(57)【要約】【課題】部品点数を削減してコストを低減し、インクの種類を限定しなくても錆の発生を防止することができ、インクの過剰供給を防いで汚染を抑制できる筆記具を提供する。【解決手段】インクタンク２と、インクタンク２の先端部に嵌着される先軸１０と、先軸１０に支持されてインクタンク２からインク１が供給される進退動可能なペン芯２０と、インクタンク２からペン芯２０に対するインク１の流れを調整するバルブ機構３０とを備える。バルブ機構３０を、インクタンク２の先端部側に位置する受け駒３１と、筆記時のペン芯２０の後退に伴いペン芯２０に供給されるインク１の流路３９を開放するとともに、過剰なインク１の供給を規制し、未筆記時のペン芯２０の進出に伴いインクタンク２からペン芯２０に供給されるインク１の流路３９を閉塞する弾性変形可能な中駒３３とから構成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクタンクと、このインクタンクに取り付けられる先軸と、この先軸に支持されてインクタンクからインクが供給される進退動可能なペン芯と、インクタンクからペン芯に対するインクの流れを調整するバルブ機構とを含んでなる筆記具であって、
バルブ機構を、インクタンク側に位置する受け駒と、筆記時のペン芯の後退に伴いペン芯に供給されるインクの流路を開放するとともに、過剰なインクの供給を規制し、未筆記時のペン芯の進出に伴いインクタンクからペン芯に供給されるインクの流路を閉塞する中駒とから構成したことを特徴とする筆記具。
【請求項２】
先軸を中空に形成してその内周面にはシール面を形成した請求項１記載の筆記具。
【請求項３】
受け駒を合成樹脂により略筒形に形成し、この受け駒の内周面に、ペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい徐々に狭まるテーパを形成した請求項１又は２記載の筆記具。
【請求項４】
中駒を合成樹脂により略有底筒形に形成してその外周面にはシール面又はテーパに接触するフランジを設け、中駒の裏面に、筆記時における受け駒のテーパとの接触に伴い弾性変形する脚を形成した請求項３記載の筆記具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルブ機構を有する液式の筆記具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
筆記具には、様々なタイプがあるが、その一つとして、ペン芯の進退動に金属製のスプリングを使用するバルブ式筆記具があげられる（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９‐２４０１８８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の筆記具は、以上のようにペン芯の進退動にスプリングを使用するので、部品点数が増加し、結果としてコストを削減することができないという問題がある。また、金属製のスプリングを使用すると、インクの使用に伴い錆が発生して性能の低下を招くので、これを防止するため、インクの種類を限定して使用せざるを得ない。さらに、ペン芯を押し続けると、バルブが開放状態になるので、インクが過剰に供給されて汚染を招きやすいという問題もある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、部品点数を削減してコストを低減し、インクの種類を限定しなくても錆の発生を有効に防止することができ、しかも、インクの過剰供給を防いで汚染を抑制することのできる筆記具を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を達成するため、インクタンクと、このインクタンクに取り付けられる先軸と、この先軸に支持されてインクタンクからインクが供給される進退動可能なペン芯と、インクタンクからペン芯に対するインクの流れを調整するバルブ機構とを含んでなるものであって、
バルブ機構を、インクタンク側に位置する受け駒と、筆記時のペン芯の後退に伴いペン芯に供給されるインクの流路を開放するとともに、過剰なインクの供給を規制し、未筆記時のペン芯の進出に伴いインクタンクからペン芯に供給されるインクの流路を閉塞する中駒とから構成したことを特徴としている。
【０００７】
なお、先軸を中空に形成してその内周面にはシール面を形成することが好ましい。
また、受け駒を合成樹脂により略筒形に形成し、この受け駒の内周面に、ペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい徐々に狭まるテーパを形成することが好ましい。
さらに、中駒を合成樹脂により略有底筒形に形成してその外周面にはシール面又はテーパに接触するフランジを設け、中駒の裏面に、筆記時における受け駒のテーパとの接触に伴い弾性変形する脚を形成すると良い。
【０００８】
ここで特許請求の範囲におけるインクタンクのインクは、液体であれば、その種類、色彩、粘度等が特に限定されるものではない。バルブ機構の受け駒と中駒との材料は、合成樹脂であれば良いが、例えばＰＣ、変性ＰＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＯＭ等が使用される。また、中駒の表面（周面含む）には、単数複数の流通溝が適宜切り欠かれる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態におけるゲルインクリフィールタイプの筆記具は、図１ないし図７に示すように、直接インク１を収容するインクタンク２と、このインクタンク２の先端部に嵌着される先軸１０と、この先軸１０に挿通支持されてインクタンク２からインク１が供給される進退動可能なペン芯２０と、先軸１０の内部に組み込まれてインクタンク２からペン芯２０に対するインク１の流動を調整するバルブ機構３０とを備えるようにしている。
【００１０】
インクタンク２は、図１や図３に示すように、例えば耐薬品性等に優れるＰＰを使用して細長い円筒形に成形され、インク１が充填された後、開口した末端部にフォロワ３が嵌着される。また、先軸１０は、図１ないし図４に示すように、例えばＰＰを使用して中空の断面略凸字形に成形され、インクタンク２の開口した先端部に嵌着される。この先軸１０は、インクタンク２の先端部に嵌着される円筒形の拡径部１１と、この拡径部１１の先端に連設される円筒形の縮径部１２とを備え、これら拡径部１１と縮径部１２との間の段差内周面がバルブ機構３０用のエンドレスのシール面１３に傾斜形成される。拡径部１１の内周面には、複数の凸部１４が所定の間隔をおいて周設される。
【００１１】
ペン芯２０は、図１や図６に示すように、例えば酸、弱アルカリ、酸化剤に対する抵抗の大きいＰＥＴを使用して成形され、先軸１０の縮径部１２に進退動可能（スライド可能）に貫通支持されており、インクタンク２からバルブ機構３０を介してインク１が供給される。このペン芯２０は、筆記時にはフォロワ方向に後退し、未筆記時には反フォロワ方向に進出（復帰）する。
【００１２】
バルブ機構３０は、図２や図４に示すように、インクタンク２の先端部側に位置する受け駒３１と、筆記時のペン芯２０の後退に伴いペン芯２０に供給されるインク１の流路３９を開放するとともに、インクタンク２からの過剰なインク１の供給を規制し、未筆記時のペン芯２０の進出に伴いインクタンク２からペン芯２０に供給されるインク１の流路３９を閉塞する中駒３３とを備え、これら受け駒３１と中駒３３とが嵌合した状態で先軸１０の拡径部１１に内蔵されており、インクタンク２の先端部とペン芯２０の末端部との間に介在してインク１の流量や流れを調整するよう機能する。このバルブ機構３０の受け駒３１と中駒３３とは、例えば力学的性質等に優れるＰＯＭを使用して成形され、少なくとも中駒３３が可撓性、弾性を有している。
【００１３】
受け駒３１は、同図に示すように、ペン芯２０側の開口が大きく、フォロワ３側の開口が小さい円筒形に成形され、周壁がペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい厚肉に形成される。この周壁の内周面には、ペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい徐々に狭まる大小複数のテーパ３２・３２Ａが二段に亘って傾斜形成される。
【００１４】
中駒３３は、図５ないし図７に示すように、基本的には略有底円筒形、あるいは略有底角筒形に成形され、外周面に半径外方向に伸びる肉厚のフランジ３４が突設されており、このフランジ周縁部の表裏の傾斜面３５・３５Ａが先軸１０のシール面１３又は受け駒３１のテーパ３２に接触する。この中駒３３は、ペン芯２０の末端部に接触する周壁の表面に、平面略十字形の流通溝３６を区画形成する複数（本実施形態では４個）の突部３７が所定の等間隔で突設され、裏面の周縁部付近には、受け駒３１のテーパ３２Ａに弾発的に接触する複数（本実施形態では４本）の細い脚３８が所定の等間隔をおいて突出形成されており、この可撓性を有する複数の脚３８の間が流路３９の一部を区画形成する。このような複数の脚３８は、筆記時に受け駒３１のテーパ３２Ａに摺接して内側に屈曲し、中駒３３をフォロワ方向に後退させる。
【００１５】
上記構成において、本実施形態の筆記具を使用して筆記する場合には、紙面にペン芯２０を押圧すれば良い。すると、筆記力によりペン芯２０が押圧されて中駒３３を後退させ、押圧された中駒３３の脚３８が受け駒３１のテーパ３２Ａと摺接しつつ内側に撓んで屈曲するとともに、先軸１０のシール面１３から後退する中駒３３の傾斜面３５が離れてシールを解除する。これにより、ペン芯２０に対するインク１の流路３９が開放されるので、インク１が受け駒３１と中駒３３との間からペン芯２０に流出し、筆記が可能になる。
【００１６】
但し、ペン芯２０を押圧して筆記を継続しようとすると、中駒３３がさらに後退してその傾斜面３５Ａが受け駒３１のテーパ３２に接触して強固にシールする（図１、図２参照）。これにより、インクタンク２からのインク１の流路３９が閉塞されるので、インク１がインクタンク２から複数の脚３８の間を経由して受け駒３１のテーパ３２と中駒３３の傾斜面３５Ａ間に流動するのが遮断され、インクタンク２からの過剰なインク１の供給が規制される。
【００１７】
これに対し、筆記具を使用しない場合には、筆記力が作用しなくなるので、後退していたペン芯２０が進出して中駒３３を進出可能とし、受け駒３１のテーパ３２Ａに接触する中駒３３の脚３８の弾性力により、受け駒３１のテーパ３２から中駒３３の傾斜面３５Ａが離れてシールを解除する。これにより、インクタンク２からのインク１の流路３９が開放されるので、インク１がインクタンク２から複数の脚３８の間を経由して受け駒３１のテーパ３２と中駒３３の傾斜面３５Ａの間に流出する。その後、中駒３３がさらに進出すると、中駒３３の傾斜面３５が先軸１０のシール面１３に接触して強固にシールする（図３、図４参照）。これにより、ペン芯２０に対するインク１の流路３９が閉塞されるので、インク１が受け駒３１と中駒３３との間からペン芯２０に流出するのが遮断され、次回の筆記のために貯えられる。
【００１８】
なお、中駒３３の移動ストロークを１ｍｍ以下とし、その際の反発力を０．３〜２Ｎ程度とすれば、筆記時に中駒３３移動の違和感を感じるのを有効に抑制防止することができる。
【００１９】
上記構成によれば、ペン芯２０の進退動にスプリングを使用するのではなく、中駒３３に弁機能とバネ機能とを共に付与するので、部品点数の増加することがない。したがって、コストを著しく削減することができ、構成の簡素化やデザイン性の向上も期待できる。また、金属製のスプリングを使用するのではなく、合成樹脂からなる受け駒３１や中駒３３を使用するので、インク１の使用に伴い錆の発生することがない。したがって、筆記具の性能低下を招いたり、使用するインク１の種類を限定する必要が全くない。
【００２０】
また、ペン芯２０を押し続けても、中駒３３の傾斜面３５Ａが受け駒３１のテーパ３２に接触してシールするので、バルブが常時開放状態になることがなく、インク１が過剰に供給されて汚染を招いたり、インク漏れが生じるのをきわめて有効に防止することができる。また、受け駒３１と中駒３３の設計を適宜変更すれば、インク溜まりの量を簡単に増減することができるので、適正なインク１の供給が可能になる。さらに、中駒３３にインク１を流す流通溝３６が十字に切り欠かれるので、ペン芯２０の末端部にインク１が十分に供給され、ペン芯２０に対するインク１の供給が円滑、かつ容易となる。
【００２１】
次に、図８ないし図１２は本発明の第２の実施形態における直液式タイプの筆記具を示すもので、この場合には、インクタンク２の開口した末端部に尾栓４０を備え、このインクタンク２の先端部に、略円筒形の先軸１０を嵌着してその開口した末端部側の内周面にはエンドレスのシール面１３を部分的に傾斜形成し、バルブ機構３０の受け駒３１を先軸１０の末端部に嵌着して受け駒３１の周壁の肉厚をペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい徐々に厚くするとともに、受け駒３１の内周面には、ペン芯方向からインクタンク方向に向かうにしたがい徐々に狭まるテーパ３２Ａを傾斜形成するようにしている。
【００２２】
先軸１０にはペン芯２０が進退動可能に貫通支持されるが、このペン芯２０は着脱自在のキャップ４１により嵌合被覆される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できるのは明らかである。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、バルブ機構を、インクタンク側に位置する受け駒と、筆記時のペン芯の後退に伴いペン芯に供給されるインクの流路を開放するとともに、過剰なインクの供給を規制し、未筆記時のペン芯の進出に伴いインクタンクからペン芯に供給されるインクの流路を閉塞する中駒とから構成するので、部品点数を削減してコストを低減し、インクの種類を限定しなくても錆の発生を有効に防止することができるという効果がある。また、インクの過剰な供給を防いで汚染を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る筆記具の実施形態における筆記状態を示す一部断面説明図である。
【図２】図１の要部拡大説明図である。
【図３】本発明に係る筆記具の実施形態における未筆記状態を示す一部断面説明図である。
【図４】図３の要部拡大説明図である。
【図５】本発明に係る筆記具の実施形態における中駒を示す平面図である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】図５の裏面図である。
【図８】本発明に係る筆記具の第２の実施形態を示す総組立図である。
【図９】本発明に係る筆記具の第２の実施形態における筆記状態を示す一部断面説明図である。
【図１０】図９の要部拡大説明図である。
【図１１】本発明に係る筆記具の第２の実施形態における未筆記状態を示す一部断面説明図である。
【図１２】図１１の要部拡大説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　インク
２　　　　　インクタンク
１０　　　　先軸
１３　　　　シール面
２０　　　　ペン芯
３０　　　　バルブ機構
３１　　　　受け駒
３２　　　　テーパ
３２Ａ　　　テーパ
３３　　　　中駒
３４　　　　フランジ
３５　　　　傾斜面
３５Ａ　　　傾斜面
３８　　　　脚
３９　　　　流路
【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】
2004136538.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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