JP6558982B2

JP6558982B2 - 熱変色性筆記具

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Publication number: JP6558982B2
Application number: JP2015131767A
Authority: JP
Inventors: 正広木暮
Original assignee: Pilot Corp KK
Current assignee: Pilot Corp KK
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2019-08-14
Anticipated expiration: 2035-06-30
Also published as: JP2017013342A

Description

本発明は、ノック体の後端部の外周面の角部に、熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具に関する。

従来から、筆記具を構成する筒体の一方の端部に具備した、熱変色性インキの筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な軟質樹脂からなる摩擦部については、特開２００９−９０５６６号公報「摩擦体」等で開示されている。

特開２００９−９０５６６号公報

ところで、熱変色性インキの筆跡を摩擦するときには、摩擦部を特に意識することなく紙面に当接させることが多く、その後、左右方向などに摩擦することで熱変色させている。

前記特許文献１は、軸筒後端のノック体を前方に押圧するタイプにおいて操作部に摩擦部を設けた場合、該摩擦部を用いて摩擦操作すると、紙面側によって押圧力が加わるとノック体が前方に移動し、安定した摩擦操作を行うことができないおそれがある。特に、筆記先端部突出操作及び筆記先端部没入操作のいずれもがノック体を前方に押圧操作するタイプの出没機構（いわゆるダブルノック式）を採用し、且つ、ノック体に摩擦部を設けた場合、ノック体が前後方向にがたつき、安定した摩擦操作を行うことができないおそれがあった。

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、ノック体後端の摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる熱変色性筆記具を提供しようとするものである。尚、本発明で、「前」とは、筆記先端部側を指し、「後」とは、その反対側を指す。尚、本発明で、「筆記先端部没入状態」とは、筆記先端部が軸筒内に没入した状態をいい、「筆記先端部突出状態」とは、筆記先端部が軸筒の前端より外部に突出した状態をいう。

本発明は、前記問題を解決するために、インキ収容筒の内部に熱変色性インキを収容し、前記インキ収容筒の前端部に前記熱変色性インキが吐出可能な筆記先端部を設けた筆記体を、軸筒内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒の後端部にノック体を設け、前記ノック体を前記軸筒の前端開口部方向に押圧することにより前記筆記先端部を軸筒の前端開口部から突出状態にし、再度、前記ノック体を前方に押圧することにより前記筆記先端部突出状態を解除し筆記先端部を軸筒の前端開口部より軸筒内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体の後端部の外周面の角部に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具であって、前記ノック体を軸筒の軸心に対し、径方向に傾動可能に設けるとともに、前記ノック体の側壁に、凸状及び／又は凹状からなる規制部を設けるとともに、前記ノック体が、前記筆記先端部が突出状態において軸筒の後端方向に移動可能に配設してなり、前記ノック体の規制部が、前記筆記先端部が突出状態において、前記軸筒の後端部内、且つ前記被規制部よりも前方に位置し、当該筆記先端部が突出状態のまま、前記ノック体の後端を紙面側への移動させると、前記ノック体が後方に移動し、前記ノック体の規制部が、前記軸筒の被規制部よりも後方に位置し、前記摩擦部を用いた摩擦操作の際、前記ノック体を径方向に移動することにより、前記ノック体の規制部が前記軸筒の後端部の被規制部に接触し、前記軸筒に対する前記ノック体の前方移動を阻止することを特徴とする。

また、前記ノック体が、前記筆記先端部が没入状態において軸筒の後端方向に移動可能に配設してなり、前記ノック体の規制部が、前記筆記先端部が没入状態おいて、前記軸筒の後端部内、且つ前記被規制部よりも前方に位置し、当該筆記先端部が没入状態のまま、前記ノック体の後端を紙面側に移動させると、前記ノック体が後方に移動し、前記ノック体の規制部が、前記軸筒の被規制部よりも後方に位置することを特徴とする。

前記第１の発明の熱変色性筆記具は、前記ノック体を軸筒の軸心に対し、径方向に傾動可能に設け、前記ノック体の側壁に、凸状及び／又は凹状からなる規制部を設けるとともに、前記ノック体の規制部が、ノック体の後端を紙面側（下向き）にした状態で、前記軸筒の後端よりも後方に位置することで、摩擦部を用いた摩擦操作の際、ノック体に径方向への押圧力が加わると、ノック体は、軸筒に当接するまで傾動する。さらに、ノック体に軸筒前端側への押圧力が加わると、前記ノック体の規制部が軸筒後端部の被規制部に接触し、軸筒に対する摩擦部及びノック体の前向への移動が阻止される。その結果、ノック体に設けた摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる。

尚、摩擦部には、ゴム状弾性を有する弾性材料、例えば、シリコーンゴム、フッ素系ゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリエステル系ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、オレフィン系エラストマー等、ゴム状弾性を有するゴム、エラストマー等の弾性体が挙げられ、適宜選択して用いることができる。また、摩擦部としては、ショアＡ硬度４０以上、１００以下が好ましく、ショアＡ硬度６０以上、８０以下がより好ましい。また、前記摩擦部を構成する弾性材料は、高摩耗性の弾性材料（例えば、消しゴム等）ではなく、摩擦時に摩耗カス（消しカス）が殆ど生じない低摩耗性の弾性材料を用いる。

また、本発明の摩擦部は、少なくともノック体の後端外周面の角部に設けてあれば、ノック体と一体又は別体であってもよい。具体的には、ノック体に嵌着、圧入、螺着、接着、融着によって具備すること、ノック体と摩擦部を二色成形によって一体に成形、或いはノック体自体を軟質部材で構成してあってもよい。また、摩擦部の色は、特に限定されるものではないが、無色透明、無色半透明色、白色等とすることで、部品の共通化等のコストダウンに繋がるため、好ましい。

前記ノック体の側壁に設ける規制部は、前記筆記先端部の出没に関わらず、常時、前記軸筒の被規制部よりも後方に位置するように設けてもよいが、本願発明の第２の構成によれば、前記ノック体が、前記筆記先端部が突出状態及び没入状態において軸筒の後端方向に移動可能に配設してなり、前記ノック体の規制部が、前記筆記先端部を紙面側にした状態で、前記軸筒の後端部内に位置し、前記ノック体の後端を紙面側にした状態で、前記軸筒の後端部よりも後方に位置することで、筆記先端部使用時には、前記筆記先端部を紙面側にした状態で、ノック操作を行うため、ノック操作時に、ノック体の規制部が軸筒の後端部に当接しなくなるため、スムーズなノック操作を得ることができる。また、摩擦部を使用する際には、ノック体の後端を紙面側にした状態で、自重によって軸筒の後端方向に移動するため、軸筒の後端から摩擦部までの軸方向の距離が長くなり、筆跡視認性を良好にすることができる。

本発明に用いる熱変色性インキには、可逆熱変色性インキが好ましい。前記可逆熱変色性インキは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態または消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、または、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等、種々のタイプを単独または併用して構成することができる。

また、前記可逆熱変色性インキに含有される色材は、従来より公知の（イ）電子供与性呈色性有機化合物、（ロ）電子受容性化合物、及び（ハ）前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む可逆熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させた可逆熱変色性マイクロカプセル顔料が好適に用いられる。

本発明は、ノック体後端の摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる熱変色性筆記具を提供することができた。

本発明の熱変色性筆記具を示す縦断面図である。図１における筆記先端部が突出した状態を示す縦断面図である。図１における摩擦部を使用する状態の一例を示す図である。図１における一部省略した要部拡大断面図である。図２における一部省略した要部拡大断面図である。図３における一部省略した要部拡大断面図である。第２実施形態を示す、一部省略した要部拡大断面図である。図７における摩擦部を使用する状態の、要部拡大断面図である。

図１〜図６に、第１実施形態の熱変色性筆記具１を示す。熱変色性筆記具１は、軸筒本体内に収容したボールペンレフィルからなる筆記体１４を、コイルスプリングからなる弾発体７によって、軸筒本体の後端方向に向かって、摺動自在に付勢して収容してある。軸筒本体は、前軸２、後軸３からなり、前軸２と後軸３を着脱自在に螺着して軸筒本体を構成し、後軸３にはクリップを具備した頭冠８を設けてある。

弾発体７は、前軸２の内壁によって、直接、先端部を受け止めてあり、もう一方の端部（後端部）は、筆記体１０のチップホルダー１２に、直接、当接して、筆記体１０を軸筒本体の後端方向に向かって付勢している。

後軸３の後端部には、後軸３の後端３Ａから後方に突出するようにノック体５が配設される。ノック体５は、前端部に、回転カム４を先方に移動するとともに回転を誘導するように先端に複数の鋸歯状のカム部（図示せず）と、側壁に、凸部からなる規制部５Ａを周状、且つ一体に具備している。

また、ノック体５の後端部（外周面の角部）には、熱可塑性エラストマー（スチレン系エラストマー）からなるゴム状弾性を有する白色半透明の摩擦部６を、ノック体５と二色成形によって一体に装着（熱融着）してある。

ノック体５は、軸筒の軸心Ｊに対し、径方向に傾動可能に設けるとともに、筆記体１０の筆記先端部１２が突出状態及び没入状態において、後軸３の後端３Ａ方向に、弾発部材９によって後方に付勢して配設してある。そのため、ノック体５の規制部５Ａは、筆記先端部１２を紙面Ｈ側にした状態、ノック体５の後端の摩擦部６を紙面Ｈ側にした状態において、後軸３の被規制部３Ａよりも後方に位置するよう設けてある。

また、出没機構は、ノック体５を前軸２の先端開口部２Ａ方向に押圧することによって、ノック体５の前端部に設けたカム部（図示せず）、回転カム４からなる従来から知られている回転カムによる出没機構を作動させ、ボールペンチップからなる筆記先端部１２を、前軸２の先端開口部２Ａから出没可能とするものである。

また、筆記体１０の筆記先端部１２が前軸２の先端開口部２Ａから突出した状態で、再度、ノック体５を弾発体７の付勢力に抗して、前軸２の先端開口部２Ａ方向に押圧することによって、回転カム４による出没機構を作動させ、筆記先端部１２を、前軸２内に没入することができる。

筆記体１０は、ボール抱持室と、ボール抱持室の中央にインキ流通開口部と、このインキ流通開口部に連通する放射状に延び、チップ後部開口部に達しないインキ流通溝を有するとともに、ボール抱持室の底壁に、φ０．５ｍｍのタングステンカーバイド製のボールを載置し、チップ先端部を内側にかしめことにより、ボールの一部がチップ先端縁より突出するように回転自在に抱持したボールペンチップからなる筆記先端部１３を、インキ収容筒１１の先端部に、チップホルダー１２を介して装着してある。また、インキ収容筒１１の後端部には尾栓を装着してある。また、ボールの後方には、ボールを常時、押圧するスプリング（図示せず）を配設してある。

また、インキ収容筒１１内には、図示はしてないが、レーザー回折による体積基準での平均粒径（Ｄ５０）が０．５μｍの可逆熱変色性のマイクロカプセル顔料を含有し、ＥＭ型回転粘度計における１ｒｐｍでのインキ粘度が１０２０ｍＰａ・ｓ（２５℃）、１００ｒｐｍでのインキ粘度が８４ｍＰａ・ｓ（２５℃）で、剪断減粘指数が０．４８の熱変色性インキと、このインキの後端に、グリース状のインキ追従体を直に収容してある。

この筆記体１０を筆記すると、筆記先端部１３のボールの回転と、筆圧によって、ボールが底壁側に移動して、チップ先端部の内壁とボールに隙間を生じ、インキを吐出して筆記することができる。

紙面Ｈに筆記した筆跡を熱変色するには、図３に示すとおり、ノック体５の後端部の角部に設けた摩擦部６をノート等の紙面Ｈに筆記した筆跡に圧接し、擦ることで発生する熱によって、熱変色性インキの筆跡を熱消色させることができる。この状態で、摩擦部６を筆跡に圧接することで、ノック体５は径方向に傾動し、ノック体５の規制部５Ａ（段状）が後軸３の被規制部３Ａ（凸状）の壁面に当接することで、ノック体５の前軸２の前端開口部２Ａ側への移動を抑制している。

図７、図８に示す他の実施形態は、ノック体１０５は、軸筒の軸心Ｊに対し、径方向に傾動可能に設けるとともに、筆記体１０の筆記先端部１３が突出状態及び没入状態において後軸１０３の後端１０３Ａ方向に移動可能に配設してある。また、ノック体１０５の規制部１０５Ａは、筆記先端部１２を紙面Ｈ側にした状態で、後軸１０３の後端部内に位置（図８）し、ノック体１０５の後端の摩擦部１０６を紙面Ｈ側にした状態では、ノック体１０５の自重によって、後軸１０３の後方側に移動して、後軸１０３の被規制部１０３Ｂよりも後方に位置するよう設けてある。

具体的には、筆記先端部が没入状態において、筆記先端部を紙面Ｈ側にすると、ノック体１０５の規制部１０５Ａは、後軸１０３の後端部内に位置し、摩擦部１０６の後端を紙面Ｈ側にした状態では、ノック体１０５の自重によって、ノック体１０５の段状の規制部１０５Ａと後軸３の段部間の距離Ｌを後軸１０３の後端１０３Ａ側に移動して、ノック体１０５の規制部１０５Ａは、後軸１０３の規制部１０３Ｂよりも後方に位置する。同様に、筆記先端部１２が突出状態においても同様に機能する。

本実施形態では、前軸と後軸によって軸筒を構成しているが、前軸、中間軸、後軸の３部品等、口金、前軸、後軸、頭冠の４部材など、部品点数は、特に限定されるものはない。また、規制部及び被規制部の形状は、特に限定されるものではなく、凸状及び／又は凹状からなり、突部、溝部、段部など、特に限定されるものはない。さらに、被規制部の形状も特に限定されるものではなく、段部、突部、凹部、後軸の開口端など、規制部が当接して移動を規制される形状であればよい。

また、出没機構として、回転カムからなる出没機構を例示しているが、ノック体を押圧することで、筆記先端部が出没可能な出没機構であれば、出没機構は特に限定されるものではない。また、筆記体を軸筒の後端方向に付勢する弾発体は、コイルスプリングに限るものではないが、弾発体の付勢力は、ノック体の操作性に大きく影響するため、ノック操作性と摩擦操作性を鑑みて、弾発体の付勢力は、５００ｇｆ〜８００ｇｆとすることが好ましい。尚、弾発体の付勢力は、プッシュプルスケールにて測定することができる。

本発明の熱変色性筆記具は、出没式ボールペン、出没式マーカー等、出没式の熱変色性筆記具として広く利用可能である。

１熱変色性筆記具
２前軸
２Ａ前端開口部
３、１０３後軸
３Ａ後端
３Ｂ、１０３Ｂ段部
４、１０４回転カム
５、１０５ノック体
５Ａ、１０５Ａ規制部
６摩擦部
７弾発体
８頭冠
９弾発部材
１０筆記体
１１インキ収容筒
１２チップホルダー
１３筆記先端部

Claims

インキ収容筒の内部に熱変色性インキを収容し、前記インキ収容筒の前端部に前記熱変色性インキが吐出可能な筆記先端部を設けた筆記体を、軸筒内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒の後端部にノック体を設け、前記ノック体を前記軸筒の前端開口部方向に押圧することにより前記筆記先端部を軸筒の前端開口部から突出状態にし、再度、前記ノック体を前方に押圧することにより前記筆記先端部突出状態を解除し筆記先端部を軸筒の前端開口部より軸筒内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体の後端部の外周面の角部に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具であって、前記ノック体を軸筒の軸心に対し、径方向に傾動可能に設けるとともに、前記ノック体の側壁に、凸状及び／又は凹状からなる規制部を設けるとともに、前記ノック体が、前記筆記先端部が突出状態において軸筒の後端方向に移動可能に配設してなり、前記ノック体の規制部が、前記筆記先端部が突出状態において、前記軸筒の後端部内、且つ前記被規制部よりも前方に位置し、当該筆記先端部が突出状態のまま、前記ノック体の後端を紙面側への移動させると、前記ノック体が後方に移動し、前記ノック体の規制部が、前記軸筒の被規制部よりも後方に位置し、前記摩擦部を用いた摩擦操作の際、前記ノック体を径方向に移動することにより、前記ノック体の規制部が前記軸筒の後端部の被規制部に接触し、前記軸筒に対する前記ノック体の前方移動を阻止することを特徴とする熱変色性筆記具。
前記ノック体が、前記筆記先端部が没入状態において軸筒の後端方向に移動可能に配設してなり、前記ノック体の規制部が、前記筆記先端部が没入状態おいて、前記軸筒の後端部内、且つ前記被規制部よりも前方に位置し、当該筆記先端部が没入状態のまま、前記ノック体の後端を紙面側に移動させると、前記ノック体が後方に移動し、前記ノック体の規制部が、前記軸筒の被規制部よりも後方に位置することを特徴とする請求項１に記載の熱変色性筆記具。