(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒内に、インク等の媒体収容管の前端部にペンチップが設けられたペンリフィールユニットを装填するとともに、このペンリフィールユニットにおける媒体収容管の後端開放部内を加圧する加圧ポンプ機構を設け、かつこの加圧ポンプ機構を、軸筒の後端部に設けたノック機構に連動させて、前記ペンリフィールユニットの軸線方向の移動により、前記ペンチップを、軸筒の前端部から外部に出没可能に臨ませてなる加圧ペンにおいて、
加圧ポンプ機構を、前端開口部が媒体収容管内に連通され、かつ軸線方向に伸縮変形自在な圧縮室を有する加圧部材と、この加圧部材の後端開口部に対して軸線方向に接離可能に当接され、かつ前記加圧部材の圧縮室を圧縮方向に気密状態で押圧する押圧部材とにより構成するとともに、
この押圧部材を、前記ノック機構の押込み動作に連動させて、前記加圧部材の後端開口部に向けて非回転状態で移動可能にしたことを特徴とする加圧ペン。
【請求項２】
押圧部材を、加圧部材の後端開口部から圧縮室内に臨ませた前端通気部と、この前端通気部の後方に形成され、かつ前記ノック機構の押込み動作により、前記加圧部材の後端開口部に当接して、前記圧縮室内を気密状態に維持する、前記前端通気部よりも大径なシール肩部とにより形成した請求項１記載の加圧ペン。
【請求項３】
押圧部材を、ノック機構におけるノック棒の押込み及びその開放動作によって、カム機構部における回転子の回転駆動に連係させて、移動させるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の加圧ペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばボールペン、修正ペン、糊塗布ペン等のペンに係り、特に、上向き使用時におけるインク、修正液、糊等の媒体の供給切れを防止することができるようにした加圧ペンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の加圧ペン、例えばボールペンにおいては、使用時、インクがペンリフィールユニットのペンチップから円滑に出なかったり、上向き筆記途中でインク切れしたりすることがあり、筆記不能となったり、インクがペンリフィールユニット後端部から漏れる等の不具合が往々にしてあった。
【０００３】
これに対し、従来では、ノック式ボールペンの軸筒内に、インク等の媒体収容管の前端部にペンチップが設けられたペンリフィールユニットを装填するとともに、このペンリフィールユニットにおける媒体収容管の後端開放部内を加圧する加圧ポンプ機構を設け、かつこの加圧ポンプ機構を、軸筒の後端部に設けたノック機構に連動させて、ノック棒の押込み操作によって、ペンリフィールユニットを軸線方向に移動させると同時に、加圧ポンプ機構を作動させて、媒体収容管の後端開放部内を加圧し、インク切れを防止するようにしたものが知られている(特許文献１、２参照)。
【０００４】
前記特許文献１記載のボールペンにおける加圧ポンプ機構は、ペンリフィールユニットの媒体収容管が挿通される筒体内に、ノック機構に連動して回転する回転子を臨ませるとともに、筒体の内周面と回転子の外周面との間にシールリングを、筒体の内周面と媒体収容管の外周面との間にシール体をそれぞれ設けることにより、両シール部間の筒体内を圧縮室としてシール性を維持し、ノック機構のノック操作における加圧時に、回転子の移動によって、圧縮室内の空気が圧縮されるようにしている。
【０００５】
しかし、前記の加圧ポンプ機構は、回転子の外周面と筒体の内周面との間のシール部分が軸線回りの回転接触面となっており、また、筒体の内周面と媒体収容管の外周面との間のシール部分が軸線方向に摺接する接触面となっている。
そのため、互いのシール部分が、ノック機構のノック操作毎に擦れ合って、緩くなったり、磨耗したりして、長期使用においてシール性が低下し、耐久性に劣るばかりでなく、シール体を、厳密に高度な寸法精度に成形する必要があるという問題があった。
【０００６】
前記特許文献２記載のボールペンにおける加圧ポンプ機構は、軸線方向に圧縮変形する蛇腹状の圧縮室の後端開口部を、ノック機構に連動して回転する回転子の前端部でシール可能にし、ペンリフィールユニットの媒体収容管が挿通される前端開口部側にシール体を設けることにより、ノック機構のノック操作における加圧時に、圧縮室内のシール性が維持されるようにしている。
【０００７】
しかし、前記の加圧ポンプ機構は、回転子と圧縮室の後端開口部との間のシール部分が軸線回りの回転接触面となっており、また、圧縮室の前端開口部側のシール体と媒体収容管との間のシール部分が軸線方向に摺接する接触面となっているため、前記の特許文献１と同様な問題があった。
【特許文献１】特開２００５−２８０１１９号公報
【特許文献２】特開２００５−２８８７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記の現状に鑑み、ノック機構のノック操作における加圧時に、圧縮室のシール性を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができるようにした加圧ペンを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、「特許請求の範囲」の欄における各請求項に記載するように、次のような構成からなる発明によって解決される。
(１)  軸筒内に、インク等の媒体収容管の前端部にペンチップが設けられたペンリフィールユニットを装填するとともに、このペンリフィールユニットにおける媒体収容管の後端開放部内を加圧する加圧ポンプ機構を設け、かつこの加圧ポンプ機構を、軸筒の後端部に設けたノック機構に連動させて、前記ペンリフィールユニットの軸線方向の移動により、前記ペンチップを、軸筒の前端部から外部に出没可能に臨ませてなる加圧ペンにおいて、加圧ポンプ機構を、前端開口部が媒体収容管内に連通され、かつ軸線方向に伸縮変形自在な圧縮室を有する加圧部材と、この加圧部材の後端開口部に対して軸線方向に接離可能に当接され、かつ前記加圧部材の圧縮室を圧縮方向に気密状態で押圧する押圧部材とにより構成するとともに、この押圧部材を、前記ノック機構の押込み動作に連動させて、前記加圧部材の後端開口部に向けて非回転状態で移動可能にする。
【００１０】
（２）  上記（１）項において、押圧部材を、加圧部材の後端開口部から圧縮室内に臨ませた前端通気部と、この前端通気部の後方に形成され、かつ前記ノック機構の押込み動作により、前記加圧部材の後端開口部に当接して、前記圧縮室内を気密状態に維持する、前記前端通気部よりも大径なシール肩部とにより形成する。
【００１１】
（３）  上記（１）項または（２）項において、押圧部材を、ノック機構におけるノック棒の押込み及びその開放動作によって、カム機構部における回転子の回転駆動に連係させて、移動させるようにする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、次のような効果が奏せられる。
請求項１記載の発明によれば、加圧ポンプ機構を、前端開口部が媒体収容管内に連通され、かつ軸線方向に伸縮変形自在な圧縮室を有する加圧部材と、この加圧部材の後端開口部に対して軸線方向に接離可能に当接され、かつ前記加圧部材の圧縮室を圧縮方向に気密状態で押圧する押圧部材とにより構成するとともに、この押圧部材を、ノック機構の押込み動作に連動させて、加圧部材の後端開口部に向けて非回転状態で移動可能にしてあるため、シール部分に、軸線回りの回転や、軸線方向に摺接するなどの擦れ合う接触面をなくすことができ、シール部分の緩みや摩耗を防止することができるとともに、シール部を厳密に高度な寸法精度に成形する必要もない。
これにより、ノック機構のノック操作における加圧時に、圧縮室のシール性を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、押圧部材を、加圧部材の後端開口部から圧縮室内に臨ませた前端通気部と、この前端通気部の後方に形成され、かつ前記ノック機構の押込み動作により、加圧部材の後端開口部に当接して、圧縮室内を気密状態に維持する、前端通気部よりも大径なシール肩部とにより形成してあるため、シール肩部で加圧部材の後端開口部を有効に閉塞でき、媒体収容管内の加圧を円滑に行うことができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、押圧部材を、ノック機構におけるノック棒の押込み及びその開放動作によって、カム機構部における回転子の回転駆動に連係させて、移動させるようにしてあるため、媒体収容管内の加圧を円滑に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、ノック式ボールペンを例にとり詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す非加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図、図２は、図１の円Ａにおける要部拡大断面図、図３は、初期加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図、図４は、図３の円Ｂにおける要部拡大断面図、図５は、最大加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図、図６は、図５の円Ｃにおける要部拡大断面図、図７は、筆記使用状態におけるノック式ボールペンの断面図、図８は、図７の円Ｄにおける要部拡大断面図である。
なお、図において、紙面に対して「左側」を「前方」、「右側」を「後方」とする。
【００１６】
図１に示すように、本発明のボールペン１は、軸筒２と、この軸筒２の前端部２ａに螺着したペン先部材３とでペン軸が構成され、ペン軸内には、ペンリフィールユニット４が装填されている。
【００１７】
ペンリフィールユニット４は、筆記媒体としてのインク５が充填されたインク収容管６と、このインク収容管６の前端部６ａに装着されたペンチップ７とで構成されている。
ペンチップ７は、後記するペンリフィールユニット４の移動により、ペン先部材３の前端開口部３ａから外部に出没可能に臨ませてある。
【００１８】
インク収容管６の後端開放部６ｂ側は、軸筒２内を前後の軸線方向にスライド自在なホルダー８により保持されている。
このホルダー８は、圧縮スプリング９により、ペンリフィールユニット４のペンチップ７を、ペン先部材３内に格納しうるように、後方に向けて付勢されている。
【００１９】
軸筒２の後端部２ｂ内には、ノック機構１０が組み付けられている。
このノック機構１０は、ノック部１１と、このノック部１１を軸筒２の後端部２ｂから外部に突出しうるように後方に付勢する圧縮スプリング１２と、この圧縮スプリング１２の付勢力に抗するノック部１１の押込み動作、及びその開放動作に協動するノック棒１３と、このノック棒１３に連動するカム機構部１４とにより構成され、このカム機構部１４には、ノック部１１の押込み動作、及びその開放動作に協動する回転子１５が設けられている。
この場合、圧縮スプリング１２のばね力は、圧縮スプリング９のばね力よりも小さく設定されている。
【００２０】
すなわち、ノック機構１０は、ノック部１１のノッキング操作により、ノック棒１３を、圧縮スプリング１２の付勢力に抗して押込み動作させるとともに、その開放を行うことより、カム機構部１４における回転子１５を回転駆動させながら軸線方向に移動させ、これにより、ペンリフィールユニット４の移動と共にペンチップ７を格納状態または突出状態に出没させうるようになっている周知の機構（例えば特公昭３４−７１８１号公報参照）である。
【００２１】
インク収容管６の後端開放部６ｂと回転子１５の前端部１５ａとの間には、加圧ポンプ機構１６が設けられている。
この加圧ポンプ機構１６は、図２に示すように、回転子１５の回転駆動に連動して軸線方向に非回転状態で直線的に移動する押圧部材１７と、この押圧部材１７とインク収容管６の後端開放部１６ｂとの間に設けた、後記する圧縮室２５が軸線方向に伸縮変形自在な加圧部材２０とにより構成されている。
【００２２】
押圧部材１７は、前端通気部１８と、この前端通気部１８の後方に段付き形成され、かつ前端通気部１８よりも大径なシール肩部１９とにより形成されている。
前端通気部１８の前端は、後記する加圧部材２０の後端開口部２４から圧縮室２５内に圧入して臨ませる拡径係止部１８ａを有するとともに、その外周面と前記加圧部材２０における後端開口部２４の内周面との間には、軸線方向に沿う外気と連通可能な通気路１８ｂが形成されるようになっている。
【００２３】
加圧部材２０は、ゴム等のエラストマーからなる弾性円筒体２１により形成されている。
この弾性円筒体２１は、フランジ状の前端開口部２２を、インク収容管６の後端開放部６ｂを含むホルダー８の後面に、シールリング２３を介して気密状態をもつて当接させるとともに、後壁２１ａの中央には、後方に向けて突出させた後端開口部２４が開口されている。
【００２４】
押圧部材１７のシール肩部１９は、加圧部材２０の後端開口部２４に接離可能になっており、図３および図４に示すように、前記ノック機構１０におけるノック部１１の押込み動作に、回転子１５に連動して非回転状態で軸線方向に直線的に移動する押圧部材１７の前方への移動により、加圧部材２０の後端開口部２４に当接して閉塞し、軸線方向に弾性的に伸縮変形自在な圧縮室２５を形成するとともに、この圧縮室２５内を気密状態に維持しうるようになっている。
【００２５】
次に、本実施形態におけるボールペン１の加圧作用を説明する。
図１および図２に示す非加圧状態において、図３および図４に示すように、ノック機構１０のノック部１１を、圧縮スプリング１２の付勢力に抗して、半段階で前方に向けて押込み動作させると、この動作に協動して、ノック棒１３が前方に向けて移動し、カム機構部１４における回転子１５が半駆動状態で前方に向けて回転移動する。
【００２６】
押圧部材１７は、回転子１５の前方に向けての回転移動に連係して、非回転状態でもって、前方に向けて直線的に移動し、その前端部のシール肩部１９を、加圧部材２０の後端開口部２４に当接させて閉塞する。
これにより、前端通気部１８の外周に形成した通気路１８ｂと外気との連通状態が遮断され、圧縮室２５内を気密状態にしながら、加圧部材２０における弾性円筒体２１の後壁２１ａを、前方に向けて押し込んで、弾性的に圧縮変形させ、圧縮室２５内を加圧する。
【００２７】
このとき、圧縮スプリング１２のばね力が、ペンリフィールユニット４を後方に付勢する圧縮スプリング９のばね力よりも、小さく設定されている。
このため、ノック部１１を半段階に押し込んでも、ペンリフィールユニット４は、前方に向けて移動することがない。
これにより、ペンチップ７は、ペン先部材３内に格納状態に維持されたままとなっている。
【００２８】
次いで、図５および図６に示すように、ノック部１１を、圧縮スプリング９のばね力よりも強い力により、前方に向けて押込み動作させると、この動作に協動して、ノック棒１３が前方に向けて移動し、カム機構部１４を介して回転子１５がさらに駆動される。
【００２９】
押圧部材１７は、回転子１５の駆動により、再び非回転状態でもって直線的に移動して、気密状態にある圧縮室２５内を圧縮し、圧縮室２５内の空気を、インク収容管６の後端開放部６ｂ内に向けて圧送し、インク収容管６の後端開放部６ｂを最大に加圧する。
このとき、ノック部１１の押込み力は、ペンリフィールユニット４を後方に付勢する圧縮スプリング９のばね力よりも大きいため、ペンリフィールユニット４は、前方に向けて移動し、ペンチップ７は、軸筒２の前端部２ａにおけるペン先部材３内から、その前端の開口部３ａを通して外部に突出する。
【００３０】
次いで、ノック部１１の押込み動作を開放すると、図７および図８に示すように、ノック棒１３のみが圧縮スプリング１２の付勢力により後方の所望の係止位置まで復帰し、回転子１５は、駆動位置で係止されるため、ペンチップ７が突出状態を維持するとともに、押圧部材１７は、加圧部材２０における弾性円筒体２１の後壁２１ａを押圧したままとなっているため、圧縮室２５内は、加圧状態が維持されている。
これにより、ペン使用時に、インク収容管６内を常に加圧状態に維持させることができるため、ペン先を上向きにした状態での筆記も、安定して確実に行うことができる。
【００３１】
ペン使用後、ノック部１１を、圧縮スプリング１２の付勢力に抗して、再度、前方に向けて押込み、ノック棒１３を動作させると、カム機構部１４における回転子１５の係止状態が解除され、圧縮スプリング１２の付勢力によるノック棒１３の後方への復帰と共に、回転子１５は、圧縮スプリング９の付勢力により、押圧部材１７と共に後方に向け移動し、図１及び図２に示す元の位置に復帰する。
これと同時に、押圧部材１７の後方への復帰移動に伴い、前端通気部１８の拡径係止部１８ａによって、加圧部材２０における弾性円筒体２１の後壁２１ａが後方に向けて引き込まれて、圧縮状態から伸長状態に復帰し、再び、インク収容管６内及び弾性円筒体２１内における圧縮室２５が、押圧部材１７の後方への復帰移動に伴うシール肩部１９の後端開口部２４からの離脱により、前端通気部１８の通気路１８ｂが開放されて通気状態となり、インク収容管６内の加圧状態が開放される。
これにより、ノッキング操作を小さな力で容易に行うことができ、使用感に優れた加圧ペンが得られる。
【００３２】
すなわち、本実施形態では、押圧部材１７を、ノック機構１０の押込み動作に連動させて、加圧部２０の後端開口部２４に向けて非回転状態で移動可能にしてあるため、押圧部材１７のシール肩部１９と加圧部材２０の後端開口部２４とのシール部分に、軸線回りの回転や、軸線方向に摺接するなどの擦れ合う接触面をなくすことができ、シール部分の緩みや摩耗を防止することができるとともに、シール部を厳密に高度な寸法精度に成形する必要もない。
これにより、ノック機構１０のノック部１１による加圧時に、加圧部材２０における圧縮室２５のシール性を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態を示す非加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図である。
【図２】図１の円Ａにおける要部拡大断面図である。
【図３】初期加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図である。
【図４】図３の円Ｂにおける要部拡大断面図である。
【図５】最大加圧状態におけるノック式ボールペンの断面図である。
【図６】図５の円Ｃにおける要部拡大断面図である。
【図７】筆記使用状態におけるノック式ボールペンの断面図である。
【図８】図７の円Ｄにおける要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ノック式ボールペン
２    軸筒
２ａ  前端部
２ｂ  後端部
３    ペン先部材
３ａ  開口部
４    ペンリフィールユニット
５    インク(媒体)
６    インク収容管
６ａ  前端部
６ｂ  後端開放部
７    ペンチップ
８    ホルダー
９    圧縮スプリング
１０  ノック機構
１１  ノック棒
１２  圧縮スプリング
１３  ノック棒
１４  カム機構部
１５  回転子
１５ａ  前端部
１６  加圧ポンプ機構
１７  押圧部材
１８  前端通気部
１８ａ  拡径係止部
１８ｂ  通気路
１９  シール肩部
２０  加圧部材
２１  弾性円筒体
２２  前端開口部
２１ａ  後壁
２３  シールリング
２４  後端開口部
２５  圧縮室
【図１】
0004309443.tif 000002
【図２】
0004309443.tif 000003
【図３】
0004309443.tif 000004
【図４】
0004309443.tif 000005
【図５】
0004309443.tif 000006
【図６】
0004309443.tif 000007
【図７】
0004309443.tif 000008
【図８】
0004309443.tif 000009