JP2005288794A - ノック式ボールペン - Google Patents

Abstract

【目的】
加圧によって上向き筆記でインキ切れすることなく、また、初期筆記でとぎれやすいインキが加圧で支援されて筆記可能となるノック式ボールペンを安価に提供可能とする。
【構成】
ノックすることによって連動する係止体が軸筒内部で前後退位置に係止可能となされ、その係止体前端の前方に、筒状で略前端の内孔部に突状のシール部を有し、その後方に伸縮自在な変形部と後端に当接部が形成されたシール体が軸筒内に固定されて、インキ収容管がシール体のシール部を貫通して係止体の内孔部に嵌着されると共に、インキ収容管の外周にシール部が密接してシール部の前後で軸筒内とシール体内が気密状に分断され、またインキ収容管の後端と係止体の前端が通気するように設けられて、係止体がリターンスプリングによって軸筒の後方に附勢され、ノックした時にシール体の変形部内の空間部が縮小されることによってインキ後端が加圧される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ボールペンリフィールを搭載して、ノックによって筆記先端部を軸先より突出可能とすると共に、ノック時の加圧操作によってインキのチップ側への流動性が支援されるように構成されたノック式のボールペンに関する。

特開２００１−１５０８６５ 実開平２−１０８０８７ 特開平８−０７２４７９ 実公昭４９−３５６４３ （特許文献１） 軸筒の後端にポンピング式の加圧機構部が設けられ、更にその前方で且つインキの後端に接触してインキの消耗と共に追随するよう配設されたフォロアの後端に位置して弁機構が配設され、加圧機構部の前進作動によって軸筒の後端孔に空気が押し込まれて、その際に所定圧で弁が開いてフォロアの後端が加圧されることによってインキのチップ側への流動性が支援されるように構成されたものが提案されている。しかしながら、このものは構造が複雑でややコスト高となる欠点がある。 （特許文献２〜４） また、後端をノックして軸先から筆記先端部を出没自在に係止する、所謂ノック式ボールペンは公知である。

本発明は、上向き筆記でインキ切れすることなく、また、初期筆記でインキがとぎれやすいインキを使用したボールペン、インキに種々のフィラーが混入されたボールペン、紙面に筆記した筆跡が消しゴムでの擦過により容易に消去できるインキが充填されたボールペンなど、ノックによって筆記先端部を軸先より突出可能とすると共に、ノック時の加圧作用で支援して筆記可能とするノック式のボールペンを安価に提供可能とする。

本発明は、上記課題を達成するために以下の構成を有する。
請求項１に記載の発明に係るノック式ボールペンは、前端にボールペンのチップと後方にインキ収容管を備え、インキ収容管にインキが充填されてなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを搭載して軸筒前方の前端孔から筆記先端部を出没可能とするノック式ボールペンに於いて、軸筒の後端から突出したノック部を前後動させることによって、それと連動する係止体が軸筒内部で前後退位置に係止可能となされ、その係止体の前端に、伸縮自在な筒状変形部と更に前方に内孔部にシールリングが前後動可能に設けられてなる前方部が配設されて構成されるシール体が設けられると共に、軸筒内または軸筒内に設けられた筒体に上記前方部が固定されて、ボールペンリフィールのインキ収容管が上記前方部のシールリングの内孔に形成されたシール部を貫通して係止体の内孔部に嵌着されると共に、インキ収容管の外周にシール部が密接してシール部の前後で軸筒内とシール体内が気密状に分断可能となり、またインキ収容管の後端と係止体の前端が通気するように設けられて、ボールペンリフィール及び係止体がリターンスプリングによって軸筒の後方に附勢され、ノック部をノックして係止体を前進した時に上記シールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、係止体が前進して、上記変形部内の空間部が縮小されることによってボールペンリフィールのインキ後端が加圧された状態で係止体が前進位置に係止され、また係止体を後退した時にシールリングが凹部の後端側に寄ってシールリング外周の前後部が連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で係止体が後退可能となる。

請求項２に記載の発明に係るノック式ボールペンは、請求項１に記載のノック式ボールペンに於いて、前方部の内孔部にシールリングが前後動可能に配設されて、その前方部後方に伸縮自在な変形部と更にその後端に当接部が形成されたシール体が軸筒内または軸筒内に設けられた筒体に固定され、また、ノック部をノックして係止体を前進した時にシールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、シール体の後端と係止体の前端とが気密状に当接した状態から係止体が更に前進して、変形部内の空間部が縮小されるように構成されてなる。

請求項３に記載の発明に係るノック式ボールペンは、請求項１に記載のノック式ボールペンに於いて、軸筒に設けられたカム筒部内にカム部及びリブを有したノック棒と係止体である回転子が軸推移自在に嵌挿されてなる。

請求項４に記載の発明に係るノック式ボールペンは、請求項１に記載のノック式ボールペンに於いて、前方部の内面に円周状の凹部が形成され、その凹部の底面から後端側に連通した通気溝が形成されて、凹部にシールリングが前後に摺動するように密挿され、係止体を前進作動した時にインキ収容管とシール部との摩擦によってシールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、更なる前進でインキ後端が加圧され、また係止体を後退した時にシールリングが凹部の後端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気溝によって連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で係止体が後退可能となる。

本発明は、上向き筆記でインキ切れすることなく、また、初期筆記でインキがとぎれやすいインキを使用したボールペン、インキに種々のフィラーが混入されたボールペン、紙面に筆記した筆跡が消しゴムでの擦過により容易に消去できるインキが充填されたボールペン、誤記等を白色のインキで隠蔽することで修正可能とするボールペンなど、ノックによって筆記先端部を軸先より突出可能とすると共に、ノック時の加圧作用で支援して筆記可能とするノック式のボールペンが安価に提供可能となる。

図１及び図２は本発明の実施例を示している。
先ず、本発明に使用されるボールペンリフィールは、初期筆記でインキがとぎれやすいインキを使用したボールペン、インキに種々のフィラーが混入されたボールペン、紙面に筆記した筆跡が消しゴムでの擦過により容易に消去できるインキが充填されたボールペンなど、加圧作用で支援して筆記可能とするボールペンリフィールや、低粘度インキの水性、油性のボールペン、剪断減粘性を有したインキのボールペン、高粘度インキの油性ボールペンなど様々なボールペンが適用される。

またボールペンリフィールは、インキの仕様やインキ収容管の太さ等によってチップ先端部の耐乾燥性、インキの直流及び逆流防止の対策が重要となる。乾燥しやすいインキ、低粘度のインキは耐乾燥性やインキの直流を防止するために先端ボールをチップのボール抱持部の内縁に密接させる手段が必要であり、インキの後端にインキの乾燥防止や逆流防止のフォロアが必要となる。また、インキ収容部が太い場合には、チップの後端とインキ収容部との間にインキの逆流を防止する弁機構が必要となる。また、加圧機構を必要とするインキに対してはインキが逆流して、弁機構部やノック機構部にインキ等が付着するのを防止するためにもフォロアが必要である。

図１に示すように、軸筒１の後方にノック機構部が配設され、軸筒１の後端孔から突出するノック部を前後動させることによってボールペンリフィール９の筆記先端部が軸筒１先方に着脱自在に止着された口先部２の前端孔２ａから出没可能となされている。

先ず、軸筒１の後方側内孔に段部１ｂが形成され、その段部に後端を当接させた状態で筒体８が装着されて、その筒体８の内孔部にシール体７の前方部が装着されている。また、段部１ｂの後方で軸筒１の側面に小窓部１ａが穿設されている。

シール体７はゴム等の弾性体からなる筒状体で、前方部７ｄの内孔部所要箇所に突状のシール部７ａを有し、前方部７ｄの後方に伸縮自在な変形部７ｂと更にその後端に当接部７ｃが形成されてなる。尚、変形部７ｂは蛇腹形状や薄肉形状など伸縮可能な形状で形成されている。
図２に示すように、前方部７ｄの内孔部にシールリング７ａが前後動可能に配設され、その前方部後方に伸縮自在な変形部７ｂと更にその後端に当接部７ｃが形成されたシール体７がその前方部で軸筒１内に設けられた筒体８に固定されて（軸筒内に直接設けることもできる。）、ボールペンリフィール９のインキ収容管が上記シール体７のシールリング７ａの内孔に形成された突状のシール部７ｇを貫通して回転子４（係止体）の内孔部に嵌着されると共に、インキ収容管の外周にシール部７ｇが密接してシール部の前後で軸筒内とシール体内が気密状に分断可能となり、またインキ収容管の後端と回転子４の前端が通気するように設けられて、ボールペンリフィール９及び回転子４がリターンスプリング１０によって軸筒１の後方に附勢され、ノック部５をノックして回転子４を前進した時に上記シールリング７ａが凹部７ｅ内の前端側に寄って通気溝７ｆの前端側がシールリング７ａで閉塞され、シールリング外周の前後部が通気不可となり、シール体７の後端と回転子４の前端とが気密状に当接した状態から回転子４が更に前進して、上記変形部７ｂ内の空間部１２が縮小されることによってボールペンリフィール９のインキ後端が加圧された状態で回転子４が前進位置に係止され、また回転子４を後退した時にシールリング７ａが凹部７ｅの後端側に寄って通気溝７ｆの前端側が開放され、シールリング外周の前後部が通気溝７ｆにより連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で回転子４が後退可能となる。

また、カム筒６の内孔部略後端には段部６ｄが形成され、その前部内壁にカムリブ部６ｂとカム溝部６ｃが放射状に交互に形成されている。またカム溝部６ｃは、径方向に深いカム溝と浅いカム溝が交互に形成され、リブの先端と浅いカム溝の先端に向けて傾斜面が形成されている。また、カム筒６の側面には突起状の係止部６ａが形成されている。（尚、カム筒の構造はよく知られたものであり、詳細な説明は省略する。）

ノック棒３は、後端が閉塞した筒状で、前方部外周の所要箇所に上記カム筒６のカム溝部６ｃに嵌挿するリブ３ａが形成され、先端には回転子４の山形状のカム部４ｂと迎合するカム部３ｂが形成されている。尚、実施例に於いてはカム部３ｂとリブ３ａが分けて形成されているが、無論一体カム部として形成することもできる。また、実施例ではノック棒３の後端にキャップ状のノック部５が嵌着されている。

また回転子４（係止体）は、やはり後端が閉塞した筒状で、後端軸部４ｅが上記ノック棒３の開口孔に遊嵌し、略中央部外周の所要箇所に上記カム筒６のカム溝部６ｃの割付位置に対応するリブ状でその先端に傾斜状の突部を有したカム部４ｂと、その間に山形状のカム部が円周状に形成されている。このカム部４ｂと山形状のカム部も、上記ノック棒の一体カム部と対応させて一体カム部として形成することもできる。
以上述べた、カム筒部、ノック棒、回転子で示されるノック機構部の構造はよく知られたものであり、詳細な説明は省略する。また他のノック機構部の形態は多様であり、それぞれよく知られたものである。

以上により、カム筒６内にそのカム溝部６ｃと迎合するリブ３ａを有したノック棒３とリブ４ａを有した回転子４が軸推移自在に嵌挿され、その状態でカム筒６は軸筒１の後端から挿入されて、カム筒６の側面に形成された係止部６ａが軸筒１の側面に穿設された小窓部１ａに弾性的に嵌入して固定される。そのとき、カム筒６の前端がシール体７の前方部７ｄの後端に略当接してシール体７が軸筒内に位置決めと共に固定される。

ボールペンリフィール９は、インキ収容管を上記シール体７のシール部７ａの内周部を貫通してその後方部が回転子４の開口孔に挿着され、インキ収容管の後端が回転子４の開口孔部後方に設けられた当接段部４ｄに当接して位置決めされる。また、回転子４の内孔壁にインキ収容管の外周に着脱自在に係合する突条部等が必要により設けられる。
尚、当接段部４ｄには所要箇所で凸部が形成されて、インキ収容管の後端から回転子４の前端に抜ける通気路１１が形成されている。
また、上述した実施例では、インキ収容管がシール部を貫通して回転子に装着されているが、請求項１に記載のノック式ボールペンは、装着筒をシール部を貫通して回転子に固定して設け、その装着筒の内孔部にボールペンリフィールを装着するように設けた場合も包含するものである。

実施例に於いては、ボールペンリフィール９のインキ収容管にクリンプ９ｂが形成され、そのクリンプの前端段部９ｃと軸筒１の前端に螺合等の手段で取付けられた口先部２の内段部２ｂとの間リターンスプリング１０が敷設されて、回転子４，ノック棒３が軸筒１の後方側に附勢されている。

（作用）
上記の実施例に基き作用を以下に説明する。まず、ノック部５の後端をノックしてノック棒３を前進させると回転子４が回動して前進位置に位置決めされ、ボールペンリフィール９のチップ９ａが口先部２の前端孔２ａから突出して筆記状態となる。
そのとき、シールリング７ａが凹部７ｅ内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、且つ回転子４の前端部４ｃの内面がシール体７後端の当接部７ｃに密接し、シール体７のシール部７ａの内周面をボールペンリフィール９のインキ収容管の外周面が密接した状態で前進するので、シール体７の変形部７ｂの空間部１２が縮小されることによって、内圧が上がりインキ収容管の後端孔に通じる通気路１１を通じてボールペンリフィールの後端孔が加圧される。その加圧により、上向き筆記してもインキが逆流傾向とならずインキ切れが防止される。また、落下衝撃やインキの流動性の悪さ等に起因して先端ボールの周面からインキが離れてしまい連続的なインキの流出がとぎれるのを防止する作用ととぎれた時に回復する作用となる。

またこの状態から再びノックすると回転子４が回動して後退位置になりチップ９ａの先端が口先部の前端孔２ａから没入する。この際にボールペンリフィール９と回転子４が一体となるように保持されているので、ボールペンリフィール９の筆記先端部は回転子４と共に突出、没入を繰り返す。
尚、ボールペンリフィール９の筆記先端部が没入した状態に於いては、シールリング７ａが凹部７ｅの後端側に寄って通気溝７ｆの前端側が開放され、シールリング外周の前後部が通気溝７ｆにより連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で回転子４が後退可能となる。シール体の当接部７ｃの後端を開放して外気と連通された状態になすことができる。

（その他の実施形態）
シール体７は、通常シリコーンゴムやその他ゴム等の弾性体、軟質の合成樹脂成形品などが使用される。また必要により、シール体７はボールペンリフィールのインキ収容管との摺動抵抗を軽減するためにシール体に潤滑剤を混入したり、塗布することが効果的である。また、シール体７を２部品となして、変形部７ｂの前方を前方部７ｄの後方に固着あるいは回転のみ自在に固定して設けることもできる。
また、シール体７は、軸筒１の内面に直接固定して設けることもでき、その手段は限定されない。また更に、カム筒の取付け構造も実施例の構造に限定されないものである。
また、シール体は、後端を係止体の前端に一体に設けて、変形部の前端と前方部の間を分離して、係止体を前進して加圧する際の当接部となすこともできる。
また更に、シール体は、後端を係止体の前端に一体に設けて、前方部を軸筒内または軸筒内に設けられた筒体に対して回転自在に設けることもできる。（係止体が回動する場合、係止体が回転方向に受ける摩擦抵抗を軽減するため）

実施例であるノック式のボールペンの全体を示す縦断面図で、ボールペンリフィールの筆記先端部が口先部内に収納された状態を示している。 図１の状態に対応する、本発明の要旨である構造部を拡大して示した図である。 実施例であるノック式のボールペンの全体を示す縦断面図で、ボールペンリフィールの筆記先端部が口先部の前端孔から突出した状態を示している。 図３の状態に対応する、本発明の要旨である構造部を拡大して示した図である。

符号の説明

１ 軸筒
１ａ 小窓部
１ｂ 段部
２ 口先部
２ａ 前端孔
２ｂ 内段部
３ ノック棒
３ａ リブ
３ｂ カム部
４ 回転子（係止体）
４ａ リブ
４ｂ カム部
４ｃ 前端部
４ｄ 当接段部
４ｅ 後端軸部
５ ノック部
６ カム筒
６ａ 係止部
６ｂ カムリブ部
６ｃ カム溝部
６ｄ 段部
６ｅ 突条
７ シール体
７ａ シールリング
７ｂ 変形部
７ｃ 当接部
７ｄ 前方部
７ｅ 凹部
７ｆ 通気溝
７ｇ シール部
８ 筒体
９ ボールペンリフィール
９ａ チップ
９ｂ クリンプ
９ｃ 段部
１０ リターンスプリング
１１ 通気路
１２ 空間部

Claims (4)

1. 前端にボールペンのチップと後方にインキ収容管を備え、インキ収容管にインキが充填されてなるボールペンリフィールと、そのボールペンリフィールを搭載して軸筒前方の前端孔から筆記先端部を出没可能とするノック式ボールペンに於いて、
   軸筒の後端から突出したノック部を前後動させることによって、それと連動する係止体が軸筒内部で前後退位置に係止可能となされ、その係止体の前端に、伸縮自在な筒状変形部と更に前方に内孔部にシールリングが前後動可能に設けられてなる前方部が配設されて構成されるシール体が設けられると共に、軸筒内または軸筒内に設けられた筒体に上記前方部が固定されて、ボールペンリフィールのインキ収容管が上記前方部のシールリングの内孔に形成されたシール部を貫通して係止体の内孔部に嵌着されると共に、インキ収容管の外周にシール部が密接してシール部の前後で軸筒内とシール体内が気密状に分断可能となり、またインキ収容管の後端と係止体の前端が通気するように設けられて、ボールペンリフィール及び係止体がリターンスプリングによって軸筒の後方に附勢され、ノック部をノックして係止体を前進した時に上記シールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、係止体が前進して、上記変形部内の空間部が縮小されることによってボールペンリフィールのインキ後端が加圧された状態で係止体が前進位置に係止され、また係止体を後退した時にシールリングが凹部の後端側に寄ってシールリング外周の前後部が連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で係止体が後退可能となるように構成されたことを特徴とするノック式ボールペン。
2. 前方部の内孔部にシールリングが前後動可能に配設されて、その前方部後方に伸縮自在な変形部と更にその後端に当接部が形成されたシール体が軸筒内または軸筒内に設けられた筒体に固定され、また、ノック部をノックして係止体を前進した時にシールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、シール体の後端と係止体の前端とが気密状に当接した状態から係止体が更に前進して、変形部内の空間部が縮小されるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のノック式ボールペン。
3. 軸筒に設けられたカム筒部内にカム部及びリブを有したノック棒と係止体である回転子が軸推移自在に嵌挿されてなる請求項１に記載のノック式ボールペン。
4. 前方部の内面に円周状の凹部が形成され、その凹部の底面から後端側に連通した通気溝が形成されて、凹部にシールリングが前後に摺動するように密挿され、係止体を前進作動した時にインキ収容管とシール部との摩擦によってシールリングが凹部内の前端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気不可となり、更なる前進でインキ後端が加圧され、また係止体を後退した時にシールリングが凹部の後端側に寄ってシールリング外周の前後部が通気溝によって連通した状態となり、インキ後端が外気と連通した状態で係止体が後退可能となる請求項１に記載のノック式ボールペン。
   
   
   
   
   
   
   
   

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