(57)【要約】【課題】航空機内や温度変化の著しい環境での使用により、急激な圧力変化や温度上昇を生じた場合においても、インキの吹き出しを抑制できると共に、インキ吐出性に優れた直液式筆記具を提供する。【解決手段】ペン先２とインキタンク３との間に、インキタンク３内の圧力上昇に応じた過剰インキを一時的に保持するインキ保溜部材４を設ける。前記インキタンク３内に、該インキタンク３を前後に区画する弁座６を設ける。前記弁座６にインキ流通孔７を前後に貫設する。前記弁座６の後方のインキタンク３内に、該インキタンク３内に収容されるインキの比重より小さい比重を有するフロート弁８を収容する。ペン先２下向き状態でインキタンク３内の空気が急激に膨張した際に、前記フロート弁８が前記インキ流通孔７を閉鎖可能に構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペン先とインキタンクとの間に、インキタンク内の圧力上昇に応じた過剰インキを一時的に保持するインキ保溜部材を設けた直液式筆記具であって、前記インキタンク内に、該インキタンクを前後に区画する弁座を設け、前記弁座にインキ流通孔を前後に貫設し、前記弁座の後方のインキタンク内に、該インキタンク内に収容されるインキの比重より小さい比重を有するフロート弁を収容し、ペン先下向き状態でインキタンク内の空気が急激に膨張した際に、前記フロート弁が前記インキ流通孔を閉鎖可能に構成してなることを特徴とする直液式筆記具。
【請求項２】
前記弁座の後方側のインキタンク内に、前記フロート弁を前後方向に移動可能に包囲する規制壁を設けた請求項１記載の直液式筆記具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペン先とインキタンクとの間に、インキタンク内の圧力上昇に応じて過剰インキを一時的に保持するインキ保溜部材を設けた直液式筆記具に関する。更に詳細には、航空機内等の急激な圧力変化を伴う環境下で使用することにより発生するインキの吹き出し等の問題を解決する直液式筆記具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、生インキを直詰めしたタイプの筆記具、所謂直液式筆記具において、圧力変化や温度上昇によりインキタンク内の空気が膨張することで発生するペン先からのインキの吹き出しを防ぐため、毛細管現象を利用したインキ保溜部材が設けられている。しかし、航空機内や温度変化の著しい環境での使用においては、急激な圧力変化や温度上昇を生じるため、前記インキ保溜部材の空気孔からのインキの吹き出しを防ぎきれないことがあった。
【０００３】
前記問題を解決するため、インキタンク内部に、インキ保持力を有する中綿（インキ吸蔵体）をインキ誘導芯に接続した構造を設ける直液式筆記具が開示されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３１４４８９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１で開示される直液式筆記具は、通常の圧力変化においては効果を有するものの、減圧下の航空機内でペン先を下向きにした状態でのキャップオフ（即ちインキタンク内の圧力が急激に上昇する場合）においては、インキタンク内のインキをインキ保溜部材で保持しきれず、ペン先側からインキが吹き出すことがあった。また、インキタンク内に挿入されるインキ吸蔵体により、インキタンク内のインキ貯溜空間が減少し、インキ貯溜量が減少しまうことから、長期にわたり筆記することができなくなると共に、前記インキ吸蔵体に吸収されたインキがペン先へ供給されないため、インキが残っているにも係わらず、筆跡途切れが生じるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、航空機内や温度変化の著しい環境での使用により、急激な圧力変化や温度上昇を生じた場合においても、空気孔からのインキの吹き出しを抑制できると共に、インキ吐出性に優れ、インキタンク内のインキ貯溜量を減少させることがなく、しかも、インキタンク内のインキを完全に消費するまで筆跡途切れが生じるおそれがない直液式筆記具を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ペン先２とインキタンク３との間に、インキタンク３内の圧力上昇に応じた過剰インキを一時的に保持するインキ保溜部材４を設けた直液式筆記具１であって、前記インキタンク３内に、該インキタンク３を前後に区画する弁座６を設け、前記弁座６にインキ流通孔７を前後に貫設し、前記弁座６の後方のインキタンク３内に、該インキタンク３内に収容されるインキ１１の比重より小さい比重を有するフロート弁８を収容し、ペン先下向き状態でインキタンク３内の空気が急激に膨張した際に、前記フロート弁８が前記インキ流通孔７を閉鎖可能に構成してなること（請求項１）を要件とする。更に、前記弁座６の後方側のインキタンク３内に、前記フロート弁８を前後移動可能に包囲する規制壁９を設けること（請求項２）を要件とする。
【０００８】
前記請求項１記載の直液式筆記具１は、航空機内等の減圧状態において、ペン先２を下向きにし、ペン先２側からキャップを外した場合（即ち急減圧時）、インキタンク３内の空気が急激に膨張し、インキタンク３内のインキ１１が、前記前記膨張空気により押し出され、インキ流通孔７及びインキ保溜部材４を介して外部に排出されようとする。しかし、前記インキ１１のペン先２側への移動に伴って、フロート弁８が弁座６側に移動し、インキ流通孔７に密接して該インキ流通孔７を塞ぐので、ペン先２側への過剰量のインキ供給が行われず、インキ１１の吹き出しを防止できる。更に、インキ吸蔵体（中綿）を使用しない構造であるため、インキ吐出性に優れ、インキタンク３内のインキ貯溜量を減少させることがなく、しかも、インキタンク３内のインキ１１を完全に消費するまで筆跡途切れが生じるおそれがない。また、地上（略１気圧）での通常の筆記使用時、ペン先２を下向き状態にすると、フロート弁８が、インキ１１の比重より小さい比重を有するため、インキ１１中を浮上し、弁座６との密接が解除される。それにより弁座６後方のインキタンク３からペン先２側へインキ１１を適正に供給することができる。
【０００９】
前記「フロート弁」とは、インキタンク３内に収容されるインキの比重より軽く、通常の使用時においてはインキ１１中で浮遊し、ペン先２へのインキ供給や、インキタンク３内への空気置換等を妨げることがないと共に、急減圧時のみ沈降し、インキ流通孔７を確実に塞ぐことができるものである。前記フロート弁８の材質としては、インキ１１の比重より小さいものであればどのようなものでも使用できる。また、前記材質がインキ１１の比重より大きいものであっても、形態を中空状としてフロート弁８全体の比重を下げて使用することができる。また、前記フロート弁８の形状はインキ流通孔７より大きく、該流通孔７を密封できればどのような形状でもよいが、組み込む際の方向性がなく、製造が容易な点から球状が好ましい。前記「弁座」とは、急減圧時にフロート弁８を受ける座部分であり、インキタンク３内を前後方向に区画するものである。前記「インキ流通孔」とは、前記弁座６を前後に貫通するものであって、インキタンク３内の弁座６後方側に収容されるインキ１１を、ペン先２側へ供給するためのインキ導入部であり、急減圧時にフロート弁８により封鎖されるものである。前記インキ流通孔７は、フロート弁８により密閉できればどのような形状でもよい。
【００１０】
前記請求項１記載の直液式筆記具１には、前記フロート弁８を包囲し、該フロート弁８の前後方向の移動範囲を制限する規制壁９を設けることが好ましい（請求項２）。前記「規制壁」とは、急減圧時において、瞬時にインキ流通孔７を塞ぐことができるように、ペン先２下向き時のフロート弁８の浮上を規制する目的で該フロート弁８を包囲するものである。
前記規制壁９を設けることで、常にインキタンク３内のインキ流通孔７近辺にフロート弁８が配置され、急減圧時に瞬時にインキ流通孔７を塞ぐことができるので、過剰のインキがペン先２側へ供給されることがなくなり、より効率的にインキの吹き出しを防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施例における縦断面図であある。
【００１３】
前記直液式筆記具１は、ペン先２と、該ペン先２を前端に備えたインキ保溜部材４と、インキタンク３内を前後方向に分割し、インキ流通孔７を備える弁座６と、インキタンク３後方側（大空間部３２）に収容されるフロート弁８と、該フロート弁８を包囲する規制壁９とからなる。
【００１４】
前記ペン先２は、ボールペンペン先である。詳細には、前端にボール２１を回転可能に抱持した金属製パイプ２２と、該金属製パイプ２２の後部を保持するペン先ホルダー２３と、前記金属製パイプ２２内に配置されるインキ誘導用の中芯２４と、前記ペン先ホルダー２３内に配置され、前記中芯２４の後端とインキ誘導部材５の前端とが突き刺さり接続されるインキ中継芯２５とからなる。
また、前記ペン先２は、ボールペンペン先以外にも、繊維束や合成樹脂製のペン先等、いずれであってもよい。
【００１５】
前記インキ保溜部材４は、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂の射出成形体であり、軸心に軸方向に貫通された内孔４１と、多数の円盤状の櫛歯４２と、該櫛歯４２と櫛歯４２の間に形成されるインキ保溜部４３と、前記櫛歯４２に軸方向に貫設されるインキ誘導スリット４４と、前記櫛歯２２に形成される切欠よりなる空気流通路４５とからなる。
【００１６】
前記インキ保溜部材４の内孔４１には、インキ誘導部材５が挿入される。前記インキ誘導部材５はポリアセタール等の合成樹脂の押出成形体であり、軸方向に延びる環状側壁と、該環状側壁内面を内方向に突出する複数のリブとからなり、前記リブとリブの間に、環状側壁の内部を軸方向に延びる毛細管力を有するインキ導出路が形成される。前記インキ導出路は、前端及び後端のみが開口し、そこからインキ吐出及びインキ供給が可能となる。
【００１７】
前記弁座６は、軸筒１０の内壁に固着される。前記弁座６の前方には、小空間部３１が形成され、前記弁座６の後方には、大空間部３２が形成される。前記小空間部３１は、急減圧時に該小空間部３１内に残ったインキがインキ保溜部４３に保持されるため、容積が小さいことが好ましい。更に、前記弁座６には、インキ１１をペン先２へ供給するインキ流通孔７が設けられており、該インキ流通孔７の大空間部３２側はテーパー状に形成され、急減圧時にフロート弁８との密閉１を向上させる構造となっている。
【００１８】
前記インキタンク３内の大空間部３２側には、フロート弁８が収容される。前記フロート弁８は、ポリプロピレン等の合成樹脂からなるインキ１１の比重より小さい比重を有する中空の球状成形物であり、急減圧時に前記インキ流通孔７を封鎖できる外径に設定されている。
【００１９】
また、前記フロート弁８の移動範囲を制限する目的で、弁座６後方の大空間部３２側に規制壁９が設けられる。前記規制壁９は、前記フロート弁８が前後動可能な空間を有すると共に、大空間部３２から小空間部３１にインキ１１を供給するためのインキ通路９１を備えている。前記規制壁９は、弁座６に一体に設けられる前記構成の他、大空間部３２側の軸筒１０の内壁に一体に設けられる構成でもよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の直液式筆記具は、請求項１により、航空機内や温度変化の著しい環境での使用において急激な圧力変化や温度上昇を生じた場合でも、空気孔からのインキの吹き出しを抑制できると共に、インキ吐出性に優れ、インキタンク内のインキ貯溜量を減少させることがなく、しかも、インキタンク内のインキを完全に消費するまで筆跡途切れが生じるおそれがなくなる。
【００２１】
請求項２により、フロート弁の移動範囲が制限され、急減圧時に瞬時にインキ流通孔を塞ぐことができ、より確実にインキの吹き出しを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の直液式筆記具の一実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  直液式筆記具
２  ペン先
２１  ボール
２２  金属製パイプ
２３  ペン先ホルダー
２４  中芯
２５  インキ中継芯
３  インキタンク
３１  小空間部
３２  大空間部
４  インキ保溜部材
４１  内孔
４２  櫛歯
４３  インキ保溜部
４４  インキ誘導スリット
４５  空気流通路
５  インキ誘導部材
６  弁座
７  インキ流通孔
８  フロート弁
９  規制壁
９１  インキ通路
１０  軸筒
１１  インキ
【図１】
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