(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップ本体内に、弾発体により後方に付勢され且つ筆記具本体の前進後退に伴い前後に移動可能な内キャップを設け、前記内キャップの外面に弾性変形可能な環状シール部を設けるとともに前記キャップ本体の天面に通気孔を設け、前記環状シール部と前記通気孔周囲のキャップ本体内周面とにより、互いに軸方向に密接する第１のシール部を構成し、さらに、前記第１のシール部よりも後方に、前記キャップ本体の内周面と筆記具本体の外周面とにより、互いに径方向に密接し且つ軸方向に摺接する第２のシール部を構成し、キャップを筆記具本体のペン先側に装着した際、前記第１のシール部及び前記第２のシール部によりキャップ内を密封してなる筆記具のキャップ装着構造であって、前記環状シール部と前記キャップ本体内周面とが接触を開始してからキャップ装着が完了するまでの第１のシール部の軸方向の圧縮ストロークを、前記キャップ本体内周面と前記筆記具本体外周面とが摺接を開始してからキャップ装着が完了するまでの第２のシール部の軸方向の摺接ストロークよりも小さく設定したことを特徴とする筆記具のキャップ装着構造。
【請求項２】
前記第１のシール部の軸方向の圧縮ストロークを、０．５ｍｍより小さく設定した請求項１記載の筆記具のキャップ装着構造。
【請求項３】
前記第２のシール部を、キャップ本体内周面の環状突起と筆記具本体外周面の環状平滑面とから構成するとともに、前記第２のシール部の後方に、キャップ本体内周面の複数の分散状突起よりなる係合突起と筆記具本体外周面の環状膨出部とからなる乗り越え嵌合部を設けた請求項１又は２記載の筆記具のキャップ装着構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筆記具のキャップ装着構造に関する。詳細には、互いに軸方向に圧接する第１のシール部と、互いに径方向に密接し且つ軸方向に摺接する第２のシール部とを備えたキャップ装着構造に関する。尚、本発明で「前」とはキャップの閉塞側を指し、「後」とはキャップの開口側を指す。
【０００２】
【従来の技術】
従来、筆記具（特に、筆記具本体内にインキを直接貯留するタイプの筆記具）のキャップ装着構造において、筆記具本体とのキャップの着脱を繰り返すことによってキャップ内を加圧及び減圧させ、それにより、筆記具本体のペン先側（即ちペン先又は空気孔）からインキを漏出させることがあり、これを防止する目的で多くの提案がなされている。
【０００３】
例えば、実開平７−２７８８５号公報には、外キャップ（本発明のキャップ本体に相当）内部に軸方向可動の内キャップ（本発明の内キャップに相当）を設け、前記内キャップ外周面に弾性パッキングリング（本発明の環状シール部に相当）を設け、前記弾性パッキングリングと外キャップ内面とにより第１のシール箇所（本発明の第１のシール部に相当）を構成し、さらに、外キャップ内面の環状隆起部と軸筒外面の環状隆起部とによる第２のシール箇所（本発明の第２のシール部に相当）を構成した筆記具のキャップ装着構造が開示されている。
【０００４】
前記従来の筆記具のキャップ装着構造は、キャップ装着過程で、第１のシール箇所で弾性パッキングリングが軸方向に僅かながら圧縮されると同時に、第２のシール箇所で環状隆起部が互いに径方向に密接しながら僅かながら軸方向に摺接するものである。しかし、前記従来の構造は、前記第１のシール箇所での軸方向の圧縮ストローク（即ち弾性パッキングリングの軸方向の圧縮変形量）、及び前記第２のシール箇所での軸方向の摺接ストロークが、何ら考慮されていない。
【０００５】
そのため、もし、キャップ装着過程で、第２のシール箇所より先に第１のシール箇所のシールが開始される場合（即ち、圧縮ストロークが摺接ストロークよりも大きい場合）、第２のシール箇所がシールを開始すると同時にキャップ内の密封が開始されるため、第２のシール箇所の軸方向の摺接ストローク分のキャップ内の空気が圧縮され，キャップ内が加圧される。前記加圧量は僅かではあるが、キャップ装着を繰り返す度に、筆記具本体内に前記加圧空気が流入され、最後には、ペン先側（即ちペン先または空気孔）より外部にインキを漏出させるおそれがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記従来の問題点を解決するものであって、第１のシール部の軸方向の圧縮ストロークと、第２のシール部の軸方向の摺接ストロークとの関係に着目し、キャップ装着時のキャップ内の加圧を十分に回避できる筆記具のキャップを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
〔１〕本発明は、キャップ本体２内に、弾発体５により後方に付勢され且つ筆記具本体６の前進後退に伴い前後に移動可能な内キャップ３を設け、前記内キャップ３の外面に弾性変形可能な環状シール部４１を設けるとともに前記キャップ本体２の天面に通気孔２３を設け、前記環状シール部４１と前記通気孔２３周囲のキャップ本体２内周面とにより、互いに軸方向に密接する第１のシール部８を構成し、さらに、前記第１のシール部８よりも後方に、前記キャップ本体２の内周面と筆記具本体６の外周面とにより、互いに径方向に密接し且つ軸方向に摺接する第２のシール部９を構成し、キャップ１を筆記具本体６のペン先６１側に装着した際、前記第１のシール部８及び前記第２のシール部９によりキャップ１内を密封してなる筆記具のキャップ装着構造であって、前記環状シール部４１と前記キャップ本体２内周面とが接触を開始してからキャップ装着が完了するまでの第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳを、前記キャップ本体２内周面と前記筆記具本体６外周面とが摺接を開始してからキャップ装着が完了するまでの第２のシール部９の軸方向の摺接ストロークＴよりも小さく設定したこと（請求項１）を要件とする。
【０００８】
（作用）
第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳ（即ち第１のシール部８の軸方向の移動長さＳ）を、第２のシール部９の軸方向の摺接ストロークＴ（即ち第２のシール部９の軸方向の移動長さＴ）よりも小さくしたことにより、キャップ装着過程で、第１のシール部８のシールが第２のシール部９のシールより先に開始されることがなく、第２のシール部９のシールが開始した時点（図３参照）では、第１のシール部８はシールされておらず、通気孔２３を介してキャップ１内部と外部とが連通されている。その後、第１のシール部８のシール開始と同時にキャップ１内の密封が開始されるため、前記第１のシール部８のシール開始からキャップ装着完了までの軸方向の移動長さ分の第２のシール部９での軸方向の摺接移動により、キャップ内の空気が僅かに圧縮される。即ち、前記第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳだけ僅かにキャップ１内が加圧される。
【０００９】
したがって、前記第２のシール部９の軸方向の摺接ストロークＴが、そのままキャップ１内を加圧するストロークとなることが回避され、圧縮空気量を確実に減少させることができる。その結果、ペン先６１側（具体的にはペン先１及び空気孔６２ｂ）から外部にインキが漏出することを十分に防止できる。
【００１０】
〔２〕前記請求項１のキャップ装着構造において、前記第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳを、具体的には、０．５ｍｍより小さく設定すること（請求項３）が好ましい。
【００１１】
（作用）
前記請求項１のキャップ装着構造において、少なくとも、前記第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳだけ、キャップ内の空気が僅かに圧縮されるため、その圧縮ストロークＳを、具体的に、０．５ｍｍより小さく設定したことにより、キャップ内の空気圧縮量を実際に小さくでき、より一層、キャップ内の加圧を回避できる。
【００１２】
尚、前記第１のシール部８の圧縮ストロークＳは、小さいほどキャップ内の加圧防止には有利であるが、第１のシール部８での確実なシールを得るためには、０．１ｍｍより大きく設定することが好ましい。
【００１３】
〔３〕前記請求項１又は２のキャップ装着構造において、前記第２のシール部９を、キャップ本体２内周面の環状突起２４と筆記具本体６外周面の環状平滑面７１とから構成し、さらに、前記第２のシール部９の後方に、キャップ本体２内周面の複数の分散状突起よりなる係合突起２５と筆記具本体６外周面の環状膨出部７２とからなる乗り越え嵌合部１０を設けた構成（請求項３）が好ましい。
【００１４】
前記第２のシール部９を環状突起２４と環状平滑面７１とから構成したことより、摺動抵抗の少ないスムーズなキャップ装着性及び安定した気密嵌合が得られるとともに、乗り越え嵌合部１０により心地よい嵌合感（いわゆるパッチン音）が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面に従って説明する。
【００１６】
図１〜図４に本発明の筆記具のキャップ装着構造の一実施例を示す。図１及び図２は、キャップ装着完了状態を示し、図３及び図４は、キャップ装着過程における第２のシール部９の接触開始時を示す。
【００１７】
（筆記具本体）
筆記具本体６は、ペン先６１（ここではボールペンペン先）と、該ペン先６１を先端に保持するインキ保留部材６２と、該インキ保留部材６２を前方内部に備え且つ前記インキ保留部材６２の後方内部にインキを直接貯留するインキタンク（図示せず）を形成する軸筒７とからなる直液式ボールペンである。また、前記軸筒７の前部外周面には弾性材料よりなる筒状のグリップ７３が配設される。また、前記軸筒７の前端外周面には、気密嵌合用の環状平滑面７１と、その後方に乗り越え嵌合用の環状膨出部７２が一体に形成される。
【００１８】
前記インキ保留部材６２は、インキタンク内の圧力上昇に応じた溢出インキを一時的に保持する公知の部材であり、外周面に複数枚の円板状櫛歯６２ａが設けられている。前記インキ保留部材６２には、軸筒７内のインキタンクと連通する空気孔６２ｂが設けられる。前記空気孔６２ｂはインキ保留部材６２後方のインキタンク内と連通している。
【００１９】
（キャップ）
キャップ１は、主に、キャップ本体２と、該キャップ本体２内に軸方向可動に収容され且つ弾発体５により後方に付勢された内キャップ３と、内キャップ３の前端に設けられる弾性変形可能な環状シール部４１と、キャップ本体２外面に取り付けられるクリップ１１とからなる。
【００２０】
（キャップ本体）
前記キャップ本体２は、前端の閉塞壁２１と円筒状の側壁２２とが一体に連設され、且つ下端が開口された有底円筒体よりなり、合成樹脂（例えばポリプロピレン樹脂）の射出成形によって得られる。前記キャップ本体２の閉塞壁２１の中央には通気孔２３が軸方向に貫設される。前記通気孔２３の周囲の閉塞壁２１内面には、前記環状シール部４１が密接可能な環状平面が形成されている。
【００２１】
前記キャップ本体２内周面には、開口側に筆記具本体６の外周面（即ち環状平滑面７１）と気密嵌合（シール）する環状突起２４と、その後方に、筆記具本体６の環状膨出部７２と乗り越え嵌合する係合突起２５（具体的には複数の分散状突起）が一体に形成されている。また、前記環状突起２４より前方のキャップ本体２内周面には、内キャップ３の下端と当接して該内キャップ３の脱落を防止する抜け止め突起２６（具体的には複数の分散状突起）が一体に形成されている。さらに、前記キャップ本体２の底部内周面には、複数（ここでは３本）の軸方向のバネ受け用リブ２７が一体に突設されている。
【００２２】
また、前記キャップ本体２の通気孔２３周囲の閉塞壁２１前面には、径方向に伸びる切り欠き状の連通溝２９が形成される。さらに、前記連通溝２９は、クリップ１１の挿入脚部１１ａを貫通している。それにより、キャップ装着時、指やてのひら等で通気孔２３を塞ぐことを回避する。
【００２３】
（内キャップ）
内キャップ３は、後端が開口した筒体である。前記内キャップ３の側壁には、キャップ本体２内に収容の弾発体５（具体的には圧縮コイルスプリング）を受ける鍔部３１と、内キャップ３の内部と外部を連通させる複数（ここでは４個）の窓孔３２とが形成される。また、前記内キャップ３の前端には弾性シール体４（環状シール部４１）が取り付けられる。前記内キャップ３は弾発体５により後方に付勢されている。
【００２４】
（弾性シール体）
前記弾性シール体４は、弾性材料（例えば合成ゴム等）の成形部材であり、前端が開口され且つ後端が閉塞された有底筒体である。そして、前記弾性シール体４は、前端に、キャップ本体２の閉塞壁２１内面と密接して通気孔２３を塞ぐ環状シール部４１が一体に形成され、後端に、ペン先６１と接触して該ペン先６１を密封するペン先シール部が一体に形成される。
【００２５】
（第１のシール部）
第１のシール部８は、弾性材料よりなる環状シール部４１と、キャップ本体２の通気孔２３の周囲の内面（即ち閉塞壁２１内面の環状平面）とにより構成される。また、第１のシール部８は、前記構成以外にも、例えば、前記環状シール部４１を内キャップ３の中間部外周面に設け、前記環状シール部４１を、通気孔２３後方のキャップ本体２の円錐面状内面に密接可能にした構成でもよい。尚、本実施例において、前記第１のシール部８の圧縮ストロークＳは、具体的には、０．３５ｍｍに設定された。
【００２６】
（第２のシール部）
第２のシール部９は、キャップ本体２内周面の環状突起２４と、軸筒７外周面の環状平滑面７１とにより構成される。前記第２のシール部９の構成は、前記環状突起２４と環状平滑面７１の組合せ以外にも、例えば、環状平滑面と環状平滑面の組合せ、あるいは環状突起と環状突起の組合せ等であってもよい。
【００２７】
前記第２のシール部９の摺接ストロークＴは、キャップ本体２や軸筒７の製造ばらつきを考慮すると、０．５ｍｍより大きくすることが好ましい。本実施例では、前記第２のシール部９の摺接ストロークＴは、０．６ｍｍに設定されている。
【００２８】
（乗り越え嵌合部）
乗り越え嵌合部１０は、軸筒７外周面の環状膨出部７２と、キャップ本体２内周面の係合突起２５とにより構成される。
【００２９】
（作用）
キャップ装着過程（キャップ装着の開始から完了まで）を以下〔１〕〜〔４〕に従って順に説明する。
【００３０】
〔１〕キャップ装着開始
筆記具本体６のペン先６１側をキャップ１内に挿入すると、筆記具本体６のペン先６１後方の肩部７４が、内キャップ３内面の複数の縦リブよりなる係止壁３３と当接し、筆記具本体６の前方移動に伴って、内キャップ３がキャップ本体２内で前方移動される。
【００３１】
〔２〕第２のシール部のシール開始（図３及び図４参照）
次に、キャップ装着過程で、キャップ本体２内周面の環状突起２４と、筆記具本体６外周面の環状平滑面７１とが摺接を開始する時（即ち第２のシール部９がシールを開始する時）、内キャップ３の環状シール部４１と、通気孔２３周囲の閉塞壁２１内面（環状平面）とは、未だ非接触状態にある。そのため、キャップ本体２内の第２のシール部９より前方は、内キャップ３の窓孔３２及びキャップ本体２の通気孔２３を通して外部と連通している。
【００３２】
〔３〕第１のシール部のシール開始
そして、前記第２のシール部９の摺接過程で、環状シール部４１とキャップ本体２内面との接触（即ち環状シール部４１の軸方向の圧縮）が開始する。即ち第１のシール部８のシールが開始する。それにより、キャップ１内の密封が開始される。
【００３３】
〔４〕キャップ装着完了（図１及び図２参照）
その後、第１のシール部８が軸方向の移動長さＳだけ圧縮されると同時に、第２のシール部９も軸方向の移動長さＳだけ軸方向に摺接し、さらに、キャップ本体２内面の係合突起２５が筆記具本体６外面の環状膨出部７２を乗り越え嵌合するとともに、軸筒７の前端部とキャップ本体２内面の段部２８とが当接することにより、キャップ装着は完了する。キャップ内の空気圧縮量は、第１のシール部８がシール開始してからの第２のシール部９の軸方向の摺接長さ（即ち第２のシール部９の軸方向の摺接ストロークＴよりも小さい、第１のシール部８の軸方向の圧縮ストロークＳ）によって極めて小さく設定される。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１の構成により、キャップ装着時のキャップ内の加圧を十分回避でき、その結果、ペン先側より外部にインキが漏出することを十分に防止できる。
【００３５】
請求項２の構成により、キャップ内の空気圧縮量を実際に小さくでき、より一層、キャップ内の加圧を回避できる。
【００３６】
請求項３の構成により、摺動抵抗の少ないスムーズなキャップ装着性と安定した気密嵌合が得られるとともに、心地よい嵌合感が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のキャップ装着完了状態の縦断面図である。
【図２】〔ａ〕は図１のＡ部（第１のシール部）拡大図であり、〔ｂ〕は図１のＢ部（第２のシール部）拡大図である。
【図３】図１のキャップ装着過程を示す縦断面図である。
【図４】〔ａ〕は図３のＣ部（第１のシール部）拡大図であり、〔ｂ〕は図１のＤ部（第２のシール部）拡大図である。
【符号の説明】
１  キャップ
１１  クリップ
１１ａ  挿入脚部
２  キャップ本体
２１  閉塞壁
２２  側壁
２３  通気孔
２４  環状突起
２５  係合突起
２６  抜け止め突起
２７  バネ受け用リブ
２８  段部
２９  連通溝
３  内キャップ
３１  鍔部
３２  窓孔
３３  係止壁
４  弾性シール体
４１  環状シール部
５  弾発体
６  筆記具本体
６１  ペン先
６２  インキ保留部材
６２ａ  円板状櫛歯
６２ｂ  空気孔
７  軸筒
７１  環状平滑面
７２  環状膨出部
７３  グリップ
７４  肩部
８  第１のシール部
９  第２のシール部
１０  乗り越え嵌合部
Ｓ  第１のシール部の軸方向の圧縮ストローク
Ｔ  第２のシール部の軸方向の摺接ストローク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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