(57)【要約】【目的】  初期筆記でインキがとぎれやすいインキを使用したボールペンなどを加圧作用で支援して筆記可能とする加圧式のボールペンを安価に提供可能とする。【構成】  先端にボールペンのチップと後方にインキ収容部を備え、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、そのフォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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、弁機構部は、所要箇所に常時は封止状態となった通気路を有する弾性体よりなり、前記ノック機構部のポンピング作動による加圧と共に、その外力で弾性体が変形されることによって前記通気路が開通され、通気路から空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されるように構成されてなる。【選択図】        図１
2005104119.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と後方にインキ収容部を備え、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、そのフォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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、
前記弁機構部は、所要箇所に常時は封止状態となった通気路を有する弾性体よりなり、前記ノック機構部のポンピング作動による加圧と共に、その外力で弾性体が変形されることによって前記通気路が開通され、通気路から空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されるように構成されてなることを特徴とする加圧式のボールペン。
【請求項２】
先端にボールペンのチップと後方にインキ収容部を備え、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てなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具に搭載して、フォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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であって、
前記弁機構部は、所要箇所に常時は封止状態となった通気路を有する弾性体よりなり、また、弁機構部に対面する後方にノック機構部が設けられて、そのノック機構部のノック棒を前進させた時に弁機構部とノック棒の前端との間に形成される空間部が圧縮され、更に前進して空間部が適宜圧縮された時に、外力で弾性体が変形されることによって前記通気路が開通され、通気路から空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されるように構成されてなることを特徴とする加圧式のボールペン。
【請求項３】
先端にボールペンのチップと後方にインキ収容部を備え、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てなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具に搭載して、フォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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であって、
弁機構部は多孔質状の弾性体よりなり、微細な連続通気路を有して常時は連続通気路が封止状態となってフォロアの後端部が密閉状態となり、弾性体に所定以上の空気圧または外力がかかった時に連続通気路が開通するように設けられてなる加圧式のボールペン。
【請求項４】
弁機構部の弁部となる通気路が開口されるようにノック棒の前端に外力となる凸部が設けられてなる請求項１〜３に記載の加圧式のボールペン。
【請求項５】
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、そのフォロアの後方に常時フォロア後端部側への通気を遮断する弁機構部が一体に設けられてなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを搭載して先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具の後方に一体にノック機構部が設けられてなる請求項２または３に記載の加圧式のボールペン。
【請求項６】
ノック作動によって軸筒に対し進退位置に係止可能となるノック筒の内孔部前方にボールペンリフィールが着脱自在に密嵌され、またノック筒の内孔部後方にポンピング式の加圧機構が設けられて、先軸先端からチップ先端部を突出させた状態で、ノック棒後端を押圧することによってポンピング式の加圧機構を作動させるように構成されたことを特徴とする請求項２または３に記載の加圧式のボールペン。
【請求項７】
ポンピング作動操作の終端位置で更なる操作を加えることによってノック棒を更に前進させ、ノック棒の外周部と後軸筒の内周部との密接状態を解除させて、フォロアの後端と外気が通気可能となる請求項２または３に記載の加圧式のボールペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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、などの加圧式のボールペンに関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平８−５２４０７
【特許文献２】特表平７−５０６８６２
【特許文献３】特開２００１−１５０８６５
【特許文献４】特開２００１−１７１２８６
【特許文献５】実開昭６３−９８７７６  従来、誤記等を修正するために白色顔料を用いた液体塗布具が知られている。また、白色顔料と溶剤が分離しやすい為にこの種の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、使用に際して振って攪拌する必要がある。また、インキを吐出する為に容器の側面を押圧して行うが、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。（特許文献１）  また、剪断減粘性を有するインキを使用して、攪拌しないですむものも知られているが、上向きで塗布したときにインキが逆流してインキ切れしやすい問題が存在する。（特許文献２）  また、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３）  また、ノック式筆記具に搭載されたものも知られている。（特許文献４）  また、後端に加圧機構を設けて、ポンピング作用によってインキの流出を支援すると共に、インキの逆流が防止可能となるものが知られているが、インキの性質や機構のバラツキなどによって適正な加圧が発揮できずに異常にインキが吐出してしまったり、少なすぎたりする問題がある。（特許文献５）
【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。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、初期筆記でインキがとぎれ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を加圧作用で支援して筆記可能とする加圧式のボールペンを安価に提供可能とする。
また、特に加圧力が所定の設定値を越えた状態となっていた場合、未使用状態に置かれていて、不用意に筆記先端部に外力が懸かってインキが吹出るという問題を回避可能とする。
また、仕様に応じた適正な加圧力を容易に設定可能とし、携帯時や筆記具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インキが吹出る問題を回避可能とする。  また、使い捨てのキャップ式、リフィール交換可能なキャップ式、筆記先端部が軸先から出没自在なノック式などを提供可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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と後方にインキ収容部を備え、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、そのフォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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、前記弁機構部は、所要箇所に常時は封止状態となった通気路を有する弾性体よりなり、前記ノック機構部のポンピング作動による加圧と共に、その外力で弾性体が変形されることによって前記通気路が開通され、通気路から空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧されるように構成されてなる。
【０００６】
請求項２に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、先端にボールペンのチップと後方にインキ収容部を備え、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てなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具に搭載して、フォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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であって、前記弁機構部は、所要箇所に常時は封止状態となった通気路を有する弾性体よりなり、また、弁機構部に対面する後方にノック機構部が設けられて、そのノック機構部のノック棒を前進させた時に弁機構部とノック棒の前端との間に形成される空間部が圧縮され、更に前進して空間部が適宜圧縮された時に、外力で弾性体が変形されることによって前記通気路が開通され、通気路から空気が送り込まれてフォロアの後端が加圧され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、先端にボールペンのチップと後方にインキ収容部を備え、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てなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具に搭載して、フォロアの後方に弁機構部と更に後方にノック機構部とよりなる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であって、弁機構部は多孔質状の弾性体よりなり、微細な連続通気路を有して常時は連続通気路が封止状態となってフォロアの後端部が密閉状態となり、弾性体に所定以上の空気圧または外力がかかった時に連続通気路が開通するように設けられてなる。
【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１〜３に記載の加圧式のボールペンに於いて、弁機構部の弁部となる通気路が開口されるようにノック棒の前端に外力となる凸部が設けられてなる。
【０００９】
請求項５に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項２または３に記載の加圧式のボールペンに於いて、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、そのフォロアの後方に常時フォロア後端部側への通気を遮断する弁機構部が一体に設けられてなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを搭載して先軸先端からチップ先端部を出没可能とするノック式筆記具の後方に一体にノック機構部が設けられてなる。
【００１０】
請求項６に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項２または３に記載の加圧式のボールペンに於いて、ノック作動によって軸筒に対し進退位置に係止可能となるノック筒の内孔部前方にボールペンリフィールが着脱自在に密嵌され、またノック筒の内孔部後方にポンピング式の加圧機構が設けられて、先軸先端からチップ先端部を突出させた状態で、ノック棒後端を押圧することによってポンピング式の加圧機構を作動させるように構成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明に係る加圧式のボールペンは、請求項２または３に記載の加圧式のボールペンに於いて、ポンピング作動操作の終端位置で更なる操作を加えることによってノック棒を更に前進させ、ノック棒の外周部と後軸筒の内周部との密接状態を解除させて、フォロアの後端と外気が通気可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、初期筆記でインキがとぎれ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を加圧作用で支援して筆記可能とする加圧式ボールペンが安価に提供可能となる。
また、使い捨てのキャップ式、リフィール交換可能なキャップ式、筆記先端部が軸先から出没自在なノック式などが提供可能となる。
また、性能の異なるボールペン、インキ流出量の異なるボールペンが、弁機構部の連続通気路が開口する加圧力、ノック前端の凸部が当接して弁部を開口させる位置を設定することで仕様に適した加圧力とすることができる。従って、種々のボールペンリフィールが同じノック式筆記具に問題なく搭載できる。（互換性）
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。
また、特に加圧力が所定の設定値を越えた状態で未使用状態に置かれた場合、徐々に加圧状態がリークして知らない状態でインキが吹出るという問題が回避可能となる。
【００１３】
また、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から、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ノック式筆記具を提供することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、使い捨てのキャップ式、リフィール交換可能なキャップ式、筆記先端部が軸先から出没自在なノック式などが提供可能である。
また、ボールペンリフィールを搭載し、そのボールペンリフィールの後方にポンピング式の加圧機構が設けられて、先軸先端から筆記先端部を出没可能に係止すると共に、筆記先端部を突出した際にノック操作によって加圧を行うノック式筆記具は通常知られた機構によって様々に構成することが可能である。
図１乃至図７は、本発明の加圧式ボールペンの実施例としてノック式筆記具の一実施例を示している。このノック式筆記具は、前端及び後端を開口して側面の円周上の一部に後端縁から所要距離前方位置まで連通した軸方向の長い窓孔１ｄを穿設した軸筒１と、軸筒１の窓孔１ｄに対向する位置に上方向及び横方向に弾性変位可能な玉部１ｂを有して当該玉部１ｂには係止段部１ｃを設け、また後端部には軸筒１と接合した基部１ｅを有するクリップ１ａを樹脂により一体成形し、また前端を開口したコの字状の基部１ｅの上端にはスリットに囲まれた箇所を弾性片１ｆとなし、当該弾性片１ｆの下端には適宜傾斜面１ｇが形成されている。また、軸筒１の前端には先軸２が螺合などの手段により着脱可能で固定されている。
【００１５】
また一方、詳細は後述するが、ボールペンリフィールの継ぎ手部６の前軸部６ａにリターンスプリング４を嵌装した状態で軸筒１の後端開口部から軸筒１の内部に挿入して、リターンスプリング４の前端は先軸２の内段部２ｃに当接させ、後端は継ぎ手部６の段部６ｅに当接させている。
【００１６】
またノック筒３は、前端開口、後端閉塞上の筒体で、外周部の同軸線上に前方から係止突起３ａ、リブ３ｂ、セーフティ片３ｃが一体に形成され、軸筒１の窓孔１ｄに嵌装し、セーフティ片３ｃの後端が上記クリップ１ａの基部１ｅに設けた弾性片１ｆの前端の段部１ｈに当接して抜け止め係止されている。
また、ノック筒３の前端内孔部には雌螺子部３ｉが形成され、ノック筒３内孔の後方には、ポンピング式の加圧機構が設けられている。
また、ポンピング式の加圧機構は、後述するようにボールペンリフィール後端の弁機構部に対面するノック機構部として設けられている。
【００１７】
図３は上述したボールペンリフィール５を示している。
ボールペンリフィール５のインキ収容部１０内には、低粘度のインキや剪断減粘性を有したインキ等が充填され、そのインキ１１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１２が充填されている。また、フォロア１２はインキと相溶性が無くまた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１２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】
白色顔料インキ１１は、酸化チタン、高分子中空微粒子等の白色顔料とゲル化剤を含み、顔料の沈降が防止されると共に流動性が極力損なわれないように配合された白色顔料インキである。また、インキは剪断減粘性を有しているので先端ボールの回転で粘度が低下するのと相まって隠蔽性の高い塗布が可能である。（誤字修正用の場合）
【００１９】
継ぎ手部６の鍔部６ｂの前方に前軸部６ａが、鍔部６ｂの後方にインキ収容部１０が一体に形成され、更にインキ収容部の前端外周部には雄螺子部６ｃが形成されて、前軸部６ａ先端のチップ嵌着孔６ｈに先端ボール８を抱持したチップ７の軸部７ａが固着されている。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７ａの後端が適宜カシメられてスプリング９の後端が抜出不能となされている。尚、継ぎ手部とインキ収容部は別部材で構成することもできる。また、継ぎ手部及びインキ収容部は一例として透明のＰＰ樹脂やナイロン樹脂成形品等が使用される。
【００２０】
また、スプリング９の先方には直線状の棒軸部９ａが形成され、当該棒軸部９ａの先端が先端ボール８の背面に押圧状態に当接している。また、先端ボール８はその押圧でチップ７のボール抱持部（カシメ等で形成）の内縁に密接状態と成されている。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型品となして、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。
【００２１】
また、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。
誤記修正塗布用のボールペンは、インキの吐出量を多くする為に筆記用のボールペンに比較して先端ボールの後退する寸法が大きく設定されている。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。
【００２２】
またインキの逆流防止を完璧と成すために、上記チップ嵌着孔６ｄの後方に弁室を設け、弁室の後部にテーパー状または球面状の弁体受け座と後方に連通する導孔を形成して、その弁室内に球状の弁体が遊嵌されると共に、チップ７を上向きにした状態で導孔を閉塞してインキの逆流を防止し、下向きにした状態では弁体がチップの後端孔を閉塞しない状態に規制してインキがチップ内孔部に流入するように構成することができる。
尚、弁体は弁体受け座に密接する側をテーパー状または球面状に成した軸状体とすることも可能である。
【００２３】
インキ収容部１０の後端には弁機構部が一体に設けられている。弁機構部は、弾性体で、実施例に於いてはインキ収容部１０の後端に当接する鍔部１３ｃと、インキ収容部１０の後端孔に密嵌する軸部１３ｄを備えた栓体１３で示されている。
栓体１３は、後端から設けられた内孔１３ｂの前端にテーパー状の底部１３ｅが形成され、その底部１３ｅの中心部にスリット部１３ａが形成されている。
また、スリット部１３ａは一文字状、十文字状など自由に設けられ、外力が懸かったときにスリットが拡開し、外力が解除されたときにはスリット部が密接するようになされている。また、底部１３ｅに常時は封止状態である微細孔を所要箇所で設けて、底部に外圧や外力が懸かったときに微小に開口させることも可能である。尚、弾性体の形状は筒状、板状など設計都合によって自由に設定できる。
【００２４】
また弁機構部は、図７に示すように、栓体２０の前方筒部側面に所要箇所で貫通した気孔となった通気路２０ａが設けられ、底部２０ｂは閉塞されている。常時は通気路２０ａが封止状態となって、フォロアの後端部が栓体２０によって外気と密閉状態となされている。また、栓体２０に所定圧以上の空気圧あるいは外力がかかった時に通気路２０ａが開通するように設けられる。尚、通気路２０ａは底部２０ｂに設けることも可能である。
また更に、弁機構部は、多孔質状の弾性体として設けることができる。栓体の前方筒部に微細な気孔が接続状態となった連続通気路を有し、常時は連続通気路の要所が封止状態となってフォロアの後端部が外気と密閉状態となり、弾性体に所定圧以上の外圧または外力がかかった時に連続通気路が開通するように設けられる。
【００２５】
弾性体にスリット部が設けられた場合には、上述したような通気路や連続通気路は特に必要としない。スリット部を備えることによって、所定圧以上の空気でスリットが開口し、経時でリークする作用があるからである。
【００２６】
ボールペンリフィール５は、インキ収容部１０がノック筒３の内孔部に挿入され、雄螺子部６ｃがノック筒３の雌螺子部３ｉに螺合されてインキ収容部の後端が密嵌される。尚、密嵌状態を確実化するために螺子部とは別にインキ収容部の外周とノック筒の内周（内孔部）との間にシール部を設けることもできる。また、インキ収容部１０の後端外周部とノック筒３の内孔部周面との間を全周状の凸部で密接させてシールさせることも可能である。
【００２７】
ノック筒３の後端部側面には、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３ｅが形成され、その前端に後段部３ｆを有して軸方向前方所定長さのスリット部３ｄが形成されている。また、内孔部の前方に仕切り状の段部３ｇが形成され、その段部３ｇの中心にはボールペンリフィール５を挿着した時に栓体の内孔１３ｂと連通する孔が設けられている。
ノック棒１６は、後端に鍔状の摘み部１６ｂとその前方に軸部が形成され、軸部外周の略中間に突部１６ａと軸部外周の略前端に周状の溝部１６ｃが設けられて、その溝部１６ｃ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１７が止着されている。尚、シールリング１７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、軸部の前方にピン状に延びた凸部１６ｄが形成され、凸部１６ｄの前端はテーパー状、アール状に設けられ、外周部に適宜な溝部１６ｅが形成されている。
【００２８】
またノック棒１６は、ノック筒３の後端から挿入され、その前端とノック筒の段部３ｇとの間にノックスプリング１８が敷設されると共に、突部１６ａが上記テーパー状のスリット部３ｅを弾性的に拡開して、突部１６ａが段部３ｆの前面に係止され、ノックスプリング１８によってノック筒３に対しノック棒１６は常時後方に附勢される。
以上により、弁機構部の後方にノック機構部が配設される。
【００２９】
ノック棒１６の軸部前方がノック筒３の後端孔に嵌入すると、シールリング１７の外周部が後端孔の内周部に摺接する。そのとき、シールリング１７は、スリット部３ｄの略前端にかかる直前の状態に位置しており、従って、栓体１３の背面（ボールペンリフィールがノック筒に挿着された状態で）とノック棒１６の前端との間に形成される空間部は外気と連通している。即ち、ノック棒１６の前進作動の直前において、空間部は外気と連通され、ノック棒１６が適宜前進した直後においてシールリング１７の外周部がノック筒３の内周部３ｊに密接することで外気と遮断され、空間部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１６を前進して空間部を適宜圧縮した状態で、栓体１３の底部１３ｅに凸部１６ｄの前端が当接すると共に、栓体１３のスリット部１３ａが拡開されてフォロア１２の後端に加圧された空気が流入する。
【００３０】
図６に示されるように、ノック棒１６の側面には突部１６ａが設けられ、スリット部には、スリット部３ｄの前段部３ｌからノック筒３の周面に沿った傾斜状のスリット部３ｍを経由して水平な溝部３ｋで設けられている。また図６は、ノック棒１６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ノック筒３に対して最前進した状態で突部１６ａが溝部３ｋに係止された状態を示している。ところで、ノック筒３の内周部３ｊの前端に適宜拡大した内周部３ｈが設けられており（内周部３ｊに対して適宜拡大した筋状の溝部を所要箇所で設けてもよい。）、シールリング１７は、ノック棒１６が最前進した状態で図５に示されるように内周部３ｈに位置して、外周部に隙間が生じることによって弁体１４の前方から外気に連通する通気路が形成され、フォロア１２の後端は外気と通気した状態に維持される。尚、その内容については作用の欄で更に説明する。
【００３１】
以上により、ノック棒１６の後端を押圧してノック筒３を前進させると、係止突起３ａがクリップ１ａの玉部１ｂを押し上げてその前方に移動して、係止段部１ｃと係合する状態に位置したときに、ボールペンリフィール５のチップ７が先軸２の先端孔２ａから突出する。（図２参照）
また、クリップ１ａの先端部を僅かに上方へ又は横方向へ弾性変位させて係止段部１ｃと係止突起３ａの係合を解除したときに、リターンスプリング４によってボールペンリフィール５をセーフティ片３ｃが弾性片１ｆの段部１ｈに衝合するまで後退せしめた状態でチップ７が先軸２内部に没入するように各部の寸法を適宜に設定して構成している。尚、ボールペンリフィール５の交換は軸筒１から先軸２を外して行う。
【００３２】
（作用）
先ず、図１はノック式筆記具の携帯時を示すものである。この状態から、ノック棒１６の後端を押圧してノック筒３を前進させると、係止突起３ａがクリップ１ａの玉部１ｂを押し上げてその前方に移動して係止段部１ｃと係合したときにボールペンリフィール５のチップ７が先軸２の先端孔２ａから突出する。（図２参照）この状態では、栓体１３の背面とノック棒１６の前端との間の空間部はスリット部３ｄを通じて外気と連通しており、リターンスプリング４に対してノックスプリング１８の設定力は十分強くなるようにバランスがとられている。また、再びノック式筆記具を携帯する時には、クリップ１ａの先端部を僅かに上方へ又は横方向へ弾性変位させて係止段部１ｃと係止突起３ａの係合を解除すると、リターンスプリング４によってボールペンリフィール５が後退し、チップ７が先軸２内部に没入する。
【００３３】
次に、ポンピング式の加圧機構の作用を以下に説明する。
図２に示す状態からノック棒１６の後端を押圧して前進させると、継ぎ手６の前端６ｆが先軸２に設けた段部２ｂに当接して、ボールペンリフィール５及びノック筒３の前進が阻止されると共に、ノック棒１６のみが前進を開始する。
シールリング１７の外周部がノック筒３の内周部３ｊ全周に密接した時点で弁体１４の背面とノック棒１６の前端との間の空間部が外気と遮断されると共に、ノック棒１６が更に前進することによってシールリング１７の外周部がノック筒３の内周部３ｊに密接して摺動し、空間部の縮小と共に内圧が上昇する。
また、ノック棒１６を前進して空間部を適宜圧縮した状態で、栓体１３の底部１３ｅに凸部１６ｄの前端が当接すると共に、栓体１３のスリット部１３ａが拡開されてフォロア１２の後端に加圧された空気が栓体の前方に押し込まれることによって、フォロア１２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。そのとき、加圧された空気は凸部１６ｄの前端に形成された溝部１６ｅなどを介して栓体の前方に押し込まれる。尚、溝部１６ｄはスリット部に通気口が形成されるので必ずしも必要としない。
【００３４】
そのことは、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。
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１７の外周部がノック筒３の内周部全周に密接する時の最初の空間部の容積とノック棒１６の凸部１６ｄの前端が栓体１３の底部１３ｅに当接すると共に、栓体１３のスリット部１３ａが拡開されるとき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。
【００３５】
また、実施例は、上記の状態からノック棒の摘み部１６ｂを一方に回転すると、ノック棒の突部１６ａが溝部３ｋに係止される。（図６参照）
また、この状態は図５に示されるようにノック棒１６が最前進した状態を示している。  このとき、シールリング１７は、ノック筒３の内周部３ｊの前端に適宜拡大して設けられた内周部３ｈに位置して外周部に隙間が生じることによって弁体１４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、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。
【００３６】
フォロアの後端を押圧する加圧力が増大すると、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太くなる。
実施例に於いては、大気圧に連通した状態と所定圧に加圧された２段階に調節されるので筆記描線も２段階の変化が期待できる。
ノック棒の前端が弁体の凸部の後端に当接する間隔を段階的に変換可能とすることによって加圧力が段階的に変化して筆記描線を細字、中字、太字などにイメージングすることが可能となる。
【００３７】
次に、ボールペンリフィール５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１１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、インキ収容管が太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、ノック式筆記具に搭載した場合の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。
【００３８】
また、フォロア棒はインキ収容管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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
ところで、図８は、上述したノック式筆記具とは別の実施例を示している。このノック式筆記具は、ノック筒３に弁機構部（栓体２２）とノック機構部が一体に設けられ、ボールペンリフィール５の後端には栓体が設けられていない。
基本的には、上述したものと同じであるが、上述したものがボールペンリフィールのそれぞれの仕様にあわせた加圧設定が栓体を一体に有することから可能となるのに対して、（それぞれのボールペンリフィールに適した寸法の栓体を取りつけることで、ノック棒の凸部が当接して栓体の通気路の封止状態を解除する加圧ストロークが設定可能となる。）この場合にはできないことである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の加圧式のボールペンで、ノック式筆記具とした場合の一部非断面の縦断面図で、筆記先端が没入した状態を示している。
【図２】ノックして、筆記先端を突出した状態に於ける一部非断面の縦断面図である。
【図３】ボールペンリフィールの全体を示す縦断面図である。
【図４】ポンピング前進した状態の加圧機構部を拡大して示した断面図である。
【図５】ノック棒を最前進した状態の加圧機構部を拡大して示した断面図である。
【図６】ノック棒を最前進した状態に係止した状態を示す図である。
【図７】ポンピング前進した状態の別の形態の加圧機構部を拡大して示した断面図である。
【図８】本発明の加圧式のボールペンで、ノック式筆記具とした別の形態の一部非断面の縦断面図で、筆記先端が突出した状態を示している。
【符号の説明】
【００４３】
１        軸筒
１ａ      クリップ
１ｂ      玉部
１ｃ      係止段部
１ｄ      窓孔
１ｅ      基部
１ｆ      弾性片
１ｇ      傾斜面
１ｈ      段部
２        先軸
２ａ      先端孔
２ｂ      段部
２ｃ      内段部
３        ノック筒
３ａ      係止突起
３ｂ      リブ
３ｃ      セーフティ片
３ｄ      スリット部
３ｅ      テーパー状のスリット部
３ｆ      後段部
３ｇ      段部
３ｈ      内周部
３ｉ      雌螺子部
３ｊ      内周部
３ｋ      溝部
３ｌ      前段部
３ｍ      傾斜状のスリット部
４        リターンスプリング
５        ボールペンリフィール
６        継ぎ手部
６ａ      前軸部
６ｂ      鍔部
６ｃ      雄螺子部
６ｄ      チップ嵌着孔
６ｅ      段部
６ｆ      前端
６ｈ      チップ嵌着孔
７        チップ
８        先端ボール
９        スプリング
９ａ      棒軸部
１０      インキ収容部
１１      インキ
１１ａ    空間部
１２      フォロア
１３      栓体
１３ａ    スリット部
１３ｂ    内孔
１３ｃ    鍔部
１３ｄ    軸部
１３ｅ    底部
１６      ノック棒
１６ａ    突部
１６ｂ    摘み部
１６ｃ    溝部
１６ｄ    凸部
１６ｅ    溝部
１７      シールリング
１８      ノックスプリング
１９ｄ    凸部
２０      栓体
２０ａ    通気路
２０ｂ    底部
２１ｄ    凸部
２２      栓体
２２ｂ    底部
【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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