專利名稱:涂布工具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種涂布工具,其配有用于儲存液料(以下稱為墨水)的生墨罐,并配有與涂布或者書寫、記錄相對應,控制墨水自動排出的機構,其中所述液料為水性/油性的書寫工具用的墨水類、噴墨打印機用的墨水類、眼線膏等化妝液、涂料或者藥劑等涂布液。
背景技術:
以往,公布了一種控制生墨自動排出的書寫工具,其在軸筒內(nèi)配有墨水儲存部分,儲存的墨水根據(jù)在書寫或者涂布中的使用消耗而依次補給到涂布體(筆體),使得可以進行連續(xù)的書寫或者涂布。例如,在實公昭60-69690號公報中描述了下述生墨排出控制機構,其將墨水吸收體配置于軸內(nèi)的墨水儲存部分與涂布體頂端之間的墨水流通路徑上,通過與書寫相對應的涂布體的毛細管內(nèi)墨水移動壓力(毛細管浸透壓力),使得墨水流通,從而可以連續(xù)書寫。
在以往的儲存生墨的涂布工具的排出控制機構中,使用墨水吸收體的主要目的在于,當墨水從生墨儲存部分溢出的時候,吸收墨水而控制其不會從涂布體部分等滲落。
這種墨水吸收體的以往常用的方法大多用于如下結構,所述結構將截面為中空型形狀(環(huán)形)等墨水吸收體相對于從墨水儲存部分至涂布體的墨水流路配置成并聯(lián)形或者串聯(lián)形,并使墨水吸收體從墨水流路的上方沿著下方一側而接觸,或者,僅使上方部分相接觸。
在該配置狀態(tài)下,從墨水儲存部分至涂布體頂端的墨水流路的長度尺寸,如果與墨水吸收體的長度尺寸進行對比的話,顯然墨水流路的距離較長。在這種情況下,在將相同材質(zhì)的墨水吸收體設置于一定內(nèi)徑數(shù)值的軸內(nèi)的條件下,當想要增加墨水吸收體的容積、容量時,只能增加長度尺寸,因此墨水流路的長度也必須相應地增長。
這里,作為通常的物理現(xiàn)象來說,如果直徑細小的墨水流路部分變長,則通過其內(nèi)部的墨水的粘度阻力增大,從而存在從墨水儲存部分向涂布體供應的墨水的流通容易遲鈍的問題。另外,如果為了對其進行改善而增大墨水流路的直徑的話,則會產(chǎn)生以下弊端軸內(nèi)徑、橫截面內(nèi)的墨水吸收體的安裝面積會變小,墨水吸收容量相對減少,或者墨水吸收體的截面形狀變得難于制造等;在設置為恒定粗細的內(nèi)裝生墨的涂布工具中,對于增加墨水吸收體的容積,或制造墨水容量大的涂布工具來說,在墨水吸收體的結構上有很多難點。另外,在使用了這種墨水吸收體的結構中,滲落防止功能等還不充分,可知還有很多問題。
主要的不良現(xiàn)象有如下問題,這些都是期望得到解決的技術問題。
(1)一般來說,墨水吸收體是安裝在與墨水流路的墨水相接觸的狀態(tài)下的,在通常的保存狀態(tài)下自然地吸收墨水儲存部分的墨水,接近吸收飽和量并容易充滿。這種情況下,如果由于環(huán)境變化而引起軸內(nèi)氣體膨脹,從墨水儲存部分將墨水擠出,則墨水吸收體吸收墨水的能力不足,從而產(chǎn)生滲落。
(2)由于在使用環(huán)境下反復產(chǎn)生氣壓或者溫度變化,因而由于該變化而使得墨水儲存部分內(nèi)的氣體等反復膨脹、收縮。因此,即使墨水吸收體能夠吸收膨脹時被擠出的墨水,在收縮時吸收的墨水也會剩余從而無法恢復到吸收前的狀態(tài),這種情況下會產(chǎn)生與上述(1)相同的問題。
(3)在制作墨水儲存量大的產(chǎn)品、或者油性墨水等蒸氣壓高的墨水的填充產(chǎn)品時,墨水儲存部分內(nèi)的氣體膨脹變化量也增大了。這種時候,例如,如果取下嵌合在軸上進行密封的蓋子,則軸內(nèi)部會一下子膨脹起來從而產(chǎn)生墨水溢出,吸收體無法吸收到墨水,從而產(chǎn)生滲落。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種具有如下品質(zhì)的涂布工具,即,當使用水性墨水時,或即使是使用油性墨水時,在保存中或者使用中的各種使用環(huán)境條件下,難以出現(xiàn)滲落等墨水泄漏,特別是,即使對于很快的書寫速度也可以維持適當?shù)哪懦觥?br>
另外,除了追求解決上述問題之外,由于在進行連續(xù)書寫等的時候,墨水容器內(nèi)的墨水還會臨時供應不到涂布體(筆體)而產(chǎn)生字跡模糊的不良狀態(tài),故本發(fā)明的目的還在于同時消除該不良狀態(tài)。
本發(fā)明主要內(nèi)容是一種涂布工具,其具有生墨儲存部分,填充的墨水可在其內(nèi)部流動;墨水吸收體,用于控制該墨水儲存部分內(nèi)的墨水過度流出;涂布體,用于涂布墨水;所述涂布工具是自動排出型的涂布工具,引導墨水儲存部分墨水的墨水流路分支為涂布體側墨水流路和墨水吸收體側流路,在所述涂布工具中,以將涂布體朝下的狀態(tài),在所述墨水儲存部分的墨水流路出口、即墨水連接口的下方配置將其內(nèi)部作為涂布體側墨水流路的涂布體流通管,并在上側配置由將內(nèi)部作為墨水吸收體側流路的內(nèi)管以及用于通氣的外管組成的雙層管,并且在所述內(nèi)管中,在其內(nèi)部配置墨水吸收體并形成吸排氣空隙,所述吸排氣空氣經(jīng)由用于通氣的外管而迂回連接到與涂布體外周部分相連的外氣口上,此外,所述墨水吸收體被劃分為只通過墨水連接口與所述墨水儲存部分內(nèi)的墨水相連通,該墨水連接口的開口內(nèi)部形成從軸橫截面的外周側向內(nèi)周側減小了開口面積的開口形狀,在開口內(nèi)周壁部分上設置形成了間隙寬的部分與窄的部分的凹凸部分,從而在開口內(nèi)形成毛細管作用強的部分與毛細管弱的部分,另外,在墨水流路中,當設配置于墨水吸收體側流路后部、即內(nèi)管大徑部分內(nèi)的墨水吸收體的密度(或者毛細管力)為A;設配置于墨水吸收體側流路前部、即內(nèi)管小徑部分內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為B;設配置于涂布體側墨水流路、即涂布體流通管內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為C時,具有A<B<C的關系。
本發(fā)明的涂布工具,(1)墨水吸收體自然吸收墨水儲存部分的墨水,并防止到達飽和吸收狀態(tài)的現(xiàn)象,(2)對于墨水儲存部分內(nèi)的膨脹·收縮變化,可反復進行使墨水吸收體臨時吸收的墨水再次返回到墨水儲存部分內(nèi)的動作,從而解決了上述問題。即,本發(fā)明的涂布工具的作用如下所示。
相對于上述以往的墨水吸收體的使用方法來說,本發(fā)明的墨水吸收體的使用方法(墨水吸收體側流路)被設計成在墨水發(fā)生溢出時,通過墨水連接口,從墨水吸收體的下方側向上方側吸收墨水,所以,可獲得上述理想的功能、作用,其主要理由如下所示。
(1)本發(fā)明的涂布工具的結構中,墨水吸收體將作為涂布體側墨水流路的涂布體側流通管部分設置于不存在于同一截面上的前方一側。因此,直到涂布體頂端的墨水流路的形成不受墨水吸收體的影響,能夠形成短、粗的流路,從而可以減少墨水儲存部分的墨水到達涂布體頂端的阻力,增大排出量。
(2)本發(fā)明的涂布工具的結構中,將墨水連接口的上方一側的內(nèi)管內(nèi)部作為墨水吸收體側墨水流路,在其內(nèi)部配置墨水吸收體,并形成吸排氣空隙,所以,當墨水溢出時,可快速浸透至墨水吸收體中并被吸收,如此可容易地排出墨水吸收體內(nèi)的空氣。由此,可提高如下作用當墨水儲存部分內(nèi)的膨脹溢出結束,氣體再次收縮而變?yōu)闇p壓狀態(tài)時,使得墨水吸收體臨時吸收的溢出墨水通過墨水連接口,再次返回到墨水儲存部分。
即,當墨水儲存部分變?yōu)闇p壓狀態(tài)時,可從連接在所述涂布體外周部分上的外氣口經(jīng)由墨水吸收體側周圍部分的吸排氣間隙,使得外部空氣向墨水連接口流動。此時,墨水吸收體內(nèi)部處于大量吸收了被擠出墨水的狀態(tài),所以,該吸收的墨水需要比外部空氣先被吸回到墨水儲存部分中。為了得到這種作用,將墨水吸收體配置在墨水連接口的上方。
即,在涂布體保持向下姿勢的狀態(tài)下,墨水吸收體所吸收的墨水通過自身重力作用,有向下方的墨水連接口聚集的趨勢,因而很少有比聚集的墨水輕的空氣先被吸入墨水儲存部分之中的現(xiàn)象,從而得出墨水被吸回到墨水儲存部分作用的高效狀態(tài)。
(3)在本發(fā)明的涂布工具的結構中,溢出的墨水向墨水吸收體側與涂布體側分流而去,但當墨水儲存部分內(nèi)部發(fā)生顯著膨脹時,在墨水吸收體側沒吸收干凈的溢出墨水會發(fā)生溢出,經(jīng)由所述迂回的通氣間隙,并經(jīng)過涂布體側周圍部分的空間,從而可以最終匯合到涂布體頂端。
由于本結構只在前軸頂端的涂布體周圍部分上形成了連通涂布工具內(nèi)外的外氣口,因而通過在前軸上安裝蓋子來密封外氣口,可以簡單地防止墨水流出外部以及空氣流動,并且即使溢出的墨水滯留在涂布體側周圍部分上,當墨水吸收部分出現(xiàn)膨脹而要減壓時,可獲得滯留的墨水通過涂布體被吸回到墨水儲存部分的作用。
如上所述,雖然本發(fā)明中的涂布工具的結構可獲得上述理想的作用效果,但是墨水吸收體處于長期自然放置的環(huán)境下等,吸收墨水儲存部分的墨水而保持充滿的趨勢還不充分,因而在墨水流路中采用了如下結構,即當設墨水吸收體側流路后部,即內(nèi)管大徑部分內(nèi)的墨水吸收體的密度(或者毛細管力)為A;設配置于墨水吸收體側流路前部,即內(nèi)管小徑部分內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為B;設涂布體側墨水流路,即配置于涂布體流通管內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為C時,具有A<B<C的關系。
下面對其作用進行說明。首先,墨水吸收體處于通過連接口自然吸收所連接的墨水儲存部分內(nèi)的墨水的狀態(tài),是與該墨水吸收量相稱的外部空氣被吸入墨水儲存部分內(nèi)(進行空氣交換)狀態(tài),因而反過來抑制這種空氣移動,墨水并不被墨水吸收體的整體自然吸收而充滿,成為上述關系。
即,使得內(nèi)管小徑部分(內(nèi)管前方部分)的毛細管部件,即墨水吸收體的密度(或者毛細管力)B比內(nèi)管大徑部分內(nèi)(內(nèi)管后方部分)的墨水吸收體的密度(或者毛細管力)A高,從而密度B部分附近局部地作用了較強的毛細管力,始終維持儲存了墨水的液體密封狀態(tài)。因此,毛細管作用相對較弱的墨水吸收體部分即使想要吸收墨水儲存部分內(nèi)的墨水,該液體密封狀態(tài)抑制了要進入墨水儲存部分內(nèi)的外部空氣的吸入,所以,墨水吸收體內(nèi)未充滿墨水從而繼續(xù)保持未吸收狀態(tài)。
毛細管作用更強的涂布體消耗墨水并與墨水被向密度C的涂布體吸收移動相聯(lián)動,墨水儲存部分內(nèi)部壓力降低,由此消除由所述液體密封狀態(tài)導致的對空氣吸入的遮斷作用,使得外部空氣可以通過,從而能夠連續(xù)書寫。
通過以上作用,墨水吸收體長期維持著可吸收墨水的未吸收狀態(tài),從而可以為在保存中或者使用中等各種使用環(huán)境條件下具有不穩(wěn)定狀態(tài)的墨水溢出做好準備。
即,在本發(fā)明的涂布工具中,在使用過程中等,當墨水儲存部分內(nèi)的空氣發(fā)生膨脹并使得墨水從墨水儲存部分強制溢出時,溢出墨水通過墨水連接口,流向涂布體側墨水流路與墨水吸收體側流路兩個方向,但由于涂布體側墨水流路密度最高(C),因而墨水的通行阻力大從而難以流出,另一方面,墨水吸收體內(nèi)具有未吸收墨水的空間,側周部分為與外部氣體相連的吸排氣間隙,能夠順暢地進行空氣排出,所以墨水優(yōu)先流入,可以防止從涂布體側的滲落。
當墨水儲存部分內(nèi)的空氣從膨脹狀態(tài)再次收縮回復到原來的狀態(tài)時,由于涂布體側墨水流路密度高,毛細管力強,所以阻止了外部空氣從該方向被吸入到墨水儲存部分內(nèi),因此,被吸收到墨水吸收體內(nèi)的墨水從墨水吸收體側流路被吸回到墨水儲存部分內(nèi),所以,墨水吸收體再次恢復吸收墨水的能力,即使在反復膨脹、收縮的環(huán)境下也不會引起墨水泄漏。
圖1是本發(fā)明的第一實施例的涂布工具的縱截面圖;圖2是將第一實施例的圖1旋轉(zhuǎn)90度方向的縱截面圖;圖3是沿著圖1的A-A線剖視的橫截面圖;圖4是第一實施例中的涂布工具的主要部分的立體圖;圖5是本發(fā)明的第二實施例的涂布工具的縱截面圖;圖6是本發(fā)明的第三實施例中的接頭管的主要部分放大圖;圖7是第三實施例的圖6的正面放大圖;圖8本發(fā)明中的第四實施例的墨水連接口的開口形狀的正面放大圖;圖9本發(fā)明中的第五實施例的涂布工具的縱截面圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
第一實施例在圖1、圖2、圖3、圖4中示出了本發(fā)明的第一實施例。圖1是本實施例的縱截面圖,圖2是沿著軸芯使圖1旋轉(zhuǎn)90度的圖,圖3是圖1A-A截面放大圖,圖4是本實施例的接頭部件的立體圖。參照標號1為后軸,閉合后部并將內(nèi)部作為墨水儲存室1a來填充墨水,并在前端部分上緊密地嵌合著前軸2的外徑部分2a。
該前軸2在內(nèi)徑部分上緊密地嵌合將在后面詳細敘述的接頭管3的隔凸緣部分3a,將后軸部分作為墨水儲存部分,將前軸部分作為涂布體4的安裝部分來進行劃分的。對于前軸2內(nèi)的涂布體4的安裝,在內(nèi)周上設置豎肋板2b,壓入涂布體的側周部分并固定,從而形成外氣口2c,使得軸內(nèi)與外部空氣相連通。
所述接頭管3作為如下結構部件。在隔凸緣部分3a的前部一側連通設置有單管的涂布體流通管3b,將涂布體后部4a壓入管內(nèi),形成涂布體側墨水流路。后部側連通設置由通氣用的外管3c與內(nèi)管3d組成的雙層管,在內(nèi)管3d中配置墨水吸收體6,形成墨水吸收體側流路。將外管3c與內(nèi)管3d之間形成通氣間隙3e。在該外管3c的內(nèi)周部分中,緊密安裝關閉后部的吸收體保護管5的前部外徑5a,容納配置于內(nèi)管3d內(nèi)的墨水吸收體6,劃分出墨水儲存部分1a的填充生墨。
作為緊連軸內(nèi)與外部空氣的通氣路的形成,在吸收體保護管5的內(nèi)部,在管內(nèi)壁上設置固定墨水吸收體6的側周部分的多個豎肋板5b,在其與墨水吸收體6側周部分之間形成吸排氣間隙5c,該吸排氣間隙5c與所述外管3c與內(nèi)管3d之間的通氣間隙3e相通,該通氣間隙3e通過貫穿隔凸緣部分3a的橫截面部分的通氣間隙孔3f,與前軸2內(nèi)的涂布體流通管3b的外側相通,另外前軸2內(nèi)部通過所述外氣口2c與外氣相通。
涂布體流通管3b管內(nèi)與墨水吸收體側流路的內(nèi)管3d的前部管內(nèi)相通。內(nèi)管3d在軸長方向上直徑發(fā)生變化,前部附近形成小徑部分3d1,后部形成大徑部分3d2,在內(nèi)壁上形成直達后端的豎肋板3i。因而配置于內(nèi)管的墨水吸收體6被小徑部分3d1壓縮直徑。此外,在大徑部分3d2中形成有吸排氣間隙3g,其被豎肋板3i之間的內(nèi)管內(nèi)壁與墨水吸收體6外壁所包圍。該吸排氣間隙3g與吸收體保護管5內(nèi)部相通,成迂回形地與所述通氣間隙3e相連通。
此外,在緊連于所述隔凸緣部分3a的后部側的外管3c中,開口形成有從外周部分通向內(nèi)管3d內(nèi)部的墨水連接口3h。
該墨水連接口3h是通過遮住通氣間隙3e截面的一部分的隔板3j,將外管3c的外周部分與內(nèi)管3d在直徑方向上緊連的貫穿開口。與外管3c相接的生墨通過該墨水連接口3h開口部分,不與通氣間隙3e相接,而與內(nèi)管3d內(nèi)部相連通。因此,填充在墨水儲存部分1a內(nèi)的生墨只通過外管3c的墨水連接口3h的開口內(nèi)部,與內(nèi)管3d內(nèi)部相連通。
在該內(nèi)管3d內(nèi)部中,墨水吸收體6前部被小徑部分3d1壓縮而裝入,直達所述墨水連接口3h而與墨水相接。另一方面,插入到涂布體流通管3d的涂布體后部4a也到達墨水連接口3h。因此,填充在后軸1內(nèi)的生墨從墨水流路2d開始流動,在墨水連接口3h內(nèi)部,向前方的涂布體后部4a與后方的墨水吸收體6這兩側分支并接觸。
上述墨水吸收體6可使用現(xiàn)有一般公知的書寫工具等所采用的材質(zhì),但是最好是插入所述內(nèi)管3d后適度壓縮外徑,密度可變高的那種材質(zhì)。這種材料可使用將聚酯、丙烯、聚烯烴、醋酸鹽、尼龍、聚氨酯等合成纖維聚合而成的所謂的夾棉、燒結體或泡沫海綿等多孔質(zhì)材料·泡沫材料。
而且在本實施例中,在以往一般的生墨書寫工具中所使用的截面不是中空(圓環(huán)形)的,可以使用截面為圓形或多邊形的墨水吸收體,因而可以使用制作加工簡單,成本低廉的墨水吸收體。涂布體4也可使用以往一般的書寫工具中所采用的具有毛細管作用的筆體之類的東西。即,可以使用聚合了纖維的纖維芯,氈制品、燒結體·泡沫體等多孔質(zhì)筆體材料,截面上形成了毛細管溝槽部分的成形芯體材料,圓珠筆芯,在截面上形成了毛細管狹縫的金屬芯等,來完成產(chǎn)品。
另外,本實施例的墨水流路中,當設墨水吸收體側流路后部,即內(nèi)管大徑部分3d2內(nèi)的墨水吸收體6的密度(或者毛細管力)為A;設墨水吸收體側流路前部,即內(nèi)管小徑部分3d1內(nèi)的墨水吸收體壓縮部分6a的密度(或者毛細管力)為B;設涂布體側墨水流路,即涂布體流通管內(nèi)的涂布體后部4a的密度(或者毛細管力)為C時,則需要具有A<B<C的關系。
采用了這種結構的本實施例表現(xiàn)出了下面那樣的功能·作用。填充在后軸1內(nèi)部的生墨流過墨水流路2d,經(jīng)由墨水連接口3h開口內(nèi)部,與壓入固定于涂布體流通管3b上的涂布體后部4a、以及裝入內(nèi)管3d的前部小徑部分3d1而被壓縮的墨水吸收體壓縮部分6a相接觸。因此,可以從墨水連接口3h與涂布體4頂端直接聯(lián)系來供應墨水,即使安裝了較粗的涂布體后部4a,排出墨水的性能也很好。
存在于墨水吸收體6內(nèi)部的空氣從外周部分的吸排氣間隙3g迂回,與通氣間隙3e相連通,進而通過通氣間隙孔3f與前軸內(nèi)部相連,通過外氣口2c與外部空氣進行通氣,從而可以順暢地進行吸氣排氣,使得墨水吸收體6的墨水吸收捕獲性能良好。
這里,墨水吸收體6從墨水連接口3h自然吸收墨水后,在墨水吸收體6內(nèi)充滿了墨水,但本實施例的墨水吸收體6在內(nèi)管前方小徑部分3d1上被壓縮從而使得密度變高(B),后方由于不壓縮因而密度相對較低(A),密度高的小徑部分3d1內(nèi)在局部上作用了很強的毛細管力,浸透并充滿了墨水,而密度低的后方部分得到的是墨水難以浸透的狀態(tài)。即,墨水吸收體6即使要吸收與墨水連接口3h內(nèi)部相連的墨水的話,為了吸出墨水儲存容器部分1a內(nèi)的墨水,墨水儲存容器部分1a內(nèi)不吸入與所吸收的墨水量相同份量的外部空氣就無法吸收墨水。即,小徑部分3d1內(nèi)部以很強的毛細管力(B)來吸收墨水,而處于毛細管力相對較弱(A)狀態(tài)的大徑部分3d2內(nèi)的墨水吸收體6即使要吸收墨水,但由于在小徑部分3d1內(nèi)與外部空氣的通行被阻礙,因而墨水在大徑部分3d2內(nèi)部處于難以吸收的狀態(tài)。因此分布于墨水吸收體6內(nèi)的很多毛細管空隙即使處于具有吸收能力的狀態(tài),也難以吸收墨水。
另一方面,涂布體后部4a的毛細管力(C)處于比在小徑部分3d1內(nèi)部被壓縮的墨水吸收體部分的毛細管力(B)更強的關系狀態(tài),所以,當以涂布體4進行書寫時,可從墨水連接口3h順暢地供應墨水。與該墨水消耗相對應,墨水儲存部分1a內(nèi)部壓力減小,因而能夠通過吸排氣間隙3g將外部空氣吸入小徑部分3d1內(nèi),進行自動控制的連續(xù)書寫。隨著書寫的進行,墨水被消耗,被吸入到墨水儲存部分1a中的外部空氣的量增加,此時如果出現(xiàn)溫度變化等,則在物理上氣體膨脹量會增大。
本實施例中,在通過墨水儲存部分1a內(nèi)的氣體膨脹擠出墨水時,溢出的墨水通過墨水連接口3h的開口,向墨水吸收體側(內(nèi)管的小徑部分)和涂布體側(涂布體流通管內(nèi))兩方分支前進。此時,涂布體側(涂布體流通管3b內(nèi))密度變高,吸收體側(小徑部分3d1內(nèi))流路變得更窄,因而墨水通行阻力增大。另一方面,吸收體一側在大徑部分3d2上未吸收的毛細管很多,空氣排出性也很好,所以通行阻力也比涂布體一側小,維持在溢出墨水容易吸收的狀態(tài),因而墨水吸收體可以快速吸收墨水,并可以功能良好地防止從涂布目標一側的墨水滲落。
溫度發(fā)生變化,在墨水儲存部分1a內(nèi)膨脹的氣體開始收縮時,涂布體側流路的毛細管作用很強,外部空氣很難通過該墨水流路,另一方面,墨水吸收體側流路的毛細管作用相對較弱,所以,吸收到墨水吸收體內(nèi)的墨水聚集在內(nèi)管小徑部分3d1,通過墨水連接口3h開口內(nèi)部被吸回到墨水儲存部分1a,因而在墨水吸收體6內(nèi),未吸收的毛細管部分再次增加,從而可以為下次的膨脹做準備。即,作為即使對于連續(xù)的膨脹、收縮也可以應對的涂布工具的結構而表現(xiàn)了理想的作用。另外,當墨水儲存部分的氣體膨脹過度產(chǎn)生的時候等,在墨水吸收體6中無法吸收時,會溢出,并流到前軸2內(nèi)的涂布體4,但在本實施例中,由于到達外部的通路只是涂布體側周圍部分,因而只要用蓋子密封前軸外周部分等通常的方法,就可以防止?jié)B落。
此外,即使當前軸2內(nèi)臨時滯留了墨水時,當墨水儲存部分1a內(nèi)的氣體收縮并變成減壓狀態(tài)時,與涂布體4相接觸的墨水到達容易從涂布體4吸收墨水的墨水流路,所以,防止?jié)B落的可靠性也高,墨水排出性很好,即使填充了大量墨水,大墨水吸收體的安裝設計很容易,從而可以提供極為理想的涂布工具。
第二實施例在圖5中示出了本發(fā)明的第二實施例。圖5是本實施例的縱截面圖。該第二實施例改變了與第一實施例相關的墨水流路的使用部件的一部分。得到的功能、作用與第一實施例相同,但示出了可提高使用的部件加工尺寸精度與毛細管力(或者密度)的精度等,擴大在制造上的選擇范圍的事例。另外,在與第一實施例相同的部分上標上相同的標號。
后軸1在前端部緊密地嵌合著前軸2,密封后部,將內(nèi)部填充墨水作為墨水儲存室1a。該前軸2在內(nèi)徑部分中緊密地嵌合接頭管3的隔凸緣部分3a,將后軸部分作為墨水儲存部分,將前軸部分作為涂布體4的安裝部分來進行劃分。前軸2內(nèi)的涂布體4的安裝是通過在內(nèi)周上設置豎肋板2b,將其壓入涂布體的側周部分來進行固定的,從而形成了外氣口2c,使得軸內(nèi)與外部空氣相通。
所述接頭管3在隔凸緣部分3a的前部一側連接設置了單管的涂布體流通管3b,在管內(nèi)插入中間毛細管體4ax,作為涂布體側墨水流路,與所述涂布體4的后部抵接。后部側連接設置了由外管3c與內(nèi)管3d組成的雙層管,在內(nèi)管3d的前部開口部分中插入固定了浸透體6ax,作為墨水吸收體側流路。將外管3c與內(nèi)管3d之間作為通氣間隙3e。在該外管3c的內(nèi)周部分上,緊密地安裝了密封后部的吸收體保護管5的前部外徑5a,容納配置于內(nèi)管3d中的墨水吸收體6,劃分出墨水儲存部分1a的填充生墨。使軸內(nèi)外通氣的通氣路的結構與第一實施例相同。
涂布體流通管3b的管內(nèi)與內(nèi)管3d的前部管內(nèi)相連通,在小徑開口3d1上安裝固定有毛細管力比墨水吸收體強的所述浸透體6ax。內(nèi)管3d在軸長方向上直徑發(fā)生變化,并將前部附近作為小徑部分3d1,將后部作為大徑部分3d2,在內(nèi)壁上形成直達后端的豎肋板3i。因此除去內(nèi)管3d內(nèi)的前部小徑部分3d1的后方的大徑部分3d2內(nèi)部形成有吸排氣間隙3g,其中該吸排氣間隙3g被豎肋板3i之間的內(nèi)管內(nèi)壁與墨水吸收體6外壁所包圍。該吸排氣間隙3g與吸收體保護管5內(nèi)部相連通,迂回形地與所述通氣間隙3e連接相通。
此外,在所述外管3c中形成有從外周部分與內(nèi)管3d內(nèi)部相通的墨水連接口3h。該墨水連接口3h通過遮住通氣間隙3e的截面一部分的隔板3j,作為用于通氣的、在直徑方向上連接外管3c的外周部分與內(nèi)管3d的貫通開口。因此,通過該墨水連接口3h,與外管3c相連的生墨不與通氣間隙3e相連,與內(nèi)管3d內(nèi)部相連通。
這里,填充在墨水儲存部分1a內(nèi)的生墨只通過在外管3c上開口的墨水連接口3h內(nèi)部,與內(nèi)管3d內(nèi)部相連通。在該內(nèi)管3d內(nèi)部中,插入固定到前部的小徑部分3d1中的浸透體6ax的前部到達所述墨水連接口3h并與墨水相接,并且后部與后方的墨水吸收體相連接。
另一方面,插入前方的涂布體流通管3b的中間毛細管體4ax也到達墨水連接口3h。因此,填充到后軸內(nèi)的生墨從墨水流路2d開始流動,在該墨水連接口3h內(nèi)部,填充在后軸內(nèi)的生墨向前方的中間毛細管體4ax與后方的浸透體6ax兩側分支并接觸。
使用的墨水吸收體6的材質(zhì)、以及涂布體4的材質(zhì)可以采用與第一實施例相同的材質(zhì)。中間毛細管體4ax、以及浸透體6ax的材質(zhì)可以適當選擇采用聚合一般公知的合成纖維等,并以樹脂固化劑凝固的纖維芯、氈制品、多孔質(zhì)材料(泡沫體、燒結體等)、在截面上設置了毛細管溝槽的成形芯體等各種的,在毛細管空隙的形成中偏差小、加工尺寸精度高且彈性好的材質(zhì)。
另外,本實施例的墨水流路中,當設墨水吸收體側流路后部,即內(nèi)管大徑部分3d2內(nèi)的墨水吸收體6的密度(或者毛細管力)為A;設墨水吸收體側流路前部,即內(nèi)管小徑部分3d1內(nèi)的浸透體6ax的密度(或者毛細管力)為B;設涂布體側墨水流路,即涂布體流通管內(nèi)的中間毛細管體4ax的密度(或者毛細管力)為C時,需要具有A<B<C的關系。采用了這種構造結構的本實施例可獲得與第一實施例所示內(nèi)容相同的功能、作用。
這里,與墨水的涂布體側流路,即涂布體流通管3b內(nèi)使用的中間毛細管體4ax相關,當材質(zhì)使用表面堅硬,內(nèi)部柔軟的樹脂固化纖維聚合芯材等,內(nèi)部與外部的毛細管形成狀態(tài)不同等,涂布體內(nèi)的毛細管力不均勻的材質(zhì)等的時候,與如第一實施例那樣直接使用涂布體后部相比,本實施例更理想。此外,對于墨水吸收體的材質(zhì),如第一實施例那樣,當壓縮墨水吸收體進行使用時,在質(zhì)量方面,在使用容易起偏差的材質(zhì)的時候等,本實施例更為理想。
第三實施例在圖6中示出了本發(fā)明的第三實施例。圖6是第三實施例中的接頭管的主要部分放大圖。墨水連接口3h是通過遮住通氣間隙3e截面一部分的隔板3j,在直徑方向上連接外管3c的外周部分與內(nèi)管3d的貫通開口,該開口的形狀如圖6、圖7所示,在開口壁中央上部形成了凹凸肋板,使得凸出部分3h1間隙狹窄,凹入部分3h2間隙較寬,從而使得凸出部分3h1處于毛細管作用強的狀態(tài),凹入部分3h2處于毛細管作用較弱的狀態(tài),另外,使得墨水連接口3h形成外周開口的(寬度)較寬,內(nèi)部(里部)逐漸變窄的形狀。通過將墨水連接口3h做成這樣的形狀,可獲得如下效果。
如果連續(xù)書寫過程中吸入的外部空氣的氣泡顆粒滯留于墨水連接口3h等,則墨水儲存部分的墨水與涂布體后部的流通會受到妨礙,但對于本實施例的墨水連接口3h內(nèi)的形狀來說,由于形成了開口間隙寬的凹入部分3h2(毛細管作用弱的部分)以及開口間隙窄的凸出部分3h1(毛細管作用強的部分),所以,在毛細管作用強的部分中難以滯留空氣,可以始終向涂布體后部供應墨水,連續(xù)書寫的排出性能穩(wěn)定。
第四實施例在圖8中示出了本發(fā)明的第四實施例。圖8是本實施例的墨水連接口的開口形狀的正面放大圖。本第四實施例是將第三實施例所示的墨水連接口的開口形狀改變成不同形狀的實例。如此,當改變了墨水連接口的開口形狀時,如果在連通墨水連接口的外周部分與內(nèi)周部分的開口內(nèi),形成了毛細管作用很強的、間隙狹窄的部分(寬度狹窄部分3h1)和毛細管作用較弱的、間隙較寬的部分(寬度較寬部分3h2)的話,則在連續(xù)書寫時,氣泡顆粒難以滯留于開口內(nèi),從而可獲得與第三實施例相同的作用·功能,本實施例以擴大在與開口部分相關的部件制造上的選擇范圍為例進行了說明。
此外,根據(jù)需要在橫截面360度的多處設置墨水連接口,也同樣可獲得本發(fā)明的作用·功能。
第五實施例圖9中示出了本發(fā)明的第五實施例。圖9是本實施例所示的涂布工具的縱截面圖。本實施例是利用前面示出的結構,在后軸1的上部也配置上側前軸2e、上側接頭管3k、上側涂布體4b的雙頭型涂布工具。將墨水吸收體保護管5d作為連接上側與下側的一根管,其中配置下側墨水吸收體6與上側墨水吸收體6b,墨水吸收體隔板7配置于兩個墨水吸收體之間。通過配置了該墨水吸收體隔板7,使得空氣從涂布體4、4b離開側向兩個墨水吸收體的進入變得容易,從而可以順暢地進行兩個墨水吸收體內(nèi)的墨水移動。
圖9中使吸收體保護管5上下貫通并作為一個部件示出,但也可以使得第一至第四實施例那樣的吸收體保護管5上下分別獨立。此外,當使用海綿、或者薄膜等非涂層式的纖維束等可使空氣從側面進入的材料作為墨水吸收體6時,不管是共用上側與下側的墨水吸收體,還是只使用一根墨水吸收體,空氣都可進入墨水吸收體中,因而就沒有必要使用墨水吸收體隔板7來分隔墨水吸收體。
工業(yè)實用性本發(fā)明通過上述結構及其作用,解決了上述問題,提供了一種生墨涂布工具,其具有充分的墨水排出性能,相對于滲落可靠性高,使用了成本低廉的部件。
另外,本發(fā)明在進行產(chǎn)品組裝時,可以在墨水儲存部分中將墨水填充至接近充滿,同時也可以預先在墨水吸收體中填充墨水。通過這樣在墨水儲存部分與墨水吸收體雙方填充墨水,能夠提供墨水填充量比以往多的產(chǎn)品。
權利要求
1.一種涂布工具,其具有生墨儲存部分,填充的墨水可在其內(nèi)部流動;墨水吸收體,用于控制該墨水儲存部分內(nèi)的墨水過度流出;涂布體,用于涂布墨水;所述涂布工具是自動排出型的涂布工具,引導墨水儲存部分墨水的墨水流路分支為涂布體側墨水流路和墨水吸收體側流路,在所述涂布工具中,以將涂布體朝下的狀態(tài),在所述墨水儲存部分的墨水流路出口、即墨水連接口的下方側配置將其內(nèi)部作為涂布體側墨水流路的涂布體流通管,并在上側配置由將內(nèi)部作為墨水吸收體側流路的內(nèi)管以及用于通氣的外管組成的雙層管,并且在所述內(nèi)管中,在其內(nèi)部配置墨水吸收體并形成吸排氣空隙,所述吸排氣空隙經(jīng)由用于通氣的外管而迂回連接到與涂布體外周部分相連的外氣口上,此外,所述墨水吸收體被劃分為只通過墨水連接口與所述墨水儲存部分內(nèi)的墨水相連通,進而,在墨水流路中,當設配置于墨水吸收體側流路后部、即內(nèi)管大徑部分內(nèi)的墨水吸收體的密度(或者毛細管力)為A;設配置于墨水吸收體側流路前部、即內(nèi)管小徑部分內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為B;設配置于涂布體側墨水流路、即涂布體流通管內(nèi)的毛細管部件的密度(或者毛細管力)為C時,具有A<B<C的關系。
2.如權利要求1所述的涂布工具,其使用了如下接頭管,其中,由內(nèi)管以及通氣用的外管這雙層管所構成的上方部分,與由涂布體流通管構成的下方部分一體地形成,設置從通氣用的外管外周向內(nèi)管內(nèi)部開口的墨水連接口,除墨水連接口之外,還設置了由通氣用的外管內(nèi)壁與內(nèi)管內(nèi)壁所形成的通氣間隙,該通氣間隙可連通外管內(nèi)部與涂布體流通管外周。
3.如權利要求1或2所述的涂布工具,其使用了所述接頭管,其中,該墨水連接口的開口內(nèi)部形成從軸橫截面的外周側向內(nèi)周側減小了開口面積的開口形狀,或者在開口內(nèi)周壁部分上設置形成了間隙寬的部分與窄的部分的凹凸部分,從而在開口內(nèi)形成毛細管作用強的部分與毛細管弱的部分。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種涂布工具,其即使在各種使用環(huán)境條件下,也沒有墨水泄漏,還適于油性墨水,維持適當?shù)哪懦?,并可以廉價地進行制造。本發(fā)明的涂布工具是生墨式自動排出型的涂布工具,其中,在涂布體朝下的狀態(tài)下,在墨水儲存部分的墨水連接口的下方配置涂布體側墨水流路,在上側配置墨水吸收體側流路與通氣用的間隙,并且墨水吸收體被劃分為只通過墨水連接口的開口與所述墨水儲存部分內(nèi)的墨水相連通,在墨水流路中,當設墨水吸收體側流路后部的密度為A,設墨水吸收體側流路前部的密度為B,設涂布體側墨水流路的密度為C時,具有A<B<C的關系。
文檔編號B43K8/03GK1655954SQ0381249
公開日2005年8月17日 申請日期2003年5月29日 優(yōu)先權日2002年5月31日
發(fā)明者山田矩生, 大田隆介 申請人:百龍企業(yè)有限公司