JP2009274417A - 多芯筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】 対応する筆記具と消去具の紛失や誤使用を生じることなく、消色性染料による筆跡を確実に変色や消色することができると共に、各筆記体を最後まで使い切った後に各筆記体単位での交換が可能である多芯筆記具を提供する。
【解決手段】 先端を開口する軸筒内に複数の筆記体４を収容し、前記筆記体４のいずれか１本のペン先４１を軸筒２の先端開口部２２より選択的に突出する多芯筆記具１であって、前記筆記体４として、還元剤により変色又は消色する染料を含むインキ４３を内蔵するものと、前記染料を変色又は消色する変色液を内蔵するものとを少なくとも１本ずつ収容してなる。前記収容筒４２に内蔵されるインキ４３又は変色液の後端に逆流防止体４４を配設してなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は多芯筆記具に関する。更には、軸筒内に複数の筆記体を収容した多芯筆記具に関する。

従来、消色性染料を用いた変色性インキを内蔵したボールペンが開示されており、該ボールペンを用いて形成した筆跡は、ボールペンと別に用いられる塗布具（変色液を内蔵する）で重ね書きすることにより変色又は消去することができるものである（例えば特許文献１）。
前記変色液はインキに添加される消色性染料の種類に応じた組成で調整されるため、前記塗布具が別売等の形態で得られる場合、ボールペンインキに対応した組成の変色液（塗布具）が用いられず、筆跡を確実に変色、消去することができなかったり、紛失し易い等の不具合があった。
また、特許文献２には、両頭式形態の筆記具に前記インキと変色液を内蔵したものが開示されており、筆跡（インキ）に対応する組成の消去液を確実に用いることができる構成となっている。しかしながら、前記両頭式筆記具はインキと消去液のうち、どちらか一方を使い切ってしまった場合、その時点で使用できなくなるため不経済であった。また、キャップを装着する形態であるため、各筆記先端を使用する度に着脱が必要であり、前後のキャップを嵌め間違えた場合には、筆記不良を生じることがあった。
特開２００４−２５６７０６号公報 特開昭５６−１４５７０号公報

本発明は前記問題を解決するものであって、即ち、対応する筆記具と消去具の紛失や誤使用を生じることなく、消色性染料による筆跡を確実に変色や消色することができると共に、各筆記体を最後まで使い切った後に各筆記体単位での交換が可能である多芯筆記具を提供するものである。

本発明は、先端を開口する軸筒内に複数の筆記体を収容し、前記筆記体のいずれか１本のペン先を軸筒の先端開口部より選択的に突出する多芯筆記具であって、前記筆記体として、還元剤により変色又は消色する染料を含むインキを内蔵するものと、前記染料を変色又は消色する変色液を内蔵するものとを少なくとも１本ずつ収容してなる多芯筆記具を要件とする。
更に、前記変色液により変色又は消色しない着色剤を含むインキを内蔵する筆記体を収容してなることを要件とする。
更に、前記多芯筆記具が、先端を開口する軸筒内に複数の筆記体を弾発部材により後方に付勢して収容し、前記筆記体の後端に摺動体をそれぞれ連接し、前記摺動体の操作部を軸筒後方の外周面に設けられる複数の窓孔から径方向外方に突出させ、前記操作部を前方にスライドすることによりいずれか１本の筆記体が前進してペン先を軸筒の先端開口部より突出すると共に、前進位置にある他の筆記体を後退させる構造であること、前記軸筒の後端に、窓孔を後方に開口させる開閉自在の開口部を設け、前記開口部より摺動体と摺動体前方に連接される筆記体が軸筒内から取り外し可能且つ軸筒内に挿入可能に構成されること、前記筆記体が、収容筒の先端にボールペンチップを接続するボールペン形態であることを要件とする。
更には、前記ボールペンチップが、ボールの後端を前方に弾発する弾発部材を配してなり、非筆記時にはチップ先端の内縁にボールを押圧させて密接状態とし、筆記時には筆圧によりボールを後退させてインキ又は変色液を流出可能とする構成であること、前記収容筒に内蔵されるインキ又は変色液の後端に逆流防止体を配設してなることを要件とする。

本発明は、対応する筆記具と消去具の紛失や誤使用を生じることなく、一本の筆記具で消色性染料インキによる筆記と、該筆跡の変色や消色を確実に行うことができ、更に、各筆記体を最後まで使い切った後に該筆記体を交換することが可能な利便性に富んだ多芯筆記具を提供できる。

本発明の多芯筆記具は、軸筒内に収容する複数の筆記体からいずれか１本のペン先を選択的に突出する構造を備え、還元剤により変色又は消色する染料を含むインキを内蔵する筆記体と、該染料を変色又は消色する変色液を内蔵する筆記体を少なくとも１本ずつ収容するものであり、一本の筆記具で容易且つ確実に筆跡の形成と該筆跡の化学的消去を可能としたものである。

まず、筆記体に内蔵される還元剤により変色又は消色する染料を含むインキについて説明する。
前記インキ中に含まれる着色剤としては、還元剤によって変色又は消色する染料であって、メチン系染料、トリメチルメタン系染料、ジフェニルメタン系染料、トリフェニルメタン系染料、キサンテン系染料、シアニン系染料、アゾ系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料等を使用することができる。
前記染料として具体的には、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー７、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５４、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー６５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー６９、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ１、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ２１、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ４６、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド４、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１３、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１４、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド３７、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド４９、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン１、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１０、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１５、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット２７、Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９３、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド９２、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３を例示できる。
尚、前記還元剤によって変色又は消色する染料と共に、還元剤によって変色し難い染料や顔料を併用することによって、筆記時には前記染料の色調が混色となった筆跡が視認され、前記筆跡に変色液を付着させることにより、一方の染料が変色又は消色して異なる色調の筆跡を視認可能な構成とすることもできる。

インキ中に含まれる溶剤は、水の他に従来汎用の水溶性有機溶剤を添加することもでき、エタノール、プロパノール、ブタノール、グリセリン、ソルビトール、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、エチレングリコール、ジエチレングリコール、チオジエチレングリコール、ヘキシレングリコール、１，３−ブタンジオール、ネオプレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、スルフォラン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等が挙げられる。
尚、前記水溶性有機溶剤は一種又は二種以上を併用することもできる。

前記染料の発色性をインキ中で良好なものとするためには、インキのｐＨを５以下、即ち１〜５の範囲に設定する必要がある。よって、インキのｐＨを前記酸性領域に調整が必要な場合は酸性物質を添加することもでき、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸、シュウ酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、マロン酸、リン酸、亜リン酸、炭酸、パラトルエンスルホン酸等のスルホン酸、グリコール酸、グルコン酸、グルタル酸、塩酸、硫酸、硝酸等を適用することもできる。

更に、筆跡が紙のｐＨによって変色することなく、永続して良好な色濃度の筆跡を保持されるためにアルカリ性物質を添加することが好ましい。前記アルカリ性物質は、酸性物質を添加後のインキのｐＨを所望の範囲に調整するために用いられると共に、筆跡の経時による変色（退色）を抑制するものであり、特に弱アルカリ性を呈するものが好適に用いられる。
前記アルカリ性物質としては、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム等のリン酸塩、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩、アンモニア、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化物が挙げられ、特に、リン酸塩が高い変色抑制効果を示すために好適に用いられる。
前記リン酸塩として具体的には、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸水素カルシウム、亜リン酸カルシウム、リン酸水素アンモニウム、亜リン酸アンモニウム等を例示できる。
前記アルカリ性物質は、インキ組成物中０．１〜５重量％、好ましくは０．３〜３重量％の範囲で用いられる。
０．１重量％未満では紙面上での筆跡の色濃度変化を抑制し難く、また、５重量％を越えて添加することも可能であるが、５重量％未満で充分な効果が得られるため、これ以上の添加量は必要としない。

前記インキには、所望により公知の剪断減粘性付与剤、例えば、水に可溶乃至分散性の、キサンタンガム、ウェランガム、構成単糖がグルコースとガラクトースの有機酸修飾ヘテロ多糖体であるサクシノグリカン（平均分子量約１００乃至８００万）、グアーガム、ローカストビーンガム及びその誘導体、ヒドロキシエチルセルロース、アルギン酸アルキルエステル類、メタクリル酸のアルキルエステルを主成分とする分子量１０万〜１５万の重合体、グルコマンナン、寒天やカラゲニン等の海藻より抽出されるゲル化能を有する増粘多糖類、ベンジリデンソルビトール及びベンジリデンキシリトール又はこれらの誘導体、架橋性アクリル酸重合体、無機質微粒子等を単独或いは混合して使用することができる。
インキの剪断減粘性とは静止状態あるいは応力の低い時は高粘度で流動し難い性質を有し、応力が増大すると低粘度化して良流動性を示すレオロジー特性を言うものであり、チクソトロピー性あるいは擬似可塑性とも呼ばれる液性を意味している。よって、インキ組成物は筆記時の高剪断応力下においては三次元構造が一時的に破壊されインキの粘度が低下し、筆記先端部のインキは筆記に適した低粘度インキとなり、紙面に転移される。非筆記時にはインキの粘度が高くなり、インキの漏出を防止したり、インキの分離、逆流を防ぐことができる。

その他、必要に応じて染料の発消色に影響を及ぼさない範囲で、潤滑剤、防錆剤、石炭酸等の防腐剤或いは防黴剤、界面活性剤、湿潤剤、メチルポリシロキサン等の消泡剤を用いたり、紙面への固着性や粘性付与のためにアクリル樹脂、スチレンマレイン酸共重合樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、デキストリン等を用いることもできる。
前記潤滑剤としては、オレイン酸等の高級脂肪酸、長鎖アルキル基を有するノニオン性界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンオイル、チオ亜燐酸トリ（アルコキシカルボニルメチルエステル）やチオ亜燐酸トリ（アルコキシカルボニルエチルエステル）等のチオ亜燐酸トリエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸モノエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸ジエステル、或いは、それらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、アルカノールアミン塩等を例示できる。

前記インキを収容筒（インキ収容管）に直接内蔵し、且つ、インキ組成物後端面にインキ逆流防止体を配設するタイプのボールペンに用いる場合、インキ中に気体が混入していると、経時により気体が集まって気泡が発生し、筆記時のインキ出に悪影響を与えると共に、筆記先端部に気泡が存在すると筆記不能になる虞があるため、アスコルビン酸、アスコルビン酸誘導体、エリソルビン酸、エルソルビン酸誘導体、α−トコフェロール、カテキン、カテキン誘導体、合成ポリフェノール、コウジ酸、アルキルヒドロキシルアミン、オキシム誘導体、α−グルコシルルチン、ホスホン酸塩、ホスフィン酸塩、亜硫酸塩、スルホキシル酸塩、亜ジチオン酸塩、チオ硫酸塩、二酸化チオ尿素、ホルムアミジンスルフィン酸、グルタチオン等を添加して化学的に気泡を除去することが好ましい。

次に、前記インキによる筆跡を変色又は消色する変色液について説明する。
前記変色液としては、水媒体中に還元剤が添加されたものが用いられる。
前記還元剤として具体的には、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸リチウム、亜硫酸カルシウム、亜硫酸アンモニウム、亜硫酸亜鉛、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸カリウム、チオ硫酸アンモニウム、次亜塩素酸ナトリウム、ハイドロサルファイト等を例示でき、安全性及び変色又は消色性能の観点から亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等の亜硫酸塩が好適に用いられる。
前記還元剤は、変色液全量中３〜３０重量％、好ましくは１０〜２５重量％含有される。３重量％以下では、充分な消去性を付与することができず、３０重量％の添加であれば、充分な消去性・変色性を満たすので、それ以上の添加は要しない。

また、前記変色液には必要に応じて有機溶剤や着色剤や各種添加剤を配合できる。
前記着色剤として、還元剤によって変色し難い染料や顔料を用いることで、変色液を有色にでき、視認性に優れたものとなる。
特に、前記添加剤として界面活性剤を添加することが好ましい。前記界面活性剤の添加により、塗布した際に紙面への浸透性が高くなり変色性インキによる筆跡をより確実に変色又は消色することができると共に、筆記時の線飛びをより確実に抑制できる。
前記界面活性剤は、変色液全量中０．０５〜５重量％、好ましくは０．１〜２重量％の範囲で好適に用いられる。０．０５重量％以下では、線飛び抑制に充分な効果が得られず、５重量％の添加であれば、充分な線飛び抑制効果を付与できるので、それ以上の添加は要しない。

前記界面活性剤としては、塩濃度が高く強アルカリ性を示す水性溶液中においても溶解可能なものであれば、アニオン性、ノニオン性、両性、リン酸エステル系、フッ素系等の汎用のものが適用できるが、リン酸エステル系のものが好適に用いられる。
前記リン酸エステル系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸モノエステルのアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸モノエステルのアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸ジエステルのアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸ジエステルのアルカリ金属塩がある。ここでアルカリ金属としてはナトリウム、カリウム等が例示される。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸モノエステルのアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸モノエステルのアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸ジエステルのアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸ジエステルのアミン塩等が例示できる。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸モノエステルのアルカノールアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸モノエステルのアルカノールアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸ジエステルのアルカノールアミン塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのリン酸ジエステルのアルカノールアミン塩等が例示できる。
具体的には、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（モノエステル及びジエステルの混合物）として東邦化学工業株式会社製の「フォスファノールＰＥ−５１０」、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル（モノエステル及びジエステルの混合物）として同社製の「フォスファノールＭＬ−２２０」、同じくポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル（モノエステル及びジエステルの混合物）として同社製の「フォスファノールＲＡ−６００」、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（モノエステル及びジエステルの混合物）として同社製の「フォスファノールＲＥ−６１０」の他、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（モノエステル及びジエステルの混合物）として第一工業製薬株式会社製の「プライサーフＡ２１２Ｅ」、「プライサーフＡ２１２Ｃ」、「プライサーフＡ２０８Ｂ」等を例示することができる。

また、前記変色液には、有機アミンを添加することもできる。有機アミンの添加により、インキを消去した際に残色が発生することを確実に抑制できる。
前記有機アミンとしては、例えば、ｎ−アミルアミン、２−エチルブチルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、アニリン、ｎ−ブチルアミン、ジアミルアミン、ジエタノールアミン、ｎ−トリブチルアミン、トリアミルアミン、トリエタノールアミン等が例示できる。

その他、必要に応じて消色性能に影響を及ぼさない範囲で、防錆剤、石炭酸等の防腐剤或いは防黴剤、湿潤剤、メチルポリシロキサン等の消泡剤、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル、エチレンオキサイド付加型カチオン活性剤等の潤滑剤を使用してもよい。

また、前記変色液に剪断減粘性を付与するために多糖類や水溶性樹脂を添加することもできる。
前記多糖類としては、ウェランガム、タマリンドガム、グァーガム、アルカガム、キサンタンガム、構成単糖がグルコースとガラクトースの有機酸修飾ヘテロ多糖体であるサクシノグリカン（平均分子量約１００乃至８００万）が挙げられ、単独或いは混合して使用することができる。
更に、水溶性樹脂を用いることもでき、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、スチレンマレイン酸共重合物、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、デキストリン等が挙げられる。

前記インキや変色液は、繊維チップや樹脂チップを先端に装着したマーキングペン形態の筆記体に充填して使用することもできるが、出没式形態でのペン先乾燥性の観点から、ボールペンチップを筆記先端に装着したボールペン形態の筆記体に充填して使用することが好ましい。
その際、前記ボールペン形態の筆記体の構造、形状は特に限定されるものではなく、例えば、収容筒に収容した繊維束からなるインキ吸蔵体にインキを含浸させ、ボールペンチップを装着した筆記先端部にインキを供給する構造、収容筒内部に直接インキを収容し、櫛溝状のインキ流量調節部材や繊維束からなるインキ流量調節部材を介在させて筆記先端部に所定量のインキを供給する構造、先端にボールペンチップが直接又は接続部材（ボール弁等の弁体を介在させてもよい）を介して接続される収容筒の内部に直接インキを収容した構造（更に、必要に応じてインキの端面に逆流防止用の液栓を配設した構造）等を例示できる。

前記ボールペンチップとしては、金属製のパイプの先端近傍を外面より内方に押圧変形させたボール抱持部にボールを抱持してなるチップ、或いは、金属材料をドリル等による切削加工により形成したボール抱持部にボールを抱持してなるチップ、金属又はプラスチック製チップ内部に樹脂製のボール受け座を設けたチップ、或いは、前記チップに抱持するボールをバネ体により前方に付勢させたもの等を適用できる。
尚、前記ボールペンチップには、チップ内にボールの後端を前方に弾発する弾発部材を配して、非筆記時にはチップ先端の内縁にボールを押圧させて密接状態とし、筆記時には筆圧によりボールを後退させてインキを流出可能に構成することが好ましく、不使用時のインキ漏れを抑制できる。
前記弾発部材は、金属細線のスプリング、前記スプリングの一端にストレート部（ロッド部）を備えたもの、線状プラスチック加工体等を例示でき、１０〜４０ｇの弾発力により、押圧可能に構成して適用される。
また、前記ボールとしては、樹脂や超硬合金等からなる０．１〜３ｍｍ径程度のものが適用できる。

前記筆記体を構成する、インキや変色液を内蔵する収容筒（インキ収容管）には、ステンレス等からなる金属加工体や樹脂成形体が用いられる。特に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン等の熱可塑性樹脂からなる透明性樹脂成形体が好適に用いられる。
前記収容筒の透明性とは着色透明、半透明、着色半透明を含み、収容物の残量を確認することができるものである。

前記収容筒に内蔵したインキや変色液の後端には逆流防止体を充填することもできる。
前記逆流防止体は不揮発性液体及び／又は難揮発性液体（基油）からなる。
具体的には、ワセリン、スピンドル油、ヒマシ油、オリーブ油、精製鉱油、流動パラフィン、ポリブテン、α−オレフィン、α−オレフィンオリゴマーまたはコオリゴマー、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、脂肪酸変性シリコーンオイル等があげられ、一種又は二種以上を併用することもできる。
前記不揮発性液体及び／又は難揮発性液体には、ゲル化剤を添加して好適な粘度まで増粘させることが好ましく、表面を疎水処理したシリカ、表面をメチル化処理した微粒子シリカ、珪酸アルミニウム、膨潤性雲母、疎水処理を施したベントナイトやモンモリロナイトなどの粘土系増粘剤、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属石鹸、トリベンジリデンソルビトール、脂肪酸アマイド、アマイド変性ポリエチレンワックス、水添ひまし油、脂肪酸デキストリン等のデキストリン系化合物、セルロース系化合物を例示できる。
前記逆流防止体の基油としては、ポリブテン又はシリコーン油が好適に用いられ、増粘剤としては脂肪酸アマイド又はシリカが好適に用いられる。
尚、逆流防止体には、樹脂製の固体栓を併用することもできる。

前記インキや変色液を内蔵する筆記体と共に、前記変色液により変色や消色を生じないインキを内蔵した筆記体を用いることもできる。
前記筆記体により、変色液が付着した箇所（即ち、変色性インキによる筆跡を消去又は変色させた箇所）への筆記が可能となるため、より利便性の高い筆記具を構成できる。

前記インキや変色液を内蔵する筆記体は、交換可能なレフィル形態として構成することで、交換可能とすることが好ましい。その場合、筆記具自体の構造としては、軸筒（外軸）の後端や側面にノック部を有し、該ノック部の押圧によりレフィルの筆記先端部を軸筒前端開口部から選択的に出没させる構成であるノック式構造、軸筒後部に回転部を有し、該回転部を回すことによりレフィルの筆記先端部を軸筒前端開口部から選択的に出没させる構成である回転式構造、先端を開口する軸筒内に複数の筆記体（レフィル）を弾発部材により後方に付勢して収容し、前記筆記体の後端に摺動体（クリップ含む）をそれぞれ連接し、前記摺動体の操作部を軸筒後方の外周面に設けられる複数の窓孔から径方向外方に突出させ、前記操作部を前方にスライドすることによりいずれか１本の筆記体が前進してペン先を軸筒の先端開口部より突出すると共に、前進位置にある他の筆記体を後退させる構成であるスライド式構造等の汎用の構造を例示できる。
特に、使用方法及び出没した筆記体の種類が明確であるスライド式構造が有用であり、更に、該スライド式のなかでも、交換時の利便性がより高く、ユーザーが好みの筆記体を選択してオリジナルの筆記具を構成できることから、筆記体と共に該筆記体が接続される摺動体も交換できるように、軸筒の後端に、窓孔を後方に開口させる開閉自在の開口部を設け、前記開口部より摺動体と摺動体前方に連接される筆記体が軸筒内から取り外し可能且つ軸筒内に挿入可能である構造とすることが好ましい。

前記構成からなる多芯筆記具は、変色性インキを内蔵する筆記体の筆記先端を軸筒先端開口部より突出し紙面等に筆記した後、変色液を内蔵する筆記体の筆記先端を突出し、前記筆跡上をなぞることで変色又は消色させることができる。
更に、非変色性インキを内蔵する筆記体の先端を突出させて前記箇所に筆記することで、変色等を生じることなく確実に筆跡を形成できるものとなる。

以下に実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、実施例中の部は重量部を示す。
実施例１
変色性インキＡの調製
赤色染料 ０．５部
〔保土谷化学工業（株）製、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１４〕
リン酸エステル系界面活性剤（潤滑剤） １．０部
〔第一工業製薬（株）製、商品名：プライサーフＡ２１７Ｅ〕
石炭酸（防腐剤） ０．１部
サクシノグリカン（増粘剤） ０．２部
〔三晶（株）製、商品名：レオザン〕
２−ピロリドン ２０．０部
イオン交換水 ７８．２部
前記溶剤の一部に染料と各種添加剤を加えたものと、これとは別に溶剤の一部に増粘剤を加えたものとを混ぜ合わせた後、１時間攪拌して変色性インキＡを得た。尚、前記インキのｐＨは２．９であった。

変色性インキＢの調製
青色染料 ４．０部
〔クラリアントＧｍｂＨ社製、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９３〕
リン酸エステル系界面活性剤（潤滑剤） ０．５部
〔第一工業製薬（株）製、商品名：プライサーフＡ２１２Ｅ〕
石炭酸（防腐剤） ０．１部
乳酸（ｐＨ調整剤） ２．０部
ポリビニルピロリドン（増粘剤） １．５部
〔ＢＡＳＦ社製、商品名：ルビテックＫ−９０〕
グリセリン １５．０部
イオン交換水 ７６．９部
前記溶剤の一部に染料と各種添加剤を加えたものと、これとは別に溶剤の一部に増粘剤を加えたものとを混ぜ合わせた後、１時間攪拌して変色性インキＢを得た。尚、前記インキのｐＨは２．５であった。

ボールペンレフィル（筆記体Ａ、Ｂ）の作製
先端部に０．４ｍｍのボールを回転可能に抱持し、該ボールを前方に付勢する弾発部材を備えるボールペンチップが、接続部材を介して先端開口部に固着されるポリプロピレン製インキ収容筒４２の内部に、前記変色性インキＡ及びＢを充填した後、インキ４３の後端に基油としてポリブテン９８．５部中に増粘剤として脂肪酸アマイド１．５部を添加し、３本ロールで混練して得られた逆流防止体４４を配設することで変色性ボールペンレフィル４（筆記体Ａ、Ｂ）を得た。

変色液の調製
亜硫酸ナトリウム １０．０部
リン酸エステル系界面活性剤 ０．２部
〔第一工業製薬（株）製、商品名：プライサーフＡ２０８Ｂ〕
トリエタノールアミン ５．０部
ウェランガム ０．４部
〔三晶（株）製、商品名：ＡＧＷＲＥＴ−Ｗ〕
グリセリン １０．０部
イオン交換水 ７４．４部
前記溶剤にウェランガム以外の成分を添加し、混合攪拌した後、ウェランガムを添加して１時間攪拌することにより調製した。

変色用ボールペンレフィル（筆記体Ｃ）の作製
先端部に０．５ｍｍのボールを回転可能に抱持し、該ボールを前方に付勢する弾発部材を備えるボールペンチップが、接続部材を介して先端開口部に固着されるポリプロピレン製インキ収容筒４２の内部に、前記変色液を充填した後、インキの後端に基油としてポリブテン９８．５部中に増粘剤として脂肪酸アマイド１．５部を添加し、３本ロールで混練して得られた逆流防止体４４を配設することで変色用ボールペンレフィル４Ｃ（筆記体Ｃ）を得た。

多芯式ボールペンＡの作製（図１参照）
前記三種類のレフィル（筆記体Ａ〜Ｃ）を、スライドレバー型出没式筆記具（パイロットコーポレーション製、ＦＥＥＤ３）の軸筒内に組み込むことで、三本のレフィルを収容する出没式形態の多芯式ボールペンＡ（１）を作製した。
前記多芯式ボールペンＡ（１）は、窓孔２１及び先端開口部２２を有する、前後方向に着脱自在に螺合される軸筒２の内部に、先に作製した三本の筆記体４（Ａ〜Ｃ）を前後動可能且つ交換可能に収容している。前記筆記体４の後端には摺動体３をそれぞれ接続し、該摺動体３の操作部３１が窓孔２１から突出するように設けられている。
また、前記摺動体３は、インキ収容筒４２の外径より僅かに大きい内径を有する孔が複数設けられたホルダー６と摺動体先端（筆記体接続部）との間に配設される弾発部材（スプリング）５により後方に付勢され、摺動体３及び筆記体４の不用意な前後方向の移動を抑制している。
筆記時には、筆記体Ａ又はＢが接続される摺動体３の操作部３１を前方にスライドさせることで、筆記体Ａ又はＢ（４Ａ）のペン先４１が先端開口部２２より突出されると共に、係止部３２が軸筒２内に形成される係止用突起に係止され筆記可能状態となる。その状態で、紙面等に筆記することで赤色又は青色の筆跡を形成することができる。
その後、変色液を内蔵する筆記体Ｃ（４Ｃ）の接続される摺動体を前方にスライドさせることで前記係止部３２が外れ、弾発部材５により筆記体４Ａと接続される摺動体３が後方へ押圧されて筆記体４Ａのペン先４１が軸筒内に収納されると共に、筆記体Ｃ（４Ｃ）の筆記先端が突出状態で係止され筆記可能となる。前記状態で、先に形成された赤色又は青色の筆跡上をなぞることで該筆跡を消色することができる。

実施例２
非変色性インキの調製
赤色染料 ０．５部
〔ダイワ化成（株）製、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５２〕
リン酸エステル系界面活性剤（潤滑剤） １．０部
〔第一工業製薬（株）製、商品名：プライサーフＡ２１７Ｅ〕
石炭酸（防腐剤） ０．１部
サクシノグリカン（増粘剤） ０．２部
〔三晶（株）製、商品名：レオザン〕
２−ピロリドン ２０．０部
イオン交換水 ７８．２部
前記溶剤に各成分を加えて１時間攪拌することで非変色性インキを得た。

ボールペンレフィル（筆記体Ｄ）の作製
先端部に０．４ｍｍのボールを回転可能に抱持し、該ボールを前方に付勢する弾発部材を備えるボールペンチップが、接続部材を介して先端開口部に固着されるポリプロピレン製インキ収容筒の内部に、前記非変色性インキを充填した後、インキの後端に基油としてポリブテン９８．５部中に増粘剤として脂肪酸アマイド１．５部を添加し、３本ロールで混練して得られた逆流防止体を配設することで変色性ボールペンレフィル（筆記体Ｄ）を得た。

多芯式ボールペンＢの作製
前記レフィル（筆記体Ｄ）と共に、実施例１で作製したレフィル（筆記体Ａ及びＣ）を用いて、これらのレフィル後端にスライドレバーとなる摺動体を接続した後、窓孔後方を開口させる開閉自在の蓋体を備え、該開口部分より摺動体と摺動体前方に連接されるレフィル（筆記体）が軸筒内から取り外し可能且つ挿入可能に構成されるスライドレバー型出没式筆記具（パイロットコーポレーション製、ＨＩ−ＴＥＣ−Ｃ ｃｏｌｅｔｏ３）の軸筒に組み込むことで、三本のレフィルを収容する出没式形態の多芯式ボールペンＢを作製した。
前記多芯式ボールペンＢは、スライドレバーの操作により筆記体Ａの筆記先端を軸筒先端の開口部より突出させた後、紙面等に筆記することで赤色の筆跡を形成することができた。その後、変色液を内蔵する筆記体Ｃの接続されるスライドレバーを操作することで筆記体Ｃの筆記先端を突出させ、前記赤色筆跡上をなぞることで消色させることができた。
更に、非変色性インキを内蔵する筆記体Ｄの先端を突出させて前記消去箇所に筆記することで、変色等を生じることなく確実に赤色の筆跡を形成することができた。

本発明の多芯筆記具の一実施例を示す説明用縦断面図である。

符号の説明

１ 多芯筆記具
２ 軸筒
２１ 窓孔
２２ 先端開口部
３ 摺動体
３１ 操作部
３２ 係止部
４（４Ａ，４Ｃ） 筆記体
４１ ペン先
４２ インキ収容筒
４３ インキ
４４ 逆流防止体
５ 弾発部材
６ ホルダー

Claims (7)

1. 先端を開口する軸筒内に複数の筆記体を収容し、前記筆記体のいずれか１本のペン先を軸筒の先端開口部より選択的に突出する多芯筆記具であって、前記筆記体として、還元剤により変色又は消色する染料を含むインキを内蔵するものと、前記染料を変色又は消色する変色液を内蔵するものとを少なくとも１本ずつ収容してなる多芯筆記具。
2. 前記変色液により変色又は消色しない着色剤を含むインキを内蔵する筆記体を収容してなる請求項１記載の多芯筆記具。
3. 前記多芯筆記具が、先端を開口する軸筒内に複数の筆記体を弾発部材により後方に付勢して収容し、前記筆記体の後端に摺動体をそれぞれ連接し、前記摺動体の操作部を軸筒後方の外周面に設けられる複数の窓孔から径方向外方に突出させ、前記操作部を前方にスライドすることによりいずれか１本の筆記体が前進してペン先を軸筒の先端開口部より突出すると共に、前進位置にある他の筆記体を後退させる構造である請求項１又は２に記載の多芯筆記具。
4. 前記軸筒の後端に、窓孔を後方に開口させる開閉自在の開口部を設け、前記開口部より摺動体と摺動体前方に連接される筆記体が軸筒内から取り外し可能且つ軸筒内に挿入可能に構成される請求項３記載の多芯筆記具。
5. 前記筆記体が、収容筒の先端にボールペンチップを接続するボールペン形態である請求項１乃至４のいずれかに記載の多芯筆記具。
6. 前記ボールペンチップが、ボールの後端を前方に弾発する弾発部材を配してなり、非筆記時にはチップ先端の内縁にボールを押圧させて密接状態とし、筆記時には筆圧によりボールを後退させてインキ又は変色液を流出可能とする構成である請求項５記載の多芯筆記具。
7. 前記収容筒に内蔵されるインキ又は変色液の後端に逆流防止体を配設してなる請求項５又は６に記載の多芯筆記具。

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