JP2014046475A

JP2014046475A - 塗布具

Info

Publication number: JP2014046475A
Application number: JP2012188943A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Ogura; 和人小倉; Kyoya Ohashi; 京弥大橋
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2014-03-17

Abstract

【課題】ペン先を覆う周状被覆部のペン先の出長さや周状被覆部の材質によっては、例えば、ペン先の出が短い又は周状被覆部の材質が硬い場合には、塗布時の塗布感がハードになり、滑らかな塗布感が得られなかったり、逆に、ペン先の出が長い又は周状被覆部の材質が柔らかい場合には、塗布時の塗布感が柔らかすぎて、ペン先が曲がったり、強いては、塗布圧によってペン先が折れてしまうなど、安定した塗布ができないと言う問題があり不十分であった。
【解決手段】筆記部を形成したペン先を軸筒の軸筒先端部に突出するように配した塗布具のペン先であって、このペン先が繊維加工体または合成樹脂多孔質体において、前記ペン先のペン先側面部に少なくとも１つ以上の溝を周状に設けて構成したペン先。
【選択図】図１

Description

本発明は、塗布時に発生する筆記圧を吸収し、且つ、滑らかで毛筆のような塗布感を得ることができるペン先に関するものである。

従来、軸筒にインキを内蔵してペン先を軸筒の先端に配した塗布具には、マーキングペンやサインペン及び筆ペンなどの筆記具、アイライナーなどの化粧品等、多種に亘り製品化され流通し、その形態も多様化している。前記ペン先は、繊維加工体または合成樹脂多孔質体、ペン先の内部に放射状のインキの流通路を有する樹脂ペン先などが使用されており、上記のようなものが製品化されている。
しかし、これまでのペン先、例えば、繊維加工体にあっては、ペン先に撓りが少ないため、筆記圧や使用頻度でペン先の先端付近が潰れてしまうと言った問題がある。又、合成樹脂多孔質体の場合には、その材質がウレタンやエラストマーなどであるため、そのペン先の内部に中継芯を挿入するのが一般的である。しかし、ペン先の先端付近は柔らかいが、中継芯の挿入度合いによっては、文字の大きさや筆記圧によって中継芯が潰れてペン先が折れたり、又、材質がウレタンやエラストマーであるが故にペン先が紙面に対して引っかかり易く滑らかな書き味が得られないという問題もある。さらに、ペン先の内部に放射状のインキ流通路を有する樹脂ペン先もあるが、ペン先自体の弾性が強く、ペン先の撓りが少ないため、筆記圧がペン先の先端付近に集中して、使用頻度などによりペン先の先端付近が潰れると言う問題を有していた。

そこで、これらの問題を解決する為に、ペン先の長手方向に沿って根元方向へ次第に深くなるＶ型の縦溝を等間隔に施す筆ペンのペン先が提案されている（実開昭６１―１７５４８８（特許文献１）。

しかし、特許文献１に記載のペン先は、ペン先の長手方向の根元部に沿って次第に深くなるＶ型の縦溝を等間隔に施しているため、ペン先が根元部に沿って徐々に弾性が強くなってしまっている。そのため、滑らかな塗布感は得られるが、ペン先の溝幅や溝深さ及び溝長さ又は使用頻度によっては、ペン先の溝部の強度が弱くなり、ペン先が潰れ、耐久性が低下してしまうと言った問題を有していた。

さらに、このような問題を解決するために、繊維加工体または、合成樹脂多孔質体よりなる中芯と、該中芯の外周面を保持する合成樹脂またはゴム弾性材料よりなるホルダーとからなり、前記ホルダーの先端部に中芯の先端近傍を覆う周状被覆部を一体に形成し、前記周状被覆部の先端から前記中芯の先端部を前方に突出させ、筆記時に、筆記圧より中芯の先端部を弾性変形させ、中芯の先端及び周状被覆部の先端を同時に被筆記面に接触させてなるペン先が発案された（特開２００５−１３１９４３（特許文献２））。

実開昭６１−１７５４８８特開２００５−１３１９４３号

しかしながら、特許文献２のペン先は、塗布時の筆記圧により、中芯の先端部を弾性変形させ、中芯の先端及び周状被覆部の先端が同時に被筆記面に接触される為、長期に渡り筆記使用してもペン先が潰れず、使い始めの筆跡を維持できる利点はある。しかし、ペン先と周状被覆部を別部材で構成させているが故に、それぞれの部材の弾性が異なる為、塗布時にバランスが悪くなり、筆記圧の調整が困難である。更には、塗布時にペン先と周状被覆部を同時に被筆記面に接触させるため、塗布感が悪くなってしまうと言った問題があった。

本発明は、筆記部を形成したペン先を軸筒の軸筒先端部に突出するように配した塗布具のペン先であって、このペン先が繊維加工体または樹脂多孔質体において、前記ペン先のペン先側面部に少なくとも１つ以上の溝を周状に設けて構成したことを主要な要旨とするものである。

本発明は、筆記部を形成したペン先を軸筒の軸筒先端部に突出するように配した塗布具のペン先であって、このペン先が繊維加工体または樹脂多孔質体において、前記ペン先のペン先側面部に少なくとも１つ以上の溝を周状に設けて構成したので、塗布時に筆記圧を加えた時、ペン先の先端にかかる筆記圧を周状に形成された溝が基点となり、ペン先が撓み易くなるため、ペン先の先端付近の筆記圧が分散され、長期使用してもペン先の先端付近が潰れることなく、また、ペン先が撓み易くなることで、ペン先先端付近に筆記圧が係り難いため、滑らかな書き味が得られるものである。

本発明に係る塗布具（筆ペン）の概略の側面図。ペン先の側面図（周状に溝を１つ設けた例）。変形例を示すペン先の側面図（周状に溝を３つ設けた例）。変形例を示すペン先の側面図（周状に溝を５つ設けた例）。（１）繊維加工体に溝を設けたペン先の側面図。（２）合成樹脂多孔質体に溝を設けたペン先の側面図。（３）放射状のインキ流通路を有する樹脂に溝を設けたペン先の側面図。変形例を示すペン先の側面図（各溝の深さをペン先長手方向へ向かうにつれて、テーパー状に溝を設けた例）。軸筒先端部より突出した溝を設けたペン先の拡大側面図。溝を設けたペン先先端の拡大側面図。軸筒先端部より突出したペン先の拡大側面図。

以下、添付した図面に基づき本発明の実施例を説明する。図１、図２には、本発明による筆ペンのペン先１に適用した１例を示している。参照符号１は、筆ペン用のペン先１であり、このペン先１は、繊維に接着剤を浸透させ、ノズル上で成形したものを切断し、芯擦り加工して形成したものである。

詳しくは、前記ペン先１は、ペン先外径Ｄ（基部の外径）がφ４．６０ｍｍ、全長が４５．０ｍｍで形成し、前記ペン先１のペン先側面部８に形成する溝６の形状は、溝の幅Ｗが１．０ｍｍ、溝の深さＨが１．０ｍｍ、溝６の数が１つで形成した。又、前記ペン先１の溝６の構成位置は、軸筒先端部７より前方に突出している位置に形成し、且つ、ペン先先端よりペン先出長さＬの０．３倍の長さの位置より後方に形成すると共に、溝６は、周状に設け、ペン先１の円錐部１６に構成し、ペン先１を軸筒２の軸筒先端部７より圧入固定などの方法により取り付けたものである。

尚、前記ペン先１の溝６の位置構成は、ペン先１の円錐部１６やストレート部１７であっても、または、その両方の位置に跨って構成しても構わない。

ここで、前記ペン先１は、そのペン先側面部８の溝６の数を１つで形成したものを示したが、１つ以上であれば、２つでも３つでも複数有していても構わない。要するに、ペン先１の先端付近にかかる筆記圧を分散でき、ペン先１が折れない程度にペン先１の溝６の数を構成することが重要である。即ち、ペン先１の強弱に係らず製品用途にあったペン先１を溝６の数や形状などで調整できるものである。
但し、ペン先１の溝６の数は、５つまでが好ましい。ペン先１の溝６の数が５つを超えるとペン先１が撓り過ぎて腰砕けを起こし、安定した塗布感が得られない。また、ペン先１の芯擦り時に溝６が多いと１度に形成できず、再度溝６の加工工程を設けるなどの問題によりコストアップになってしまう。

前記ペン先１に使用するペン先１の種類としては、繊維加工体又は合成樹脂多孔質体、若しくはペン先１の内部に放射状のインキ流通路１１を有する樹脂よりなるペン先１が好ましい。なぜなら、前記のペン先１は、ペン先１の芯擦り時に溝６の形成が簡単にできるからである。

前記ペン先１の繊維加工体のペン先１の製造方法は、繊維に接着剤を浸透させ、ノズル上で成形した原棒を所定の長さに切断して、ペン先１の形状、例えば、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工して、前記繊維加工体のペン先１を形成している。その材質としては、アクリル、ポリエステル、ナイロンなどを用いることができる。特に限定はしないが他の材質又は材質の異なるものを混毛して上記のような手順でペン先１を形成しても良い。

前記ペン先１の合成樹脂多孔質体のペン先１の製造方法は、ウレタンと炭カルを混ぜ込んだものを射出成形にてペン先１のチップ部９を砲弾形状に形成し、そのチップ部９を塩酸処理にて炭カルを取り除き、気泡を形成し、中継芯１０と接着して、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工を施し、前記合成樹脂多孔質体からなるペン先１を形成している。
特に限定はしないが、その材質としては、ウレタン、エラストマー、ポリエチレン、ナイロンなどを用いることができる。

前記ペン先１の内部に放射状のインキ流通路１１を有する樹脂からなるペン先１の製造方法は、まず最初に、樹脂を押し出し成形にて、内部に放射状のインキ流通路１１を有する樹脂体を形成し、次いで、その樹脂体をノズルに通すと共に樹脂を流して外皮１２を形成して、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工を施し、前記内部に放射状のインキ流通路１１を有する樹脂ペン先１を形成している。特に限定はしないが、ペン先１の内部に放射状のインキ流通路１１を有する樹脂の材質としては、エラストマーなどを用いることができる。また、ペン先１に形成された外皮１２の材質としては、ポリアセタールなどを用いることができる。

前記ペン先１の軸筒２からのペン先出長さＬは、使用する用途や塗布する板面にもよるがペン先１の外径Ｄに対して１．０〜３．０倍になることが好ましい。なぜなら、ペン先出長さＬが短い場合、ペン先側面部８に周状の溝６が形成されていたとしても、筆記圧によるペン先１の撓みが小さく、ペン先１の先端付近の筆記圧を分散することが出来ず、ペン先１の先端付近が潰れてしまうと共にペン先１の溝６付近の撓みが小さい為、滑らかな毛筆のような塗布感を得ることができない。これに対し、ペン先１の出長さＬが長い場合、塗布時の筆記圧が、ペン先１の溝６付近に集中しすぎて、ペン先１の腰が安定せず、文字の乱れが生じて、書き味が悪くなってしまうからである。
尚、ここで言うペン先１のペン先出長さＬとは、軸筒先端部７から前方に突出している部分の長さのことを言う。

前記ペン先１のペン先側面部８に少なくとも１つ以上の溝６を周状に設けて構成する目的は、ペン先１のペン先側面部８に溝６を形成したことで、塗布時の筆記圧がペン先１の先端付近より、溝６を基点として移動することで、ペン先１が撓り易くなり、ペン先１の先端付近に係る筆記圧が分散され、長期使用してもペン先１の先端付近が潰れることなく、また、ペン先１の先端付近に筆記圧が係り難いため、滑らかな書き味が得られるものである。尚、ペン先１の溝６の数は、２つでも、３つでも複数形成しても構わないし、又、ペン先１の溝の幅Ｗ、溝の深さＨ等の構成を含めて、使用用途又は使用する板面などに合わせて構成できるものである。

又、前記ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の幅Ｗをペン先外径Ｄに対して０．１〜０．５倍の範囲のものを用いることが好ましい。なぜなら、ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の幅Ｗが０．１倍に満たない（溝の幅Ｗが狭い）と塗布時に係る筆記圧がペン先１の溝６付近に集中しなくなり、ペン先１自体が撓り難くなり、ペン先１の撓りが制限されることでペン先１の先端付近が潰れたり、塗布感がハードになり書き味が悪くなってしまう。又、ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の幅Ｗがペン先外径Ｄに対して０．５倍を超える（溝の幅Ｗが広い）と塗布時に係る筆記圧がペン先１の溝６付近に集中しすぎて、ペン先１自体が撓み易くなることで、塗布時に腰砕けしたり、筆記圧にもよるがペン先１の溝６付近からペン先１が折れたりするからである。
尚、溝６を複数形成する場合、溝６と溝６の間のピッチＰは、等間隔であっても、不均一であっても構わない。また、溝の幅Ｗと同間隔であっても構わない。

又、前記ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の深さＨをペン先外径Ｄに対して０．１〜０．５倍の範囲のものを用いることが好ましい。なぜなら、ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の深さＨをペン先外径Ｄに対して０．１倍に満たない（溝の深さＨが浅い）と塗布時にペン先１の撓りが少なくなり、ペン先１の溝の深さＨが起点にならず、ペン先１の先端付近に筆記圧が集中することで、ペン先１の先端付近が潰れ易くなり、塗布感もハードになり使用感が悪くなる。又、ペン先１のペン先側面部８に周状の溝の深さＨをペン先外径Ｄに対して０．５倍を超える（溝の深さＨが深い）と塗布時の筆記圧が溝６に集中して、ペン先１が撓りすぎてしまい、ペン先１が筆記圧に耐えられず折れてしまったり、塗布時に腰砕けして安定した塗布感が得られないと言う問題もある。
尚、溝６を複数形成する場合、各溝の深さＨは、同じ深さであっても、軸筒長手方向へ向かうにつれて、テーパー状１３であっても構わない。

また、溝の深さＨは、ペン先１の円錐部１６並びにストレート部１７であっても、ペン先１の外径Ｄの延長上を基点とした深さのことを言う。

尚、上記に記載したように、ペン先１は、溝６の数・溝の幅Ｗ・溝の深さＨなどにより、塗布時の書き味とペン先１の耐久性が大きく変わってしまう。よって、ペン先１の溝６の数・溝の幅Ｗ・溝の深さＨを使用用途やペン先種類（材質、製造方法）に適したものに組合せることが重要である。
例えば、ペン先１のペン先外径Ｄがφ４．０ｍｍとした場合、ペン先１の溝６の数を１つ形成し、溝の幅Ｗを０．３ｍｍ、溝の深さＨを０．３ｍｍに構成したときに上記に記載した範囲より外れた場合、ペン先１は、塗布時に係る筆記圧がペン先１の溝６付近に集中しなくなり、ペン先１自体が撓り難くなり、ペン先１の先端付近が潰れたり、塗布感がハードになってしまう。つまり、上記の範囲内で構成し、使用用途に合ったペン先１を選定することが必要なのである。

又、溝６の位置構成は、軸筒先端部７より前方に突出している位置に形成し、且つ、ペン先１の先端よりペン先出長さＬの０．３倍の長さの位置より後方に形成することが好ましい。なぜなら、ペン先１の前方の位置、つまり、ペン先１の先端より、ペン先出長さＬの０．３倍に満たない位置に形成すると塗布時のペン先１の腰の位置が先端付近にきてしまう。つまり、ペン先１が撓りにくく、ペン先１の先端付近に筆記圧が集中して潰れたり、塗布感が悪くなってしまう。

本発明のペン先１を製造するに当たっては、２〜３デニールのナイロン繊維の束に接着剤を浸透させ、ノズル上で成形した原棒を、所定の長さに切断し、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工して、繊維加工体のペン先１とすることが好ましい。

但し、これに限定されるわけではなく、上記に記載したように、ウレタンと炭カルを混ぜ込んだものを射出成形にてペン先１のチップ部９を砲弾形状に形成し、そのチップ部９を塩酸処理にて炭カルを取り除き、気泡を形成し、中継芯１０と接着して、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工を施し、前記合成樹脂多孔質体のペン先１として用いることができる。

さらには、その他のペン先１として、ペン先１の内部に放射状のインキ流通路１１を有するペン先１も前記の製造方法で得たものとして用いることができる。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図１、図２において参照符号１は、筆ペン用のペン先１である。このペン先１は、２〜３デニールのナイロン繊維の束に接着剤を浸透させ、ノズル上で成形したものを切断し、円錐形状や砲弾形状に芯擦り加工した繊維加工体のペン先１である。又、前記ペン先１は、ペン先外径Ｄがφ４．６０ｍｍ、全長が４５．０ｍｍで形成し、そのペン先側面部８の周状に形成する溝６の幅Ｗが１．０ｍｍ、溝の深さＨが１．０ｍｍ、溝６の数が１つ形成したものとした。前記ペン先１を軸筒２の軸筒先端部７に圧入固定などの方法により取り付けて構成した筆ペンを用いた。

詳しくは、前記溝６の位置構成は、軸筒先端部７より前方に突出している位置に形成し、且つ、ペン先１の先端よりペン先出長さＬの０．３倍の長さの位置より後方に形成すると共に、溝６は、周状に設け、ペン先１の円錐部１６に構成した。尚、溝６の位置構成は、本例では、円錐部１６に構成しているが、ストレート部１７であっても、または、その両方の位置に跨って構成しても良い。他の条件を表１に示す。

変形例を図３に示す。ペン先１は、ペン先側面部８に溝６を周状に３つ形成した繊維加工体のペン先１であり、前記ペン先１の溝６の構成は、溝の幅Ｗがペン先外径Ｄに対して、０．１〜０．５倍、溝の深さＨがペン先外径Ｄに対して、０．１〜０．５倍に形成しているものである。
具体的に説明すると、ペン先１の前方に位置する溝６ａは、円錐部１６に位置しており、中間部に位置する溝６ｂはペン先１の円錐部１６とストレート部１７に跨った状態で形成されている。そして、後方部に位置する溝部６ｃはペン先１のストレート部１７に形成されている。
前記ペン先１に溝６を３つ形成することで、溝の深さＨや溝の幅Ｗにもよるが、３つの溝６がそれぞれ塗布時に掛かる筆記圧の基点となり、筆記圧を分散させる為、筆記圧が１つの溝６に集中するよりも筆記圧の掛かる溝６の耐久性が向上する。更には、塗布時の筆記圧の基点が増えることで、塗布感がしなやかになり書き味が良くなる。

変形例を図４に示す。ペン先１は、ペン先側面部８に溝６を周状に５つ形成したもので、その他条件は、上記と同じ条件で構成した。
具体的に説明すると、ペン先１の前方に位置する溝６ｄ、６ｆは、円錐部１６に位置しており、中間部に位置する溝６ｇはペン先１の円錐部１６とストレート部１７に跨った状態で形成されている。そして、後方部に位置する溝部６ｇ、６ｈはペン先１のストレート部１７に形成されている。
前記ペン先１に溝６を５つ形成することで、溝の深さＨや溝の幅Ｗにもよるが、５つの溝６がそれぞれ塗布時に掛かる筆記圧の基点となることで、溝６が３つの時よりも更に塗布感がしなやかになり、毛筆のような書き味を得ることが出来る。

図５にペン先の種類を示す。図５（１）は、繊維加工体を用いたペン先１であり、２〜３デニールの繊維集合体の束を１体として形成し、そのペン先側面部８に形成する溝６は、周状に設けられていると共に、ペン先１の円錐部１６に構成した。
図５（２）は、合成樹脂多孔質体に溝６を設けたペン先１とであり、チップ部９と中継芯１０からなる。前記チップ部９はウレタンで構成され、チップ部９の後部端面には凹部１４が設けられており、その凹部１４に繊維集合体からなる中継芯１０の前方に設けられた凸部１５を挿入せしめてペン先１を形成している。前記ペン先側面部８の周状に形成する溝６は、周状に設けられていると共に、ペン先１の円錐部１６に形成されている。
図５（３）は、放射状のインキ流通路１１を有する樹脂に溝６を設けたペン先１である。また、そのペン先１は、内部に放射状のインキ流通路１１を有していると共に、エラストマーからなる樹脂体にポリアセタールからなる外皮１２が覆われている。また、前記ペン先側面部８に形成する溝６は、周状に設けられていると共に、ペン先１の円錐部１６に形成されている。

変形例を図６に示す。ペン先１はペン先側面部８に溝６を周状に形成し、溝の深さＨを軸筒長手方向にテーパー状１３に形成したもので、その他条件は上記と同じ条件で構成した。
具体的に説明すると、ペン先１の前方に位置する溝６ｊは、円錐部に位置しており、中間部に位置する溝６ｋはペン先１の円錐部１６とストレート部１７に跨った状態で形成されている。そして、後方部に位置する溝部６ｌはペン先１のストレート部１７に形成されている。各溝６は長手方向に向かうにつれて、溝の深さＨが段階的に浅くなるように形成されている。
前記各溝の深さＨが一定よりも、溝の深さＨが軸長手方向にテーパー状１３に形成していた方がペン先１の弾性が徐々に強くなる為、腰が安定して、書き味が良くなる。

表２、表３に実施例１〜１２、並びに比較例１〜２０を示すと共に、それらのペン先１を用いて、図１に示す筆ペン用のペン先１を形成し、ペン先１の書き味、耐久性、弾力性（腰の強さ）についての官能試験をおこなった。

尚、繊維加工体ペン先、合成樹脂多孔質体ペン先、ペン先内部に放射状のインキ流通路を設けた樹脂ペン先の３種類を作成し、各々官能試験を行った。
その結果を表４、表５、表６に示す。

官能試験（モニター試験）
方法：任意に抽出したモニターに実際に塗布具を使用してもらい、使用性についてモニター調査を実施した。
尚、評価項目を、書き味、耐久性、弾力性（コシの強さ）として取り上げ、各々評価を行った。
書き味：塗布具を紙面に塗布し、紙面への塗布感を官能にて評価した。
耐久性：塗布具を、画線筆記試験機（（株）丸菱科学機械製作所製）にて、筆記角度６５±５°、筆記速度７ｃｍ／ｓｅｃ、筆記荷重２０ｇの条件にて、３００ｍ筆記後のペン先磨耗を目視にて評価した。
弾力性（コシの強さ）：塗布具を紙面に塗布し、紙面への腰の強さを官能にて評価した。

１ペン先
２軸筒
３インキ吸蔵体
４尾栓
５キャップ
６溝
７軸筒先端部
８ペン先側面部
９チップ部
１０中継芯
１１放射状のインキ流通路
１２外皮
１３テーパー状
１４凹部
１５凸部
１６円錐部
１７ストレート部
Ｌペン先出長さ
Ｗ溝の幅
Ｈ溝の深さ
Ｄペン先外径

Claims

筆記部を形成したペン先を軸筒の先端部に突出するように配した塗布具のペン先であって、このペン先が繊維加工体または樹脂多孔質体において、前記ペン先のペン先側面部に少なくとも１つ以上の溝を周状に設けて構成したことを特徴とするペン先。
前記ペン先の内部に放射状のインキ流通路を形成したことを特徴とする請求項１記載のペン先。
前記ペン先側面部の周状の溝の幅がペン先外径に対して０．１〜０．５倍の範囲である請求項１、或いは、請求項２に記載のペン先。
前記ペン先側面部の周状の溝の深さがペン先外径に対して０．１〜０．５倍の範囲である請求項１〜請求項３の何れかに記載のペン先。