專利名稱：涂敷工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種涂敷工具，其具有收容水性或油性的書寫工具用墨水、化妝水、涂料、藥劑等這樣的液體(以下稱為墨水)的墨水罐，具有在進行書寫或涂敷時自動控制墨水連通的機構。另外，在本發明中，“前方”或“前端”是指涂敷體側，“后方”或“后端”是指墨水罐側，“高壓時”是指在打開帽的狀態下墨水罐內的空氣壓力高于大氣壓的狀態，“平常時”是指在打開帽的狀態下墨水罐內的空氣壓力與大氣壓相同的狀態，“大氣壓”是指當時或該地點的大氣壓力。
背景技術：
已知有墨水從墨水 !向涂敷體自動流出的書與用具(例如參考專利文獻I)。專利文獻I的書寫用具記載了以下內容，S卩:具有筆芯(涂敷體)、墨水吸留體、固定管、墨水罐以及空隙部(切槽6c)，上述空隙部使筆芯側面與墨水吸留體前端雙方與墨水罐連通。并且，在高壓時，即使因墨水罐內的空氣膨脹造成墨水溢出，墨水吸留體也迅速吸收墨水，因此可以防止墨水從筆芯前端滴落下來。另外，專利文獻2的涂敷工具記載了以下內容，即:具有涂敷體、墨水吸留體、墨水連通部、墨水罐以及連接部，上述連接部使墨水連通部與墨水罐連通。并且，在高壓時，即使因墨水罐內的空氣膨脹而使得墨水強制性地從墨水罐溢出，溢出的墨水也不向涂敷體前端移動而被墨水吸留體吸收，因此可以防止墨水從涂敷體滴落下來。專利文獻1:日本實公平07-45271號公報

專利文獻2:日本特開號公報

發明內容
發明所要解決的課題專利文獻I的書與用具確實可以防止在聞壓時墨水iil內的空氣膨脹之際墨水從筆芯前端滴落下來。但是，直接接觸與墨水罐連通的空隙部的墨水吸留體由于通過本身的毛細管作用而容易自然吸收墨水 內的墨水，因此在平常時墨水也從墨水 向墨水吸留體流出。并且，由于流出的墨水不能全部返回墨水罐或筆芯，因此產生了與殘留在該墨水吸留體中的墨水的量相應地造成墨水使用效率降低這樣的問題。專利文獻2的涂敷工具確實可以防止在聞壓時墨水iil內的空氣膨脹之際墨水從涂敷體前端滴落下來。但是，與墨水罐連通的墨水連通部由于不能將所保持的全部墨水向涂敷體轉移，因此產生了與殘留在墨水連通部中的墨水的量相應地造成墨水使用效率降低這樣的問題。用于解決課題的手段為了解決上述課題所完成的第一發明是一種涂敷工具，該涂敷工具包括:后端封閉的外管，
設置在該外管內并收納墨水吸留體、且前端與外部空氣連通而后端封閉的內管，由設在該內管的前端周部的涂敷體保持部保持、且后端與所述墨水吸留體連接的涂敷體，以及將由所述外管的內壁和所述內管的外壁形成的墨水罐的前端開口部密封的前端部件；其特征在于，在所述墨水iip中填充有墨水，在所述涂敷體保持部設有將所述涂敷體的側面與所述墨水罐連通的墨水連通孔，該墨水連通孔不與所述墨水吸留體抵接，而且，在所述涂敷體保持部與所述涂敷體之間設有將所述內管前端和所述涂敷體保持部后端連通的空氣流路，該空氣流路與所述墨水連通孔分離。第二發明是根據第一發明所述的涂敷工具，其特征在于，將所述內管前端及所述涂敷體保持部后端中的至少一方與所述墨水連通孔連通的輔助空氣流路，與所述空氣流路分離地設置且不與所述墨水吸留體抵接地設置。發明的效果本發明由于僅有涂敷體與墨水罐連通，因此在平常時墨水幾乎不會向墨水吸留體轉移。因此，可以消除以往那樣的墨水殘余量的浪費，可以提高墨水的使用效率。另外，在涂敷體的后端由于連接墨水吸留體，即使在聞壓時墨水由于墨水 !內的空氣膨脹而溢出，墨水吸留體也可以迅速吸收墨水，可以防止墨水從涂敷體前端滴落下來。另外，如果在向整個涂敷體供應墨水之前墨水到達了封閉墨水連通孔的位置，則可能會造成向涂敷體的墨水 供應停止，但通過設置輔助空氣流路，使得空氣容易從墨水連通孔流入墨水罐內，可以向整個涂敷體供應墨水。另外，即使在連續消耗涂敷體的墨水時，空氣不僅從涂敷體，也可以從輔助空氣流路向墨水連通孔流入，因此向涂敷體的墨水供應不會停滯。另外，空氣向墨水連通孔的流入量可以利用輔助空氣流路的大小進行調整，因此即使是粘度比較高的墨水，也可以通過加大輔助空氣流路來向涂敷體充分地供應墨水。


圖1是第一實施例的涂敷工具的橫截面圖。圖2是第一實施例的涂敷工具的縱截面圖。圖3是第一實施例的涂敷工具的分解立體圖。圖4是第二實施例的涂敷工具的局部放大縱截面圖。圖5是圖4的A-A線截面圖。圖6是圖4的B-B線截面圖。圖7是圖5的C-C線截面圖。
具體實施例方式(第一實施例)以下利用圖1至圖3就本發明的涂敷工具的實施例進行說明。外管I是封閉后端的管體。后端可以通過一體成型而事先封閉地進行成型，也可以用尾栓等另外的部件封閉。圖1和圖2是表示通過一體成型封閉的例子。另外，為了能確認內部墨水的消耗狀態，也可以采用透明或半透明的合成樹脂制的塑料。在上述外管I的內部設置收納了墨水吸留體3的內管2。該內管2呈同心圓狀地一體成型設置在上述外管I內，內管2和外管I具有雙重管的結構。這樣，上述內管2既可以與上述內管I 一體成型，也可以按照每一個部件各自成型內管2和外管I之后進行組合使用。另外，上述內管2的前端與外部空氣連通，后端封閉。上述內管2的后端的封閉方法可以通過一體成型事先封閉地進行成型，也可以利用尾栓7等其他部件封閉。尾栓7可以直接封閉內管2的后端面，也可以如圖1和圖2所示，使具有內部空間的管狀尾栓7與上述外管I的外壁面氣密嵌合，實質上封閉內管2的后端。如圖1和圖2所示，如果使用具有內部空間的管狀的尾栓7，就可以采用前后方向的長度大于外管I長度的墨水吸留體3。在上述內管2的前端周部設置涂敷體保持部21，將涂敷體4保持在該涂敷體保持部21上。上述涂敷體4可以使用例如以腈綸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、維尼綸纖維為原料并用樹脂使該原料加固了的纖維質涂敷體、或是合成樹脂的多孔質發泡體等多孔質涂敷體。上述涂敷體保持部21可以與上述內管2同徑地設置，也可以如圖1和圖2所示使涂敷體保持部21形成為小徑的異徑形狀。如果是異徑形狀，則容易對涂敷體4和墨水吸留體3的直徑進行各種組合，比較方便。上述涂敷體保持部21將上述涂敷體4壓入嵌合并保持在其內壁面。在上述涂敷體保持部21上設置墨水連通孔22和空氣流路23。上述墨水連通孔22是貫通了涂敷體保持部21壁面的通孔，與上述空氣流路23分離設置。如果在涂敷體保持部21的內壁面保持上述涂敷體4，則上述墨水連通孔22就構成為只與上述涂敷體4的側面連通。此時，墨水連通孔22不與上述墨水吸留體3抵接地構成。墨水連通孔22的形狀可以適當地采用圓形、橢圓形、三角形或四邊形等多邊形
坐寸ο如果能確保連通內管前端和涂敷體保持部后端的空氣流路23，則對墨水連通孔22的大小沒有限制，但采用水性墨水時，優選在O. 7mm2 28mm2的范圍，采用油性墨水時，優選在O. 7mm2 15_2的范圍。如果將上述墨水連通孔22形成圓形，為了確保該優選范圍，米用水性墨水時，直徑為1. Omm 6. Omm,米用油性墨水時,直徑為1. Omm 4. 5mm。如果在該優選范圍內，就可以有效地防止墨水過剩地向涂敷體4供應。作為進一步優選的范圍，在采用粘度為3 20mPa ·8、表面張力為30 40mN/m的水性墨水時，上述墨水連通孔22的大小優選在5mm2 15mm2的范圍，如果將上述墨水連通孔22形成圓形，為了確保該優選范圍，則直徑為2. 7mm 4. 5mm。如果在該更優選的范圍內，就可以更為有效地防止墨水過剩地向涂敷體4供應。另外，上述墨水連通孔22的數量可以適當地采用一個到多個，但優選按照墨水連通孔22的大小總和在O. 7mm2 140mm2的范圍的數量進行設定，進一步優選按照在5mm2 75mm2的范圍的數量進行設定。如果在該優選范圍內，就可以更為有效地防止墨水過剩地向涂敷體4供應。另外，設置上述墨水連通孔22的位置如果是不與墨水吸留體3抵接的位置，則可以設置在上述涂敷體保持部21壁面的任何位置。如果有多個上述墨水連通孔22，則可以各自分別散亂地設置，也可以相向地排列有序地設置。如果有序地設置，則例如在涂敷體保持部21壁面上等間隔地設置墨水連通孔22即可。在此，如圖2所示，進一步優選相向地設置兩個墨水連通孔22而使彼此相對。如果這樣相向地設置，則墨水就從一個墨水連通孔22向涂敷體4流出，空氣從相向的另一方的墨水連通孔22流入，因此可以毫無困難地順利地進行墨水與空氣的置換。另外，上述空氣流路23為了連通上述內管2前端與上述涂敷體保持部后端，在上述涂敷體保持部21與上述涂敷體4之間，在從上述內管2前端到上述涂敷體保持部后端的整個長度上形成為槽狀。對上述空氣流路23的大小、數量沒有特別限制。在此，在本發明中，分離是指“分開并拉開距離”的意思，在本發明中是指墨水連通孔22與空氣流路23不接觸或不相交地拉開距離地設置的意思，另外，連通是指墨水在涂敷體4與墨水iip 6之間可以自由流通的意思。收納于上述內管2的上述墨水吸留體3只要是具有毛細管間隙的構成即可，例如有纖維束的樹脂加工體、纖維束的熱熔融粘結加工體、氈加工體、氈的針刺加工體、合成樹脂的多孔質發泡體等多孔質材料、或是具有軸向墨水引導路的合成樹脂的擠壓成型體等。其材質可以使用腈綸纖維、聚酯纖維等合成纖維樹脂。另外，上述墨水吸留體3也可以是在其外周面具有由合成樹脂薄膜等形成的外殼的結構。上述墨水吸留體3與上述涂敷體4的后端連接。這里將上述涂敷體4的密度設定成高于墨水吸留體3的密度，將涂敷體4的毛細管力設定成高于墨水吸留體3的毛細管力。例如，可以是作為涂敷體4采用氣孔率約為60%的聚酯纖維、作為墨水吸留體3采用氣孔率約為85%的聚酯纖維的組合。前端部件5是前端和后端都開口的管狀體，向著前方縮徑，前方內周面與上述涂敷體保持部21的前端外周面氣密嵌合。涂敷體保持部21可以到達上述前方內周面的前端，涂敷體保持部21也可以就到達前方內周面的途中。如圖1和圖2所示，如果到達前方內周面的途中，則為了不妨礙上述空氣流路23的連通，在上述前端部件5的前方內周面內也需要設置與上述空氣流路22連通的空氣流路。另外，前端部件5的后端與上述外管I的前端開口部氣密嵌合。由此，通過上述外管I的內壁、上述內管2的外壁以及前端部件5形成墨水罐6。在此，在本發明中，氣密嵌合是指防止氣體流通地進行密封、不受氣壓變化影響地進行嵌合。上述墨水罐6收容墨水。本發明的墨水可以適當地采用水性或油性、染料類或顏料類的書寫工具用墨水、化妝水、涂料、藥劑等這樣的液體。墨水可以從上述墨水罐6流出的部位僅有設置在上述涂敷體保持部21上的上述墨水連通孔22。并且，上述墨水連通孔22由于是只與上述涂敷體4的側面連通的結構，因此從上述墨水罐6流出的墨水只與涂敷體的側面連通。在此，外管1、內管2、前端部件5的材質可以使用合成樹脂制的塑料。
另外，在平常時，為了防止涂敷體4的墨水干燥，如圖3所示，可以在前端部件5的前端蓋上帽。本實施例是如上所述的結構，以下就其作用進行具體說明。本實施例的涂敷工具在進行了組裝時，墨水從設置在涂敷體保持部21上的墨水連通孔22向涂敷體4流出。由于該墨水流出，在墨水罐6中，相當于墨水減少量的空氣同時從涂敷體4流入，在墨水罐6與涂敷體4之間進行墨水與空氣的置換。另外，當空氣向墨水罐6的流入與墨水向涂敷體4的流出達到平衡的時刻，墨水通過墨水連通孔22向涂敷體4的流出就停止。并且，一旦向涂敷體4流出的墨水通過書寫或涂敷被消耗，則外部空氣就通過涂敷體4從墨水連通孔22流入墨水罐6內，此時與之進行互換地墨水通過墨水連通孔22向涂敷體4流出，一旦墨水流出到達封閉墨水連通孔22的位置，則空氣就已經不可能通過墨水連通孔22 了，其結果，墨水向涂敷體4內的流出就停止。這樣，墨水連通孔22具有墨水以及空氣的流通的閥功能，防止向涂敷體4過量地供應墨水，發揮始終向涂敷體4供應定量的墨水的作用。即，只向涂敷體4流出相當于空氣流入量的墨水。極端地說，如果只是在打開帽的狀態下墨水罐內的空氣壓力形成與大氣壓相同的狀態的“平常時”，則不需要上述墨水吸留體3和空氣流路23。另一方面,在墨水 !6內的空氣壓力形成聞于大氣壓的狀態的“聞壓時”，從墨水連通孔22溢出的墨水被墨水吸留體3迅速吸收。這是因為，在平常時墨水幾乎不被墨水吸留體3吸收，故墨水吸留體3可以始終確保能夠吸收墨水的空間。因此，即使墨水罐6內的空氣膨脹、墨水從墨水連通孔22強制地溢出，溢出的墨水也通過涂敷體4由墨水吸留體3吸收，因此可以防止墨水從涂敷體4滴落下來。此時，由被墨水吸留體3吸收的墨水推出的內管2內的空氣通過上述空氣流路23向外部空氣排出，可以防止墨水從涂敷體4滴落下來。

另外，如果重新壓縮墨水 ! 6內的空氣，則流入墨水吸留體3的墨水通過墨水iil內的減壓被吸回，因此，墨水吸留體3重新恢復吸收墨水的能力，即使墨水iil內的空氣反復膨脹和壓縮，也不會引起墨水泄漏。(第二實施例)以下利用圖4至圖7就本例的涂敷工具進行說明。在此只就與上述第一實施例的不同點進行說明。將連通上述內管前端及上述涂敷體保持部后端中的至少一方與上述墨水連通孔22的輔助空氣流路41與上述空氣流路23分離地設置，同時不與上述墨水吸留體3抵接地設置。在此，內管前端及涂敷體保持部后端中的至少一方與上述墨水連通孔22連通，是指連通內管前端和墨水連通孔22，連通涂敷體保持部后端和墨水連通孔22，連通內管前端及涂敷體保持部后端雙方和墨水連通孔22。上述輔助空氣流路41的截面形狀可以采用圓形或橢圓形、三角形或四邊形等多邊形。可以根據涂敷體4的材質、墨水連通孔22的大小、墨水的粘度來適當地采用上述輔助空氣流路41的大小，優選的是使至少墨水連通孔22的一部分與上述涂敷體4的側面抵接的狀態。如果上述墨水連通孔22全部與上述輔助空氣流路41連通，則墨水有可能會過量地向涂敷體4流出。設置上述輔助空氣流路41的位置可以設置在上述涂敷體保持部21的內周面或者上述涂敷體4的外周面或者是它們兩方上。另外，如果將上述輔助空氣流路41設置在涂敷體4的外周面，則也可以在制造涂敷體4時事先形成，但也可以在從前端部件5的前方插入涂敷體4時，由設置在前端部件5的前方內周面的鉤51在涂敷體4的外周面形成劃痕而形成上述輔助空氣流路41。此時，如果采用聚酯纖維且直徑4mm的涂敷體、直徑2. Omm的墨水連通孔、粘度
4.OmPa · s 10. OmPa · s的水性墨水，則上述鉤51的大小優選寬度為O. 5mm 1. 5_、高度為O. 5mm O. 7mm的范圍。另外，如果將上述輔助空氣流路41設置在上述涂敷體保持部21的內周面，則在成型內管2時，通過在涂敷體保持部21的內周面設置槽就可以形成(未圖示)。本實施例是如上所述的結構，以下就其作用進行具體說明。通過在墨水罐6和涂敷體4之間進行墨水和空氣的置換，向涂敷體4供應墨水，但如果在向整個涂敷體4供應墨水之前墨水到達封閉墨水連通孔22的位置，則向涂敷體4的墨水供應有可能會停止。這是因為空氣只通過涂敷體4流入墨水罐6內，但在這樣的情況下，如果形成本實施例的輔助空氣流路41，則空氣就容易流入墨水罐6內，可以向整個涂敷體4供應墨水。另外，在像連續書寫時那樣連續消耗涂敷體4的墨水的情況下，若在墨水罐6和涂敷體4之間墨水與空氣的置換停滯，則書寫線條等就有可能出現飛白。這是因為墨水與空氣的置換未順利進行，但在這種情況下，如果形成本實施例的輔助空氣流路41，則空氣就容易流入墨水te 6內，書與線條等就不會出現飛白。由于將輔助空氣流路41與上述空氣流路23分離設置，因此在“高壓時”由被墨水吸留體3吸收的墨水推出的內管2內的空氣通過上述空氣流路23排出，上述輔助空氣流路41內的墨水不會被推出而發生滴落。另外，如果只連通涂敷體保持部后端與墨水連通孔22地設置輔助空氣流路41，則墨水就沒有可能通過輔助空氣流路41向前方流出，因此可以確實防止墨水滴落。另外，由于不與上述墨水吸留體3抵接地設置輔助空氣流路41，因此僅涂敷體4與墨水iil 6連通，墨水不會通過輔助空氣流路41向墨水吸留體3轉移。以上就認為是目前最實用且優選的實施方式對本發明進行了說明，但本發明并不受本說明書中所述的實施方式限制，在不違背從權利要求書以及說明書整體中讀取的發明宗旨或思想的范圍內可以進行適當改變，另外伴隨于這種改變的涂敷工具也應被理解涵蓋于技術范圍內。附圖標記說明I外管,2內管,21涂敷體保持部,22墨水連通孔，23空氣流路，3墨水吸留體，4涂敷體，41輔助空氣流路，5前端部件，51鉤，6墨水罐，7尾栓。
權利要求
1.一種涂敷工具，該涂敷工具包括: 后端封閉的外管， 設置在該外管內并收納墨水吸留體、且前端與外部空氣連通而后端封閉的內管， 由設在該內管的前端周部的涂敷體保持部保持、且后端與所述墨水吸留體連接的涂敷體，以及 將由所述外管的內壁和所述內管的外壁形成的墨水罐的前端開口部密封的前端部件；其特征在于， 在所述墨水te中填充有墨水， 在所述涂敷體保持部設有將所述涂敷體的側面與所述墨水罐連通的墨水連通孔，該墨水連通孔不與所述墨水吸留體抵接，而且， 在所述涂敷體保持部與所述涂敷體之間設有將所述內管前端和所述涂敷體保持部后端連通的空氣流路，該空氣流路與所述墨水連通孔分離。
2.根據權利要求1所述的涂敷工具，其特征在于，將所述內管前端及所述涂敷體保持部后端中的至少一方與所述墨水連通孔連通的輔助空氣流路，與所述空氣流路分離地設置且不與所述墨水吸留體 抵接地設置。
全文摘要
本發明是一種涂敷工具，該涂敷工具包括后端封閉的外管，設置在該外管內并收納墨水吸留體、且前端與外部空氣連通而后端封閉的內管，由設在該內管的前端周部的涂敷體保持部保持、且后端與所述墨水吸留體連接的涂敷體，以及將由所述外管的內壁和所述內管的外壁形成的墨水罐的前端開口部密封的前端部件；其特征在于，在所述墨水罐中填充有墨水，在所述涂敷體保持部設有將所述涂敷體的側面與所述墨水罐連通的墨水連通孔，該墨水連通孔不與所述墨水吸留體抵接，而且，在所述涂敷體保持部與所述涂敷體之間設有將所述內管前端和所述涂敷體保持部后端連通的空氣流路，該空氣流路與所述墨水連通孔分離。
文檔編號B43K5/18GK103072402SQ20121036577
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月27日 優先權日2011年9月29日
發明者西川貴廣, 影山伴廣 申請人:沙奇哈塔株式會社