(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方を開口端とし他方を空気流通孔を有する有底部とした外キャップ又は一方を開口端とし他方の上方開口端に空気流通孔を有する頭栓を嵌合固定した外キャップにおける内部には、弾発部材により常に前記外キャップの開口端側に弾発し、前記外キャップ内壁面を上下摺動自在になした内キャップを配設し、前記外キャップ内壁面の開口端側から上方位置に順に栓突起とスライド溝を設け、更に空気流通孔を有した有底部を設け、
前記内キャップには、有底部の鍔が前記スライド溝に上下摺動自在に対応し、更に栓突起に対応する空気孔を壁面に、またその下方に筆記具先端と気密保持する気密リングを内壁面に設け、常時は栓突起が空気孔を塞ぐことはなく、筆記具本体に装着完了する際に栓突起が空気孔を塞ぎ内キャップの気密保持を可能としたことを特徴とする筆記具用キャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、筆記具のキャップに関するものであり、特にはキャップの着脱時のキャップ内部の圧力変化を軽減する内キャップ、中キャップ、外キャップからなる筆記具用キャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、キャップ着脱時のキャップ内部の圧力変化に関していろいろな問題が生じていた。特に櫛歯状のインキ供給部材を有する液状のインキを後部に配するサインペン、ボールペン等の筆記具においては、櫛歯状のインキ供給具は空気の圧縮、減圧に弱く、インキの噴出し、漏れの原因となっている。キャップの装着には、ぺン先を密閉する為にキャップをペン先に圧入嵌合するタイプがほとんどであり、この圧入嵌合で、キャップとペン先の密閉を行うには、ペン先とキャップを押圧して圧入嵌合すると、キャップの一方は閉塞端であるのでキャップ内の気体を圧縮することになり、筆記具内及びキャップ内の圧力を増すことになる。
【０００３】
更に、キャップを取る時には、装着時の圧縮と反対にキャップ内の圧力変化が生じて外すことになる。すると、筆記具本体からキャップを取り外すのでキャップ内の容積が増えることとなり、これは突然に減圧されることになって、ペン先方向にインキが吸引され、インキの噴出やペン芯への過剰なインキ流入により筆記時のインキにじみやインキの滴が生じ、筆記対象物を汚す結果となる。
【０００４】
こうしたことを防止する為に、実開昭５６−２１５８４号（以下、（イ）とする。）、実開昭５９−１３６７０８号（以下、（ロ）とする。）、実開昭６２−１５４８８４号（以下、（ハ）とする。）、実開平６−４５７７９号（以下、（ニ）とする。）がある。
また、キャップ装着時の圧力を考慮してない考案で実開昭６０−８４５４４号（以下、（ホ）とする。）、特開平７−２９０８８２号(以下、（ヘ）とする。)がある。
【０００５】
（イ）は、外キャップと内キャップを有し、内キャップの開口端と反対側に空気流通孔を設けその空気流通孔を内キャップの前後の摺動でパッキンで閉鎖開口するものである。
よって、（イ）はパッキンを使用するため本発明とは異なる構成である。また、経時や温度等によりパッキンの耐久性にも問題がある。更には部品点数も多くなり組立にくい物となる。
【０００６】
（ロ）は、液状化粧料塗布具であり、頭部の中心孔に押杆を押圧して気密性を確保するものであるが、本体をキャップから抜き差しする方向と同一方向に気密保持するので空気を圧縮したり、取り外す時にインキを吸引したりして結果前記問題が生じる。
【０００７】
（ハ）は、キャップの開口端とは反対側に外向空気通路管と内向空気通路管の２つを設けてペン先本体が装着する時には外向空気通路管より装着による圧縮された空気を外部に押し出す。また、温度や気圧によりキャップ内部空間は前記２つの空気通路管により空気を吸引・排気を行い外部と同じ状態となる。更に、キャップを外す時には、内向空気通路管が作用してキャップ内部空間の吸引による減圧を防止するものであるが、こういったキャップの先端に弁を設けることは容易なことではなく、金型上も複雑となるばかりか設計上も小型キャップには設けにくいものとなる。こうしたことよりコストアップの原因にもなる。
【０００８】
（ニ）は、弾性シールによりキャップ天面に設けた通気孔を筆記具本体のキャップ装着作業に伴って閉鎖するものであり、弾性シールが通気孔を塞ぐ方向と筆記具本体が挿入される方向が同一直線上にある。したがって、通気孔が若干塞がってから、筆記具本体をキャップに向かって挿入していくので、キャップ内の空気の圧縮が生じる。またキャップを取り外す場合は、まず本体が動いてからパッキンを通気孔から離すので空気の吸引が若干生じることになる。したがって、（ニ）の構成でもキャップ装着、脱着によるキャップ内の空気圧力を一定にして保持することはできなし、特には本発明とはその構成も異なるものであることは明かである。
【０００９】
（ホ）は、乾燥防止の為に周面に設けた孔を本体装着時に貫通させ、キャップ上部にある多孔質体からインキの蒸気を通しペン先の乾燥を防止するものである。また筆記具本体をキャップに装着していない時は、周面に設けた孔は閉鎖されキャップ先端に設けた多孔質体に含浸したインキの蒸発を防止するものである。したがって、本発明と目的、構成が異なるものである。
【００１０】
（ヘ）は、キャップ装着時のペン芯保護を目的としているものである。したがって、内キャップは筆記具本体をキャップ装着する際に可動するが、内キャップに空気圧調整の構成がないため内キャップの圧力は圧縮されたまま装着されることになる。したがって、本発明の課題は解決された構成ではなく、本発明とは構成を全く異にしている。
【００１１】
以上の様に、従来からの課題である、筆記具本体とキャップ装着時の際のキャップ内の空気圧縮と、キャップ取り外しの際のキャップ内の空気減圧が生じてインキの噴出し及びペン芯へのインキの過剰流入によるにじみインキ滴が生じ筆記対象物を汚すことになる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、従来よりキャップと筆記具本体が着脱を行う際にキャップ内、特に筆記具先端にあるペン芯の乾燥防止を行うキャップ内の空気を圧縮又は減圧して、筆記具先端に設けたペン先へのインキ流入を過剰にして、キャップを取り外す際のインキの飛び散り、及び噴出や、また、筆記時のインキ過剰によるにじみやインキ滴による筆記対象物の汚れとなる。
【００１３】
こういた問題点を解決するために、筆記具本体をキャップに着脱する際に気密を必要とするキャップ内の圧力増加を気密保持の最終状態まで生じることなく、更に、キャップを取り外す際もキャップ内の圧力を減圧することのないキャップを提供するものである。
更に、従来のキャップに考案された、幼児が誤ってキャップを飲んだ際も喉で空気流通を一時的に確保できるキャップを同時に提供でき、組立も金型上も作成しやすくコストメリットの有る筆記具用キャップを提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
一方を開口端とし他方を空気流通孔を有する有底部とした外キャップ又は一方を開口端とし他方の上方開口端に空気流通孔を有する頭栓を嵌合固定した外キャップにおける内部には、弾発部材により常に前記外キャップの開口端側に弾発し、前記外キャップ内壁面を上下摺動自在になした内キャップを配設し、前記外キャップ内壁面の開口端側から上方位置に順に栓突起とスライド溝を設け、更に空気流通孔を有した有底部を設け、
前記内キャップには、有底部の鍔が前記スライド溝に上下摺動自在に対応し、更に栓突起に対応する空気孔を壁面に、またその下方に筆記具先端と気密保持する気密リングを内壁面に設け、常時は栓突起が空気孔を塞ぐことはなく、筆記具本体に装着完了する際に栓突起が空気孔を塞ぎ内キャップの気密保持を可能としたことを特徴とする筆記具用キャップ。
【００１６】
【実施例】
本発明の第１の実施例を図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８より詳細に説明する。
【００１７】
１は、外キャップであり一方を開口端とした有底筒状であり、前記有底側にキャップを飲み込んだ際に有効に外気とキャップ内部とが空気流通可能な空気流通孔３を設けている。また、前記外キャップ１の内壁面には内キャップ５を上下摺動可能にしたスライド溝４が設けられている。前記スライド溝４は図より２ヶ所設けられているがその数は問わない。またスライド溝４は図６や図７にあるように帯状の溝であったり、軸線方向の細い溝であっても良い。更に前記外キャップの開口端側には（前記スライド溝４の下方には）、内キャップ５の空気孔と着脱自在をおこない気密保持可能な栓突起１２が設けられている。更に、図にあるように筆記具本体とクリック嵌合をする為の突部を前記栓突起１２の下方に設けても良い。こうすることでキャップを筆記具本体に装着する際によりフィット感を増す事ができる。
【００１８】
５は、前記したように内キャップであり一方を開口端とし、他方を有底筒状をしており、壁面に外壁面と内壁面を貫通する円形の空気孔６が設けられている。前記空気孔６は、図では２個に設けられているが１個以上であればどのような数でもよい。前記内キャップ５の上方の有底部の外壁にはスライド片７が設けられている。更に、開口端には気密リング８が設けられ筆記具本体の先端部分と着脱自在に気密嵌合している。
前記スライド片７は、外キャップ１のスライド溝４を上下摺動可能であればどのような形状でも良い。例えば、円状の鍔形状であったり、片状等が意図できる。
【００１９】
前記内キャップ５の天面と外キャップ１の有底側内壁に弾発部材９を当接支持して前記内キャップ５は弾発支持される。弾発部材９は、コイルスプリングや板バネ等、弾発力があり弾発支持できるものであればその形状・種類は問わない。
また、前記内キャップ５の外壁面には栓突起１２が当接摺動する摺動溝１１が前記栓突起１２と同数設けられている。前記摺動溝１１には下方に空気孔６が連続して設けられている。
更に前記摺動溝１１が設けられていることで外キャップ１の栓突起１２を確実に空気孔６に誘導し、前記栓突起１２と空気孔６が着脱自在に気密保持される。
【００２０】
１３は筆記具本体であり、筆記具本体先端は、気密リング８と気密保持される様にテーパー形状となっている。また内キャップ５の下端面に当接して前記内キャップ５を上方へ押圧する押圧端１４を筆記具本体１３に設けている。
組付は、外キャップ１の内部に弾発部材９を配設し、外キャップ１の開口端側から内キャップ５を挿入させる。その際、栓突起１２と空気孔６または摺動溝１１と位置合わせを行い挿入させる。そしてスライド片７はスライド溝４に挿入され摺動可能となり、摺動溝１１が設けられていれば栓突起１２が上下摺動される。
【００２１】
本発明の実施例においてキャップの着脱時における空気流通及び作動について説明する。
筆記具本体１３を取り外している時、空気の流通は、内キャップ５のスライド片７と外キャップ１の内壁面の隙間が設けられているのでその隙間を空気が流通することになる。弾性部材９により下方に弾発され、前記スライド溝４の下端にスライド片７を当接させて最下点としており、栓突起１２が内キャップ５の空気孔６よりも上方に位置している。
【００２２】
この状態で例え幼児が誤って口にしてキャップを飲み込んでも、外キャップ１の天面に空気流通孔３が設けられている為、空気は前記空気流通孔３を通り、更に、内キャップ５の外壁面と外キャップ１の内壁面の間を空気が流通し、前記外キャップ１の開口端に流通することになる。こうして空気流通路の確保が可能となる。
【００２３】
本発明のキャップを筆記具本体１３に装着する際には、まず筆記具本体１３の押圧端１４が、内キャップ５の下端面を弾性部材９の弾発力に抗して上方に押圧して上方位置に位置させていく。初期より筆記具本体１３の先体と気密リング８の気密嵌合状態となっている。しかし、この時、空気孔６が開いているため筆記具本体１３装着時に空気圧縮を逃がすことが可能である。
【００２４】
そして、更に、筆記具本体１３をキャップ内に挿入していくと、内キャップ５の下方開口端を押圧端１４が前方に押圧して、気密リング８と筆記具本体１３の気密を確実に保持できる状態で、内キャップ５の下端面を弾性部材９に抗して上方に押圧して、空気孔６を栓突起１２が完全に気密保持状態で閉塞する。空気孔６と栓突起１２であるので、キャップ装着位置寸前まで空気の流通及び排出が可能であり、圧縮された空気は完全に内キャップ５の外に排出され、圧縮空気がない安定した状態でキャップ内部を維持できる。これは、筆記具本体１３と気密する部材が軸線と同一線上でないため、すなわち軸線に対して平行線に設けられているため以上の効果が得られる。
【００２５】
筆記具本体１３からキャップを取り外すときの状態は、筆記具本体１３を引き抜く動きと同時に、内キャップ５が弾性部材９により筆記具本体１３の押圧端１４に当接されているので下方に移動する。すると栓突起１２と空気孔６の密閉が筆記具本体の下方への移動と同時に解除され、内キャップ５の空気孔６から空気が内部空間Ａに流入してくる。こうして内キャップ５の内部空間Ａが変化を起こす前に空気孔６と栓突起１４が解除されるので内部空間Ａの減圧は生じない。
【００２６】
したがって、減圧によるインキの吸出しが生じないので、インキ供給具及びペン芯への過剰なインキ流入が発生しないのでインキ滴及びインキの噴出しが生じない。
更に、筆記具本体１３からキャップを取りはずしていくと、内キャップ５のスライド片７と外キャップ１のスライド溝４の下端面が当接して、内キャップ５が最下方に位置されて、キャップの取り外しが可能となる。
【００２７】
更にこうした構成であるのでもしも幼児が本発明のキャップを飲み込んだとしても一時的に空気の軌道を確保できるものである。
本発明の第２の実施例として前記外キャップ１１１の上部を頭栓１５として設けることも可能である。
【００２８】
１５は、頭栓であり、外キャップ１１１の上方開孔端とクリック嵌合等（図記載なし）、抜け落ちない様にして嵌合固定される。前記頭栓１５の上端部には空気流通孔３が数個設けられている。弾発部材９は、一方端を前記頭栓１５の内壁に当接支持され、他方端を内キャップ５の天面に当接支持して、常時内キャップ５を下方に弾発している。
以上以外は第１の実施例と同じ構成部材である。
【００２９】
本発明の第２実施例に使用される部品の組付け順序は、頭栓１５と外キャップ１を嵌合固定させ、前記頭栓１５を組付けた外キャップ１１１の内部に弾発部材９を当接支持させる。
【００３０】
そして、栓突起１２と摺動溝１１もしくは空気孔６の位置を合わせて、内キャップ５を弾発部材９の弾発力に抗して押込み、スライド片７がスライド溝４の中に挿入され、組みつけを完了する。ここで、スライド溝４を頭栓１５の下方開口端とスライド溝４の下方端を有する外キャップ１の内壁面とで前記スライド片７の上下の摺動を可能とするスライド溝４を形成することも可能である。（図８）更に、外キャップ１の内壁面にスライド溝４をそのまま完成させて設けても良い。
本発明の第１、第２の実施例に使用されている部品の材質は、特に栓突起１２を有する外キャップ１より空気孔６を有する内キャップ５の方が、柔らかい材質であれば、ポリプロピレン、アクリル、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂からの選択は自由である。
【００３１】
こうして、内部空間Ａの圧力変化が生じないので、インキ吸蔵体又は櫛歯状のインキ供給具への筆記具本体後方のインキ室からインキの過剰供給は防止される。したがって、従来よりキャップと筆記具本体が着脱を行う際にキャップ内、特に筆記具先端にあるペン芯の乾燥防止を行うとともにキャップ内の空気を圧縮又は減圧して、筆記具先端に設けたペン先へのインキ流入を過剰にして、キャップを取り外す際のインキの飛び散り、及び噴出や、また、筆記時のインキ過剰によるにじみやインキ滴による筆記対象物の汚れを防止できるものである。
【００３２】
【効果】
こうした構成であるので、筆記具本体をキャップに装着する際に気密を必要とするキャップ内の圧力増加を気密保持の最終状態まで生じることなく、更に、キャップを取り外す際もキャップ内の圧力を減圧することによるペン芯及びインキ供給具へのインキの過剰流入がなく、インキ滴を生じない筆記具用キャップを可能とするのである。
更に、従来のキャップに考案された、幼児が誤ってキャップを飲んだ際も喉で空気流通を一時的に確保できるキャップを同時に提供でき、組立も金型上も作成しやすくコストメリットの有る筆記具用キャップを可能とするものである。
【００３３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のキャップ装着時の略断面図
【図２】本発明の実施例のキャップ脱離時の略断面図
【図３】本発明の実施例のキャップの一部説明断面図
【図４】本発明の実施例のキャップ底面図
【図５】本発明の実施例のキャップ平面図
【図６】本発明の実施例のキャップ分解説明図
【図７】本発明の実施例の他形状のスライド溝を設けた外キャップ１の説明斜視図
【図８】本発明の第２の実施例（頭栓１５を設けた）の略断面図
【符号の説明】
１  ：外キャップ
３  ：空気流通孔
４  ：スライド溝
５  ：内キャップ
６  ：空気孔
７  ：スライド片
８  ：気密リング
９  ：弾発部材
１２  ：栓突起
１３  ：筆記具本体
１４  ：押圧端
１５  ：頭栓
【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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