加圧式ペン

【課題】リフィールをノック操作で筆記位置に前進させるとき、リフィールの後部空間を加圧できるようにした加圧式ペンにおいて、通気路を閉鎖するシール部材がリフィールの外周面に摺接せずにリフィールを筆記位置に移動できるようにした加圧式ペンを提供する。
【解決手段】リフィールホルダー２３の後部に圧縮筒２６を嵌着する。リフィールホルダー２３の内方には、エアータイト２４を保持したリターンスプリングホルダー２５が挿入されている。圧縮筒２６が前進すると、リフィールホルダー２３も前進し、エアータイト２４を押圧してその内側面をリフィールに密着させ、通気路３２を閉じる。さらに、圧縮筒２６が前進すると、圧縮筒２６に設けた圧縮室５３でリフィール２の後部空間を加圧する。その後、圧縮筒２６の前進に伴ってリフィール２とエアータイト２４は密着した状態で前進し、リフィール２は筆記位置に保持される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆記に際し、リフィール内に充填されているインキを加圧して筆記できるようにした加圧式ペンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸筒内に収納したリフィールの先端をノック操作で筆記位置に突出させる際、インキを充填したリフィールの後部空間に空気圧を加え筆記先端に供給されるインキを加圧できるようにしたボールペン等の加圧式ペンが知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００３】
一般的に、加圧式ペンは、ノック操作によりリフィールの先端を軸筒から繰り出す際、リフィールの後部周囲を密閉して密閉空間を形成し、この密閉空間を圧縮してリフィールの後部空間を加圧しているが、多くの場合、密閉空間を形成するためのシール部材としてリフィールの外周面等に摺接する弾性部材を使用している。例えば上記特許文献１に記載の塗布具キャップでは、インキタンク外壁に対して気密に周状当接して摺動可能な内径を有するＯリングが使用されている。また、特許文献２に記載のボールペンでは、Ｏリングで構成された環状弾性部材がシリンダーの内面に気密的に摺接したり、離れたりするように構成されている。そのため、従来の加圧式ペンでは、リフィールが軸方向に移動する際、気密状態で接するシール部材がリフィールの外周面やシリンダーの内周面に擦り合わされるから、摩耗し易く、またＯリング自体を拡張したり、収縮させたりしなければならないので、損傷しやすく、充分に気密状態を保持できなくなることがあった。その上、加圧機構の空気が的確にインキに作用しないため、加圧が不確実になることがあった。また、加圧機構が充分に減圧されない状態で後退することにより、インキが加圧機構による吸引作用でリフィールから吸い出されるおそれがあるものもあった。
【０００４】
また、従来の加圧式ペンでは、ノック操作によりリフィールを繰り出す機構として所謂回転カム式繰出し機構を採用しているものが多いが、上記のような加圧機構を組み込んでいるため、構成が複雑になり、確実にリフィールを繰り出しにくいものもあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４６６４８号公報（段落００１１、００１２、図２、図３）
【特許文献２】特開２００５−１３８３５６号公報（段落００２３、００２９、図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の解決課題は、上記のように、リフィールを繰り出す際、リフィールの後部空間を加圧できるよう加圧機構を設けた加圧式ペンにおいて、リフィールの外面に気密的に接するシール体がリフィールの外面に沿って摺動しないようにした加圧式ペンを提供することである。また、リフィール内のインキを確実に加圧できかつインキが加圧機構により吸引されるおそれもない加圧式ペンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、軸筒内に収納したリフィールを軸方向に移動して筆記位置と後退位置に保持し、筆記位置に移動させる際リフィールの後部空間を加圧するよう加圧機構を設けた加圧式ペンにおいて、上記加圧機構は、通気を許容する状態でリフィールの後部を嵌着保持し後端に開口部を有するリフィールホルダーと、リフィールに接触可能な空隙を空けて該リフィールの周囲を囲むエアータイトと、該エアータイトを保持し上記リフィールホルダーの前部に軸方向に所定範囲内で微動可能に連結されかつ軸筒内に設けたストッパーに当接する位置まで前後動可能に後方にリターンスプリングにより付勢されたリターンスプリングホルダーと、上記リフィールホルダーの後部に嵌着し内部に圧縮室を有する圧縮筒と、該圧縮筒を前後動させるよう軸筒に設けられたノック式繰出機構を具備し、上記リフィールホルダーの内面は該リフィールホルダーが前進した際エアータイトを押圧して該エアータイトの内側面をリフィールの外周面に密着させるようエアータイトに対向し、上記圧縮筒とリフィールホルダーは、圧縮筒が前進する際該リフィールホルダーが上記エアータイトを押圧する位置まで圧縮筒とリフィールホルダーが一緒に前進するよう圧縮筒とリフィールホルダーを連結しその後リフィールホルダーに対して圧縮筒が接近するよう圧縮筒とリフィールホルダーの連結を解除する解除可能な連結手段で連結され、該圧縮筒により上記リフィールホイルダーとリフィール及びエアータイトとリターンスプリングホルダーを上記リターンスプリングに抗して前方に移動させるようにしたことを特徴とする加圧式ペンが提供され、上記課題が解決される。
なお、本発明においては、リフィールが前進してその先端が突出する軸筒の先端側を前方、前部といい、リフィールが後退する軸筒の後端側を後方、後部という。
【０００８】
また、本発明によれば、上記解除可能な連結手段は、圧縮筒の先端内面に形成された係止突起及び外周面に設けられた外方突起と、軸筒内に形成され該圧縮筒が後退位置にあるとき上記外方突起が当たる内方突起と、上記リフィールホルダーの外周面に設けられ上記圧縮筒の係止突起が係合する係合溝を含み、上記圧縮筒の先端は外方突起が軸筒の内方突起に係合しているときは先端閉じて圧縮筒の係止突起がリフィールホルダーの係合溝に係合し、軸筒の内方突起から外れたときは先端が拡開して圧縮筒の係止突起とリフィールホルダーの係合溝の係合が外れるよう拡開可能に形成されている上記加圧式ペンが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、上記のように構成され、軸筒内に収納したリフィールを軸方向に移動して筆記位置と後退位置に保持し、筆記位置に移動させる際リフィールの後部空間を加圧するよう加圧機構を設けた加圧式ペンにおいて、上記加圧機構は、通気を許容する状態でリフィールの後部を嵌着保持し後部に開口部を有するリフィールホルダーと、リフィールに接触可能な空隙を空けて該リフィールの周囲を囲むエアータイトと、該エアータイトを保持し上記リフィールホルダーの前部に軸方向に所定範囲内で微動可能に連結されかつ軸筒内に設けたストッパーに当接する位置まで前後動可能に後方にリターンスプリングにより付勢されたリターンスプリングホルダーと、上記リフィールホルダーの後部に嵌着し内部に圧縮室を有する圧縮筒と、該圧縮筒を前後動させるよう軸筒に設けられたノック式繰出機構を具備し、上記リフィールホルダーの内面は該リフィールホルダーが前進した際エアータイトを押圧してエアータイトの内側面をリフィールの外周面に密着させるようエアータイトに対向し、上記圧縮筒とリフィールホルダーは、圧縮筒が前進する際該リフィールホルダーが上記エアータイトを押圧する位置まで圧縮筒とリフィールホルダーが一緒に前進するよう圧縮筒とリフィールホルダーを連結しその後リフィールホルダーに対して圧縮筒が接近するよう圧縮筒とリフィールホルダーの連結を解除する解除可能な連結手段で連結され、該圧縮筒により上記リフィールホイルダーとリフィール及びエアータイトとリターンスプリングホルダーを上記リターンスプリングに抗して前方に移動させるようにしたから、非筆記時はエアータイトの内側面がリフィールの外周面から離れているので、リフィールの外周面とリフィールホルダーの内周面間及びリフィールホルダーの後端開口部を通して圧縮筒の圧縮室に通じる通気路が形成されている。そして、後退位置にある圧縮筒をノック式繰出機構により前進させると、連結手段によりリフィールホルダーと圧縮筒が連結されている状態では、圧縮筒とリフィールホルダーは一緒に前進し、リフィールホルダーの内面がエアータイトに当接してエアータイトの内側面がリフィールの外周面に密着し、リフィールの外周面から圧縮室に通じる上記通気路が閉鎖される。さらに、圧縮筒が前進すると、連結手段によるリフィールホルダーと圧縮筒の連結が解除され、圧縮筒のみが前進する。その結果、圧縮筒の圧縮室内の空気が後端開口部を通してリフィール内に入り込みインキを加圧することができる。
【００１０】
上記のように、エアータイトによりリフィール周囲の通気路を閉鎖する位置までは、リフィールホルダーと圧縮筒は連結されているので、通気路を閉鎖する前にリフィールの後部空間を加圧するおそれはなく、通気路閉鎖後に確実に加圧することができる。さらに、圧縮筒がリフィールホルダーに当接すると、リフィールホルダーとリフィール及びエアータイトとリターンスプリングホルダーが一緒になってリターンスプリングに抗して前進し、リフィールを筆記位置に保持することができる。この間、エアータイトはリフィールに密着した状態で移動するから、従来の加圧式ペンのシール体のようにリフィール等の外周面に摺接して摩耗するおそれは少ない。
【００１１】
また、リフィールを収納位置に後退させるよう上記ノック繰出機構をノックすると、圧縮筒はノック機構の作用で後退し、それに伴いリターンスプリングの作用でリターンスプリングホルダーとエアータイト及びリフィールホルダーとリフィールも追従して後退するが、リターンスプリングホルダーが軸筒内のストッパーに当ると、リターンスプリングホルダーとエアータイトの後退は停止する。圧縮筒はさらに後退し続けているから、リターンスプリングホルダーに微動可能に連結されているリフィールホルダーも後退し、上記エアータイトの押圧は解除され、エアータイトの内側面はリフィールの外周面から離れる。その結果、リフィールの外周面とリフィールホルダーの内周面間の通気路は外気に開放され、圧縮筒内の圧縮室は通気路に連通する。リターンスプリングホルダーの移動は限定された所定の範囲内であるので、その移動限界でリターンスプリングホルダーにより拘束されリフィールホルダーの後退は停止される。その後、圧縮筒のみが後退するから、後退位置で連結手段により圧縮筒とリフィールホルダーは連結され、非筆記状態（収納状態）に戻る。この際、上記のように通気路を開放した後に圧縮筒がさらに後退するようにしたので、圧縮筒の圧縮室には吸引作用が働かず、リフィールのインキが後方に吸引されるおそれはない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】固定カムを示し（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面図。
【図３】回転カムを示し（Ａ）は正面、（Ｂ）は軸方向に沿った断面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は縦断面図。
【図４】ノックカムを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は長孔に沿った断面図、（Ｃ）は内方突起に沿った断面図、（Ｄ）は側面図。
【図５】リフィールホルダーを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は断面図、（Ｄ）はリフィールを保持する部分の断面図、（Ｅ）は小径部の底面の説明図。
【図６】リターンスプリングホルダーの断面図。
【図７】圧縮筒を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は係止突起に沿った断面図、（Ｃ）は長孔に沿った断面図、（Ｄ）は側面図。
【図８】非筆記状態の一部の拡大説明図。
【図９】ノック部をノックした最初の状態の断面図。
【図１０】図９の状態の拡大説明図。
【図１１】図９の状態からノックを続けている状態の断面図。
【図１２】図１１に示す状態の拡大説明図。
【図１３】リフィールの筆記先端が軸筒の先端から突出した状態の断面図。
【図１４】リフィールが筆記位置に保持された状態の断面図。
【図１５】リフィールの後部空間を加圧している状態の拡大説明図。
【図１６】リフィールの後退させるようノック部をノックした状態の断面図。
【図１７】リフィールの後退中にリターンスプリングホルダーの移動が停止した状態の拡大説明図。
【図１８】図１６の状態からさらに圧縮筒が後退した状態の断面図。
【図１９】圧縮筒とリフィールホルダーが連結される直前の状態を示す拡大説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例を示し、軸筒１は先端にリフィール２の筆記先端を突出させる通孔３を形成したテーパー部材４を有し、周面にグリップ５が設けられ、後部にはリフィール２を軸方向に移動して筆記位置と後退位置（収納位置）に保持するノック式繰出機構が設けられ、該ノック式繰出機構とリフィール２の間には、インキを充填したリフィールの後部空間を、リフィールを筆記位置に移動させる際、加圧する加圧機構が設けられている。
【００１４】
上記ノック式繰出機構としては、いわゆる回転カム式繰出機構やハートカム式繰出機構その他公知の種々の繰出機構を採用することができる。図１に示す実施例では、よく知られた構成であるが、いわゆる回転カム式繰出機構を用いている。簡単に説明すると、軸筒１の後部には、クリップ６を有する固定カム７が挿入固定され、該固定カム７の内面には、深いカム溝８と浅いカム溝９を交互に設けたカム部１０が形成されている（図２）。該固定カム７内には、後端に山形状のカムを形成し上記カム部１０のカム溝に交互に係合する突片１１を有する回転自在な回転カム１２（図３）と、ノック操作された際回転せずに軸方向に直線的に移動し上記回転カム１２のカムに係合する山形状のカム１３を先端に有する筒状のノックカム１４（図４）が挿入されている。該ノックカム１４の後端にはノック部１５が固定され、ノック部１５と固定カム７の間にはノックカム１４を後方に付勢するノックスプリング１６が挿入されている。公知のように、上記構成により、非筆記状態では回転カム１２の突片１１は固定カム７の深いカム溝８に入り込んで回転カムを後方に後退させている。上記ノック部１５をノックすると、ノックカム１４を介して上記回転カム１２は前進し、ノックを停止するとノックカム１４はノックスプリング１６により後退する。回転カム１２は回転して突片１１は固定カム７の浅いカム溝９に係合し、リフィール２を筆記先端が軸筒１から突出した筆記状態に保持する。筆記状態から、ノック部１５をノックすると、ノックカム１４を介して回転カム１２は固定カム７の前方に移動し、突片１１は浅いカム溝９から外れる。ノックを停止するとノックカム１４と回転カム１２は後退し、回転カム１２は回転して突片１１は固定カム７の深いカム溝８に係合し、リフィール２は後退して筆記先端は軸筒１内に収納される。
【００１５】
上記構成は通常の回転カム式繰出機構と本質的に変わらないが、本発明において、上記固定カム７は、内方の中間部に軸方向に延びる複数の内方突起１７を周方向に間隔を空けて設けてあり、前部には長孔１８が設けられている。また、上記回転カム１２は、リフィールが筆記状態から非筆記状態に後退するとき、ノックカム１４とともに後退するよう連結されている。すなわち、上記回転カム１２の後部はノックカム１４の内方に挿入することができるよう径小１９に形成され、該径小部１９の外面には外方突起２０が設けられている。ノックカム１４の内面には内方突起２１が形成されている。回転カム１２の径小部１９は、ノックカム１４の前方から該ノックカム内に差込まれ、外方突起２０がノックカム１４の内方突起２１を越える位置まで挿入される。上記回転カム１２の外方突起２０の前方には凹み２２が形成されているので、ノックカム１４は該外方突起２０の前方には移動可能であるが、後方に移動する際は外方突起２０に内方突起２１が係合した位置からは回転カム１２を一緒に後退させる。上記構成により、ノック操作により回転カム１２を前進させてリフィール２を筆記位置に移動させた後、ノックカム１４が後退する際はノックカム１４だけが後退するが、リフィール２を非筆記位置に後退させるため、ノック操作により回転カム１２を後方に移動させるときは、外方突起２０と内方突起２１が係合してノックカム１４と一緒に回転カム１２が後方に移動する。
【００１６】
上記加圧機構は、主として、リフィールホルダー２３、エアータイト２４、リターンスプリングホルダー２５、圧縮筒２６で構成されている。リフィールホルダー２３（図５）は、通気を許容する状態でリフィール２の後部を嵌着保持できるよう内面に断面多角形の保持面２７を形成した径小部２８を有している。なお、該保持面２７の適所には、リフィールを安定状態で保持できるよう円筒状のリフィールの外周面の一部が嵌合する凹部（図示略）を設けることもできるが、この凹部の深さはリフィールの外周面とリフィールホルダーの内面間の通気路を閉鎖しない程度に設けられる。該径小部２８の内面端部には、リフィールの後端縁が密着せずに通気を許容する状態で接するよう半径方向に延びる突起２９を設けてある。該径小部２８は開口部３０により後方に開口し、後端には、エラストマー等の軟質材料で形成した弾性部材３１が２色成形の要領で一体的に設けられ、圧縮筒２６の内面に該弾性部材３１が摺接するようにしてある。これにより、開口部３０からリフィール２の外周面とリフィールホルダー２３の内周面間を通る通気路３２が設けられる。また、リフィールホルダー２３の径小部２８の外周には、係合溝３３が環状に設けられ、該係合溝３３の前方には隆起部３４が形成され、かつ係止爪３５が突接されている。
【００１７】
リフィールホルダー２３の径小部２８の前方には、肩部３６を介して径大部３７が形成され、上記径小部２８に通じる径大部３７の内面角部には傾斜面３８が設けられている。該径大部３７の後部外周には、上記固定カム７の長孔１８に前後に移動可能に係合してリフィールホルダー２３の抜け止めをするための係止爪３９が形成され、周面にはリターンスプリングホルダー２５と連結するための制御孔４０が開口され、先端内面には該リターンスプリングホルダー２５を安定状態で保持するための隆起部４１が設けられている。
【００１８】
上記リフィールホルダー２３の先部内には、エアータイト２４を有するリターンスプリングホルダー２５が挿入されている。該エアータイト２４は、リフィール２に接触可能な空隙を空けて該リフィール２の周囲を囲む内側面４２と、後方に向けて傾斜する傾斜面４３を有し、有弾性のゴム材料、エラストマー材料で構成され、外周に設けた係止爪４４をリターンスプリングホルダー２５に形成した係止孔４５に係合した状態でリターンスプリングホルダー２５内に挿入固定される。リフィールホルダー２３にリターンスプリングホルダー２５を挿入した状態で、エアータイトの上記傾斜面４３はリフィールホルダー２３内に形成した上記傾斜面３８に対向している。該リターンスプリングホルダー２５は、図１に示すように、フランジ４６が軸筒内のストッパー４７、図１に示す実施例では上記固定カム７の先端４７に当接する位置まで前後動可能にリターンスプリング４８で後方に付勢され、図６に示すように、外面に係止爪４９を有し、該係止爪４９がリフィールホルダー２３の上記制御孔４０に入り込むよう上記リフィールホルダー２３の前方から挿入される。この状態で、上記エアータイト２４の傾斜面４３とリフィールホルダー２３の内面の傾斜面３８間には、空気が通る微小間隙が形成され、この微小間隙を通って上記リフィールホルダー２３の内面を通る上記通気路３２が外気に連通している。上記のようにリターンスプリングホルダー２５が固定カムの先端のストッパー４７に当接しているとき、上記リフィールホルダー２３は、該リフィールホルダー２３に設けた制御孔４０の軸方向の端縁間範囲（所定範囲）内で軸方向（前後方向）に微動動できる。リフィールホルダー２３が前進すると、上記エアータイト２４はリフィールホルダー２３の傾斜面３７により押圧され、内側面４２がリフィール２の外周面に密着し、上記通気路は閉鎖される。リフィールホルダー２３が後退するとき、該係止爪４９に制御孔４０の前端縁があたると、リフィールホルダー２３の後退動は制限される。
【００１９】
上記圧縮筒２６は、図７に示すように、上記リフィールホルダー２３の径小部２８に嵌着される内径を有する径大部５０と、肩部５１を介して径大部５０に連続して設けられ上記回転カム１２に挿入できる径小部５２を有し、該径小部５２の後端は閉鎖されている。該圧縮筒２６の径大部５０の内径は、該リフィールホルダー２３の径小部２８を挿入した際、密閉した圧縮室５３を形成することができる内径に形成されている。なお、該径大部５０の内面端部には、環状の突起５４を突設してあり、リフィールホルダー２３の後端に設けた弾性部材３１が該環状突起５４に密着して気密状態を一層確実に保持できるようにしてある。径大部５０の後部の外周面には上記固定カム７の軸方向に延びる内方突起１７間に入り込んで圧縮筒２６の回り止めをなすよう軸方向に延びる回り止め突起５５が設けられ、中間部には上記リフィールホルダー２３の外周に設けた係止爪３５が抜け止めのために入り込む長孔５６が形成されている。上記径小部５２の外周には、係止突起５７が形成され、回転カム１２に挿入した際、回転カム１２の回転は伝達しないが、一緒に前後動できるように連結されている。上記肩部５１には回転カム１２の回転を阻害しないよう半径方向に延びる複数の隆起部５８が形成されている。この際、図８に示すように、回転カム１２の内面に内方係止突起５９を設けて圧縮筒２６の係止突起５７が該内方係止突起５９を越えて係合するようにするとよい。該圧縮筒２６の先端には、該圧縮筒２６が前進した際、上記リフィールホルダー２３の肩部３６に当接可能な押圧端６０が形成されている。
【００２０】
該圧縮筒２６とリフィールホルダー２３は、圧縮筒２６が前進する際、リフィールホルダー２３が上記エアータイト２４を押圧する状態まで圧縮筒２６とリフィールホルダー２３が一緒に前進するよう圧縮筒２６とリフィールホルダー２３を連結し、その後リフィールホルダー２３に対して圧縮筒２６が軸方向に接近するよう圧縮筒２６とリフィールホルダー２３の連結を解除することができる解除可能な連結手段で連結されている。解除可能な連結手段は種々に構成することができるが、図１に示す実施例においては、次のように構成されている。先ず、圧縮筒２６の径大部５０の前部にスリット６１を設けて、前部を拡開可能に形成し、該拡開可能部分の外周には外方突起６２を設け、先端の内周には係止突起６３を形成する。上記外方突起６２は、図１に示すようにリフィール２が後退位置（収納位置）にあるとき、上記固定カム７の内方突起１７の先端内側に摺接し、これにより該圧縮筒２６の先端を閉じ（縮径）して先端の係止突起６３を上記リフィールホルダー２３の係合溝３３に係合させ、リフィールホルダー２３と圧縮筒２６が一緒に前進できるよう連結している。該外方突起６２が固定カム７の内方突起１７から外れる位置まで前進すると、該圧縮筒２６の先端の閉鎖は開放され、上記係止突起６３は係合溝３３から外れ、リフィールホルダー２３の隆起部３４を超えて先端は拡開し、リフィールホルダー２３と圧縮筒２６の連結は解除される。さらに圧縮筒２６が前進すると、上記押圧端６０がリフィールホルダー２３の肩部３６に当接する。
【００２１】
解除可能な連結手段としては、その他の適宜の機構を採用することができ、例えば通常のノック式シャープペンシルのチャック機構に類似の機構を設けることもできる。この場合には、圧縮筒の先端をコレットチャックのように外方に拡げ、その周囲にチャック機構のクラッチリングと同様のクラッチリングを嵌着して開閉可能にし、該圧縮筒でリフィールホルダーの径小部をチャックできるようにしておけばよい。そして、圧縮筒が前進してリフィールホルダーがエアータイトを押圧するまではクラッチリングで圧縮筒の先端を閉鎖しておけば、リフィールホルダーは圧縮筒に連結されて一緒に前進する。エアータイトを押圧後、クラッチリングが適宜のストッパーに当って移動を停止するようにしておけば、チャックは開放されるからリフィールホルダーと圧縮筒の連結は解除され、リフィールホルダーの移動は停止する。その後も圧縮筒は前進するから、圧縮筒をリフィールホルダーの軸方向に接近させることができる。圧縮筒の押圧端がリフィールホルダーに当れば、リフィールホルダーを移動させることができる（図示略）。
【００２２】
図１、図８〜図１９を参照し、使用状態を説明すると、図１に示すように、非筆記状態ではリフィール２は後退位置にあり、筆記先端は軸筒１内に収納されている。この状態では、圧縮筒２６はノックスプリング１６により回転カム１２、ノックカム１４を介して後方に引っ張られている。そのため、圧縮筒２６の外方突起６２は固定カム７の内方突起１７の内側に入り込み、圧縮筒２６の先端は閉じられ、該圧縮筒２６の先端の係止突起６３はリフィールホルダー２３の係合溝３３に係合している。また、リフィールホルダー２３の内面に形成した傾斜面３８はエアータイト２４の傾斜面４３を押圧しておらず、エアータイト２４とリフィール２の外周面から圧縮筒２６の圧縮室５３に通じる通気路３２は外気に連通している（図８）。
【００２３】
図９に示すようにノックカム１４をノックすると、圧縮筒２６は回転カム１２に押圧されて前進し、該圧縮筒２６に連結されているリフィールホルダー２３も前進する。その結果、リフィールホルダー２３の傾斜面３８とエアータイト２４の傾斜面４３が当り、該エアータイト２４の角部は斜めに押圧されるから、エアータイト２４の内側面４２はリフィール２の外周面に密着し、上記通気路３２は閉鎖され、圧縮筒２６の後部には気密状態の圧縮室５３が形成される（図１０）。この際、エアータイト２４は、リターンスプリングホルダー２５を介してリターンスプリング４８で後方に付勢されているので、上記内側面４２は確実にリフィールの外周面に圧着する。
【００２４】
圧縮筒２６がさらに前進すると、圧縮筒２６の外方突起６２は固定カム７の内方突起１７から外れ、圧縮筒２６の先端の閉鎖は開放され、係止突起６３はリフィールホルダー２３の係合溝３３から抜け出し、リフィールホルダー２３と圧縮筒２６の連結が解除されるので、リフィールホルダー２３はその位置に留まっている（図１１、図１２）。しかし上記圧縮筒２６は前進を続けているから、上記連結の解除とほとんど同時に圧縮筒２６はリフィールホルダー２３に軸方向から接近し、上記圧縮室５３内の空気はリフィールホルダー２３の開口部３０を通ってリフィール２の後部空間を加圧する（図１３〜図１５参照）。リフィールホルダー２３に圧縮筒２６の押圧端６０が当り、若しくはリフィールホルダー２３の後端の弾性部材３１が圧縮室５３の底部に当接すると、圧縮筒２６に押されて加圧状態のままリフィールホルダー２３、リフィール２、エアータイト２４、リターンスプリングホルダー２５はリターンスプリング４８に抗して前進し（図１３）、ノックと止めるとノックカム１４、回転カム１２は後退し、リフィール２は筆記位置に保持される（図１４）。このとき、上記加圧状態は、上記圧縮筒が前進した状態からリフィールを筆記位置に保持した状態を示す図１４の状態まで継続しているから、リフィール２内のインキを常に加圧することができる。したがって、筆記中インキの流動は確保され、スムーズに筆記することができる。
【００２５】
筆記状態でノック部１５をノックすると、ノックカム１４を介し回転カム１２は後退する（図１６）。ノックスプリング１６により回転カム１２が後退し始めるとき、それに追従して圧縮筒２６、リフィールホルダー２３、リフィール２、エアータイト２４、リターンスプリングホルダー２５はリターンスプリング４８の作用で後退する。リターンスプリングホルダー２５とエアータイト２４は、リターンスプリングホルダー２５のフランジ４６が固定カム７の先端のストッパー４７に当った位置で停止する。ノックスプリング１６により、回転カム１２、圧縮筒２６、リフィールホルダー２３、リフィール２はさらに後退するから、リフィールホルダー２３の傾斜面３８はエアータイト２４の傾斜面４３から引き離され、リフィールホルダー２３によるエアータイト２４の押圧は開放され、エアータイト２４の内側面４２はリフィール２の外周面から離れる（図１７）。その結果、エアータイト２４の外面、リフィールホルダー２３の内面、リフィール２の外面、リフィールホルダー２３の開口部３０を通る通気路３２は外気に連通し、圧縮室５３は減圧される。したがって、その後圧縮筒２６が後退してもリフィール２内のインキが吸引されるおそれはない。
【００２６】
圧縮室５３が減圧された後、圧縮筒２６、リフィールホルダー２３、リフィール２はさらに後退するが、リフィールホルダー２３は、径大部３７に形成した制御孔４０の端縁がリターンスプリングホルダー２５に設けた係止爪４９に引っかかると、後退動は停止され、その位置に留まる（図１８）。しかし、圧縮筒２６は回転カム１２に引かれてさらに後退しているので、係止突起６３がリフィールホルダー２３の隆起部３４を越えて係合溝３３に対応する位置まで後退する（図１９）。この状態になると、外方突起６２が固定カム７の内方突起１７の内側面に係合するから、圧縮筒２６の先端は閉じられ、上記係止突起６３は係合溝３３に係合し、図１、図８に示すような最初の状態に戻る。
【００２７】
上記実施例では、圧縮筒２６の外方突起６２が当接する内方突起１７を固定カム７の内面に形成したが、軸筒１の内面に圧縮筒２６の外方突起が当接する内方突起を直接形成してもよい。（図示略）また、上記リターンスプリングホルダーのフランジが当接するストッパーを固定カムの先端に形成したが、軸筒の内面に適宜のストッパーを設けてもよいし、固定カムと軸筒を一体的に設けてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１軸筒
２リフィール
７固定カム
１２回転カム
１４ノックカム
１６ノックスプリング
２３リフィールホルダー
２４エアータイト
２５リターンスプリングホルダー
２６圧縮筒
３２通気路
３３係合溝
４８リターンスプリング
５３圧縮室
６２外方突起
６３係止突起

【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒内に収納したリフィールを軸方向に移動して筆記位置と後退位置に保持し、筆記位置に移動させる際リフィールの後部空間を加圧するよう加圧機構を設けた加圧式ペンにおいて、上記加圧機構は、通気を許容する状態でリフィールの後部を嵌着保持し後端に開口部を有するリフィールホルダーと、リフィールに接触可能な空隙を空けて該リフィールの周囲を囲むエアータイトと、該エアータイトを保持し上記リフィールホルダーの前部に軸方向に所定範囲内で微動可能に連結されかつ軸筒内に設けたストッパーに当接する位置まで前後動可能に後方にリターンスプリングにより付勢されたリターンスプリングホルダーと、上記リフィールホルダーの後部に嵌着し内部に圧縮室を有する圧縮筒と、該圧縮筒を前後動させるよう軸筒に設けられたノック式繰出機構を具備し、上記リフィールホルダーの内面は該リフィールホルダーが前進した際エアータイトを押圧して内側面をリフィールの外周面に密着させるようエアータイトに対向し、上記圧縮筒とリフィールホルダーは、圧縮筒が前進する際該リフィールホルダーが上記エアータイトを押圧する位置まで圧縮筒とリフィールホルダーが一緒に前進するよう圧縮筒とリフィールホルダーを連結しその後リフィールホルダーに対して圧縮筒が接近するよう圧縮筒とリフィールホルダーの連結を解除する解除可能な連結手段で連結され、該圧縮筒により上記リフィールホイルダーとリフィール及びエアータイトとリターンスプリングホルダーを上記リターンスプリングに抗して前方に移動させるようにしたことを特徴とする加圧式ペン。
【請求項２】
上記リフィールホルダーおよびエアータイトの対向部には、それぞれ傾斜面が形成されている請求項１に記載の加圧式ペン。
【請求項３】
上記圧縮筒の先端には、リフィールホルダーに当接する押圧端が形成されている請求項１または２に記載の加圧式ペン。
【請求項４】
上記解除可能な連結手段は、圧縮筒の先端内面に形成された係止突起及び外周面に設けられた外方突起と、軸筒内に形成され該圧縮筒が後退位置にあるとき上記外方突起に当たる内方突起と、上記リフィールホルダーの外周面に設けられ上記圧縮筒の係止突起が係合する係合溝を含み、上記圧縮筒の先端は外方突起が軸筒内面の内方突起に係合しているときは先端を閉じて圧縮筒の係止突起がリフィールホルダーの係合溝に係合し、軸筒の内方突起から外方突起が外れた際は先端が拡開して圧縮筒の係止突起とリフィールホルダーの係合溝の係合が外れるよう拡開可能に形成されている上記請求項１から３のいずれかに記載の加圧式ペン。
【請求項５】
上記リフィールホルダーの後端には、弾性部材が一体的に設けられている請求項１から４のいずれかに記載の加圧式ペン。
【請求項６】
上記圧縮筒の内部には、上記弾性部材が当接する環状の突起が設けられている請求項５に記載の加圧式ペン。
【請求項７】
上記リフィールを筆記位置と後退位置に移動させる機構は、固定カムと、ノックカムと回転カムを具備する回転カム式繰出機構であり、該ノックカムと回転カムは、リフィールを後退位置に後退させる際、回転カムがノックカムとともに後退するよう連結されている請求項１から６のいずれかに記載の加圧式ペン。
【請求項８】
上記圧縮筒は、回転を伝達しない状態で回転カムに連結されている請求項７に記載の加圧式ペン。

【図１】