JP3436728B2 - 筆記具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新たなインクの供
給機構を備えた筆記具に関する。さらに特定すれば、本
発明はインクを安定してペン体に供給することができ、
インクの貯留量を大きくできるとともに、構造が簡単で
製造コストを低減でき、また信頼性の高い筆記具を提供
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、インク貯留室内に液体状のイ
ンクを直接貯留するいわゆる生インク方式の筆記具が各
種開発されている。このような方式の筆記具は、大量の
インクを貯留できるという利点があるが、インク貯留室
からボールチップ、フェルトチップ等のペン体にインク
を安定して供給するために、複雑な構造のインクの圧力
調整や供給制御をする機構を必要とする等の不利な点が
ある。

【０００３】上記のように、インクを安定して供給する
ためには、温度、気圧の変化などによるインク貯留室内
の空気の膨張、収縮を補償すること、および筆記の際に
インク貯留室からペン体に至るまでのインクの水頭圧の
補償等を考慮する必要がある。

【０００４】このような問題を解決するために、インク
貯留室内にスライド栓を設けた形式の筆記具がある。こ
のスライド栓は、インク貯留室内を軸方向に液密を維持
して摺動自在に構成されており、このインク貯留室内を
インクの部分と空気の部分とに区画するとともに、イン
クの消費や膨張、収縮に対応してこのスライド栓が摺動
し、インク室内のインクを常に大気圧と等しく維持す
る。

【０００５】このようなスライド栓形の筆記具は、イン
クの圧力の補償機能は優れているが、その反面でスライ
ド栓が抵抗なく円滑に摺動するように、その製造および
組立の精度管理等が厳しく、コスト高となる等の不具合
がある。

【０００６】また、別の形式としては、気液交換・フィ
ーダ形の筆記具がある。このものは、インクの消費に対
応して少量ずつの空気をインク貯留室内に導入し、この
インク室内のインクの圧力を常に大気圧に等しく維持し
ておくものである。この形式のものは、インク貯留室内
に空気が存在しているので、温度変化等により空気が膨
張し、インクが押し出された場合に、その押し出された
インクを保持しておくフィーダと称する空洞状の室また
は迷路状の通路が設けられている。

【０００７】このような筆記具は、可動部分が本質的に
不要で、構造が簡単な反面、インク貯留室内への空気の
導入すなわち気液交換や、押し出されるインクの保持・
制御等が困難であり、安定した作動を確保することが困
難であるという不利な点がある。

【０００８】このような気液交換・フィーダ形の筆記具
は、大気側に連通しているフィーダとインク貯留室とを
細い径の通路で連通させた構造が一般的である。この細
径の通路内には、常時は毛細管力によりインクが保持さ
れ、シールされている。そして、インク貯留室と外部と
の間に差圧が発生した場合に、この細径の通路を介して
空気が導入され、またインクが押し出される。

【０００９】しかし、この細径の通路を常に一定の状態
でインクによりシールさせておくのは困難であり、特性
が安定せず、またこの細径内のインクが乾燥して詰まり
を生じる等の問題があり、必ずしも十分な安定性や信頼
性が得られるとは限らない。

【００１０】さらに、前述のように、このフィーダ形の
筆記具では、温度変化や気圧変化等により、インク貯留
室内の空気やインクが膨張した場合には、インク貯留室
から押し出されたインクがフィーダ内に貯留される。し
たがって、インク貯留室の容量が大きくなると、これに
対応してフィーダの容量も大きくする必要がある。この
ため、インク貯留室を大容量化すると、フィーダの容量
も大きくなり、筆記具本体の限られた空間内では、この
インク貯留室の大容量化には限界があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の事情
に基づいてなされたもので、気液交換・フィーダ形の筆
記具において、気液交換や、押し出されるインクの制御
が確実であるとともに、構造が簡単で信頼性が高く、か
つ製造も容易であり、またインク貯留室を大容量化する
ことができる筆記具を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
の筆記具は、筆記具本体内に形成されたインク貯留室
と、前記筆記具本体の先端部に設けられたペン体と、前
記インク貯留室とペン体との間に形成され、大気に連通
されるとともに前記ペン体に連通したリザーバ室と、こ
のリザーバ室とインク貯留室とを区画するとともに、前
記インク貯留室を軸方向に複数の小室に区画する複数の
隔壁と、これらの隔壁を貫通するとともに、前記インク
貯留室からペン体にインクを供給するインク供給体と、
を具備しており、前記各隔壁の中心部には、前記インク
供給体を挿通させる通孔が夫々形成されているととも
に、前記各隔壁に形成される通孔の内周面と前記インク
供給体の外周面との間には、毛細管力によってインクを
保持可能な環状の隙間が形成されており、前記インク供
給体は、多孔質の材料からなる棒状体で、その周表面は
インク透過性であり、前記リザーバ室とインク貯留室と
の間、及び隣接するインク貯留室間での気液交換を、前
記各隔壁に形成された前記環状の隙間のみで行なうこと
を特徴とするものである。

【００１３】したがって、上記の連通孔は、毛細管力に
より保持されたインク膜により、常時は閉塞されてい
る。そして、インクはインク供給体を介してペン体に供
給されるが、筆記の際にこの筆記具を立てた状態ではイ
ンク貯留室の下側になる連通孔がインク膜で閉塞されて
いるので、インク貯留室は上下端が閉塞された状態とな
り、このインク貯留室の長さに相当する水頭圧は解消さ
れ、この水頭圧がペン体に作用することはない。

【００１４】また、インクが消費されたり、また温度変
化等によりインク貯留室内のインクや空気が収縮した場
合には、上記の連通孔のインク膜によるシールが破れ、
少量の空気がリザーバ室からインク貯留室内に導入さ
れ、このインク貯留室内が負圧となることを防止する。
また、温度変化等により、このインク貯留室内のインク
や空気が膨張した場合には、上記の連通孔のインク膜に
よるシールが破れ、インクがリザーバ室に押し出され、
インク貯留室内の圧力膨張を解消する。なお、このリザ
ーバ室内に押し出されたインクは、ペン体に送られて消
費され、またインク貯留室側が負圧となった場合には、
このインク貯留室に戻される。

【００１５】また、上記のインク貯留室内は隔壁により
軸方向に複数の小室に区画されているので、インクが消
費されると、リザーバ室に最も近い第１の小室からイン
クが消費されてゆき、最初にこの第１の小室にのみ空気
が導入される。したがって、この第１の小室内のインク
がほとんど空気と置換された場合でも、この第１の小室
内の容積は小さいので、温度変化等による空気の膨張量
も少なく、よってリザーバ室に押し出されるインクの量
も少ない。

【００１６】また、第１の小室が空になった後は、第２
の小室内に空気が導入されるが、この場合に第２の小室
から押し出されたインクは、第１の小室内に保持され、
この第１の小室がリザーバ室として作用し、空になった
小室が順次リザーバ室として作用してゆく。したがっ
て、リザーバ室内で保持すべきインクの量が少なてす
み、このリザーバ室の容積を小さくすることができ、そ
の分だけインク貯留室全体の容積を増大させ、より多量
のインクを貯留することができる。

【００１７】また、この筆記具は、上述のように筆記具
本体内を複数の隔壁により区画してフィーダ室、インク
貯留室の小室を形成し、各隔壁にインクの連通孔を形成
するとともにこれら隔壁を貫通してインク供給体を挿入
しただけの簡単な構造であり、また作動が単純で可動部
分もないので、信頼性が高く、製造も容易である。

【００１８】また、前記の連通孔は、前記の隔壁に形成
された通孔の内周面と、この通孔を貫通した前記の細長
状のインク供給体の外周面との間に形成され毛細管力に
よりインクを保持可能な隙間であり、また上記のインク
供給体には、少なくとも上記の通孔内またはこの通孔の
近傍位置において上記のインク貯留室内に連通する連通
部が形成されていることを特徴とするものである。

【００１９】従って、上記のインク供給体は、連通部に
よって上記の隔壁の通孔の内面との間の隙間状の連通孔
内に連通しており、このインク供給体を介して常にこの
隙間内にインクが毛細管力により保持されている。よっ
て、この隙間状の連通孔内には常に一定の状態でインク
膜が保持されており、特性が安定し、またこの隙間内の
インクが乾燥して詰まりを生じることがなく、高い安定
性と信頼性が得られる。

【００２０】なお、上記の連通部は、上記のように通孔
内の位置には限らず、その近傍の位置に設けられていて
もよく、毛細管力によりこの連通部を介してインク供給
体と通孔内の隙間との間のインクの流通が確保される位
置であればよい。したがって、本明細書において「通孔
の近傍位置」とは、上記のように毛細管力によりインク
供給体と通孔内の隙間との間でインクの流通が可能な範
囲を意味する。

【００２１】また、前記のインク供給体は多孔質の材料
からなる棒状体であり、その周表面はインク透過性であ
ることを特徴とするものである。よって、インクは毛細
管力によりペン体に供給され、この多孔質の棒状体すな
わち中継芯自体にインクの流量調整機能があるため、安
定したインクの供給がなされる。また、この多孔質の棒
状体の内部は、その周面から通孔の隙間内に直接連通し
ているので、この隙間内には常に安定した状態でインク
が保持され、常に安定した特性が得られる。

【００２２】また、請求項２に記載の本発明は、インク
供給体が、前記のリザーバ室内を貫通して前記のペン体
に連通しているものである。

【００２３】したがって、毛細管力によりインク貯留室
からペン体まで確実かつ安定したインクの供給がなされ
る。また、この多孔質のインク供給体は、リザーバ室内
を貫通しており、このリザーバ室は大気と連通している
ので、この多孔質のインク供給体によって、ペン体に供
給されるインクの圧力を大気圧と略等しくする等の均圧
作用がある。

【００２４】この理由については、現在のところ詳細に
は分析されてはいないが、インクはこのインク供給体内
に毛細管力により保持されており、このインク供給体の
外周面にはインクの自由表面が形成され、この自由表面
が大気圧と等しいリザーバ内の空気と接触しているの
で、本質的にこのインク供給体内のインクと大気圧との
差圧が発生し難いこと、およびこのインク供給体に含ま
れているインクはこのインク供給体を構成する材料と大
きな表面積で接触しているので表面に働く毛細管力によ
り空気の侵入が防止され、このインク供給体の軸方向に
水頭圧による微小な差圧が発生してもその差圧が直接的
にはペン体に伝達されないこと、等の理由によるものと
思われる。

【００２５】また、請求項３に記載の本発明は、前記ペ
ン体が前記インク供給体と共に一体的に形成されている
ものである。

【００２６】

【００２７】

【００２８】また、請求項４に記載の本発明は、前記の
各隔壁の軸方向の間隔は、前記のペン体側では小さく、
ペン体側から離れるに従って大きく設定されていること
を特徴とするものである。したがって、第１の小室の容
積がより小さくなり、リザーバ室に押し出されるインク
の量もより少なくなり、リザーバ室の容積をより小さく
することができる。

【００２９】また、請求項５に記載の本発明は、前記の
隔壁の少なくともペン体側とは反対側の面は、前記の通
孔に向けてペン体側に傾斜したテーパ状に形成されてい
ることを特徴とするものである。

【００３０】したがって、この筆記具を製造する場合、
ペン体やインク供給体を取付ける前にこの筆記具を倒立
させて先端部側からインク貯留室内にインクを注入する
際に、これらの隔壁のテーパ面に案内されて空気が確実
に排気されるので、これら隔壁の部分に気泡が残留する
ことがない。

【００３１】また、請求項６に記載の本発明は、前記の
リザーバ室には、前記のインク貯留室内から流出したイ
ンクを保持する多孔質のインク保持体が設けられている
ことを特徴とするものである。

【００３２】したがって、このリザーバ室内に流出した
インクはこの多孔質のインク保持体に含浸保持され、こ
のリザーバ室と大気とを連通する通路から外部に漏出す
ることが確実に防止される。

【００３３】また、請求項７に記載の本発明は、前記リ
ザーバ室には、前記インク貯留室内から流出したインク
を保持するカップ状のインク保持体が設けられているこ
とを特徴とするものである。

【００３４】したがって、このリザーバ室内に流出した
インクはこのカップ状のインク保持体に保持され、この
リザーバ室と大気とを連通する通路から外部に漏出する
ことが確実に防止される。

【００３５】また、請求項８に記載の本発明は、前記の
リザーバ室内には、蛇腹状のフィーダ機構が設けられて
いることを特徴とするものである。したがって、このリ
ザーバ室内に流出したインクはこのフィーダ機構に保持
され、このリザーバ室と大気とを連通する通路から外部
に漏出することが確実に防止される。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
形態を説明する。図１および図２には、本発明の特徴の
一部を適用した第１の実施形態を示す。この第１の実施
形態のものは、インク貯留室が複数の小室に区画されて
おらず、インク貯留室の大容量化には適しないものであ
るが、本発明の筆記具の作動原理の理解を容易にするた
めに最初にこれを参照して説明する。

【００３７】この第１の実施形態は、水性インクを使用
したボールチップを備えた筆記具である。図中の１は、
この筆記具の軸筒すなわち筆記具の本体である。この本
体１内には、円筒状のインク貯留室２が形成されてお
り、このインク貯留室２内にはインクＡが充填されてい
る。

【００３８】なお、この本体１の尾端部には尾栓３が取
付けられ、また先端部にはチップホルダ４が取付けら
れ、このチップホルダ４の先端部には水性インク用のボ
ールチップ５が取付けられている。また、この本体１の
先端部分の外周には、滑り止めのゴムブーツ６が設けら
れている。

【００３９】そして、この本体１内の先端側部分には、
リザーバ室１０が形成されている。上記のチップホルダ
４の上端部は、カップ状に形成されるとともに、上記の
本体１内に圧入されており、このリザーバ室１０のイン
クの受け部１１として形成されている。また、この受け
部１１の底部には、繊維材料等からなる多孔質のインク
保持体１３が形成され、インクを含浸保持するように構
成されている。

【００４０】また、上記のチップホルダ４の受け部１１
の外周面には、大気連通溝１２が形成されており、本体
１の内周面とで形成された通路が大気連通路として構成
され、この大気連通路を介して上記のリザーバ室１０が
大気に連通されており、またこのリザーバ室１０内のイ
ンクが外部に漏出しないように構成されている。

【００４１】また、上記の本体１内には、隔壁１４が設
けられ、この隔壁１４によってこの本体１の内部が上記
のインク貯留室２と上記のリザーバ室１０とに区画され
ている。この隔壁１４は、円板状の部材をこの本体１の
内部に圧入して構成されており、その中心部には、通孔
１５が形成されている。

【００４２】そして、この筆記具の本体１の内部には、
軸方向に沿ってインク供給体１６が設けられている。こ
の実施形態の場合には、このインク供給体１６は中継芯
と称される部材で、軸方向に平行な多数の繊維を収束し
て圧縮した多孔質の棒状の部材であり、毛細管力により
インクを供給するものである。また、中継芯と称される
部材には、上記のような繊維収束体の外周面に不透水性
の被覆を施したものもあるが、この実施形態では、外周
面に不透水性の被覆を施していないものを使用し、よっ
て外周面からもインクを吸収できるものである。したが
って、この実施形態では、このインク供給体１６の全長
にわたり、その周面を介してインクの流出、流入が可能
である。

【００４３】そして、このインク供給体１６は、この本
体１の中心軸線に沿って略全長に亘って設けられ、その
先端部は、前記のチップホルダ４に形成された保持孔１
８内にある程度の隙間をもって嵌合して保持されてい
る。また、このインク供給体１６の尾端部は、本体１の
尾端部に形成された保持部１７内に嵌合して保持されて
いる。

【００４４】そして、このインク供給体１６の中間部分
は、上記のインク貯留室２、隔壁１４の通孔１５、およ
びリザーバ室１０内を貫通している。そして、上記の隔
壁１４の通孔１５の内径は、上記のインク供給体１６の
外径よりやや大きく形成され、このインク供給体１６の
外周面と通孔１５の内周面との間には、所定の環状の隙
間Ｇが形成され、この隙間Ｇが連通孔を形成している。

【００４５】上記の隙間Ｇの間隙は、使用するインクの
種類等により適宜設定され、この隙間Ｇ内に毛細管力に
よりインクが保持され、常時はこの隙間Ｇを閉塞して空
気の侵入を防止するシール作用をなすように設定されて
いる。

【００４６】また、上記のインク供給体１６の周面はイ
ンク透過性であるため、この隙間Ｇ内およびその近傍部
分においては、毛細管力によりこのインク供給体１６内
と隙間Ｇ内とは、インクの流動可能な部分、すなわち連
通部として形成されている。

【００４７】次に、上記のように構成された筆記具の作
用を説明する。通常の場合には、上記の隔壁１５の隙間
Ｇはインクの液膜によりシールされている。したがっ
て、この筆記具をペン体側を下にして略鉛直の姿勢にし
た場合でも、この隙間Ｇからインクが流出することはな
い。

【００４８】そして、このインク貯留室２内のインク
は、前述のインク供給体１６を介してボールチップ５に
供給され、筆記が可能となる。そして、筆記によりイン
ク貯留室２内のインクが消費されると、このインク貯留
室２内が負圧となる。この負圧によって、上記の隙間Ｇ
内に保持されているインク膜のシールが破れ、この隙間
Ｇから消費量に見合った少量の空気がリザーバ室１０か
らインク貯留室２内に導入され、このインク貯留室２内
の負圧が解消され、大気圧と等しくなる。

【００４９】次に、このインク貯留室２内に空気が導入
された後は、温度変化等により、その空気が膨張、収縮
する。この場合に、この空気が収縮した場合には、上述
と同様にして上記の隙間Ｇから空気が導入され、このイ
ンク貯留室２内が負圧となることを防止する。また、こ
のインク貯留室２内の空気が膨張した場合には、その圧
力によりインクが隙間Ｇからリザーバ室１０内に押し出
される。この押し出されたインクは、前述のインク保持
体１３に含浸保持される。そして、このインク保持体１
３に保持されたインクは、筆記により消費され、またイ
ンク貯留室２側が負圧となった場合には、このインク貯
留室２側に戻される。よって、このリザーバ室１０内に
は過度のインクが溜まることはない。

【００５０】このような筆記具は、構造が簡単であり、
可動部分がないので、製造が容易であるとともに、作動
原理が単純であり、高い信頼性が得られる。特に、イン
ク貯留室２内のインクの消費、温度変化、気圧変化等に
よる膨張、収縮を補償するためのインク貯留室２内への
空気の導入、インクの押し出し等の制御をする部分が、
隔壁に形成された通孔１５とインク供給体１６との間の
短い長さの隙間Ｇのみであり、かつこの隙間Ｇには、イ
ンク貯留室２内のインク、およびインク供給体１６から
常にインクが供給されてインク膜が維持されている。よ
って、この筆記具を不使用状態で長期間放置したような
場合でも、この隙間Ｇ内のインクが乾燥して詰まり等を
生じることがなく、極めて安定した作動を確保すること
ができる。

【００５１】また、この筆記具をペン体側を上向にして
長期間放置したような場合でも、上記のインク供給体の
周表面から毛細管力によりインクがこの隙間Ｇ内に供給
されるので、この隙間Ｇ内のインクが乾燥して詰まり等
を生じることがない。よって、安定した特性が得られ
る。

【００５２】また、上記のインク貯留室２は、その尾栓
側が閉塞され、かつ先端側の隙間Ｇが常時はインク膜に
より閉塞されている。よって、筆記の際にこの筆記具を
図１のように立てた姿勢にしても、インク供給体１６に
はこのインク貯留室２内の水頭圧はほとんど作用しな
い。よって、インクの安定した供給制御がなされる。

【００５３】また、この実施形態では、繊維収束体から
なる多孔質のインク供給体１６がその外周面を露出した
状態でリザーバ室１０を貫通しているので、この部分の
水頭圧や、その他の圧力変化を補償する作用がある。

【００５４】この理由については、現在のところ詳細に
は分析されてはいないが、インクはこのインク供給体内
に毛細管力により保持されており、このインク供給体の
外周面にはインクの自由表面が形成され、この自由表面
が大気圧と等しいリザーバ内の空気と接触しているの
で、本質的にこのインク供給体内のインクと大気圧との
差圧が発生し難いこと、およびこのインク供給体に含ま
れているインクはこのインク供給体を構成する材料と大
きな表面積で接触しているので表面に働く毛細管力によ
り空気の侵入が防止され、このインク供給体の軸方向に
水頭圧による微小な差圧が発生してもその差圧が直接的
にはペン体に伝達されないこと、等の理由によるものと
思われる。

【００５５】上述のような第１の実施形態の筆記具は、
インク貯留室２が単一の空間であるため、インクが消費
されてゆくに従ってこのインク貯留室２内に溜まる空気
の量が増えてゆく。このため、温度変化などによる空気
の膨張量が大きくなり、よってリザーバ室１０に押し出
されるインクの量が多くなる。

【００５６】一方で、この第１の実施形態のものは、構
造が簡単で小形化が容易であるため、小形の筆記具、た
とえばレフィール、手帳などに付属する筆記具等に適す
るものであるが、使い捨て型の筆記具、その他一般の筆
記具には、以下のような実施形態のものが適する。

【００５７】図３ないし図５には、本発明の第２の実施
形態を示す。このものは、インク貯留室２内に複数、た
とえば３個の隔壁１４を設け、このインク貯留室２内を
軸方向に第１の小室２ａ、第２の小室２ｂ、第３の小室
２ｃ、第４の小室２ｄ、に区画したもので、これらの隔
壁１４の構成は前述の第１の実施形態の隔壁１４と同様
の構成であり、インク供給体１６はこれら各隔壁１４の
通孔１５を貫通している。

【００５８】この第２の実施形態の作用を図４および図
５を参照して説明する。まず、この筆記具は、最初の状
態では図４の（ａ）に示すように、第１の小室２ａ、第
２の小室２ｂ、第３の小室２ｃ、第４の小室２ｄ、のす
べてにインクが充填されている。

【００５９】そして、筆記によりインクが消費される
と、図４の（ｂ）に示すように、まず第１の小室２ａ内
のインクから優先的に消費され、またこの第１の小室２
ａ内に空気が導入される。そして、図４の（ｃ）に示す
ように、この第１の小室２ａ内のインクがすべて消費さ
れると、次には図４の（ｄ）に示すように第２の小室２
ｂ内のインクが消費され、かつこの第２の小室２ｂ内に
空気が導入される。このようにして、第１の小室２ａか
ら第４の小室４ｄまで、順次インクが消費され、かつ空
気が導入されてゆく。

【００６０】次に、図５を参照して小室内の空気が膨張
した場合の作用を説明する。第１の小室２ａ内の空気が
膨張した場合の作用は、前述の第１の実施形態と同様で
ある。そして、図５の（ａ）に示すように、この第１の
小室２ａが空となり、第２の小室２ｂに空気が溜まり、
この空気が膨張した場合には、図５の（ｂ）に示すよう
に、この第２の小室２ｂ内のインクが第１の小室２ａ内
に押し出され、この第１の小室２ａ内に溜まり、この第
１の小室２ａがリザーバ室として作用する。

【００６１】この実施形態のものは、インク貯留室２内
が複数の小室に分割されているので、各小室の容積が小
さい。よって、第１の小室２ａの容積も小さく、ここか
ら押し出されるインクの量も少なく、リザーバ室１０の
容積も小さくできる。よって、その分だけインク貯留室
２全体の容積を大きくし、貯留するインクの量も多くす
ることができる。

【００６２】なお、この実施形態は、上記の点以外は前
述した第１の実施形態と同様の構成であり、図４および
図５中で第１の実施形態と対応する部分には同符号を付
し、その説明は省略する。

【００６３】また、図６には、本発明の第３の実施形態
を示す。このものは、ペン体としてフェルトチップ５ａ
を設けたものである。なお、この実施形態は、上記の点
以外は前述した第２の実施形態と同様の構成であり、図
６中で第２の実施形態と対応する部分には同符号を付
し、その説明は省略する。

【００６４】また、図７には本発明の第４の実施形態を
示す。このものは、前述した多孔質のインク供給体１６
の先端部を延長し、その先端部をフェルトチップ部５ｂ
として形成したものである。このものは、構造が簡単で
ある。

【００６５】なお、この実施形態は、上記の点以外は前
述した第２の実施形態と同様の構成であり、図７中で第
２の実施形態と対応する部分には同符号を付し、その説
明は省略する。

【００６６】また、図８には本発明の第５の実施形態を
示す。このものは、ホワイトボードマーカ等の太い筆跡
の筆記具に適したもので、太い径のフェルトチップ５ｃ
を備えている。

【００６７】また、この実施形態では、上記のようにフ
ェルトチップ５ｃが大形であるので、多量のインクを含
浸することができ、インクの保持体としての作用を兼用
できる。よって、この実施形態では、前述した実施形態
の多孔質のインク保持体は省略されている。

【００６８】また、この実施形態では、インクの消費量
が多いので、インク貯留室２を大容量化してある。これ
に対応して、第１の小室２ａ、第２の小室２ｂを小容量
とし、第３の小室２ｃの容量を大きくしてある。これに
よって、第１の小室２ａから押し出されるインクの量を
小さくし、リザーバ室１０の容量を小さくできるように
構成されている。

【００６９】なお、この実施形態は、上記の点以外は前
述した第２の実施形態と同様の構成であり、図８中で第
２の実施形態と対応する部分には同符号を付し、その説
明は省略する。

【００７０】また、図９には、本発明の第６の実施形態
を示す。このものは、リザーバ室１０内にカップ状のイ
ンク保持体１３ａを設け、このカップ状のインク保持体
１３ａの上部には連通孔３０が形成され、このインク保
持体１３ａの内部がリザーバ室１０と連通されている。

【００７１】このものは、第１の小室２ａから押し出さ
れたインクが上記のカップ状のインク保持体１３ａ内に
溜まり、外部への漏出が防止される。なお、この実施形
態は、上記の点以外は前述した第５の実施形態と同様の
構成であり、図９中で第５の実施形態と対応する部分に
は同符号を付し、その説明は省略する。

【００７２】また、図１０には、本発明の第７の実施形
態を示す。このものは、リザーバ室１０内にカップ状の
インク保持体１３ｂを設け、このカップ状のインク保持
体１３ｂの上縁部３１の外周には連通溝３２が形成さ
れ、このインク保持体１３ｂの内部がリザーバ室１０と
連通されている。

【００７３】このものは、第１の小室２ａから押し出さ
れたインクが上記のカップ状のインク保持体１３ｂ内に
溜まり、外部への漏出が防止される。なお、この実施形
態は、上記の点以外は前述した第６の実施形態と同様の
構成であり、図１０中で第６の実施形態と対応する部分
には同符号を付し、その説明は省略する。

【００７４】また、図１１には、本発明の第８の実施形
態を示す。このものは、リザーバ室１０内にカップ状を
なし、かつ気密を維持して摺動自在なインク保持体１３
ｃを設けたものである。

【００７５】このものは、第１の小室２ａから押し出さ
れたインクが上記のカップ状のインク保持体１３ｂ内に
溜まり、外部への漏出が防止される。また、温度変化な
どにより、インク貯留室２内で膨張、収縮が生じた場合
には、この摺動自在のインク保持体が摺動してこれを補
償する。

【００７６】なお、この実施形態は、上記の点以外は前
述した第６の実施形態と同様の構成であり、図１１中で
第６の実施形態と対応する部分には同符号を付し、その
説明は省略する。

【００７７】また、図１２および図１３には、本発明の
第９の実施形態を示す。このものは、前述した多孔質の
インク供給体１６の先端部を延長し、その先端部をフェ
ルトチップ部５ｂとして形成したものである。そして、
チップホルダ１４の保持孔１８ａの内径は、インク供給
体１６またはフェルトチップ部５ｂの外径より大きく、
これらの間に隙間Ｈが形成されており、この隙間Ｈを介
してこのリザーバ室１０が大気と連通している。なお、
この実施形態では、前述したような大気連通溝は省略さ
れている。また、この保持孔１８ａの先端部分の内周面
には、図１２のＢ-Ｂ線に沿う断面図（ｂ）に示すよう
に複数の保持突部３５が突設形成され、このフェルトチ
ップ部５ａを保持している。

【００７８】上記の間隙Ｈは、通常は毛細管力によりイ
ンクが保持されており、リザーバ室１０のシールがなさ
れているが、このリザーバ室１０と大気との間に差圧が
生じた場合には、このインク膜によるシールが破れて大
気と連通する。この実施形態のものは、上記の隙間Ｈが
常時はシールされているので、インクの乾燥が効果的に
防止される。

【００７９】また、この実施形態では、各隔壁１４の尾
栓側の面が通孔１５向けて傾斜したテーパ面に形成され
ている。この筆記具にインクを充填する場合には、上記
のインク供給体１６を装着する前に、図１３に示すよう
に、この筆記具の本体を先端側を上向に略鉛直に保持し
てインクを注入する。この場合に、上記の隔壁１３の尾
栓側の面すなわち下面がテーパ面であるので、これらの
隔壁１４の下面部分に気泡が残ることがない。

【００８０】なお、この実施形態は、上記の点以外は前
述した第４の実施形態と同様の構成であり、図１２およ
び図１３中で第４の実施形態と対応する部分には同符号
を付し、その説明は省略する。

【００８１】また、図１４には、本発明の第１０の実施
形態を示す。この実施形態では、インク供給体４０が、
繊維収束体等の多孔質の材料からなる棒状の中継芯４１
と、その周表面に被覆されたインク不透過性の皮膜４２
とから構成されている。

【００８２】そして、上記の隔壁１４の各通孔１５の内
周面に対向した部分、およびこの通孔１５の近傍部分に
わたって、上記の皮膜４２の一部が除去されており、こ
の部分はインクが流通する連通部４３として構成されて
いる。

【００８３】この実施形態の作用は前述の実施形態と同
様であるが、隙間Ｇ内への連通部４３以外は皮膜４２で
被覆されているので、たとえばフィーダ室１０内等でこ
のインク供給体４０の表面からインクの溶媒が蒸発する
ことが防止される。したがって、速乾性のインク等を使
用した場合に有利である。

【００８４】なお、この実施形態は上記の点以外は前記
の実施形態と同様の構成であり、図１４中において前記
の各実施形態と対応する部分には同じ符号を付してその
説明は省略する。

【００８５】また、図１５には、本発明の第１１の実施
形態を示す。このものは、細径の管からなるインク供給
体５０を備えており、各隔壁１４の通孔１５の内周面に
対向した部分には、連通部として連通孔５１が形成され
ている。

【００８６】また、図１６には、本発明の第１２の実施
形態を示す。このものは、細径の管からなるインク供給
体５０を備えており、各隔壁１４の通孔１５の近傍部分
には、連通部として連通孔５１ａが形成されている。な
お、この連通孔５１の位置は、毛細管力によりこの連通
孔５１ａを介してインク供給体と通孔内の隙間との間の
インクの流通が確保される位置であればよい。

【００８７】上記のような第１１および第１２の実施形
態は、上記の第１０の実施形態と同様に、たとえばフィ
ーダ室１０内等でこのインク供給体５０の表面からイン
クの溶媒が蒸発することが防止される。したがって、速
乾性のインク等を使用した場合に有利である。

【００８８】なお、これらの実施形態は上記の点以外は
前記の実施形態と同様の構成であり、図１５および図１
６中において前記の各実施形態と対応する部分には同じ
符号を付してその説明は省略する。

【００８９】また、前記の実施形態では、隣接するイン
ク貯留室の小室またはリザーバ室とを連通する連通孔と
して、図２０に示すような隔壁２の通孔１６とインク供
給体１６との間の隙間Ｇを形成していたが、本発明はこ
れには限定されない。なお、この図２０は、図３のＣ−
Ｃ線に沿った横断面図である。

【００９０】図１８には本発明の第１３の実施形態の連
通孔の部分を示す。このものは、隔壁２の通孔１５の近
傍位置に小径の連通孔６１を形成したもので、この連通
孔６１はインクの毛細管力により、常時はインク膜によ
りシールされている。なお、この実施形態の場合には、
通孔１５の内周面とインク供給体１６の外周面との間に
は隙間は形成されていない。

【００９１】また、図１９には本発明の第１４の実施形
態の連通孔の部分を示す。このものは、隔壁２の外周部
分を平面状切除し、筆記具の本体１の内周面との間に弓
型の連通孔６２を形成したもので、この連通孔６２はイ
ンクの毛細管力により、常時はインク膜によりシールさ
れている。なお、この実施形態の場合には、通孔１５の
内周面とインク供給体１６の外周面との間には隙間は形
成されていない。

【００９２】また、図２０には本発明の第１５の実施形
態の連通孔の部分を示す。このものは、隔壁２の外周部
分に小面積の切欠６３を形成し、これを連通孔としたも
ので、この切欠６３はインクの毛細管力により、常時は
インク膜によりシールされている。なお、この実施形態
の場合には、通孔１５の内周面とインク供給体１６の外
周面との間には隙間は形成されていない。

【００９３】また、図２１には本発明の第１６の実施形
態の連通孔の部分を示す。このものは、隔壁２の外周部
分に細長状の切欠６４を形成し、これを連通孔としたも
ので、この切欠６４はインクの毛細管力により、常時は
インク膜によりシールされている。この切欠６４の端部
は、前記の通孔１５の近傍に達しており、インク供給体
１６とこの切欠６４とは毛細管力により連通可能な範囲
にある。なお、この実施形態の場合には、通孔１５の内
周面とインク供給体１６の外周面との間には隙間は形成
されていない。

【００９４】また、図２２には本発明の第１７の実施形
態の連通孔の部分を示す。このものは、隔壁２の外周部
分に細長状の切欠６５を形成し、これを連通孔としたも
ので、この切欠６５はインクの毛細管力により、常時は
インク膜によりシールされている。この切欠６５の端部
は、前記の通孔１５に達しており、インク供給体１６と
この切欠６５との間でインクが自由に連通可能となって
いる。なお、この実施形態の場合には、通孔１５の内周
面とインク供給体１６の外周面との間には隙間は形成さ
れていない。

【００９５】なお、上記の第１３ないし第１７の実施形
態は、上記の点以外は前記の実施形態と同様の構成であ
り、図１８ないし図２２中において前記の各実施形態と
対応する部分には同じ符号を付してその説明は省略す
る。

【００９６】また、前述の実施形態では、リザーバ室内
には多孔室またはカップ状のインクの保持体を設けた
が、本発明はこれには限定されない。図２３には、本発
明の第１８の実施形態を示す。

【００９７】この実施形態のものは、リザーバ室１０内
に、蛇腹状のフィーダ機構７０が収容されている。この
フィーダ機構７０は、従来から使用されているものと同
様な構造のもので、多数の円板状の部分が蛇腹状に突設
されており、これらの間の環状の隙間内で毛細管力によ
りインクを保持するものである。この実施形態のもの
は、蛇腹状のフィーダ機構７０を備えているので、押し
出されたインクの保持、およびこのインクの戻りが確実
である。

【００９８】なお、上記の第１８の実施形態は、上記の
点以外は前記の実施形態と同様の構成であり、図２３中
において前記の各実施形態と対応する部分には同じ符号
を付してその説明は省略する。

【００９９】なお、本発明は前述したような実施形態に
は限定されず、インクの種類やペン体の種類、およびそ
の他の部分についても筆記具の用途や仕様に応じて各種
の変更が可能であることはもちろんである。

【０１００】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、隔壁の連通
孔は毛細管力により保持されたインク膜により常時は閉
塞されているので、インク貯留室は上下端が閉塞された
状態となり、このインク貯留室の長さに相当する水頭圧
は解消され、この水頭圧がペン体に作用することはな
い。

【０１０１】そして、インクが消費されたり、また温度
変化等によりインク貯留室内のインクや空気が収縮した
場合には、上記の連通孔のインク膜によるシールが破
れ、少量の空気がリザーバ室からインク貯留室内に導入
され、このインク貯留室内が負圧となることを防止す
る。また、温度変化等により、このインク貯留室内のイ
ンクや空気が膨張した場合には、上記のインク膜による
シールが破れ、インクがリザーバ室に押し出され、イン
ク貯留室内の圧力膨張を解消するので安定した圧力補償
作用を達成できる。

【０１０２】また、インク貯留室が複数の小室に区画さ
れているので、ペン体側の小室から順次インクが消費さ
れ、空気の膨張等により押し出されるインクの量は少な
くてすみ、また空になった小室はリザーバとして作用す
るので、フィーダ室の容量を小さくでき、その分だけイ
ンク貯留室を大容量化することができる。

【０１０３】さらに、この筆記具は、上述のように、作
動が単純であり、また構造が簡単であるので製造が容易
であり、また可動部分もないので、信頼性が高い等、そ
の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の縦断面図。

【図２】図１の要部を拡大して示す縦断面図。

【図３】本発明の第２の実施形態の縦断面図。

【図４】第２の実施形態の作用を示す縦断面図。

【図５】第２の実施形態の作用を示す縦断面図。

【図６】本発明の第３の実施形態の縦断面図。

【図７】本発明の第４の実施形態の縦断面図。

【図８】本発明の第５の実施形態の縦断面図。

【図９】本発明の第６の実施形態の縦断面図。

【図１０】本発明の第７の実施形態の縦断面図。

【図１１】本発明の第８の実施形態の縦断面図。

【図１２】本発明の第９の実施形態の縦断面図。

【図１３】第９の実施形態の製造方法を示す縦断面図。

【図１４】本発明の第１０の実施形態の一部の縦断面
図。

【図１５】本発明の第１１の実施形態の一部の縦断面
図。

【図１６】本発明の第１２の実施形態の一部の縦断面
図。

【図１７】図３のＣ−Ｃ線に沿う横断面図。

【図１８】本発明の第１３の実施形態の図１７に対応し
た横断面図。

【図１９】本発明の第１４の実施形態の図１７に対応し
た横断面図。

【図２０】本発明の第１５の実施形態の図１７に対応し
た横断面図。

【図２１】本発明の第１６の実施形態の図１７に対応し
た横断面図。

【図２２】本発明の第１７の実施形態の図１７に対応し
た横断面図。

【図２３】本発明の第１８の実施形態の縦断面図。

【符号の説明】

１ 筆記具の本体 ２ インク貯留室 ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 小室 ５ ボールチップ １０ リザーバ室 １４ 隔壁 １５ 通孔 １６ インク供給体 ４０ インク供給体 ５０ インク供給体

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筆記具本体内に形成されたインク貯留室
   と、 前記筆記具本体の先端部に設けられたペン体と、 前記インク貯留室とペン体との間に形成され、大気に連
   通されるとともに前記ペン体に連通したリザーバ室と、 このリザーバ室とインク貯留室とを区画するとともに、
   前記インク貯留室を軸方向に複数の小室に区画する複数
   の隔壁と、 これらの隔壁を貫通するとともに、前記インク貯留室か
   らペン体にインクを供給するインク供給体と、を具備し
   ており、 前記各隔壁の中心部には、前記インク供給体を挿通させ
   る通孔が夫々形成されているとともに、前記各隔壁に形
   成される通孔の内周面と前記インク供給体の外周面との
   間には、毛細管力によってインクを保持可能な環状の隙
   間が形成されており、 前記インク供給体は、多孔質の材料からなる棒状体で、
   その周表面はインク透過性であり、 前記リザーバ室とインク貯留室との間、及び隣接するイ
   ンク貯留室間での気液交換を、前記各隔壁に形成された
   前記環状の隙間のみで行なうことを特徴とする筆記具。
2. 【請求項２】 前記インク供給体は、前記リザーバ室内
   を貫通してペン体に連通していることを特徴とする請求
   項１に記載の筆記具。
3. 【請求項３】 前記ペン体は、前記インク供給体と共に
   一体的に形成されていることを特徴とする請求項１に記
   載の筆記具。
4. 【請求項４】 前記各隔壁の軸方向の間隔は、前記ペン
   体側では小さく、ペン体側から離れるに従って大きく設
   定されていることを特徴とする請求項１に記載の筆記
   具。
5. 【請求項５】 前記隔壁の少なくともペン体側と反対側
   の面は、前記通孔に向けてペン体側に傾斜したテーパ状
   に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の筆
   記具。
6. 【請求項６】 前記リザーバ室には、前記インク貯留室
   内から流出したインクを保持する多孔質のインク保持体
   が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の筆
   記具。
7. 【請求項７】 前記リザーバ室には、前記インク貯留室
   内から流出したインクを保持するカップ状のインク保持
   体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の
   筆記具。
8. 【請求項８】 前記リザーバ室には、蛇腹状のフィーダ
   機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載
   の筆記具。