(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のインキ収容筒（２）内に収容したインキ（３）の後端面にインキ（３）の消費に従い前進する追従体（４）を設け、前記追従体（４）が高粘度流体（５）と該高粘度流体（５）中に収容した円柱状の固形物（６）とからなる筆記具であって、前記固形物（６）の軸方向長さ（Ｌ）がインキ収容筒（２）の内径Ａより小さく、前記固形物（６）の最大長さ（Ｍ）がインキ収容筒（２）の内径（Ａ）より大きく、前記インキ収容筒（２）の内径（Ａ）と前記固形物（６）の外径（Ｂ）との差が、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍであることを特徴とする筆記具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筆記具に関する。さらに詳細には、インキ収容筒内に収容したインキの後端面にインキの消費に従い前進する追従体を設け、前記追従体が高粘度流体と該高粘度流体中に収容した円柱状の固形物とからなる筆記具に関する。
【０００２】
尚、本発明において、「前」とはペン先側を指し、「後」とは追従体側を指す。
【０００３】
【従来の技術】
従来、高粘度流体中に固形物を収容した追従体について、例えば、特開平７−６１１８７号公報、または特開平８−５８２８２号公報等が挙げられる。
【０００４】
前記特開平７−６１１８７号公報には、インキ収容筒内径よりも小さい外径と、インキ収容筒内径より大きい長さを有する固形物が開示されている。また、前記特開平８−５８２８２号公報には、インキ収容筒内径と外径の差が、１．０〜１．５ｍｍの固形物が開示されるとともに、内径７ｍｍのインキ収容筒と長さ１５ｍｍの固形物が例示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、追従体において、固形物の長手寸法を、充填された高粘度流体全体の長手寸法よりも長く設定すると、固形物が高粘度流体から突出して脱落し易くなる。そのため、固形物を高粘度流体中に完全に収容し、固形物の長手寸法を、充填された高粘度流体全体の長手寸法よりも小さく設定することが好ましい。従って、固体栓の長手寸法を長くすれば、それに応じて高粘度流体の充填量も多くなる。
【０００６】
また、通常、高粘度流体は、インキ消費に伴って、インキ収容筒内面に少量ずつ付着させながら前進する。従って、高粘度流体の充填量が少量であると、インキ残量が少なくなるにつれて高粘度流体から固形物が突出し脱落するおそれがある。そのため、高粘度流体は、予めその消耗分を考慮して多く充填する必要がある。
【０００７】
上記のことを前提とすると、前記特開平７−６１１８７号公報、及び特開平８−５８２８２号公報のものは、固形物の長手寸法を、インキ収容筒の内径よりも長く設定するため、それに応じて、インキ収容筒に充填する高粘度流体の量を多く設定することになり、インキと比較して材料費の高い高粘度流体の充填量を多くして、製造コストを上昇させることになる。
【０００８】
また、前記特開平８−５８２８２号公報では、インキ収容筒内径と固形物外径との差が、１．０ｍｍ〜１．５ｍｍと、大き過ぎ、図６に示すように、固形物６ａがインキ収容筒２ａの軸心から片寄った場合、インキ収容筒２ａ内面との高粘度流体５ａの保持が不均一となり、インキ逆流防止性が低下し、衝撃等でインキ収容筒２ａ後端よりインキ３ａ及び高粘度流体５ａが漏出したり、インキ３ａとの追従性が低下するおそれがある。
【０００９】
一方、インキ収容筒の内径と固形物の外径との差が、小さ過ぎると、インキ収容筒内にインキ及び追従体を充填した後、インキ中及び高粘度流体中の空気をインキ収容筒後端から逃がす遠心分離機による脱泡処理（いわゆる、遠心脱泡処理）を行っても、インキ中や高粘度流体中に空気を残留させがちであり、また、空気を完全に除去するのに脱泡処理時間が増し、生産効率が低下する。もし、空気がインキ中や高粘度流体中に残留すると、追従体がインキの消費に伴って滑らかに前進移動せず、筆記不良が生じる。
【００１０】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、高粘度流体の充填量を少量にでき、さらに、残留空気の除去を容易にし、その結果、生産コストを低く抑えることを可能にし、しかも、追従体が十分なインキ追従性及び十分な逆流防止性を備える筆記具を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、円筒状のインキ収容筒２内に収容したインキ３の後端面にインキ３の消費に従い前進する追従体４を設け、前記追従体４が高粘度流体５と該高粘度流体５中に収容した円柱状の固形物６とからなる筆記具１であって、前記固形物６の軸方向長さＬがインキ収容筒２の内径Ａより小さく、前記固形物６の最大長さＭがインキ収容筒２の内径Ａより大きく、前記インキ収容筒２の内径Ａと前記固形物６の外径Ｂとの差が、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍであることを特徴とする。
【００１２】
即ち、固形物６の軸方向長さＬ（即ち長手寸法Ｌ）をインキ収容筒２の内径Ａより小さく設定したことによって、追従体４全体を小さくでき、高粘度流体５の充填量を少量に抑え、製造コストを減少させることが可能となる。
【００１３】
また、前記請求項１の発明において、前記インキ収容筒２の内径Ａと前記固形物６の外径Ｂとの差が、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍであることにより、インキ３中及び高粘度流体５中に残留する空気の除去（例えば遠心脱泡処理）が容易となり、生産効率が向上する。さらに、固形物６が高粘度流体５中で片寄って配置されたとしても、固形物６外面とインキ収容筒２内面との間に高粘度流体５をほぼ均一に保持でき、逆流防止性が阻害されたり、インキ３との追従性が低下したりするおそれがない。
【００１４】
仮に、インキ収容筒２の内径Ａと固形物６の外径Ｂとの差が、０．６ｍｍより小さい場合、インキ収容筒２内面と固形物６外面との間の隙間が小さ過ぎるため、遠心脱泡処理を行っても、インキ３中や高粘度流体５中から十分に空気を除去することが困難であり、また、空気を完全に除去するのに長い脱泡処理時間を要し、生産効率が低下する。
【００１５】
また、仮に、インキ収容筒２の内径Ａと固形物６の外径Ｂとの差が、０．９ｍｍより大きい場合、インキ収容筒２内面と固形物６外面との間の隙間が大き過ぎるため、固形物６がインキ収容筒２の中心から片寄った場合、高粘度流体５との保持が不均一となり、追従体４が衝撃に対して弱くなって、インキ３の逆流が生じやすくなったり、追従体４のインキ３に対する追従性が低下し、追従体４がインキ３の消費に伴って円滑に前進しないおそれがある。
【００１６】
【００１７】
また、前記固形物６の軸方向の長さＬは、極端に短くても都合が悪く、その場合、インキ収容筒２内で固形物６が横転して、高粘度流体５の保持が不十分となる。そのため、少なくとも前記固形物６の最大長さＭ（即ち、固形物６の前端と後端との間の最大長さ／例えば、対角線長さＭ）が、インキ収容筒２の内径Ａよりも大きい構成により、固形物６がインキ収容筒２内で横向きにならず、円柱状固形物６の外周面と円筒状インキ収容筒２の内周面とが常に対面し、その間に高粘度流体５を均一に保持することができ、追従体４のインキ追従性及び逆流防止性が阻害されることがない。
【００１８】
尚、本発明の前記固形物６は、少なくとも、インキ収容筒２内径より僅かに小さい外径（即ち最大外径）を備えた円柱である。その形状は、シンプルな円柱（図２参照）の他、その内部に、後方に開口する孔を形成したり（図４参照）、軸方向に孔を貫設させてもよい（図５参照）。また、前記固形物６の前端面を、凸面形状（図３参照）とすることもできる。また、前記固形物６の外周面に周状または軸方向の突起や溝を形成してもよい（図示せず）。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２０】
図１に本発明・筆記具１の実施例を示し、図２〜図５に、図１に適用した固形物６の具体例を示す。図１に示すように、本実施例の筆記具１は、先端にボールペンチップよりなるペン先７を備えるインキ収容筒２と、該インキ収容筒２内に収容した剪断減粘性を有するインキ３と、該インキ３の後端面に収容配置した追従体４とからなる。
【００２１】
前記ペン先７を構成するボールペンチップは、金属（例えば、ステンレス鋼等）製パイプの先端近傍を内方に押圧変形させて形成した複数の内方突起よりなるボール受け座と、内方へ押圧変形させた開口縁部とによりボール（外径０．５ｍｍまたは０．７ｍｍ）を回転可能に抱持してなるタイプのボールペン用ペン先である。前記ペン先７は、インキ収容筒２の先端に固着された合成樹脂製のペン先ホルダー８の前端に固着されている。
【００２２】
前記インキ収容筒２は、筆記使用時に直接把持する軸筒を兼ねる円筒体であり、半透明性ポリプロピレン樹脂の射出成形体からなる。また、前記インキ収容筒２の先端は先細状となっている。
【００２３】
前記追従体４は、ポリブテンからなる高粘度流体５と、該高粘度流体５中に浸漬される円柱状固形物６とからなる。前記固形物６の後端面は、高粘度流体５の後端面と略一致し、それにより、高粘度流体５の後端面の形状が有効に維持される。
【００２４】
図２に、固形物６の具体的な例（実施例１）を示す。前記固形物６は、合成樹脂の射出成形から得られる円柱状中実体である。前記固形物６の外径Ａは、４．９ｍｍ、軸方向長さＬは、５．２ｍｍ、最大長さＭ（ここでは対角線長さ）は、６．９ｍｍである。また、インキ収容筒２の内径は５．５ｍｍ〜５．８ｍｍであるので、固形物６の外径との差は、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍｍである。尚、前記インキ収容筒の円筒状部分は、後方へ向かうに従ってその内径が、５．５ｍｍから５．８ｍｍまで拡径するテーパ形状である。
【００２５】
図３に、固形物６の具体例（実施例２）を示す。前記固形物６は、合成樹脂の射出成形から得られる略円柱状の中実体である。前記固形物６の両端面には、軸方向に僅かに突出する円錐面状の凸面６１が形成されている。特に、前記固形物６の前端面に凸面６１を設けたことにより、固形物６の挿入時や遠心脱泡時、空気を固形物６後方へ容易に逃がすことができ、固形物６の前端面に空気を残留させることを防止できる。また、凸面６１表面が射出成形時のヒケを吸収するため、固形物６前端面（凸面６１）には、凹みが発生することがない。
【００２６】
前記図３の固形物６の外径Ａは、４．９ｍｍ、軸方向長さＬは、５．２ｍｍ、最大長さＭ（ここでは対角線長さ）は、６．６ｍｍである。また、インキ収容筒２の内径は５．５ｍｍ〜５．８ｍｍであるので、固形物６の外径との差は、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍである。
【００２７】
図４に、固形物６の具体例（実施例３）を示す。前記固形物６は、円柱状外観を備え、その内部に後方に開口する孔６２を有する有底筒体であり、合成樹脂の射出成形により得られる。
【００２８】
前記図４の固形物６の外径Ａは、４．９ｍｍ、軸方向長さＬは、５．２ｍｍ、最大長さＭ（ここでは対角線長さ）は、６．９ｍｍである。また、インキ収容筒２の内径は５．５ｍｍ〜５．８ｍｍであるので、固形物６の外径との差は、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍである。
【００２９】
図５に固形物６の具体例（実施例４）を示す。前記固形物６は、円柱状外観を備え、内部に軸方向の孔６２（内径１．０ｍｍ）が貫設された円筒体であり、合成樹脂の射出成形により得られる。
【００３０】
前記図５の固形物６の外径Ａは、４．９ｍｍ、軸方向長さＬは、５．２ｍｍ、最大長さＭ（ここでは対角線長さ）は、６．９ｍｍである。また、インキ収容筒２の内径は５．５ｍｍ〜５．８ｍｍであるので、固形物６の外径との差は、０．６ｍｍ〜０．９ｍｍである。
【００３１】
尚、本発明の固形物６を構成する樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂等を挙げることができる。
【００３２】
尚、本発明の高粘度流体５は、ゲル状物、ペースト状物、グリス状物であり、インキ３に対して比較的高い粘度、比較的高い表面張力、比較的低い比重のものが好ましく、具体的には、ワセリン、シリコンオイル、シリコングリス、αオレフィン−コオリゴマー、ポリブテン等からなるものが例示できる。
【００３３】
尚、本発明筆記具１に採用されるペン先７は、例えば、ボールペンペン体、繊維収束体よりなるペン体、合成樹脂の押出成形体よりなるペン体、合成樹脂製ポーラス体よりなるペン体、毛筆ペン体、製図用等のパイプ状ペン体、万年筆用等のスリット付き金属板状ペン体等が挙げられる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１の発明により、追従体全体を小さくでき、高粘度流体の充填量を少量に抑え、製造コストを削減することが可能となる。
【００３５】
請求項１の発明により、インキ中及び高粘度流体中に残留する空気の除去が容易となり、生産効率を向上させるとともに、固形物が高粘度流体中で片寄って配置されたとしても、固形物外面とインキ収容筒内面との間に高粘度流体を均一に保持でき、逆流防止性及びインキとの追従性が阻害されるおそれがない。
【００３６】
請求項１の発明により、固形物がインキ収容筒内で横転することを防止し、固形物の外周面とインキ収容筒の内周面との間に高粘度流体を均一に保持することができ、十分な追従体のインキ追従性及び逆流防止性が維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明筆記具１の実施例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施例を示す要部拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例を示す要部拡大図である。
【図４】本発明の第３実施例を示す要部拡大図である。
【図５】本発明の第４実施例を示す要部拡大図である。
【図６】従来の不具合を説明する要部拡大図である。
【符号の説明】
１ 筆記具
２ インキ収容筒
３ インキ
４ 追従体
５ 高粘度流体
６ 固形物
６１ 凸面
６２ 孔
７ ペン先
８ ペン先ホルダー
Ａ インキ収容筒の内径
Ｂ 固形物の外径
Ｌ 固形物の軸方向長さ
Ｍ 固形物の最大長さ
【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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