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Description
本発明は、ペン先に筆記方向を視認することができる可視部を有する筆記具に関し、更
に詳しくは、ペン芯へのインクの供給にムラを生じさせることなく、濃度差もない筆記描
線を引くことができる筆記具に関する。
The present invention relates to a writing instrument having a visible part on the pen tip that allows the direction of writing to be visually confirmed, and more specifically, the present invention relates to a writing instrument that can draw a written line without unevenness in the supply of ink to the pen core and without any difference in density. Regarding writing utensils that can be used.
従来、ペイントマーカー、アンダーラインマーカー等と称される筆記具のペン先は、幅
広のペン芯を備えることにより幅広の線引きを可能にしたものであって、マーキングの視
認性や作業性に優れているため幅広く使用されている。
ラインマーカー等の筆記具におけるペン先は、一般に合成樹脂繊維等を棒状等に集束し
たものや、高分子の焼結体などの多孔質部材に毛細管作用を付与し、これにより筆記具本
体となる軸体から供給されるインクをペン先に導出することにより筆記可能としたもので
ある。
Conventionally, the pen nibs of writing instruments, known as paint markers, underline markers, etc., have a wide pen core that allows them to draw a wide line, and they have excellent marking visibility and workability. Therefore, it is widely used.
The pen point of a writing instrument such as a line marker is generally made of a rod-like bundle of synthetic resin fibers or a porous material such as a sintered polymer that imparts capillary action to the shaft, which becomes the main body of the writing instrument. It is possible to write by directing the ink supplied from the pen to the pen tip.
また、蛍光インクを筆記具本体となる軸体内に収容した筆記具の普及にともない、幅広
の線引きを可能とした多くの構造、形状のペン先を用いた筆記具が市販されたことにより
、使用者の用途に応じた筆記具の広い選択が可能となり、その作業性も快適なものとなっ
ている。
In addition, with the spread of writing instruments that housed fluorescent ink inside the writing instrument body, writing instruments with nib structures and shapes that made it possible to draw a wide line became available on the market. It is now possible to choose from a wide range of writing implements depending on the user's needs, and the workability has also become more comfortable.
本出願人は、１）筆記具本体となる軸体から供給されるインクを誘導し、かつ保留でき
る筆記芯を有する筆記具において、ペン先に、筆記方向を視認できる可視部（窓部）を備
えた筆記具（例えば、特許文献１参照）や、２）ペン先が筆記部と、筆記部にインクを供
給するためのインク誘導部とを有する保持体を備え、筆記具本体に含まれるインクを上記
保持体に設けたインク誘導部に供給するための中継多孔体を有し、かつ、上記保持体が、
筆記方向を視認できる可視部となる筆記具（例えば、特許文献２参照）などを開示してい
る。
このタイプの筆記具は、ペン先の各可視部から筆記した文字が見えるから、チェックし
たいところだけ、ピタッとはみ出さずにラインが引けるものである。
The present applicant has proposed the following: 1) A writing instrument having a writing lead that can guide and retain ink supplied from a shaft serving as the main body of the writing instrument, which is equipped with a visible part (window part) in the pen tip that allows the direction of writing to be visually confirmed. A writing instrument (for example, see Patent Document 1), and 2) a holder having a pen tip having a writing part and an ink guide part for supplying ink to the writing part, and ink contained in the writing instrument main body is transferred to the holder. a relay porous body for supplying ink to an ink guiding section provided in the holder,
A writing instrument that has a visible part that allows the direction of writing to be visually recognized (for example, see Patent Document 2) is disclosed.
With this type of writing instrument, you can see the written characters from each visible part of the pen tip, so you can draw lines just where you want to check without sticking out.
しかしながら、上記特許文献１の筆記具にあっては、ペン芯へのインクの供給は両側の
インク誘導部から筆記部へ供給される機構であり、インク流路が制限されているため、ペ
ン芯の筆記部の外側と中心部でインクの供給にムラが生じて筆記描線に濃度差が現れる場
合（濃度の不均一性）が若干あった。また、上記特許文献２の筆記具にあっても、インク
誘導部からペン芯の筆記部へのインクの供給は、筆記部の中心から外側へと供給されるた
め、筆記部の中心部と外側でインクの供給にムラが生じて筆記描線に濃度差が現れる場合
（濃度の不均一性）が若干あった。
特に、用いるインク組成物に配合された着色樹脂粒子などの色材の大きさが平均粒子径
で１μｍを超えると、その傾向が表れやすいものとなっている。また、色材をゆるく凝集
させる成分となる会合剤を配合すると、更にこの傾向が強く現れるなどの課題がある。
However, in the writing instrument of Patent Document 1, ink is supplied to the pen core by a mechanism in which ink is supplied from ink guiding parts on both sides to the writing part, and the ink flow path is restricted. There were some cases where unevenness occurred in the supply of ink between the outside and the center of the writing section, resulting in a density difference in the written lines (density non-uniformity). Further, even in the writing instrument of Patent Document 2, since ink is supplied from the ink guide part to the writing part of the pen core from the center of the writing part to the outside, there is a difference between the center part and the outside of the writing part. There were some cases where the ink supply was uneven and density differences appeared in the written lines (density non-uniformity).
This tendency is particularly likely to occur when the size of the coloring material, such as colored resin particles, blended into the ink composition used exceeds 1 μm in average particle diameter. Furthermore, if an associative agent, which is a component that causes the coloring material to aggregate loosely, is added, this tendency becomes even more pronounced.
本発明は、上記従来技術の課題などに鑑み、これを解消しようとするものであり、ペン
先に筆記方向を視認することができる可視部を有する筆記具におけるペン芯へのインクの
供給にムラを生じさせることなく、濃度差もない筆記描線を引くことができる筆記具を提
供することを目的とする。
The present invention is intended to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is intended to prevent uneven supply of ink to the pen core of a writing instrument that has a visible part on the pen tip that allows the direction of writing to be visually confirmed. To provide a writing implement capable of drawing a writing line without any difference in density without causing any difference in density.
本発明者らは、上記従来の技術の課題等を解決するために鋭意検討した結果、筆記具本
体内に収容されるインク組成物をペン先のペン芯に供給すると共に、ペン先に筆記方向を
視認することができる可視部を有し、前記ペン芯の気孔率を３０～７０％とし、前記筆記
具用インク組成物には平均粒子径が１～１０μｍの着色樹脂粒子を含有し、かつ、インク
粘度が８～２０ｍＰａ・ｓである筆記具であって、前記着色樹脂粒子の粒度分布を特定の
範囲とすることなどにより、上記目的の筆記具が得られることを見出し、本発明を完成す
るに至ったのである。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems of the conventional technology, the present inventors have discovered that the ink composition contained in the writing instrument body is supplied to the pen core of the pen tip, and the writing direction is directed to the pen tip. The ink composition for writing instruments has a visible part that can be visually recognized, the porosity of the pen core is 30 to 70%, the ink composition for writing instruments contains colored resin particles with an average particle size of 1 to 10 μm, and the ink The present inventors have discovered that a writing instrument having a viscosity of 8 to 20 mPa·s can be obtained by adjusting the particle size distribution of the colored resin particles to a specific range, thereby completing the present invention. It is.
すなわち、本発明の筆記具は、筆記具本体内に収容される筆記具用インク組成物をペン
先のペン芯に供給すると共に、ペン先に筆記方向を視認することができる可視部を有し、
前記ペン芯の気孔率が３０～７０％であり、前記筆記具用インク組成物には平均粒子径が
１～１０μｍの着色樹脂粒子を含有し、かつ、インク粘度が８～２０ｍＰａ・ｓである筆
記具であって、前記着色樹脂粒子の粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）が１～３であることを特徴と
する。
前記筆記具用インク組成物の表面張力は３０～６０ｍＮ／ｍであることが好ましい。
前記筆記具用インク組成物とポリエチレンテレフタレート製フィルムとの接触角が１０
～７０°であることが好ましい。
That is, the writing instrument of the present invention supplies the writing instrument ink composition housed in the writing instrument main body to the pen core of the pen tip, and has a visible part on the pen tip that allows the writing direction to be visually recognized,
A writing instrument, wherein the pen core has a porosity of 30 to 70%, the ink composition for a writing instrument contains colored resin particles with an average particle diameter of 1 to 10 μm, and the ink viscosity is 8 to 20 mPa·s. The colored resin particles have a particle size distribution (Mv/Mn) of 1 to 3.
The surface tension of the ink composition for writing instruments is preferably 30 to 60 mN/m.
The contact angle between the ink composition for writing instruments and the polyethylene terephthalate film is 10
Preferably, the angle is between 70° and 70°.
本発明によれば、ペン先に筆記方向を視認することができる可視部を有する筆記具にお
けるペン芯へのインクの供給にムラを生じさせることなく、濃度差がない筆記描線を引く
ことができる筆記具が提供される。特に、用いるインク組成物に配合された着色樹脂粒子
の大きさが平均粒子径で１μｍを超えるものや、色材をゆるく凝集させる成分となる会合
剤を含有しても、濃度差がない筆記描線を引くことができる筆記具が提供される。
According to the present invention, in a writing instrument that has a visible part on the pen tip that allows the direction of writing to be visually recognized, it is possible to draw a written line with no density difference without causing uneven supply of ink to the pen core. is provided. In particular, even if the size of the colored resin particles blended into the ink composition used exceeds 1 μm in average particle diameter, or even if the ink composition contains an aggregation agent, which is a component that causes the coloring material to aggregate loosely, there is no difference in the density of the drawn lines. A writing instrument that can be drawn is provided.
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳しく説明する。
図１（ａ）～（ｃ）は、本発明の筆記具の実施形態の一例を示す平面図、正面図、縦断
面図である。
本実施形態の筆記具Ａは、マーキングペンタイプの筆記具であり、図１（ａ）～（ｃ）
に示すように、筆記具本体となる軸体（軸筒）１０、インク吸蔵体２０、ペン先３０、ペ
ン芯３５、可視部を有する保持体４０、キャップ５０、摩擦体６０を備えている。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
FIGS. 1(a) to 1(c) are a plan view, a front view, and a longitudinal sectional view showing an example of an embodiment of a writing instrument of the present invention.
The writing instrument A of this embodiment is a marking pen type writing instrument, and is illustrated in FIGS. 1(a) to (c).
As shown in FIG. 2, the writing instrument includes a shaft body (shaft cylinder) 10, an ink storage body 20, a pen tip 30, a pen core 35, a holder 40 having a visible part, a cap 50, and a friction body 60.
軸体１０は、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等で形成されるものであり、図１（
ｃ）に示すように、筆記具用インク組成物を含浸したインク吸蔵体２０を収容する有底筒
状の後軸１１と、ペン先３０のペン芯３５を取り付けた可視部を有する保持体４０を固着
する先軸１５とを有している。
後軸１１は、例えば、ＰＰ等からなる樹脂を使用して有底筒状に成形され、筆記具の本
体（軸体）として機能する。この後軸１１は、図１（ｃ）に示すように、後端側内部にイ
ンク吸蔵体２０の後端部を保持する保持片１２、１２…からなる保持部材１３が設けられ
ており、後軸全体及び後述する先軸は不透明又は透明（及び半透明）に成形されるが、外
観上や実用上の観点からいずれを採用しても良い。また、後軸１１の前方側に先軸１５が
嵌合等により固着される構造となっている。
先軸１５は、後述するペン先３０のペン芯３５を固定する可視部を有する保持体４０を
固着する嵌合部１６が設けられている。この構造の先軸１５は、例えば、ＰＰ等からなる
樹脂などで成形されるものである。
The shaft body 10 is made of, for example, thermoplastic resin, thermosetting resin, etc., and is shown in FIG.
As shown in c), a holder 40 having a bottomed cylindrical rear shaft 11 that accommodates an ink storage body 20 impregnated with an ink composition for a writing instrument and a visible part to which a pen core 35 of a pen nib 30 is attached. It has a front shaft 15 to which it is fixed.
The rear shaft 11 is formed into a bottomed cylindrical shape using a resin such as PP, and functions as a main body (shaft body) of the writing instrument. As shown in FIG. 1(c), this rear shaft 11 is provided with a holding member 13 consisting of holding pieces 12, 12, . The entire shaft and the tip shaft described below are molded to be opaque or transparent (and semi-transparent), but either may be adopted from the viewpoint of appearance and practicality. Further, the front shaft 15 is fixed to the front side of the rear shaft 11 by fitting or the like.
The tip shaft 15 is provided with a fitting portion 16 that fixes a holder 40 having a visible portion that fixes a pen core 35 of a pen tip 30, which will be described later. The tip shaft 15 having this structure is molded from a resin such as PP, for example.
インク吸蔵体２０は、後述する平均粒子径が１～１０μｍの着色樹脂粒子を含有する筆
記具用インク組成物を含浸したものであり、例えば、天然繊維、獣毛繊維、ポリアセター
ル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル
系樹脂、ポリフェニレン系樹脂などの１種又は２種以上の組み合わせからなる繊維束、フ
ェルト等の繊維束を加工したもの、また、スポンジ、樹脂粒子、焼結体等の多孔体を含む
ものである。このインク吸蔵体２０は、筆記具本体１０内に収容保持されている。
The ink storage body 20 is impregnated with an ink composition for a writing instrument containing colored resin particles having an average particle diameter of 1 to 10 μm, which will be described later, and is made of, for example, natural fiber, animal hair fiber, polyacetal resin, or acrylic resin. Fiber bundles, felts, etc. made of one or a combination of two or more of polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, polyolefin resins, polyvinyl resins, polycarbonate resins, polyether resins, polyphenylene resins, etc. It also includes porous bodies such as sponges, resin particles, and sintered bodies. This ink storage body 20 is housed and held within the writing instrument main body 10.
ペン先３０は、ペン芯３５を保持する可視部を有する保持体４０を備えている。このペ
ン芯３５を保持する保持体４０は、図１、図２に示すように、筆記芯となるペン芯３５を
固定して、筆記具本体１０の先軸１５先端開口部に固着されるものであり、筆記方向を視
認することができる可視部４１を有すると共に、可視部４１の先端側にペン芯３５の先端
側（端面）を保持する保持部（図示せず）を有するものである。
この保持体４０の長手方向外周面全体には、コ字型状のペン芯３５を嵌入保持する保持
溝（図示せず）が形成されている。更に、保持体４０の長手方向外周面溝には、空気流通
溝４２が形成されている。
The pen tip 30 includes a holder 40 having a visible portion that holds a pen core 35. As shown in FIGS. 1 and 2, the holder 40 that holds the pen core 35 is fixed to the opening at the tip of the tip shaft 15 of the writing instrument main body 10, with the pen core 35 serving as a writing core fixed. It has a visible portion 41 that allows the direction of writing to be visually recognized, and a holding portion (not shown) that holds the tip side (end surface) of the pen core 35 on the tip side of the visible portion 41.
A holding groove (not shown) into which a U-shaped pen core 35 is inserted and held is formed on the entire outer peripheral surface in the longitudinal direction of this holding body 40 . Furthermore, air circulation grooves 42 are formed in the grooves on the outer circumferential surface of the holder 40 in the longitudinal direction.
このように構成される保持体４０全体は、硬質材料で構成されており、例えば、視認性
を有する硬質材料、例えば、ゴム弾性を有しない樹脂などから構成されるものである。視
認可能となるゴム弾性を有しない樹脂としては、例えば、ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、
ナイロン（６ナイロン、１２ナイロン等の一般的なナイロン以外に非晶質ナイロン等を含
む）、アクリル、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、ＡＢＳ等の可視光線透過率が５０
％以上の材料から成形により構成することにより、可視部４１で筆記方向に書いてある文
字を有効に視認できることとなる。なお、可視部４１だけを視認性を有する材料で構成し
てもよい。なお、可視光線透過率は多光源分光測色計〔スガ試験機社製、（ＭＳＣ－５Ｎ
）〕にて反射率を測定することで求めることができる。
また、保持体４０は、上記各材料の一種類、または、耐久性、視認性の更なる向上の点
などから、２種類以上の材料を用いて構成してもよく、射出成形、ブロー成形などの各種
成形法により成形することができる。
The entire holder 40 configured in this way is made of a hard material, such as a hard material that has visibility, such as a resin that does not have rubber elasticity. Examples of resins without visible rubber elasticity include PP, PE, PET, PEN,
Visible light transmittance of nylon (including amorphous nylon, etc. in addition to general nylon such as nylon 6 and nylon 12), acrylic, polymethylpentene, polystyrene, ABS, etc.
% or more by molding, the characters written in the writing direction can be effectively recognized in the visible portion 41. Note that only the visible portion 41 may be made of a material that has visibility. The visible light transmittance was measured using a multi-light source spectrophotometer [manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., (MSC-5N
)] by measuring the reflectance.
Further, the holder 40 may be constructed using one type of each of the above-mentioned materials, or two or more types of materials in order to further improve durability and visibility, and may be formed using injection molding, blow molding, etc. It can be molded by various molding methods.
ペン芯３５は、図１、図２に示すように、全体が略コ字型形状となるものであり、イン
ク誘導部３６、３６と、該インク誘導部３６、３６からのインクを導出する筆記部３７と
を備えたものである。
このペン芯３５は、良好なインク流出性を有するものであるので多孔質部材から構成さ
れている。例えば、このペン芯は、天然繊維、獣毛繊維、ポリアセタール系樹脂、ポリエ
チレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン
系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエー
テル系樹脂、ポリフェニレン系樹脂などの１種又は２種以上の組み合わせからなる並行繊
維束、フェルト等の繊維束を加工又はこれらの繊維束を樹脂加工した繊維芯、または、ポ
リオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウ
レタン系樹脂等の熱可塑性樹脂などのプラスチック粉末などを焼結したポーラス体（焼結
芯）などからなるものである。
好ましいペン芯３５としては、繊維束芯、繊維芯、焼結芯、フェルト芯、スポンジ芯、
無機多孔体芯であり、特に好ましくは、変形成形性の点、生産性の点から、焼結芯が望ま
しい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the pen core 35 has an approximately U-shape as a whole, and has ink guide portions 36, 36, and a writing point for guiding ink from the ink guide portions 36, 36. 37.
This pen core 35 has good ink flow properties and is therefore made of a porous member. For example, this pen core can be made of natural fibers, animal hair fibers, polyacetal resins, polyethylene resins, acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, polyolefin resins, polyvinyl resins, polycarbonate resins, Parallel fiber bundles made of one type or a combination of two or more of polyether resins, polyphenylene resins, etc., fiber cores made by processing fiber bundles such as felt or resin-processing these fiber bundles, polyolefin resins, acrylics, etc. It is made of a porous body (sintered core) made by sintering plastic powder such as thermoplastic resin, polyester resin, polyamide resin, polyurethane resin, etc.
Preferred pen cores 35 include fiber bundle cores, fiber cores, sintered cores, felt cores, sponge cores,
The inorganic porous core is particularly preferably a sintered core from the viewpoint of deformation formability and productivity.
また、本発明に用いるペン芯３５は、本発明の効果を更に発揮せしめる点から、ポアサ
イズが３０～６０μｍ、気孔率３０～７０％となるものが好ましい。この所定のポアサイ
ズ及び／又は気孔率にすることで、後述するインク物性と相俟って、本発明の効果である
描線の濃度差が生じにくく、更に液漏れが発生しないものとなる。
本実施形態のペン芯２０では、平均粒子径２００μｍのポリエチレン粉末を焼結したポ
アサイズ
５０μｍ、気孔率６０％の焼結芯（焼結体）から構成されている。
本発明で規定する「平均粒子径」は、粒子径分布解析装置ＨＲＡ９３２０－Ｘ１００（
日機装株式会社製）を用いて、屈折率１．８１、体積基準により算出されたＤ５０の値で
ある。
また、「気孔率」は、下記のようにして算出される。まず、既知の質量及び見掛け体積
を有するペン芯を水中に浸し、十分に水を浸み込ませた後、水中から取り出した状態で質
量を測定する。測定した質量から、ペン芯に浸み込ませた水の体積が導出される。この水
の体積をペン芯の気孔体積と同一として、下記式（Ａ）から、気孔率が算出される。
気孔率（単位：％）＝（水の体積）／（ペン芯の見掛け体積）×１００ ……（Ａ）
「ポアサイズ」は、水銀ポロシメータ（ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭ社製 Ｐｏｒｅ Ｍａ
ｓｔｅｒ ＧＴ型）を用いて孔径分布を測定し、その平均値をポアサイズとした。
Further, the pen core 35 used in the present invention preferably has a pore size of 30 to 60 μm and a porosity of 30 to 70% in order to further exhibit the effects of the present invention. By setting the predetermined pore size and/or porosity, together with the physical properties of the ink described later, it becomes difficult to cause a density difference in drawn lines, which is an effect of the present invention, and furthermore, liquid leakage does not occur.
The pen core 20 of this embodiment is composed of a sintered core (sintered body) having a pore size of 50 μm and a porosity of 60%, which is obtained by sintering polyethylene powder with an average particle diameter of 200 μm.
The "average particle diameter" defined in the present invention is defined by the particle diameter distribution analyzer HRA9320-X100 (
(manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) with a refractive index of 1.81 and a D50 value calculated on a volume basis.
Moreover, "porosity" is calculated as follows. First, a pen core having a known mass and apparent volume is immersed in water, and after the pen core is sufficiently soaked with water, the mass is measured after taking it out from the water. The volume of water soaked into the pen core is derived from the measured mass. Assuming that the volume of this water is the same as the pore volume of the pen core, the porosity is calculated from the following formula (A).
Porosity (unit: %) = (volume of water) / (apparent volume of pen core) x 100 ... (A)
"Pore size" is a mercury porosimeter (manufactured by QUANTACHROM).
ster GT type) to measure the pore size distribution, and the average value was taken as the pore size.
上記特性のペン芯３５は、界面活性剤を用いて親水性処理しておくことが好ましい。親
水性処理としては、例えば、ペン芯を界面活性剤を含む溶液で処理する方法が挙げられる
。界面活性剤としては、アルキルカルボン酸エステル、アルキル硫酸エステル、アルキル
リン酸エステル等のアニオン系界面活性剤、脂肪族アンモニウム塩等のカチオン系活性剤
、（ポリオキシエチレン）アルキルエーテル、（ポリオキシエチレン）脂肪酸エステルエ
ーテル、（ポリオキシエチレン）ソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤の
少なくとも１種が挙げられる。
It is preferable that the pen core 35 having the above characteristics is subjected to hydrophilic treatment using a surfactant. Examples of the hydrophilic treatment include a method of treating the pen core with a solution containing a surfactant. Examples of surfactants include anionic surfactants such as alkyl carboxylic acid esters, alkyl sulfate esters, and alkyl phosphate esters, cationic surfactants such as aliphatic ammonium salts, (polyoxyethylene) alkyl ethers, and (polyoxyethylene) alkyl ethers. ) Fatty acid ester ether, (polyoxyethylene) sorbitan fatty acid ester, and other nonionic surfactants.
また、本実施形態のペン芯３５の幅方向の長さは、十分な筆記流量の確保を確保する点
から、好ましくは、０．５０ｍｍ以上、特に、１．００～３．００ｍｍであることが望ま
しい。
筆記部３７は、筆記しやすい傾きとなるように、傾斜状（ナイフカット状）となってお
り、この傾き等は、筆記等の使い勝手に合わせて適宜設定される。また、この筆記部３７
は、描線幅が太いものであり、好ましくは、描線幅は１ｍｍ以上、更に好ましくは、描線
幅は２ｍｍ以上の描線幅となる筆記部が望ましい。
このペン先３０において、上記ペン芯３５の保持体４０への固着（装着）は、保持部等
（図示せず）に上記ペン芯３５を嵌入保持することにより固着されることとなる。更に、
ペン芯３５の固着（抜け止め）を確実にするために、接着剤による接着、溶着などを更に
用いても良いものである。
Further, the length of the pen core 35 in the width direction of the present embodiment is preferably 0.50 mm or more, particularly 1.00 to 3.00 mm, in order to ensure a sufficient writing flow rate. desirable.
The writing portion 37 has an inclined shape (knife-cut shape) so as to provide an easy-to-write inclination, and this inclination is appropriately set according to the usability of writing and the like. In addition, this writing section 37
The writing part has a thick drawn line width, preferably 1 mm or more, and more preferably 2 mm or more.
In this pen nib 30, the pen core 35 is fixed (attached) to the holder 40 by fitting and holding the pen core 35 into a holder or the like (not shown). Furthermore,
In order to ensure that the pen core 35 is fixed (prevented from coming off), adhesive bonding, welding, etc. may be further used.
上記構成のペン芯３５を固着した保持体４０を、先軸１５内に挿入すると、先軸１５の
嵌合部１６に保持体４０の嵌合部４０ａが嵌合することにより、ペン芯３５は保持体４０
を介して筆記具軸体１０に装着（固着）されると共に、ペン芯３５のインク誘導部３６、
３６の後方側端部３６ａ、３６ｂはインク吸蔵体２０の先端側内部に入り込む構成となっ
ている。
本実施形態では、インク誘導部３６、３６の後方側の長さは、一方が短い後方側端部３
６ａと、他方が長い後方側端部３６ｂとなっており、挿入する長さが異なっている。これ
はペン芯３５の保持体４０への取り付け前は全体が略コ字型形状となっているが、保持体
４０への取り付けは筆記部３７が傾斜状となっているので、取り付け後は下側（又は上側
）の後方側端部３６ｂ（又は３６ａ）の長さが長くインク吸蔵体２０の先端側内部に入り
込む構成となるものである。また、挿入する長さが異なることにより、インク吸蔵体２０
からのインクの取り込みが異なる箇所からなるため、挿入長さが同じものよりもペン芯３
５へのインクの取り込みが効率よく行われることとなる。
なお、インク吸蔵体２０の先端側内部にインク誘導部３６、３６の後方側端部３６ａ、
３６ｂをそれぞれ挿入する凹部を形成してもよい。また、軸体１０内の圧力等が増大にし
た際に、インク垂れ等がペン先から生じることがあるが、本実施形態の筆記具Ａでは、図
２に示すように、空気流通溝４２を介して軸体１０内と外気とを調整している。
When the holder 40 to which the pen core 35 of the above structure is fixed is inserted into the tip barrel 15, the fitting portion 40a of the holder 40 fits into the fitting portion 16 of the tip barrel 15, so that the pen core 35 is inserted into the tip barrel 15. Holder 40
is attached (fixed) to the writing instrument shaft 10 via the ink guide portion 36 of the pen core 35,
The rear end portions 36 a and 36 b of the ink storage member 36 are configured to enter inside the tip side of the ink storage body 20 .
In this embodiment, the length of the rear side of the ink guide parts 36, 36 is such that one side is shorter than the rear end 3.
6a and the other is a long rear end 36b, and the lengths to be inserted are different. Before the pen core 35 is attached to the holder 40, the entire shape is approximately U-shaped, but since the writing part 37 is inclined when attached to the holder 40, the writing part 37 is tilted downward. The rear end portion 36b (or 36a) on the side (or upper side) is long and enters the inside of the tip side of the ink storage body 20. In addition, due to the different insertion lengths, the ink storage body 20
Since the ink is taken in from different places, the pen lead 3
Ink can be taken into the ink cartridge 5 efficiently.
Note that inside the tip side of the ink storage body 20, the ink guide portions 36, the rear end portion 36a of the 36,
36b may be respectively formed. Further, when the pressure inside the shaft body 10 increases, ink dripping may occur from the pen tip, but in the writing instrument A of this embodiment, as shown in FIG. The inside of the shaft body 10 and the outside air are adjusted.
キャップ５０は、先軸１５の先端側外周面に嵌合等により着脱自在に取り付けられるも
のである。
摩擦体６０は、後軸１１の後端部に固着されるものであり、後述する筆記具用インク組
成物の着色樹脂粒子に熱変色性の着色樹脂粒子を用いた場合に、熱変色性の描線（筆跡ま
たは像）を、熱変色させたい部分だけ確実に熱変色（消色や他の色に変色）させることが
できる。
摩擦体６０を構成する弾性材料としては、弾性を有する合成樹脂（ゴム、エラストマー
）が挙げられ、例えば、シリコーン樹脂、ＳＢＳ樹脂（スチレン－ブタジエン－スチレン
共重合体）、ＳＥＢＳ樹脂（スチレン－エチレン－ブチレン－スチレン共重合体）、フッ
素系樹脂、クロロプレン樹脂、ニトリル樹脂、ポリエステル系樹脂、オレフィン系樹脂、
エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、シリコーンゴム、ニトリルゴム、スチレン
系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、または、こ
れらの２種以上の混合物などが挙げられる。
この摩擦体６０として、好ましくは、ＪＩＳ Ｓ ６０５０－２００２に規定する鉛筆
描線の消し能力（消字率）が７０％未満の上記合成樹脂（ゴム、エラストマー）で形成し
て、擦過動作により摩擦熱を発生容易かつ低摩耗な摩擦体とすることができる。
The cap 50 is detachably attached to the outer circumferential surface of the tip end side of the tip shaft 15 by fitting or the like.
The friction body 60 is fixed to the rear end of the rear shaft 11, and when thermochromic colored resin particles are used as the colored resin particles of the ink composition for a writing instrument to be described later, the friction body 60 forms a thermochromic drawing line. (handwriting or image) can be reliably thermally discolored (erased or discolored to another color) only in the desired area.
Examples of the elastic material constituting the friction body 60 include elastic synthetic resins (rubber, elastomer), such as silicone resin, SBS resin (styrene-butadiene-styrene copolymer), and SEBS resin (styrene-ethylene-styrene copolymer). butylene-styrene copolymer), fluorine resin, chloroprene resin, nitrile resin, polyester resin, olefin resin,
Examples include ethylene propylene diene rubber (EPDM), silicone rubber, nitrile rubber, styrene elastomer, olefin elastomer, polyester elastomer, or a mixture of two or more of these.
The friction body 60 is preferably made of the above-mentioned synthetic resin (rubber, elastomer) having a pencil line erasing ability (erasing rate) of less than 70% as defined in JIS S 6050-2002, and is capable of absorbing frictional heat through a rubbing action. It is possible to create a friction body that is easy to generate and has low wear.
本発明となる筆記具Ａでは、筆記具の軸体１０を構成する後軸１１内に後述する筆記具
用インク組成物を吸蔵したインク吸蔵体２０を挿入して保持せしめ、先軸１５、ペン芯３
５を嵌入保持等により固定した可視部４１を有する保持体４０を順次嵌合等により固着せ
しめることにより、簡単に筆記具Ａを作製することができ、インク吸蔵体２０に吸蔵され
た筆記具用インク組成物は毛管力によりペン芯３５の筆記部３７に効率的に供給され、筆
記に供されるものとなる。
In the writing instrument A according to the present invention, an ink storage body 20 storing an ink composition for a writing instrument, which will be described later, is inserted and held in the rear shaft 11 constituting the shaft body 10 of the writing instrument.
The writing instrument A can be easily produced by sequentially fixing the holder 40 having the visible part 41 by fitting and holding 5, etc., and the ink composition for a writing instrument occluded in the ink absorbing body 20. The object is efficiently supplied to the writing part 37 of the pen core 35 by capillary force, and is used for writing.
インク吸蔵体２０に吸蔵する筆記具用インク組成物は、少なくとも、平均粒子径が１～
１０μｍとなる着色樹脂粒子を含有するものである。
用いることができる着色樹脂粒子は、着色された樹脂粒子から構成されるものであれば
特に限定されず、例えば、１）樹脂粒子中にカーボンブラック、酸化チタン等の無機顔料
、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料等の有機顔料などの顔料からなる着色剤が分散され
た着色樹脂粒子、２）樹脂粒子の表面が上記顔料からなる着色剤で被覆された着色樹脂粒
子、３）樹脂粒子に直接染料、酸性染料、塩基性染料、食料染料、蛍光染料などの染料か
らなる着色剤が染着された着色樹脂粒子、４）ロイコ色素等を用いて熱変色性とした着色
樹脂粒子、５）光変色性色素となるフォトクロミック色素（化合物）、蛍光色素等を用い
て光変色性とした着色樹脂粒子などが挙げられる。
上記１）～３）の着色樹脂粒子の樹脂成分としては、例えば、アクリル酸、メタクリル
酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル、ブタジ
エン等の重合体もしくはこれらの共重合体、ベンゾグアナミン、フェノール樹脂、エポキ
シ樹脂、ウレタン樹脂等から選択される少なくとも１種が挙げられ、必要に応じて架橋な
どの処理を行ったものであってもよい。これらの樹脂への着色方法としては、従来公知の
懸濁重合、分散重合などの手法が用いられる。
The ink composition for writing instruments stored in the ink storage body 20 has an average particle size of at least 1 to 1.
It contains colored resin particles with a diameter of 10 μm.
The colored resin particles that can be used are not particularly limited as long as they are composed of colored resin particles. For example, 1) inorganic pigments such as carbon black, titanium oxide, phthalocyanine pigments, azo 2) colored resin particles in which the surface of the resin particles is coated with a coloring agent made of the above pigment; 3) a dye directly on the resin particles; Colored resin particles dyed with a coloring agent such as acid dye, basic dye, food dye, fluorescent dye, etc.; 4) Colored resin particles made thermochromic using leuco dye, etc.; 5) Photochromic property. Examples include colored resin particles that have photochromic properties using photochromic dyes (compounds), fluorescent dyes, and the like.
Examples of resin components of the colored resin particles in 1) to 3) above include acrylic acid, methacrylic acid, acrylic esters, methacrylic esters, polymers such as styrene, acrylonitrile, butadiene, or copolymers thereof, benzoguanamine, At least one selected from phenol resins, epoxy resins, urethane resins, etc. may be used, and they may be treated with crosslinking or the like if necessary. As a method for coloring these resins, conventionally known techniques such as suspension polymerization and dispersion polymerization are used.
上記４）の熱変色性の着色樹脂粒子としては、電子供与性染料であって、発色剤として
の機能するロイコ色素と、該ロイコ色素を発色させる能力を有する成分となる顕色剤及び
上記ロイコ色素と顕色剤の呈色において変色温度をコントロールすることができる変色温
度調整剤を少なくとも含む熱変色性組成物を、所定の平均粒子径となるように、マイクロ
カプセル化することにより製造された熱変色性の着色樹脂粒子などを挙げることができる
。
マイクロカプセル化法としては、例えば、界面重合法、界面重縮合法、ｉｎｓｉｔｕ重
合法、液中硬化被覆法、水溶液からの相分離法、有機溶媒からの相分離法、融解分散冷却
法、気中懸濁被覆法、スプレードライニング法などを挙げることができ、用途に応じて適
宜選択することができる。例えば、水溶液からの相分離法では、ロイコ色素、顕色剤、変
色温度調整剤を加熱溶融後、乳化剤溶液に投入し、加熱攪拌して油滴状に分散させ、次い
で、カプセル膜剤として、壁膜がウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂等となる樹脂
原料を使用、例えば、アミノ樹脂溶液、具体的には、メチロールメラミン水溶液、尿素溶
液、ベンゾグアナミン溶液などの各液を徐々に投入し、引き続き反応させて調製後、この
分散液を濾過することにより熱変色性のマイクロカプセル顔料からなる熱変色性の着色樹
脂粒子を製造することができる。この熱変色性の着色樹脂粒子では、ロイコ色素、顕色剤
及び変色温度調整剤の種類、量などを好適に組み合わせることにより、各色の発色温度、
消色温度を好適な温度に設定することができる。
なお、前記熱変色性の着色樹脂粒子は、可逆熱変色性となるものが好ましい。可逆熱変
色性となるものは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態又は消色状態
を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、又は、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又
は併用して構成することができる。
The thermochromic colored resin particles in 4) include a leuco dye which is an electron-donating dye and functions as a coloring agent, a color developer which is a component having the ability to color the leuco dye, and the leuco dye mentioned above. Manufactured by microencapsulating a thermochromic composition containing at least a color change temperature regulator capable of controlling the color change temperature in the color development of the dye and color developer to a predetermined average particle size. Examples include thermochromic colored resin particles.
Examples of microencapsulation methods include interfacial polymerization, interfacial polycondensation, in situ polymerization, in-liquid curing coating, phase separation from aqueous solutions, phase separation from organic solvents, melting and dispersion cooling, and in-air cooling. Examples include a suspension coating method and a spray drying method, which can be appropriately selected depending on the application. For example, in the phase separation method from an aqueous solution, a leuco dye, a color developer, and a discoloration temperature regulator are heated and melted, then added to an emulsifier solution, heated and stirred to disperse in the form of oil droplets, and then, as a capsule membrane agent, Use a resin raw material whose wall film is urethane resin, epoxy resin, amino resin, etc. For example, gradually add each solution such as amino resin solution, specifically methylolmelamine aqueous solution, urea solution, benzoguanamine solution, etc. After reaction and preparation, the dispersion is filtered to produce thermochromic colored resin particles comprising thermochromic microcapsule pigments. In these thermochromic colored resin particles, the coloring temperature of each color is
The decoloring temperature can be set to a suitable temperature.
The thermochromic colored resin particles are preferably ones that exhibit reversible thermochromic properties. Types that are reversible thermochromic include: heating color erasing type that erases the color from the colored state by heating, color memory retention type that tautomically stores the colored state or colorless state within a specific temperature range, or color erasing state. Various types can be used alone or in combination, such as a heated coloring type that develops color by heating and returns to a decolorized state by cooling from the colored state.
上記５）の光変色性の着色樹脂粒子としては、例えば、少なくともフォトクロミック色
素（化合物）、蛍光色素などから選択される１種以上と、テルペンフェノール樹脂などの
樹脂とにより構成される光変色性の着色樹脂粒子や、少なくともフォトクロミック色素（
化合物）、蛍光色素などから選択される１種以上と、有機溶媒と、酸化防止剤、光安定剤
、増感剤などの添加剤とを含む光変色性組成物を、所定の平均粒子径となるように、マイ
クロカプセル化することにより製造された光変色性の着色樹脂粒子などを挙げることがで
きる。マイクロカプセル化法としては、上述の熱変色性の樹脂粒子の製造と同様に調製す
ることができる。
この光変色性の着色樹脂粒子は、フォトクロミック色素（化合物）、蛍光色素などを好
適に用いることにより、例えば、室内照明環境（室内での白熱灯、蛍光灯、ランプ、白色
ＬＥＤなどから選ばれる照明器具）において無色であり、紫外線照射環境（２００～４０
０ｎｍ波長の照射、紫外線を含む太陽光での照射環境）で発色する性質を有するものとす
ることができる。
上記各着色樹脂粒子のうち、粒子内部に空隙のある中空樹脂粒子は、白色顔料として、
上記１）～５）の各着色樹脂粒子は、蛍光顔料、熱変色性顔料や光変色性顔料のマイクロ
カプセル顔料など（色材）として使用することができる。また、上記１）～５）の各樹脂
粒子は、公知の各製造法により製造した各樹脂粒子を使用することができ、市販品があれ
ば、それらを使用してもよいものである。
The photochromic colored resin particles mentioned in 5) above are, for example, photochromic particles composed of at least one kind selected from photochromic dyes (compounds), fluorescent dyes, etc., and a resin such as terpene phenol resin. Colored resin particles or at least photochromic dyes (
A photochromic composition containing one or more selected from compounds), fluorescent dyes, etc., an organic solvent, and additives such as antioxidants, photostabilizers, sensitizers, etc., with a predetermined average particle diameter. Examples include photochromic colored resin particles produced by microencapsulation. As for the microencapsulation method, it can be prepared in the same manner as the above-mentioned production of thermochromic resin particles.
These photochromic colored resin particles can be used in indoor lighting environments (indoor lighting selected from incandescent lamps, fluorescent lamps, lamps, white LEDs, etc.) by suitably using photochromic dyes (compounds), fluorescent dyes, etc. It is colorless in the ultraviolet irradiation environment (200 to 40
It may have the property of developing color under irradiation with a wavelength of 0 nm or under irradiation with sunlight including ultraviolet rays.
Among the above-mentioned colored resin particles, hollow resin particles with voids inside the particles are used as white pigments.
Each of the colored resin particles 1) to 5) above can be used as a microcapsule pigment (coloring material) such as a fluorescent pigment, a thermochromic pigment, or a photochromic pigment. Further, each of the resin particles 1) to 5) above can be produced by a known production method, and if there is a commercially available product, it may be used.
これらの着色樹脂粒子は、着色力、本発明の効果を発揮せしめる点から、平均粒子径が
１～１０μｍとなるものであり、好ましくは、１～５μｍが望ましい。
この着色樹脂粒子の平均粒子径が１μｍ未満であると、着色力が不十分となり、一方、
１０μｍを越えるものであると、ペン芯からの流出性が不良となり、また、分散安定性が
低下するため、好ましくない。
These colored resin particles have an average particle size of 1 to 10 μm, preferably 1 to 5 μm, in terms of coloring power and the effects of the present invention.
If the average particle diameter of the colored resin particles is less than 1 μm, the coloring power will be insufficient;
If it exceeds 10 μm, the flowability from the pen core becomes poor and the dispersion stability decreases, which is not preferable.
本発明において、用いる着色樹脂粒子は、上述の如く、一定の大きさ（上記平均粒子径
の範囲）であることが重要となる。
本発明において、上記平均粒子径の着色樹脂粒子を用いると共に、一定の柔軟性がある
と、空隙が変化しやすい（気孔率が高い）ペン芯内部でも流通が阻害されず、更に濃度差
が生じにくいものとなるので好ましい。
用いる上記平均粒子径の着色樹脂粒子は、好ましくは、微小圧縮試験により測定した１
０％強度が３０ＭＰａ以下であることが望ましい。これにより、着色樹脂粒子は柔らかい
粒子とすることができ、柔らかいので上記特性のペン芯内部でも流通が阻害されず、濃度
差が生じにくいものとなる。また、１０％強度を５ＭＰａ以上であると、インクが更に安
定して流出できるものとなる。
すなわち、上記１０％強度を５～３０ＭＰａであることにより、良好なインクの流出安
定性及び濃度差のない描線を高度に両立させることができるものとなる。
本発明において、「微小圧縮試験」は、例えば、島津製作所社のＭＣＴ－５１０を用い
て行うことができる。この場合、５個の粒子の平均値とすることができる。
この１０％強度は、次式により算出することができる。
Ｃ（ｘ）＝（２．４８×Ｐ）／（π×ｄ２）
Ｃ（ｘ）：１０％強度（ＭＰａ）
Ｐ：粒子径の１０％変位時の試験力（Ｎ）
ｄ：粒子径（ｍｍ）
In the present invention, it is important that the colored resin particles used have a certain size (within the above average particle size range) as described above.
In the present invention, if colored resin particles with the above average particle diameter are used and have a certain degree of flexibility, the flow will not be hindered even inside the pen core where the voids are likely to change (high porosity), and a concentration difference will occur. This is preferable because it is difficult to use.
The colored resin particles used have the above average particle size, preferably 1
It is desirable that the 0% strength is 30 MPa or less. As a result, the colored resin particles can be made into soft particles, and since they are soft, the distribution is not hindered even inside the pen core having the above-mentioned characteristics, and density differences are less likely to occur. Further, when the 10% strength is 5 MPa or more, the ink can flow out more stably.
That is, by setting the above-mentioned 10% strength to 5 to 30 MPa, it becomes possible to achieve both good ink outflow stability and a drawn line with no density difference to a high degree.
In the present invention, the "micro compression test" can be performed using, for example, MCT-510 manufactured by Shimadzu Corporation. In this case, it can be the average value of five particles.
This 10% strength can be calculated using the following formula.
C(x)=(2.48×P)/(π×d2)
C(x): 10% strength (MPa)
P: Test force at 10% displacement of particle diameter (N)
d: particle diameter (mm)
これらの着色樹脂粒子の含有量は、インク組成物全量に対して、３～３０％とすること
が好ましく、更に好ましくは、１０～３０％とすることが望ましい。この着色樹脂粒子の
含有量が３％未満であると、好ましい描線濃度が得られなくなり、また、３０％を越える
と、筆記感が重くなったり、描線にカスレが生じやすくなり、好ましくない。
The content of these colored resin particles is preferably 3 to 30%, more preferably 10 to 30%, based on the total amount of the ink composition. If the content of the colored resin particles is less than 3%, a desirable density of drawn lines cannot be obtained, and if it exceeds 30%, the writing feels heavy and the drawn lines tend to become blurred, which is not preferable.
用いる筆記具用インク組成物には、会合剤を含有することが好ましい。平均粒子径が大
きい上記着色樹脂粒子を用いると経時での色材沈降による色分離が発生しやすくなる。会
合剤を用いると、これが抑制される一方で、濃度差という課題が生じやすくなる。本発明
では、会合剤を含有しても後述するインク粘度等を調製し、更に上記特性のペン芯を用い
ることにより、本発明の効果を高度に両立することができるものとなる。
用いることができる会合剤としては、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキ
シメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒ
ドロキシエチルエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの少
なくとも１種が挙げられ、特に好ましくは、粒子の会合性が良好な点からヒドロキシエチ
ルセルロースの使用が望ましい。
また、これらのうち、２質量％水溶液粘度が７ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下
のものが望ましい。この２質量％水溶液粘度が１０００ｍＰａ・ｓを超えると、インクの
流出性が低下する。一方、２質量％水溶液粘度が７ｍＰａ・ｓより小さすぎると、効果が
得られなくなる。
これらの会合剤の含有量は、インク組成物全量に対して、上記水溶液粘度に応じて、０
．１～１％とすることが好ましい。
The ink composition for writing instruments used preferably contains an associative agent. When the colored resin particles having a large average particle diameter are used, color separation is likely to occur due to sedimentation of the coloring material over time. While the use of an associative agent suppresses this, it also tends to cause the problem of concentration differences. In the present invention, even if an associative agent is contained, the effects of the present invention can be achieved to a high degree by adjusting the ink viscosity, etc., which will be described later, and by using a pen core having the above characteristics.
Examples of the associative agent that can be used include at least one of methylcellulose, ethylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxyethylethylmethylcellulose, and hydroxypropylmethylcellulose, and particularly preferably particles with good associativity From this point of view, it is desirable to use hydroxyethyl cellulose.
Moreover, among these, those having a 2 mass % aqueous solution viscosity of 7 mPa·s or more and 1000 mPa·s or less are preferable. When the viscosity of this 2% by mass aqueous solution exceeds 1000 mPa·s, the flowability of the ink decreases. On the other hand, if the viscosity of the 2% by mass aqueous solution is too smaller than 7 mPa·s, no effect will be obtained.
The content of these association agents is determined depending on the viscosity of the aqueous solution, based on the total amount of the ink composition.
．． It is preferably 1 to 1%.
用いる筆記具用インク組成物において、上記特性の着色樹脂粒子、会合剤の他、残部と
して溶媒である水（水道水、精製水、蒸留水、イオン交換水、純水等）、更に、本発明の
効果を損なわない範囲で、水溶性有機溶剤、増粘剤、防腐剤もしくは防菌剤、水溶性樹脂
、樹脂エマルションなどの任意成分を本発明の効果を損なわない範囲で適宜含有せしめる
ことができる。
用いることができる水溶性有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、３－ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコール類
や、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル
などを単独或いは混合して使用することができる。
In the ink composition for writing instruments used, in addition to the colored resin particles having the above-mentioned characteristics and the associative agent, water as a solvent (tap water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc.) as the remainder, and furthermore the present invention. Optional components such as water-soluble organic solvents, thickeners, preservatives or antibacterial agents, water-soluble resins, resin emulsions, etc. can be appropriately contained within ranges that do not impair the effects of the present invention.
Examples of water-soluble organic solvents that can be used include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, 3-butylene glycol, thiodiethylene glycol, and glycerin, and ethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monomethyl. Ethers and the like can be used alone or in combination.
用いることができる増粘剤としては、例えば、合成高分子、多糖類からなる群から選ば
れた少なくとも一種が望ましい。具体的には、アラビアガム、トラガカントガム、グアー
ガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、キサンタンガム、
ウェランガム、サクシノグリカン、ダイユータンガム、デキストラン、デンプングリコー
ル酸及びその塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ポリビニルアルコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸及びその塩、カルボキ
シビニルポリマー、ポリエチレシオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重
合体、架橋型アクリル酸重合体及びその塩、非架橋型アクリル酸重合体及びその塩、スチ
レンアクリル酸共重合体及びその塩などが挙げられる。
また、防腐剤もしくは防菌剤としては、フェノール、ナトリウムオマジン、安息香酸ナ
トリウム、ベンズイミダゾール系化合物などが挙げられる。
水溶性樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸、水溶性スチレン－アクリル樹脂、水溶
性スチレン・マレイン酸樹脂、水溶性マレイン酸樹脂、水溶性スチレン樹脂、ポリビニル
ピロリドン、ポリビニルアルコ－ル、水溶性エステル－アクリル樹脂、エチレン－マレイ
ン酸共重合体、ポリエチレンオキサイド、水溶性ウレタン樹脂等などが挙げられる。
樹脂エマルションとしては、例えば、アクリル系エマルション、酢酸ビニル系エマルシ
ョン、ウレタン系エマルション、スチレン－ブタジエンエマルション、スチレンアクリロ
ニトリルエマルションなどが挙げられる。
これらの水溶性樹脂および樹脂エマルションは、一種もしくは二種以上を混合して使用
することができる。
As the thickener that can be used, for example, at least one selected from the group consisting of synthetic polymers and polysaccharides is desirable. Specifically, gum arabic, gum tragacanth, guar gum, locust bean gum, alginic acid, carrageenan, gelatin, xanthan gum,
Welan gum, succinoglycan, diutan gum, dextran, starch glycolic acid and its salts, alginate propylene glycol ester, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl methyl ether, polyacrylic acid and its salts, carboxyvinyl polymer, polyethylene oxide, acetic acid Examples include copolymers of vinyl and polyvinylpyrrolidone, crosslinked acrylic acid polymers and salts thereof, non-crosslinked acrylic acid polymers and salts thereof, styrene acrylic acid copolymers and salts thereof.
Further, examples of the preservative or antibacterial agent include phenol, sodium omazine, sodium benzoate, and benzimidazole compounds.
Examples of water-soluble resins include polyacrylic acid, water-soluble styrene-acrylic resin, water-soluble styrene-maleic acid resin, water-soluble maleic acid resin, water-soluble styrene resin, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, and water-soluble ester. Examples include acrylic resin, ethylene-maleic acid copolymer, polyethylene oxide, water-soluble urethane resin, and the like.
Examples of the resin emulsion include acrylic emulsion, vinyl acetate emulsion, urethane emulsion, styrene-butadiene emulsion, and styrene acrylonitrile emulsion.
These water-soluble resins and resin emulsions can be used alone or in combination of two or more.
この筆記具用インク組成物を製造するには、従来から知られている方法が採用可能であ
り、例えば、上記平均粒子径の着色樹脂粒子の他、上記各成分を所定量配合し、ホモミキ
サー、もしくはディスパー等の攪拌機により攪拌混合することによって得られる。更に必
要に応じて、ろ過や遠心分離によってインク組成物中の粗大粒子を除去してもよい。
In order to produce this ink composition for writing instruments, conventionally known methods can be adopted. For example, in addition to colored resin particles having the above-mentioned average particle diameter, predetermined amounts of each of the above-mentioned components are blended, a homomixer, Alternatively, it can be obtained by stirring and mixing using a stirrer such as a disper. Further, if necessary, coarse particles in the ink composition may be removed by filtration or centrifugation.
本発明において、用いる筆記具用インク組成物のｐＨは、インク安定性の点から、また
、所定のｐＨとすることで会合剤を配合した場合に会合剤含有の効果をより効果的に発揮
せしめる点から、ｐＨは５．０～８．０とすることが好ましく、更に好ましくは、ｐＨ７
．０以下が望ましい。
ｐＨの調整は、必要に応じてｐＨ調整剤を用いて行うことができる。用いるｐＨ調整剤
としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金
属の水酸化物、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、ジ
メチルエタノールアミン、モルホリン、トリエチルアミン等のアミン化合物、アンモニア
等が挙げられる。
In the present invention, the pH of the ink composition for writing instruments used is determined from the viewpoint of ink stability, and also because by setting the pH to a predetermined value, the effect of containing an associative agent can be more effectively exhibited when an associative agent is blended. Therefore, the pH is preferably 5.0 to 8.0, more preferably pH 7.
．． Desirably 0 or less.
The pH can be adjusted using a pH adjuster, if necessary. Examples of the pH adjuster used include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide, and amine compounds such as triethanolamine, diethanolamine, monoethanolamine, dimethylethanolamine, morpholine, and triethylamine. , ammonia, etc.
用いる筆記具用インク組成物の粘度は、上記平均粒子径の着色樹脂粒子の安定化を更に
発揮せしめる点から、２５℃、コンプレート型粘度計で、剪断速度１９２/ｓにおいて８
～２０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。
この粘度範囲の調整は、上記インク成分となる各成分の量、増粘剤等の含有により調整
することができる。
また、用いる筆記具用インク組成物において、濃度差のない描線を更に効果的に発揮せ
しめる点、更に裏抜けが生じにくい点から、好ましくは、表面張力は、２５℃において、
３０～６０ｍＮ／ｍであることが好ましく、より好ましくは、３０～４５ｍＮ／ｍである
ことが望ましい。この表面張力の調整は、上記インク成分となる各成分の量、増粘剤等の
含有により調整することができる。
The viscosity of the ink composition for writing instruments used was determined to be 8 at a shear rate of 192/s at 25° C. and a Complate type viscometer in order to further stabilize the colored resin particles having the above average particle diameter.
It is preferable that it is ~20 mPa·s.
This viscosity range can be adjusted by adjusting the amount of each component constituting the ink component, the content of a thickener, etc.
In addition, in the ink composition for writing instruments used, preferably the surface tension at 25 ° C.
It is preferably 30 to 60 mN/m, more preferably 30 to 45 mN/m. This surface tension can be adjusted by adjusting the amount of each component constituting the ink component, the content of a thickener, and the like.
用いる筆記具用インク組成物における上記着色樹脂粒子の粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は、
ペン芯内部での粒子流動性を均一化することで、濃度差を生じないようにするために、１
～３であることが必要であり、好ましくは、１～２が望ましい。
この着色樹脂粒子の体積平均粒子径（Ｍｖ）と、個数平均粒子径（Ｍｎ）とは粒度分布
測定装置ＨＲＡ９３２０－Ｘ１００（日機装株式会社製）を用いて測定することができる
。また、測定したＭｖ及びＭｎの値から、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）を算出することができ
る。
The particle size distribution (Mv/Mn) of the colored resin particles in the ink composition for writing instruments used is:
In order to prevent concentration differences by equalizing the particle fluidity inside the pen core, 1.
It is necessary that the number is between 1 and 3, and preferably between 1 and 2.
The volume average particle diameter (Mv) and number average particle diameter (Mn) of the colored resin particles can be measured using a particle size distribution analyzer HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). Furthermore, the particle size distribution (Mv/Mn) can be calculated from the measured Mv and Mn values.
また、前記インク組成物とポリエチレンテレフタレート製フィルムとの接触角は、イン
クとペン芯との濡れ性の点、インクのボタ落ちを防止する点から、１０～７０°であるこ
とが好ましく、更に好ましくは、２０～４０°であることが望ましい。
この接触角とするためには、上記インク成分となる各成分の量、増粘剤等の含有により
調整することができる。
Further, the contact angle between the ink composition and the polyethylene terephthalate film is preferably 10 to 70°, more preferably from the viewpoint of wettability between the ink and the pen core and prevention of ink dripping. is preferably 20 to 40°.
This contact angle can be adjusted by adjusting the amount of each component forming the above-mentioned ink components and the content of a thickener.
このように構成される筆記具用インク組成物は、上述の着色樹脂粒子種により、例えば
、着色樹脂粒子顔料インク、蛍光インク、熱変色性インクなどに調製される。
本実施形態では、インク吸蔵体２０への含浸は、図１（ｃ）に示すように、インク吸蔵
体２０の両端面（前方側、後方側）まで含浸されない形態（含浸箇所は図示符号Ｉで表示
）となっている。
本実施形態では、インク吸蔵体２０の含浸体積は全体積中で８０％となっている。これ
は、落下等の衝撃によるインク飛散を防止するためである。このインク吸蔵体２０の含浸
体積は、インク吸蔵体２０の両端面（前方側、後方側）まで含浸されない形態（図示符号
Ｉ）となっていれば良く、含浸体積は全体積中で６０～９５％であれば、落下等の衝撃に
よるインク飛散を防止、並びに、インク誘導芯４５への効率的なインク供給を高度に両立
することができることとなる。
この実施形態の含浸される筆記具用インク組成物は、上記着色樹脂粒子を用いた配合組
成となっている。
The ink composition for a writing instrument configured in this way is prepared, for example, as a colored resin particle pigment ink, a fluorescent ink, a thermochromic ink, etc., using the above-mentioned colored resin particle types.
In this embodiment, the ink storage body 20 is impregnated in such a manner that both end surfaces (front side, rear side) of the ink storage body 20 are not impregnated as shown in FIG. display).
In this embodiment, the impregnated volume of the ink storage body 20 is 80% of the total volume. This is to prevent ink from scattering due to impact such as dropping. The impregnation volume of the ink storage body 20 may be such that both end faces (front side, rear side) of the ink storage body 20 are not impregnated (indicated by reference numeral I), and the impregnation volume is 60 to 95% of the total volume. %, it is possible to prevent ink scattering due to impact such as dropping, and to highly efficiently supply ink to the ink guide core 45.
The ink composition for an impregnated writing instrument of this embodiment has a composition using the colored resin particles described above.
本発明となる筆記具Ａでは、筆記具の軸体１０内に挿入保持された上記物性の筆記具用
インク組成物を吸蔵したインク吸蔵体２０を備え、先端側は先軸１５を介して上記構成の
ペン芯３５を固着した可視部４１を有する保持体４０を順次嵌合等により固着せしめるこ
とにより、簡単に筆記具Ａを作製することができ、インク吸蔵体２０に吸蔵されたインク
は毛管力によりペン先３０のペン芯３５の筆記部３７に効率的に供給され、筆記（マーク
等）に供されるものとなる。
A writing instrument A according to the present invention includes an ink absorbing body 20 that occludes an ink composition for a writing instrument having the above-mentioned physical properties, which is inserted and held in the shaft body 10 of the writing instrument, and the tip side is connected to the pen having the above-mentioned structure through the tip shaft 15. By sequentially fixing the holder 40 having the visible part 41 to which the lead 35 is fixed by fitting or the like, the writing instrument A can be easily manufactured. 30 pen cores 35 are efficiently supplied to the writing section 37 and used for writing (marking, etc.).
本発明の筆記具Ａは、上述の如く、筆記具本体１０内に収容される筆記具用インク組成
物をペン先３０のペン芯３５に供給すると共に、ペン先３０に筆記方向を視認することが
できる可視部４１を有し、前記ペン芯３５の気孔率が３０～７０％であり、前記インク組
成物には平均粒子径が１～１０μｍの着色樹脂粒子を含有し、かつ、インク粘度が８～２
０ｍＰａ・ｓであり、前記着色樹脂粒子の粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）を１～３とした特性の
ものを用いることにより、ペン芯３５の筆記部３７の外側と中心部でインクの供給ムラを
生じさせることなく、濃度差がない筆記描線を引くことができる筆記具が得られることと
なる。特に、用いるインク組成物に配合された着色樹脂粒子の大きさが平均粒子径で１μ
ｍを超える大きいものや、色材をゆるく凝集させる成分となる会合剤を含有しても、濃度
差がない筆記描線を引くことができるものとなっている。
更に、上記平均粒子径の着色樹脂粒子が、好ましくは、微小圧縮試験により測定した１
０％強度が５～３０ＭＰａとなるものを用い、また、上記インク組成物の粘度、表面張力
、ｐＨが上述の所定の各範囲となる特性のものを用いることにより、上記本発明の効果を
更に高めることができるものとなっている。
また、このタイプの筆記具Ａは、可視部４１の面積が最大化されており、ペン先３０の
可視部４１から筆記した文字が見えるから、チェックしたいところだけ、ピタッとはみ出
さずにラインが引けるものとなっている。
更に、この筆記具Ａでは、筆記具本体１０の後軸１１の後端部に摩擦体６０が固着され
ているものであり、インク組成物が熱変色性の着色樹脂粒子を用いた配合組成となってい
るので、筆記部３７で引いた熱変色性の描線（筆跡または像）を、摩擦体６０で（擦過動
作により摩擦熱を発生させれば）熱変色させたい部分だけ確実に熱変色（消色や他の色に
変色）させることができる態様となっている。
As described above, the writing instrument A of the present invention supplies the writing instrument ink composition housed in the writing instrument main body 10 to the pen core 35 of the pen nib 30, and also has a visible light that allows the writing direction to be visually recognized at the pen nib 30. 41, the porosity of the pen core 35 is 30 to 70%, the ink composition contains colored resin particles with an average particle diameter of 1 to 10 μm, and the ink viscosity is 8 to 2.
By using colored resin particles with a particle size distribution (Mv/Mn) of 1 to 3, uneven supply of ink can be prevented between the outside and center of the writing part 37 of the pen core 35. Thus, a writing instrument can be obtained that can draw a writing line without any difference in density without causing any difference in density. In particular, the size of the colored resin particles blended into the ink composition used is 1 μm in average particle diameter.
Even if the colorant has a large size exceeding m or contains an aggregation agent which is a component that causes the coloring material to aggregate loosely, it is possible to draw written lines with no difference in density.
Furthermore, the colored resin particles having the above average particle diameter preferably have a diameter of 1 as measured by a micro compression test.
The effects of the present invention can be further enhanced by using an ink composition with a 0% strength of 5 to 30 MPa, and by using an ink composition with characteristics such that the viscosity, surface tension, and pH of the ink composition are within the above-mentioned predetermined ranges. It is something that can be improved.
In addition, in this type of writing instrument A, the area of the visible part 41 is maximized, and the written characters can be seen from the visible part 41 of the pen tip 30, so you can draw lines only where you want to check without sticking out. It has become a thing.
Furthermore, in this writing instrument A, a friction body 60 is fixed to the rear end portion of the rear shaft 11 of the writing instrument main body 10, and the ink composition has a composition using thermochromic colored resin particles. Therefore, the thermochromic drawing line (handwriting or image) drawn by the writing part 37 can be thermally discolored (decolorized) only in the area where it is desired to be thermally discolored using the friction body 60 (by generating frictional heat through the rubbing action). or change color to other colors).
本発明の筆記具は、上記実施形態などに限定されることなく、本発明の技術思想を変更
しない範囲内で種々変更することができる。
図３～図５は、本発明の筆記具の他の実施形態となる各図面である。図１及び図２と同
様の構成は同一図示符号を示してその説明を省略する。図３～図５の各筆記具において、
用いるインク組成物は、上記実施形態の筆記具Ａに用いたものと同様のものである。
図３の実施形態の筆記具Ｂは、摩擦体６０をキャップ６０の頂部に固着した点でのみ相
違するものであり、上記筆記具Ａと同様に使用に供され、上記筆記具Ａと同様の作用効果
等を発揮するものである。この筆記具Ｂでは、ペン芯３５の筆記部３７で引いた熱変色性
の描線（筆跡または像）を、キャップ５０の頂部に固着した摩擦体６０で（擦過動作によ
り摩擦熱を発生させれば）熱変色させたい部分だけ確実に熱変色（消色や他の色に変色）
させることができる態様となっている。
図４の実施形態の筆記具Ｃは、摩擦体６０をそれぞれ、後軸１１の後端部に固着したも
の形態と、キャップ６０の頂部に固着（擦体６０が２箇所に固着）したものであり、上記
各実施形態と同様に使用に供され、上記筆記具Ａ又はＢと同様の作用効果等を発揮するも
のである。
The writing instrument of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways without changing the technical idea of the present invention.
3 to 5 are drawings showing other embodiments of the writing instrument of the present invention. Components similar to those in FIGS. 1 and 2 are designated by the same reference numerals, and their explanations will be omitted. In each writing instrument shown in Figures 3 to 5,
The ink composition used is the same as that used for the writing instrument A of the above embodiment.
The writing instrument B of the embodiment shown in FIG. 3 is different only in that a friction body 60 is fixed to the top of the cap 60, and is used in the same manner as the above-mentioned writing instrument A, and has the same effects, etc. as the above-mentioned writing instrument A. It is something that demonstrates the. In this writing instrument B, a thermochromic drawn line (handwriting or image) drawn by the writing part 37 of the pen core 35 is drawn by a friction body 60 fixed to the top of the cap 50 (if frictional heat is generated by the rubbing action). Ensures thermal discoloration (discoloration or discoloration to another color) only in the areas you want to discolor.
It is possible to do so.
The writing instrument C of the embodiment shown in FIG. 4 has a friction body 60 fixed to the rear end of the rear shaft 11, and a writing instrument C fixed to the top of the cap 60 (the friction bodies 60 are fixed at two places). , is used in the same manner as the above-mentioned embodiments, and exhibits the same functions and effects as the above-mentioned writing instrument A or B.
図５は、図１～図４の筆記具Ａ～Ｃに対して、筆記部へのインク供給機構、可視部の形
態が相違する筆記具Ｄを示すものである。以下に、上記実施形態の筆記具Ａと相違する構
成等を主に説明する。
この筆記具Ｄは、ペン先３０が筆記部となる多孔体３８と該多孔体３８を保持し、筆記
部３８に筆記具用インク組成物を供給するためのインク誘導芯４５と、インク誘導芯４５
を保持体７０の内部に備え、かつ、上記保持体７０が、筆記方向を視認できる可視部とな
る筆記具の実施形態である。
この実施形態の筆記具Ｄは、マーキングペンタイプの筆記具であり、図５（ａ）及び（
ｂ）に示すように、筆記具本体（軸部）となる断面楕円形状となる扁平型の軸筒１０、イ
ンク吸蔵体２０、ペン先３０、インク誘導芯４５を備えている。
筆記具本体となる軸筒１０、インク吸蔵体２０は、上記筆記具Ａと同様に構成されてい
るので、同一の図示符号を表示して、その説明を省略する。また、インク吸蔵体２０に吸
蔵する筆記具用インク組成物も上記実施形態で詳述した筆記具用インク組成物と同様であ
るので、その説明を省略する。
FIG. 5 shows a writing instrument D that is different from the writing instruments A to C shown in FIGS. 1 to 4 in the ink supply mechanism to the writing section and the form of the visible part. Below, the structure etc. which are different from the writing instrument A of the said embodiment are mainly demonstrated.
This writing instrument D includes a porous body 38 in which the nib 30 serves as a writing part, an ink guide core 45 for holding the porous body 38 and supplying an ink composition for a writing instrument to the writing part 38, and an ink guide core 45 for holding the porous body 38 and supplying an ink composition for a writing instrument to the writing part 38.
This is an embodiment of a writing instrument that is provided inside a holder 70, and the holder 70 serves as a visible part through which the writing direction can be visually recognized.
The writing instrument D of this embodiment is a marking pen type writing instrument, and is shown in FIGS.
As shown in b), the writing instrument includes a flat shaft tube 10 having an elliptical cross section and serving as a writing instrument main body (shaft portion), an ink storage body 20, a pen tip 30, and an ink guide core 45.
The barrel 10 and the ink storage body 20, which constitute the main body of the writing instrument, are constructed in the same manner as the writing instrument A, so the same reference numerals are indicated and the explanation thereof will be omitted. Further, since the ink composition for a writing instrument stored in the ink storage body 20 is the same as the ink composition for a writing instrument detailed in the above embodiment, the explanation thereof will be omitted.
インク誘導芯４５は、インク吸蔵体２０のインクを後述するペン先３０の保持体７０に
固着される筆記部となる多孔体３８にインクを直接供給する中継芯となるものであり、イ
ンク吸蔵体２０の前方側の挿入部２１に嵌入する構造となる。このインク誘導芯４５は、
インク吸蔵体２０と同様に繊維束、フェルト等の繊維束を加工した繊維束芯、または、硬
質スポンジ、樹脂粒子焼結体等からなる樹脂粒子多孔体、スライバー芯等の連続気孔（流
路）を有するものである。インク吸蔵体２０に含浸されたインクがインク誘導芯４５を介
して後述する保持体７０に固着される筆記部となる多孔体３８に供給できるものであれば
、特に、その形状、構造等は限定されるものでない。このインク誘導芯４５の断面形状と
しては、例えば、円形、楕円形、正方形、長方形、台形、平行四辺形、ひし形、これ以外
の方形形状、カマボコ形、半月形の形状などが挙げられ、好ましくは、インク誘導芯４５
の形状を筆記方向が視認できる可視部側を側面と同じ若しくは小さくすることが好ましく
、更に好ましくは、直方体形状又は楕円形状とし、インク誘導部７５の視認性を妨げるこ
となく、インク流量を確保することができる。
The ink guiding core 45 serves as a relay core that directly supplies ink from the ink storage body 20 to a porous body 38 that will become a writing section and is fixed to a holder 70 of a pen tip 30 (described later). The structure is such that it fits into the insertion section 21 on the front side of 20. This ink guide core 45 is
Similar to the ink storage body 20, a fiber bundle, a fiber bundle core obtained by processing a fiber bundle such as felt, a resin particle porous body made of a hard sponge, a resin particle sintered body, etc., a continuous pore (flow path) such as a sliver core, etc. It has the following. As long as the ink impregnated in the ink storage body 20 can be supplied via the ink guide core 45 to the porous body 38 that becomes the writing part fixed to the holder 70 (described later), there are no particular limitations on its shape, structure, etc. It is not something that can be done. The cross-sectional shape of the ink guiding core 45 includes, for example, a circle, an ellipse, a square, a rectangle, a trapezoid, a parallelogram, a rhombus, a rectangular shape, a semicircular shape, a half-moon shape, etc., and is preferably , ink guiding core 45
It is preferable that the visible part side where the writing direction is visible is the same as or smaller than the side surface, and more preferably a rectangular parallelepiped shape or an elliptical shape to ensure the ink flow rate without impeding the visibility of the ink guiding part 75. be able to.
ペン先３０は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、筆記部（ペン芯）となる多孔体３
８を備えると共に、該多孔体３８を保持し、筆記部にインクを供給するための上記インク
誘導芯４５を配設した筒状のインク誘導部７５を有する保持体７０とを備え、該保持体７
０には後方側にインク誘導芯４５が挿入される筒状部を有する本体部７１が連設されてい
る。
この本体部７１の外周面には、フランジ部７２が設けられ、本体部７１の後方側が先軸
１５の先端開口部内に嵌合により固着されて、落下等によるインク誘導芯４５のズレや脱
落を更に防止する構造となっている。
筆記部となる多孔体３８は、保持体７０の先端部に固着されるものであり、上記筆記具
Ａの実施形態で詳述したペン芯３０と同様（気孔率が３０～７０％）であるので、その説
明を省略する。
なお、この筆記部となる多孔体３８の形状としては、例えば、外観形状がチゼル形状、
砲弾形状、円柱、楕円柱、立方体、直方体などの形状が挙げられ、また、その断面形状が
台形、平行四辺形、ひし形、カマボコ形、半月形等となる形状が挙げられ、本実施形態で
は、チゼル形状となっている。チゼル形状とは、先端がペン軸の中心線に対して傾斜面を
形成しており、傾斜面が平坦である形状である。また、筆記部となる多孔体３８は、筆記
しやすい傾きとなるように、好ましくは、本体軸の長軸方向に対して、４０～９０°の角
度で傾いていることが望ましく、本実施形態では、７５°の傾きとなっている。これらの
筆記部となる多孔体４５の形状、傾き等は、筆記等の使い勝手に合わせて適宜設定される
。また、筆記部となる多孔体４５は、描線幅が太いものであり、好ましくは、描線幅２ｍ
ｍ以上、更に好ましくは、描線幅３ｍｍ以上の描線幅となる筆記部である。
As shown in FIGS. 5(a) and 5(b), the pen nib 30 has a porous body 3 that serves as a writing part (pen core).
8 and a holder 70 having a cylindrical ink guide section 75 in which the ink guide wick 45 for holding the porous body 38 and supplying ink to the writing section is disposed, the holder 70 7
0 is connected to a main body part 71 having a cylindrical part into which the ink guiding core 45 is inserted on the rear side.
A flange portion 72 is provided on the outer circumferential surface of the main body portion 71, and the rear side of the main body portion 71 is fixed by fitting into the tip opening of the tip shaft 15 to prevent the ink guiding core 45 from shifting or falling off due to dropping or the like. The structure is designed to further prevent this.
The porous body 38 that becomes the writing part is fixed to the tip of the holder 70, and is similar to the pen core 30 detailed in the embodiment of the writing instrument A (porosity is 30 to 70%). , the explanation thereof will be omitted.
Note that the shape of the porous body 38 serving as the writing portion may be, for example, a chisel-shaped external shape;
Shapes include bullet shapes, cylinders, elliptical cylinders, cubes, and rectangular parallelepipeds, and shapes whose cross-sectional shapes are trapezoids, parallelograms, rhombuses, semicylindrical shapes, half-moons, etc. In this embodiment, It has a chisel shape. The chisel shape is a shape in which the tip forms an inclined surface with respect to the center line of the pen shaft, and the inclined surface is flat. Further, the porous body 38 serving as the writing portion is preferably inclined at an angle of 40 to 90 degrees with respect to the long axis direction of the main body axis so that it is easy to write. In this case, the inclination is 75°. The shape, inclination, etc. of the porous body 45 serving as the writing portion are appropriately set according to the usability of writing and the like. Further, the porous body 45 serving as the writing part has a thick drawing line width, and preferably has a drawing line width of 2 m.
The writing portion has a drawing line width of m or more, more preferably 3 mm or more.
上記保持体７０内部には、筆記部にインクを供給するためのインク誘導部７５を少なく
とも１つ有するものであり、本実施形態では、視認部の面積比率を最大限に発揮せしめる
点、筆記部となる多孔体に効率的にインクを供給する点から、長手方向の略中央部にイン
ク誘導部７５が貫通する形で１本配置されている。
このインク誘導部７５の形状、大きさ、本数等は、筆記具本体に含まれるインク吸蔵体
２０に含浸されたインク組成物が上記筒状部を有する本体部７１及びインク誘導部７５内
に配設したインク誘導芯４５を介して筆記部となる多孔体３８へ毛管作用により効率よく
インク供給できる構造等となるものであれば、その形状、構造、大きさ、本数などは適宜
選択することができる。
特に、インク誘導芯４５に十分な筆記流量とインク誘導部７５を介しての視認性を確保
する点から、インク誘導部７５の軸線方向の長さが３ｍｍ以上とすることが望ましい。ま
た、保持体７０内部にインク誘導部７５の断面積の合計が３ｍｍ２以上であることが望ま
しい。
このインク誘導部７５の形状は、長軸方向である筆記部３８側に向かって直線が望まし
いが、テーパーが形成されていてもよく、また、本体軸の長軸方向に対して０～３０°の
向きで、２本以上の複数本でもよいが、１本のみ設けられていることが望ましい。
Inside the holder 70, there is at least one ink guide part 75 for supplying ink to the writing part.In this embodiment, the area ratio of the viewing part is maximized, and the writing part In order to efficiently supply ink to the porous body, one ink guiding portion 75 is disposed to penetrate approximately at the center in the longitudinal direction.
The shape, size, number, etc. of the ink guiding portion 75 are such that the ink composition impregnated in the ink storage body 20 included in the writing instrument body is arranged in the main body portion 71 having the cylindrical portion and the ink guiding portion 75. The shape, structure, size, number, etc. can be selected as appropriate as long as it has a structure that allows ink to be efficiently supplied by capillary action to the porous body 38 that becomes the writing part through the ink guiding core 45. .
In particular, from the viewpoint of ensuring a sufficient writing flow rate for the ink guide core 45 and visibility through the ink guide section 75, it is desirable that the length of the ink guide section 75 in the axial direction be 3 mm or more. Further, it is desirable that the total cross-sectional area of the ink guide portions 75 inside the holder 70 is 3 mm 2 or more.
The shape of the ink guiding portion 75 is preferably a straight line toward the writing portion 38 side, which is the long axis direction, but it may also be tapered, and may be formed at an angle of 0 to 30° with respect to the long axis direction of the main body. Although there may be two or more, it is preferable that only one is provided.
本実施形態では、インク誘導芯４５とインク誘導部７５間には、隙間７３があり隙間７
３を形成した状態で筆記部となる多孔体３８に接続した形態となるものである。これによ
り、隙間７３からインクで満たされている構成とし、インク誘導芯４５によるインク供給
と、隙間７３の毛管作用（直液作用）によるインクによるインク供給とを組み合わせるこ
とで、インク残量の視認ができ、また、インク切れを起こしても暫くは筆記を継続するこ
とができるので、外観をきれいに見せることができ、品質の安定化を確保でき、しかも、
空気の逃げ道の確保ができる構成となっている。
なお、上記インク誘導芯４５とインク誘導部７５間に隙間を形成することなく、インク
誘導部７０内にインク誘導芯４５が密着状態（密封）であってもよく、この場合でも、外
観をきれいに見せることができ、インク吸蔵体２０のインクをペン先３０の保持体７０に
固着される筆記部となる多孔体３８に効率よく、好適なインク量を効率よく供給できるも
のである。
In this embodiment, there is a gap 73 between the ink guide core 45 and the ink guide part 75;
3 is connected to a porous body 38 which becomes a writing part. As a result, the gap 73 is filled with ink, and by combining the ink supply by the ink guide core 45 and the ink supply by the capillary action (direct liquid action) in the gap 73, the remaining amount of ink can be visually confirmed. In addition, even if the ink runs out, writing can be continued for a while, making it possible to maintain a clean appearance and ensure stable quality.
The structure allows for an escape route for air.
Note that the ink guide core 45 may be in close contact (sealed) within the ink guide section 70 without forming a gap between the ink guide core 45 and the ink guide section 75, and even in this case, the appearance can be kept clean. It is possible to efficiently supply a suitable amount of ink from the ink storage body 20 to the porous body 38, which is fixed to the holding body 70 of the pen tip 30 and becomes a writing part.
上記保持体７０のインク誘導芯４５が配設されたインク誘導部７５以外の全体が視認部
を形成する構造となるものであり、その外形面は筆記方向を有効に視認するために、４面
（正面、背面、各側面）は略平行面となっている。
また、上記保持体７０の上部側の両側面に、筆記部となる多孔体３８を保持するリブ体
７６、７６（一方表示せず）が設けられると共に、該リブ体間には多孔体３８の底面と当
接する底面部７７が設けられている。この底面部７７の中央部にはインク誘導部７５の出
口が形成されている。更に、上記リブ体の一方の端面に多孔体３８の前端面が当接する当
接部７８が設けられており、他方の端面は多孔体３８を挿入する入り口となっている。
The entire structure of the holder 70 other than the ink guide section 75 in which the ink guide core 45 is disposed forms a viewing section, and its external surface has four sides in order to effectively check the writing direction. (front, back, and each side) are substantially parallel surfaces.
Further, rib bodies 76, 76 (one not shown) for holding the porous body 38 serving as a writing part are provided on both sides of the upper side of the holding body 70, and between the rib bodies, the porous body 38 is held. A bottom surface portion 77 that comes into contact with the bottom surface is provided. An outlet of the ink guiding portion 75 is formed in the center of the bottom portion 77 . Furthermore, a contact portion 78 is provided on one end surface of the rib body, with which the front end surface of the porous body 38 comes into contact, and the other end surface serves as an entrance into which the porous body 38 is inserted.
この本体部７１を含む保持体７０は、視認性を有する材料、例えば、ポリプロピレン、
ポリエチレン、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ナイロン（６ナイロン、１２ナイロン等の一般的なナイ
ロン以外に非晶質ナイロン等を含む）、アクリル、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、
ＡＢＳ等の材料から構成されるものであり、可視光線透過率が５０％以上となる材料から
構成されることが好ましい。更なる良好な視認機能を発揮できるようにするために、可視
光線透過率が８０％以上であれば、更に良好に視認できるものとなる。この保持体７０は
、上記各材料の一種類、または、耐久性、視認性の更なる向上の点などから、２種類以上
の材料を用いて構成することができ、２種類以上の材料で構成する場合は、少なくとも一
つが可視光線透過率５０％以上となる材料から構成されているものが好ましく、射出成形
、ブロー成形などの各種成形法により成形することができる。
The holder 70 including the main body portion 71 is made of a material having visibility, such as polypropylene,
Polyethylene, PET, PEN, nylon (including amorphous nylon in addition to general nylon such as nylon 6 and nylon 12), acrylic, polymethylpentene, polystyrene,
It is made of a material such as ABS, and is preferably made of a material with a visible light transmittance of 50% or more. In order to exhibit even better visibility, if the visible light transmittance is 80% or more, even better visibility can be achieved. This holder 70 can be constructed using one type of each of the above-mentioned materials, or two or more types of materials in order to further improve durability and visibility. In this case, it is preferable that at least one of the materials is made of a material having a visible light transmittance of 50% or more, and can be molded by various molding methods such as injection molding and blow molding.
このように構成される本実施形態の筆記具Ｄでは、インク誘導部７５は保持体７０の略
中央部に配置すると共に、インク誘導部７０内にインクを含浸させたインク誘導芯４５を
配設したので、インク吸蔵体２０に含浸されたインク組成物が上記インク誘導芯４５を介
して筆記部となる多孔体３８へ毛管作用により効率よくインク供給できるものとなり、ま
た、インク誘導部７０にインク誘導芯４５を配設することで、組立性が容易となり、また
、筆記具の落下衝撃等による特に強い衝撃があっても、保持体７０の嵌合による固着によ
り、インク誘導芯４５のズレ、脱落等を防止でき、インクカスレを防ぐことができるもの
となる。
また、この筆記具Ｄは、上述の如く、筆記具本体１０内に収容される筆記具用インク組
成物をペン先３０のペン芯となる多孔体３８に供給すると共に、ペン先３０に筆記方向を
視認することができる保持体を有し、前記ペン芯となる多孔体の気孔率が３０～７０％で
あり、前記インク組成物には平均粒子径が１～１０μｍの着色樹脂粒子を含有し、かつ、
インク粘度が８～２０ｍＰａ・ｓであり、前記着色樹脂粒子の粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）を
１～３とした特性のものを用いることにより、上記筆記具Ａ～Ｃと同様に、多孔体３８の
中心部と外側とでインクの供給ムラを生じさせることなく、濃度差がない筆記描線を引く
ことができる筆記具が得られることとなる。特に、用いるインク組成物に配合された着色
樹脂粒子の大きさが平均粒子径で１μｍを超える大きいものや、色材をゆるく凝集させる
成分となる会合剤を含有しても、濃度差がない筆記描線を引くことができるものとなって
いる。
更に、上記平均粒子径の着色樹脂粒子が、好ましくは、微小圧縮試験により測定した１
０％強度が５～３０ＭＰａとなるものを用い、また、上記インク組成物の粘度、表面張力
、ｐＨが上述の所定の各範囲となる特性のものを用いることにより、筆記具Ｄにおいても
上記本発明の効果を更に高めることができるものとなっている。
In the writing instrument D of the present embodiment configured in this way, the ink guiding portion 75 is disposed approximately at the center of the holder 70, and the ink guiding core 45 impregnated with ink is disposed within the ink guiding portion 70. Therefore, the ink composition impregnated in the ink absorbing body 20 can be efficiently supplied to the porous body 38 which becomes the writing part through the ink guide core 45 by capillary action, and the ink composition can be efficiently supplied to the ink guide part 70 by capillary action. By arranging the core 45, assembly becomes easy, and even if there is a particularly strong impact such as a falling impact of a writing instrument, the fitting of the holder 70 prevents the ink guiding core 45 from shifting or falling off. This makes it possible to prevent ink blurring.
Further, as described above, this writing instrument D supplies the writing instrument ink composition housed in the writing instrument main body 10 to the porous body 38 that serves as the pen core of the pen nib 30, and also allows the pen nib 30 to visually confirm the writing direction. the porous body serving as the pen core has a porosity of 30 to 70%, the ink composition contains colored resin particles with an average particle diameter of 1 to 10 μm, and
By using an ink having a viscosity of 8 to 20 mPa·s and a particle size distribution (Mv/Mn) of the colored resin particles of 1 to 3, the porous body 38 can be A writing instrument can be obtained that can draw a written line with no difference in density without causing uneven supply of ink between the center and the outside. In particular, even if the ink composition used has large colored resin particles with an average particle size of more than 1 μm or contains an aggregation agent, which is a component that causes the coloring material to aggregate loosely, there is no difference in writing density. It allows you to draw lines.
Furthermore, the colored resin particles having the above average particle diameter preferably have a diameter of 1 as measured by a micro compression test.
By using an ink composition having a 0% strength of 5 to 30 MPa, and using an ink composition having characteristics such that the viscosity, surface tension, and pH of the ink composition are within the above-mentioned predetermined ranges, the present invention can also be applied to the writing instrument D. This makes it possible to further enhance the effects of
また、このタイプの筆記具Ｄは、インク誘導芯４５以外の保持体７０の全てが可視部と
なるものであり、ペン先３０の保持体７０から筆記した文字が見えるから、チェックした
いところだけ、ピタッとはみ出さずにラインが引けるものとなっている。
更に、この筆記具Ｄにおいても、筆記具本体１０の後軸１１の後端部に摩擦体６０が固
着されているものであり、インク組成物が熱変色性の着色樹脂粒子を用いた配合組成とな
っているので、筆記部３８で引いた熱変色性の描線（筆跡または像）を、摩擦体６０で（
擦過動作により摩擦熱を発生させれば）熱変色させたい部分だけ確実に熱変色（消色や他
の色に変色）させることができる態
様となっている。
特に、インク誘導部７５を保持体７０内の長手方向略中央部に形成することにより、筆
記部となる多孔体３８に、かたよりなく効率的にインクを供給できるので、更に、終筆ま
で使用可能な筆記具が提供されるものとなる。また、インク誘導部７５を保持体７０の長
手方向略中央部に形成することにより、筆記方向を定め易く、非常に筆記しやすい形状と
なるものである。更に、保持体７０の上部にリブ体７６、７６を設けることにより、定規
で筆記した際に、定規を汚さずに真直ぐな線などを引くこともできる。
In addition, in this type of writing instrument D, all of the holder 70 other than the ink guiding core 45 is a visible part, and the written characters can be seen from the holder 70 of the nib 30, so you can check just the part you want to check. The line can be drawn without sticking out.
Furthermore, in this writing instrument D, a friction body 60 is also fixed to the rear end of the rear shaft 11 of the writing instrument main body 10, and the ink composition is a composition using thermochromic colored resin particles. Therefore, the thermochromic drawn line (handwriting or image) drawn by the writing part 38 is drawn by the friction body 60 (
If frictional heat is generated by the rubbing action, only the desired area can be reliably thermally discolored (decolored or changed to another color).
In particular, by forming the ink guiding part 75 at approximately the center in the longitudinal direction of the holder 70, ink can be evenly and efficiently supplied to the porous body 38, which serves as the writing part. A possible writing instrument will be provided. Further, by forming the ink guiding portion 75 at the substantially central portion in the longitudinal direction of the holder 70, it is easy to determine the direction of writing, resulting in a shape that is very easy to write on. Furthermore, by providing the rib bodies 76, 76 on the upper part of the holding body 70, when writing with a ruler, it is possible to draw a straight line without staining the ruler.
本発明の筆記具は、上記各実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を変更しな
い範囲で種々の形態に変更することができる。
上記実施形態の筆記具Ａ～Ｄでは、筆記具本体の軸筒などを円形軸、楕円軸に形成した
が、三角形状、四角形以上の方形状などの異形形状にしてもよいものである。
また、上記各実施形態において、ペン芯３５、３８を焼結芯タイプについて詳述したが
、焼結体以外に、上述の如く、繊維束体、繊維芯、発泡体、海綿体、フェルト体などであ
ってもよい。
更に、上記各実施形態では、インク吸蔵体２０に吸蔵されたインクを毛管力によりペン
芯３５、３８の筆記部に効率的に供給せしめる方式（中綿式）の筆記具を示したが、弁機
構を備えた筆記具、例えば、筆記具本体となる軸体内に直接インクが収容されたインク室
を設けて、インク室と筆記芯との間に弁機構を設け、ペン先方向の押圧移動で弁機構のス
プリングの附勢力に抗して弁棒を後退させて弁部を解放してインクの導出を行い、上記物
性となる各ペン芯にインクを供給する構成の筆記具であってもよいものである。
また、上記実施形態の筆記具Ｄでは、インク誘導芯４５により、インク吸蔵体２０から
筆記部となる多孔体３８まで一部品でインクを供給するものとしたが、二部品、例えば、
インク吸蔵体２０から筒状部７３ａまでを中継多孔体とし、インク誘導部７５内を前記イ
ンク誘導芯と同様のインク供給芯との二部品で、インク吸蔵体２０から筆記部となる多孔
体３８へインクを供給してもよいものである。
The writing instrument of the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified into various forms without departing from the gist of the present invention.
In the writing instruments A to D of the above embodiments, the barrel of the writing instrument main body is formed into a circular shaft or an elliptical shaft, but it may also have an irregular shape such as a triangular shape or a rectangular shape larger than a quadrangle.
Further, in each of the above embodiments, the pen cores 35 and 38 have been described in detail as sintered core types, but other than sintered bodies, there are also fiber bundles, fiber cores, foams, cavernous bodies, felt bodies, etc. It may be.
Furthermore, in each of the above embodiments, a writing instrument of a type (filling type) in which the ink stored in the ink storage body 20 is efficiently supplied to the writing parts of the pen cores 35 and 38 by capillary force has been shown, but the valve mechanism is not included. For example, an ink chamber containing ink is provided directly in the shaft body of the writing instrument, and a valve mechanism is provided between the ink chamber and the writing lead, and the spring of the valve mechanism is activated by pressure movement in the direction of the pen tip. The writing instrument may be configured to withdraw ink by retracting the valve stem against the urging force to release the valve portion and supply ink to each pen core having the above-mentioned physical properties.
In addition, in the writing instrument D of the above embodiment, ink is supplied from the ink storage body 20 to the porous body 38 which becomes the writing part in one part by the ink guiding core 45, but ink is supplied in two parts, for example.
The part from the ink storage body 20 to the cylindrical part 73a is a relay porous body, and the inside of the ink guide part 75 is made of two parts, including the ink guide core and an ink supply core similar to the above, and a porous body 38 that becomes a writing part from the ink storage body 20. Ink may also be supplied to.
次に、実施例により、本発明を更に詳述するが、本発明は下記実施例に限定されるもの
ではない。
Next, the present invention will be explained in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
〔実施例１～６及び比較例１～３〕
下記表１に示す配合組成の着色樹脂粒子を含む筆記具用インク組成物を常法により調製
した。
用いた着色樹脂粒子として、熱変色性、光変色性のものは下記製造例で得たものを使用
した。
得られた着色樹脂粒子の平均粒子径、１０％強度、インク組成物のｐＨ、粘度（ｍＰａ
・ｓ）、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）、表面張力（ｍＮ／ｍ）、接触角（°）は下記各方法に
より測定した。
[Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3]
An ink composition for a writing instrument containing colored resin particles having the composition shown in Table 1 below was prepared by a conventional method.
The thermochromic and photochromic colored resin particles used were those obtained in the following production example.
The average particle diameter of the obtained colored resin particles, 10% strength, pH of the ink composition, viscosity (mPa
・s), particle size distribution (Mv/Mn), surface tension (mN/m), and contact angle (°) were measured by the following methods.
（平均粒子径の測定方法）
ＨＲＡ９３２０－Ｘ１００（日機装株式会社製）にて、測定したＤ５０の値である。
（１０％強度の測定方法）
ＭＣＴ－５１０（島津製作所社製）を用いて、上述の式により算出した。
（インク組成物のｐＨ測定方法）
ガラス電極（ＨＯＲＩＢＡ社製）によりｐＨ（２５℃）を測定した。
（インク粘度の測定方法）
コンプレート型粘度計ＴＶ－２（ＴＯＫＩＭＥＣ社製）を用いて粘度（２５℃）を測定
した
（着色樹脂粒子の粒度分布（Ｍｎ／Ｍｖ）の測定方法）
上記分布測定装置を用いて、上述の式により算出した。
（表面張力の測定方法）
自動表面張力計、ＤＹ－３００（協和界面科学社製）を用いて表面張力（２５℃）を測
定した。
（接触角の測定方法）
接触角計、ＤＭ－５００（協和界面科学社製）を用いて接触角（°）を測定した。
(Method for measuring average particle diameter)
This is the D50 value measured with HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
(10% strength measurement method)
It was calculated using the above formula using MCT-510 (manufactured by Shimadzu Corporation).
(Method for measuring pH of ink composition)
pH (25° C.) was measured using a glass electrode (manufactured by HORIBA).
(Method of measuring ink viscosity)
Viscosity (25°C) was measured using a complet type viscometer TV-2 (manufactured by TOKIMEC) (method for measuring particle size distribution (Mn/Mv) of colored resin particles)
It was calculated using the above-mentioned distribution measuring device and according to the above-mentioned formula.
(Method of measuring surface tension)
Surface tension (25° C.) was measured using an automatic surface tension meter, DY-300 (manufactured by Kyowa Kaimen Kagaku Co., Ltd.).
(Method of measuring contact angle)
The contact angle (°) was measured using a contact angle meter, DM-500 (manufactured by Kyowa Interface Science).
（熱変色性顔料Ａの製造）
ロイコ色素として、ＥＴＡＣ（山田化学工業社製）１質量部（以下、単に「部」という
）、顕色剤として、ビスフェノールＡ２部、及び変色性温度調整剤として、ミリスチン酸
ミリスチル２４部を１００℃に加熱溶融して、均質な組成物２７部を得た。
上記で得た組成物２７部の均一な熱溶液にカプセル膜剤として、イソシアネート１０部
及びポリオール１０部を加えて攪拌混合した。次いで、保護コロイドとして１２％ポリビ
ニルアルコール水溶液６０部を用いて、２５℃で乳化して分散液を調製した。次いで、５
％の多価アミン５部を用いて、８０℃で６０分間処理してコアシェル型の熱変色性顔料Ａ
（発色時：黒色、消色時：無色）を得た。この分散液を常温に冷却後、酸添加、濾別、水
洗を行い、スプレードライ機を用いて乾燥することにより、着色樹脂粒子となるパウダー
状の熱変色性顔料を得た。色相は、発色状態においては濃厚な青色を呈し、摩擦熱等の熱
（例えば、６０℃以上）で消色するものであった。この熱変色性顔料の平均粒子径は、２
．１μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は１．８であり、１０％強度は７．２ＭＰａで
あつた。
(Manufacture of thermochromic pigment A)
As a leuco dye, 1 part by mass (hereinafter simply referred to as "part") of ETAC (manufactured by Yamada Chemical Industry Co., Ltd.), 2 parts of bisphenol A as a color developer, and 24 parts of myristyl myristate as a discoloration temperature regulator at 100°C. The mixture was heated and melted to obtain 27 parts of a homogeneous composition.
To a homogeneous hot solution of 27 parts of the composition obtained above were added 10 parts of isocyanate and 10 parts of polyol as a capsule membrane agent and mixed with stirring. Next, 60 parts of a 12% polyvinyl alcohol aqueous solution was used as a protective colloid and emulsified at 25° C. to prepare a dispersion. Then 5
% of polyvalent amine for 60 minutes at 80°C to produce core-shell type thermochromic pigment A.
(When colored: black, when decolored: colorless) was obtained. After cooling this dispersion to room temperature, acid was added, filtered, washed with water, and dried using a spray dryer to obtain a powdery thermochromic pigment that becomes colored resin particles. The hue was deep blue in the colored state, and the color disappeared with heat such as frictional heat (for example, 60° C. or higher). The average particle diameter of this thermochromic pigment is 2
．． 1 μm, particle size distribution (Mv/Mn) was 1.8, and 10% strength was 7.2 MPa.
（熱変色性顔料Ｂの製造）
上記の粒子の重合の際の撹拌条件を変更して平均粒子径が相違する熱変色性顔料Ｂを得
た。この熱変色性顔料の平均粒子径は、３．１μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は３
．９であり、１０％強度は６．４ＭＰａであつた。
(Manufacture of thermochromic pigment B)
Thermochromic pigments B having different average particle diameters were obtained by changing the stirring conditions during the polymerization of the particles described above. The average particle diameter of this thermochromic pigment is 3.1 μm, and the particle size distribution (Mv/Mn) is 3.
．． 9, and the 10% strength was 6.4 MPa.
（熱変色性顔料Ｃの製造）
上記の粒子の重合の際の撹拌条件を変更して平均粒子径が相違する熱変色性顔料Ｃを得
た。この熱変色性顔料の平均粒子径は、４．２μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は２
．２であり、１０％強度は６．８ＭＰａであつた。
(Manufacture of thermochromic pigment C)
Thermochromic pigments C having different average particle diameters were obtained by changing the stirring conditions during polymerization of the particles described above. The average particle diameter of this thermochromic pigment is 4.2 μm, and the particle size distribution (Mv/Mn) is 2.
．． 2, and the 10% strength was 6.8 MPa.
（光変色性顔料Ａの製造）
光変色性色素として、１，３，３－トリメチルインドリノ－６’－（１－ピペリジニル
）スピロナフソザジン３部、ジエチレングリコールジベンゾエート１０部、およびメチル
エチルケトン１０部を８０℃に加熱溶融して、均質な組成物２３部を得た。
上記で得た組成物２３部の均一な熱溶液にカプセル膜剤として、イソシアネート１０部
及びポリオール１０部を加えて攪拌混合した。次いで、保護コロイドとして１２％ポリビ
ニルアルコール水溶液６０部を用いて、２５℃で乳化して分散液を調製した。次いで、５
％の多価アミン５部を用いて、８０℃で６０分間処理してマイクロカプセルを得た。
以上の手順により得たマイクロカプセル化した水分散体をスプレードライすることでパ
ウダー状にして光変色性顔料を得た。
この光変色性顔料は、室内照明環境において無色であり、紫外線照射環境〔太陽光およ
びブラックライト（３１５～４００ｎｍ）〕で赤色に発色する性質を有するものであった
。この光変色性顔料の平均粒子径は、２．８μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は１．
７であり、１０％強度は８．９ＭＰａであつた。
(Manufacture of photochromic pigment A)
As a photochromic dye, 3 parts of 1,3,3-trimethylindolino-6'-(1-piperidinyl)spironafsozazine, 10 parts of diethylene glycol dibenzoate, and 10 parts of methyl ethyl ketone were heated and melted at 80°C. 23 parts of a homogeneous composition were obtained.
To a homogeneous hot solution of 23 parts of the composition obtained above were added 10 parts of isocyanate and 10 parts of polyol as capsule membrane agents and mixed with stirring. Next, 60 parts of a 12% polyvinyl alcohol aqueous solution was used as a protective colloid and emulsified at 25° C. to prepare a dispersion. Then 5
% of polyvalent amine at 80° C. for 60 minutes to obtain microcapsules.
The microencapsulated aqueous dispersion obtained by the above procedure was spray-dried to obtain a powdery photochromic pigment.
This photochromic pigment was colorless in an indoor lighting environment, and had the property of developing a red color in an ultraviolet irradiation environment [sunlight and black light (315 to 400 nm)]. The average particle diameter of this photochromic pigment is 2.8 μm, and the particle size distribution (Mv/Mn) is 1.
7, and the 10% strength was 8.9 MPa.
（光変色性顔料Ｂの製造）
上記の粒子の重合の際の撹拌条件を変更して平均粒子径が相違する光変色性顔料Ｂを得
た。この光変色性顔料の平均粒子径は、３．４μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は３
．５であり、１０％強度は８．１ＭＰａであつた。
(Manufacture of photochromic pigment B)
Photochromic pigments B having different average particle diameters were obtained by changing the stirring conditions during the polymerization of the particles. The average particle diameter of this photochromic pigment is 3.4 μm, and the particle size distribution (Mv/Mn) is 3.
．． 5, and the 10% strength was 8.1 MPa.
（着色ウレタン粒子Ａの製造）
水不溶性染料（Ｖａｌｉｆａｓｔ Ｒｅｄ １３５５、オリヱント化学工業社製）２．
８質量部、有機溶剤としてのエチレングリコールモノベンジルエーテル１１．５質量部を
６０℃に加温しながら、ここにプレポリマーとしてのジフェニルメタンジイソシアネート
（３モル）のトリメチロールプロパン（１モル）付加物（Ｄ－１０９、三井化学社製）７
．２質量部を加えて、油相溶液を作製した。一方、蒸留水２００質量部を６０℃に加温し
ながら、ここに分散剤としてのポリビニルアルコール（ＰＶＡ－２０５、クラレ社製）１
５質量部を溶解して、水相溶液を作製した。６０℃の水相溶液に油相溶液を投入し、ホモ
ジナイザーで６時間撹拌することにより乳化混合して重合を完了した。得られた分散体を
遠心処理することで着色ウレタン粒子（赤色粒子）を得た。この着色ウレタン粒子の平均
粒子径は、２．１μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）は１．６であり、１０％強度は１
８．４ＭＰａであつた。
(Manufacture of colored urethane particles A)
Water-insoluble dye (Valifast Red 1355, manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.)2.
While heating 8 parts by mass and 11.5 parts by mass of ethylene glycol monobenzyl ether as an organic solvent to 60°C, an adduct of diphenylmethane diisocyanate (3 mol) and trimethylolpropane (1 mol) as a prepolymer ( D-109, manufactured by Mitsui Chemicals) 7
．． 2 parts by mass were added to prepare an oil phase solution. Meanwhile, while heating 200 parts by mass of distilled water to 60°C, 1 part of polyvinyl alcohol (PVA-205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) as a dispersant was added.
An aqueous phase solution was prepared by dissolving 5 parts by mass. The oil phase solution was added to the aqueous phase solution at 60° C., and the mixture was stirred with a homogenizer for 6 hours to emulsify and mix to complete polymerization. Colored urethane particles (red particles) were obtained by centrifuging the obtained dispersion. The average particle diameter of the colored urethane particles is 2.1 μm, the particle size distribution (Mv/Mn) is 1.6, and the 10% strength is 1.
It was 8.4 MPa.
（着色ウレタン粒子Ｂの製造）
上記の粒子の重合の際の撹拌条件を変更して平均粒子径が相違する着色ウレタン粒子Ｂを
得た。の着色ウレタン粒子の平均粒子径は、２．８μｍであり、粒度分布（Ｍｖ／Ｍｎ）
は３．２であり、１０％強度は１４．７ＭＰａであつた。
(Manufacture of colored urethane particles B)
Colored urethane particles B having different average particle diameters were obtained by changing the stirring conditions during polymerization of the above particles. The average particle diameter of the colored urethane particles is 2.8 μm, and the particle size distribution (Mv/Mn)
was 3.2, and the 10% strength was 14.7 MPa.
上記で得た各インク組成物を用いた筆記具は、図１及び２に準拠の筆記具Ａ、並びに、
図５準拠の筆記具Ｄを用いた。
〔筆記具Ａの構成：図１及び２準拠〕
（ペン芯３５の構成）
平均粒子径２００μｍのポリエチレン（ＰＥ）製焼結芯、ポアサイズ５０μｍ、気孔率
６０％、筆記部３７：幅＝４ｍｍ、ナイフカット状、インク誘導部：φ（ｔ）１．６ｍｍ
、インク誘導部端部の挿入長さの差：３ｍｍ、筆記芯の幅＝１．７５ｍｍ
このペン芯３５は、界面活性剤ＢＴ－９（ポリオキシエチレンアルキルエーテル、日光
ケミカルズ社製）の水溶液に浸漬後、乾燥して処理した。
（保持体４０の構成）
アクリル樹脂製、可視光線透過率８５％〔スガ試験機社製、多光源分光測色計（ＭＳＣ
－５Ｎ）にて反射率を測定し、可視光線透過率とした。〕
ペン芯取り付け後の可視部４１（四角形）の大きさ：５ｍｍ×６ｍｍ×３ｍｍ×４ｍｍ
）
Writing instruments using each ink composition obtained above include writing instrument A based on FIGS. 1 and 2, and
A writing instrument D based on FIG. 5 was used.
[Composition of writing instrument A: Based on Figures 1 and 2]
(Configuration of pen core 35)
Sintered core made of polyethylene (PE) with an average particle diameter of 200 μm, pore size 50 μm, porosity 60%, writing part 37: width = 4 mm, knife cut shape, ink guiding part: φ (t) 1.6 mm
, Difference in insertion length of ink guiding part end: 3 mm, Width of writing lead = 1.75 mm
This pen core 35 was treated by being immersed in an aqueous solution of surfactant BT-9 (polyoxyethylene alkyl ether, manufactured by Nikko Chemicals) and then dried.
(Configuration of holding body 40)
Made of acrylic resin, visible light transmittance 85% [Multi-light source spectrophotometer (MSC) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.
-5N), and the reflectance was measured as visible light transmittance. ]
Size of visible part 41 (square) after attaching the pen nib: 5mm x 6mm x 3mm x 4mm
)
（ペン芯３５、保持体４０以外の筆記具部材の構成）
インク吸蔵体２０：ＰＥＴ繊維束、気孔率８５％、φ６×７７ｍｍ
筆記具本体、キャップ：ポリプロピレン（ＰＰ）製
（インク吸蔵体２０へのインク組成物の吸蔵法）
シリンジを用いて強制充填して、インク吸蔵体２０の両端面に吸蔵しない図１（ｃ）に示
す態様で行った（体積分率：８０％）。
（摩擦体６０の構成）
オレフィン系エラストマーにより構成される摩擦体を用いた。
(Configuration of writing instrument members other than pen core 35 and holder 40)
Ink storage body 20: PET fiber bundle, porosity 85%, φ6 x 77 mm
Writing instrument body, cap: Made of polypropylene (PP) (method for storing ink composition in ink storage body 20)
The ink was forcibly filled using a syringe in the manner shown in FIG. 1(c) in which the ink was not occluded on both end surfaces of the ink storage body 20 (volume fraction: 80%).
(Configuration of friction body 60)
A friction body made of olefin elastomer was used.
〔筆記具Ｄの構成：図５準拠〕
（ペン先の構成）
筆記部（多孔体３８）：平均粒子径２００μｍＰＥ製焼結芯、ポアサイズ５０μｍ、気
孔率６０％、上辺長さ５ｍｍ、下辺長さ６ｍｍ、高さ３ｍｍ、前端面の両側を面取り加工
この多孔体３８は、界面活性剤：ＢＴ－９（ポリオキシエチレンアルキルエーテル、日
光ケミカルズ社製）の水溶液に浸漬後、乾燥して処理した。
保持体７０（本体部含む）：ＡＢＳ樹脂製、可視光線透過率８５％
インク誘導部７０：円筒形状、内径：φ１．７ｍｍ
（ペン先以外の筆記具部材の構成）
インク誘導芯４５：ＰＥＴ繊維束、気孔率６５％、φ１．５ｍｍ×３５ｍｍ
インク吸蔵体２０：ＰＥＴ繊維束、気孔率８５％、φ１５×５５ｍｍ
多孔体３８と保持体７０の接着は、保持体７０に多孔体３８を面取り部側から装着した
状態で、有機溶剤（酢酸エチル）をしみ込ませ、乾燥させることで接着した。
（インク吸蔵体２０へのインク組成物の吸蔵法）
シリンジを用いて強制充填して、インク吸蔵体２０の両端面に吸蔵しない図１（ｃ）に
示す態様で行った（体積分率：８０％）。
（摩擦体６０の構成）
オレフィン系エラストマーにより構成される摩擦体を用いた。
[Configuration of writing instrument D: Based on Figure 5]
(Nib configuration)
Writing part (porous body 38): Average particle diameter 200 μm PE sintered core, pore size 50 μm, porosity 60%, top side length 5 mm, bottom side length 6 mm, height 3 mm, both sides of the front end face are chamfered This porous body 38 was immersed in an aqueous solution of a surfactant: BT-9 (polyoxyethylene alkyl ether, manufactured by Nikko Chemicals) and then dried.
Holder 70 (including main body): Made of ABS resin, visible light transmittance 85%
Ink guide part 70: Cylindrical shape, inner diameter: φ1.7mm
(Configuration of writing instrument components other than the pen tip)
Ink guiding core 45: PET fiber bundle, porosity 65%, φ1.5mm x 35mm
Ink storage body 20: PET fiber bundle, porosity 85%, φ15 x 55 mm
The porous body 38 and the holding body 70 were adhered by impregnating the holding body 70 with an organic solvent (ethyl acetate) and drying the porous body 38 attached to the holding body 70 from the chamfered side.
(Method for storing ink composition in ink storage body 20)
The ink was forcibly filled using a syringe in the manner shown in FIG. 1(c) in which the ink was not occluded on both end surfaces of the ink storage body 20 (volume fraction: 80%).
(Configuration of friction body 60)
A friction body made of olefin elastomer was used.
得られた上記筆記具Ａ、Ｄに下記表１の各インク組成物を吸蔵させて、描線の濃度差を
下記評価方法により評価した。
（描線濃度差の評価方法）
約２０ｃｍの直線を市販のＰＰＣ用紙に筆記して、書き初めから２０ｃｍ地点での描線中
央部と外側の濃度を下記評価基準で評価した。
これらの結果を下記表１に示す。
評価基準：
Ａ：濃度差が認められない。
Ｂ：僅かな濃度差が認められる。
Ｃ：明確な濃度差が認められる。
Each of the ink compositions shown in Table 1 below was occluded in the obtained writing instruments A and D, and the difference in density of drawn lines was evaluated by the following evaluation method.
(Evaluation method of drawn line density difference)
A straight line of approximately 20 cm was drawn on commercially available PPC paper, and the density at the center and outside of the drawn line at a point 20 cm from the beginning of the writing was evaluated using the following evaluation criteria.
These results are shown in Table 1 below.
Evaluation criteria:
A: No concentration difference observed.
B: A slight difference in density is observed.
C: A clear concentration difference is observed.
得られた上記筆記具Ａに、下記表１の各インク組成物を吸蔵させて、色分離を下記評価
方法により評価した。
（色分離の評価方法）
上記筆記具を横向きの状態で５０℃６５％ＲＨの環境に一ヶ月保管後、筆記を行い保管
前後の描線濃度の差を下記評価基準で評価した。
評価基準：
Ａ：濃度差が認められない。
Ｂ：僅かな濃度差が認められる。
Ｃ：多少の濃度差が認められる。
Ｄ：明確な濃度差が認められる。
Each of the ink compositions shown in Table 1 below was occluded in the above-obtained writing instrument A, and color separation was evaluated by the following evaluation method.
(Evaluation method of color separation)
After storing the above-mentioned writing instrument horizontally in an environment of 50° C. and 65% RH for one month, writing was performed, and the difference in the density of drawn lines before and after storage was evaluated using the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
A: No concentration difference observed.
B: A slight difference in density is observed.
C: Some density difference is observed.
D: A clear concentration difference is observed.
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１～６の筆記具は、本発
明の範囲外となる比較例１～３の筆記具に較べて、ペン芯へのインクの供給にムラを生じ
させることなく、濃度差がない筆記描線を引くことができることが判明した。特に、実施
例４に用いたインク組成物に配合された着色樹脂粒子の大きさが平均粒子径で４．２μｍ
と大きいものや、実施例１～５の色材をゆるく凝集させる成分となる会合剤を含有しても
、濃度差がない筆記描線を引くことができることが確認できた。
As is clear from the results in Table 1 above, the writing instruments of Examples 1 to 6, which are within the scope of the present invention, have a better ability to supply ink to the pen core than the writing instruments of Comparative Examples 1 to 3, which are outside the scope of the present invention. It has been found that it is possible to draw written lines with no difference in density without causing unevenness. In particular, the size of the colored resin particles blended in the ink composition used in Example 4 was 4.2 μm in average particle diameter.
It was confirmed that even if the coloring materials of Examples 1 to 5 were large in size or contained an associative agent, which is a component that causes the coloring materials of Examples 1 to 5 to aggregate loosely, it was possible to draw written lines with no difference in density.
本発明のペン先では、アンダーラインペンと呼ばれる所謂マーキングペンタイプの筆記
具に好適に適用することができる。
The pen nib of the present invention can be suitably applied to a so-called marking pen type writing instrument called an underline pen.
Ａ 筆記具
１０ 軸体
２０ インク吸蔵体
３０ ペン先
３５ ペン芯
４０ 保持体
４１ 可視部
５０ キャップ
６０ 摩擦体
A Writing instrument 10 Shaft 20 Ink storage body 30 Pen tip 35 Pen core 40 Holder 41 Visible part 50 Cap 60 Friction body
Claims (2)
Ａ群：アルキルカルボン酸エステル、アルキル硫酸エステル、アルキルリン酸エステル、脂肪酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル The writing instrument ink composition housed in the writing instrument body is supplied to the pen core of the pen nib, and the pen nib has a visible part that allows the writing direction to be visually recognized, and the pen core has a porosity of 30 to 70. %, the pen core of the pen tip is hydrophilically treated using at least one surfactant selected from Group A below, and the ink composition for writing instruments has thermochromic properties with an average particle size of 1 to 10 μm. Or a writing instrument containing photochromic colored resin particles and having an ink viscosity of 8 to 20 mPa·s, characterized in that the particle size distribution (Mv/Mn) of the colored resin particles is 1 to 3. A writing instrument.
Group A: alkyl carboxylic acid ester, alkyl sulfate ester, alkyl phosphate ester, fatty acid ammonium salt, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester
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