(57)【要約】【目的】ポンピングによる加圧機構の圧力設定を変換して筆記描線が変換可能となる便利な加圧式のボールペンを提供可能とする。【構成】先端にボールペンのチップを有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随するフォロアが充填され、更にその後方にポンピング式の加圧機構が設けられてなる加圧式のボールペンに於いて、加圧機構のポンピング作動によって空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されると共に、加圧力が変換可能に設けられてなる。【選択図】                図４
2004255685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にボールペンのチップを有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随するフォロアが充填され、更にその後方にポンピング式の加圧機構が設けられてなる加圧式のボールペンに於いて、
加圧機構のポンピング作動によって空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されると共に、加圧力が変換可能に設けられてなる加圧式のボールペン。
【請求項２】
ポンピング作動の終端位置で、フォロアの後端が外気と同じとなるように構成されてなる請求項１に記載の加圧式のボールペン。
【請求項３】
加圧機構は、ノックスプリングによってノック棒が後軸筒に対して常時後方に附勢された状態で、且つ前後退可能に後軸筒に係止されると共に、ノック棒の外周部が後軸筒の内周部に密接するように設けられ、ノック棒を前進させた時に通気口とノック棒の前端との間に形成される空間部を圧縮して加圧するように設けられたノック機構部と、そのノック機構部の前方に加圧空気を疎通させる弁機構が設けられてなる請求項１に記載の加圧式のボールペン。
【請求項４】
ノック棒を前進して空間部を適宜圧縮した状態で、弁機構が解放状態となるように弁機構に当接する凸部がノック棒の前端に設けられてなる請求項３に記載の加圧式のボールペン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、インキの後端にインキと追随するフォロアが設けられ、更にその後方にポンピング式の加圧機構が設けられてなる加圧式のボールペンに関する
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００１−１５０８６５
従来、軸筒の後端にポンピング式の加圧機構部が設けられ、更にその前方で且つインキの後端に接触してインキの消耗と共に追随するよう配設されたフォロアの後端に位置して弁機構が配設され、加圧機構部の前進作動によって軸筒の後端孔に空気が押し込まれて、その際に所定圧で弁が開いてフォロアの後端が加圧されることによってインキのチップ側への流動性が支援されるように構成されたものが提案されている。（特許文献１）
このものは、初期筆記でインキ切れしやすいインキを使用したボールペン、乾燥しやすいインキを使用したボールペン、インキに種々のフィラーが混入されたボールペン、紙面に筆記した筆跡が消しゴムでの擦過により容易に消去できるインキが充填されたボールペン、誤記等を白色のインキで隠蔽することで修正可能とするボールペンなどの改良を目的としたものである。
例えば、通常誤記等を修正するための白色顔料を用いた液体塗布具は、可撓性のある容器にインキとボール等が封入されており、白色顔料と溶剤が分離しやすい為に使用に際して振って攪拌したり、またインキを吐出する為に容器の側面を押圧して行う。しかしながら、インキ残量が少なくなった時には容器の側壁を強く押してもインキが吐出されないという苛立たしさがある。そこで、剪断減粘性を有するインキと加圧作用を利用して、攪拌を無用とし、容器の側面を押圧してインキを吐出する必要のないものとして提案されている。
【０００３】
一般に粘性の低いインキまたは剪断減粘性を有したインキを使用したボールペンは、インキの流出量が多く（筆記濃度を上げるため）インキ収容管の径を太くしてインキの搭載量を多くしている。また、インキの粘度は油性ボールペンのインキに比べて小さいのでインキ収容管に対する流動抵抗は小さい。従って、インキの自重や落下あるいはノック衝撃が加わることによりインキ漏れ（インキ収容管の後端にインキが逆流する）が生じやすい。その為に、通常はインキの後端に筆記時のインキの消耗に追随して移動するが、インキの自重や衝撃に対してインキの逆流を抑制するグリース状のフォロアが、また、必要によりフォロア棒がフォロア内に浸漬されて設けられている。しかしながら、フォロアを設けても上向き筆記をした時にはチップのボール背面のインキが無くなると、インキのヘッドが直に加わる為に顕著な逆流が生じて手や衣服を汚す危険がある。また、インキの粘度が低く流出量が多いが故に、チップ側を下向きにした場合に先端ボールとチップ抱持部の隙間が生じるとインキが滲みでる（直流）問題が存在する。
特に、誤記等を修正するために白色顔料を用いた液体塗布具の場合には、インキの流量を多くすることや、乾燥による目詰まり排除などの理由で、筆圧によって先端ボールが後退する寸法が大きくとってあり、先端ボールの周面とチップのボール抱持部の内面との間の隙間が大きい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本願の発明者らは、インキの後端にインキと追随するフォロアが設けられ、更にその後方にポンピング式の加圧機構が設けられてなる加圧式のボールペンに於いて、フォロアの後端を押圧する加圧力を外気圧から徐々に上げていったところインキの流出量が増加し、筆記描線の濃度や線幅がやや太くなることを見いだし、チップ、インキ、フォロアを適宜設定し、加圧力を段階的に選ぶことによって筆記描線が細字、中字、太字にイメージングされることに知見を得た。
そこで本発明の課題は、同じボールペン筆記体に対して、ポンピングによる加圧機構の圧力設定を変換して筆記描線が変換可能となる便利な加圧式のボールペンを提供可能とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成する為に以下の構成を有する。
請求項１に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、先端にボールペンのチップを有し、後方のインキ収容部にインキとインキの後端にインキと追随するフォロアが充填され、更にその後方にポンピング式の加圧機構が設けられてなる加圧式のボールペンに於いて、加圧機構のポンピング作動によって空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されると共に、加圧力が変換可能に設けられてなる。
【０００６】
請求項２に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項１に記載の加圧式のボールペンに於いて、ポンピング作動の終端位置で、フォロアの後端が外気と同じとなるように構成されてなる。
【０００７】
請求項３に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項１に記載の加圧式のボールペンに於いて、加圧機構は、ノックスプリングによってノック棒が後軸筒に対して常時後方に附勢された状態で、且つ前後退可能に後軸筒に係止されると共に、ノック棒の外周部が後軸筒の内周部に密接するように設けられ、ノック棒を前進させた時に通気口とノック棒の前端との間に形成される空間部を圧縮して加圧するように設けられたノック機構部と、そのノック機構部の前方に加圧空気を疎通させる弁機構が設けられてなる。
【０００８】
請求項４に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項３に記載の加圧式のボールペンに於いて、ノック棒を前進して空間部を適宜圧縮した状態で、弁機構が解放状態となるように弁機構に当接する凸部がノック棒の前端に設けられてなる。
【０００９】
【実施例】
図１乃至図８は本発明の実施例１である加圧式のボールペン１を示している。先ず、ボールペン１は、前軸筒２、チップ７、弁体６、受け座部材４、インキ１０、フォロア１１、フォロア棒１２、後軸筒１３、後軸筒後端に設けられるポンピング式の加圧機構で構成され、通常、筆記具の最終形態としては先軸部３に被嵌するキャップ（図示せず）が設けられる。
【００１０】
前軸筒２は樹脂成形品（通常は透明樹脂）で、先方に先細状の先軸部３を一体に有し、インキとフォロアが充填されるインキ収容部の後方に接合部（雌螺子部２ｂ）が設けられている。また、先端より内孔３ａが形成され、内孔の後端には、拡開した孔（弁室５となる）があり、その孔の前端に複数箇所でリブ３ｃが放射状に設けられている。尚、前軸筒２は一例としてＰＰ樹脂やナイロン樹脂成形品等が使用される。
【００１１】
一方、受け座部材４は、前面にテーパー状または球面状の弁体受け座４ａを有し、弁体受け座４ａの中心から後端に貫通した導孔４ｄが設けられている。
また、外周部の前方に円周状に凸部４ｂが、後方に円周状または突条の係止部４ｃが形成されている。
受け座部材４は、前軸筒２の後端から挿入され、前軸筒の内孔先方の段部２ａに当接して位置決めされると共に、その前方の内孔面に上記凸部４ｂが密接し、更に係止部４ｃが後方の内孔面に食い付き状に係止される。
尚、前軸筒２の内孔面と受け座部材４の外周部の相互間に溝部と突部を設けて、弾性変形を利用して係止することも可能である。
【００１２】
以上で、リブ３ｃの後端となる前受け座３ｄと受け座部材４の前端となる弁体受け座４ａとの間に弁室５が形成される。尚、受け座部材４を係止する前に球状の弁体６が挿入されて、弁室５内に弁体６が遊嵌される。
尚、弁体６は球状に限らず棒状のコマであってもよい。その場合、弁体の前方外周にインキを流通可能とする溝を形成すれ弁室の前端に上記のリブ３ｃを特に設ける必要はない。
【００１３】
またチップ７は、インキ流入可能なチャンネルを有した座に先端ボール８が略当接した状態で先端ボール８が回転自在に抱持されるようカシメられている。
また、チップ内孔７ａにスプリング９が内挿され、チップ後方の軸部７ｂの後端が適宜カシメられて、スプリング９の後端が抜出不能に設けられている。
また、スプリング９の先方には直立状の棒軸部９ａが形成され、当該棒軸部９ａの先端が先端ボール８の背面に押圧状に当接している。尚、先端ボール８はその押圧でチップ７のボール抱持部の内縁に密接状態と成される。
【００１４】
先端ボール８がボール抱持部の内面に密接することはインキが高粘度であっても筆記先端の乾燥、インキの直流防止に対し極めて重要である。
また、必要に応じて先端ボール８を抱持するチップ内面の表面粗さ、カシメによる密接精度を改善する為に内面の研削仕上げ、カシメ精度を上げる為の二次的な塑性加工などが配慮される。また、必要によっては先端ボールとの密接面に表面処理などが配慮される。
【００１５】
チップ７は先軸部３先端の内孔３ａに圧着される。
また、チップ７はインキ流入可能なチャンネルを有した座に先端ボール８が略当接した状態で、先端ボール８が回転自在に抱持されるようカシメられている。また、チップ７の内孔部にスプリング９が内挿され、チップの軸部７ｂの後端が適宜カシメられて（カシメ部７ｃ）スプリング９の後端が抜出不能となされている。尚、スプリングの前面に先端ボール８の背面を押圧する押し部材を設けることも、また、上記棒軸部を極細巻きのコイル状となすことも可能である。
また更に、チップを耐磨耗性やインキのシール性能に優れた樹脂成形品となして、先端ボールの背面を押圧するバネ座を一体または別体のバネ座を設けて構成することも可能である。
【００１６】
以上により、チップ側が下向きの時に弁体６が前受け座３ｄに当接して、インキが導孔４ｄ、弁室５、リブとリブとの間に形成される溝を通じてチップ内孔７ａから先端ボール８の背面まで導通する。
【００１７】
前軸筒２は、上記導孔４ｄの後方にインキ収容部を有しており、そのインキ収容部内に低粘度のインキや剪断減粘性を有するインキが充填され、そのインキの後端にインキの消耗と共にインキと追随するグリース状のフォロア１１が充填されている。また、フォロア１１はインキと相溶性が無く、インキの蒸発を防止する性能を有している。また、必要に応じてフォロア内にフォロアと略同等の比重を有する樹脂製のフォロア棒１２が浸漬される。  尚、フォロアは例えばシリコンゴム等の追従体とすることも可能である。
【００１８】
後軸筒１３は、後端にノック棒１７を有し、ポンピングによって圧縮空気を送り込むように加圧機構が配設された筒部の前方に接合部（雄螺子部１３ｇ）が設けられ、さらに前方の外周部に円周状の凸部となされたシール部１３ｈが形成されている。このシール部１３ｈは、後軸筒１３が前軸筒２に螺合等によって結合されたときに、前軸筒の内面に摺接して気密効果を上げることが可能となる。
またポンピング式の加圧機構は、弁機構部と、弁機構部の後方に形成される空間部を圧縮するように設けられたノック機構部とで構成されている。
【００１９】
弁機構部は以下のように構成されている。
先ず、ブッシュ１４は、軸心部に前端から弁室となる孔が設けられ、その孔の後端にテーパー状又は球面状の受け座１４ｂが形成されると共に、やや小径と成した通気口１４ｃが後端まで貫通して設けられており、球状の弁体１５が受け座１４ｂに密接する状態に弁体と後軸筒１３の内孔前方に設けられた内段部１３ｆとの間にスプリング１６が敷設されると共に、ブッシュ１４が軸筒１３の内孔前方に別に設けられた内段部１３ｅに前端が当接した状態で後軸筒１３の内孔に密嵌されて弁機構部が構成される。
以上によって、常時は、弁体１５が受け座１４ｂに密接して通気口１４ｃが閉塞され、後軸筒の内孔を気密状に分断する。
【００２０】
また、弁機構部の後方にノック機構部が配設される。
ノック機構部は以下のように構成されている。
後軸筒１３の後端部側面に、後端側から先方に向かって細くなるテーパー状のスリット部１３ｃが形成され、その前端に後段部１３ｄを有して軸方向前方所定長さのスリット部１３ｂが形成されている。
【００２１】
またノック棒１７は、後端に鍔状の摘み部１７ｂとその前方に軸部が形成され、軸部外周の略中間に突部１７ａと軸部外周の略前端に周状の溝部１７ｃが設けられて、その溝部１７ｃに一例としてゴム等の弾性体や弾性のある成形樹脂などより成るシールリング１８が止着されている。
尚、シールリング１８は、気密性、滑り性のよいものが選択される。また、他潤滑剤を介在させるなど配慮される。また、シールリング部は軸部外周に一体に形成することも可能である。
またノック棒１７の前端には、前端から後方に向かって適宜深さの凹部１７ｅが形成され、その凹部１７ｅの軸心に軸部１７ｄが形成され、更に軸部１７ｄの前方にノック棒の前端面よりさらに突出した凸部１７ｆが形成されている。
【００２２】
またノック棒１７は、後軸筒１３の後端から挿入され、上記凹部１７ｅの後端とブッシュ１４の後端との間にノックスプリング１９が敷設されると共に、突部１７ａが上記テーパー状のスリット部１３ｃを弾性的に拡開して、突部１７ａが後段部１３ｄの前面に係止され、ノックスプリング１９によって後軸筒１３に対してノック棒１７は常時後方に附勢される。ところで、後軸筒１３の内孔には、前記スリット部１３ｃの前段部１３ｊよりやや前方にリング１３ｋが固定され、そのリング１３ｋの内径はその前方の後軸筒の内周部１３ｉの内径より適宜小さく設定されており、シールリング１８の外周部はリング１３ｋの後端から僅か後方に位置されている。従って、通気口１４ｃとノック棒１７の前端との間に形成される空間部２０は外気と連通している。
【００２３】
即ち、ノック棒１７の前進作動の直前において、後軸筒１３の空間部２０は外気と連通され、ノック棒１７が適宜前進した直後においてシールリング１８の外周部がリング１３ｋの内周部に密接することで外気と遮断され、空間部２０の縮小と共に加圧されるよう構成されている。
また、ノック棒１７を前進して空間部２０を適宜圧縮した状態で、弁体１５の受け座１４ｂとの密接状態が解除されるようにノック棒１７の前端に設けられた凸部１７ｆが弁体１５の後端に当接する。
尚、仕様や組立ての都合によってリング１３ｋは後軸筒１３と一体に形成することもできる。
【００２４】
以上で、前軸筒２の雌螺子部２ｂに後軸部１３の雄螺子部１３ｇを螺合することによって、フォロア１１の後端部空間が外気と遮断される。
尚、前軸筒と後軸筒を結合させる接合部は、螺子部に限らず、凹凸部の弾性係合によっても達成することが可能である。
【００２５】
ところで、図５は後軸筒のスリット部を側面から示した図である。
図に示すように、スリット部は、スリット部１３ｂの前段部１３ｊから後軸筒１３の周面に沿った傾斜状のスリット部１３ｍを経由して水平な溝部１３ｌで設けられている。また図５は、ノック棒１７がポンピング作動操作の終端位置から更なる回転操作で後軸筒１３に対してもっとも前進して係止された状態を示している。
【００２６】
また、図６及び図７は別の形態である加圧式のボールペン２１を示している。このものは、実施例１の構造を簡素化したものであって、基本的には同じものである。即ち、前軸筒２２の前方の内孔部で、チップ７の後端に対峙したインキ逆流防止用の弁機構が無く、さらに、インキ１０の後端に設けられたフォロア２４にはフォロア棒が浸漬されていない。このことは、実施例１がインキの逆流防止に対して完璧なのに対して実施例２が実質上問題のない構造を示している。
【００２７】
また、図８は更に別の形態である加圧式のボールペンで、後軸筒部位のみを示している。
このものは、中央の鍔部２６ｃの後方に後軸部２６ａと、鍔部前方に雌螺子部２６ｂとシール部２６ｆが一体に形成された継ぎ手２６が、その鍔部２６ｃを後軸筒２５の前端に当接し、後軸部２６ａを後軸筒の内孔に嵌着して設けられている。また、継ぎ手２６の軸心に形成された内孔部略後端に受け座２６ｄと更に後端に貫通して通気口２６ｅが設けられ、その受け座２６ｄに密接するように弁体２７がスプリング２８で押圧され、そのスプリング２８の前端に当接して圧入筒２９が継ぎ手２６の前端側内孔に固着されて、圧入筒２９の後端部３０と受け座２６ｄとの間に弁室が形成されると共に、圧入筒２９の軸心には弁室に連通する貫通孔が設けられて、弁機構部が構成されている。尚、ノック機構部については実施例１とほぼ同様に構成されている。
また、弁機構部とノック機構部とで構成されるポンピング式の加圧機構の基本構成を上記で説明したが、弁機構部やノック機構部は設計都合によって種々の形態が採用可能である。また実施例では、インキが充填された筆記部からなる前軸筒に加圧機構を備えた後軸筒を接合して設けているが、後端に加圧機構を備えた軸筒内に筆記部を替え芯として搭載するように構成することも可能である。
【００２８】
また、図９乃至図１２は本発明の実施例２である加圧式のボールペンを示している。
先ず、前軸筒の詳細は実施例１と同じなので省略されている。以下、実施例１との共通点を削除しながら説明する。
【００２９】
弁機構部の後方にノック機構部が配設される。
ノック機構部は以下のように構成されている。
後軸筒４３の後端部側面に、後端側から先方に向かって細くなるテーパー状のスリット部４３ｃが形成され、その前端に後段部４３ｄを有して軸方向前方所定長さのスリット部４３ｂが形成されている。
【００３０】
またノック棒４７は、後端に鍔状の摘み部４７ｂとその前方に軸部が形成され、軸部外周の略中間に突部４７ａと軸部外周の略前端に周状の溝部４７ｃが設けられて、その溝部４７ｃに一例としてゴム等の弾性体や弾性のある成形樹脂などより成るシールリング４８が止着されている。
またノック棒４７の前端には、前端から後方に向かって適宜深さの凹部４７ｅが形成され、その凹部４７ｅの軸心に軸部４７ｄが形成され、更に軸部４７ｄの前方にノック棒の前端面よりさらに突出した凸部４７ｆが形成されている。
またノック棒４７の軸心部には後端孔４７ｉから凸部４７ｆの前端に貫通する通気孔４７ｈが形成されている。従って、通気口４４ｃとノック棒４７の前端との間に形成される空間部５０は外気と連通している。
【００３１】
またノック棒４７は、後軸筒４３の後端から挿入され、上記凹部４７ｅの後端とブッシュ４４の後端との間にノックスプリング４９が敷設されると共に、突部４７ａが上記テーパー状のスリット部４３ｃを弾性的に拡開して、突部４７ａが後段部４３ｄの前面に係止され、ノックスプリング４９によって後軸筒４３に対してノック棒４７は常時後方に附勢される。また、後軸筒４３の内孔には、前記スリット部４３ｃの前段部４３ｊの前方に内周部４３ａが設けられている。
、シールリング４８の外周部は前段部４３ｊの僅か後方に位置されている。
【００３２】
ところで、図１１は後軸筒のスリット部を側面から示した図である。
図に示すように、スリット部は、垂直なスリット部４３ｂの前段部４３ｊから後軸筒４３の周面に沿った水平な溝部４３ｉで設けられている。また図１１は、ノック棒４７がポンピング作動操作の終端位置から更なる回転操作で後軸筒４３に対して係止された状態を示している。
【００３３】
また、図１２は実施例２の別の形態である加圧式のボールペンを示している。このものは、中央の鍔部５６ｃの後方に後軸部５６ａと、鍔部前方に雌螺子部５６ｂとシール部５６ｆが一体に形成された継ぎ手５６が、その鍔部５６ｃを後軸筒５５の前端に当接し、後軸部５６ａを後軸筒の内孔に嵌着して設けられている。また、継ぎ手５６の軸心に形成された内孔部略後端に受け座５６ｄと更に後端に貫通して通気口５６ｅが設けられ、その受け座５６ｄに密接するように弁体５７がスプリング５８で押圧され、そのスプリング５８の前端に当接して圧入筒５９が継ぎ手５６の前端側内孔に固着されて、圧入筒５９の後端部６０と受け座５６ｄとの間に弁室が形成されると共に、圧入筒５９の軸心には弁室に連通する貫通孔が設けられて、弁機構部が構成されている。尚、ノック機構部については
上述した実施例２と同様に構成されている。
【００３４】
【作用】
次に、ポンピング式の加圧機構の作用を以下に説明する。
実施例１について、
図２に示す状態からノック棒１７の後端を押圧して前進すると、図３に示すように、シールリング１８の外周部がリング１３ｋの内周部に密接した時点で空間部２０が外気と遮断されると共に、ノック棒１７が更に前進することによってシールリング１８の外周部がリング１３ｋの内周部に密接して摺動し、空間部２０の縮小と共に内圧が上昇する。また、ノック棒１７を前進して空間部２０を適宜圧縮した状態で、弁体１５の受け座１４ｂとの密接状態が解除されるようにノック棒１７の前端に設けられた凸部１７ｆが弁体１５の後端に当接し、加圧された空気が弁体の前方に押し込まれることによって、フォロア１１の後端が加圧されてインキのチップ側への流動性が支援される。
【００３５】
そのことは、チップ先端部からのインキの流出量を決定する。フォロアの後端を押圧する加圧力を増加すると、チップ先端部からのインキの流出量が増加し、筆記描線の濃度や線幅がやや太くなり、加圧力を段階的に選ぶことによって筆記描線が細字、中字、太字にイメージングされることとなる。
また、落下衝撃やインキの流動性の悪さ等に起因して先端ボールの周面からインキが離れてしまい連続的なインキの流出がとぎれるのを防止する作用ととぎれた時に回復する作用となる。
【００３６】
また、インキの特性などによって適正な加圧力が設定される。その場合、シールリング１８の外周部が後軸筒１３の内周部全周に密接する時の空間部２０の容積とノック棒１７の前端に設けられた凸部１７ｆが弁体１５の後端に当接した時の空間部の容積を幾らにするか、シール部のリーク値などを勘案して設定することが可能となる。また、凸部１７ｆで弁体１５の後端に当接することによって、弁体１５を押圧するスプリング１６の強さが所定の強さより強い方にばらついても所定の加圧力が設定可能である。
【００３７】
上記の状態からノック棒の摘み部１７ｂを一方に回転すると、ノック棒の突部１７ａが傾斜状のスリット部１３ｍに案内されて溝部１３ｌに係止される。（図５参照）また、この状態は図４に示される。
このとき、シールリング１８は後軸筒の内周部１３ｉに位置しており、弁体１５の前方から外気に連通する通気路が形成され、フォロア１１の後端は外気と通気した状態に維持される。
従って、外気圧に対して加圧力が０となり、筆記した際に通常の筆記描線が得られる。また、ボールペンの未使用時に於いて、不用意に筆記先端部に外力が懸かっても加圧によってインキが吹出る問題が回避可能となる。
【００３８】
実施例２について、
図９に示す状態で、後端孔４７ｉを指で密閉した状態にして、ノック棒４７をポンピング（押圧前進作動）すると、空間部５０が収縮して内圧が高まり、更にノック棒４７を前進すると、弁体４５と受け座４４ｂとの密接状態が解除されるようにノック棒４７の前端に設けられた凸部４７ｆが弁体４５の後端に当接し、加圧された空気が弁体の前方に押し込まれることによって、フォロア１１の後端が加圧されてインキのチップ側への流動性が支援される。（図１０）
【００３９】
次に、後端孔４７ｉを指で密閉した状態にしたままノック棒４７を後退させると、再び弁体４５が受け座４４ｂに密接する。この状態で、後端孔４７ｉから指を離すと空間部５０内に外気が流入して元に戻る。従って、ポンピングを繰り返すことによってフォロア１０の後端が加圧状態に維持される。
【００４０】
図１０の状態からノック棒の摘み部４７ｂを一方に回転すると、ノック棒の突部４７ａが溝部４３ｉに係止される。（図１１参照）
このとき、フォロア１１の後端は外気と通気した状態に維持される。
【００４１】
次に、ボールペン１の機能について説明する。
先ず、筆記しない状態ではスプリング９の押圧で先端ボール８がチップ抱持部の内縁に密接されるのでインキ１０の直流及び逆流が防止される。また、筆圧により先端ボール８が微小に後退するので隙間を生じてインキが流出可能となり、筆記により先端ボール８の回転でインキが流出されて筆記される。
スプリング９の押圧が無い場合でも、インキの粘度があまり低く過ぎたり、あるいはインキの充填量が多過ぎたり、インキ収容部が大き過ぎたりしない場合には、フォロアの後端が加圧されるのでインキが直流や逆流が防止できる。
しかしながら、チップ７を上向きにして筆記したり、ノック衝撃の繰り返しなどを考慮するとインキの直流及び逆流防止のためにスプリング９で押圧することが望ましい。
【００４２】
また、フォロア棒は、インキ収容部が大径である場合に使用される。
即ち、グリース状のフォロアは、インキ収容部が大径の場合に衝撃などの影響で変形を受け破壊されやすいという問題がある。フォロア内にフォロアと略同等の比重を有する樹脂製のフォロア棒を浸漬させることにより剛性を上げることが可能となる。
【００４３】
また、インキの直流及び逆流はスプリングによる先端ボールへの押圧で果たされるが、先端ボールをボール抱持部の内縁にスプリングの押圧によって密接させると共に、その後方に弁体を遊嵌した弁室を設けてチップ上向きで弁体が導孔を閉塞するように併設して設けることで、ボール抱持部の加工バラツキによる先端ボールとの密接不完全状態や、ボール抱持部と先端ボールとの隙間に固形物が付着した場合の密接不完全状態が生じてもインキの逆流が確実に防止できる。
【００４４】
上述したフォロア棒や弁体を有したインキの逆流防止構造は、インキ収容部が大径で逆流しやすい場合や、上向き筆記を繰り返した時や衝撃が掛かった時に性能を発揮するものであって構成要素として必須のものではなく、特に誤記修正用のボールペンは上向きに使用されることはまず無いので必ずしも必要としない。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の加圧式のボールペンの構成及び作用は以上の如くであり、フォロアの後端を押圧する加圧力を変換することでインキの流出量が増減することから、同じボールペン筆記体に対して、ポンピングによる加圧力を段階的に選ぶことによって筆記描線の濃度や線幅が変換可能となる便利な加圧式のボールペンを提供可能とする。
また、ノック棒の前端に設けられた凸部を弁体の後端に当接させることによってインキの特性などによって適正な加圧力が設定可能となり、弁体を押圧するスプリングの強さが所定の強さより強い方にばらついても所定の加圧力に設定可能である。
また、携帯時などボールペンの未使用時に於いて、加圧状態が解除できるので、不用意に筆記先端部に外力が懸かっても加圧によってインキが吹出て周囲を汚損する等の問題が回避可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１であるボールペンの前軸筒側の要部を示す縦断面図である。
【図２】実施例１であるボールペンの前軸筒側の後方部と後軸筒側を示す縦断面図である。
【図３】実施例１であるボールペンの加圧機構部の作動状態を拡大して示した断面図である。
【図４】実施例１であるボールペンの加圧が解除された状態を拡大して示した断面図である。
【図５】図４の状態に維持される為、ノック棒の突部が後軸筒の溝部に係止された状態を示す図である。
【図６】実施例１であるボールペンの他の形態である前軸筒側の要部を示す縦断面図である。
【図７】実施例１のボールペンの他の形態である前軸筒側の後方部と後軸筒側を示す縦断面図である。
【図８】実施例１の更に他の形態であるボールペンの前軸筒側の後方部と後軸筒側を示す縦断面図である。
【図９】本発明の実施例２であるボールペンの前軸筒側の後方部と後軸筒側を示す縦断面図である。
【図１０】実施例２であるボールペンの加圧機構部の作動状態を拡大して示した断面図である。
【図１１】実施例２であるボールペンのノック棒の突部が後軸筒の溝部に係止された状態を示す図である。
【図１２】実施例２であるボールペンの他の形態である前軸筒側の後方部と後軸筒側を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１        ボールペン
２      前軸筒
２ａ    段部
２ｂ    雌螺子部
３      先軸部
３ａ    内孔
３ｂ    孔部
３ｃ    リブ
３ｄ    前受け座
４      受け部材
４ａ    弁体受け座
４ｂ    凸部
４ｃ    係止部
４ｄ    導孔
５      弁室
６      弁体
７      チップ
７ａ    チップ内孔
７ｂ    軸部
７ｃ    カシメ部
８      先端ボール
９      スプリング
９ａ    棒軸部
１０    インキ
１１    フォロア
１２    フォロア棒
１３    後軸筒
１３ａ  段部
１３ｂ  スリット部
１３ｃ  テーパー状のスリット部
１３ｄ  後段部
１３ｅ  内段部
１３ｆ  内段部
１３ｇ  雄螺子部
１３ｈ  シール部
１３ｉ  内周部
１３ｊ  前段部
１３ｋ  リング
１３ｌ  溝部
１３ｍ  傾斜状のスリット部
１４    ブッシュ
１４ａ  後端部
１４ｂ  受け座
１４ｃ  通気口
１５    弁体
１６    スプリング
１７    ノック棒
１７ａ  突部
１７ｂ  摘み部
１７ｃ  溝部
１７ｄ  軸部
１７ｅ  凹部
１７ｆ  凸部
１８    シールリング
１９    ノックスプリング
２０    空間部
２１    ボールペン
２２    前軸筒
２３    先軸部
２４    フォロア
２５    後軸筒
２５ａ  内周部
２５ｂ  内周部
２６    継ぎ手
２６ａ  後軸部
２６ｂ  雌螺子部
２６ｃ  鍔部
２６ｄ  受け座
２６ｅ  通気口
２６ｆ  シール部
２７    弁体
２８    スプリング
２９    圧入筒
３０    後端部
３１    ノック棒
４３    後軸筒
４３ａ  内周部
４３ｂ  スリット部
４３ｃ  テーパー状のスリット部
４３ｄ  後段部
４３ｅ  内段部
４３ｆ  内段部
４３ｇ  雄螺子部
４３ｈ  シール部
４３ｉ  溝部
４３ｊ  前段部
４４    ブッシュ
４４ａ  後端部
４４ｂ  受け座
４４ｃ  通気口
４５    弁体
４６    スプリング
４７    ノック棒
４７ａ  突部
４７ｂ  摘み部
４７ｃ  溝部
４７ｄ  軸部
４７ｅ  凹部
４７ｆ  凸部
４７ｇ  溝
４７ｈ  通気孔
４７ｉ  後端孔
４８    シールリング
４９    ノックスプリング
５０    空間部
５１    前軸筒
５５    後軸筒
５５ａ  内周部
５５ｂ  溝部
５６    継ぎ手
５６ａ  後軸部
５６ｂ  雌螺子部
５６ｃ  鍔部
５６ｄ  受け座
５６ｅ  通気口
５６ｆ  シール部
５７    弁体
５８    スプリング
５９    圧入筒
６０    後端部
【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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【図１２】
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