JP2007000272A - 再分散可能なボールペン - Google Patents

Abstract

【課題】 顔料の沈降が生じる顔料塗布液であっても使用不能となることがなく、塗布幅が塗布時の筆圧に影響されずに一定幅の線状の塗布跡を簡単に形成することのできる再分散可能なボールペン及びボールペン型化粧料塗布具を提供すること。
【解決手段】 顔料を含む顔料含有塗布液を充填したボールペン及びボールペン型化粧料塗布具において、塗布液の充填室に該顔料を塗布液中で再分散させる攪拌用ボール（又は攪拌子）が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は再分散可能なボールペンに関するものであり、より詳細には、化粧料の用途性に優れ、細線描画機能を有するボールペン、及びボールペン型化粧料塗布具に関するものである。

従来、ボールペンチップを用いた、修正液や液状化粧料などの塗布具は多く知られている。例えば、アイライナーやアイブローを内蔵したボールペンタイプの化粧用筆記具が開示されている（例えば、特許文献１及び２を参照。）。また、修正液や化粧液を充填してなるボールペンタイプの塗布具が開示されている（例えば、特許文献３〜５を参照）。
所謂ボールペンタイプの塗布具は、ペン先としてのボールを先端孔より一部吐出して回転自在に抱持するボールホルダーを先端に有し、このボールホルダーの内部を通過する塗布液を前記ボールとボールホルダーとの隙間を通じて前記先端孔より吐出するペン先を有するものである。

ボールペンタイプの塗布具を化粧料塗布具とするのは、細く且つ幅の一定な線状の細線描画が得られるからである。塗布先に毛筆を用いた場合、力の加減により塗布幅が変化しやすく、また、フェルトからなるペン先を用いた場合、使用しているうちに先端が変形して細い線が描けなくなるという問題がある。これに対して、ボールペンチップは、塗布幅が塗布時の筆圧に影響されにくく、また、使用しているうちにペン先が変形するということもない。このように、ボールペンタイプは、細く且つ幅の一定な線状の細線描画が得られ、木目の細かいメイクができる。

ボールペンタイプの化粧料塗布具にあっては、その充填される液状化粧料の粘度を１００〜５０００ｍＰａ・ｓの範囲とすることが提案されている（例えば、特許文献６を参照。）。これは、塗布幅が皮膚の表面の油分や皺によってボールの回転が左右されることによる塗布跡の不具合を解消するためとしている。また、塗布時に化粧料の粘度が高いまま、かなりの押圧力で皮膚に押し付けないとボールが回転せず線跡が描けないこと、及び塗布後に化粧料の滲み発生を防止すること等の観点から、塗布液が非ニュートン粘性を示すと共に、非ニュートン粘性指数が０．１〜０．９の範囲にあることを特徴とする液状化粧料を提案している（例えば、特許文献７を参照）。

特開昭５５−１９１０９号公報 実公昭５６−１０２４７号公報 実開平５−５１４８０号公報 実開平５−５８３６２号公報 実開平５−７６５６７号公報 特開２００１−２９２８２９号公報 特開２００１−３４０１３１号公報

しかしながら、従来の化粧料等の顔料を含む顔料塗布液にあっては充填室において顔料の沈降を生じる。この場合、ボールペン以外の形態のボトル容器タイプ、ペン芯タイプ、筆ペンタイプなどのような容量が変化しない充填室を有した塗布具にあっては攪拌用ボールを充填室に入れて使用できるが、従来の提案された構造のボールペン型化粧料塗布具にあっては使用が困難である。また、顔料の沈降を抑えるため塗布液にある程度の粘度を持たせることが考えられ、粘度を高くすると筆記時にボタ付きが生じ、前述の如く一定の線幅も得られなくなる。

本発明は、上記の課題に鑑み、顔料の沈降が生じる顔料塗布液であっても使用不能となることがなく、塗布幅が塗布時の筆圧に影響されずに一定幅の線状の塗布跡を簡単に形成することのできる顔料の再分散可能なボールペン及びボールペン型化粧料塗布具を提供しようとするものである。

本発明者等は顔料含有塗布液、特に低粘度顔料含有塗布液を充填したボールペン型塗布具として好適な容器構造或いは容器構成を開発するために鋭意研究した結果、ボールペンには使用が困難であった攪拌用ボールでの顔料の攪拌ができ塗布液中の再分散が可能であることを見出した。そして、攪拌用ボールを使用した場合にあっては、充填室であるパイプ状部材の後端から攪拌用ボール止め部材をフォロアーと充填塗布液との間に設置することにより、攪拌用ボールのフォロアーへの埋没或いは脱抜を簡単に防止できることを見出した。また、攪拌用ボールの止め部材とフォロアーをペン先に向けて押圧付勢する押圧手段、例えば、圧縮反発弾性を利用したコイルスプリングやゴム弾性体等により、フォロアーだけでなく止め部材を充填塗布液の減少量と共に確実且つ強制的に追従できること、及び塗布液をボールペン先からスムースに吐出させてかすれなく筆記できることを見出し、上記の目的を達成したものである。
即ち、本発明における再分散可能なボールペンは以下の構成又は構造を特徴とするものである。

（１）顔料含有塗布液を充填したボールペンにおいて、塗布液の充填室に該顔料を塗布液中で再分散させる攪拌用ボール（又は攪拌子）を設けてなることを特徴とする再分散可能なボールペン。
（２）上記の充填室は筒状部材から形成され、該筒状部材は、その先端の開口が塗布部材としてのボールを保持するボールホルダーの内部と連通し、筒状部材の後端の開口を密封すると共に充填塗布液の減少量に追従して該筒状部材内を移動するフォロアーを有し、該充填塗布液とフォロアーとの間に攪拌用ボールの止め部材が設けられてなる上記（１）に記載の再分散可能なボールペン。
（３）上記のフォロアーをペン先に向けて押圧付勢する押圧手段を設け、押圧手段により上記フォロアー及び止め部材を強制的に追従させてなる上記（２）に記載の再分散可能なボールペン。
（４）上記の顔料塗布液が化粧料である上記（１）に記載の再分散可能なボールペン型化粧料塗布具。
（５）上記の化粧料がアイライナー、アイブロー、リップ、コンシーラー、ネイルエナメル、及びボディーペイントから選択される化粧料である上記（４）に記載の再分散可能なボールペン型化粧料塗布具。

本発明における再分散可能なボールペンによれば、充填室に攪拌用ボールを配したことにより、塗布液中で顔料が沈降分離するような顔料含有塗布液、例えば化粧料において、安定した線幅の細線描画の塗布が可能となるボールペン型化粧料塗布具に適用できるという優れた効果を奏し得る。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る再分散可能なボールペンを実施する形態の一例であって、その側断面図である。
本発明において、図１に示すボールペン１は顔料含有塗布液、特に塗布液中で顔料が沈降分離しやすい塗布液を充填しているものであり、また塗布液の充填室１１に顔料を塗布液中で再分散させる攪拌用ボール１４が設けられているものである。

充填室１１の塗布液は顔料を含むものであり、少なくとも溶媒（水及び／又は有機溶剤）と顔料を含み、必要により着色染料、粘度調整剤、防腐剤、分散剤、その他の必要な添加剤を含んでいても良い。顔料含有塗布液は、顔料の沈降分離を起こしやすい低粘度塗布液であっても十分に適用することができ、化粧料等として従来から好適とされる低粘度塗布液であっても良い。本発明の具体的な使用における顔料含有塗布液の好適な粘度は、１０〜１０００ｍＰａ・Ｓ（Ｅ型粘度計：温度２５℃、ずり速度７６．８Ｓ^−１）の範囲、特に、５０〜５００ｍＰａ・Ｓの範囲である。
塗布液の溶媒は水を含み、これ以外にペン先６における乾燥及び凍結などの防止等を目的として、低級アルコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコールなどを溶媒として挙げることができる。

顔料は、有機顔料でも無機顔料でも良く、また天然顔料でも合成顔料でも良い。無機顔料としては、群青、紺青、カドミニウムエロー、ベンガラ、クロムエロー、鉛白、チタン白、カーボンブラック、その他の顔料が挙げられる。有機顔料としては、アゾ系、トリフェニルメタン系、キノリン系、アントラキノン系、フタロシアニン系、その他の有機顔料が挙げられ、汎用顔料としては赤色２０２号、赤色２２６号、黄色２０３号、黄色４０１号、青色４０４号等が挙げられる。尚、顔料効果を補助する目的で、従来から公知の着色染料を塗布液に添加することができる。

塗布液には上述のように粘度を調整する目的で粘度調整剤を添加することができる。粘度調整剤としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、アクリル酸エステル、ポリＮ−ビニルアシルアミド等の高分子類、ガラクトマンナン、アルギン酸、ヒアルロン酸、でんぷん、カラギーナン等の多糖類、キサンタンガム、ガーガム、ジェランガム、ラムザンガム、ウェランガム等のガム類、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）等のセルロース類が挙げられる。

また顔料を十分に分散、再分散させるために分散剤を添加することができる。分散剤としては、ナフタレンスルホン酸縮合物、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸及びその塩等のアニオン系界面活性剤、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・ポリオキプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリル脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤、スチレン−アクリル酸共重合物、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合物、ベタイン型両性樹脂などの水溶性樹脂が挙げられる。分散剤は顔料１０質量部に対し０．１〜２０．０質量部が好ましい。
その他に塗布液にはそれ自体公知の界面活性剤（塗布性）、防腐剤、ＰＨ調整剤等を添加することができる。

塗布液は通常の筆記用塗布液だけでなく、特に化粧料とすることが好ましい。このような塗布用化粧料としては、アイライナー、アイブロー、リップ、コンシーラー、ネイルエナメル、及びボディーペイント等、その他の公知の顔料を含む液性化粧料が挙げられる。従って、図１に示す態様のボールペンはボールペン型化粧料塗布具として提供できるものである。

図１に示すように、ボールペン１の外筒２の先端部には円錐筒状（尚、ボールペン型化粧料の場合には、安全性、意匠性等の観点から円錐筒状以外の形状であってもよい。）の先軸３が取付られ、先軸３及び外筒２の先端部２ａはキャップ４に覆われる。キャップ４は外筒２の先端部に着脱可能に設けられ、キャップ４の内部には球状のペン先保護部材５が配されている。ペン先保護部材の主目的はペン先の密閉保持にあり、形状は膜状でも良い。また、特に化粧料などの内溶液では、内溶液が固着し易いものが多く、保管時にペン先とペン保護部材５が固着し、キャップを引き抜いた際にペン先保護部材５が外れてしまうこともある。このため、ペン先保護部材５をキャップ内に十分強固（必要により別固定部品を用いても良い。）に固定する必要がある。ペン先部６は部分拡大図が示すように、ボールホルダー７と、ホルダー７内に回転可能に保持されるボール８とからなる。ボール８はホルダー７の先端から半分未満の範囲で露出されて塗布部を形成しており、ボールとホルダーの間隙は通常の筆記用ボールペンよりは大きく、液吐出量が多いものが好ましい。図１に示すようにコイルスプリング９を設けても良い。コイルスプリング９によってホルダー７の先端に向けて押圧付勢されている。尚、コイルスプリング９は本発明において必ずしも必要としない。

ボール８の材質としては、ＳＵＳ、超硬合金、真鍮などの金属、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、ルビーなどのセラミック、更には硬質樹脂、軟質樹脂等を挙げることができる。ボール径としては０．４ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲が好ましい。０．４ｍｍ未満では顔料塗布液の吐出量が少なくなると共に、顔料詰まりなどのおそれがある。また、１．０ｍｍを超えると塗布幅が広がりすぎたり、吐出量が多くなりすぎて滲みを発生したりし、特殊用途の化粧料の場合以外には用いられない。

ボールホルダー７の材質としては、ボール８と同様な材質でも良く、例えば、金、銀、真鍮、ステンレス、洋白などの金属、アセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどの樹脂が挙げられる。
ボールホルダー７は先軸３の先端部内に取り付られ、ボールホルダー先端部の先軸からの突出量は、ボールペンにおいては筆記時にボールペンを傾けた時にも先軸部が筆記面（紙面）に接触しないように、十分大きくなることが好ましいが、皮膚に描くボールペン型化粧料（例えば、ネイルエナメル以外）の場合には、筆記対象が皮膚のため、誤って突き刺してしまうなどの安全性の面からも可能な限り突出量を小さくすることが好ましい。

そして、ホルダー７の後端部には連結部材１０の先端部が連結される。連結部材１０の後端部は内部に充填室１１が形成されたパイプ状部材（筒状部材）１２の先端部に連結され、ホルダー７内と充填室１１とは連通状態に設けられる。また、連通部材１０内には玉部材１３が配され、玉部材１３はホルダー７からの塗布液の逆流を防止するための逆止弁として作用している。尚、玉部材１３は本発明において必ずしも設ける必要はない。

充填室１１には上述の顔料含有塗布液が充填され、また２個の攪拌ボール（攪拌子）１４が設けられる。攪拌ボール１４はボールペン１の揺動（シャッフル）によって充填室１１内を振動して顔料を再分散させることができる限り、その材質は金属でも、セラミックでも、樹脂でも良い。また、攪拌ボール１４の形状は球形に限る必要はなく円筒状、サイコロ状、金平糖状、その他の形状であっても良く、攪拌ボール１４の使用数もおおきさも、上記の顔料を再分散させることができる限りその制限をするものではない。

充填室１１の後端壁は攪拌ボール１４の円柱状の止め部材１５が設けられ、止め部材１５の外径はパイプ状部材１２の内径より小径に形成されて止め部材１５はパイプ状部材１２内をスライド可能に設けられている。止め部材１５の材質は定形性の樹脂、或いは金属等の定形物からなり、止め部材１５は攪拌ボール１４の後方への移動を阻止している。止め部材１５の後端のパイプ状部材１２内にはフォロアー１６が充填或いは設けられ、フォロアー１６はパイプ部材１２内を一体流動する不定形なゲル状物質からなり、実質的に充填室１１の後端部を密封するものである。

フォロアー１６の後端には樹脂製のバネ受け部材１７が配せられ、バネ受け部材１７にはコイルバネ１８の先端が取り付けられる。コイルバネ１８の後端にはパイプ状部材１２の後端開口を封止する蓋体１９が設けられ、コイルバネ１８は収縮された状態でパイプ部材１２内に配されている。従って、バネ受け部材１７、コイルバネ１８及び蓋体１９は、フォロアー１６及び止め部材１５の押圧機構或いは押圧手段を構成している。外筒２の後端開口には蓋２０が取り付けられ、パイプ部材１２は外筒２内に保持されている。

このような構成のボールペン１にあっては、顔料の再攪拌のためボールペン１を揺動した際に、攪拌ボール１４が充填室１１内で振動し、その保存中に沈降した顔料を確実に再攪拌ができる。また、この場合、攪拌用ボール１４は充填室１１の後壁が不定形なフォロアー１６でないため、ボールペン１の揺動時に攪拌ボール１４がフォロアー１６に埋没して振動不能となることがない。即ち、止め部材１５を充填室１１とフォロアー１６の間に設けることによって、攪拌用ボール１４の振動不能或いは脱抜を防止する。そして、塗布液が化粧料であれば、化粧料が無くなるまで細線描画等の木目の細かいメイク等が可能となる。
また、充填液が減少した際にはフォロアー１６が積極的にパイプ状部材１２内を移動する。即ち、攪拌用ボールの止め部材１５とフォロアー１６を押圧付勢する押圧手段であるコイルバネ１８やゴム弾性体等により、フォロアー１６だけでなく止め部材１５を充填塗布液の減少量と共に確実且つ強制的に追従できる。更に塗布液をボールペン先６からスムースに吐出させて水平乃至は上向きでもかすれなく塗布或いは筆記ができる。

本発明の再分散可能なボールペンは、充填室に攪拌用ボールを有し、塗布液中で顔料が沈降分離するような顔料含有塗布液、例えば化粧料における、安定した線幅の細線描画の塗布ができるボールペン型化粧料塗布具に適用できる産業上の利用可能性のあるボールペンである。

図１は本発明に係る再分散可能なボールペンを実施する形態の一例であって、その側断面図である。

符号の説明

１ ボールペン
２ 外筒
３ 先軸
６ ペン先
７ ボールホルダー
８ ボール
１１ 塗布液の充填室
１２ パイプ状部材（筒部材）
１４ 攪拌用ボール（攪拌子）
１５ 止め部材
１６ フォロアー
１７ バネ受け部材
１８ コイルバネ

Claims (5)

1. 顔料含有塗布液を充填したボールペンにおいて、塗布液の充填室に該顔料を塗布液中で再分散させる攪拌子を設けてなることを特徴とする再分散可能なボールペン。
2. 上記の充填室は筒状部材から形成され、該筒状部材は、その先端の開口がペン先としてのボールを保持するボールホルダーの内部と連通し、筒状部材の後端の開口を密封すると共に充填塗布液の減少量に追従して該筒状部材内を移動するフォロアーを有し、該充填塗布液とフォロアーとの間に攪拌子の止め部材が設けられてなる請求項１に記載の再分散可能なボールペン。
3. 上記のフォロアーをペン先に向けて押圧付勢する押圧手段を設け、押圧手段により上記フォロアー及び止め部材を強制的に追従させてなる請求項２に記載の再分散可能なボールペン。
4. 上記の顔料塗布液が化粧料である請求項１に記載の再分散可能なボールペン型化粧料塗布具。
5. 上記の化粧料がアイライナー、アイブロー、リップ、コンシーラー、ネイルエナメル、及びボディーペイントから選択される化粧料である請求項４に記載の再分散可能なボールペン型化粧料塗布具。

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