Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP7430454B2 - liquid dispensing tool - Google Patents

liquid dispensing tool Download PDF

Info

Publication number
JP7430454B2
JP7430454B2 JP2020093631A JP2020093631A JP7430454B2 JP 7430454 B2 JP7430454 B2 JP 7430454B2 JP 2020093631 A JP2020093631 A JP 2020093631A JP 2020093631 A JP2020093631 A JP 2020093631A JP 7430454 B2 JP7430454 B2 JP 7430454B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
cap
main body
space
circumferential surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020093631A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021187036A (en
Inventor
淳 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pilot Corp
Original Assignee
Pilot Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilot Corp filed Critical Pilot Corp
Priority to JP2020093631A priority Critical patent/JP7430454B2/en
Publication of JP2021187036A publication Critical patent/JP2021187036A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7430454B2 publication Critical patent/JP7430454B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Pens And Brushes (AREA)

Description

本発明は液体吐出具に関する。 The present invention relates to a liquid discharging tool.

従来、ボールペンやマーカー等の筆記具やペン型の修正液や液体糊等の塗布具のように、軸体の前方に設けた先端チップから液体を流出させるものは知られており、さらに加圧により液体の流出量を増加できる構造も知られている。
例えば、筆記具では、特許文献1(特開2000-335173号公報)のように、インキ収容管の後方に加圧機構を設け、ノック体の押圧操作に連動させてインキタンク内のインキを加圧できる構造がある。この様な加圧機構を設けた筆記具では、ペン先からのインキの流出量を多くし、筆跡を太くあるいは濃くすることも可能である。
Conventionally, writing instruments such as ballpoint pens and markers, pen-shaped correction fluid, liquid glue, and other applicators that allow liquid to flow out from a tip provided at the front of the shaft body are known, and furthermore, by applying pressure, Structures that can increase the amount of liquid flowing out are also known.
For example, in writing instruments, as in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-335173), a pressurizing mechanism is provided at the rear of the ink storage tube, and the ink in the ink tank is pressurized in conjunction with the pressing operation of the knock body. There is a structure that can be used. With a writing instrument equipped with such a pressure mechanism, it is possible to increase the amount of ink flowing out from the pen tip, thereby making handwriting thicker or darker.

特開2000-335173号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-335173

しかしながら、前記特許文献1の筆記具は、加圧を行うための加圧機構が必要であり、構造が複雑になることから、故障のリスクが増え、コストアップにも繋がる。また、前記特許文献1のボールペンは、ノック機構の押出し操作に連動させてインキを加圧する構造のため、加圧量を調整することができない構造であり、加圧力を小さくしたい場合や、加圧が不要の場合でも、インキが定常的に加圧されてしまう。
また、インキを収容してあるレフィル(液体収容管)の後方空間の空気に対してのみ、加圧機構による圧縮が行える構造であることから、レフィル内のインキ(液体)が未使用でレフィルの後方空間の空気量が少ない時の圧縮力に比べて、インキが減ってレフィルの後方空間の空気が多くなった時の圧縮力が小さくなるため、結果、レフィルの後方空間の空気量が少なく、空気が圧縮され易いボールペンの使用開始時にはインキが多く吐出され、インキが消費されレフィルの後方空間の空気が多くなり、空気が圧縮され難くなった時にはインキの吐出量が減少することになり、インキの残量に当該インキの吐出量が影響を受け易い構造である。
However, the writing instrument of Patent Document 1 requires a pressurizing mechanism to apply pressure, and the structure becomes complicated, which increases the risk of failure and increases costs. In addition, the ballpoint pen of Patent Document 1 has a structure in which the ink is pressurized in conjunction with the extrusion operation of the knock mechanism, so the amount of pressure cannot be adjusted. Even if this is not necessary, the ink will be constantly pressurized.
In addition, because the structure allows the pressure mechanism to compress only the air in the space behind the refill (liquid storage tube) that stores ink, the ink (liquid) inside the refill can be used without being used. Compared to the compression force when the amount of air in the space behind the refill is small, the compression force when the amount of ink decreases and the amount of air in the space behind the refill increases, so as a result, the amount of air in the space behind the refill is small. When you start using a ballpoint pen where air is easily compressed, a lot of ink is ejected, the ink is consumed and the air in the space behind the refill increases, and when the air becomes difficult to compress, the amount of ink ejected decreases and the ink is The structure is such that the ejection amount of the ink is easily influenced by the remaining amount of the ink.

本発明の目的は、液体への加圧力を調整することが可能であり、加圧力が液体収容管内の液体の残量変化による影響を受け難い構造の液体吐出具を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid discharging tool that is capable of adjusting the pressure applied to the liquid and has a structure in which the pressure is not easily affected by changes in the amount of liquid remaining in the liquid storage tube.

本発明は、
「1.筒状の吐出具本体と、前記吐出具本体の前方及び後方に着脱可能で一端が開口し他端が閉塞するキャップとを具備し、
前記吐出具本体の前方に設けた先端チップより該吐出具本体の内部に収容した液体を吐出させる液体吐出具であって、
前記吐出具本体の内方に、前記液体を収容する液体収容管を有し、
前記液体収容管の後方部に、該液体収容管に収容された液体の後方に位置する第一空間部を有し、
前記吐出具本体と前記液体収容管との間に、前記第一空間部と連通する第二空間部を有し、
前記キャップの開口端側の内周面が、前記吐出具本体の外周面に摺接し、
前記吐出具本体の外周面又は前記キャップの内周面に突起を有し、
前記キャップの内周面又は前記吐出具本体の外周面に、前記突起が摺動する螺旋状の溝を有し、
前記突起を前記螺旋状の溝に合わせ、前記キャップを前記吐出具本体の後方に相対的に回動させながら装着する際、
前記突起が前記螺旋状の溝を摺動しながら、
該キャップの開口端側の内周面が該吐出具本体の外周面に摺接しながら前進することにより、
前記液体が、前記第一空間部と前記第二空間部とで構成される密閉空間内の圧縮された空気を介して加圧される構造の液体吐出具。
2.前記1項に記載の液体吐出具であり、
前記吐出具本体に前記第二空間部と連通する孔部を設け、前記キャップを前記吐出具本体の後方に装着する際に、該キャップと該吐出具本体との間に、前記孔部を介して前記第二空間部と連通する気体収容部が形成され、
前記第一空間部と前記第二空間部と前記気体収容部とで前記密閉空間が構成される構造の液体吐出具。
3.前記1項又は2項に記載の液体吐出具であり、
前記キャップを前記吐出具本体の後方に装着する際に、前記吐出具本体の少なくとも外周面が軸径方向に変位する構造の液体吐出具。
4.前記1項ないし3項のいずれか1項に記載の液体吐出具であり、
前記キャップの開口端側の内周面に、前記吐出具本体の外周面を摺接する円環状の凸部を有する構造の液体吐出具。
5.前記1項ないし4項のいずれか1項に記載の液体吐出具であり、
前記キャップの内周面に突起を有し、前記吐出具本体の外周面に、前記突起が摺動する螺旋状の溝を有し、前記螺旋状の溝における後壁部に、後方へ向かって窪む複数の凹部を有し、前記突起が前記螺旋状の溝を摺動する際に、前記突起が前記螺旋状の溝における複数の凹部のいずれかに係止される構造の液体吐出具。
6.前記5項に記載の液体吐出具であり、
前記螺旋状の溝における後壁部の複数の凹部の一つが、前記キャップの突起が係止された状態で、前記液体の加圧が開始される位置と前記液体の加圧が解放される位置となる構造の液体吐出具。」である。
The present invention
"1. A cylindrical dispensing tool body, and a cap that is removably attached to the front and rear of the dispensing tool main body and has one end open and the other end closed,
A liquid dispensing tool for discharging a liquid stored inside the dispensing tool main body from a tip provided in front of the dispensing tool main body,
A liquid storage tube for storing the liquid is provided inside the discharge tool main body,
A first space portion located behind the liquid contained in the liquid storage tube is provided at a rear portion of the liquid storage tube,
having a second space communicating with the first space between the discharge tool main body and the liquid storage tube,
The inner circumferential surface of the cap on the open end side is in sliding contact with the outer circumferential surface of the dispensing tool main body,
having a protrusion on the outer circumferential surface of the dispensing device main body or the inner circumferential surface of the cap;
The inner peripheral surface of the cap or the outer peripheral surface of the dispensing device main body has a spiral groove in which the protrusion slides,
Aligning the protrusion with the spiral groove and attaching the cap while relatively rotating it toward the rear of the dispensing device main body,
While the protrusion slides in the spiral groove,
By moving forward while the inner circumferential surface of the cap on the open end side slides against the outer circumferential surface of the dispensing tool main body,
A liquid discharging device configured such that the liquid is pressurized via compressed air in a closed space formed by the first space and the second space.
2. The liquid discharging tool according to item 1 above,
The dispensing tool main body is provided with a hole communicating with the second space, and when the cap is attached to the rear of the dispensing tool main body, the hole is provided between the cap and the dispensing tool main body. a gas storage portion communicating with the second space portion is formed;
The liquid discharging tool has a structure in which the sealed space is constituted by the first space, the second space, and the gas storage part.
3. The liquid discharging tool according to item 1 or 2 above,
The liquid dispensing tool has a structure in which at least an outer circumferential surface of the dispensing tool main body is displaced in an axial radial direction when the cap is attached to the rear of the dispensing tool main body.
4. The liquid discharging tool according to any one of items 1 to 3 above,
A liquid dispensing device having a structure including an annular convex portion that slides on an outer circumferential surface of the dispensing device main body on an inner circumferential surface on an open end side of the cap.
5. The liquid discharging tool according to any one of items 1 to 4 above,
The cap has a protrusion on the inner circumferential surface, the dispensing tool body has a spiral groove on the outer circumferential surface in which the protrusion slides, and the rear wall of the spiral groove has a protrusion extending rearward. A liquid ejecting tool having a structure having a plurality of recessed portions, and when the projection slides in the spiral groove, the projection is locked in any one of the plurality of recesses in the spiral groove.
6. The liquid discharging tool according to item 5 above,
One of the plurality of recesses in the rear wall of the spiral groove is located at a position where pressurization of the liquid starts and a position where pressurization of the liquid is released with the protrusion of the cap locked. A liquid dispensing device with a structure that ”.

本発明の液体吐出具は、吐出具本体の外周面又はキャップの内周面の突起を、キャップの内周面又は吐出具本体の螺旋状の溝に合わせ、キャップを吐出具本体の後方に相対的に回動させながら装着する際に、突起が螺旋状の溝を摺動しながら、キャップの開口端側の内周面が吐出具本体の外周面に摺接しながら前進し、第一空間部と第二空間部とで構成される密閉空間内の圧縮された空気を介して、液体を加圧する構造であり、圧縮する空気を大気圧より高い気圧となるよう加圧することで、液体を吐出し易くできる構造である。したがって、キャップの内周面を吐出具本体の外周面に摺接させながら、キャップを吐出具本体の後方に対して相対的に回動させて装着する際に、キャップを前進させる量を調整することにより、空気を圧縮する力が変化し、例えば、キャップを少しだけ前進させて液体を弱く加圧した場合には、ペン先からのインキの流出量が少し多くなり、筆跡を少し太くしたり濃くすることができ、キャップを大きく前進させて強く加圧した場合には、ペン先からのインキの流出量が多くなり、筆跡を太くしたり濃くしたりすることができる。
このように、本発明の液体吐出具は、キャップの回動動作で空気の圧縮力を変化させ、液体への加圧力を調整することが可能である。
In the liquid dispensing tool of the present invention, the protrusion on the outer peripheral surface of the dispensing tool main body or the inner circumferential surface of the cap is aligned with the inner circumferential surface of the cap or the spiral groove of the dispensing tool main body, and the cap is moved relative to the rear of the dispensing tool main body. When the cap is installed while being rotated, the protrusion slides in the spiral groove, and the inner circumferential surface of the open end of the cap moves forward while slidingly contacting the outer circumferential surface of the dispensing device main body, and the first space It has a structure that pressurizes liquid through compressed air in a closed space consisting of The structure makes it easy to use. Therefore, when attaching the cap by rotating it relative to the rear of the dispensing tool body while the inner peripheral surface of the cap is in sliding contact with the outer circumferential surface of the dispensing tool main body, the amount by which the cap is advanced is adjusted. As a result, the force that compresses the air changes. For example, if the cap is moved forward a little to slightly pressurize the liquid, the amount of ink flowing out from the pen tip will increase slightly, making the handwriting a little thicker. When the cap is moved forward and pressure is applied strongly, the amount of ink that flows out from the pen tip increases, making the handwriting thicker and darker.
In this way, the liquid discharging device of the present invention can change the compressive force of air by rotating the cap, and adjust the pressurizing force on the liquid.

さらに、本発明の液体吐出具は、キャップの内周面又は吐出具本体に設ける螺旋状の溝のピッチの長さで、キャップを吐出具本体の後方に相対的に回動させながら装着する際における、キャップの前進量を変化させることができる。
螺旋状の溝のピッチを長くすれば、回動量に対してキャップを大きく前進させることが可能となり、液体を大きく加圧させることができるようになる。螺旋状の溝のピッチを短くすれば、回動量に対してキャップが小さく前進し、回動させる力が弱くても液体を加圧することが可能となり、粘度が高い液体も採用し易くなる。
Further, in the liquid dispensing device of the present invention, the length of the pitch of the spiral groove provided on the inner circumferential surface of the cap or the dispensing device main body allows the cap to be attached while being rotated relative to the rear of the dispensing device main body. The amount of advance of the cap can be varied.
By increasing the pitch of the spiral grooves, it becomes possible to move the cap forward by a large amount relative to the amount of rotation, and it becomes possible to pressurize the liquid to a large extent. By shortening the pitch of the spiral grooves, the cap moves forward by a small amount relative to the amount of rotation, making it possible to pressurize the liquid even if the rotation force is weak, and making it easier to use liquids with high viscosity.

また、本発明構造における液体吐出具は、第一空間部と第二空間部とで構成される密閉空間内の空気を圧縮することから、大きな容積の空気を加圧することができ、液体収容管内の液体が減少して液体収容管内の空気が増加しても、加圧力の変化が生じ難く、結果、液体の吐出量を安定させることができる。
さらには、前記吐出具本体に前記第二空間部と連通する孔部を設け、キャップを吐出具本体の後方に装着する際に、キャップと吐出具本体との間に、孔部を介して第二空間部と連通する気体収容部が形成され、第一空間部と第二空間部と気体収容部とで密閉空間内が構成される構造とすることで、より大きな容積の空気を加圧することができ、液体収容管内の液体が減少して液体収容管内の空気が増加しても、より加圧力の変化が生じ難くなり、液体の吐出量を安定させることができる。
Furthermore, since the liquid discharging device having the structure of the present invention compresses the air in the sealed space composed of the first space and the second space, it is possible to pressurize a large volume of air, and the liquid discharging device can pressurize a large volume of air inside the liquid storage pipe. Even if the amount of liquid decreases and the air inside the liquid storage tube increases, the pressurizing force is unlikely to change, and as a result, the amount of liquid discharged can be stabilized.
Furthermore, a hole communicating with the second space is provided in the dispensing tool main body, and when the cap is attached to the rear of the dispensing tool main body, a hole is provided between the cap and the dispensing tool main body through the hole. A gas storage part communicating with the two spaces is formed, and a closed space is formed by the first space, the second space, and the gas storage part, thereby pressurizing a larger volume of air. Therefore, even if the liquid in the liquid storage tube decreases and the air in the liquid storage tube increases, the pressurizing force is less likely to change, and the amount of liquid discharged can be stabilized.

さらに、キャップを吐出具本体の後方に装着する際に、吐出具本体の少なくとも外周面を軸径方向に変位させる構造とすることで、キャップの内周面を吐出具本体の外周面に密着させながら前進させることができ、密閉空間内の空気を効率よく圧縮することが可能となる。
この場合、吐出具本体の材質は、吐出具本体全体又はその表面のみを、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ABS樹脂などの軟質樹脂で成形したり、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマーなどで成形することができる。また、吐出具本体を薄い肉厚で形成することでも、キャップの内周面で吐出具本体の少なくとも外周面を押圧して変形させることもできる。
また、キャップの材質は、キャップの内周面で吐出具本体を軸径方向に変位させるために、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、AS樹脂などの硬質樹脂で成形するとよい。
Furthermore, when the cap is attached to the rear of the dispensing tool body, at least the outer circumferential surface of the dispensing tool body is displaced in the radial direction, so that the inner circumferential surface of the cap is brought into close contact with the outer circumferential surface of the dispensing tool main body. This makes it possible to move the robot forward while moving forward, making it possible to efficiently compress the air in a closed space.
In this case, the material of the dispensing device body may be such that the entire dispensing device body or only its surface is molded with soft resin such as polypropylene resin, polyethylene resin, ABS resin, olefin thermoplastic elastomer, styrene thermoplastic elastomer, or polyester. It can be molded from thermoplastic elastomer, polyurethane thermoplastic elastomer, etc. Furthermore, by forming the dispensing tool main body with a thin wall thickness, at least the outer circumferential surface of the dispensing tool main body can be pressed and deformed by the inner circumferential surface of the cap.
Further, the material of the cap is preferably molded from a hard resin such as polycarbonate resin, acrylic resin, or AS resin in order to displace the dispensing tool main body in the axial radial direction on the inner circumferential surface of the cap.

さらに、キャップの開口端側の内周面に、前記吐出具本体の外周面を摺接する円環状の凸部を設けることで、キャップの内周面と吐出具本体の外周面とを密着させる部分を特定させることができ、効率よく気密をとることができる。なお、キャップの開口端側に設ける円環状の凸部は、キャップと一体で成形してもよく、あるいはキャップの内面にOリング等を固設して設けてもよい。 Furthermore, by providing an annular convex portion in sliding contact with the outer circumferential surface of the dispensing tool main body on the inner circumferential surface of the opening end side of the cap, a portion that brings the inner circumferential surface of the cap and the outer circumferential surface of the dispensing tool main body into close contact is provided. can be specified, and airtightness can be achieved efficiently. Note that the annular convex portion provided on the open end side of the cap may be formed integrally with the cap, or may be provided by fixing an O-ring or the like on the inner surface of the cap.

また、さらに、吐出具本体における、液体収容部の後端部より前方位置、且つキャップを吐出具本体の後方に装着し、密閉空間内の空気の圧縮が開始される際において、該キャップの円環状の凸部より後方位置に、第二空間部と連通する孔部を設けることにより、液体が液体収容部の後端部から漏出した場合でも、液体は吐出具本体の後部内側の方へ流れ易く、また液体が吐出具本体の外部には漏出し難いものとなる。 Furthermore, when the cap is attached to the dispensing device body at a position forward of the rear end of the liquid storage portion and at the rear of the dispensing device main body, and when the compression of the air in the sealed space is started, the circle of the cap is By providing a hole that communicates with the second space at a position rearward from the annular convex portion, even if liquid leaks from the rear end of the liquid storage portion, the liquid will flow toward the rear inner side of the dispensing tool body. This makes it easy for liquid to leak out of the main body of the dispensing device.

キャップの内周面に突起を有し、吐出具本体の外周面に、突起が摺動する螺旋状の溝を有し、螺旋状の溝における後壁部に、後方へ向かって窪む複数の凹部を有し、突起が螺旋状の溝を摺動する際に、突起が螺旋状の溝における複数の凹部のいずれかに係止される構造とすることにより、使用者が加圧状態を段階的に認識することが可能となる。尚、キャップの内周面に突起を設け、吐出具本体の外周面に、前記突起が摺動する螺旋状の溝を設け、螺旋状の溝における後壁部に、後方へ向かって窪む複数の凹部を設けた場合には、密閉空間内の空気が圧縮され、その圧縮力でキャップが後方へ押し下げられることで、吐出具本体の凹部にキャップの突起を圧力が掛かった状態でしっかり係止させることが可能となる。 The cap has a projection on the inner peripheral surface, the outer peripheral surface of the dispensing tool body has a spiral groove in which the projection slides, and the rear wall of the spiral groove has a plurality of holes recessed toward the rear. By having a structure in which the protrusion has a recess and is locked in one of the plurality of recesses in the spiral groove when the protrusion slides in the spiral groove, the user can adjust the pressurized state in stages. It becomes possible to recognize the A protrusion is provided on the inner circumferential surface of the cap, a spiral groove in which the protrusion slides is provided on the outer circumferential surface of the dispensing tool body, and a plurality of recesses are formed on the rear wall of the spiral groove toward the rear. If a recess is provided, the air in the sealed space will be compressed, and the compressive force will push the cap backwards, thereby firmly locking the protrusion of the cap into the recess of the dispensing tool body under pressure. It becomes possible to do so.

また、螺旋状の溝における後壁部の複数の凹部の一つが、キャップの突起が係止された状態で、液体の加圧が解放される位置と、液体の加圧が開始される位置となる構造とすることにより、使用者は、キャップを軸体の後方に相対的に回動させながら装着する際において、キャップの突起が当該凹部に係止される際の感触で、インキの加圧が開始されることを把握することができ、また、キャップを軸体の後方に相対的に逆回動させながら取り外す際において、キャップの突起が当該凹部に反対側から係止される際の感触で、使用者は、液体の加圧が開放される直前の状態を認識することができる。 In addition, one of the plurality of recesses in the rear wall of the spiral groove has a position where the liquid pressure is released and a position where the liquid pressure starts when the protrusion of the cap is locked. With this structure, when the user attaches the cap while rotating it relative to the rear of the shaft, the user can feel the pressure of the ink when the protrusion of the cap is locked in the recess. When removing the cap while rotating it in the opposite direction relative to the rear of the shaft, you can feel the sensation when the protrusion of the cap is locked into the recess from the opposite side. Therefore, the user can recognize the state immediately before the pressurization of the liquid is released.

吐出具本体の形状は特に限定されるものでないが、吐出具本体を握り易いように、筆記具のような棒状の形態が好ましい。 Although the shape of the dispensing tool main body is not particularly limited, a rod-like shape like a writing instrument is preferable so that the discharging tool main body can be easily held.

先端チップは、筆記具の場合には、ボールペンチップやフェルトチップあるいは筆先やペン芯を備えた万年筆のペン体などがあげられ、塗布具の場合には、繊維収束体やスポンジなどがあげられる。先端チップは、収容管内の液体を外部に吐出させる最終的な経路になっていることから、液体流路の大きさや弁機構の有無などが、液体収容管に収容された液体の後端に接する空気の加圧状態に関係する。例えば液体流路が大きければ大気圧より少し高く加圧するだけでも液体が吐出し易くなる。先端チップに弁機構を設けることにより、気体収容部と第一空間部と第二空間部とで構成される密閉空間内の空気を大きく圧縮した場合でも、意図せずに液体が吐出してしまうことを防止できる。 In the case of a writing instrument, the tip may be a ballpoint pen tip, a felt tip, or the body of a fountain pen equipped with a brush tip or a pen core, and in the case of an applicator, a fiber bundle, a sponge, etc. may be mentioned. Since the distal tip is the final path for discharging the liquid in the storage tube to the outside, the size of the liquid flow path and the presence or absence of a valve mechanism will make contact with the rear end of the liquid stored in the liquid storage tube. It is related to the pressurized state of air. For example, if the liquid channel is large, the liquid can be easily discharged even if the pressure is slightly higher than atmospheric pressure. By providing a valve mechanism on the tip, even if the air in the sealed space consisting of the gas storage section, first space, and second space is greatly compressed, liquid will be discharged unintentionally. This can be prevented.

尚、大気圧を1000hPaとした場合、例えば粘度が低い筆記具用インキ(一例として20℃の環境下における粘度が1mPa・s~2000mPa・sの筆記具用インキ)では、前記密閉された空間の空気の気圧を前記大気圧である1000hPaを越え1500hPaの範囲となる加圧状態にすることで筆記具用インキを吐出し易くすることができるようになり、例えば粘度が高い液体(一例として20℃の環境下における粘度が3000mPa・s~50000mPa・sの筆記具用インキ)では、前記密閉された空間の空気の気圧を1100hPa~5000hPaの範囲となる加圧状態にすることで筆記用インキを吐出し易くすることができるようになる。しかしながら加圧する数値は特に限定されるものではなく、前述の通り液体の粘度などの特性や先端チップの構造により適宜設定すればよい。 Note that when the atmospheric pressure is 1000 hPa, for example, in the case of writing ink with a low viscosity (as an example, the ink for writing instruments with a viscosity of 1 mPa・s to 2000 mPa・s in an environment of 20° C.), the air in the closed space is By increasing the atmospheric pressure to a range of 1,500 hPa exceeding the atmospheric pressure of 1,000 hPa, it is now possible to make it easier to discharge writing instrument ink. For writing ink with a viscosity of 3000 mPa·s to 50000 mPa·s), the writing ink can be easily discharged by pressurizing the air pressure in the sealed space to a range of 1100 hPa to 5000 hPa. You will be able to do this. However, the numerical value to be pressurized is not particularly limited, and may be appropriately set depending on the characteristics such as the viscosity of the liquid and the structure of the tip as described above.

液体は、液体収容管に収容できるものであれば特に限定されるものではなく、筆記用インキや修正液、あるいは液状糊や化粧液など、液体吐出具の用途に応じて適宜選定すればよい。筆記用インキにおいては、油性インキや水性インキなど特に限定されず、剪断減粘性を有するインキを使用することもできる。
また、熱変色材料を含有したマイクロカプセル顔料を着色剤として用いた熱変色性インキは、カプセル内に色材を含有することから、一般的に筆跡濃度を高くし難い傾向にあるが、本発明構造の液体吐出具を用いることで、加圧によるインキ流出量の増加で筆跡濃度を高くすることが可能となる。
尚、マイクロカプセル顔料を含有した熱変色性インキの筆跡濃度を高くする方法としては、着色剤となるマイクロカプセル顔料の量を多くする場合や、マイクロカプセル顔料の粒径を大きくする場合もあるが、前記マイクロカプセル顔料の量を多くした場合にはインキの粘度が高くなって流出し難くなり、前記マイクロカプセル顔料の粒径を大きくした場合には当該顔料がインキ流路を通り難くなり、インキの流出がし難くなる虞がある。しかしながらこの様なインキでも、本発明構造の液体吐出具は、インキを加圧することで強制的に当該インキを吐出させることができることから使用可能である。
また、液中に酸化チタンや光輝性顔料などの比重が比較的大きい固形分を含み、その固形分が液中で沈降しないように静置時の粘度を高くしたインキでも、本発明構造の液体吐出具は、前記マイクロカプセル顔料を含有した熱変色性インキと同様に、インキを加圧することで強制的に当該インキを吐出させることができる。
また、修正液や液体糊のように、乾燥した液体が先端チップに付着してしまうような場合でも、液体を加圧して吐出し易くすることができる。
この様に本発明の液体吐出具は様々な液体の吐出具として適した構造である。
The liquid is not particularly limited as long as it can be stored in the liquid storage tube, and may be appropriately selected depending on the use of the liquid discharging tool, such as writing ink, correction fluid, liquid glue, cosmetic liquid, etc. The writing ink is not particularly limited, such as oil-based ink or water-based ink, and ink having shear thinning properties can also be used.
In addition, thermochromic inks that use microcapsule pigments containing thermochromic materials as coloring agents generally tend to have difficulty in increasing handwriting density because the capsules contain coloring materials, but the present invention By using a structured liquid ejecting tool, it is possible to increase the density of handwriting by increasing the amount of ink flowing out due to pressurization.
In addition, methods for increasing the density of handwriting of thermochromic ink containing microcapsule pigment include increasing the amount of microcapsule pigment serving as a coloring agent, and increasing the particle size of microcapsule pigment. When the amount of the microcapsule pigment is increased, the viscosity of the ink becomes high and it becomes difficult to flow out, and when the particle size of the microcapsule pigment is increased, the pigment becomes difficult to pass through the ink flow path, and the ink becomes difficult to flow out. There is a risk that it will be difficult for the water to leak out. However, even with such ink, the liquid ejecting tool having the structure of the present invention can be used because the ink can be forcibly ejected by pressurizing the ink.
In addition, even if the ink contains solids with a relatively high specific gravity such as titanium oxide or bright pigments and has a high viscosity when standing to prevent the solids from settling in the liquid, the liquid with the structure of the present invention can be used. Similar to the thermochromic ink containing the microcapsule pigment, the ejection tool can forcibly eject the ink by pressurizing the ink.
Furthermore, even in cases where dry liquid, such as correction fluid or liquid glue, adheres to the distal tip, the liquid can be pressurized to make it easier to discharge.
As described above, the liquid discharging device of the present invention has a structure suitable as a discharging device for various liquids.

本発明によれば、液体への加圧力を調整することが可能であり、加圧力が液体収容管内の液体の残量変化による影響を受け難い構造の液体吐出具が得られる。 According to the present invention, it is possible to adjust the pressure applied to the liquid, and it is possible to obtain a liquid discharging tool having a structure in which the pressure applied is not easily affected by changes in the amount of liquid remaining in the liquid storage tube.

本実施形態のボールペンのキャップを外した状態の縦断面図で、一部を側面図で示した図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the ballpoint pen according to the present embodiment with the cap removed, with a portion thereof shown as a side view. 本実施形態のボールペンで、キャップを軸体の前方に装着した状態を示す縦断面図で、一部を側面図で示した図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a ballpoint pen of the present embodiment in which the cap is attached to the front of the shaft body, with a portion shown in a side view. 軸体の一部拡大図である。It is a partially enlarged view of the shaft body. 本実施形態のボールペンで、キャップを軸体の後方に装着した第一の状態を示す概念図であり、非加圧状態である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing a first state in which the cap is attached to the rear of the shaft in the ballpoint pen of the present embodiment, and is in a non-pressurized state. 図4の状態からキャップを回動して前進させた第二の状態を示す概念図であり、加圧が開始される状態である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing a second state in which the cap is rotated and advanced from the state in FIG. 4, and is a state in which pressurization is started. 図5の状態からさらにキャップを回動して前進させた第三の状態を示す概念図であり、インキが加圧された状態である。6 is a conceptual diagram showing a third state in which the cap is further rotated and advanced from the state in FIG. 5, and the ink is pressurized. FIG.

次に、図面を参照しながら説明を行うが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。本実施形態では、液体吐出具として、キャップ式のボールペンについて説明を行うが、本発明構造の液体吐出具は、マーカーや万年筆などの筆記具や、修正ペンや液体糊のような塗布具、あるいは化粧具に採用することが可能である。
本実施形態においては、ペン先がある方を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。説明を分かり易くするために、図面中の同様の部材、同様の部分については同じ符号を付してある。
Next, the present invention will be explained with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. In this embodiment, a cap-type ballpoint pen will be explained as a liquid discharging tool, but the liquid discharging tool of the present invention can also be used for writing instruments such as markers and fountain pens, applicators such as correction pens and liquid glue, or makeup tools. It is possible to use it in tools.
In this embodiment, the side where the pen tip is located is expressed as the front, and the opposite side is expressed as the rear. In order to make the explanation easier to understand, similar members and similar parts in the drawings are designated by the same reference numerals.

図1は、本実施形態のボールペンのキャップを外した状態の縦断面図で、一部を側面図で示した図である。
図1に示すように、本実施形態のボールペン1(液体吐出具)は、軸体2(吐出具本体)を、前軸3と該前軸3に螺合した後軸4とで構成してある。軸体3の内方には、ボールペンレフィル5を配設してあり、ボールペンレフィル5には、インキ6(液体)を収容してあり、インキ6の後方にはグリース状のインキ追従体7を収容してある。インキ追従体7は、インキ6の後方への流出を防止し、インキ6の減少に伴い前方へ移動する。
ボールペンレフィル5は、インキタンク5a(液体収容管)の前方に配したボールペンチップ5b(先端チップ)を、前軸3の前端開口3aから突出させており、前軸3の前方内面に形成された縮径部3bと後軸4の後方内面に形成されたリブ4aとで挟持され、軸体2に固定されている。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the ballpoint pen of this embodiment with the cap removed, and a partially side view.
As shown in FIG. 1, the ballpoint pen 1 (liquid dispensing tool) of the present embodiment has a shaft body 2 (discharging tool main body) composed of a front shaft 3 and a rear shaft 4 screwed onto the front shaft 3. be. A ballpoint pen refill 5 is disposed inside the shaft body 3, and the ballpoint pen refill 5 stores ink 6 (liquid). Behind the ink 6, a grease-like ink follower 7 is disposed. It has been accommodated. The ink follower 7 prevents the ink 6 from flowing backward and moves forward as the ink 6 decreases.
The ballpoint pen refill 5 has a ballpoint pen tip 5b (tip tip) disposed in front of the ink tank 5a ( liquid storage tube ) protruding from the front end opening 3a of the front shaft 3, and a ballpoint pen tip 5b (tip tip) disposed in front of the ink tank 5a (liquid storage tube) protrudes from the front end opening 3a of the front shaft 3. It is held between the reduced diameter portion 3b and a rib 4a formed on the rear inner surface of the rear shaft 4, and is fixed to the shaft body 2.

前軸3の前端開口3aとボールペンレフィル5のボールペンチップ5bとの隙間は、シリコンゴム(不図示)で密閉されている。また、前軸3と後軸4とは、前軸3の嵌合部3cの前方に設けた圧入部3dと、後軸4の嵌合受部4bの前方に設けた圧入受部4cとが圧入嵌合されることで密閉されている。
軸体2には、後軸4におけるインキタンク5aの後端部5cより10mm前方位置に中心がある直径1mmの丸孔状の孔部4dを設けてある。
インキタンク5aの後方部には、インキタンク5aに収容されたインキ6及びインキ追従体7の後方に位置する第一空間部K1を有し、軸体2とインキタンク5aとの間に、第一空間部K1と連通する第二空間部K2を有している。前記孔部4dは、第二空間部K2と外部とを連通させるが、インキ6がインキタンク5aの後端部5cから漏出した場合でも、孔部4dがインキタンク5aの後端部5cより前方に位置していることから、インキ6は、後軸4の後部の内側の方へ流れ易く、また軸体2の外部へは漏出し難い構造である。
The gap between the front end opening 3a of the front shaft 3 and the ballpoint pen tip 5b of the ballpoint pen refill 5 is sealed with silicone rubber (not shown). Further, the front shaft 3 and the rear shaft 4 have a press-fitting portion 3d provided in front of the fitting portion 3c of the front shaft 3, and a press-fitting receiving portion 4c provided in front of the fitting receiving portion 4b of the rear shaft 4. It is sealed by being press-fitted.
The shaft body 2 is provided with a round hole 4d having a diameter of 1 mm and centered 10 mm ahead of the rear end 5c of the ink tank 5a on the rear shaft 4.
The rear part of the ink tank 5a has a first space K1 located behind the ink 6 and the ink follower 7 stored in the ink tank 5a, and a first space K1 is provided between the shaft body 2 and the ink tank 5a. It has a second space K2 that communicates with the first space K1. The hole 4d communicates the second space K2 with the outside, but even if the ink 6 leaks from the rear end 5c of the ink tank 5a, the hole 4d is located forward of the rear end 5c of the ink tank 5a. Since the ink 6 is located at the rear shaft 4, the ink 6 easily flows toward the inside of the rear part of the rear shaft 4, and the structure is such that it is difficult to leak to the outside of the shaft body 2.

図2は、キャップを軸体の前方に装着した状態を示す縦断面図で、一部を側面図で示した図である。図3は、軸体の一部拡大図である。
図に示すように、前軸3には、キャップ8を装着して、ボールペンチップ5bの保護ができるようにしてある。キャップ8は、開口端8a側の内周面に円環状の凸部8bを設けてあり、円環状の凸部8bが、前軸3の外周面に形成した突起部3eを乗り越えることでキャップ8が軸体2に係止され、同時に、ボールペンチップ5bが、キャップ8に設けたエラストマー製の内キャップ8cに当接して、ボールペンチップ5bの乾燥が防止される。
本実施形態では、後軸4が軟質樹脂であるポリプロピレンで成形され、キャップ8が硬質樹脂であるポリカーボネートで成形されている。また、後軸4及びキャップ8は共に、透明な樹脂で成形されており内部が視認できる。
また、本実施形態では、キャップ8の開口端8a側の内周面に突起8dを有しており、軸体2(後軸4)の外周面に、前記突起8dが摺動する螺旋状の溝2aを有している。螺旋状の溝2aにおける後壁部には、後方へ向かって窪む複数の凹部21a,22a,23aを有しており、螺旋状の溝2aにおける前壁部には、凹部21a,22a,23aと一対の後方へ向かって隆起する複数の凸部24a,25a,26aを有し、突起8dが螺旋状の溝2aを摺動する際に、突起8dが、複数の凸部24a,25a,26aに促されて、螺旋状の溝2aにおける複数の凹部24a,25a,26aに係止される。
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a state in which the cap is attached to the front of the shaft body, with a portion shown in a side view. FIG. 3 is a partially enlarged view of the shaft.
As shown in the figure, a cap 8 is attached to the front shaft 3 to protect the ballpoint pen tip 5b. The cap 8 is provided with an annular protrusion 8b on the inner circumferential surface on the open end 8a side, and the annular protrusion 8b climbs over the protrusion 3e formed on the outer circumferential surface of the front shaft 3. is locked to the shaft 2, and at the same time, the ballpoint pen tip 5b comes into contact with an elastomer inner cap 8c provided on the cap 8, thereby preventing the ballpoint pen tip 5b from drying out.
In this embodiment, the rear shaft 4 is molded from polypropylene, which is a soft resin, and the cap 8 is molded from polycarbonate, which is a hard resin. Further, both the rear shaft 4 and the cap 8 are molded from transparent resin, so that the inside can be visually checked.
Further, in this embodiment, the cap 8 has a protrusion 8d on the inner peripheral surface on the open end 8a side, and the protrusion 8d slides on the outer peripheral surface of the shaft body 2 (rear shaft 4). It has a groove 2a. The rear wall of the spiral groove 2a has a plurality of recesses 21a, 22a, 23a that are recessed toward the rear, and the front wall of the spiral groove 2a has recesses 21a, 22a, 23a. When the protrusion 8d slides in the spiral groove 2a, the protrusion 8d has a pair of protrusions 24a, 25a, 26a that protrude toward the rear. , and is locked in the plurality of recesses 24a, 25a, and 26a in the spiral groove 2a.

インキ6は、まず、酸化チタン分散体20.0 質量部、溶剤(エチレングリコール)1.0質量部、水40.0質量部、分散剤(界面活性剤)1.0質量部を採取し、分散機を使用し、充分に分散した後、遠心分離を行い、粗大分を除去して酸化チタン分散体を得る。その後、作製した酸化チタン分散体62.0質量部、水24.4質量部、樹脂エマルジョン(アクリルエマルジョン)10 .0質量部、リン酸エステル系界面活性剤1.0質量部、pH調整剤(トリエタノールアミン)1.0質量部、防錆剤(ベンゾトリアゾール)1.0質量部、防カビ剤0.2質量部をマグネットホットスターラーで加温撹拌等してベースインキを作成した。その後、上記作製したベースインキを加温しながら、剪断減粘性付与剤(サクシノグリカン)0.4質量部を投入してホモジナイザー攪拌機を用いて均一な状態となるまで充分に混合攪拌した後、濾紙を用い濾過を行って、白色のインキを得た。 Ink 6 was prepared by first collecting 20.0 parts by mass of a titanium oxide dispersion, 1.0 parts by mass of a solvent (ethylene glycol), 40.0 parts by mass of water, and 1.0 parts by mass of a dispersant (surfactant). After sufficient dispersion using a disperser, centrifugation is performed to remove coarse components to obtain a titanium oxide dispersion. Thereafter, 62.0 parts by mass of the prepared titanium oxide dispersion, 24.4 parts by mass of water, and 10 parts of the resin emulsion (acrylic emulsion) were added. 0 parts by mass, 1.0 parts by mass of phosphate ester surfactant, 1.0 parts by mass of pH adjuster (triethanolamine), 1.0 parts by mass of rust inhibitor (benzotriazole), 0.2 parts by mass of antifungal agent. A base ink was prepared by heating and stirring the mass part with a magnetic hot stirrer. Thereafter, while heating the base ink prepared above, 0.4 parts by mass of a shear thinning agent (succinoglycan) was added and thoroughly mixed and stirred using a homogenizer stirrer until a uniform state was obtained. Filtration was performed using filter paper to obtain white ink.

次に、図4から図6を用いて、キャップ8を軸体2の後方に装着して、インキ6を加圧する状態について説明する。図4は、図1のボールペンで、キャップを軸体の後方に装着した第一の状態を示す概念図であり、非加圧状態である。図5は、図4の状態からキャップを回動して前進させた第二の状態を示す概念図であり、加圧が開始される状態である。図6は、図5の状態からさらにキャップを回動して前進させた第三の状態を示す概念図であり、インキが加圧された状態である。 Next, a state in which the cap 8 is attached to the rear of the shaft body 2 and the ink 6 is pressurized will be described using FIGS. 4 to 6. FIG. 4 is a conceptual diagram showing the ballpoint pen of FIG. 1 in a first state in which the cap is attached to the rear of the shaft, and is in a non-pressurized state. FIG. 5 is a conceptual diagram showing a second state in which the cap is rotated and advanced from the state in FIG. 4, and is a state in which pressurization is started. FIG. 6 is a conceptual diagram showing a third state in which the cap is further rotated and advanced from the state in FIG. 5, and the ink is pressurized.

図4に示すように、キャップ8の突起8dを、軸体2の螺旋状の溝2aの後方開口(不図示)に合わせ、キャップ8を軸体2の後方に相対的に回動させながら装着させることにより、突起8dは、螺旋状の溝2aを摺動しながら前進し、螺旋状の溝2aにおける後方の凸部24aに促されて、図3に示すように、螺旋状の溝2aにおける後方の凹部21aに係止される。このとき、キャップ8の円環状の凸部8bは軸体2の外周面に摺接しながら前進するが、軸体2の外周面を摺接する円環状の凸部8bが螺旋状の溝2aの上を通過するため、第一空間部K1と第二空間部K2の内部の空気が加圧されることはない。 As shown in FIG. 4, the protrusion 8d of the cap 8 is aligned with the rear opening (not shown) of the spiral groove 2a of the shaft body 2, and the cap 8 is attached while being relatively rotated toward the rear of the shaft body 2. As a result, the protrusion 8d moves forward while sliding in the spiral groove 2a, and is urged by the rear convex portion 24a in the spiral groove 2a, as shown in FIG. It is locked in the rear recess 21a. At this time, the annular convex portion 8b of the cap 8 moves forward while slidingly contacting the outer circumferential surface of the shaft body 2, but the annular convex portion 8b slidingly contacting the outer circumferential surface of the shaft body 2 is placed above the spiral groove 2a. , the air inside the first space K1 and the second space K2 is not pressurized.

図4の状態から、さらにキャップ8を軸体2に対して一回転させることにより、キャップ8の突起8dは、螺旋状の溝2aを摺動しながら前進し、螺旋状の溝2aにおける中間の凸部25aに促されて、図5示すように、螺旋状の溝2aにおける中間の凹部22aに係止される。このとき、キャップ8の円環状の凸部8bは、軸体2の外周面に摺接しながら前進するが、軸体2の外周面を摺接する突起8dが孔部4dの上を通過するため、第一空間部K1と第二空間部K2の内部の空気が加圧されることはない。 From the state of FIG. 4, by further rotating the cap 8 with respect to the shaft body 2, the protrusion 8d of the cap 8 moves forward while sliding in the spiral groove 2a, and the protrusion 8d of the cap 8 moves forward while sliding in the spiral groove 2a. As shown in FIG. 5, the convex portion 25a engages the intermediate concave portion 22a in the spiral groove 2a. At this time, the annular convex portion 8b of the cap 8 moves forward while slidingly contacting the outer circumferential surface of the shaft body 2, but since the protrusion 8d slidingly contacting the outer circumferential surface of the shaft body 2 passes over the hole 4d, The air inside the first space K1 and the second space K2 is not pressurized.

図5の状態から、さらにキャップ8を軸体2に対して一回転させることにより、キャップ8の突起8dは、螺旋状の溝2aを摺動しながら前進し、螺旋状の溝2aにおける前方の凸部26aに促されて、図6に示すように、螺旋状の溝2aにおける前方の凹部23aに係止される。このとき、キャップ8の円環状の凸部8bは軸体2の外周面に摺接しながら前進し、キャップ8と軸体2との間に、孔部4dを介して第二空間部K2と連通する気体収容部K3が形成され、第一空間部K1と第二空間部K2と気体収容部K3とで密閉空間MKが構成される。
図5の状態から、図6の状態までキャップ8が前進することにより、キャップ8の円環状の凸部8bが軸体2の外周面を摺接しながら前進して、第一空間部K1と第二空間部K2と気体収容部K3とで構成された密閉空間MKの内部の空気が圧縮され、インキ6が加圧される。尚、ボールペン1は、キャップ8の回動動作で空気の圧縮力が調整できることから、インキ6の加圧力の微調整が行い易い。
本実施形態のボールペン1は、軸体2に設ける螺旋状の溝2aのピッチの長さを、4mmで形成してあり、図5の状態から図6の状態までキャップ8が、L1である4mm前進して、密閉空間MK内の空気が圧縮され、気圧が1300hPaに加圧される。
また、密閉空間MK内の空気が圧縮され、その反発力でキャップ6を後方へ押し下げる力が働くことから、突起8dが螺旋状の溝2aにおける前方の凹部23aにしっかりと係止され、筆記時にボールペン1に衝撃が加わっても係止状態が解かれ難いものとなる。
From the state shown in FIG. 5, by further rotating the cap 8 once with respect to the shaft body 2, the protrusion 8d of the cap 8 moves forward while sliding in the spiral groove 2a, and the protrusion 8d of the cap 8 moves forward while sliding in the spiral groove 2a. As shown in FIG. 6, the convex portion 26a engages the front concave portion 23a of the spiral groove 2a. At this time, the annular convex portion 8b of the cap 8 moves forward while slidingly contacting the outer peripheral surface of the shaft body 2, and communicates with the second space K2 through the hole 4d between the cap 8 and the shaft body 2. A gas storage part K3 is formed, and a sealed space MK is constituted by the first space part K1, the second space part K2, and the gas storage part K3.
As the cap 8 moves forward from the state shown in FIG. 5 to the state shown in FIG. The air inside the closed space MK constituted by the two-space part K2 and the gas storage part K3 is compressed, and the ink 6 is pressurized. In addition, in the ballpoint pen 1, since the compressive force of the air can be adjusted by rotating the cap 8, it is easy to finely adjust the pressing force of the ink 6.
In the ballpoint pen 1 of this embodiment, the length of the pitch of the spiral grooves 2a provided in the shaft body 2 is 4 mm, and the cap 8 from the state of FIG. 5 to the state of FIG. As it moves forward, the air in the closed space MK is compressed and the air pressure is increased to 1300 hPa.
Moreover, since the air in the closed space MK is compressed and the repulsive force exerts a force pushing the cap 6 backward, the protrusion 8d is firmly locked in the front recess 23a of the spiral groove 2a, and when writing Even if an impact is applied to the ballpoint pen 1, it is difficult to release the locked state.

本実施形態のボールペン1は、キャップ8を軸体2の後方へ相対的に回動させながら装着させる際、図5に示すように、キャップ8の突起8dが螺旋状の溝2aにおける中間の凹部22aに係止された状態は、キャップ8の円環状の膨出部8bが後軸4における孔部4dの前方へ通過した状態であり、インキ6の加圧が開始される直前の状態となる。このため使用者は、キャップ8の回動操作において、キャップ8の突起8dが凹部22aに係止される際の感触で、インキ6の加圧が開始されることを把握することができる。これにより、密閉空間MK内の空気が圧縮され、その反発力で回動操作が重くなることを予め認識することができる。
反対に、インキ6が加圧された状態から、キャップ8を軸体2に対して相対的に逆回動させ、キャップ8の突起8dが螺旋状の溝2aにおける中間の凹部22aに係止される際の感触は、使用者に、インキ6の加圧が開放される直前の状態を認識させることができる。
本実施形態では、図5に示すキャップ8の突起8dが螺旋状の溝2aにおける中間の凹部22aに係止された状態から、図6に示すキャップ8の突起8dが螺旋状の溝2aにおける前方の凹部23aに係止されることで、前述の通りキャップ8が軸体2に対して4mm前進し、密閉空間MK内の気圧が1300hPaに加圧されるが、突起8dが中間の凹部22aから前方の凹部23aに至るまでの間でも、キャップ8が軸体2に対して前進することで密閉空間MK内の空気は徐々に加圧される。つまり、中間の凹部22aから前方の凹部23aまでの間に、複数の凹部を設け、突起8dが係止できるようにすることで、密閉空間MK内の気圧を段階的に調整することが可能となる。
In the ballpoint pen 1 of this embodiment, when the cap 8 is attached while being relatively rotated toward the rear of the shaft body 2, as shown in FIG. 22a is a state in which the annular bulging portion 8b of the cap 8 has passed forward of the hole 4d in the rear shaft 4, and is a state immediately before pressurization of the ink 6 is started. . Therefore, when the user rotates the cap 8, the user can feel that the projection 8d of the cap 8 is locked in the recess 22a, so that the user can know that pressurization of the ink 6 will start. As a result, it can be recognized in advance that the air in the closed space MK will be compressed, and that the repulsive force will make the rotation operation heavier.
On the other hand, from the state where the ink 6 is pressurized, the cap 8 is rotated in the opposite direction relative to the shaft body 2, and the protrusion 8d of the cap 8 is locked in the intermediate recess 22a in the spiral groove 2a. The user can recognize the state immediately before the pressurization of the ink 6 is released.
In this embodiment, from the state in which the protrusion 8d of the cap 8 shown in FIG. By being locked in the recess 23a of the cap 8, the cap 8 moves forward by 4 mm with respect to the shaft body 2 as described above, and the air pressure in the closed space MK is pressurized to 1300 hPa. The air in the closed space MK is gradually pressurized as the cap 8 moves forward with respect to the shaft body 2 even up to the front recess 23a. In other words, by providing a plurality of recesses between the intermediate recess 22a and the front recess 23a so that the protrusion 8d can be locked, it is possible to adjust the air pressure in the closed space MK in stages. Become.

また、インキ6への加圧力は、インキタンク5aに収容されているインキ6の量により変化し、インキ6が多くインキタンク5a内の第一空間部K1が小さい場合には加圧力が大きく、インキ6が少なくインキタンク5a内の第一空間部K1が大きい場合には加圧力が小さくなる傾向がある。
しかしながら、本実施形態では、前述の通り、キャップ8を軸体2に装着する際に圧縮される空気が、第一空間部K1と第二空間部K2と気体収容部K3とで構成された密閉空間MKの内部の空気全体であることから、インキ6の残量により容積が変化する第一空間部K1の影響を受け難い構造である。
具体的には、インキタンク5a内のインキ6が未使用である図1の状態では、第一空間部K1の容積が100mmであり、図示しないがインキ6が僅かとなった状態では、第一空間部K1の容積が1400mmとなり、容積変化の比率が大きい。これに対し、インキ6が未使用である図1の状態では、密閉空間MKの容積は2100mmであり、図示しないがインキ6が僅かとなった状態では、密閉空間MKの容積は3400mmとなり、容積変化の比率は小さい。
実際に、大気圧を1000hPaとした場合、図1に示す本実施形態のボールペン1は、インキタンク5a内のインキ6が未使用な状態で、キャップ8を図6に示す位置まで軸体2の後方に装着した際には、密閉空間MK内の空気の気圧を1300hPaに加圧することができ、インキタンク5a内のインキ6が僅かな状態でキャップ8を図6に示す位置まで軸体2の後方に装着した際には、密閉空間MK内の空気の気圧を1200hPaに加圧することができ、加圧量の変化が少ない。
Further, the pressure applied to the ink 6 changes depending on the amount of ink 6 stored in the ink tank 5a, and when there is a large amount of ink 6 and the first space K1 in the ink tank 5a is small, the pressure applied is large; When the amount of ink 6 is small and the first space K1 in the ink tank 5a is large, the pressing force tends to be small.
However, in the present embodiment, as described above, the air compressed when the cap 8 is attached to the shaft body 2 is airtight, which is formed by the first space K1, the second space K2, and the gas storage part K3. Since it is the entire air inside the space MK, the structure is not easily influenced by the first space K1 whose volume changes depending on the remaining amount of ink 6.
Specifically, in the state shown in FIG. 1 where the ink 6 in the ink tank 5a is unused, the volume of the first space K1 is 100 mm3 , and although not shown, when the ink 6 is small, the volume of the first space K1 is 100 mm3. The volume of one space K1 is 1400 mm 3 , and the ratio of volume change is large. On the other hand, in the state shown in FIG. 1 where ink 6 is unused, the volume of the closed space MK is 2100 mm 3 , and when there is only a small amount of ink 6 (not shown), the volume of the closed space MK is 3400 mm 3 . , the rate of volume change is small.
In fact, when the atmospheric pressure is 1000 hPa, the ballpoint pen 1 of this embodiment shown in FIG. 1 moves the cap 8 to the position shown in FIG. When installed at the rear, the air pressure in the closed space MK can be pressurized to 1300 hPa, and the cap 8 can be moved to the position shown in FIG. When attached to the rear, the air pressure in the closed space MK can be pressurized to 1200 hPa, and there is little change in the amount of pressurization.

図5の状態から、図6の状態までキャップ8を前進させることにより、キャップ8の円環状の凸部8bが後軸4の外周面を摺接しながら前進して、第一空間部K1と第二空間部K2と気体収容部K3とで構成された密閉空間MKの内部の空気が圧縮され、インキ6が加圧される。本実施形態の後軸4は、後方が後端に向かって縮径する緩やかな円弧状面を有する先窄み形状に形成してある。これによりキャップ8を軸体2の後方に装着する際に、キャップ8の円環状の凸部8bが軸体2の外周面に最初に当接する位置、つまり図4の位置までは、容易にキャップ8を装着することができる。
また、前述の通り、後軸4が軟らかい樹脂で形成されていることから、軸体4の後方にキャップ8を装着させる際に、キャップ8の円環状の凸部8bが、後軸4の外周面を圧接して内方へ変形させながら前進するので、密閉空間MKの気密性が高くなると共に、キャップ8が前進して圧縮された密閉空間MKの空気の反発力を強く受ける場合にも、キャップ8と軸体2との接触抵抗が増加していることから、該キャップ8が軸体2から脱落することなく、空気の圧縮を行える。
具体的には、キャップ8の円環状の凸部8bの内径を10mmとしてあり、図5において円環状の凸部8bが当接した後軸4の外径は10.2mmとしてあり、密閉空間MKの空気が圧縮された図6において円環状の凸部8bが当接した後軸4の外径は10.4mmとしてあり、図5の位置から図6の位置まで、円環状の凸部8bが前進する際の先窄み形状の後軸4の外径差が0.2mmとなるようにしてある。
尚、キャップ8の内周面に設けた円環状の凸部8bは、圧縮が開始された後に、後軸4の外周面に密着して効率よく気密をとることができ、円環状の凸部8bは断面半円弧状に形成してあり、後軸4の外周面に対して最内径の箇所でのみ当接することから、円環状の凸部8bが孔部4dを乗り越え加圧が開始される時あるいは加圧が解放される時の状況変化が顕著となる。
By advancing the cap 8 from the state shown in FIG. 5 to the state shown in FIG. The air inside the closed space MK constituted by the two-space part K2 and the gas storage part K3 is compressed, and the ink 6 is pressurized. The rear shaft 4 of this embodiment is formed into a tapered shape having a gently arcuate surface whose diameter decreases toward the rear end. As a result, when attaching the cap 8 to the rear of the shaft body 2, the cap 8 can be easily moved to the position where the annular convex portion 8b of the cap 8 first comes into contact with the outer peripheral surface of the shaft body 2, that is, the position shown in FIG. 8 can be installed.
Further, as mentioned above, since the rear shaft 4 is made of soft resin, when the cap 8 is attached to the rear of the shaft body 4, the annular convex portion 8b of the cap 8 is formed on the outer periphery of the rear shaft 4. Since the cap 8 moves forward while pressing the surfaces and deforming it inward, the airtightness of the closed space MK becomes high, and even when the cap 8 moves forward and receives a strong repulsive force of the compressed air in the closed space MK, Since the contact resistance between the cap 8 and the shaft body 2 is increased, air can be compressed without the cap 8 falling off the shaft body 2.
Specifically, the inner diameter of the annular protrusion 8b of the cap 8 is 10 mm, and the outer diameter of the rear shaft 4 that the annular protrusion 8b abuts in FIG. 5 is 10.2 mm. The outer diameter of the rear shaft 4 on which the annular convex portion 8b abuts in FIG. 6, in which the air is compressed, is 10.4 mm, and the annular convex portion 8b is The difference in outer diameter of the tapered rear shaft 4 when moving forward is 0.2 mm.
The annular protrusion 8b provided on the inner circumferential surface of the cap 8 can be brought into close contact with the outer circumferential surface of the rear shaft 4 to efficiently maintain airtightness after compression has started. 8b is formed in a semicircular arc shape in cross section, and since it contacts the outer peripheral surface of the rear shaft 4 only at the innermost point, the annular convex portion 8b overcomes the hole portion 4d and pressurization is started. The situation changes significantly when the pressure is released.

1…ボールペン(液体吐出具)、
2…軸体(吐出具本体)、2a…螺旋状の溝、
21a…後方の凹部、22a…中間の凹部、23a…前方の凹部、
24a…後方の凸部、25a…中間の凸部、26a…前方の凸部、
3…前軸、3a…前端開口、3b…縮径部、3c…嵌合部、3d…圧入部、3e…突起部、
4…後軸、4a…リブ、4b…嵌合受部、4c…圧入受部、4d…孔部、
5…ボールペンレフィル、5a…インキタンク(液体収容管)、5b…ボールペンチップ(先端チップ)、5c…後端部、
6…インキ(液体)、
7…インキ追従体、
8…キャップ、8a…開口端、8b…円環状の凸部、8c…内キャップ、8d…突起、
K1…第一空間部、K2…第二空間部、K3…気体収容部、MK…密閉空間。
1...Ballpoint pen (liquid discharge tool),
2... Shaft body (discharge tool main body), 2a... Spiral groove,
21a...rear recess, 22a...intermediate recess, 23a...front recess,
24a... Rear convex part, 25a... Intermediate convex part, 26a... Front convex part,
3...front shaft, 3a...front end opening, 3b...diameter reduction part, 3c...fitting part, 3d...press-fitting part, 3e...protrusion part,
4... Rear shaft, 4a... Rib, 4b... Fitting receiving part, 4c... Press-fitting receiving part, 4d... Hole part,
5... Ballpoint pen refill, 5a... Ink tank ( liquid storage tube ), 5b... Ballpoint pen tip (tip tip), 5c... Rear end part,
6...Ink (liquid),
7... Ink follower,
8... Cap, 8a... Opening end, 8b... Annular convex portion, 8c... Inner cap, 8d... Protrusion,
K1...first space part, K2...second space part, K3...gas storage part, MK...closed space.

Claims (6)

筒状の吐出具本体と、前記吐出具本体の前方及び後方に着脱可能で一端が開口し他端が閉塞するキャップとを具備し、
前記吐出具本体の前方に設けた先端チップより該吐出具本体の内部に収容した液体を吐出させる液体吐出具であって、
前記吐出具本体の内方に、前記液体を収容する液体収容管を有し、
前記液体収容管の後方部に、該液体収容管に収容された液体の後方に位置する第一空間部を有し、
前記吐出具本体と前記液体収容管との間に、前記第一空間部と連通する第二空間部を有し、
前記キャップの開口端側の内周面が、前記吐出具本体の外周面に摺接し、
前記吐出具本体の外周面又は前記キャップの内周面に突起を有し、
前記キャップの内周面又は前記吐出具本体の外周面に、前記突起が摺動する螺旋状の溝を有し、
前記突起を前記螺旋状の溝に合わせ、前記キャップを前記吐出具本体の後方に相対的に回動させながら装着する際、
前記突起が前記螺旋状の溝を摺動しながら、
該キャップの開口端側の内周面が該吐出具本体の外周面に摺接しながら前進することにより、
前記液体が、前記第一空間部と前記第二空間部とで構成される密閉空間内の圧縮された空気を介して加圧される構造の液体吐出具。
It comprises a cylindrical dispensing device main body, and a cap that is detachable from the front and rear of the dispensing device main body and has one end open and the other end closed,
A liquid dispensing tool for discharging a liquid stored inside the dispensing tool main body from a tip provided in front of the dispensing tool main body,
A liquid storage tube for storing the liquid is provided inside the discharge tool main body,
A first space portion located behind the liquid contained in the liquid storage tube is provided at a rear portion of the liquid storage tube,
having a second space communicating with the first space between the discharge tool main body and the liquid storage tube,
The inner circumferential surface of the cap on the open end side is in sliding contact with the outer circumferential surface of the dispensing tool main body,
having a protrusion on the outer circumferential surface of the dispensing device main body or the inner circumferential surface of the cap;
The inner peripheral surface of the cap or the outer peripheral surface of the dispensing device main body has a spiral groove in which the protrusion slides,
Aligning the protrusion with the spiral groove and attaching the cap while relatively rotating it toward the rear of the dispensing device main body,
While the protrusion slides in the spiral groove,
By moving forward while the inner circumferential surface of the cap on the open end side slides against the outer circumferential surface of the dispensing tool main body,
A liquid discharging device configured such that the liquid is pressurized via compressed air in a closed space formed by the first space and the second space.
請求項1に記載の液体吐出具であり、
前記吐出具本体に前記第二空間部と連通する孔部を設け、前記キャップを前記吐出具本体の後方に装着する際に、該キャップと該吐出具本体との間に、前記孔部を介して前記第二空間部と連通する気体収容部が形成され、
前記第一空間部と前記第二空間部と前記気体収容部とで前記密閉空間が構成される構造の液体吐出具。
The liquid discharging tool according to claim 1,
The dispensing tool main body is provided with a hole communicating with the second space, and when the cap is attached to the rear of the dispensing tool main body, the hole is provided between the cap and the dispensing tool main body. a gas storage portion communicating with the second space portion is formed;
The liquid discharging tool has a structure in which the sealed space is constituted by the first space, the second space, and the gas storage part.
請求項1又は2に記載の液体吐出具であり、
前記キャップを前記吐出具本体の後方に装着する際に、前記吐出具本体の少なくとも外周面が軸径方向に変位する構造の液体吐出具。
The liquid ejection tool according to claim 1 or 2,
The liquid dispensing tool has a structure in which at least an outer circumferential surface of the dispensing tool main body is displaced in an axial radial direction when the cap is attached to the rear of the dispensing tool main body.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の液体吐出具であり、
前記キャップの開口端側の内周面に、前記吐出具本体の外周面を摺接する円環状の凸部を有する構造の液体吐出具。
The liquid discharging tool according to any one of claims 1 to 3,
A liquid dispensing device having a structure including an annular convex portion that slides on an outer circumferential surface of the dispensing device main body on an inner circumferential surface on an open end side of the cap.
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の液体吐出具であり、The liquid ejection tool according to any one of claims 1 to 4,
前記キャップの内周面に突起を有し、前記吐出具本体の外周面に、前記突起が摺動する螺旋状の溝を有し、前記螺旋状の溝における後壁部に、後方へ向かって窪む複数の凹部を有し、前記突起が前記螺旋状の溝を摺動する際に、前記突起が前記螺旋状の溝における複数の凹部のいずれかに係止される構造の液体吐出具。The cap has a protrusion on the inner circumferential surface, the dispensing tool body has a spiral groove on the outer circumferential surface in which the protrusion slides, and the rear wall of the spiral groove has a protrusion extending rearward. A liquid ejecting tool having a structure having a plurality of recessed portions, and when the projection slides in the spiral groove, the projection is locked in any one of the plurality of recesses in the spiral groove.
請求項5に記載の液体吐出具であり、The liquid discharging tool according to claim 5,
前記螺旋状の溝における後壁部の複数の凹部の一つが、前記キャップの突起が係止された状態で、前記液体の加圧が開始される位置と前記液体の加圧が解放される位置となる構造の液体吐出具。One of the plurality of recesses in the rear wall of the spiral groove is located at a position where pressurization of the liquid starts and a position where pressurization of the liquid is released with the protrusion of the cap locked. A liquid dispensing device with a structure that
JP2020093631A 2020-05-28 2020-05-28 liquid dispensing tool Active JP7430454B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020093631A JP7430454B2 (en) 2020-05-28 2020-05-28 liquid dispensing tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020093631A JP7430454B2 (en) 2020-05-28 2020-05-28 liquid dispensing tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021187036A JP2021187036A (en) 2021-12-13
JP7430454B2 true JP7430454B2 (en) 2024-02-13

Family

ID=78850661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020093631A Active JP7430454B2 (en) 2020-05-28 2020-05-28 liquid dispensing tool

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7430454B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131941A (en) 2003-10-30 2005-05-26 Pilot Ink Co Ltd Writing implement
WO2006109713A1 (en) 2005-04-08 2006-10-19 Gifu Service Co., Ltd. Daily necessary with cap

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5235731U (en) * 1975-09-03 1977-03-14
JPH09240190A (en) * 1996-03-14 1997-09-16 Zebra Pen Corp Writing instrument

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131941A (en) 2003-10-30 2005-05-26 Pilot Ink Co Ltd Writing implement
WO2006109713A1 (en) 2005-04-08 2006-10-19 Gifu Service Co., Ltd. Daily necessary with cap

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021187036A (en) 2021-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7086799B1 (en) Marker
JP7365228B2 (en) liquid dispensing tool
US7922412B2 (en) Fluid feeder of applicator
JP7430454B2 (en) liquid dispensing tool
JP7370853B2 (en) liquid dispensing tool
JP7469176B2 (en) Liquid Dispenser
JP7114369B2 (en) pressurized liquid dispenser
JP7059044B2 (en) Liquid ejector
JP2003312185A (en) Applicator
JP7120813B2 (en) ballpoint pen
JP2000263992A (en) Ballpoint pen
JP4193729B2 (en) Pressure applicator
JP2006297800A (en) Pressurizing-type writing utensil
JP2003285592A (en) Coater
JP4420434B2 (en) Pressurized ballpoint pen
JP4132107B2 (en) Applicator
JP3852184B2 (en) Knock-type applicator
JP2004066834A (en) Pressurization type ball-point pen
JP2005169854A (en) Ballpoint pen of pressurized type
JP2003312184A (en) Knock type writing utensil
JP2002052886A (en) Knock type writing utensil
JP2006289904A (en) Fluid applicator
JP2004050798A (en) Pressurizing type ball-point pen
JP2004268282A (en) Ball-point pen of pressurizing type
JP2003305983A (en) Pressurizing type ball-point pen

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230313

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240112

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7430454

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150