塗布具
【課題】本発明は、塗布液の粘性に拘わらず、略定量的に塗布液を吐出させ得る塗布具を提供するものである。
【解決手段】塗布具は、ユーザーが内軸の後端部１２ｂをノックすることによって内軸１２が外軸１０に対して前進して後述するバルブ機構１４を作動させ、塗布液を外軸の先端部１０ａに設けた塗布体１６に供給するものであり、弁座体３０および弁棒体３８同士が相対移動することによって、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａが前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂに摺接する第１の状態と、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの前記弁座体３０内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体３８の後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０内の後方側液密部３４ｂに摺接する第３の状態を取り得るように形成したものである。
【解決手段】塗布具は、ユーザーが内軸の後端部１２ｂをノックすることによって内軸１２が外軸１０に対して前進して後述するバルブ機構１４を作動させ、塗布液を外軸の先端部１０ａに設けた塗布体１６に供給するものであり、弁座体３０および弁棒体３８同士が相対移動することによって、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａが前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂに摺接する第１の状態と、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの前記弁座体３０内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体３８の後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０内の後方側液密部３４ｂに摺接する第３の状態を取り得るように形成したものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインキ、化粧料、液体医薬品、接着剤等の塗布液をインキタンク等の液体収容部内に直接的に収容しその塗布液を対象物に塗布（筆記も含む）する直液式の塗布具に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗布具は、液体収容部内に直接的に収容されたインキ、化粧料等の塗布液を塗布体によって対象物に塗布するものである。
【０００３】
従来この種の塗布具には、液体収容空間から塗布体に供給する・供給しないを弁部材によって切換えるバルブ装置を有したものがある。
【０００４】
この種のバルブ装置では、弁部材の開口に応じて塗布液が吐出されるが、弁部材を開口させる際のノック操作時間等の長短や、外気と液体収容部内との圧力差に大小によって塗布体に供給される塗布液に過不足が生じ、塗布液が塗布体から垂れ落ちたり、かすれたりする等の問題が生じる。
【０００５】
従来の技術、例えば、実開昭６３−１７６５８０号公報（特許文献１）や、実開平５−３３８７２号公報およびその明細書全文（特許文献２参照）に開示されたバルブ装置では、弁棒の前端部に設けたピストン部と、外筒の内部において後端寄りの位置に設けた整流筒部とによって外筒の内部空間を隔離し、弁が開いたときにその隔離された内部空間内のほぼ一定量の液状体が吐出されるようにして、塗布体に供給される液状体を適量に調整している。
【０００６】
しかしながら、前記従来の技術では、収容空間内の空気の体積膨張により、塗布液が過剰に供給されることはないが、塗布液の粘性により、空気置換性が悪くなり、従来技術では、塗布液を定量供給は図れるがスムーズに供給できないという問題がある。
【特許文献１】実開昭６３−１７６５８０号公報
【特許文献２】実開平５−３３８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の問題に鑑みて、塗布液の粘性に拘わらず、略定量的に塗布液を吐出させ得る塗布具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は塗布具に係り、塗布液を収容する液体収容空間と塗布体との連通路途上に、弁座体および弁棒体が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体に向けての供給を許容・制止するバルブ機構を有する塗布具において、
バルブ機構の弁座体は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側および後方側に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間に面し、かつ、先方側開口が塗布体側に面して設けられ、
前記弁棒体の外周部に、前記弁座体内の先方側液密部に液密状態で摺接する先方側のピストン部が、前記弁座体内の後方側液密部に液密状態で摺接する後方側のピストン部がそれぞれ設けられると共に、該外周部と前記弁座内面との間に塗布液を流通する空間が設けられ、
前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態とを取り得るように形成したことを特徴とする塗布具である。
【０００９】
本発明において、前記第１の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部に密接しながら摺接し、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、収容空間側を加圧し、
前記第２の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、弁座体内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通し、
前記第３の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部に密接しながら摺接して塗布体へ塗布液を誘導するようになっており、
弁棒体および弁座体が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりも小さく、液体収容空間内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける距離になっていることが好適である。
【００１０】
また、本発明において、塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材は弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していることが好適である。
【００１１】
また、本発明において、弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていることが好適である。
【００１２】
また、本発明において、誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることが好適である。
【００１３】
また、本発明において、誘導棒体は、塗布液に対して濡れ性のよい材質にしたことが好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１〜６記載の塗布具によれば、バルブ機構を、前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態を取り得るように形成したので、先方側を下方にむけてバルブ機構を操作して弁座体および弁棒体を相対移動する際には、第１の状態で、先方側のピストン部によって塗布体側を閉じて塗布液が弁座内面との間の空間に流れ込み、次いで、第２の状態で、該弁座内面との間の空間を通して液体収容空間を塗布体から大気に連通し、さらに、第３の状態で、後方側のピストン部によって塗布体側を閉じて弁座内面との間の塗布液が塗布体に流れるというポンピング動作を行う構造になっている。
【００１５】
したがって、バルブ機構の操作によって第１の状態で液体収容空間内を加圧して第２の状態で液体収容空間の圧力を抜き、第３の状態で塗布体に塗布体液を流しだすので、空気置換性が極めて良好である。
【００１６】
よって、温度上昇等によって液体収容空間内の空気等が体積膨張していても、液体収容空間の圧力が高まりすぎても、塗布液の不意の吐出によるボタオチが生じることがない。
【００１７】
なお、塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材によって弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していれば、塗布具を押圧操作して第１の状態から第２の状態を経由して第３の状態にした後に押圧力を解除すれば、逆に第３の状態から第２の状態を経由して第１の状態に戻り使い易い。
【００１８】
また、弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていれば、誘導棒体で塗布液をスムーズに塗布体に送ることができる。
【００１９】
また、誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることがよりスムーズに塗布液を誘導できる。
【００２０】
また、誘導棒を、塗布液に対して濡れ性のよい材質にすれば、さらにスムーズに塗布液を誘導できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２２】
図１〜図６は発明を実施する形態の一例の説明図であって、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施形態に係る塗布具の外観図、縦断面図、Ｃ−Ｃ線に沿う横断面図、図２（ａ）〜（ｄ）は塗布具のバルブ機構の各作動行程説明図、図３は図１の塗布具のバルブ機構における弁座体の後側弁部材の説明図であって、（ａ）は外観図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は先方側視図、（ｄ）は後方側視図、（ｅ）は上側に傾けた先方側斜視図、（ｆ）は下側に傾けた先方側斜視図、図４（ａ）〜（ｄ）は実施形態に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。図５（ａ）〜（ｄ）は実施形態の変形例１に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図、図６（ａ）〜（ｄ）は変形例２に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【００２３】
実施形態の塗布具は、後端部１０ｂの開放された概略円筒状の外軸１０内に進退動可能にタンク状の内軸１２が配置されていて、ユーザーが内軸１２後端部１２ｂをノックすることによって内軸が外軸１０に対して前進して後述するバルブ機構１４を作動させ、塗布液を外軸１０先端部１０ａに設けた塗布体１６に供給するようになっている。
【００２４】
外軸１０先端部１０ａは、段状に細径になっており、その先端部１０ａ前面に、インク導入管（バルブ機構１４から塗布体１６側に塗布液を流通させる管路）１８の椀状の先端部１８ａ外周（フランジ状に拡がっている）を当接させている。そのインク導入管１８の先端部１８ａには、シールリング２０を介して塗布体１６後部を挿入している。中空で先細い筒状の先軸２２の中空部に前記塗布体１６中央部からシールリング２０および前記インク導入管１８の先端部１８ａを通した状態で、該先軸２２を前記外軸先端部１０ａに外嵌することによって、塗布体１６、シールリング２０およびインク導入管先端部１８ａを外軸１０に固定するようになっている。なお、外軸先端部１０ａには、塗布体１６を覆って保護するキャップ２４が着脱可能に外嵌するようになっており、キャップ２４は、内側のインナーキャップ２４ａがスプリング２４ｂによって先軸２２を押圧するように付勢している。
【００２５】
前記内軸１２は、後端部１２ｂが閉鎖されて内部が塗布体１６を収容する液体収容空間１２ｃになっており（撹拌ボール１２ｄを収容する場合がある）、一方、前端部（内軸の先端部）１２ａに前記バルブ機構１４を内装した状態で内先軸２６によって固定している。詳しくは、内軸１２の先方側を細くした前端部１２ａにバルブ機構１４を内装した状態で、インク導入管１８の後端部１８ｂをバルブ機構１４に摺動自在に繋ぎ、バルブ機構１４前端部にパッキング２８を介装して内先軸２６を内軸前端部１２ａに螺合等によって固定している。
【００２６】
ここで、前記バルブ機構１４は、塗布液を収容する前記液体収容空間１２ｃと塗布体１６との連通路途上に、弁座体３０および弁棒体３８が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体１６に向けての供給を許容・制止するものである。
【００２７】
バルブ機構１４の弁座体３０は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側（先側弁部材３２）および後方側（後側弁部材３４）に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間１２ｃに面し、かつ、先方側開口が塗布体１６側に面して設けられる。
また、図１、図３に示すように、弁座体３０の後側弁部材３４の内壁部には、長手方向の略中心から後方側にかけて、内壁部から径中心方向に突出した弁棒体３８をガイドするガイド柱３４ｃがリブ状に形成されている。このガイド柱３４ｃは、外軸１０が落下した際に、衝撃によって弁棒体３８が傾き先側弁部材３２の端面に乗り上げ、ノック不良になることを防ぐことができる。
【００２８】
具体的には、先側弁部材３２は、先方端にフランジ３２ａが拡径し後方側内周面が先方側内周面より拡径した全体が略筒形状を呈しており、この後方側内周面が先方側液密部３２ｂに相当する。また、後側弁部材３４は先方端にフランジ３４ａが拡径し後方側端が段状に縮径して開口した略筒形状を呈しており、この縮径部内周面が後方側液密部３４ｂに相当する。先側弁部材３２を後側弁部材３４内に先方側から同心状に挿入し重畳した状態でフランジ３２ａ、３４ａを重ねて、さらにパッキング２８を先方に重ねた状態で、内先軸２６で覆って内軸前端部１２ａに螺合して固定する。なお、後側弁部材３４の後方側端の縮径部の前面が後述するスプリング部材３６を受ける部分になっている。
【００２９】
前記弁棒体３８は、前記先側弁部材３２および後側弁部材３４の中空内に進退動可能に収容されている。
【００３０】
弁棒体３８の外周部に、前記弁座体３０内の先側弁部材３２先方側液密部３２ｂに液密状態で摺接する先方側のピストン部３８ａが、前記弁座体３０内の後側弁部材３４の後方側液密部３４ｂに液密状態で摺接する後方側のピストン部３８ｂがそれぞれ設けられると共に、該弁棒体３８のほぼ中央部の外周部と前記弁座体３０内面との間に塗布液を流通する空間４０が設けられる。具体的には、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａは、拡径した傘状のフランジが可撓性を有した形成されたものである。また、後方側のピストン部３８ｂは、後方窄まりに平滑外周面に形成されており、弁棒体３８が後方に移動するときに、後側弁部材３４の開口を細径の後端部が通過したあとに太径の中央部が後側弁部材３４の後方側液密部３４ｂに密着して摺接するようになっているものである。
【００３１】
上記のようにバルブ機構１４は、弁座体３０および弁棒体３８間にスプリング部材３６を介装しており、スプリング部材３６は弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａを後方から当設していて、弁座体３０に対して先方側端に位置するように付勢している。したがって、内軸１２の後端をノックして押圧力を加えないと、図１に示すようにスプリング部材３６によって先方側のピストン部３８ａが先方側液密部３２ｂ先端に内接して位置する。なお、外軸１０内の環状突起４２に内先軸２６が当接して内軸１２がそれ以上後方に移動して抜けてしまうのを防止している。
【００３２】
また、弁座体３０の先方側開口（先側弁部材３２の先端側開口）には、当該先方側開口を塗布体１６に連通するインク導入管（管路）１８の後端部１８ｂが挿入されて設けられ、このインク導入管１８内には、塗布液を塗布体１６に向けて誘導する誘導棒体４４が挿入されている。
【００３３】
誘導棒体４４とインク導入管１８内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっている。誘導棒体４４のインク導入管１８との位置関係に関して、実施形態では、図４に示すように、誘導棒体４４がインク導入管１８の径方向中心に位置するように導入管１８先端部１８ａ側内部に複数条突出形成したリブ４６によって誘導棒体４４を支持して径方向のガタツキを無くしている。また、誘導棒体４４先端部は、塗布体１６の後部内に挿入している。
【００３４】
誘導棒体４４とインク導入管１８の構成は、図４に示すもの以外に、図５の変形例１に示すように、誘導棒体４４をインク導入管１８の径方向中心からずらして位置させてリブ４６によって支持する構成にすることができる。ずらし方で、誘導棒体４４をよりインク導入管１８内面に近づけて塗布液の誘導を補助することができる。
【００３５】
また、図６の変形例２に示すように、誘導棒体４４をインク導入管１８の径方向に位置が自在にずれた位置（ずれｐ）になるように、上記のリブ４６の形成を行わないように構成することができる。誘導棒体４４はインク導入管１８内でその内径範囲で自由に位置や傾きをとれるので、塗布具を振るなどすると、誘導棒体４４をインク導入管１８内面に近づけたり遠くしたりして塗布液の誘導を適宜に促すことが可能になる。
【００３６】
なお、塗布具の各部材質としては、塗布体１６にアクリル、ポリエステル、ポリアセタール（ＰＯＭ）、内軸および外軸１０にポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＴ）、ナイロン（ＰＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、先軸２２、キャップ２４、インナーキャップ２４ａ、および内先軸２６にポリブチルテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ナイロン（ＰＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、パッキング２８にＥＰＤＭ、シリコン、ＮＢＲ、ＩＩＲ、フッ素、シールリングに低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、弁座体３０の先側弁部材３２、後側弁部材３４、弁棒体３８に高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、キャップ２４のスプリング２４ｂとスプリング部材３６にステンレススチール（ＳＵＳ）を用いることができる。
【００３７】
また、誘導棒体４４は、塗布液に対して濡れ性のよい材質例えばステンレススチール（ＳＵＳ）等の金属、または、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の樹脂、ポリエステルやアクリル等の繊維束芯、または焼結体、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の軸方向に液通路を有する合成樹脂成形芯としたことが好適である。
【００３８】
次に、実施形態の塗布具のバルブ機構１４についてさらに詳細に説明する。
【００３９】
バルブ機構１４では、前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂおよび後方側液密部３４ｂの間の距離よりも弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの間の距離を短く設定している。つまり、弁座体３０および弁棒体３８同士が相対移動することによって、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａが前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂに摺接する第１の状態と、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの前記弁座体３０内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体３８の後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０内の後方側液密部３４ｂに摺接する第３の状態とを取り得るように形成したものである。
【００４０】
バルブ機構１４の作動を図２にしたがって説明する。
【００４１】
ユーザーが内軸後端部１２ｂをノックしない通常状態（非ノック時）では、図２（ａ）に示すように、スプリング部材３６は弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａに後方から当設していて、弁座体３０に対して先方側端に位置するように付勢している。
【００４２】
内軸後端部１２ｂのノックを開始した状態では、まず図２（ｂ）に示すように、まず、前記第１の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂに密接しながら摺接し、かつ、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れていて、液体収容空間１２ｃ側を加圧する状態になる。この際、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れているが、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂに密接しながら摺接しているので、液体収容空間１２ｃの内圧が上昇しても塗布液は吹き出さない状態である。
【００４３】
さらに、内軸後端部１２ｂのノックを継続していった状態では、図２（ｃ）に示すように、前記第２の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂを離れる。その際、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れていて、弁座体３０内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通する状態になる。このように大気と連通するため、内圧が上昇している場合は、塗布液が塗布体側に流出しようとするが、押圧操作上、この状態になるタイミングは一瞬であり、塗布液の吹き出しはない。また、液体収容空間１２ｃの空気置換性が向上する。また、塗布液が誘導棒体４４を伝わって塗布体１６側に流出する。
【００４４】
続けて内軸後端部１２ｂのノックを継続していった状態では、図２（ｄ）に示すように、前記第３の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂを離れ、かつ、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂに密接しながら摺接して塗布体１６へ塗布液を誘導するようになっている。この場合、塗布液の流通する空間４０は、液体収容空間と完全に遮断されるため、バルブ機構１４内に溜まった塗布液がインク導入管１８内をスムーズに伝わって塗布体１６側に流出する。
【００４５】
この場合、弁棒体３８および弁座体３０が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりもはるかに小さく、液体収容空間１２ｃ内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける少しの距離（一瞬で通過する距離）になっている。先方側を下方にむけてバルブ機構１４を操作して弁座体３０および弁棒体３８を相対移動する際には、第１の状態で、先方側のピストン部３８ａによって塗布体１６側を閉じて塗布液が弁座内面との間の空間に流れ込み、次いで、第２の状態で、該弁座内面との間の空間を通して液体収容空間１２ｃを塗布体１６から大気に連通し、さらに、第３の状態で、後方側のピストン部３８ｂによって塗布体１６側を閉じて弁座内面との間の塗布液が塗布体１６に流れるというポンピング動作を行う構造になっている。
【００４６】
したがって、バルブ機構１４の操作によって第１の状態で液体収容空間１２ｃ内を加圧して第２の状態で液体収容空間１２ｃの圧力を抜き、第３の状態で塗布体１６に塗布体１６液を流しだすので、空気置換性が極めて良好である。
【００４７】
よって、温度上昇等によって液体収容空間１２ｃ内の空気等が体積膨張していても、液体収容空間１２ｃの圧力が高まりすぎても、塗布液の不意の吐出によるボタオチが生じることがない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の塗布具は、インキ、化粧料、液体医薬品、接着剤等の塗布液をインキタンク等の液体収容部内に直接的に収容しその塗布液を対象物に塗布する直液式の筆記具、化粧料製品、医薬品塗布具、接着剤塗布具等の塗布具に採用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施形態に係る塗布具の外観図、縦断面図、Ｃ−Ｃ線に沿う横断面図ある。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は図１の塗布具のバルブ機構の各作動行程説明図である。
【図３】図１の塗布具のバルブ機構における弁座体の後側弁部材の説明図であって、（ａ）は外観図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は先方側視図、（ｄ）は後方側視図、（ｅ）は上側に傾けた先方側斜視図、（ｆ）は下側に傾けた先方側斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施形態に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は実施形態の変形例１に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は変形例２に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 外軸
１０ａ 外軸の先端部
１０ｂ 外軸の後端部
１２ 内軸
１２ａ 内軸の前端部
１２ｂ 内軸の後端部
１２ｃ 液体収容空間
１２ｄ 撹拌ボール
１４ バルブ機構
１６ 塗布体
１８ インク導入管
１８ａ インク導入管の先端部
１８ｂ インク導入管の後端部
２０ シールリング
２２ 先軸
２４ キャップ
２４ａ インナーキャップ
２４ｂ キャップ内のスプリング
２６ 内先軸
２８ パッキング
３０ 弁座体
３２ 先側弁部材
３２ａ 先側弁部材のフランジ
３２ｂ 先方側液密部
３４ 後側弁部材
３４ａ 後側弁部材のフランジ
３４ｂ 後方側液密部
３４ｃ ガイド柱
３６ スプリング部材
３８ 弁棒体
３８ａ 先方側のピストン部
３８ｂ 後方側のピストン部
４０ 空間
４２ 環状突起
４４ 誘導棒体
４６ リブ
【技術分野】
【０００１】
本発明はインキ、化粧料、液体医薬品、接着剤等の塗布液をインキタンク等の液体収容部内に直接的に収容しその塗布液を対象物に塗布（筆記も含む）する直液式の塗布具に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗布具は、液体収容部内に直接的に収容されたインキ、化粧料等の塗布液を塗布体によって対象物に塗布するものである。
【０００３】
従来この種の塗布具には、液体収容空間から塗布体に供給する・供給しないを弁部材によって切換えるバルブ装置を有したものがある。
【０００４】
この種のバルブ装置では、弁部材の開口に応じて塗布液が吐出されるが、弁部材を開口させる際のノック操作時間等の長短や、外気と液体収容部内との圧力差に大小によって塗布体に供給される塗布液に過不足が生じ、塗布液が塗布体から垂れ落ちたり、かすれたりする等の問題が生じる。
【０００５】
従来の技術、例えば、実開昭６３−１７６５８０号公報（特許文献１）や、実開平５−３３８７２号公報およびその明細書全文（特許文献２参照）に開示されたバルブ装置では、弁棒の前端部に設けたピストン部と、外筒の内部において後端寄りの位置に設けた整流筒部とによって外筒の内部空間を隔離し、弁が開いたときにその隔離された内部空間内のほぼ一定量の液状体が吐出されるようにして、塗布体に供給される液状体を適量に調整している。
【０００６】
しかしながら、前記従来の技術では、収容空間内の空気の体積膨張により、塗布液が過剰に供給されることはないが、塗布液の粘性により、空気置換性が悪くなり、従来技術では、塗布液を定量供給は図れるがスムーズに供給できないという問題がある。
【特許文献１】実開昭６３−１７６５８０号公報
【特許文献２】実開平５−３３８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の問題に鑑みて、塗布液の粘性に拘わらず、略定量的に塗布液を吐出させ得る塗布具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は塗布具に係り、塗布液を収容する液体収容空間と塗布体との連通路途上に、弁座体および弁棒体が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体に向けての供給を許容・制止するバルブ機構を有する塗布具において、
バルブ機構の弁座体は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側および後方側に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間に面し、かつ、先方側開口が塗布体側に面して設けられ、
前記弁棒体の外周部に、前記弁座体内の先方側液密部に液密状態で摺接する先方側のピストン部が、前記弁座体内の後方側液密部に液密状態で摺接する後方側のピストン部がそれぞれ設けられると共に、該外周部と前記弁座内面との間に塗布液を流通する空間が設けられ、
前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態とを取り得るように形成したことを特徴とする塗布具である。
【０００９】
本発明において、前記第１の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部に密接しながら摺接し、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、収容空間側を加圧し、
前記第２の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、弁座体内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通し、
前記第３の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部に密接しながら摺接して塗布体へ塗布液を誘導するようになっており、
弁棒体および弁座体が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりも小さく、液体収容空間内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける距離になっていることが好適である。
【００１０】
また、本発明において、塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材は弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していることが好適である。
【００１１】
また、本発明において、弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていることが好適である。
【００１２】
また、本発明において、誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることが好適である。
【００１３】
また、本発明において、誘導棒体は、塗布液に対して濡れ性のよい材質にしたことが好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１〜６記載の塗布具によれば、バルブ機構を、前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態を取り得るように形成したので、先方側を下方にむけてバルブ機構を操作して弁座体および弁棒体を相対移動する際には、第１の状態で、先方側のピストン部によって塗布体側を閉じて塗布液が弁座内面との間の空間に流れ込み、次いで、第２の状態で、該弁座内面との間の空間を通して液体収容空間を塗布体から大気に連通し、さらに、第３の状態で、後方側のピストン部によって塗布体側を閉じて弁座内面との間の塗布液が塗布体に流れるというポンピング動作を行う構造になっている。
【００１５】
したがって、バルブ機構の操作によって第１の状態で液体収容空間内を加圧して第２の状態で液体収容空間の圧力を抜き、第３の状態で塗布体に塗布体液を流しだすので、空気置換性が極めて良好である。
【００１６】
よって、温度上昇等によって液体収容空間内の空気等が体積膨張していても、液体収容空間の圧力が高まりすぎても、塗布液の不意の吐出によるボタオチが生じることがない。
【００１７】
なお、塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材によって弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していれば、塗布具を押圧操作して第１の状態から第２の状態を経由して第３の状態にした後に押圧力を解除すれば、逆に第３の状態から第２の状態を経由して第１の状態に戻り使い易い。
【００１８】
また、弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていれば、誘導棒体で塗布液をスムーズに塗布体に送ることができる。
【００１９】
また、誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることがよりスムーズに塗布液を誘導できる。
【００２０】
また、誘導棒を、塗布液に対して濡れ性のよい材質にすれば、さらにスムーズに塗布液を誘導できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２２】
図１〜図６は発明を実施する形態の一例の説明図であって、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施形態に係る塗布具の外観図、縦断面図、Ｃ−Ｃ線に沿う横断面図、図２（ａ）〜（ｄ）は塗布具のバルブ機構の各作動行程説明図、図３は図１の塗布具のバルブ機構における弁座体の後側弁部材の説明図であって、（ａ）は外観図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は先方側視図、（ｄ）は後方側視図、（ｅ）は上側に傾けた先方側斜視図、（ｆ）は下側に傾けた先方側斜視図、図４（ａ）〜（ｄ）は実施形態に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。図５（ａ）〜（ｄ）は実施形態の変形例１に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図、図６（ａ）〜（ｄ）は変形例２に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【００２３】
実施形態の塗布具は、後端部１０ｂの開放された概略円筒状の外軸１０内に進退動可能にタンク状の内軸１２が配置されていて、ユーザーが内軸１２後端部１２ｂをノックすることによって内軸が外軸１０に対して前進して後述するバルブ機構１４を作動させ、塗布液を外軸１０先端部１０ａに設けた塗布体１６に供給するようになっている。
【００２４】
外軸１０先端部１０ａは、段状に細径になっており、その先端部１０ａ前面に、インク導入管（バルブ機構１４から塗布体１６側に塗布液を流通させる管路）１８の椀状の先端部１８ａ外周（フランジ状に拡がっている）を当接させている。そのインク導入管１８の先端部１８ａには、シールリング２０を介して塗布体１６後部を挿入している。中空で先細い筒状の先軸２２の中空部に前記塗布体１６中央部からシールリング２０および前記インク導入管１８の先端部１８ａを通した状態で、該先軸２２を前記外軸先端部１０ａに外嵌することによって、塗布体１６、シールリング２０およびインク導入管先端部１８ａを外軸１０に固定するようになっている。なお、外軸先端部１０ａには、塗布体１６を覆って保護するキャップ２４が着脱可能に外嵌するようになっており、キャップ２４は、内側のインナーキャップ２４ａがスプリング２４ｂによって先軸２２を押圧するように付勢している。
【００２５】
前記内軸１２は、後端部１２ｂが閉鎖されて内部が塗布体１６を収容する液体収容空間１２ｃになっており（撹拌ボール１２ｄを収容する場合がある）、一方、前端部（内軸の先端部）１２ａに前記バルブ機構１４を内装した状態で内先軸２６によって固定している。詳しくは、内軸１２の先方側を細くした前端部１２ａにバルブ機構１４を内装した状態で、インク導入管１８の後端部１８ｂをバルブ機構１４に摺動自在に繋ぎ、バルブ機構１４前端部にパッキング２８を介装して内先軸２６を内軸前端部１２ａに螺合等によって固定している。
【００２６】
ここで、前記バルブ機構１４は、塗布液を収容する前記液体収容空間１２ｃと塗布体１６との連通路途上に、弁座体３０および弁棒体３８が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体１６に向けての供給を許容・制止するものである。
【００２７】
バルブ機構１４の弁座体３０は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側（先側弁部材３２）および後方側（後側弁部材３４）に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間１２ｃに面し、かつ、先方側開口が塗布体１６側に面して設けられる。
また、図１、図３に示すように、弁座体３０の後側弁部材３４の内壁部には、長手方向の略中心から後方側にかけて、内壁部から径中心方向に突出した弁棒体３８をガイドするガイド柱３４ｃがリブ状に形成されている。このガイド柱３４ｃは、外軸１０が落下した際に、衝撃によって弁棒体３８が傾き先側弁部材３２の端面に乗り上げ、ノック不良になることを防ぐことができる。
【００２８】
具体的には、先側弁部材３２は、先方端にフランジ３２ａが拡径し後方側内周面が先方側内周面より拡径した全体が略筒形状を呈しており、この後方側内周面が先方側液密部３２ｂに相当する。また、後側弁部材３４は先方端にフランジ３４ａが拡径し後方側端が段状に縮径して開口した略筒形状を呈しており、この縮径部内周面が後方側液密部３４ｂに相当する。先側弁部材３２を後側弁部材３４内に先方側から同心状に挿入し重畳した状態でフランジ３２ａ、３４ａを重ねて、さらにパッキング２８を先方に重ねた状態で、内先軸２６で覆って内軸前端部１２ａに螺合して固定する。なお、後側弁部材３４の後方側端の縮径部の前面が後述するスプリング部材３６を受ける部分になっている。
【００２９】
前記弁棒体３８は、前記先側弁部材３２および後側弁部材３４の中空内に進退動可能に収容されている。
【００３０】
弁棒体３８の外周部に、前記弁座体３０内の先側弁部材３２先方側液密部３２ｂに液密状態で摺接する先方側のピストン部３８ａが、前記弁座体３０内の後側弁部材３４の後方側液密部３４ｂに液密状態で摺接する後方側のピストン部３８ｂがそれぞれ設けられると共に、該弁棒体３８のほぼ中央部の外周部と前記弁座体３０内面との間に塗布液を流通する空間４０が設けられる。具体的には、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａは、拡径した傘状のフランジが可撓性を有した形成されたものである。また、後方側のピストン部３８ｂは、後方窄まりに平滑外周面に形成されており、弁棒体３８が後方に移動するときに、後側弁部材３４の開口を細径の後端部が通過したあとに太径の中央部が後側弁部材３４の後方側液密部３４ｂに密着して摺接するようになっているものである。
【００３１】
上記のようにバルブ機構１４は、弁座体３０および弁棒体３８間にスプリング部材３６を介装しており、スプリング部材３６は弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａを後方から当設していて、弁座体３０に対して先方側端に位置するように付勢している。したがって、内軸１２の後端をノックして押圧力を加えないと、図１に示すようにスプリング部材３６によって先方側のピストン部３８ａが先方側液密部３２ｂ先端に内接して位置する。なお、外軸１０内の環状突起４２に内先軸２６が当接して内軸１２がそれ以上後方に移動して抜けてしまうのを防止している。
【００３２】
また、弁座体３０の先方側開口（先側弁部材３２の先端側開口）には、当該先方側開口を塗布体１６に連通するインク導入管（管路）１８の後端部１８ｂが挿入されて設けられ、このインク導入管１８内には、塗布液を塗布体１６に向けて誘導する誘導棒体４４が挿入されている。
【００３３】
誘導棒体４４とインク導入管１８内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっている。誘導棒体４４のインク導入管１８との位置関係に関して、実施形態では、図４に示すように、誘導棒体４４がインク導入管１８の径方向中心に位置するように導入管１８先端部１８ａ側内部に複数条突出形成したリブ４６によって誘導棒体４４を支持して径方向のガタツキを無くしている。また、誘導棒体４４先端部は、塗布体１６の後部内に挿入している。
【００３４】
誘導棒体４４とインク導入管１８の構成は、図４に示すもの以外に、図５の変形例１に示すように、誘導棒体４４をインク導入管１８の径方向中心からずらして位置させてリブ４６によって支持する構成にすることができる。ずらし方で、誘導棒体４４をよりインク導入管１８内面に近づけて塗布液の誘導を補助することができる。
【００３５】
また、図６の変形例２に示すように、誘導棒体４４をインク導入管１８の径方向に位置が自在にずれた位置（ずれｐ）になるように、上記のリブ４６の形成を行わないように構成することができる。誘導棒体４４はインク導入管１８内でその内径範囲で自由に位置や傾きをとれるので、塗布具を振るなどすると、誘導棒体４４をインク導入管１８内面に近づけたり遠くしたりして塗布液の誘導を適宜に促すことが可能になる。
【００３６】
なお、塗布具の各部材質としては、塗布体１６にアクリル、ポリエステル、ポリアセタール（ＰＯＭ）、内軸および外軸１０にポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＴ）、ナイロン（ＰＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、先軸２２、キャップ２４、インナーキャップ２４ａ、および内先軸２６にポリブチルテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ナイロン（ＰＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、パッキング２８にＥＰＤＭ、シリコン、ＮＢＲ、ＩＩＲ、フッ素、シールリングに低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、弁座体３０の先側弁部材３２、後側弁部材３４、弁棒体３８に高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、キャップ２４のスプリング２４ｂとスプリング部材３６にステンレススチール（ＳＵＳ）を用いることができる。
【００３７】
また、誘導棒体４４は、塗布液に対して濡れ性のよい材質例えばステンレススチール（ＳＵＳ）等の金属、または、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の樹脂、ポリエステルやアクリル等の繊維束芯、または焼結体、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の軸方向に液通路を有する合成樹脂成形芯としたことが好適である。
【００３８】
次に、実施形態の塗布具のバルブ機構１４についてさらに詳細に説明する。
【００３９】
バルブ機構１４では、前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂおよび後方側液密部３４ｂの間の距離よりも弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの間の距離を短く設定している。つまり、弁座体３０および弁棒体３８同士が相対移動することによって、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａが前記弁座体３０内の先方側液密部３２ｂに摺接する第１の状態と、弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａおよび後方側のピストン部３８ｂの前記弁座体３０内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体３８の後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０内の後方側液密部３４ｂに摺接する第３の状態とを取り得るように形成したものである。
【００４０】
バルブ機構１４の作動を図２にしたがって説明する。
【００４１】
ユーザーが内軸後端部１２ｂをノックしない通常状態（非ノック時）では、図２（ａ）に示すように、スプリング部材３６は弁棒体３８の先方側のピストン部３８ａに後方から当設していて、弁座体３０に対して先方側端に位置するように付勢している。
【００４２】
内軸後端部１２ｂのノックを開始した状態では、まず図２（ｂ）に示すように、まず、前記第１の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂに密接しながら摺接し、かつ、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れていて、液体収容空間１２ｃ側を加圧する状態になる。この際、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れているが、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂに密接しながら摺接しているので、液体収容空間１２ｃの内圧が上昇しても塗布液は吹き出さない状態である。
【００４３】
さらに、内軸後端部１２ｂのノックを継続していった状態では、図２（ｃ）に示すように、前記第２の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂを離れる。その際、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂから離れていて、弁座体３０内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通する状態になる。このように大気と連通するため、内圧が上昇している場合は、塗布液が塗布体側に流出しようとするが、押圧操作上、この状態になるタイミングは一瞬であり、塗布液の吹き出しはない。また、液体収容空間１２ｃの空気置換性が向上する。また、塗布液が誘導棒体４４を伝わって塗布体１６側に流出する。
【００４４】
続けて内軸後端部１２ｂのノックを継続していった状態では、図２（ｄ）に示すように、前記第３の状態のように、前記弁棒体３８が弁座体３０に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときであり、弁棒体３８先方側のピストン部３８ａが弁座体３０の先方側液密部３２ｂを離れ、かつ、弁棒体３８後方側のピストン部３８ｂが弁座体３０の後方側液密部３４ｂに密接しながら摺接して塗布体１６へ塗布液を誘導するようになっている。この場合、塗布液の流通する空間４０は、液体収容空間と完全に遮断されるため、バルブ機構１４内に溜まった塗布液がインク導入管１８内をスムーズに伝わって塗布体１６側に流出する。
【００４５】
この場合、弁棒体３８および弁座体３０が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりもはるかに小さく、液体収容空間１２ｃ内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける少しの距離（一瞬で通過する距離）になっている。先方側を下方にむけてバルブ機構１４を操作して弁座体３０および弁棒体３８を相対移動する際には、第１の状態で、先方側のピストン部３８ａによって塗布体１６側を閉じて塗布液が弁座内面との間の空間に流れ込み、次いで、第２の状態で、該弁座内面との間の空間を通して液体収容空間１２ｃを塗布体１６から大気に連通し、さらに、第３の状態で、後方側のピストン部３８ｂによって塗布体１６側を閉じて弁座内面との間の塗布液が塗布体１６に流れるというポンピング動作を行う構造になっている。
【００４６】
したがって、バルブ機構１４の操作によって第１の状態で液体収容空間１２ｃ内を加圧して第２の状態で液体収容空間１２ｃの圧力を抜き、第３の状態で塗布体１６に塗布体１６液を流しだすので、空気置換性が極めて良好である。
【００４７】
よって、温度上昇等によって液体収容空間１２ｃ内の空気等が体積膨張していても、液体収容空間１２ｃの圧力が高まりすぎても、塗布液の不意の吐出によるボタオチが生じることがない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の塗布具は、インキ、化粧料、液体医薬品、接着剤等の塗布液をインキタンク等の液体収容部内に直接的に収容しその塗布液を対象物に塗布する直液式の筆記具、化粧料製品、医薬品塗布具、接着剤塗布具等の塗布具に採用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施形態に係る塗布具の外観図、縦断面図、Ｃ−Ｃ線に沿う横断面図ある。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は図１の塗布具のバルブ機構の各作動行程説明図である。
【図３】図１の塗布具のバルブ機構における弁座体の後側弁部材の説明図であって、（ａ）は外観図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は先方側視図、（ｄ）は後方側視図、（ｅ）は上側に傾けた先方側斜視図、（ｆ）は下側に傾けた先方側斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施形態に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は実施形態の変形例１に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は変形例２に係る塗布具に連通する管路および誘導棒体の断面説明図、後方側斜視図、先方側視図、先方側斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 外軸
１０ａ 外軸の先端部
１０ｂ 外軸の後端部
１２ 内軸
１２ａ 内軸の前端部
１２ｂ 内軸の後端部
１２ｃ 液体収容空間
１２ｄ 撹拌ボール
１４ バルブ機構
１６ 塗布体
１８ インク導入管
１８ａ インク導入管の先端部
１８ｂ インク導入管の後端部
２０ シールリング
２２ 先軸
２４ キャップ
２４ａ インナーキャップ
２４ｂ キャップ内のスプリング
２６ 内先軸
２８ パッキング
３０ 弁座体
３２ 先側弁部材
３２ａ 先側弁部材のフランジ
３２ｂ 先方側液密部
３４ 後側弁部材
３４ａ 後側弁部材のフランジ
３４ｂ 後方側液密部
３４ｃ ガイド柱
３６ スプリング部材
３８ 弁棒体
３８ａ 先方側のピストン部
３８ｂ 後方側のピストン部
４０ 空間
４２ 環状突起
４４ 誘導棒体
４６ リブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を収容する液体収容空間と塗布体との連通路途上に、弁座体および弁棒体が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体に向けての供給を許容・制止するバルブ機構を有する塗布具において、
バルブ機構の弁座体は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側および後方側に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間に面し、かつ、先方側開口が塗布体側に面して設けられ、
前記弁棒体の外周部に、前記弁座体内の先方側液密部に液密状態で摺接する先方側のピストン部が、前記弁座体内の後方側液密部に液密状態で摺接する後方側のピストン部がそれぞれ設けられると共に、該外周部と前記弁座体内面との間に塗布液を流通する空間が設けられ、
前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態とを取り得るように形成したことを特徴とする塗布具。
【請求項２】
前記第１の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部に密接しながら摺接し、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、収容空間側を加圧し、
前記第２の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、弁座体内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通し、
前記第３の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部に密接しながら摺接して塗布体へ塗布液を誘導するようになっており、
弁棒体および弁座体が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりも小さく、液体収容空間内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける距離になっていることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
【請求項３】
塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材は弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していることを特徴とする請求項１または２に記載の塗布具。
【請求項４】
弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていることを特徴とする請求項１から３のうちの１項に記載の塗布具。
【請求項５】
誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることを特徴とする請求項４に記載の塗布具。
【請求項６】
誘導棒体は、塗布液に対して濡れ性のよい材質にしたことを特徴とする請求項４または５に記載の塗布具。
【請求項１】
塗布液を収容する液体収容空間と塗布体との連通路途上に、弁座体および弁棒体が軸方向に相対移動することによって塗布液の塗布体に向けての供給を許容・制止するバルブ機構を有する塗布具において、
バルブ機構の弁座体は、軸方向の両端部に開口がある略筒体であって、内部の先方側および後方側に弁棒に摺接する液密部が形成され、前記後方側開口が液体収容空間に面し、かつ、先方側開口が塗布体側に面して設けられ、
前記弁棒体の外周部に、前記弁座体内の先方側液密部に液密状態で摺接する先方側のピストン部が、前記弁座体内の後方側液密部に液密状態で摺接する後方側のピストン部がそれぞれ設けられると共に、該外周部と前記弁座体内面との間に塗布液を流通する空間が設けられ、
前記弁座体内の先方側液密部および後方側液密部の間の距離よりも弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の間の距離を短く設定して、弁座体および弁棒体同士が相対移動することによって、弁棒体の先方側のピストン部が前記弁座体内の先方側液密部に摺接する第１の状態と、弁棒体の先方側のピストン部および後方側のピストン部の前記弁座体内の双方の液密部に摺接しない第２の状態と、弁棒体の後方側のピストン部が弁座体内の後方側液密部に摺接する第３の状態とを取り得るように形成したことを特徴とする塗布具。
【請求項２】
前記第１の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して先方側端の位置から後方に第１の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部に密接しながら摺接し、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、収容空間側を加圧し、
前記第２の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方に前記第１の距離以上であって第２の距離未満移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部から離れて、弁座体内部を通してその先方側開口と後方側開口が連通し、
前記第３の状態では、前記弁棒体が弁座体に対して後方側に前記第２の距離以上移動したときに、弁棒体先方側ピストン部が弁座体の先方側液密部を離れ、かつ、弁棒体後方側ピストン部が弁座体の後方側液密部に密接しながら摺接して塗布体へ塗布液を誘導するようになっており、
弁棒体および弁座体が軸方向に相対移動する際には、前記第２の状態になる距離は、第１の状態および第３の状態になる距離よりも小さく、液体収容空間内の圧力を塗布液のボタ落ちなく外部に抜ける距離になっていることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
【請求項３】
塗布具のバルブ機構は、弁座体および弁棒体間にスプリング部材を介装しており、スプリング部材は弁棒体が弁座体に対して先方側端に位置するように付勢していることを特徴とする請求項１または２に記載の塗布具。
【請求項４】
弁座体先方側開口には、当該先方側開口を塗布体に連通する管路が設けられ、この管路内には、塗布液を塗布体に向けて誘導する誘導棒体が挿入されていることを特徴とする請求項１から３のうちの１項に記載の塗布具。
【請求項５】
誘導棒体と管路内面との間の間隙は、塗布液を誘導させる寸法になっていることを特徴とする請求項４に記載の塗布具。
【請求項６】
誘導棒体は、塗布液に対して濡れ性のよい材質にしたことを特徴とする請求項４または５に記載の塗布具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１６０９２８（Ｐ２００９−１６０９２８Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１３９００（Ｐ２００８−３１３９００）
【出願日】平成２０年１２月１０日（２００８．１２．１０）
【出願人】（０００００５９５７）三菱鉛筆株式会社 (692)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１０日（２００８．１２．１０）
【出願人】（０００００５９５７）三菱鉛筆株式会社 (692)
【Ｆターム（参考）】
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