(57)【要約】  【目的】  部品点数の少ない簡単な構造で、内方から圧縮気体などの内圧がかかった状態においても、また温度変化や、経時的変化の大きい環境下においても、内部材が脱落しない接合構造を提供する。  【構成】塗布具や筆記具に使用される合成樹脂製の筒部材と、この筒部材に一部または全部が内挿される内部材とを圧入接合させると共に、前記筒部材の開口端の内側に前記内部材と接触しない間隙部分を形成した部材の接合構造。  【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布具や筆記具に使用される合成樹脂製の筒部材と、この筒部材に一部または全部が内挿される内部材とを圧入接合させると共に、前記筒部材の開口端の内側に前記内部材と接触しない間隙部分を形成した部材の接合構造。
【請求項２】
前記筒部材の開口端を、外側から加熱または超音波振動で内側へ熱変形させた請求項１記載の部材の接合構造。
【請求項３】
前記筒部材が吐出液収容管であると共に前記内部材が吐出液収容管の液収容室に対する栓部材であって、液収容室に吐出液と共に圧縮気体を密閉し、この圧縮気体の押圧力にて吐出液の吐出支援をなす請求項１又は請求項２に記載の部材の接合構造を使用した塗布具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布具における塗布液やインキを収容する吐出液収容管と栓部材又はペン先ホルダーや、替芯収容管とチャック又はチャック継ぎ手部材、外装筒の前軸と後軸や尾栓などのような、塗布具や筆記具に使用される合成樹脂製の筒部材とこれに内挿される内部材との接合構造に関し、更に詳しくは、前記筒部材が塗布液やインキなどの吐出液を収容するタンクである塗布具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボールペンやサインペンなどのインキや修正液、糊、液状の化粧料などにおける筒状の部材と、これに内挿される内部材との接合構造は、単なる圧入や互いの凹凸を嵌め合わせるような凹凸嵌合、螺合、加熱又は超音波溶着などが採用されていた。例えば、軸筒開口部にチップを圧入し、該チップ圧入部に円筒形被覆材を被覆嵌合させて、外側より加熱または超音波振動せしめて熱溶着したもの（特許文献１参照）がある。特に、吐出液を収容する液収容室に圧縮気体を封入して、この圧縮気体が塗布液を押す力を液吐出の支援となす塗布具では、尾栓や塗布先や塗布先への継ぎ手部材などを接続する場合に液密・気密を満足させる必要があり、上述の溶着よりも簡便な方法として、例えば、チップの外周面に突設した係止帯を設けて軸筒の先端部に係止させ、後部を圧入固定し、チップ保持体をチップの外側から被せて軸筒と螺合や圧入などで固着させたもの（特許文献２参照）がある。
【特許文献１】特開平５６−４４６９４号公報
【特許文献２】実開昭５７−１１８８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上述の従来例では、溶着の信頼性やばらつきに問題があったり、部品点数が増加するのと、突設部の製造が困難極めるので生産性の低下、コストアップにつながる欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、塗布具や筆記具に使用される合成樹脂製の筒部材と、この筒部材に一部または全部が内挿される内部材とを圧入接合させると共に、前記筒部材の開口端の内側に前記内部材と接触しない間隙部分を形成した部材の接合構造を要旨とする。
【発明の効果】
【０００５】
上記構成によって、筒部材と内部材の圧入接合部分において、合成樹脂製である筒部材が多少なりとも膨らむことになり、筒部材の開口端の内側には間隙部分があるので、膨らまず、両者に内径差が生まれて内部材の係止を確実にすることができるものである。これによって接合部材として別部材を使用することがなく、部品点数が少なく簡単な構造で抜け止めが可能であることや、温度変化、経時的変化にも強く、筒部材の開口端に力が付与された状態にならないので塑性変形や白化などが生じ難い。また筒部材の内面にアンダーカット部分を設ける必要がないので、射出成型金型のコアピンの無理抜き部を形成せずとも良く、射出成型が容易であり合成樹脂の選択の幅が広がり、金型加工も簡単で、成型寸法精度も向上する。特に外筒部材はアンダーカットを形成しにくい押出成形部品の場合に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
例えば、容器の内部に圧縮気体を封入して、この圧縮気体の力によってインキ吐出の支援をなす塗布具の、塗布液収容管や、この塗布液収容管との継ぎ手部材、内部材である塗布先、継ぎ手部材、尾栓の液密・気密な嵌合構造などに適用される場合に好適に作用する。
【実施例】
【０００７】
以下図面に基づき一例について説明する。
図１に示したものは、内部にメチルシクロヘキサンを主媒体とし、酸化チタン等の白色顔料を分散した修正液１を収容した修正塗布具の一例である。
修正液１は、塗布液貯蔵部となるポリブチレンテレフタレートの押出成形品である吐出液収容管２の内部に収容されている。吐出液収容管２は、修正液１の主媒体であるメチルシクロヘキサンにより、膨潤、溶解、分解等によって形状変化を生じないもので、且つガス透過性の低い材質であれば、ポリブチレンテレフタレートの他にナイロン１２，エチレンビニルアルコール共重合体、ポリブチレンナフタレートなどが使用可能である。特に、外部から修正塗布液１の残量等が視認できるようにするために、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン６、非晶性ナイロン、微結晶性ナイロン、半芳香族性ナイロン、ポリアクリルニトリルなどの透明な材質とすることもできる。
【０００８】
吐出液収容管２の先端には、継ぎ手部材であるペン先ホルダー３が接続され、ペン先ホルダー３の先端には、ボール４が回転自在に抱持されたボールホルダー５が接続されている。ペン先ホルダー３はポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアセタールなどの合成樹脂製の射出成型品や切削加工品で形成され、またボールホルダー５は金属の切削加工品や、ポリアセタールなど射出成型品などから成っており、両部材とも比較的剛性の高い材質を使用している。ボール４はコイルスプリング６にて前方付勢されており、ボールホルダー５の内縁に液密に当接して液の吐出を制御する弁として機能している。
【０００９】
また、修正液１の後端界面に接触して、塗布液の消費に伴って移動する修正液１の界面に追従して移動するフォロワー７が配置されている。フォロワー７は熱可塑性エラストマー等の弾力性のある材質から成っており、吐出液収容管２の内壁面と密接し、修正液１の、前方への移動時の付着液掻き取り性と、後方への移動を規制し、修正液１の逆流を防止する役割を担っている。
【００１０】
吐出液収容管２の内部で、フォロワー７の後方空間には、圧縮された気体８が充填されており、フォロワー７の後部空間を大気圧よりも高い圧力状態としてフォロワー７を前方に押すことによって修正液１を前方に押し、液を吐出するときの支援としている。
圧縮された気体８が充填された吐出液収容管２の後端開口部には尾栓９が圧入されており、圧縮気体を密閉している。尾栓９は、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン，エチレンビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのガス透過性の低い合成樹脂製の射出成型品や金属の切削、プレス加工などにより得られる比較的剛性の高い材質を使用している。
【００１１】
このような吐出液収容管内に圧縮気体を封入する方法としては、尾栓９を吐出液収容管２の後端開口部から途中位置まで挿入して仮セットした状態で、加圧された室内に入れ、尾栓９に形成した半円状の気体導入口９ａから吐出液収容管内へ加圧気体を導入する。その後、尾栓９を完全密閉できる所定位置まで完全に押し込み、圧縮気体を密封する。
【００１２】
図２は、図１のＩ部拡大図であって、ペン先ホルダー３と継ぎ手部材であるボールホルダー５の接合状態を示している。ボールホルダー５はペン先ホルダーの内側に、後部側から内挿されて、ペン先ホルダー３の内面３ａに圧入接合されて、後部側の端面をペン先ホルダー３内の後部側段部３ｂに当接する。この時点で、ペン先ホルダー３の開口端３ｃの内側にボールホルダー５と接触しない間隙部分５ａが形成されるようにボールホルダー５の外側形状を、ペン先ホルダーと圧入となる外径部５ｂよりも若干小径となる段部５ｃを設けて、ペン先ホルダー開口端内側に接触しないようにしたことにより、圧入よる圧入接合部の内側の膨らみに対して、ペン先ホルダー３の開口端３ｃは外側からの力を受けないので膨らまないから、その内径差によってボールホルダー５は先端側への修正液の加圧力がかかっても脱落せず、確実に係止される。よって、ペン先ホルダー３の開口端の、温度変化、経時的変化による塑性変形や白化などが生じ難い。またペン先ホルダーを射出成型品で形成した場合、内面に係止の為のアンダーカット部を設ける必要がないので、射出成型金型のコアピンの無理抜き部を形成せずとも良く、射出成型が容易であり合成樹脂の選択の幅が広がり、金型加工も簡単で、成型寸法精度も向上する。特に外筒部材はアンダーカットを形成しにくい押出成形部品の場合に有効であり、ボールホルダー５は押出成形で形成した吐出液収容管２とダイレクトに接合した場合においても同様な効果が得られる。
【００１３】
図３は、図１のＩＩ部拡大図であって、ペン先ホルダー３と吐出液収容管２の接合状態を示している。ペン先ホルダー３は吐出液収容管２の内側に、後部側から内挿されて吐出液収容管の内面２ａに圧入接合され、ペン先ホルダー３の外周に設けた鍔部３ｄが吐出液収容管の開口端２ｂに当接する。この時点で、吐出液収容管の開口端２ｂの内側にペン先ホルダー３と接触しない間隙部分３ｅが形成されるようにペン先ホルダー３の外側形状を、吐出液収容管２と圧入となる外径部３ｆよりも若干小径となる段部３ｇを設けて、吐出液収容管開口端内側に接触しないようにしたことにより、圧入よる圧入接合部の内側の膨らみに対して、吐出液収容管２の開口端は外側からの力を受けないので膨らまないから、その内径差によってペン先ホルダー３は先端側への修正液の加圧力がかかっても、ペン先ホルダー３とボールホルダー５の接合と同様に脱落することなく確実に係止される。よって、吐出液収容管２の開口端の、温度変化、経時的変化による塑性変形や白化などが生じ難い。また吐出液収容管２は押出成形部品の為、内面にアンダーカットを設けることができないので、前記内径差によるペン先ホルダーの係止方法は有効である。
【００１４】
図４は、図１のＩＩＩ部拡大図であって、尾栓９と吐出液収容管２の接合状態を示している。尾栓９は吐出液収容管２の内側に、前部側から内挿されて吐出液収容管の内面２ａ’に圧入接合され、吐出液収容管２の開口端２ｂ’から、若干内方側に尾栓９の後端９ａが潜り込むように配置する。この時点で、吐出液収容管の開口端２ｂ’の内側に尾栓９と接触しない間隙部分９ｂが形成されることによって、圧入よる圧入接合部の内側の膨らみに対して、吐出液収容管２の開口端は外側からの力を受けないので膨らまないから、その内径差によって吐出液収容管２は先端側への修正液の加圧力がかかっても、ペン先ホルダー３と吐出液収容管２の接合と同様に脱落することなく確実に係止される。よって、吐出液収容管２の開口端の、温度変化、経時的変化による塑性変形や白化などが生じ難い。また吐出液収容管２は押出成形部品の為、内面にアンダーカットを設けることができないので、前記内径差によるペン先ホルダーの係止方法は有効である。
【００１５】
図５は別の実施例の拡大図である。ペン先ホルダー３と継ぎ手部材であるボールホルダー５の接合完了後にペン先ホルダー３の開口端３ｃを、外側から加熱または超音波振動で内側へ熱変形させた接合状態を示している。製品として組み立てた後にペン先ホルダー３の開口端３ｃを外側から熱ゴテを当てながら、吐出液収容管２を回転させて円周状に内側へ熱変形させることで、ペン先ホルダー３の開口端部が、ボールホルダーの段部５ｃに密着させることにより、より強固な抜け止めとなる。もともと熱変形させる前のペン先ホルダー３の開口端３ｃは、圧入よる圧入接合部の内側の膨らみから、外側からの力を受けていない開口側に向かって縮径した形状を有している為、熱変形時の内側への倒れ込み量が少なくて済むので、熱変形時の溶融による樹脂のはみ出しや、歪が極めて少なく済むという利点がある。また熱ゴテ以外にも超音波振動を利用し、ホーンを外側から前記開口部端面に当てることにより、端部を溶かして内側に変形させることで、ペン先ホルダー３の開口端部が、ボールホルダーの段部５ｃに密着することととなり、より強固な抜け止めすることも可能である。
前記接合方法はペン先ホルダーとボールホルダー５の接合以外にも、ペン先ホルダー３と吐出液収容管２の接合や尾栓９と吐出液収容管２などの接合においても同様に効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一例を示す縦断面図
【図２】図１のＩ部拡大縦断面図
【図３】図１のＩＩ部拡大縦断面図
【図４】図１のＩＩＩ部拡大縦断面図
【図５】別の実施例における図１のＩ部拡大縦断面図
【符号の説明】
【００１７】
１  修正液
２  吐出液収容管
２ａ、２ａ’  内面
２ｂ、２ｂ’  開口端
３  ペン先ホルダー
３ａ  内面
３ｂ  後部側段部  
３ｃ  開口端
３ｄ  鍔部
３ｅ  間隙部
３ｆ  外径部
３ｇ  段部
４  ボール
５  ボールホルダー
５ａ  間隙部
５ｂ  外径部
５ｃ  段部
６  スプリング
７  フォロアー
８  気体
９  尾栓
９ａ  気体導入口
９ｂ  後端
９ｃ  間隙部
【図１】
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【図２】
2005161586.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005161586.tif 000006
【図５】
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