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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-29
(45)【発行日】2024-02-06
(54)【発明の名称】インク補充具
(51)【国際特許分類】
B43L 25/10 20060101AFI20240130BHJP
【ＦＩ】
B43L25/10
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019227312
(22)【出願日】2019-12-17
(65)【公開番号】P2021094776
(43)【公開日】2021-06-24
【審査請求日】2022-11-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000134589
【氏名又は名称】株式会社トンボ鉛筆
(74)【代理人】
【識別番号】100145713
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 竜太
(74)【代理人】
【識別番号】100165157
【弁理士】
【氏名又は名称】芝 哲央
(74)【代理人】
【識別番号】100087893
【弁理士】
【氏名又は名称】中馬 典嗣
(72)【発明者】
【氏名】野田 洋平
【審査官】飯野 修司
(56)【参考文献】
【文献】特開平０９－０５２４９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２５５５１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２８１５８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭４０－０２３９６８（ＪＰ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ４３Ｌ ２５／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上部が開口したインク収容容器と、前記インク収容容器の上部に装着されるとともに、インク補充対象であるペンを挿通させて支持するペン先挿通部が設けられたペン支持部と、
前記インク収容容器の底部より上方に延び、側面にインク流入部が設けられた保持筒部と、
前記保持筒部の内部に保持され、上下方向の長さが前記保持筒部の長さ以下のインク補充体と、を備え、
前記ペン先挿通部の下端の外径は、前記保持筒部の内径より小さく、
前記ペン先挿通部の下端は、前記保持筒部の上端より下に位置する、
インク補充具。
【請求項2】
前記インク補充体の硬度は、１３０Ｎ以下である、請求項１に記載のインク補充具。
【請求項3】
前記保持筒部は筒状で、前記インク補充体は柱状で、
前記インク補充体は、変形せずに前記保持筒部の内部に挿入可能である、
請求項１又は２に記載のインク補充具。
【請求項4】
前記インク流入部は、前記インク収容容器の前記底部から上方に延びるスリットである、請求項１から３のいずれか１項に記載のインク補充具。
【請求項5】
前記スリットの幅は１．５ｍｍ以下である、請求項４に記載のインク補充具。
【請求項6】
前記インク収容容器は容器側壁部を有し、前記ペン支持部は支持部側壁部を有し、
前記容器側壁部と前記支持部側壁部とが溶着されている、
請求項１から５のいずれか１項に記載のインク補充具。
【請求項7】
前記ペン先挿通部と前記保持筒部との間の隙間は、１．０ｍｍ以内である、請求項１から６のいずれか１項に記載のインク補充具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インク補充具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、インク補充具として、インク補充対象であるペンのペン先を直接インクに浸すものと、インク収容容器内のインクをペンに供給する中継ぎの役割をなすインク補充体（スポンジなど多孔質体が多く使用されている）を経由してペン先からインクを補充するものと、が提案されている。
ペン先を直接インクに浸すものは、ペン先の空気孔がインクに没しないよう、インク液面を低くする必要があり、容器をコンパクトにしにくい。
インク補充体を使用するものは、ペン先とインク補充体の接触面積が小さいと補充時間が長期化する。このため、ペン先とインク補充体との接触面積を増大させるためにインク補充体に変形促進部としてスリットや貫通穴などの加工を施しているものも提案されている（特許文献１参照）。
ペン先を直接インクに浸すものは、ペン先の空気孔がインクに没しないよう、インク液面を低くする必要があり、容器をコンパクトにしにくい。
インク補充体を使用するものは、ペン先とインク補充体の接触面積が小さいと補充時間が長期化する。このため、ペン先とインク補充体との接触面積を増大させるためにインク補充体に変形促進部としてスリットや貫通穴などの加工を施しているものも提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００７－７６１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、インク補充体に変形促進部としてスリットや貫通穴などの加工を施す場合、製造の手間がかかり、かつスリットや貫通穴を設けてもインク補充体とペン先との接触面積が安定しにくく、安定したインク供給性能の確保がしにくいという課題があった。
【0005】
従って、本発明は、製造容易でかつ安定したインク供給性能を確保可能なインク補充具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明は、上部が開口したインク収容容器と、前記インク収容容器の上部に装着されるとともに、インク補充対象であるペンを挿通させて支持するペン先挿通部が設けられたペン支持部と、前記インク収容容器の底部より上方に延び、側面にインク流入部が設けられた保持筒部と、前記保持筒部の内部に保持され、上下方向の長さが前記保持筒部の長さ以下のインク補充体と、を備えたインク補充具を提供する。
【0007】
前記インク補充体の硬度は、１３０Ｎ以下であることが好ましい。
【0008】
前記保持筒部は筒状で、前記インク補充体は柱状で、前記インク補充体は、変形せずに前記保持筒部の内部に挿入可能であることが好ましい。
【0009】
前記インク流入部は、前記インク収容容器の前記底部から上方に延びるスリットであることが好ましい。
【0010】
前記スリットの幅は１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【0011】
前記インク収容容器は容器側壁部を有し、前記ペン支持部は支持部側壁部を有し、前記容器側壁部と前記支持部側壁部とが溶着されていることが好ましい。
【0012】
前記ペン先挿通部と前記保持筒部との間の隙間は、１．０ｍｍ以内であることが好ましい。
【0013】
前記ペン先挿通部の下端の外径は、前記保持筒部の内径より小さく、前記ペン先挿通部の下端は、前記保持筒部の上端より下に位置することが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、製造容易でかつ安定したインク供給性能を確保可能なインク補充具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】インク補充具１の断面図である。
【図2】インク補充具１の斜視図である。
【図5】インク補充具１が倒れた状態を示す断面図である。
【図6】インク補充対象であるペン１００にインク７を補充する場合のインク補充具１の使用方法を説明する断面図である。
【図7】ペン先挿通部４２と保持筒部３１の上端との関係を説明する図で、（ａ）は比較例、（ｂ）は第１実施例、（ｃ）は第２実施例を示す図である。
【図9】第２比較例、第３比較例、第３実施例、第４実施例のインク補充具１の評価結果を示した表である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態のインク補充具１について説明する。図１は、インク補充具１の断面図である。図２はインク補充具１の斜視図である。
インク補充具１は、容器本体２と、容器本体２の上部を覆う蓋部５とを備える。なお、実施形態においてインク補充具１は軸線Ａを中心とした回転体形状であるが、これに限定されず、例えば矩形形状であってもよい。
インク補充具１は、容器本体２と、容器本体２の上部を覆う蓋部５とを備える。なお、実施形態においてインク補充具１は軸線Ａを中心とした回転体形状であるが、これに限定されず、例えば矩形形状であってもよい。
【0017】
図３は図２の状態から蓋部５を外した容器本体２を示す斜視図である。
容器本体２は、内部にインク７及びインク補充体６が収容されるインク収容容器３と、インク収容容器３の上部に装着され、インク補充対象であるペン１００（後述の図６に図示）を支持するペン支持部４とを備える。図４は図３の状態から、さらにペン支持部４を外したインク収容容器３を示す斜視図である。
容器本体２は、内部にインク７及びインク補充体６が収容されるインク収容容器３と、インク収容容器３の上部に装着され、インク補充対象であるペン１００（後述の図６に図示）を支持するペン支持部４とを備える。図４は図３の状態から、さらにペン支持部４を外したインク収容容器３を示す斜視図である。
【0018】
（インク収容容器３）
インク収容容器３は、上述のように内部にインク７が収容される容器で、容器底部３２と、容器側壁部３３と、容器底部３２の内面側より上方に延びる保持筒部３１とを備える。
インク収容容器３は、上述のように内部にインク７が収容される容器で、容器底部３２と、容器側壁部３３と、容器底部３２の内面側より上方に延びる保持筒部３１とを備える。
【0019】
容器側壁部３３は円筒状で、インク収容容器３の外周を形成し、上端の外周側に上方に突出した円輪上方突部３３ａを備える。円輪上方突部３３ａの内周側には、段部３３ｂが設けられている。
【0020】
容器側壁部３３の下部を覆う容器底部３２は円板状で、容器底部３２の外縁は容器側壁部３３の内面の最下端より少し上に連結され、軸線Ａに近い中央部に向かうにつれて下がるように設けられている。すなわち、容器底部３２の内面は、外縁から中央に向かって下方に傾斜している。この傾斜により、インク７の量が少なくなった場合であっても、インク７は容器底部３２の外縁に溜まらずに、中央に流れる。
【0021】
保持筒部３１は円筒形状で、容器底部３２の内面側の中央部から、軸線Ａを中心として上方に向かって延びている。保持筒部３１は上方に行くにつれて内径がわずかに拡大している。
保持筒部３１には、容器底部３２から上方に延びるスリット（インク流入部）３４が３箇所に設けられ、スリット３４によって保持筒部３１は実質的に３つに分割されている。スリット３４は、保持筒部３１の円周方向に互いの距離が均等になる位置に設けられている。ただし、スリット３４は３つに限らず１つ以上であればよい。また、スリットに限らず、例えば貫通穴であってもよい。
スリット３４より、インク７が保持筒部３１に流入可能となっている。スリット３４は容器底部３２から延びているので、インク７の量が少なくなった場合であっても、保持筒部３１内に流入可能である。実施形態においてスリット３４の幅ｔは１．５ｍｍ以下である。これについては後述する。
なお、実施形態では保持筒部３１は上記のとおり円筒形状であるが、内側にインク補充体（後述）を保持可能な形状であれば、これに限定されない。好ましい形状は筒状であり、実施形態のような円筒形状のほか、例えば、角筒形状等であっても良い。
保持筒部３１には、容器底部３２から上方に延びるスリット（インク流入部）３４が３箇所に設けられ、スリット３４によって保持筒部３１は実質的に３つに分割されている。スリット３４は、保持筒部３１の円周方向に互いの距離が均等になる位置に設けられている。ただし、スリット３４は３つに限らず１つ以上であればよい。また、スリットに限らず、例えば貫通穴であってもよい。
スリット３４より、インク７が保持筒部３１に流入可能となっている。スリット３４は容器底部３２から延びているので、インク７の量が少なくなった場合であっても、保持筒部３１内に流入可能である。実施形態においてスリット３４の幅ｔは１．５ｍｍ以下である。これについては後述する。
なお、実施形態では保持筒部３１は上記のとおり円筒形状であるが、内側にインク補充体（後述）を保持可能な形状であれば、これに限定されない。好ましい形状は筒状であり、実施形態のような円筒形状のほか、例えば、角筒形状等であっても良い。
【0022】
（ペン支持部４）
ペン支持部４は、上述のようにインク補充対象であるペン１００（後述の図６に図示）を支持する部分で、支持部上板４１と、支持部上板４１の中央部より軸線Ａを中心として下方に延びる円筒状のペン先挿通部４２と、支持部上板４１の外縁から下方に延びる支持部側壁部４３と、を備える。
ペン支持部４は、上述のようにインク補充対象であるペン１００（後述の図６に図示）を支持する部分で、支持部上板４１と、支持部上板４１の中央部より軸線Ａを中心として下方に延びる円筒状のペン先挿通部４２と、支持部上板４１の外縁から下方に延びる支持部側壁部４３と、を備える。
【0023】
支持部上板４１は円板状で、中央部に軸線Ａを中心とした開口が形成されている。この開口には、ペン先挿通部４２の上端が接続される。
【0024】
支持部側壁部４３は、支持部上板４１の外縁から、ペン先挿通部４２の周囲を囲むように軸線Ａを中心として下方に延びている。支持部側壁部４３の外面には、ねじ山４３ａが設けられている。
支持部側壁部４３の下端は、外径側に張り出し、その張り出した部分の下方には、円輪状に突出した円輪下方突部４３ｂが設けられている。
円輪下方突部４３ｂの外径は、上述の容器側壁部３３の上端に設けられた円輪上方突部３３ａの内径と略等しい。
支持部側壁部４３の下端は、外径側に張り出し、その張り出した部分の下方には、円輪状に突出した円輪下方突部４３ｂが設けられている。
円輪下方突部４３ｂの外径は、上述の容器側壁部３３の上端に設けられた円輪上方突部３３ａの内径と略等しい。
【0025】
ペン支持部４は円輪下方突部４３ｂの外周面と、円輪上方突部３３ａの内周面とで案内され、インク収容容器３の上部に装着されて、円輪下方突部４３ｂが容器側壁部３３の段部３３ｂに載置される。円輪下方突部４３ｂと、容器側壁部３３とは互いに溶着され、ペン支持部４とインク収容容器３とは一体的となっている。実施形態において、円輪下方突部４３ｂの底面と容器側壁部３３の段部３３ｂとは、超音波溶着により溶着される。
【0026】
図５は、インク補充具１が倒れた状態を示す断面図である。図示するように、蓋部５が取り外された状態においてインク補充具１が倒れた場合であっても、円輪下方突部４３ｂと容器側壁部３３とが溶着されているので、インク７はペン支持部４の支持部側壁部４３とペン先挿通部４２との間の空間に流れ込んで収容され、インク７はこの間から流出することがない。また、ペン支持部４の支持部側壁部４３とペン先挿通部４２との間に十分な空間があるので、ペン先挿通部４２の円筒状の開口部からインク７があふれ出すこともない。
【0027】
図１に戻り、ペン先挿通部４２は、上下が開口した筒状部材で、下方に行くにつれて径が小さくなり、さらに先端に段部４２ａが設けられている。実施形態ではペン先挿通部４２は支持部側壁部４３よりも下方、すなわちインク収容容器３の内部まで延びている。
【0028】
実施形態において、ペン先挿通部４２の下端の外径ｘ３は、保持筒部３１の内径ｘ４より小さく、ペン先挿通部４２の下端は、保持筒部３１の内径側に挿入されている。
ただし、これに限定されず、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端とが近接して、例えばその間の距離が１．０ｍｍ以下であれば、ペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されていなくてもよい。これについては後述する。
ただし、これに限定されず、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端とが近接して、例えばその間の距離が１．０ｍｍ以下であれば、ペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されていなくてもよい。これについては後述する。
【0029】
（蓋部５）
蓋部５は、インク補充具１の非使用時において容器本体２の上部を覆う。
蓋部５は、蓋部上板５１と、蓋部上板５１の中央部において軸線Ａを中心として下方に延びる有底筒部５２と、蓋部上板５１の外縁から、有底筒部５２の周囲を囲むように下方に延びる蓋部側壁部５３と、を備える。
蓋部５は、インク補充具１の非使用時において容器本体２の上部を覆う。
蓋部５は、蓋部上板５１と、蓋部上板５１の中央部において軸線Ａを中心として下方に延びる有底筒部５２と、蓋部上板５１の外縁から、有底筒部５２の周囲を囲むように下方に延びる蓋部側壁部５３と、を備える。
【0030】
蓋部上板５１は円板状で、中央部に軸線Ａを中心とした開口が形成されている。この開口には、有底筒部５２の上端が接続される。
【0031】
有底筒部５２は、蓋部上板５１から下方に延び、有底筒部５２は、下方に行くにつれて、ペン先挿通部４２と同様に径が小さくなっている。
【0032】
蓋部側壁部５３は、蓋部上板５１の外縁から、有底筒部５２の周囲を囲むように軸線Ａを中心として下方に延びる。蓋部側壁部５３の内面には、ねじ溝５３ａが設けられている。
【0033】
蓋部５が、容器本体２（ペン支持部４）に上側より被せられて回転されると、ねじ溝５３ａがペン支持部４の支持部側壁部４３のねじ山４３ａと噛み合い、蓋部５が容器本体２に装着される。
その際、有底筒部５２はペン先挿通部４２内に挿入され、有底筒部５２はペン先挿通部４２の先端部と嵌合してペン先挿通部４２の開口を塞ぐ。
また、蓋部上板５１の内面に設けられた環状の凸部５１aと支持部上板４１の外面とが当接する。したがって、インク補充具１が倒れた場合や輸送による振動や衝撃が加えられた場合であっても、内部のインク７がペン先挿通部４２の開口から外部に流出することがない。
なお、蓋部側壁部５３の下端と、支持部側壁部４３の張り出した部分の上面とは、蓋部上板５１の内面に設けられた環状の凸部５１aと支持部上板４１の外面との当接よりも先に当接することがないように、蓋部５が、容器本体２（ペン支持部４）に取り付けられた状態において若干の隙間ｄが設けられている。
その際、有底筒部５２はペン先挿通部４２内に挿入され、有底筒部５２はペン先挿通部４２の先端部と嵌合してペン先挿通部４２の開口を塞ぐ。
また、蓋部上板５１の内面に設けられた環状の凸部５１aと支持部上板４１の外面とが当接する。したがって、インク補充具１が倒れた場合や輸送による振動や衝撃が加えられた場合であっても、内部のインク７がペン先挿通部４２の開口から外部に流出することがない。
なお、蓋部側壁部５３の下端と、支持部側壁部４３の張り出した部分の上面とは、蓋部上板５１の内面に設けられた環状の凸部５１aと支持部上板４１の外面との当接よりも先に当接することがないように、蓋部５が、容器本体２（ペン支持部４）に取り付けられた状態において若干の隙間ｄが設けられている。
【0034】
（インク補充体６）
インク補充体６は、上面が平面な柱形状で、実施形態では円柱状であるが、多角形形状等であってもよく、保持筒部３１の形状とあわせるのが好ましい。インク補充体６は、硬度が１３０Ｎ以下、好ましくは６０Ｎ以下の柔軟な多孔質部材で製造され、実施形態では、例えば３０±１０Ｎ（日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６４００－２）の軟質ウレタンフォームである。また、インク補充体６は連続気泡構造であって液体を通すことが可能である。
そして、インク補充体６は、後述するようにペン先部１０２が挿入されると、ペン先部１０２に押されて変形してペン先部１０２に密着し、保持筒部３１のスリット３４から流入したインク７を吸い上げる。また、インク補充体６は、ペン先部１０２に押されて変形するが、弾性を有するため、ペン先部１０２が取り除かれると復元して元の形に戻る。したがって、繰り返しの使用が可能である。
インク補充体６は、上面が平面な柱形状で、実施形態では円柱状であるが、多角形形状等であってもよく、保持筒部３１の形状とあわせるのが好ましい。インク補充体６は、硬度が１３０Ｎ以下、好ましくは６０Ｎ以下の柔軟な多孔質部材で製造され、実施形態では、例えば３０±１０Ｎ（日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６４００－２）の軟質ウレタンフォームである。また、インク補充体６は連続気泡構造であって液体を通すことが可能である。
そして、インク補充体６は、後述するようにペン先部１０２が挿入されると、ペン先部１０２に押されて変形してペン先部１０２に密着し、保持筒部３１のスリット３４から流入したインク７を吸い上げる。また、インク補充体６は、ペン先部１０２に押されて変形するが、弾性を有するため、ペン先部１０２が取り除かれると復元して元の形に戻る。したがって、繰り返しの使用が可能である。
【0035】
インク補充体６は、変形せずに保持筒部３１の内部に挿入可能である。すなわち、実施形態では、インク補充体６は円柱状で保持筒部３１は円筒状であるので、インク補充体６の外径ｘ１は、保持筒部３１の内径以下である。したがって、インク補充体６は、保持筒部３１の内面に押し付けられて変形することがなく、後述するようにペン先部１０２が上から押し付けられる場合以外、力が加わっていない自然状態である。
なお、保持筒部３１の内径とは、インク補充体６を保持する部分のうち、最も小さくなる位置の内径であり、本実施形態において、保持筒部３１の底部３２側の下端の内径である。
また、インク補充体６を、変形せずに保持筒部３１の内部に挿入可能とすると、製造工程において、インク補充体６を保持筒部３１内に挿入するだけで、インク補充体６の自重により所定位置に設置されるので、インク補充体６を保持筒部３１に収容するときに押込む必要がなく製造しやすい。さらに、インク収容容器３の姿勢を変更することなく、ペン支持部４の組み付けやインク7の充填を行えるので、製造しやすい。
なお、保持筒部３１の内径とは、インク補充体６を保持する部分のうち、最も小さくなる位置の内径であり、本実施形態において、保持筒部３１の底部３２側の下端の内径である。
また、インク補充体６を、変形せずに保持筒部３１の内部に挿入可能とすると、製造工程において、インク補充体６を保持筒部３１内に挿入するだけで、インク補充体６の自重により所定位置に設置されるので、インク補充体６を保持筒部３１に収容するときに押込む必要がなく製造しやすい。さらに、インク収容容器３の姿勢を変更することなく、ペン支持部４の組み付けやインク7の充填を行えるので、製造しやすい。
【0036】
また、インク補充体６の上下方向の長さｙ５は保持筒部３１の長さｙ６以下である。したがって、インク補充体６は保持筒部３１の内部に起立した状態で保持される。
実施形態と異なり、インク補充体６の長さｙ５が保持筒部３１の長さｙ６より長い場合、インク補充体６が柔軟なので、保持筒部３１からインク補充体６が脱落しやすい。すなわち、インク補充体６が不安定で、外部へ抜け出す可能性がある。
しかし、本発明でインク補充体６の上下方向の長さｙ５は保持筒部３１の長さｙ６以下であって、インク補充体６は保持筒部３１内に起立した状態で維持されているので、インク補充体６が柔軟であっても変形したり保持筒部３１の外部へ飛び出したりしにくい。
実施形態と異なり、インク補充体６の長さｙ５が保持筒部３１の長さｙ６より長い場合、インク補充体６が柔軟なので、保持筒部３１からインク補充体６が脱落しやすい。すなわち、インク補充体６が不安定で、外部へ抜け出す可能性がある。
しかし、本発明でインク補充体６の上下方向の長さｙ５は保持筒部３１の長さｙ６以下であって、インク補充体６は保持筒部３１内に起立した状態で維持されているので、インク補充体６が柔軟であっても変形したり保持筒部３１の外部へ飛び出したりしにくい。
【0037】
図６はインク補充対象であるペン１００にインク７を補充する場合のインク補充具１の使用方法を説明する図である。
【0038】
ペン１００は、いわゆる中綿式のマーキングペンであり、ペン筒部１０１と、ペン筒部１０１の先端から突出するペン先部１０２を備える。ペン筒部１０１の先端は、徐々に径が小さくなる縮径部１０１ａを有し、縮径部１０１ａの最先端部よりペン先部１０２が突出している。
ペン筒部１０１内には、円柱形状の多孔質部材であってインクが含侵されるインク保持部材１０３が配置されている。ペン先部１０２はペン筒部１０１の内部においてインク保持部材１０３に差し込まれ、通常の使用時には、インク保持部材１０３のインクがペン先部１０２に供給される。
ペン筒部１０１内には、円柱形状の多孔質部材であってインクが含侵されるインク保持部材１０３が配置されている。ペン先部１０２はペン筒部１０１の内部においてインク保持部材１０３に差し込まれ、通常の使用時には、インク保持部材１０３のインクがペン先部１０２に供給される。
【0039】
インク保持部材１０３のインクが減少した場合、ペン１００は実施形態のインク補充具１によってペン１００にインク７が補充される。
【0040】
インク７の補充時、インク補充具１から蓋部５を取り外し、図６に示すように、ペン１００をペン先部１０２側から、ペン支持部４のペン先挿通部４２に挿入する。
このとき、縮径部１０１ａの斜面が、ペン先挿通部４２の段部４２ａと当接する。これにより、ペン１００（ペン先部１０２）が、必要以上にペン先挿通部４２の奥まで挿入されることが防止される。
このとき、縮径部１０１ａの斜面が、ペン先挿通部４２の段部４２ａと当接する。これにより、ペン１００（ペン先部１０２）が、必要以上にペン先挿通部４２の奥まで挿入されることが防止される。
【0041】
また、ペン筒部１０１は、段部４２ａと当接している縮径部１０１ａよりも上の部分において、ペン先挿通部４２の内面と当接していない。したがって、図６に示すペン１００に限らず、縮径部１０１ａの斜面がペン先挿通部４２の段部４２ａと当接する限りにおいて、ペン筒部１０１の径が異なるペンであっても、ペン先挿通部４２に挿入可能である。
【0042】
そして、ペン先挿通部４２、保持筒部３１は軸線Ａを中心とした同軸に設けられており、すなわち保持筒部３１内に保持されているインク補充体６も同軸に配置される。したがって、ペン先挿通部４２に挿入されるペン先部１０２はインク補充体６と確実に接触する。
【0043】
ここで、例えばインク補充体６の硬度が１３０Ｎより大きく、例えば１８０Ｎ程度であるとペン先部１０２はインク補充体６内に沈み込まず、ペン先部１０２の先端のみがインク補充体６と接触することになる。そうすると、吸い込みに時間がかかったり、十分な吸い込みができなかったりする状態が発生する。
しかし、実施形態のインク補充体６は硬度が１３０Ｎ以下で柔軟であるので、ペン先部１０２は自重によりペン１００の縮径部１０１ａの斜面と、ペン先挿通部４２の段部４２ａと当接される位置を限度としてインク補充体６を押圧し、インク補充体６を変形してインク補充体６内に沈み込む。そうすると、ペン先部１０２の側面をインク補充体６で包囲することができるのでペン先部１０２とインク補充体６との接触面積が大きくなり、インク７のペン先部１０２への吸い込みを迅速かつ確実に行うことができる。
しかし、実施形態のインク補充体６は硬度が１３０Ｎ以下で柔軟であるので、ペン先部１０２は自重によりペン１００の縮径部１０１ａの斜面と、ペン先挿通部４２の段部４２ａと当接される位置を限度としてインク補充体６を押圧し、インク補充体６を変形してインク補充体６内に沈み込む。そうすると、ペン先部１０２の側面をインク補充体６で包囲することができるのでペン先部１０２とインク補充体６との接触面積が大きくなり、インク７のペン先部１０２への吸い込みを迅速かつ確実に行うことができる。
【0044】
また、インク補充体６の硬度が、実施形態と異なり１３０Ｎより大きい場合、インク補充体６にスリットや貫通穴を設けることにより接触面積を大きくすることも考えられるが、この場合、製造に手間がかかる。
しかし、実施形態ではインク補充体６は柔軟であるので、このような加工をしなくても、簡易な形状で十分な接触面積を確保でき、製造容易でかつ安定したインク供給性能を確保可能なインク補充具１を提供することができる。
しかし、実施形態ではインク補充体６は柔軟であるので、このような加工をしなくても、簡易な形状で十分な接触面積を確保でき、製造容易でかつ安定したインク供給性能を確保可能なインク補充具１を提供することができる。
【0045】
さらに、インク補充体６の外径ｘ１は、保持筒部３１の内径以下であるので、保持筒部３１の内面に押し付けられて変形していない。したがって、インク補充体６に力が加わっていない自然状態で、インク補充体６にペン先部１０２が押し付けられるので、常に一定の接触状態を保つことができ、ペン先部１０２へのインク７の供給を一定の状態で行うことができる。
【0046】
そして、ペン先部１０２を介してペン筒部１０１内のインク保持部材１０３にインクの補充が行われる。このとき、インク収容容器３内のインク７の量が減少してきても、容器底部３２は中央部に向かって傾斜しているので、インク７は中央部に流れる。そしてスリット３４を通ってインク補充体６へと供給される。
【0047】
ここで、インク補充体６の外径ｘ１は、保持筒部３１の内径以下であるので、保持筒部３１の内部においてインク補充体６は上下動可能である。したがって、インク補充具１が、例えば運搬される際に、インク補充体６が保持筒部３１の内部から飛び出してしまうことも考えられる。
ここで、本実施形態では、上述したように、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間、換言すると、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が近接し、１．０ｍｍ以下である。さらに、ペン先挿通部４２の下端の外径ｘ３は、保持筒部３１の内径ｘ４より小さく、ペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されていることが好ましい。したがって、インク補充具１が、例えば運搬される際に、インク補充体６が保持筒部３１の内部から飛び出してしまうことがない。
ここで、本実施形態では、上述したように、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間、換言すると、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が近接し、１．０ｍｍ以下である。さらに、ペン先挿通部４２の下端の外径ｘ３は、保持筒部３１の内径ｘ４より小さく、ペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されていることが好ましい。したがって、インク補充具１が、例えば運搬される際に、インク補充体６が保持筒部３１の内部から飛び出してしまうことがない。
【0048】
以下、図７及び図８を用いて、実施形態にインク補充具１が、例えば運搬される際に、インク補充体６が保持筒部３１の内部から飛び出さないことについて説明する。
図７（ａ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が５．５５ｍｍの第１比較例を示す図である。図７（ｂ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が０．９０ｍｍの実施形態の第１実施例を示す図である。図７（ｃ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が０．５０ｍｍであり、かつペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されている実施形態の第２実施例を示す図である。
図７（ａ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が５．５５ｍｍの第１比較例を示す図である。図７（ｂ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が０．９０ｍｍの実施形態の第１実施例を示す図である。図７（ｃ）は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２が０．５０ｍｍであり、かつペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されている実施形態の第２実施例を示す図である。
【0049】
図８は、図７に示す第１比較例、第１実施例及び第２実施例のインク補充具１を、１００ｃｍの高さから、蓋部５が下になるようにして落下させ、インク補充体６の、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間からの脱落や、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間への嵌り込みの状態を評価した結果を示した表である。
インク７は水性顔料インクの黄緑色を規定量１１．５ｇ充填した。落下は軽量落下試験機ＤＴ－２０２（神栄テクノロジー社製）を使用した自由落下で行った。
図１に示す寸法は、第１比較例、第１実施例及び第２実施例のいずれも、インク収容容器３の内径ｘ２は４０．７ｍｍ、インク収容容器３の容器底部３２からペン先挿通部４２の下端までの距離ｙ３は１６ｍｍ、液面の高さｙ４は９～１０ｍｍ、保持筒部３１の底部３２側の下端の内径は９．２ｍｍ、インク補充体６の径ｘ１は９ｍｍ、長さｙ５は１３ｍｍである。
インク７は水性顔料インクの黄緑色を規定量１１．５ｇ充填した。落下は軽量落下試験機ＤＴ－２０２（神栄テクノロジー社製）を使用した自由落下で行った。
図１に示す寸法は、第１比較例、第１実施例及び第２実施例のいずれも、インク収容容器３の内径ｘ２は４０．７ｍｍ、インク収容容器３の容器底部３２からペン先挿通部４２の下端までの距離ｙ３は１６ｍｍ、液面の高さｙ４は９～１０ｍｍ、保持筒部３１の底部３２側の下端の内径は９．２ｍｍ、インク補充体６の径ｘ１は９ｍｍ、長さｙ５は１３ｍｍである。
【0050】
図７，図８において、ｙ１はペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との軸線Ａ方向の距離である。ｙ２はペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離である。
◎（二重丸）は、インク補充体６の位置に変化がない状態を示す。〇(一重丸)はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間にわずかに挟まっているが、インク補充体６の大部分が保持筒部３１内に存在するので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２は確実に接触する状態を示す。△（三角）はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間に挟まっており、インク補充体６の大部分が保持筒部３１外に飛び出ているので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２とが接触しない状態を示す。×（バツ）はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間から外部に完全に脱落して保持筒部３１内に存在しない状態を示す。
◎（二重丸）は、インク補充体６の位置に変化がない状態を示す。〇(一重丸)はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間にわずかに挟まっているが、インク補充体６の大部分が保持筒部３１内に存在するので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２は確実に接触する状態を示す。△（三角）はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間に挟まっており、インク補充体６の大部分が保持筒部３１外に飛び出ているので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２とが接触しない状態を示す。×（バツ）はインク補充体６がペン先挿通部４２と保持筒部３１との隙間から外部に完全に脱落して保持筒部３１内に存在しない状態を示す。
【0051】
図７（ａ）の第１比較例では、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との間の直線距離が、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との間の最短距離ｙ２であり、このｙ２の部分が、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間となる。
図７（ｂ）の第１実施例も、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との間の直線距離が、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２であり、このｙ２の部分が、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間となる。
図７（ｃ）の第２実施例では、ペン先挿通部４２の下端が保持筒部３１の内径側に挿入されており、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との間の直線距離以下となり、この最短距離ｙ２の部分が、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間となる。
図７（ｂ）の第１実施例も、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との間の直線距離が、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２であり、このｙ２の部分が、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間となる。
図７（ｃ）の第２実施例では、ペン先挿通部４２の下端が保持筒部３１の内径側に挿入されており、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の内面との最短距離ｙ２は、ペン先挿通部４２の下端と保持筒部３１の上端との間の直線距離以下となり、この最短距離ｙ２の部分が、ペン先挿通部４２と保持筒部３１との間の隙間となる。
【0052】
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）ともに３回実験を行った。（ａ）の第１比較例では、３回ともに×であった。（ｂ）の第１実施例では３回ともに〇であった。（ｃ）の第２実施例では３回ともに◎であった。
【0053】
以上より、第１実施例（ｂ）と、第２実施例（ｃ）と、においては、落下した場合であってもインク補充体６とペン先部１０２との接触が確保されることが検証された。
また、実施形態においてもペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されている（ｃ）の場合、挿入されていない場合（ｂ）よりも良好な結果が得られた。
また、実施形態においてもペン先挿通部４２の下端が、保持筒部３１の内径側に挿入されている（ｃ）の場合、挿入されていない場合（ｂ）よりも良好な結果が得られた。
【0054】
また、実施形態においてインク補充体６は柔軟であって保持筒部３１にスリット３４が設けられている。このため、スリット３４の幅ｔが広いと、インク補充具１に衝撃が加わったときにインク補充体６がスリット３４から外部に飛び出す可能性がある。しかし、本発明でスリット３４の幅ｔは１．５ｍｍ以下であるのでインク補充具１に衝撃が加わったときにインク補充体６がスリット３４から外部に飛び出すことがない。
【0055】
図９（ｄ）は、スリット３４の幅ｔが２．５ｍｍである第２比較例、（ｅ）は２．０ｍｍである第３比較例、（ｆ）は１．５ｍｍである第３実施例、（ｇ）は１．０ｍｍである第４実施例において、図８と同様にインク補充具１を、１００ｃｍの高さから、蓋部５が下になるようにして落下させた場合において、スリット３４の間からのインク補充体６の脱落や、スリット３４の間への嵌り込みの状態を評価した結果を示した表である。
【0056】
図８の実験と同様に、インク７は水性顔料インクの黄緑色を規定量１１．５ｇ充填した。落下は軽量落下試験機ＤＴ－２０２（神栄テクノロジー社製）を使用した自由落下で行った。また、第２比較例、第３比較例、第３実施例及び第４実施例のいずれも、インク収容容器３の内径ｘ２は４０．７ｍｍ、インク収容容器３の容器底部３２からペン先挿通部４２の下端までの距離ｙ３は１６ｍｍ、液面の高さｙ４は９～１０ｍｍ、保持筒部３１の底部３２側の下端の内径は９．２ｍｍ、インク補充体６の径ｘ１は９ｍｍ、長さｙ５は１３ｍｍである。さらに保持筒部３１の長さｙ６は１７ｍｍである。
【0057】
◎（二重丸）は、インク補充体６の位置に変化がない状態を示す。〇(一重丸)はインク補充体６がスリット３４の隙間にわずかに挟まっているが、インク補充体６の大部分が保持筒部３１内に存在するので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２は確実に接触する状態を示す。△（三角）はインク補充体６がスリット３４の隙間に挟まっており、インク補充体６の大部分が保持筒部３１外に飛び出ているので、ペン１００を挿入した時にインク補充体６とペン先部１０２とが接触しない状態を示す。×（バツ）はインク補充体６がスリット３４の隙間から外部に完全に脱落して保持筒部３１内に存在しない状態を示す。
【0058】
（ｄ）は２回実験を行い、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）は３回実験を行った。（ｄ）の第２比較例では、１回目は△で、２回目において×となった。（ｅ）の第３比較例では、１回目は〇で、２回目と３回目が△であった。（ｆ）の第３実施例では、３回ともに◎であった。（ｇ）の第４実施例では、３回ともに◎であった。
【0059】
以上より、スリット３４の隙間ｔが１．５ｍｍ以下の第３実施例及び第４実施例では、落下した場合であってもスリット３４の隙間にインク補充体６が挟まったり、スリット３４の隙間からインク補充体６が脱落したりしないことが検証された。
【0060】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、形状、位置、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【0061】
１ インク補充具、
２ 容器本体、
３ インク収容容器、
３１ 保持筒部、
３２ 容器底部、
３３ 容器側壁部、
３３ａ 円輪上方突部、
３３ｂ 段部、
３４ スリット、
４ ペン支持部、
４１ 支持部上板、
４２ ペン先挿通部、
４２ａ 段部、
４３ 支持部側壁部、
４３ａ 溝、
４３ｂ 円輪下方突部、
５ 蓋部、
５１ 蓋部上板、
５２ 有底筒部、
５３ 蓋部側壁部、
５３ａ 溝、
６ インク補充体、
７ インク、
１００ ペン、
１０１ ペン筒部、
１０２ ペン先部、
１０３ インク保持部材
２ 容器本体、
３ インク収容容器、
３１ 保持筒部、
３２ 容器底部、
３３ 容器側壁部、
３３ａ 円輪上方突部、
３３ｂ 段部、
３４ スリット、
４ ペン支持部、
４１ 支持部上板、
４２ ペン先挿通部、
４２ａ 段部、
４３ 支持部側壁部、
４３ａ 溝、
４３ｂ 円輪下方突部、
５ 蓋部、
５１ 蓋部上板、
５２ 有底筒部、
５３ 蓋部側壁部、
５３ａ 溝、
６ インク補充体、
７ インク、
１００ ペン、
１０１ ペン筒部、
１０２ ペン先部、
１０３ インク保持部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】