JP2008062605A - 液式筆記具及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止でき、また、未使用時のペン体全体に十分な量のインキを含浸でき且つ温度上昇時にペン体内のインキが外部に押し出されることを防止できる液式筆記具を提供する。
【解決手段】本体２の前端部に多孔質含浸体よりなるペン体３を前後動可能に設ける。インキを直に貯溜するインキタンク２１を本体２内に設ける。ペン体３とインキタンク２１との間の本体２内に筆記時の筆圧によるペン体３の後退によって開口する弁装置４を配置する。弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、弁体７が密接可能な弁座６３を備える。未使用時、ペン体３の最大インキ含み量の９０％以上のインキをペン体３に含浸させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液式筆記具及びその製造方法に関する。詳細には、ペン体とインキタンクとの間の本体内に、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置を設けた液式筆記具及びその製造方法に関する。本発明で、「前」とはペン体側を指し、「後」とはインキタンク側を指す。

従来のこの種の液式筆記具に関して、例えば、特許文献１には、ペン体とインキタンクとの間の本体内に、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置を設けた液式筆記具が開示されている。また、特許文献１には、弁体の前端部にペン体の後端部を嵌入する構成が開示されている。

特開平６−２８６３８６号公報

前記従来の液式筆記具は、通常、製造組立の最終段階で、弁装置を開口させて、インキタンク内のインキをペン体に供給することにより、ペン体にインキを含浸させ、筆記可能状態にしている。前記従来の液式筆記具の製造方法では、筆記可能となるまでにかなりの時間がかかって作業能率が低下したり、ペン体にインキが十分に含浸されず、ユーザーが液式筆記具を使用開始した際、最初の筆跡にかすれが発生するおそれがある。

また、前記従来の液式筆記具は、製造時、弁装置を開口させてインキタンク内からペン体に供給し、筆記可能状態にしているため、特に、弁体の前端孔に嵌入されたペン体の後端部に、インキが十分に含浸できず、ペン体の後端部に空気を残留させがちである。もし、ペン体の後端に空気が残留していると、未使用時のペン体全体に含浸可能なインキ量が減少するのみならず、温度上昇等により、前記ペン体の後端部の残留空気が膨張してペン体内のインキを外部に押し出すおそれがある。

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止でき、また、未使用時のペン体全体に十分な量のインキを含浸でき且つ温度上昇時にペン体内のインキが外部に押し出されることを防止できる液式筆記具及びその製造方法を提供しようとするものである。

本発明の液式筆記具は、本体２の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体３と、本体２内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンク２１と、前記ペン体３と前記インキタンク２１との間の本体２内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体３の後退によって開口する弁装置４とを備え、前記弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、非筆記時に弁体７と密接する弁座６３とを備えた液式筆記具であって、未使用時、ペン体３の最大インキ含み量の９０％以上のインキをペン体３に含浸させること（請求項１）を要件とする。

前記液式筆記具１（請求項１）によれば、未使用時、ペン体３に十分な量のインキが含浸されているため、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止できる。尚、未使用時とは、液式筆記具１の製造後からユーザーが使用を開始するまでの期間をいう。尚、前記ペン体３の最大インキ含み量は、ペン体３の一部または全体をインキタンク２１内のインキと同一のインキの中に浸漬し、ペン体３の毛細管力によりペン体３に含浸される最大のインキ量を測定した。

［２］前記請求項１の液式筆記具１において、ペン体３の後端部が弁体７の前端孔７２に嵌入され、未使用時、前記ペン体３の後端部にインキを充満させること（請求項２）が好ましい。

前記液式筆記具１（請求項２）によれば、弁体７の前端孔７２に嵌入されたペン体３の後端部に、インキを充満させたことにより、未使用状態においてペン体３全体にインキを十分に含浸でき、使用開始時の最初から筆跡にかすれが生じず、しかも、ペン体３の後端部に空気をできる限り残留させず、温度上昇しても外部にインキが漏出することを防止できる。

［３］また、本発明の液式筆記具の製造方法は、本体２の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体３と、本体２内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンク２１と、前記ペン体３と前記インキタンク２１との間の本体２内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体３の後退によって開口する弁装置４とを備え、前記弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、非筆記時に弁体７と密接する弁座６３とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、前記ペン体３を本体２の前端部に組み込むこと（請求項３）を要件とする。

前記液式筆記具の製造方法（請求項３）によれば、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、前記ペン体３を本体２の前端部に組み込むことにより、未使用時、ペン体３に十分な量のインキが含浸できるため、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止できる液式筆記具１を得る。また、前記液式筆記具の製造方法（請求項３）によれば、製造時、インキタンク２１からペン体３にインキを供給する必要がないため、作業能率が低下しない。

尚、前記液式筆記具の製造方法（請求項３）において、ペン体３を本体２の前端部に組み込む際、本体２の前端部を上向き状態にすることが好ましい。それにより、ペン体３を本体２の前端部に組み込む際、弁装置４の開口によりインキタンク２１内のインキがペン体３に過剰に供給されて外部にインキが漏出することを防止できる。尚、ペン体３を本体２の前端部に組み込むとは、弁装置４の開閉作動が可能になるように、ペン体３を本体２に組み込むことをいう。

［４］また、本発明の液式筆記具の製造方法は、本体２の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体３と、本体２内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンク２１と、前記ペン体３と前記インキタンク２１との間の本体２内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体３の後退によって開口する弁装置４とを備え、前記弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、非筆記時に弁体７と密接する弁座６３とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、前記ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入すること（請求項４）を要件とする。

前記液式筆記具の製造方法（請求項４）によれば、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、前記ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入することにより、弁体７の前端孔７２に嵌入されたペン体３の後端部に、インキを充満させた液式筆記具１を容易に得る。その結果、未使用時、ペン体３全体にインキを十分に含浸させて、使用開始時の最初から筆跡にかすれが生じることを防止でき、しかも、ペン体３の後端部における空気の残留を抑え、温度上昇しても外部にインキが漏出するおそれがない液式筆記具１を得る。また、前記液式筆記具の製造方法（請求項４）によれば、製造時、インキタンク２１からペン体３にインキを供給する必要がないため、作業能率が低下しない。

尚、前記液式筆記具の製造方法（請求項４）において、ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入する際、本体２の前端部を上向き状態にすることが好ましい。それにより、ペン体３を本体２の前端部に組み込む際、弁装置４の開口によりインキタンク２１内のインキがペン体３に過剰に供給されて外部にインキが漏出することを防止できる。

［５］また、本発明の液式筆記具の製造方法は、本体２の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体３と、本体２内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンク２１と、前記ペン体３と前記インキタンク２１との間の本体２内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体３の後退によって開口する弁装置４とを備え、前記弁装置４が、前方に付勢され且つペン体３と伴に前後動可能な弁体７と、非筆記時に弁体７と密接する弁座６３とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、本体２の前端部を上向きにし、前記ペン体３の後端部を本体２内に配置された弁体７の前端孔７２に嵌入してなり、前記ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入させる際、筆記時の弁体７の後退を規制する規制部によって弁体７の後退が規制されてなること（請求項５）を要件とする。

前記液式筆記具の製造方法（請求項５）によれば、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた後、前記ペン体３の後端部を本体２内に配置された弁体７の前端孔７２に嵌入することにより、弁体７の前端孔７２に嵌入されたペン体３の後端部に、インキを充満させた液式筆記具１を容易に得る。その結果、未使用時、ペン体３全体にインキを十分に含浸させて、使用開始時の最初から筆跡にかすれが生じることを防止でき、しかも、ペン体３の後端部における空気の残留を抑え、温度上昇しても外部にインキが漏出するおそれがない液式筆記具１を得る。

また、前記液式筆記具の製造方法（請求項５）によれば、製造時、インキタンク２１からペン体３にインキを供給する必要がないため、作業能率が低下しない。

前記液式筆記具の製造方法（請求項５）によれば、ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入する際、本体２の前端部を上向き状態にするため、弁装置４の開口によりインキタンク２１内のインキがペン体３に過剰に供給されて外部にインキが漏出することを防止できる。

また、前記液式筆記具の製造方法（請求項５）によれば、ペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入させる際、筆記時の弁体７の後退を規制する規制部によって弁体７の後退が規制されてなることにより、製造工程を複雑にすることなく、ペン体３の容易な組み込みが可能となる。

［６］前記請求項３、４または５の液式筆記具の製造方法において、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた際にペン体３に含浸したインキの量が、ペン体３の最大インキ含み量の９０％以上であること（請求項６）が好ましい。前記液式筆記具の製造方法（請求項６）により、未使用時、ペン体３に十分な量のインキが含浸されるため、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを確実に防止できる液式筆記具１を得る。尚、前記インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた際のペン体３に含浸したインキの量とは、ペン体３を本体２の前端部に組み込む前またはペン体３の後端部を弁体７の前端孔７２に嵌入する前に、インキタンク２１内のインキと同一のインキをペン体３に含浸させた際にペン体３に含浸したインキの量をいう。

請求項１の液式筆記具により、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止できる。

請求項２の液式筆記具により、使用開始時の最初から筆跡にかすれが生じず、しかも、ペン体の後端部における空気の残留を抑え、温度上昇しても外部にインキが漏出することを防止できる。

請求項３の液式筆記具の製造方法により、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止できる液式筆記具を得る。

請求項４の液式筆記具の製造方法より、使用開始時の最初から筆跡にかすれが生じることを防止でき、しかも、ペン体の後端部における空気の残留を抑え、温度上昇しても外部にインキが漏出するおそれがない液式筆記具を得る。

請求項５の液式筆記具の製造方法により、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを十分に防止できるとともに、ペン体の後端部における空気の残留を抑え、温度上昇しても外部にインキが漏出するおそれがない液式筆記具を得ることができ、しかも、作業能率を低下させず、また、製造工程を複雑にすることなく、ペン体を容易に組み込むことができる。

請求項６の液式筆記具の製造方法により、使用開始時の最初の筆跡にかすれが生じることを確実に防止できる液式筆記具を得る。

図１乃至図５に本発明・液式筆記具１の実施の形態を示す。
本実施の形態は、内部にインキを直に貯溜可能なインキタンク２１を備えた本体２と、前記本体２の前端開口部に前後動可能に取り付けられるペン体３と、前記ペン体３とインキタンク２１との間に配置される弁装置４とからなる。

前記本体２は、前端が開口され且つ後端が閉鎖された有底円筒体であり、合成樹脂（例えばポリプロピレン）の射出成形により得られる。前記本体２の前端開口部には弁装置４が設けられ、前記弁装置４の後方の本体２内には、インキを直に貯溜可能なインキタンク２１が形成される。また、前記インキタンク２１内には、インキ成分の沈降分離を解消するために、攪拌部材２２（具体的には球状体）が収容される。

前記ペン体３は、多孔質含浸体よりなる。前記多孔質含浸体は、インキを含浸可能な連続気孔を有する部材であり、例えば、繊維束の樹脂加工体、繊維束の熱融着加工体、フェルトの樹脂加工体、フェルトのニードルパンチ加工体、合成樹脂の連続気泡体等が挙げられる。前記ペン体３は、研削により、前端部がチゼル形状または砲弾形状となり、前部が大径部となり、後部が小径部となる。本実施の形態では、ポリエステル繊維またはアクリル繊維の樹脂加工体が採用される。

・弁装置
前記弁装置４は、弁体７と、前記弁体７が密接可能な弁座部材６と、前記弁体７を前方に付勢する弾発体８と、前記弁体７、前記弁座部材６及び前記弾発体８を収容する弁収容筒５とからなる。

・弁収容筒
前記弁収容筒５は、有底円筒体であり、合成樹脂（例えばポリプロピレン）の射出成形により得られる。前記弁収容筒５は、後部が本体２の前端開口部に圧入固着され、前部が本体２の前端より前方に突出される。前記弁収容筒５の前部と後部との間の外面には鍔部５１が径方向外方に突設され、該鍔部５１が本体２の前端に当接される。前記弁収容筒５の後部側壁には、複数（具体的には３個）のインキ流通孔５２が貫設され、該インキ流通孔５２によりインキタンク２１内と弁収容筒５内とがインキ流通可能に連通される。前記弁収容筒５の底壁の軸心にはガイド孔５３（具体的には横断面四角形状の孔）が軸方向に貫設され、該ガイド孔５３に弁体７の後部が軸方向に摺動可能に挿入される。前記弁収容筒５の底壁に、弾発体８の後端が係止される。さらに、弁装置４の開口時、前記弁収容筒５の底壁に、弁体７の第２の段部７５が当接して弁体７の後退が規制される。

・弁座部材
前記弁座部材６は、円筒体であり、合成樹脂（例えばポリプロピレン）の射出成形により得られる。前記弁座部材６は、前記弁収容筒５の前端開口部に圧入固着される。前記弁座部材６の前端部外面には、径方向外方に突出する鍔部６１が一体に形成され、前記鍔部６１が弁収容筒５の前端に当接される。前記弁座部材６の内面には、軸方向に延びる複数本（具体的には６本）のリブ６２が一体に形成され、前記リブ６２とペン体３の外面とが軸方向に摺接する。前記弁座部材６の後端部内面には、環状の弁座６３が一体に形成され、前記弁座６３に、前方に付勢された弁体７の弁部７１が密接される。前記弁体７の弁部７１が密接される弁座６３の座面は、後方に向かうに従い内径が大きくなる傾斜面となっている。

・弁体
前記弁体７は、棒状体であり、合成樹脂（例えばポリエチレン）の射出成形により得られる。前記弁体７の前端部外面には、前方に向かって外径が小さくなる傾斜面状（具体的には凸曲面状）の弁部７１が一体に形成される。前記弁体７の前端部軸心には、前方に開口する前端孔７２が形成される。前記前端孔７２の内面には、軸方向に延びる複数本（具体的には４本）のリブ７３が一体に形成される。前記前端孔７２にペン体３の後端部が圧入され、前記リブ７３がペン体３の後端部外面に圧接される。前記弁体７の弁部７１より後方の外面には、第１の段部７４が一体に形成され、前記第１の段部７４に弾発体８の前端が係止される。前記第１の段部７４の後方には、第２の段部７５が一体に形成される。前記第２の段部７５が、弁開口時、弁収容筒５の底壁と当接し、弁体７の後退が規制される。即ち、前記弁収容筒５の底壁が、弁開口時の弁体７の後退を規制する規制部となる。

・弾発体
前記弾発体８は、ステンレス鋼製線材よりなる圧縮コイルスプリングである。前記弾発体８は、前端が弁体７の第１の段部７４に係止されるとともに、後端が弁収容筒５の底壁に係止され、それにより、弁体７を常時前方に付勢している。前記弾発体８は、筆記時の筆圧で後退可能なように弾発力が設定される。

・インキ
本実施の形態において、インキタンク２１内に貯溜されるインキは、粘度が５ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓ（２５℃）であり、表面張力が２５ｍＮ／ｍ〜４５ｍＮ／ｍ（２５℃）であり、着色剤の粒径が１μｍ〜４μｍである。

・ペン体のインキ含浸量
本実施の形態では、未使用時において、ペン体３の最大インキ含み量の９０％以上のインキがペン体３に含浸されている。また、未使用時において、弁体７の前端孔７２に嵌入されたペン体３の後端部に、インキが充満されている。具体的には、ペン体３の最大インキ含み量は、０．１４０グラムであり、本体２の前端部に組み込む前のペン体３に含浸させたインキの量は、０．１３１グラム〜０．１４０グラムであった。即ち、本体２の前端部に組み込む前のペン体３に含浸させたインキの量は、ペン体３の最大インキ含み量の９３．６％〜１００％であった。

・作用
本実施の形態の液式筆記具１は、ペン体３を下向きし筆記すると、筆圧によりペン体３が弾発体８の前方付勢に抗して後退するとともに、該ペン体３の後退に伴い弁体７が後退し、それにより、弁体７の弁部７１と弁座６３とが離間し、弁装置４が開口する。このとき、弁体７の第２の段部７５と弁収容筒５の底壁（即ち規制部）とが当接し、弁体７の後退が規制され、弁体７の弁部７１と弁座６３との間、及びその前方のペン体３外面とペン体収容部（即ち弁座部材６の内面）に所定量のインキ流通間隙９が形成される。前記インキ流通間隙９によって、インキタンク２１内のインキがペン体３に供給される。

そして、筆記を終了し、ペン体３の後方への押圧を解除すると、弾発体８の前方付勢により弁体７が前進し、該弁体７が弁座６３に密接し、弁装置４が閉鎖される。それにより、インキタンク２１からペン体３へのインキ供給が完全に停止される。

本実施の形態の液式筆記具１は、未使用状態から使用を開始したとき、予めペン体３に十分な量のインキが含浸されているため、筆跡にかすれが生じることがない。また、使用開始からは、前記インキ流通間隙９を介してインキタンク２１内のインキがペン体３に供給される。

・製造方法
図４及び図５に前記実施の形態の液式筆記具１（図１乃至図３）の製造方法を示す。
ペン体３に、インキタンク２１内のインキと同一のインキを含浸させた後、本体２の前端部を上向き状態にして、前記ペン体３を本体２の前端部に挿入する（図４参照）。このとき、予め、前記本体２の前端部には、弁体７、弁座部材６、弾発体８、及び弁収容筒５とからなる弁装置４が設けられ、前記本体２内のインキタンク２１にはインキが貯溜されている。前記ペン体３に含浸されたインキの量は、ペン体３の最大インキ含み量の９０％以上に設定される。

次に、前記インキを含浸させたペン体３を弁体７の前端孔７２に嵌入する（図５参照）。前記ペン体３の後端部が弁体７の前端孔７２に嵌入される際、弁体７の第２の段部７５と弁収容筒５の底壁とが当接され、弁体７の後退が規制される。それにより、ペン体３を弁体７の前端孔７２に容易に嵌入でき、また、弁体７の後退を規制する手段を別に設ける必要がなく、製造工程を複雑にしない。また、前端孔７２に嵌入された状態のペン体３の後端部には、インキが充満され、空気が残留していない。

本発明の実施の形態の非筆記状態（弁装置の閉鎖状態）を示す要部縦断面図である。 （ａ）が図１のＡ−Ａ線断面図である。（ｂ）が図１のＢ−Ｂ線断面図である。（ｃ）が図１のＣ−Ｃ線断面図である。 図１の実施の形態の筆記状態（弁装置の開口状態）を示す要部縦断面図である。 インキを含浸させたペン体を弁体の前端孔に嵌入する前の状態を示す要部縦断面図である。 インキを含浸させたペン体を弁体の前端孔に嵌入した後の状態を示す要部縦断面図である。

符号の説明

１ 液式筆記具
２ 本体
２１ インキタンク
２２ 攪拌部材
３ ペン体
４ 弁装置
５ 弁収容筒
５１ 鍔部
５２ インキ流通孔
５３ ガイド孔
６ 弁座部材
６１ 鍔部
６２ リブ
６３ 弁座
７ 弁体
７１ 弁部
７２ 前端孔
７３ リブ
７４ 第１の段部
７５ 第２の段部
８ 弾発体
９ インキ流通間隙

Claims (6)

1. 本体の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体と、本体内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン体と前記インキタンクとの間の本体内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置とを備え、前記弁装置が、前方に付勢され且つペン体と伴に前後動可能な弁体と、非筆記時に弁体と密接する弁座とを備えた液式筆記具であって、未使用時、ペン体の最大インキ含み量の９０％以上のインキをペン体に含浸させたことを特徴とする液式筆記具。
2. ペン体の後端部が弁体の前端孔に嵌入され、未使用時、前記ペン体の後端部にインキを充満させた請求項１記載の液式筆記具。
3. 本体の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体と、本体内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン体と前記インキタンクとの間の本体内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置とを備え、前記弁装置が、前方に付勢され且つペン体と伴に前後動可能な弁体と、非筆記時に弁体と密接する弁座とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク内のインキと同一のインキをペン体に含浸させた後、前記ペン体を本体の前端部に組み込むことを特徴とする液式筆記具の製造方法。
4. 本体の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体と、本体内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン体と前記インキタンクとの間の本体内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置とを備え、前記弁装置が、前方に付勢され且つペン体と伴に前後動可能な弁体と、非筆記時に弁体と密接する弁座とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク内のインキと同一のインキをペン体に含浸させた後、前記ペン体の後端部を弁体の前端孔に嵌入することを特徴とする液式筆記具の製造方法。
5. 本体の前端部に前後動可能に設けた多孔質含浸体よりなるペン体と、本体内に設けられ、インキを直に貯溜するインキタンクと、前記ペン体と前記インキタンクとの間の本体内に配置され、筆記時の筆圧によるペン体の後退によって開口する弁装置とを備え、前記弁装置が、前方に付勢され且つペン体と伴に前後動可能な弁体と、非筆記時に弁体と密接する弁座とを備えた液式筆記具の製造方法であって、インキタンク内のインキと同一のインキをペン体に含浸させた後、本体の前端部を上向きにし、前記ペン体の後端部を本体内に配置された弁体の前端孔に嵌入してなり、前記ペン体の後端部を弁体の前端孔に嵌入させる際、筆記時の弁体の後退を規制する規制部によって弁体の後退が規制されてなることを特徴とする液式筆記具の製造方法。
6. インキタンク内のインキと同一のインキをペン体に含浸させた際にペン体に含浸したインキの量が、ペン体の最大インキ含み量の９０％以上である請求項３、４または５記載の液式筆記具の製造方法。

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