
１５５  小突起（雄型嵌合部）
１５５ａ  凸部（第１形状）
１０６  インキカートリッジ
１０７  容器
１７１  インキ収容部
１７２  開口部
１７２ａ  円筒状内周面
１７２ｂ  テーパー状内周面
１７３  ねじ山（雄ねじ）
１７５  リブ
１７５ａ  当接部
１０８  栓体
１８１  栓部
１８１ａ  膨出部
１８２  インキ導入部
１８２ａ  棒状部材
１８２ｂ  環状部材
１８２ｃ  間隔
１８３  小孔（雌型嵌合部）
１８３ａ  環状凸部（第２形状）
１８３ｂ  環状凹部（第２形状）
２０１  筆記具
２０２  筆記具本体
２２０  軸筒
２２１  ねじ山（雌ねじ）
２０３  ペン先
２０４  インキ吸蔵体
２０５  中間部材
２０６  キャップ
２５１  インキ誘導部（連通管）
２５２  突起部（インキ誘導筒）
２５３  押圧片（雄型嵌合部）
２０６  インキカートリッジ
２０７  容器
２７１  インキ収容部
２７２  開口部
２７３  ねじ山（雄ねじ）
２０８  栓体
２８１  挟持片（雌型嵌合部）
２０９  尾栓
【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】
0006470182.tif 000007
【図７】
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【図８】
0006470182.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0006470182.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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