JP2009234154A - 熱変色性筆記具及び熱変色性筆記具用レフィル - Google Patents

Abstract

【課題】熱変色性インキの光劣化を回避でき、且つ、長期の保管で水性の熱変色性インキの水分が筆記体及び軸筒を透過することを抑止できる熱変色性筆記具を提供する。
【解決手段】内部に水性の熱変色性インキ７５が収容され且つ前端に熱変色性インキ７５が吐出可能なペン先７１を備えたレフィル７を軸筒２内に交換可能に収容する。軸筒２の前端よりペン先７１を突出させる。軸筒２が、ペン先７１が突出される前端孔３４を備えた前軸３と、該前軸３と着脱自在に螺着される後軸４とからなる。少なくとも後軸４が遮光性且つガス非透過性の材料からなる。軸筒２のペン先７１側に着脱自在のキャップ５を設ける。キャップ５が遮光性且つガス非透過性の材料からなる。キャップ５を前軸３に装着した際、ペン先７１が密封されるとともにレフィル７が外部より視認不能に隠蔽される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱変色性筆記具及び熱変色性筆記具用レフィルに関する。

従来、熱変色性筆記具において、例えば、特許文献１、特許文献２には、内部に水性の熱変色性インキを充填したボールペンレフィルを、軸胴に収容した構成、及び、熱変色性インキによる筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な摩擦体を、軸胴の後端やキャップの頂部に設ける構成が開示されている。

特開２００６−１２３３２４号公報 特開２００７−２２３３０２号公報

従来の熱変色性筆記具は、インキ残量を確認できるように、レフィル及び軸筒を透明性材料により形成した場合、太陽光等の光に晒されると、熱変色性インキが光劣化し、熱変色性インキの筆跡の濃度が低下するおそれがある。

また、従来の熱変色性筆記具において、水性の熱変色性インキは水性媒体中に熱変色性顔料（熱変色性マイクロカプセル顔料）が分散されてなり、レフィルのインキ収容部及び軸筒が、ポリプロピレンやポリカーボネイト等の一般的な合成樹脂からなる場合、高温環境下での長期の保管で、インキ中の水分が気化し、それがレフィルの側壁及び軸筒の側壁を透過しやすい。その結果、熱変色性インキの粘度が増加し、ペン先からのインキ流出性が低下したり、筆記不能となったりするおそれがある。

また、従来の熱変色性筆記具は、摩擦体を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆記時の力に比べ比較的大きな力を被筆記面に対して加える必要があり、比較的大面積の筆跡を熱変色させる際には、手に疲労感を感じさせるおそれがある。

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、熱変色性インキの光劣化を回避でき、且つ、長期の保管で水性の熱変色性インキの水分が筆記体及び軸筒を透過することを抑止でき、しかも、比較的大面積の筆跡を熱変色させる際の手に与える疲労感を軽減できる熱変色性筆記具を提供しようとするものである。尚、本発明で「前」とはペン先側を指し、「後」とはその反対側を指す。また、本発明において、「キャップの頂部」とは、キャップの閉塞端側（即ちキャップ開口端の反対側）を指す。

［１］本願の第１の発明は、内部に水性の熱変色性インキ７５が収容され且つ前端に前記熱変色性インキ７５が吐出可能なペン先７１を備えたレフィル７を軸筒２内に交換可能に収容し、軸筒２の前端よりペン先７１を突出させてなる熱変色性筆記具であって、前記軸筒２が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを要件とする。

前記第１の発明の熱変色性筆記具１は、軸筒２が遮光性且つガス非透過性の材料からなることにより、太陽光等の光に晒されても、熱変色性インキ７５が光劣化することを回避でき、しかも、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分が軸筒２を透過することを抑止でき、熱変色性インキ７５の筆跡の濃度低下を防止できる。

尚、本発明で、軸筒２が遮光性且つガス非透過性の材料からなるとは、例えば、軸筒２の基材が遮光性且つガス非透過性の材料からなる構成、または、軸筒２の基材が透光性またはガス透過性の材料からなる場合に前記軸筒２の基材の外面または内面に、遮光性且つガス非透過性の材料からなる層を形成する構成等が挙げられる。前記遮光性且つガス非透過性の材料は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、チタン、チタン合金、錫、鈴合金、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鉄合金等の金属材料が挙げられる。前記透光性の材料は、例えば、合成樹脂、ガラス等が挙げられる。前記ガス透過性の材料は、例えば、合成樹脂、セラミック、木材、紙、皮革等が挙げられる。

［２］本願の第２の発明は、前記第１の発明において、軸筒２が、ペン先７１が突出される前端孔３４を備えた前軸３と、該前軸３と着脱自在に螺着される後軸４とからなり、少なくとも前記後軸４が遮光性且つガス非透過性の材料からなり、軸筒２のペン先７１側に着脱自在のキャップ５を設け、前記キャップ５が遮光性且つガス非透過性の材料からなり、前記キャップ５を前軸３に装着した際、ペン先７１が密封されるとともにレフィル７が外部より視認不能に隠蔽されることを要件とする。

前記第２の発明の熱変色性筆記具１は、非使用時（保管時）、キャップ５を前軸３外面に装着することによって、ペン先７１が密封されるとともにレフィル７が外部より視認不能に隠蔽され、それによって、熱変色性インキ７５の光劣化を防止できるとともに、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分が軸筒２及びキャップ５を透過することを十分に防止できる。尚、第２の発明において、前軸３を、遮光性且つガス非透過性の材料から構成する必要はなく、前軸３がキャップ５によって完全に隠蔽可能であるなら、例えば、前軸３を、透光性且つガス透過性を有するポリプロピレン等の合成樹脂により構成してもよい。

尚、本発明で、キャップ５が遮光性且つガス非透過性の材料からなるとは、例えば、キャップ５２の基材が遮光性且つガス非透過性の材料からなる構成、または、キャップ５の基材が透光性またはガス透過性の材料からなる場合に前記キャップ５の基材の外面または内面に、遮光性且つガス非透過性の材料からなる層を形成する構成等が挙げられる。前記遮光性且つガス非透過性の材料は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、チタン、チタン合金、錫、鈴合金、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鉄合金等の金属材料が挙げられる。前記透光性の材料は、例えば、合成樹脂、ガラス等が挙げられる。前記ガス透過性の材料は、例えば、合成樹脂、セラミック、木材、紙、皮革等が挙げられる。

［３］本願の第３の発明は、前記第２の発明において、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキ７５の筆跡が熱変色可能な摩擦体６を、前記後軸４の後端部に設けたことを要件とする。

前記第３の発明の熱変色性筆記具１は、後軸４の後端に摩擦体６を設けたことにより、キャップ５をペン先７１側に装着した状態及びキャップ５を軸筒２から取り外した状態で、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦することができる。しかも、前記第３の発明の熱変色性筆記具１は、透光性且つガス透過性を有する材料に比べ、筆記具全体の高重量を得ることができ、それにより、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できる。

［４］本願の第４の発明は、前記第２の発明において、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキ７５の筆跡が熱変色可能な摩擦体６を、前記キャップ５の頂部に設けたことを要件とする。

前記第４の発明の熱変色性筆記具１は、キャップ５の頂部に摩擦体６を設けたことにより、キャップ５をペン先７１側に装着した状態及びキャップ５を軸筒２の後端部に装着した状態で、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦することができる。しかも、前記第４の発明の熱変色性筆記具１は、透光性且つガス透過性を有する材料に比べ、筆記具全体の高重量を得ることができ、それにより、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できる。

［５］本願の第５の発明は、前記第３または第４の発明において、筆記具全体の重量を、１２グラム〜４０グラムの範囲に設定したことを要件とする。

前記第５の発明の熱変色性筆記具１は、筆記具全体の重量が、１２グラム〜４０グラムの範囲にあることにより、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際の筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できるとともに、筆記時の熱変色性筆記具の動きを阻害するおそれがない。尚、筆記具全体の重量とは、キャップ５を軸筒２に装着した状態の全重量（即ち、キャップ５、軸筒２、摩擦体６及びレフィル７の総重量）をいう。

［６］本願の第６の発明は、内部に水性の熱変色性インキ７５が収容され且つ前端に前記熱変色性インキ７５が吐出可能なペン先７１を備えたレフィル７を軸筒２内に交換可能に収容し、軸筒２の前端よりペン先７１を突出させてなる熱変色性筆記具であって、前記レフィル７のインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを要件とする。

前記第６の発明の熱変色性筆記具１は、レフィル７のインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることにより、太陽光等の光に晒されても、熱変色性インキ７５が光劣化することを回避でき、しかも、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分がレフィル７のインキ収容部を透過することを抑止でき、熱変色性インキ７５の筆跡の濃度低下を防止できる。

尚、本発明で、レフィル７のインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなるとは、例えば、レフィル７のインキ収容部の基材が遮光性且つガス非透過性の材料からなる構成、または、レフィル７のインキ収容部の基材が透光性またはガス透過性の材料からなる場合に前記インキ収容部の基材の外面または内面に、遮光性且つガス非透過性の材料からなる層を形成する構成等が挙げられる。前記遮光性且つガス非透過性の材料は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、チタン、チタン合金、錫、鈴合金、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鉄合金等の金属材料が挙げられる。前記透光性の材料は、例えば、合成樹脂、ガラス等が挙げられる。前記ガス透過性の材料は、例えば、合成樹脂、セラミック、木材、紙、皮革等が挙げられる。

［７］本願の第７の発明は、内部に水性の熱変色性インキ７５が収容され且つ前端に前記熱変色性インキ７５が吐出可能なペン先７１を備え、熱変色性筆記具の軸筒２内に交換可能に収容される熱変色性筆記具用レフィルであって、前記レフィル７のインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを要件とする。

前記第７の発明の熱変色性筆記用レフィル７は、インキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることにより、軸筒２内に収容された状態において、太陽光等の光に晒されても、熱変色性インキ７５が光劣化することを回避でき、しかも、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分がレフィル７のインキ収容部を透過することを抑止でき、熱変色性インキ７５の筆跡の濃度低下を防止できる。

尚、本発明で、レフィル７のインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなるとは、例えば、レフィル７のインキ収容部の基材が遮光性且つガス非透過性の材料からなる構成、または、レフィル７のインキ収容部の基材が透光性またはガス透過性の材料からなる場合に前記インキ収容部の基材の外面または内面に、遮光性且つガス非透過性の材料からなる層を形成する構成等が挙げられる。前記遮光性且つガス非透過性の材料は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、チタン、チタン合金、錫、鈴合金、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鉄合金等の金属材料が挙げられる。前記透光性の材料は、例えば、合成樹脂、ガラス等が挙げられる。前記ガス透過性の材料は、例えば、合成樹脂、セラミック、木材、紙、皮革等が挙げられる。

・熱変色性インキ
尚、本発明において、前記熱変色性インキ７５は、可逆熱変色性インキが好ましい。前記可逆熱変色性インキは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態または消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、または、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等、種々のタイプを単独または併用して構成することができる。

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

本発明では、図１３に示すように、温度変化による着色濃度の変化をプロットした曲線の形状が、温度を変色温度域より低温側から上昇させていく場合と逆に変色温度域より高温側から下降させていく場合とで異なる経路を辿って変色し、完全発色温度（ｔ_１）以下の低温域での発色状態、または完全消色温度（ｔ_４）以上の高温域での消色状態が、特定温度域〔ｔ_２〜ｔ_３の間の温度域（実質的二相保持温度域）〕で記憶保持できる色彩記憶保持型熱変色性インキが適用されることが好ましい。図１３において、ΔＨは、ヒステリシスの程度を示す温度幅（即ちヒステリシス幅）を示す。ΔＨの値が小さいと、変色前後の両状態のうち一方の状態しか存在しえない。ΔＨの値が大きいと、変色前後の各状態の保持が容易となる。

本発明では、前記熱変色性インキの摩擦部の摩擦熱による変色温度は、２５℃〜９５℃（好ましくは３６℃〜９５℃）に設定される。即ち、本発明では、前記高温側変色点〔完全消色温度（ｔ_４）〕を、２５℃〜９５℃（好ましくは、３６℃〜９０℃）の範囲に設定し、前記低温側変色点〔完全発色温度（ｔ_１）〕を、−３０℃〜＋２０℃（好ましくは、−３０℃〜＋１０℃）の範囲に設定することが有効である。それにより、常態（日常の生活温度域）で呈する色彩の保持を有効に機能させることができるとともに、可逆熱変色性インキによる筆跡を摩擦体による摩擦熱で容易に変色することができる。

前記可逆熱変色性マイクロカプセル顔料は、粒子径の平均値が０．５〜５．０μｍ、好ましくは１〜４μｍの範囲にあることが好ましい。平均粒子径が５．０μｍを越える系では、ボールペンチップや多孔質ペン体の毛細間隙からの流出性が低下し、平均粒子径が０．５μｍ未満の系では高濃度の発色性を示し難くなる。

前記可逆熱変色性マイクロカプセル顔料は、水性媒体中に分散され、インキ組成物全量に対し、２〜５０重量％（好ましくは３〜４０重量％、更に好ましくは、４〜３０重量％）配合することができる。２重量％未満では発色濃度が不十分であり、５０重量％を越えるとインキ流出性が低下し、筆記性が阻害される。

・摩擦体
前記摩擦体６を構成する弾性材料は、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−ブタジエン−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）等が挙げられる。

本発明は，太陽光等の光に晒されても、熱変色性インキが光劣化することを回避でき、しかも、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキの水分が軸筒を透過することを抑止でき、熱変色性インキの筆跡の濃度低下を防止できる。

＜第１の実施の形態＞
本発明の熱変色性筆記具の第１の実施の形態を図１乃至図４に示す。
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、前軸３及び後軸４とからなる軸筒２と、前記軸筒２内に交換可能に収容され、内部に熱変色性インキ７５が収容されたレフィル７と、前記軸筒２のペン先７１側に着脱自在に装着されるキャップ５と、前記軸筒２の後端部に設けられる摩擦体６とからなる。

・軸筒
軸筒２は、前軸３と後軸４とが螺合により着脱自在に構成される。前記前軸３は、基材が金属からなる先口３１と、該先口３１の後端に固着される基材が金属または合成樹脂からなる筒状の前軸本体３２と、該前軸本体３２の後端に固着される基材が金属からなる筒状の接続筒３３とからなる。前記先口３１の前端には、前端孔３４が設けられ、該前端孔３４より外部にペン先７１が突出される。前記前軸３の後端の接続筒３３の外面には、雄ネジが形成される。

前記後軸４は、基材が金属からなる後軸４本体４１と、該後軸本体４１の後端に取り付けられる金属製または合成樹脂製の筒状の支持筒４２とからなる。前記後軸４の前端開口部内面には、雌ネジが形成される。前記雌ネジは、前記前軸３の後端に固着された接続筒３３の外面の雄ネジと着脱自在に螺合される。

・摩擦体
前記後軸４の後端に固着された支持筒４２の後端に、弾性材料よりなる摩擦体６が固着される。具体的には、支持筒４２の後端開口部に、弾性材料よりなる摩擦体６が嵌入により固着される。前記摩擦体６により、熱変色性インキ７５による筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で該筆跡が熱変色可能である。尚、前記摩擦体６及び支持筒４２を後軸４（軸筒２）に対して着脱自在に設けてもよい。

・キャップ
キャップ５は、基材が金属からなるキャップ本体５１と、該キャップ本体５１内に収容される合成樹脂製の内キャップ５２と、該内キャップ５２内に収容される弾性材料よりなるペン先シール部材５３と、内キャップ５２の頂部とキャップ本体５１の頂部と連結する、基材が金属からなる頭冠５４と、キャップ本体５１の外面に設けられる、基材が金属からなるクリップ５５とからなる。

前記内キャップ５２の内面が、前軸３の外面及び後軸４の外面に嵌合可能である。前記ペン先シール部材５３は、キャップ５を軸筒２のペン先７１側に装着した際、ペン先７１前端と密接し、該ペン先７１を密封する。前記頭冠５４は、キャップ本体５１の頂部に固着される。

・レフィル
前記レフィル７は、ペン先７１と、該ペン先７１の後端部を保持する合成樹脂製のホルダー７２と、該ホルダー７２が前端部に固着される合成樹脂製のインキ収容管７３と、該インキ収容管７３の後端部に固着される合成樹脂製の尾栓７４とからなる。

前記ペン先７１は、前端にボールを回転可能に抱持した、基材が金属からなるチップ本体（ボールペンチップ）よりなる。前記ペン先７１、ホルダー７２、及びインキ収容管７３の内部（即ちインキ収容部）には、水性ゲルからなる熱変色性インキ７５と、該熱変色性インキ７５の後端に配置され、熱変色性インキ７５の消費により前進する高粘度流体からなる追従体７６とが充填される。

前記尾栓７４には通気孔７４ａが貫設される。さらに、前記尾栓７４の後端部には、径方向に弾性変形可能な複数の弾性脚片７４ｂが形成される。前記弾性脚片７４ｂの相互間には、前記通気孔７４ａと連通する切り欠き状の通気溝が形成される。前記弾性脚片７４ｂが、後軸４の後端の支持筒４２（即ち支持筒４２の前端）に圧接される。

前記チップ本体内にスプリングが収容される。前記スプリングにより、ボールが前方に押圧され、ボールが内向きの前端縁部に密接される。

・作用
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、少なくともキャップ５をペン先７１側に装着した状態において、ペン先７１がペン先シール部材５３により密封されるとともに、基材が金属からなるキャップ本体５１、基材が金属からなる接続筒３３、及び基材が金属からなる後軸本体４１により、軸筒２の内部に収容されたレフィル７が外部より完全に視認不能に隠蔽される。それにより、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、非使用時（保管時）、キャップ５を前軸３に装着することによって、熱変色性インキ７５の光劣化を防止できるとともに、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分が軸筒２及びキャップ５を透過することを十分に防止できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１は、後軸４の後端に摩擦体６を設けたことにより、キャップ５をペン先７１側に装着した状態及びキャップ５を軸筒２から取り外した状態で、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦することができる。また、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒２（少なくとも後軸本体４１）及びキャップ５（少なくともキャップ本体５１）が金属材料からなるため、透光性且つガス透過性を有する材料に比べ、筆記具全体の高重量を得ることができ、それにより、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１の全重量は、１２グラム〜４０グラムの範囲に設定される。それにより、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際の筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できるとともに、筆記時の熱変色性筆記具１の動きを阻害するおそれがない。

＜第２の実施の形態＞
本発明の熱変色性筆記具１の第２の実施の形態を図５乃至図８に示す。
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、前軸３及び後軸４とからなる軸筒２と、前記軸筒２内に交換可能に収容され、内部に熱変色性インキ７５が収容されたレフィル７と、前記軸筒２のペン先７１側に着脱自在に装着されるキャップ５と、前記キャップ５の頂部に設けられる摩擦体６とからなる。

・軸筒
軸筒２は、前軸３と後軸４とが螺合により着脱自在に構成される。前記前軸３は、基材が金属からなる先口３１と、該先口３１の後端に固着される金属製または合成樹脂の筒状の前軸本体３２と、該前軸本体３２の後端に固着される基材が金属からなる筒状の接続筒３３からなる。前記先口３１の前端には、前端孔３４が設けられ、該前端孔３４より外部にペン先７１が突出される。前記前軸３の後端の接続筒３３の外面には、雄ネジが形成される。

前記後軸４は、基材が金属からなる後軸本体４１と、該後軸本体４１の後端に取り付けられる金属製または合成樹脂製の筒状の支持筒４２とからなる。前記後軸４の前端開口部内面には、雌ネジが形成される。前記雌ネジは、前記前軸３の後端に固着された接続筒３３の外面の雄ネジと着脱自在に螺合される。

・キャップ
キャップ５は、基材が金属からなるキャップ本体５１と、前記キャップ本体５１内に一端が収容され且つ他端がキャップ本体５１頂部より外部に突出する合成樹脂製の内キャップ５２と、前記内キャップ５２内に収容される弾性材料よりなるペン先シール部材５３と、前記キャップ本体５１の外面に設けられる、基材が金属からなるクリップ５５とからなる。

・摩擦体
前記内キャップ５２の頂部には、弾性材料よりなる摩擦体６が固着される。具体的には、前記内キャップ５２の頂部の開口部に、弾性材料よりなる摩擦体６が嵌入により固着される。前記摩擦体６により、熱変色性インキ７５による筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で該筆跡が熱変色可能である。

前記内キャップ５２の内面が、前軸３の外面及び後軸４の外面に嵌合可能である。前記ペン先シール部材５３は、キャップ５を軸筒２のペン先７１側に装着した際、ペン先７１前端と密接し、該ペン先７１を密封する。前記頭冠５４は、キャップ本体５１の頂部に固着される。

・レフィル
前記レフィル７は、ペン先７１と、該ペン先７１の後端部を保持する合成樹脂製のホルダー７２と、該ホルダー７２が前端部に固着される合成樹脂製のインキ収容管７３と、該インキ収容管７３の後端部に固着される合成樹脂製の尾栓７４とからなる。

前記ペン先７１は、前端にボールを回転可能に抱持した基材が金属からなるチップ本体（ボールペンチップ）よりなる。前記ペン先７１、ホルダー７２、及びインキ収容管７３の内部（即ちインキ収容部）には、水性ゲルからなる熱変色性インキ７５と、該熱変色性インキ７５の後端に配置され、熱変色性インキ７５の消費により前進する高粘度流体からなる追従体７６とが充填される。

前記尾栓７４には通気孔７４ａが貫設される。さらに、前記尾栓７４の後端部には、径方向に弾性変形可能な複数の弾性脚片７４ｂが形成される。前記弾性脚片７４ｂの相互間には、前記通気孔７４ａと連通する切り欠き状の通気溝が形成される。前記弾性脚片７４ｂが、後軸４の後端の支持筒４２（即ち支持筒４２の前端）に圧接される。

前記ペン先７１内部には、チップ本体内にスプリングが収容される。前記スプリングにより、ボールが前方に押圧され、ボールが内向きの前端縁部に密接される。

・作用
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、少なくともキャップ５をペン先７１側に装着した状態において、ペン先７１がペン先シール部材５３により密封されるとともに、基材が金属からなるキャップ本体５１、基材が金属からなる接続筒３３、及び基材が金属からなる後軸本体４１により、軸筒２の内部に収容されたレフィル７が外部より完全に視認不能に隠蔽される。それにより、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、非使用時（保管時）、キャップ５を前軸３に装着することによって、熱変色性インキ７５の光劣化を防止できるとともに、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分が軸筒２及びキャップ５を透過することを十分に防止できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１は、キャップ５の頂部に摩擦体６を設けたことにより、キャップ５をペン先７１側に装着した状態及びキャップ５を軸筒２の後端部に装着した状態で、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦することができる。また、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒２（少なくとも後軸本体４１）及びキャップ５（少なくともキャップ本体５１）が金属材料からなるため、透光性且つガス透過性を有する材料に比べ、筆記具全体の高重量を得ることができ、それにより、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１の全重量は、１２グラム〜４０グラムの範囲に設定される。それにより、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際の筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できるとともに、筆記時の熱変色性筆記具１の動きを阻害するおそれがない。

＜第３の実施の形態＞
本発明の熱変色性筆記具１の第３の実施の形態（本発明の熱変色性筆記具用レフィル７の実施の形態）を図９乃至図１２に示す。
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、前軸３及び後軸４とからなる軸筒２と、前記軸筒２内に交換可能に収容され、内部に熱変色性インキ７５が収容されたレフィル７と、前記軸筒２のペン先７１側に着脱自在に装着されるキャップ５と、前記軸筒２の後端部に設けられる摩擦体６とからなる。

・軸筒
軸筒２は、前軸３と後軸４とが螺合により着脱自在に構成される。前記前軸３は、基材が金属からなる先口３１と、該先口３１の後端に固着される基材が金属または合成樹脂からなる筒状の前軸本体３２と、該前軸本体３２の後端に固着される基材が金属からなる筒状の接続筒３３からなる。前記先口３１の前端には、前端孔３４が設けられ、該前端孔３４より外部にペン先７１が突出される。前記前軸３の後端の接続筒３３の外面には、雄ネジが形成される。

前記後軸４は、基材が金属からなる後軸本体４１と、該後軸本体４１の後端に取り付けられる金属製または合成樹脂製の筒状の支持筒４２とからなる。前記後軸４の前端開口部内面には、雌ネジが形成される。前記雌ネジは、前記前軸３の後端に固着された接続筒３３の外面の雄ネジと着脱自在に螺合される。

・摩擦体
前記後軸４の後端に固着された支持筒４２の後端に、弾性材料よりなる摩擦体６が固着される。具体的には、支持筒４２の後端開口部に、弾性材料よりなる摩擦体６が嵌入により固着される。前記摩擦体６により、熱変色性インキ７５による筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で該筆跡が熱変色可能である。尚、前記摩擦体６及び支持筒４２を後軸４（軸筒２）に対して着脱自在に設けてもよい。

・キャップ
キャップ５は、基材が金属からなるキャップ本体５１と、該キャップ本体５１内に収容される合成樹脂製の内キャップ５２と、該内キャップ５２内に収容される弾性材料よりなるペン先シール部材５３と、内キャップ５２の頂部とキャップ本体５１の頂部と連結する基材が金属からなる頭冠５４と、キャップ本体５１の外面に設けられる、基材が金属からなるクリップ５５とからなる。

前記内キャップ５２の内面が、前軸３の外面及び後軸４の外面に嵌合可能である。前記ペン先シール部材５３は、キャップ５を軸筒２のペン先７１側に装着した際、ペン先７１前端と密接し、該ペン先７１を密封する。前記頭冠５４は、キャップ本体５１の頂部に固着される。

・レフィル
本実施の形態の熱変色性筆記具用レフィル７は、ペン先７１と、該ペン先７１の後端部を保持する合成樹脂製のホルダー７２と、該ホルダー７２が前端部に固着される基材が金属からなるインキ収容管７３と、該インキ収容管７３の後端部に固着される合成樹脂製の尾栓７４とからなる。

前記ペン先７１は、前端にボールを回転可能に抱持した基材が金属からなるチップ本体（ボールペンチップ）よりなる。前記ペン先７１、ホルダー７２、及びインキ収容管７３の内部には、水性ゲルからなる熱変色性インキ７５と、該熱変色性インキ７５の後端に配置され、熱変色性インキ７５の消費により前進する高粘度流体からなる追従体７６とが充填される。

前記尾栓７４には通気孔７４ａが貫設される。さらに、前記尾栓７４の後端部には、径方向に弾性変形可能な複数の弾性脚片７４ｂが形成される。前記弾性脚片７４ｂの相互間には、前記通気孔７４ａと連通する切り欠き状の通気溝が形成される。前記弾性脚片７４ｂが、後軸４の後端の支持筒４２（支持筒４２の前端）に圧接される。

前記チップ本体内にスプリングが収容される。前記スプリングにより、ボールが前方に押圧され、ボールが内向きの前端縁部に密接される。

・作用
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、少なくともキャップ５をペン先７１側に装着した状態において、ペン先７１がペン先シール部材５３により密封されるとともに、基材が金属からなるキャップ本体５１、基材が金属からなる接続筒３３、及び基材が金属からなる後軸本体４１により、軸筒２の内部に収容されたレフィル７が外部より完全に視認不能に隠蔽される。さらに、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、レフィル７のインキ収容部（即ち少なくともインキ収容管７３）を金属により形成した。それにより、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、非使用時（保管時）、キャップ５を前軸３に装着することによって、熱変色性インキ７５の光劣化を防止できるとともに、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分が、インキ収容部、軸筒２及びキャップ５を透過することを十分に防止できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１は、後軸４の後端に摩擦体６を設けたことにより、キャップ５をペン先７１側に装着した状態及びキャップ５を軸筒２から取り外した状態で、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦することができる。また、本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒２（少なくとも後軸本体４１）、キャップ５（少なくともキャップ本体５１）、レフィル７のインキ収容部（少なくともインキ収容管７３）が金属材料からなるため、透光性且つガス透過性を有する材料に比べ、筆記具全体の高重量を得ることができ、それにより、摩擦体６を使用して熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際、筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できる。

本実施の形態の熱変色性筆記具１の全重量は、１２グラム〜４０グラムの範囲に設定される。それにより、熱変色性インキ７５の筆跡を摩擦する際の筆跡に加える力を軽減でき、手に与える疲労感を緩和できるとともに、筆記時の熱変色性筆記具１の動きを阻害するおそれがない。

本実施の形態の熱変色性筆記具用レフィル７は、レフィル７のインキ収容部（少なくともインキ収容管７３）が金属材料からなることにより、軸筒２内に収容された状態において、太陽光等の光に晒されても、熱変色性インキ７５が光劣化することを回避でき、しかも、高温環境下での長期の保管で熱変色性インキ７５の水分がレフィル７のインキ収容部を透過することを抑止でき、熱変色性インキ７５の筆跡の濃度低下を防止できる。

本発明の第１の実施の形態におけるキャップをペン先側に装着した状態を示す縦断面図である。 図１のキャップを取り外した状態の軸筒を示す縦断面図である。 図１のキャップを示す縦断面図である。 図１のレフィルを示す縦断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャップをペン先側に装着した状態を示す縦断面図である。 図５のキャップを取り外した状態の軸筒を示す縦断面図である。 図５のキャップを示す縦断面図である。 図５のレフィルを示す縦断面図である。 本発明の第３の実施の形態におけるキャップをペン先側に装着した状態を示す縦断面図である。 図９のキャップを取り外した状態の軸筒を示す縦断面図である。 図９のキャップを示す縦断面図である。 図９のレフィルを示す縦断面図である。 熱変色性インキの変色挙動を示す説明図である。

符号の説明

１ 熱変色性筆記具
２ 軸筒
３ 前軸
３１ 先口
３２ 前軸本体
３３ 接続筒
３４ 前端孔
４ 後軸
４１ 後軸本体
４２ 支持筒
５ キャップ
５１ キャップ本体
５２ 内キャップ
５３ ペン先シール部材
５４ 頭冠
５５ クリップ
６ 摩擦体
７ レフィル
７１ ペン先
７２ ホルダー
７３ インキ収容管
７４ 尾栓
７４ａ 通気孔
７４ｂ 弾性脚片
７５ 熱変色性インキ
７６ 追従体

Claims (7)

1. 内部に水性の熱変色性インキが収容され且つ前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を備えたレフィルを軸筒内に交換可能に収容し、軸筒の前端よりペン先を突出させてなる熱変色性筆記具であって、前記軸筒が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを特徴とする熱変色性筆記具。
2. 軸筒が、ペン先が突出される前端孔を備えた前軸と、該前軸と着脱自在に螺着される後軸とからなり、少なくとも前記後軸が遮光性且つガス非透過性の材料からなり、軸筒のペン先側に着脱自在のキャップを設け、前記キャップが遮光性且つガス非透過性の材料からなり、前記キャップを前軸に装着した際、ペン先が密封されるとともにレフィルが外部より視認不能に隠蔽される請求項１記載の熱変色性筆記具。
3. 熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡が熱変色可能な摩擦体を、前記後軸の後端部に設けた請求項２に記載の熱変色性筆記具。
4. 熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡が熱変色可能な摩擦体を、前記キャップの頂部に設けた請求項２に記載の熱変色性筆記具。
5. 筆記具全体の重量を、１２グラム〜４０グラムの範囲に設定した請求項３または４記載の熱変色性筆記具。
6. 内部に水性の熱変色性インキが収容され且つ前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を備えたレフィルを軸筒内に交換可能に収容し、軸筒の前端よりペン先を突出させてなる熱変色性筆記具であって、前記レフィルのインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを特徴とする熱変色性筆記具。
7. 内部に水性の熱変色性インキが収容され且つ前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を備え、熱変色性筆記具の軸筒内に交換可能に収容される熱変色性筆記具用レフィルであって、前記レフィルのインキ収容部が遮光性且つガス非透過性の材料からなることを特徴とする熱変色性筆記具用レフィル。

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