书写用具的制作方法

专利名称：书写用具的制作方法
技术领域：
本发明涉及向作为书写部的笔尖供给书写用具用墨水的书写用具，书写用具用墨水是浸透在轴筒内的墨水吸留体上的水性墨水、油性墨水等，更具体地说，是关于在该结构的书写用具上，可以简单地检测出墨水耗尽信号的书写用具。
背景技术：
作为可以知道墨水的剩余量、墨水耗尽信号的现有的书写用具，例如有以下种类，具有将液体状态的墨水直接收容在轴筒内的收集结构的直液书写用具；墨水被收容在芯筒式的墨水收容管内结构的书写用具；将圆珠笔用墨水填充在透明的替换物内形式的圆珠笔等。
但现状是，向作为书写部的笔尖供给被浸透在轴筒内的墨水吸留体上的水性墨水、油性墨水等书写用具用墨水的书写用具，即所谓的棉条式书写用具中，至今还没有具有可以检测墨水耗尽信号装置的书写用具。
因此，该结构的书写用具是，在书写中，使用到墨水写出飞白了才发现墨水耗尽，然后扔掉或通过补充墨水继续使用，但是，由于笔尖干燥也会发生飞白，因此，虽然浸透在墨水吸留体上的墨水足够，而由于笔尖的干燥等写出飞白的情况下，不是真正的墨水耗尽信号，而是在使用性上有问题。
一方面，在特开平6-270585号公报等上，登载了在以下的书写用具，即作为墨水吸留体的棉条被收存在透明的轴筒内，浸透在该棉条中的墨水被向作为书写部的笔尖供给，并且，可以视觉辨认从棉条到笔尖的书写用具的内部。
但是，这种结构的书写用具，如果吸留在棉条上的墨水量减少，从被吸留的墨水颜色的程度，可以确认一定程度的墨水的剩余量，但是不能确切地检测出墨水的耗尽信号，即使在这样的书写用具上，在使用性上也存在问题。
本发明鉴于上述现有的技术问题和现状等，为了解决上述问题，目的是在向作为书写部的笔尖供给被浸透在轴筒内的墨水吸留体上的水性墨水、油性墨水等书写用具用墨水的书写用具中，提供可以简单、确切地检测出墨水的耗尽信号的书写用具，并且，另外的目的是提供可以进一步提高墨水吸留体中的墨水的消耗率的书写用具。

发明内容
本发明者就上述现有的技术问题等进行了认真研究的结果，完成了以下内容的本发明，即通过使浸透在墨水吸留体上的墨水向作为书写部的笔尖供给的书写用具的轴筒的构成，以及从墨水吸留体向笔尖供给墨水的装置形成特定的构成等，可以得到上述目的的书写用具。
即，本发明的书写用具如下述的(1)～(20)。
(1)一种书写用具，向作为书写部的笔尖供给被浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水，其特征在于，浸透在上述墨水吸留体内的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，来检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号。
(2)一种书写用具，是向设置在轴筒两侧的作为书写部的各笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水的双型书写用具，其特征在于，供给任何一侧笔尖的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，来检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号。
(3)如上述(1)或(2)所述的书写用具，其特征在于，浸透墨水吸留体内的墨水通过中转芯被向上述具有可见部的墨水引导管供给。
(4)如上述(3)所述的书写用具，其特征在于，中转芯以墨水吸留体整个长度的5％以上的长度与墨水吸留体内部接触。
(5)如上述(3)或(4)所述的书写用具，其特征在于，中转芯的截面积是墨水吸留体截面积的1～90％，(6)如上述(3)至(5)中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯的毛细管力大于墨水吸留体的毛细管力。
(7)如上述(3)至(6)中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯的剖面结构由具有内层部和外层部的结构形成，外层部的毛细管力大于内层部的毛细管力。
(8)如上述(3)至(7)中任一项所述的书写用具，其特征在于，通过中转芯向具有可见性的墨水引导管供给的墨水进一步通过笔尖中转芯向笔尖供给。
(9)如上述(3)至(8)中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯由纤维束芯、树脂粒子多孔体以及条片芯的任一种形成，这些中转芯由于具有连续流道，维持墨水引导管的表观截面积不变，实际上可以控制流经墨水引导管的墨水流道截面积。
(10)如上述(1)至(9)中任一项所述的书写用具，其特征在于，与具有可见性的墨水引导管的墨水相接的面或墨水引导管的材质自身的表面张力小于墨水的表面张力。
(11)如上述(1)至(10)中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水吸留体的毛细管力的分布是越向笔尖侧越大。
(12)如上述(1)至(11)中任一项所述的书写用具，其特征在于，轴筒的内径是越向笔尖侧越窄的结构。
(13)如上述(1)至(12)中任一项所述的书写用具，其特征在于，在轴筒的笔尖侧内侧，多个棱体形成在轴方向上。
(14)如上述(1)至(13)中任一项所述的书写用具，其特征在于，设置有多个具有可见性的墨水引导管。
(15)如上述(1)至(14)中任一项所述的书写用具，其特征在于，浸透在墨水吸留体内的墨水除了向具有可见性的墨水引导管以外，还通过墨水供给芯被向笔尖供给。
(16)如上述(1)至(15)中任一项所述的书写用具，其特征在于，通过向具有可见性的墨水引导管内填充表面张力小于墨水、与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体，可以维持墨水引导管的表观截面积不变，实际上控制流经墨水引导管的墨水流道截面积和墨水的流动阻力。
(17)上述(1)至(16)中任一项所述的书写用具，其特征在于，轴筒的可见部的长度大于等于1mm、小于等于书写用具的整个长度。
(18)上述(1)至(17)中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水引导管的墨水流道截面积为8×10-2～80mm2。
(19)上述(1)至(18)中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水的表面张力是，在25℃以下时为18mN/m以上。
(20)上述(1)至(19)中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水的粘度系数是，在25℃以下时为500mPa·s以下。


图1是表示本发明第一实施方式所示的书写用具的纵剖面图。
图2(a)～(h)是表示墨水引导管30的各方式的横剖面图。
图3是表示本发明第一实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
图4(a)是表示墨水吸留体20的变形例的部分纵剖面图，(b)是表示轴筒10和墨水吸留体20的变形例的部分纵剖面图，(c)是表示轴筒10的变形例的部分纵剖面图。
图5(a)是表示本发明第二实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其主要部分的部分纵剖面图。
图6(a)是表示本发明第三实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其主要部分的部分纵剖面图。
图7(a)是表示本发明第四实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其墨水引导管的侧视图，(c)是表示其他实施方式的墨水引导管的侧视图。
图8是表示本发明第五实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
图9是表示本发明第六实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
图10是表示本发明第七实施方式所示的双型书写用具的部分纵剖面图。
图11(a)是表示本发明第八实施方式所示的书写用具的纵剖面图，(b)是表示其主要部分即墨水引导管、中转芯、墨水浸透体的接合状态的部分纵剖面图。
图12(a)是表示具有中转芯25的墨水吸留体20的变形例的部分纵剖面图，(b)是表示具有轴筒10和中转芯25的墨水吸留体20的变形例的部分纵剖面图，(c)是表示轴筒10的变形例的部分纵剖面图。
图13(a)是表示本发明第九实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其主要部分的部分纵剖面图。
图14(a)是表示本发明第十实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其主要部分的部分纵剖面图。
图15(a)是表示本发明第十一实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图，(b)是表示其墨水引导管的侧视图，(c)是表示其他实施方式的墨水引导管的侧视图。
图16是表示本发明第十二实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
图17是表示本发明第十三实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
图18是表示本发明第十四实施方式所示的书写用具的部分纵剖面图。
具体实施例方式
以下参照附图，就本发明的实施方式进行详细的说明。本发明的书写用具是，①一种向作为书写部的笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水的书写用具，其特征在于，浸透在上述墨水吸留体上的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号(例如图1～图9)。②一种向设置在轴筒两侧的作为书写部的各笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水的双型书写用具，其特征在于，供给任何一侧笔尖的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号(例如图10)。③和④的特征是，在上述①和②的书写用具中，浸透在上述墨水吸留体上的墨水通过中转芯向具有可见性的墨水引导管供给(例如图11～图18)。
图1～图3是表示本发明的第一实施方式，可以适用于信号笔、标记笔、白板用标记笔。
如图1和图3所示，本第一实施方式的书写用具A具有书写用具本体的轴筒10、墨水吸留体20、墨水引导管30、笔尖40和尾栓50。
轴筒10是由例如合成树脂制构成，小径部10a和大径部10b形成一体，小径部10a是顶端侧具有锥形部，在该小径部10a内具有嵌固笔尖40的嵌固部11，并且，大径部10b内的结构是收容浸透墨水的墨水吸留体20和墨水引导管30。
另外，如图1和图3所示，轴筒10的大径部10b的顶端侧具有由透明体或半透明体构成的可见部12，可以视觉辨认轴筒内，除此以外的部分由其他部件形成非可见部。
另外，也可以用具有可见性的透明或半透明材料构成整个轴筒10，可以视觉辨认整个轴筒10，另外，也可以用具有可见性的透明或半透明材料构成整个轴筒10，将可见部12以外作为着色部或装饰部，形成非可见部。
该可见部12的整个长度，是从该可见部12可以视觉辨认保持在轴筒10内的墨水引导管30的长度即可，理想的是大于等于1mm，小于等于书写用具本体(本实施方式中的轴筒)的整个长度，最好是大于等于5mm。另外，如果可见部12的整个长度不到1mm，很难对墨水耗尽信号的检测进行视觉辨认，不能发挥检测功能。
墨水吸留体20中浸透了水性墨水、油性墨水等书写用具用墨水，是以下材料的一种或两种以上的组合构成的纤维束、毡等纤维束进行加工后的物质，例如天然纤维、动物毛纤维、聚缩醛类树脂、丙烯类树脂、聚酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚氨酯类树脂、聚烯类树脂、聚乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚醚类树脂和聚苯撑类树脂等，或含有海绵、树脂粒子、烧结体等多孔体的物质，通过密封轴筒10前方部的后部保持体21和尾栓50被收容在轴筒10内。
如图1所示，墨水引导管30是具有可见性的筒状(管状)的墨水流道部件，是由例如树脂、橡胶或玻璃制等的透明部件或半透明部件的材质构成。具体来说，作为透明或半透明的树脂，聚丙烯、聚乙烯、环状聚烯、聚(1-甲基-4戊烯)等的聚烯类树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、二甲酯、聚邻苯二酸乙二酯或聚丁烯对酞盐酸，并且有氟树脂、偏氟乙烯等的氟塑料，另外，作为透明或半透明的橡胶，有氟橡胶或硅酮橡胶等。本实施方式中由聚丙烯构成。
而且，在上述树脂、橡胶或玻璃制等的透明部件或半透明部件的至少与墨水接触的壁面上，也可以进行降低墨水的表面能量的表面处理。具体地说，有氟涂层或氟树脂涂层、或者以二甲基硅酮为结构的硅酮树脂涂层处理等。
该墨水引导管30的后端部分30a贯通后部保持体21、被嵌入墨水吸留体20内部，并且，前端部分30b贯通密封轴筒10的小径部10a内的前部保持体22，被嵌入笔尖40的后端部分。这样，墨水引导管30通过密封轴筒10内的后部保持体21和前部保持体22，在轴筒10内形成视觉辨认空间部13，并且，被保持在该视觉辨认空间部13的中心部分上。另外，空气流通槽形成在轴筒10的小径部10a和大径部10b的前方部，该空气流通槽可以从笔尖40的空气侧向收容墨水吸留体20的轴筒10内的前方部进行空气流通，与现有的棉条式书写用具一样，从笔尖40的空气侧到轴筒10内可以进行空气置换的空气流通。
通过该构成，如果通过可见部12对轴筒10的可见部12进行视觉辨认，墨水引导管30就可以容易地被视觉辨认。并且，浸透在墨水吸留体20中的墨水通过毛细管力流入墨水引导管30，通过该墨水引导管30向笔尖40供给。
该墨水引导管30的整个长度可以根据笔尖40的种类适当地设定，通常，由于根据墨水吸留体20的毛细管力确定从墨水吸留体20的前端到笔尖40的长度，因此，墨水引导管30的整个长度被规定在该长度范围内。另外，为了使墨水在墨水引导管30内更圆滑、通畅地通过，墨水引导管30墨水流道截面积为8×10-2～80mm2，最好是0.5～20mm2。
如果该墨水流道截面积不到8×10-2mm2，墨水流量少，书写时的墨水的随动性降低。一方面，如果超过80mm2，不能取得较长的墨水引导管30的长度，很难进行墨水耗尽检测的视觉辨认。另外，如果以超过80mm2的截面积而使墨水引导管30的长度较长，虽然容易进行墨水耗尽检测的视觉辨认，但在这种情况下，笔尖向下书写时，过多的墨水从笔尖流出。
并且，为了更加圆滑地、通畅地进行墨水从墨水吸留体20到笔尖40的供给，最好是与具有可见性的墨水引导管30的墨水相接的面或墨水引导管30的自身材质的表面张力小于墨水的表面张力。另外，与墨水引导管30的墨水相接的面大于墨水的表面张力的情况下，通过实施氟处理、硅酮处理等可以使与墨水引导管30的墨水相接的面小于墨水的表面张力。
而且，作为墨水引导管30的横剖面形状，例如图2(a)～(h)所示，有圆形[图2(a)]、或三角形状[图2(b)]、四角形状[图2(c)]、五角形状[图2(d)]、六角形状[图2(e)]、菱形形状[图2(g)]等多角形状，或者椭圆形状[图2(f)]、星型形状[图2(h)]等，如果是墨水从墨水吸留体20到笔尖40的供给可以圆滑地进行、不妨碍可见性的形状，则没有特别的限定。本实施方式中的墨水引导管30的横剖面形状是圆形。
笔尖40是以下材料的一种或两种以上的组合构成的纤维束、毡等纤维束进行加工或将这些纤维束进行树脂加工后的纤维芯，例如天然纤维、动物毛纤维、聚缩醛类树脂、丙烯类树脂、聚酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚氨酯类树脂、聚烯类树脂、聚乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚醚类树脂和聚苯撑类树脂等，或者由将各种塑料粉末等进行融结后的疏松体等形成的笔尖，其形状可以根据书写用具的形态，对应例如标记笔、信号笔等选择各种形状。
作为浸透在上述墨水吸留体20中的墨水，只要是一般使用的各调和组成的水性墨水、油性墨水等书写用具墨水即可，没有特别限定，有对应信号笔用、标记笔用、圆珠笔用、白板用标记笔等用途的水性或油性的液体墨水。为了更好地检测墨水引导管30上的耗尽信号，理想的是将墨水的表面张力在25℃以下时、设定为大于等于18mN/m，最好是20～50mN/m。另外，墨水表面张力的调整可以根据需要向墨水组成中调和表面活性剂进行调整。
而且，为了更圆滑、通畅地向墨水吸留体20、墨水引导管30和笔尖40供给墨水，墨水的粘度系数理想的是在25℃以下时小于等于500mPa·s，更理想的是小于等于200mPa·s，最好是在1～100mPa·s。如果该墨水的粘度系数超过500mPa·s，墨水的流动性变差，由于没有充分的墨水流出量，则发生由于流量不足而产生描线书写飞白或不能速记的情况。另外，墨水粘度系数的调整可以根据需要向墨水组成中调和增粘剂等进行调整。
如图1和图3所示，这样构成的本第一实施方式的书写用具A是，被浸透在墨水吸留体20中的墨水利用毛细管现象，通过墨水引导管30内向笔尖40浸透，成为可以书写的状态。。
由于本第一实施方式的书写用具A是，浸透在墨水吸留体20中的墨水总是通过墨水引导管30内向笔尖40供给的结构，因此由于书写，浸透在墨水吸留体20中的墨水减少、耗尽的情况下，利用墨水不再通过墨水引导管30内的现象来判断。
即本第一实施方式的书写用具A是，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以检测来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。因此，可以通过视觉明确并且简单地判断笔尖40上的墨水的飞白是否是由于笔尖40的干燥还是由于墨水的消耗而引起的真正的耗尽。
另外，在本实施方式中，将尾栓50固定在轴筒10的后端部，作为可以将尾栓50装卸自如地密封在轴筒10的后端部的装置，也可以通过对墨水引导管30的视觉辨认检测墨水耗尽后，将尾栓50卸下，通过补充墨水进行再次使用。另外，该书写用具A在高温下等环境中使用的情况下，为了防止墨水从墨水引导管30向笔尖40过剩地供给、墨水从笔尖40流出等，也可以在笔尖40的后端部分外围设置墨水吸留体。该墨水吸留体被设置在空间部14上，该空间部14形成在小径部10a内的笔尖40的后端部分外围上。
而且，通过墨水引导管30和墨水吸留体20的接合侧的墨水吸留体20的端面相对外部空气是关闭的，本实施方式中，由于墨水引导管30和墨水吸留体20的接合侧的墨水吸留体20的端面通过前部保持体22和尾栓50相对外部空气是关闭的，因此没有外部空气流入，可以防止空气向墨水引导管30内流入。
图4(a)～(c)是上述第一实施方式的变形例。图4(a)是使墨水吸留体的毛细管力的分布越向笔尖侧越大的方式，例如，构成墨水吸留体20的纤维束间的间隙越向笔尖侧越窄的结构，即由疏密部20a和稠密部20b构成。
图4(b)是轴筒10的内径越向笔尖侧越窄的结构，(顶部细的形状)，墨水吸留体20也是越向笔尖侧越窄的结构。另外，图4(c)是在收容墨水吸留体20的轴筒10的内壁部内侧上，在轴方向上形成多个棱15、15......的结构。
通过在上述第一实施方式的书写用具A中采用图4(a)～(c)的结构或这些结构的组合，浸透在墨水吸留体20中的墨水可以通畅地流经墨水引导管30内，通畅地供给笔尖40。
图5(a)和(b)是表示本发明的第二实施方式。本第二实施方式的书写用具B在以下一点与上述第一实施方式的书写用具A有所不同，即设置多根具有可见性的墨水引导管31、32，本实施方式中设置两根由长度不同的透明部件或半透明部件构成的具有可见性的墨水引导管31、32。另外，在图5(a)和(b)中，与上述第一实施方式相同的构成使用同一符号，省略其说明。
在本第二实施方式中，如图5(b)所示，整个长度长的墨水引导管31和短的墨水引导管32是，后端部分31a、32a都贯通后部保持体21、带有长度差X地被嵌入墨水吸留体20的内部，并且，前端部分31b、32b贯通封闭轴筒10的小径部10a内的前部保持体22、对齐各个端部嵌入笔尖40的后端部分。这样，墨水引导管31、32被保持在该视觉辨认空间部13的中心部分上。
在本第二实施方式的书写用具B中，与上述第一实施方式相同，浸透在墨水吸留体20中内的墨水可以通过墨水引导管31、32向笔尖40供给、成为可以书写的状态。另外，该书写用具B中，由于墨水引导管的各端部31a、32a带有长度差X地被插入墨水吸留体20中，因此，墨水吸留体20中的墨水的浸透率从最大开始通过书写被逐渐消耗，长的墨水引导管31的墨水流完，通过可见部12检测到墨水吸留体20中墨水剩下例如90％左右，然后通过继续书写，墨水被进一步消耗，可以通过可见部12检测到短的墨水引导管32的墨水流完的情况，即墨水吸留体20中墨水耗尽的情况。
因此，在本第二实施方式的书写用具B中，通过带有长度差地设置被插入墨水吸留体20中的墨水引导管的各端部31a、32a的长度，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管31、32进行视觉辨认，可以检测出墨水吸留体20中的墨水剩余量和用尽信号。
另外，在上述第二实施方式中，使用了长度不同的墨水引导管31、32，也可以使用长度相同的墨水引导管，这种情况下，可以更加圆滑、通畅地向笔尖40进行墨水的供给。
另外，在上述第二实施方式中，使用了两根墨水引导管，根据书写用具的用途等，也可以适当地设置三根以上长度不同或相同的墨水引导管。
而且，在本第二实施方式的书写用具B上也可以适用图4(a)～(c)所示的变形例(以下的实施方式中也同样)。
图6(a)和(b)是表示本发明的第三实施方式。本第三实施方式的书写用具C在以下一点与上述第一实施方式的书写用具A有所不同，即浸透在墨水吸留体20中的墨水除了通过具有可见性的墨水引导管33以外，通过墨水供给芯34向笔尖40供给。另外，在图6(a)和(b)中，与上述第一实施方式相同的构成使用同一符号，省略其说明。
在本第三实施方式中，如图6(b)所示，墨水引导管33和墨水供给芯34都贯通后部保持体21、被嵌入墨水吸留体20的内部，并且，各个前端部分贯通封闭轴筒10的小径部10a内的前部保持体22、对齐各个端部嵌入笔尖40的后端部分。这样，墨水引导管33、墨水供给芯34被保持在该视觉辨认空间部13的中心部分上。
在本第三实施方式的书写用具C中，浸透在墨水吸留体20中的墨水通过与上述第一实施方式同样结构的具有可见性的墨水引导管33和由纤维束等构成的墨水供给芯34向笔尖40供给、成为可以书写的状态。由于该书写用具C除了墨水引导管33以外，可以通过墨水供给芯34向笔尖40供给墨水，因此，可以更加圆滑、通畅地向笔尖40供给墨水。为了通过可见部12对墨水供给芯34进行视觉辨认来确切地检测墨水用尽信号，最好将墨水供给芯34对笔尖的墨水供给力设定成弱于墨水引导管33的墨水供给力。
图7(a)～(c)是表示本发明的第四实施方式。本第四实施方式的书写用具D仅在以下一点与上述第一实施方式的书写用具A不同，即向具有可见性的墨水引导管35中填充表面张力小于浸透在墨水吸留体20中的墨水、与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体，例如将四氟化聚乙烯等纤维束或树脂粒子多孔体36[图7(b)]或氟化乙烯叉等纤维束或树脂粒子多孔体37[图7(c)]充填到墨水引导管35，保持墨水引导管35的表观截面积不变，实际上可以控制流经墨水引导管35的墨水流道截面积和墨水的流动阻力。另外，在图7(a)和(b)中，与上述第一实施方式相同的构成使用同一符号，省略其说明。另外，使用的上述纤维束或树脂粒子多孔体最好使用其材料自身的表面能量低于墨水或通过进行表面处理、使表面能量降低的材料。
本第四实施方式的纤维束或树脂粒子多孔体36或37的色彩与浸透在墨水吸留体20中的墨水的颜色不同，最好是被所使用的墨水的颜色遮盖的颜色。例如，墨水是黑色的情况下用白色，墨水是红色的情况下用兰色，墨水是黄色的情况下用黑色，透明或半透明也可以，没有必要一定要着色。
在本第四实施方式的书写用具D中，浸透在墨水吸留体20中的墨水是通过以下墨水引导管35向笔尖40供给，成为可以书写的状态，该墨水引导管35是棍状的纤维束或树脂粒子多孔体36或37不与墨水引导管35的内壁接触而被插入的、具有可见部的墨水引导管35。该书写用具D的表面张力小于墨水，并且，通过使与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体36或37在墨水引导管35的内部不与墨水引导管35的内壁接触，也就是确保墨水可以流动的间隙，来减少流经墨水引导管35的墨水流道截面积，由于可以使墨水引导管的表观截面积不变、实际上减少截面积，因此也可以减少流经墨水引导管35内的墨水容量，因此可以同时解决墨水耗尽的检测功能和墨水耗尽时的墨水过量流出的问题。
另外，在本第四实施方式的书写用具D中，与上述第一至第三实施方式的书写用具的、通过墨水引导管的墨水耗尽的视觉辨认来检测墨水耗尽信号所不同，墨水耗尽(墨水用完)的情况下，由于可以通过在墨水引导管35上与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体36或37的颜色进行视觉辨认，因此，可以更明确地将墨水的耗尽信号传达到视觉。
图8是表示本发明的第五实施方式。本第五实施方式的书写用具E在以下几点与上述第一实施方式的书写用具A不同，即，笔尖40是下划线用；保持笔尖的引导轴41由另外的部件形成、被固定在轴筒10的顶端；省略了后部保持体21和前部保持体22；代替后部保持体21的是圈状设置的保持墨水吸留体20的保持阶梯部23，与书写用具A相同的是，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水的供给、墨水耗尽信号。
图9是表示本发明的第六实施方式。本第六实施方式的书写用具F在以下几点与上述第一实施方式的书写用具A不同，即，笔尖40是具有墨水引导芯的圆珠笔用；保持笔尖的引导轴42由另外的部件形成，被固定在轴筒10的顶端；省略了前部保持体22，与书写用具A相同的是，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水的供给、墨水耗尽信号。
图10是表示本发明的第七实施方式，是将浸透在轴筒10内的墨水吸留体20中的墨水向设置在轴筒10两侧的书写部的下划线用的笔尖40和信号笔用的笔尖45供给的双型的书写用具G。
来自墨水吸留体20中的墨水的供给在笔尖40侧与图8的第五实施方式相同，来自墨水吸留体20中的墨水通过具有可见性的墨水引导管30被供给，在笔尖45侧，由于笔尖45的后端部分嵌入墨水吸留体20内并接触，因此，来自墨水吸留体20的墨水被直接供给。另外，图中的符号46是被一体形成在轴筒10上的引导轴部。并且，与现有的棉条式的书写用具相同，从笔尖45的外部空气侧通过形成在引导轴部46的内壁面上的空气流通槽，从笔尖46的外部空气侧向轴筒10内也可以进行空气流通。
在该双型的书写用具G中，笔尖40、45进行墨水的消耗，与第五实施方式相同，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水吸留体20中的墨水耗尽信号。
另外，与上述实施方式相反，虽然将可见部12、墨水引导管30设置在笔尖40侧，也可以在笔尖45侧设置可见部12、墨水引导管30，通过将笔尖40的后端部分嵌入墨水吸留体20内进行接触，直接供给来自墨水吸留体20中的墨水。
图11～图18是表示在图1～图10的各实施方式的书写用具A～G中，以下结构的各实施方式，即通过中转芯25向具有可见性的墨水引导管30供给浸透在墨水吸留体20中的墨水的结构。另外，在图11～图18的各实施方式的书写用具中，与上述第一至第七实施方式的书写用具A～G相同的构成用同一符号，省略其说明。
图11是表示本发明的第八实施方式。该第八实施方式的书写用具H是在图1～图3的第一实施方式的书写用具A中，通过中转芯25将浸透在墨水吸留体20中的墨水向具有可见性的墨水引导管30供给的结构。
中转芯25与墨水吸留体20相同，是纤维束、毡等的纤维束加工后的纤维束芯、或者硬质海绵、由树脂粒子烧结体构成的树脂粒子多孔体、条片芯等的具有连续气孔(流道)的物质，只要是通过该中转芯25可以将浸透在墨水吸留体20中的墨水向具有可见性的墨水引导管30供给物质，对其形状、结构等没有特殊限定，如图11(a)和(b)所示，例如在中转芯25的顶端部具有被插入墨水引导管30的后端部30a内的插入部26，其后端部具有形成锐角形状的锐角部27。另外，在墨水吸留体20的顶端侧，设置可以与上述中转芯25的外层部接触的空腔部20a。通过以下墨水吸留体20的结构等，即具有中转芯25和空腔部20a，中转芯25如图11(a)和(b)所示具有插入部26和锐角部27，浸透在墨水吸留体20中的墨水可以通过中转芯25更高效地向具有可见性的墨水引导管30供给。
而且，通过使上述中转芯25的毛细管力大于墨水吸留体20的毛细管力；并且使中转芯25的剖面结构是具有内层部和外层部的结构，外层部的毛细管力大于内层部的毛细管力；例如，使外层部的纤维束密度为稠密部，使内层部的纤维束密度为疏密部，可以更有效地向墨水引导管30供给浸透在墨水吸留体20中的墨水。
在此，中转芯25以大于等于墨水吸留体20整个长度(L)的5％，最好是大于等于10％小于等于100％的长度与墨水吸留体20内部接触，即中转芯25与墨水吸留体20内部接触的长度L1大于等于墨水吸留体20整个长度L的5％，理想的是大于等于10％的长度，更好的是大于等于20％小于等于100％，最好是以大于等于50％小于等于100％的长度与墨水吸留体20内部接触。这样，可以更有效地向墨水引导管30供给浸透在墨水吸留体20中的墨水。图11(a)和(b)所示的中转芯25的长度L1被设定为墨水吸留体20整个长度L的20％。如果与墨水吸留体20内部接触的长度不到5％，则会形成与通常的棉条式的书写用具相同程度的墨水消耗率的情况。
而且，中转芯25的截面积W1是墨水吸留体20的截面积W的1～90％，理想的是5～50％，最好是10～25％。
如果该中转芯25的截面积W1不足1％，虽然也要看笔尖40的方式，但来自墨水吸留体20中的墨水供给量不足会产生描线写字飞白或快速书写随动性差的问题，另外，如果超过90％，则不仅很难插入墨水吸留体20中，而且作为墨水吸留体20的功能降低，仅仅是将整个墨水吸留体20替换成中转芯25，而与现有的棉条式的书写用具没有任何不同。
通过将上述中转芯25的截面积W1设定为墨水吸留体20的截面积W的1～90％，可以更有效地向墨水引导管30供给浸透在墨水吸留体20中的墨水。另外，图11(a)和(b)所示的中转芯25的截面积W1被设定为墨水吸留体20的截面积W的60％。
在这样构成的本第八实施方式的书写用具H中，如图11所示，浸透在墨水吸留体20中的墨水通过中转芯25流向墨水引导管30，向笔尖40渗透成为可以书写的状态。另外，在本实施方式中，由于浸透在墨水吸留体20中的墨水不是通过毛细管力直接导入墨水引导管30，而是通过中转芯25被导入墨水引导管30，因此可以高效率地、通畅地将浸透在墨水吸留体20中的墨水导入墨水引导管30。
由于本第八实施方式的书写用具H，是浸透在墨水吸留体20中的墨水通过中转芯25总是流经墨水引导管30向笔尖40供给的结构，因此，由于书写，浸透在墨水吸留体20中的墨水减少耗尽的情况下，可以通过墨水不在墨水引导管30内流动来判断。
即本实施方式的书写用具H是，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以检测来自墨水吸留体20中的墨水耗尽信号。因此，可以通过视觉明确、简单地判断笔尖40上墨水的飞白是由于笔尖40的干燥还是由于墨水的消耗而产生的真正的耗尽。
在上述第八实施方式的书写用具H中，中转芯25由纤维束芯、树脂粒子多孔体以及条片芯的任何一种构成，由于这些中转芯25具有连续流道，因此，可以保持墨水引导管的表观截面积不变，实际上控制流经墨水引导管30的墨水流道截面积。即通过控制墨水流道截面积，书写用具受到掉落等撞击时，墨水引导管30的墨水由于管道阻力很难流动，可以抑制墨水从笔尖40侧滴落。而且，通过控制墨水流道截面积，可以抑制最终检测后的墨水流出量，可以抑制由于墨水过多地流出而引起的书写不良。
图12的(a)～(c)是上述第八实施方式的变形例。图12(a)是墨水吸留体的毛细管力的分布越向笔尖侧越大的形式，例如，构成墨水吸留体20的纤维束间隙越向笔尖侧越窄的结构，即通过疏密部20b和稠密部20c构成。
图12(b)是轴筒10的内径越向笔尖侧越窄的结构(尖细形状)，墨水吸留体20也是越向笔尖侧越窄的结构。另外，中转芯25的宽度(直径)与墨水引导管30的内径大致相同。
图12(c)在收容墨水吸留体20的轴筒10的内壁部，在轴方向上形成多个棱体15、15......的结构。
通过在上述第八实施方式的书写用具H中采用图12(a)～(c)的结构或这些结构的组合，浸透在墨水吸留体20中的墨水通过中转芯25可以通畅地流经墨水引导管30内，通畅地供给笔尖40。
图13(a)和(b)是表示本发明的第九实施方式。本第九实施方式的书写用具I只在以下一点与上述第八实施方式的书写用具H有所不同，即通过中转芯25向具有可见部的墨水引导管30供给的墨水进一步通过插入墨水引导管30的前端部分30b的笔尖中转芯28向笔尖40供给的结构。
本第九实施方式的书写用具I与上述第八实施方式相同，浸透在墨水吸留体20中的墨水通过中转芯25流向墨水引导管30内，通过笔尖中转芯28向笔尖40圆滑地供给，成为可以书写的状态。另外，该书写用具I是，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以检测墨水吸留体20中的墨水耗尽信号。
另外，在上述实施方式中，将笔尖中转芯28独立地设置，也可以是笔尖40和笔尖中转芯28为一体，即笔尖40的后端部分成为笔尖中转芯28的一体结构。
而且，上述第九实施方式的书写用具I也可以适用于图12(a)～(c)所示的变形例(以下的实施方式也相同)。
图14(a)和(b)是表示本发明的第十实施方式，该第十实施方式的书写用具J是在图5的第二实施方式的书写用具B上设置中转芯25b、25c的结构。
本第十实施方式的书写用具J在以下几点上与上述第八实施方式的书写用具H不同，即设置多根具有可见性的墨水引导管31、32，在本实施方式中设置两根由长度不同的透明或半透明部件构成的具有可见性的墨水引导管31、32；浸透在墨水吸留体20中的墨水通过长度不同的中转芯25b、25c向具有可见性的墨水引导管31、32供给；中转芯25b、25c的宽度(直径)与墨水引导管31、32的内径大致相同。
本第十实施方式的书写用具J是，如图14(b)所示，整体长度长的墨水引导管31和短的墨水引导管32的后端部分31a、32a都贯通后部保持体21、带有长度差X1地嵌入墨水吸留体20内部，并且，前端部分31b、32b贯通封闭轴筒10的小径部10a内的前部保持体22，将端部对齐分别嵌入笔尖40的后端部分。这样，墨水引导管31、32被保持在该视觉辨认空间部13的中心部分上。
本第十实施方式的书写用具J与上述第八实施方式相同，浸透在墨水吸留体20中的墨水分别通过中转芯25b、25c流向墨水引导管31、32内，向笔尖40供给，成为可以书写的状态。另外，由于该书写用具J是，墨水引导管的各端部31a、32a保持X1的长度差，并且中转芯25b、c的各端部保持X2的长度差被插入墨水吸留体20中，因此，墨水吸留体20中的墨水的浸透率通过书写从最大被逐渐消耗，长的墨水引导管31的墨水不通过中转芯25b流动，通过可见部12检测到墨水吸留体20中的墨水剩下80％左右，接下来，由于继续书写墨水被消耗，短的墨水引导管32的墨水不通过中转芯25c流动的情况下，即可以通过可见部12检测到在墨水吸留体20中的墨水已经耗尽。
因此，本第十实施方式的书写用具J是，由于墨水引导管的各端部31a、32a保持X1的长度差，并且各中转芯25b、c的各端部保持X2的长度差地设置，可以通过形成在轴筒10上可见部12对上述墨水引导管31、32进行视觉辨认，来检测墨水吸留体20中的墨水剩余量和耗尽信号。
另外，在上述第十实施方式中，使用了长度不同的墨水引导管31、32，即使是相同长度的墨水引导管、并且中转芯25b、c的长度不同，也可以与上述相同地检测墨水剩余量和耗尽信号。
另外，在上述第十实施方式，使用了两根墨水引导管，也可以根据书写用具的用途等，适当地设置三根以上长度不同或相同的墨水引导管。
图15(a)～(c)是表示本发明的第十一实施方式，该第十一实施方式的书写用具K是在图7的第四实施方式的书写用具D上设置中转芯25d的结构。
本第十一实施方式的书写用具K仅在以下一点与上述第八实施方式的书写用具H不同，即向具有可见性的墨水引导管35中填充表面张力小于浸透在墨水吸留体20中的墨水、与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体，例如四氟化聚乙烯等构成的纤维束或树脂粒子多孔体36[图15(b)]或氟化乙烯叉等构成的纤维束或树脂粒子多孔体37[图15(c)]，保持墨水引导管35的表观截面积不变，实际上可以控制流经墨水引导管35的墨水流道截面积和墨水的流动阻力。另外，由于中转芯25的插入部被插入到墨水引导管35的后端部分，因此纤维束或树脂粒子多孔体36或37的长度比墨水引导管30的长度短。
另外，使用的上述纤维束或树脂粒子多孔体最好使用其材料自身的表面能量低于墨水，或者通过进行表面处理使表面能量降低的材料。
本第十一实施方式的纤维束或树脂粒子多孔体36或37的色彩与浸透在墨水吸留体20中的墨水的颜色不同，最好是被所使用的墨水的颜色遮盖的颜色。例如，墨水是黑色的情况下用白色，墨水是红色的情况下用兰色，墨水是黄色的情况下用黑色，透明或半透明也可以，没有必要一定要着色。
在本第十一实施方式的书写用具K中，浸透在墨水吸留体20中的墨水是通过中转芯25d、流过以下墨水引导管35向笔尖40供给，成为可以书写的状态，该墨水引导管35是棍状的纤维束或树脂粒子多孔体36或37不与墨水引导管35的内壁接触而被插入的、具有可见部的墨水引导管35。该书写用具K是通过具有以下结构，即将表面张力小于墨水、并且与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体36或37在墨水引导管35的内部不与墨水引导管35的内壁接触，来减少流经墨水引导管35的墨水流道截面积，由于可以使墨水引导管的表观截面积不变、实际上减少截面积，因此也可以减少流经墨水引导管35内的墨水容量，因此可以同时解决墨水耗尽的检测功能和墨水耗尽时的墨水流出过量的问题。
另外，在本第十一实施方式的书写用具K中，与上述第八至第十实施方式的书写用具中的、通过墨水引导管的墨水耗尽的视觉辨认来检测墨水耗尽信号所不同，墨水耗尽(墨水用完)的情况下，由于可以通过在墨水引导管35上与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体36或37的颜色进行视觉辨认，因此可以更明确地将墨水的耗尽信号传达到视觉。
图16是表示本发明的第十二实施方式，该第十二实施方式的书写用具M是在图8的第五实施方式的书写用具E上设置中转芯25e。
本第十二实施方式的书写用具M在以下几点与上述第八实施方式的书写用具H不同，即，笔尖40是下划线用；保持笔尖的引导轴41由另外的部件形成，被固定在轴筒10的顶端；省略了后部保持体21和前部保持体22；代替前部保持体22的是圈状地设置保持阶梯部23；中转芯25e的形状、大小不同，与书写用具A、H相同的是，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水的供给、墨水耗尽信号。
图17是表示本发明的第十三实施方式，该第十三实施方式的书写用具N是在图9的第六实施方式的书写用具F上设置中转芯25f。
本第十三实施方式的书写用具N在以下几点与上述第八实施方式的书写用具H不同，即，笔尖40是具有墨水引导芯的圆珠笔用；保持笔尖的引导轴42由另外的部件形成，被固定在轴筒10的顶端；省略了前部保持体22；中转芯25f的形状、大小不同，与书写用具A、H相同的是，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水的供给、墨水耗尽信号。
图18是表示本发明的第十四实施方式，该第十四实施方式的书写用具P是在图10的第七实施方式的书写用具G上设置中转芯25g。该书写用具P是将浸透在轴筒10内的墨水吸留体20中的墨水向设置在轴筒10两侧的书写部的下划线用的笔尖40和信号笔用的笔尖45供给的双型书写用具。
墨水吸留体20供给的墨水是，在笔尖40侧，墨水吸留体20中的墨水通过中转芯25g、具有可见性的墨水引导管30通畅地、高效率地供给，在笔尖45侧，由于笔尖45的后端部分嵌入墨水吸留体20内并接触，因此，墨水吸留体20中的墨水被直接供给。另外，图中的符号46是被一体形成在轴筒10上的引导轴部。
在该双型的书写用具P中，笔尖40、45进行墨水的消耗，通过可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认来检测墨水吸留体20中的墨水耗尽信号。
另外，与上述实施方式相反，虽然将可见部12、墨水引导管30设置在笔尖40侧，也可以在笔尖45侧设置可见部12、墨水引导管30等，通过将笔尖40的后端部分嵌入墨水吸留体20内进行接触，直接供给墨水吸留体20中的墨水。
本发明的书写用具不仅限定于上述各实施方式1～14，在不改变本发明的要点的范围内可以变更到各种方式是不言而喻的。
例如，可以适当地组合上述第一实施方式(包括图4的变形例)至第十四实施方式，例如，也可以将第三或第四实施方式适用于第五或第六实施方式的书写用具，另外，可以将第二至第四实施方式分别适用于第七实施方式，而且，也可以在第七实施方式的书写用具G上设置中转芯，另外，在第一至第七实施方式的各实施方式的书写用具A～G中，也可以独立地或与笔尖一体地追加笔尖中转芯，该笔尖中转芯向笔尖40高效率地供给墨水引导管30内的墨水。
而且，可以适当地组合上述第八实施方式(包括图12的变形例)至第十三实施方式，例如，也可以将第十或第十一实施方式适用于第十二、第十三实施方式、第十四实施方式的书写用具，另外，在第十实施方式至第十四实施方式的各书写用具H～P中，也可以独立地或与笔尖一体地追加笔尖中转芯，该笔尖中转芯向笔尖40高效率地供给墨水引导管30内的墨水。
另外，本发明的书写用具以以下结构为要点，即浸透在墨水吸留体20中的墨水通过具有可见性的墨水引导管30，或者中转芯25和具有可见性的墨水引导管30向笔尖供给，并且，通过形成在轴筒10上的可见部12对墨水引导管30进行视觉辨认可以检测墨水吸留体20中的墨水耗尽信号，因此，对不变更该要点的结构没有特别限定，可以采用众所周知的书写用具的结构，另外，可以根据圆珠笔、信号笔、标志笔、毛笔等的用途变化笔尖、墨水种类、恰当地适用于各种用途的书写用具。
而且，也可以将书写用具用墨水适用于涂改液、涂敷液、化妆品等的液体化妆材料等的涂敷用具。
实施例以下根据具体的实施例对本发明进行更详细的说明，但是本发明不限于以下实施例。另外，墨水等表面张力的测定通过威廉(wilhelmy)法(协和界面科学公司生产、CBVP-Z型)测定，墨水的粘度系数通过旋转粘度计(Tokimec公司生产TV-20L)测定。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图1和图3的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③墨水引导管PFA(四氟乙烯-全氟胫基乙烯醚共聚物)制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)20m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率55％)，长度15mm⑤墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154) 4.5水溶性染料(C.I.Direct Black-19) 1.5乙二醇 10.0甘油 10.0PH调整剂 0.3防腐剂(Proxel GXL) 0.5粘合性树脂(苯乙烯丙烯酸树脂，氨中和) 3.0界面活性剂(Noigen P、第一制药工业公司生产) 0.2精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)37m N/m，墨水的粘度系数(25℃)8mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔A在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔也与直液式书写用具一样，墨水流出量直到耗尽大致是一定的，可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。
而且，在墨水引导管30检测到耗尽后，墨水的流出量急剧减少不能进行书写。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图5的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③两根不同长度的墨水引导管i)聚丙烯制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mmii)聚丙烯制成，内径3mm、长度30mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mmiii)X10mm④笔尖由二甲酯纤维的条片芯构成(气孔率55％)，长度15mm⑤墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154) 5.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol)10.0甘油 5.0尿素 4.0界面活性剂(dobanoxC25N、Lion公司生产) 0.05精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔B在组装后，墨水通过墨水引导管31、32的情况可以通过可见部12对进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，首先可以简单、确切地检测墨水引导管31中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水剩余量信号(本实施方式中是90％)，继续书写后，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管32进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管32中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图6的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④墨水供给芯由二甲酯制成的条片芯构成(气孔率50％)，直径3mm、长度20mm⑤笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率55％)，长度15mm
⑥墨水组成(总量100重量％)墨灰 6.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol) 15.0甘油 5.0尿素 5.0界面活性剂(Pluronic PE3100、BASF公司生产)0.03精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)54m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2.5mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔C在组装后，墨水通过墨水引导管33的情况可以通过可见部12对进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管33进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管33中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图7的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径8mm、长度60mm③墨水引导管PFA(四氟乙烯-全氟胫基乙烯醚共聚物)制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)20m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④棍状体聚四氟乙烯(注册商标)制成，直径1mm、长度25mm，白色⑤笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm⑥墨水组成(总量100重量％)彩色颜料(C.I.Direct Blue 15∶3)4.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol)5.0二甘醇 5.0异丙醇 3.0尿素 3.0界面活性剂(Pluronic PE3100、BASF公司生产) 0.03精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔D在组装后，墨水通过墨水引导管35的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对被插入在上述墨水引导管35的棍状体的白色进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图9的圆珠笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径8mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径6mm、长度60mm③墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm、圆珠直径0.5mm⑤墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154)5.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol) 10.0甘油5.0尿素4.0界面活性剂(dobanox 25N、Lion公司生产) 0.05精制水剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的圆珠笔E在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
上述实施方式1中，将墨水吸留体和墨水组成两点更换为以下结构的墨水吸留体和墨水组成(油性墨水)，制作图1和图3中的信号笔。
(墨水吸留体)由聚丙烯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm 正丙醇-(1)75.0Laropal A-101(乙醛和尿素的缩合物，BASF公司生产) 7.5Alresat KM400(马来酸树脂、Hoechst公司生产)10.0Victria Blue BSA(染料、Zeneca公司生产)2.5Rhodamine 6JHSA(染料、Zeneca公司生产) 2.5Flex Yellow 105(染料、Zeneca公司生产) 2.5墨水的表面张力(25℃)22m N/m，墨水的粘度系数(25℃)约4mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔A在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔也与直液式书写用具一样，墨水流出量直到耗尽大致是一定的，可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。
而且，在墨水引导管30检测到耗尽后，墨水的流出量急剧减少不能进行书写。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、中转芯、笔尖、墨水组成的图11的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③墨水引导管PFA(四氟乙烯-全氟胫基乙烯醚共聚物)制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)20m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④中转芯由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率55％)，直径约3mm、长度20mm、插入部形状圆柱形、锐角部形状圆锥形状⑤笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm⑥墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154)4.5水溶性染料(C.I.Direct Black-19) 1.5乙二醇 10.0甘油10.0PH调整剂0.3防腐剂(Proxel GXL) 0.5粘合性树脂(苯乙烯丙烯酸树脂，氨中和)3.0界面活性剂(Noigen P、第一制药工业公司生产) 0.2精制水剩余部分墨水的表面张力(25℃)37m N/m，墨水的粘度系数(25℃)8mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔也与直液式书写用具一样，墨水流出量直到耗尽大致是一定的，可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。
而且，在墨水引导管30检测到耗尽后，墨水的流出量急剧减少不能进行书写。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、中转芯、笔尖中转芯、笔尖、墨水组成的图13的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm④中转芯由丙烯腈系制成的条片芯构成(气孔率55％)，直径约3mm、长度30mm、插入部形状圆柱形、锐角部形状圆锥形状⑤笔尖中转芯由丙烯腈系制成的条片芯构成(气孔率50％)，直径约3mm、长度8mm、插入部形状圆柱形、锐角部形状圆锥形状、长度15mm⑥笔尖由二甲酯的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm⑦墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154) 5.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol) 10.0甘油 5.0尿素 4.0界面活性剂(dobanox 25N、Lion公司生产) 0.05精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g。
根据上述构成得到的信号笔在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后通过笔尖中转芯28渗透到笔尖40，作为信号笔也与直液式书写用具一样，墨水流出量直到耗尽大致是一定的，可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。
而且，在墨水引导管30检测到耗尽后，墨水的流出量急剧减少不能进行书写。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、中转芯、笔尖、墨水组成的图14的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm③墨水引导管i)长墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度35mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31mN/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度15mmii)短墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度25mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31mN/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度5mm④中转芯i)长中转芯由二甲酯制成的条片芯构成(气孔率55％)，直径3mm、长度20mm，形状圆柱形ii)短中转芯由二甲酯制成的条片芯构成(气孔率55％)，直径3mm、长度10mm，形状圆柱形iii)X110mm，X215mm⑤笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm⑥墨水组成(总量100重量％)墨灰 6.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol)15.0甘油 5.0尿素 5.0界面活性剂(Pluronic PE3100、BASF公司生产) 0.03精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)54m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2.5mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔在组装后，墨水通过墨水引导管31、32的情况可以通过可见部12对进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，首先可以简单、确切地检测墨水引导管31中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水剩余量信号(本实施方式中是70％)，继续书写后，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管32进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管32中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、笔尖、墨水组成的图15的信号笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径10mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm
②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径8mm、长度60mm③中转芯由丙烯腈系制成的条片芯构成(气孔率55％)，直径约3mm、长度30mm、插入部形状圆柱形、锐角部形状圆锥形状④墨水引导管PFA(四氟乙烯-全氟胫基乙烯醚共聚物)制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)20mN/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm⑤棍状体聚四氟乙烯(注册商标)制成，直径1mm、长度25mm，白色⑥笔尖由丙烯腈系纤维的条片芯构成(气孔率50％)，长度15mm⑦墨水组成(总量100重量％)彩色颜料(C.I.Pigmennt Blue 15∶3)4.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol) 5.0二甘醇 5.0异丙醇 3.0尿素 3.0界面活性剂(Pluronic PE3100、BASF公司生产)0.03精制水 剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔在组装后，墨水通过墨水引导管35的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对被插入在上述墨水引导管35的棍状体的白色进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
制作利用以下结构的轴筒、墨水吸留体、墨水引导管、中转芯、笔尖、墨水组成的图17的圆珠笔。
①轴筒聚丙烯制成，大径部的直径8mm、可见部的长度15mm(可见部以外是通过着色层成为非可见部)、全长120mm②墨水吸留体由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径6mm、长度60mm③中转芯由二甲酯制成的条片芯构成(气孔率55％)，直径3mm、长度20mm、插入部形状圆柱形，锐角部形状圆锥形④墨水引导管聚丙烯制成，内径3mm、长度20mm、墨水流道截面积约7mm2、墨水引导管的材质自身的表面张力(25℃)31m N/m，后端部分嵌入墨水吸留体20的长度3mm⑤笔尖不锈钢制成，长度10mm、圆珠直径0.5mm⑥墨水组成(总量100重量％)水溶性染料(C.I.Direct Black-154)5.0硫代二乙二醇(Thiodiethanol) 10.0甘油5.0尿素4.0界面活性剂(dobanox 25N、Lion公司生产) 0.05精制水剩余部分墨水的表面张力(25℃)55m N/m，墨水的粘度系数(25℃)2mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的圆珠笔在组装后，墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为圆珠笔可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。其他方面与实施例1有同样的评价。
上述实施例7中，将墨水吸留体和墨水组成的两处更换为以下结构的墨水吸留体和墨水组成(油性墨水)，制作图11的信号笔。
(墨水吸留体)由二甲酯制成的棉条构成(气孔率80％)、直径9mm、长度60mm[墨水组成(总量100重量％)]正丙醇-(1)75.0Laropal A-101(乙醛和尿素的缩合物，BASF公司生产) 7.5Alresat KM400(马来酸树脂、Hoechst公司生产)10.0Victria Blue BSA(染料、Zeneca公司生产)2.5Rhodamine 6JHSA(染料、Zeneca公司生产) 2.5Flex Yellow 105(染料、Zeneca公司生产) 2.5墨水的表面张力(25℃)22m N/m，墨水的粘度系数(25℃)约4mPa·s，对墨水吸留体的浸透量2.5g根据上述构成得到的信号笔在组装后，油性墨水通过墨水引导管30的情况可以通过可见部12进行视觉辨认，然后渗透到笔尖40，作为信号笔也与直液式书写用具同样，墨水流出量直到耗尽大致是一定的，可以进行良好的书写。
浸透在墨水吸留体20中的油性墨水继续书写直到耗尽，通过形成在轴筒10上的可见部12对上述墨水引导管30进行视觉辨认，可以简单、确切地检测墨水引导管30中的墨水耗尽，即来自墨水吸留体20的墨水耗尽信号。
而且，在墨水引导管30检测到耗尽后，墨水的流出量急剧减少不能进行书写。
根据本发明，提供一种将浸透在轴筒内的墨水吸留体的墨水向书写部的笔尖供给的书写用具，可以利用简单的构成，通过视觉简单、确切地检测墨水的耗尽信号，并且，墨水流出量也与直液式书写用具同样，到耗尽为止大致是一定的，可以进行良好的书写。
并且，提供通过中转芯将浸透在墨水吸留体的墨水向墨水引导管供给结构的书写用具，可以更高效率、通畅地将浸透在墨水吸留体的墨水导入墨水引导管。
权利要求
1.一种书写用具，向书写部的笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水，其特征在于，浸透在上述墨水吸留体上的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号。
2.一种书写用具，是向设置在轴筒两侧的书写部的各笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水的双型书写用具，其特征在于，供给任何一侧笔尖的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过形成在轴筒上的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，检测墨水吸留体的墨水耗尽信号。
3.如权利要求1或2所述的书写用具，其特征在于，浸透在墨水吸留体上的墨水通过中转芯被向上述具有可见部的墨水引导管供给。
4.如权利要求3所述的书写用具，其特征在于，中转芯以墨水吸留体整个长度的5％以上的长度与墨水吸留体内部接触。
5.如权利要求3或4所述的书写用具，其特征在于，中转芯的截面积是墨水吸留体截面积的1～90％。
6.如权利要求3至5中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯的毛细管力大于墨水吸留体的毛细管力。
7.如权利要求3至6中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯的剖面结构由具有内层部和外层部的结构形成，外层部的毛细管力大于内层部的毛细管力。
8.如权利要求3至7中任一项所述的书写用具，其特征在于，通过中转芯向具有可见性的墨水引导管供给的墨水进一步通过笔尖中转芯向笔尖供给。
9.如权利要求3至8中任一项所述的书写用具，其特征在于，中转芯由纤维束芯、树脂粒子多孔体以及条片芯的任一种形成，这些中转芯通过具有连续流道，维持墨水引导管的表观截面积不变，实际上可以控制流经墨水引导管的墨水流道截面积。
10.如权利要求1至9中任一项所述的书写用具，其特征在于，与具有可见性的墨水引导管的墨水相接的面或墨水引导管的材质自身的表面张力小于墨水的表面张力。
11.如权利要求1至10中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水吸留体的毛细管力的分布是越向笔尖侧越大。
12.如权利要求1至11中任一项所述的书写用具，其特征在于，轴筒的内径是越向笔尖侧越窄的结构。
13.如权利要求1至12中任一项所述的书写用具，其特征在于，在轴筒的笔尖侧内侧，多个棱体形成在轴方向上。
14.如权利要求1至13中任一项所述的书写用具，其特征在于，设置多个具有可见性的墨水引导管。
15.如权利要求1至14中任一项所述的书写用具，其特征在于，浸透在墨水吸留体上的墨水除了向具有可见性的墨水引导管以外，通过墨水供给芯向笔尖供给。
16.如权利要求1至15中任一项所述的书写用具，其特征在于，通过向具有可见性的墨水引导管内填充表面张力小于墨水、与墨水颜色不同的纤维束或树脂粒子多孔体，可以维持墨水引导管的表观截面积不变，实际上控制流经墨水引导管的墨水流道截面积和墨水的流动阻力。
17.如权利要求1至16中任一项所述的书写用具，其特征在于，轴筒的可见部的长度是大于等于1mm、小于等于书写用具的整个长度。
18.如权利要求1至17中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水引导管的墨水流道截面积为8×10-2～80mm2。
19.如权利要求1至18中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水的表面张力是在25℃以下时为18mN/m以上。
20.如权利要求1至19中任一项所述的书写用具，其特征在于，墨水的粘度系数是在25℃以下时为500mPa·s以下。
全文摘要
一种向书写部的笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的水性墨水、油性墨水等书写用具用墨水的书写用具，为了提供可以通过视觉简单、确切地检测出墨水耗尽信号的书写用具，该书写用具是一种向书写部的笔尖供给浸透在轴筒内的墨水吸留体上的墨水的书写用具，其构成是浸透在上述墨水吸留体上的墨水通过具有可见性的墨水引导管被向笔尖供给的同时，通过在轴筒上形成的可见部对上述墨水引导管进行视觉辨认，检测来自墨水吸留体的墨水耗尽信号。
文档编号B43K7/08GK1652948SQ038106
公开日2005年8月10日 申请日期2003年5月13日 优先权日2002年5月14日
发明者小山隆雄 申请人:三菱铅笔株式会社