JP2018089782A - 消去式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の筆記体を軸筒内に収容した筆記具において、消去部の位置を確認する必要の無い消去式筆記具を提供する。【解決手段】筆記体の少なくとも１本は、筆記体のインク収容部５に消去性インクを収容し、軸筒から後方に突出した操作部であるノック棒１を設け、前記ノック棒１の前後摺動することにより軸筒内の複数の筆記体を順次繰り出すと共にノック棒１の後端には消去性インクを消去可能な消去部８を設けた。【選択図】 図２

Description

本発明は、軸筒内に複数の筆記体を収容し、筆記体による筆跡を消去可能な消去式筆記具に関する。

従来より、複数の筆記体を軸筒内に収容し、筆記体による筆跡を消去可能な消去部を軸筒の後部に収容された筆記具が特許文献１に開示されている。

特開２０１３−１７３３５８（図２、図７、等）

しかし特許文献１に開示された発明は、複数の筆記体の切り替えにおいて、軸体の位置操作を必要とし、筆記体の出没操作がわかりにくい。また、操作部と消去部との位置が異なるため、消去動作の際に消去部を探す必要がある。

そこで本発明は、片手操作で複数の筆記体の出没操作を簡単に行えることを可能にすることに加え、消去部を探す必要性を少なくする消去式筆記具を提供することを課題とする。

本発明は、複数の筆記体を軸筒内に収容した消去式筆記具において、筆記体の少なくとも１本は消去性インクを収容し、軸筒から後方に突出した操作部を設け、前記操作部に押圧されて前進し且つ所要角度ごと円周方向に回転するカム回転子がその回転に伴い、その押圧部を順次当接させてノック圧を伝達する筆記体押圧子を軸筒に収納することにより、軸筒内の複数の筆記体を順次繰り出すノック機構を備えると共に操作部の後端には消去性インクを消去可能な消去部を設けた消去式筆記具である。軸筒に収容された複数の筆記体を操作する操作部が軸筒から後方に突出したノック棒のみであるため、操作部の押圧動作によって軸筒内の回転カムが回転して一筆記体押圧子を押圧し、筆記体押圧子の前端に装着された筆記体を繰り出し、更に操作部の押圧動作によって軸筒内の回転カムが回転して筆記体を軸筒内に収容し、更に操作部の押圧動作によって軸筒内の回転カムが回転して別の筆記体を繰り出すことができるため、一箇所の操作部で複数の筆記体を繰り出すことができる。なお、本発明において消去性インクで筆記できる側、所謂筆記部側を「前」、「先」と示し、その他端である側を「後」と示す。

また、軸筒内に収容する筆記体の数より多く装着できるノック機構を装備して、当該ノック機構に筆記体の数より多くの筆記体押圧子を装着することにより、操作部を前後動作した場合にカム回転子の押圧部が筆記体を押圧することのない余分な筆記体押圧子に当接するか又はカム回転子の押圧部が筆記体押圧子の存在しない箇所に位置する状態を生じせしめたことがより好適である。

本発明によって、軸筒の後部から突出した操作部の操作により、片手操作で複数の筆記体の出没操作と筆記体の切り替え動作を簡単に行え、また操作部の後端に消去部を設けることによって、操作時の際に消去部を意識することができるため、消去部の位置を確認する必要性を少なくすることができる。また、軸筒内に筆記体の数より多くの筆記体押圧子を設けることで、携帯時に全長を短くすることができるため、携帯性に優れる。

第１の実施形態の携帯する状態の縦断面図を示したものである。 第２の実施形態の携帯する状態の縦断面図を示したものである。

図１は第１の実施形態の多色式筆記具の携帯状態を示したもので、消去性インクを収容したインク収容管５の先端に筆記部であるボールペンチップ４を取付けた構造のいわゆるボールペンリフィールを筆記体とし、また、操作部であるノック棒１と、後方へコイルスプリング３によって付勢され前記のノック棒１に押圧されて前進し且つ所要角度ごと回転するカム回転子２と、カム回転子２が１２０°毎に回転するときに順次カム回転子２の押圧部と当接してカム回転子２からノック圧を伝達される３体の筆記体押圧子６とによってノック機構を構成したものである。

図２に示した第２の実施形態は、消去性インクを収容したインク収容管５の先端に筆記部であるボールペンチップ４を取付けた構造のいわゆるボールペンリフィールを筆記体とし、また、操作部であるノック棒１と、後方へコイルスプリング３によって付勢され前記のノック棒１に押圧されて前進し且つ所要角度ごと回転するカム回転子２と、カム回転子２が１２０°毎に回転するときに順次カム回転子２の押圧部と当接してカム回転子２からノック圧を伝達される３体の筆記体押圧子６とによってノック機構を構成したものである。そして、３本のボールペンリフィールのインク収容管５の後端にそれぞれ連繋してその３本のボールペンリフィールの出没を可能とする３体の筆記体押圧子６を備えたノック機構に、２本のボールペンリフィールのみを装着して一体の自由な、即ち、ボールペンリフィールと連繋することのない余分な筆記体押圧子６を備えておき、この余分な筆記体押圧子６をノックした状態で、即ち図２に示すように、ボールペンリフィールが突出せず且つノック棒１の軸筒からの突出長さが第１の実施形態より短くなった状態で携帯可能とするものである。尚、ここでノック機構には２本のボールペンリフィールに対してそれよりも多い３体の筆記体押圧子６を装着したが、筆記体押圧子６を一体ノック機構から取外した状態、即ち予めボールペンリフィールの数と同数の２体の筆記体押圧子６のみを備えるようにしても構わない。

ノック棒１をノックしてカム回転子２の押圧部が筆記体を押圧することのない余分な筆記体押圧子６に当接するか又はカム回転子２の押圧部が筆記体押圧子６の存在しない箇所に位置する状態を生じせしめた場合に、筆記体は突出することがないのでこの状態で携帯することができ、またこの状態でノック棒はノックされているのでノック棒１の軸筒からの突出長さは筆記時と同じ長さに短くなる。即ち、携帯時でもボールペンリフィールを軸筒内に没入させた状態で維持できるため、軸筒後端からのノック棒１の突出長さが短くなり、携帯に利便性があるばかりか外観上の見栄も向上することができる。

第１の実施形態、第２の実施形態共に操作部であるノック棒１に押圧されて前進し且つ所要角度ごと円周方向に回転するカム回転子２がその回転に伴い２本又は３本の筆記体又は筆記体押圧子６を順次繰り出すことができるが、カム回転子の角度変えることで４本以上の筆記体又は筆記体押圧子を繰り出す構造にすることもできる。

第１の実施形態、第２の実施形態共にノック棒１の後端部には消去性インクを消去可能な消去部８が設けられている。消去部８はノック棒１に接着、嵌合等により容易に外れない構造となっており、また二色成形等の多色成形により一体としてもよい。

インク収容管５に収容される消去性インクは、消去部８の摩擦動作により消去可能なインクを示す。具体的には消しゴム消去性インクや熱変色性インクを示す。なお、本発明における「消去」とは、上記熱変色性インクを用いた場合以外にも、筆記した描線、文字等を消しゴム等の消去部で吸着又は削ぎ落とすことをいう。したがって、本発明は、筆記した描線を、消去部８を用いて消去する任意の筆記具にも適用可能である。

本発明の消しゴム消去性インクは、平均粒子径２〜２０μｍであり、かつ、非熱可塑性である着色樹脂粒子をインク組成物全量に対して５〜３０重量％と、ガラス転移点が０℃未満である非着色粒子とを少なくとも含有することを特徴とするものである。なお、本発明で規定する「平均粒子径」は、粒度分析計〔マイクロトラックＨＲＡ９３２０−Ｘ１００（日機装社製）〕にて測定したＤ５０の値である。

本発明に用いる着色樹脂粒子は、着色された樹脂粒子からなるものであり、非熱可塑性であり、かつ、平均粒子径が２〜２０μｍとなる着色樹脂微粒子であることが必要である。本発明に用いる着色樹脂粒子としては、例えば、樹脂粒子中に顔料からなる着色剤が分散された着色樹脂粒子、樹脂粒子の表面が顔料からなる着色剤で被覆された着色樹脂粒子、樹脂粒子に染料からなる着色剤が染着された着色樹脂粒子などが挙げられる。本発明では、着色樹脂粒子が非熱可塑性で上記平均粒子径を充足するものであれば、その構造〔中空構造あり、中空構造なし（密実）〕、形状（球状、多角形状、扁平状、繊維状）等は特に限定されるものでないが、好ましくは、優れた消去性、筆記性、インクとしての経時安定性を発揮せしめる点から、ガラス転移点が１５０℃以上で熱分解温度に近く、更にはメルトフローインデックス値が０．１未満であるような分子内架橋を持つ粒子で粘着性を有せず、かつ、平均粒子径が３〜１５μｍとなる球状の着色樹脂微粒子の使用が好適である。着色樹脂粒子が熱可塑性で粘着性を有する場合は、粒子同士の凝集が起こりやすくなり、インクの安定性が損なわれたり、キャップを外した状態で放置した場合にカスレが生じやすくなるなど、好ましくない。また、着色樹脂粒子の平均粒子径が２μｍ未満であると、紙繊維の空隙に入り込みやすくなり消去性が低下してしまうこととなり、好ましくない。また、着色樹脂粒子の平均粒子径が２０μｍを越えるものであると、消去性は向上することとなるが、インクとしての濃度が薄くなること、着色樹脂粒子が沈殿しやすくなり、経時的安定性が損なわれること、筆記時の感触が悪くなることなどの不具合が生じることとなり、好ましくない。この着色樹脂粒子の平均粒子径を２〜２０μｍとし、かつ、非熱可塑性のものを用いることにより、初めて、紙の繊維の深部まで入り込むことなく、紙表面付近に留まり、消去具によって容易に除去することができることとなる。

着色樹脂粒子に用いる着色剤としては、染料として、例えば、アイゼンプリムラレッド４ＢＨ、アイゼンプリムラエローＧＣＬＨ（以上、（株）アイゼン製）などの直接染料、アイゼンボンソーＲＨ、アイゼンオパールピンクＢＨ、アイゼンオパールブラックＷＨエクストラコンク（以上、（株）アイゼン製）、オリエントソルプルブルーＯＢＸ、オリエントソルプルブルーＯＢＢ（以上、オリエント化学（株）製）などの酸性染料、タートラジン、アシッドレッド、フロキロン（以上、（株）アイゼン製）などの食料染料、蛍光染料などが挙げられる。また、顔料としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄などの無機顔料、フタロシアニン系顔料、アゾ径顔料等の有機顔料、および硫化カルシウム等の無機蛍光顔料、その他の蛍光顔料等が挙げられる。

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。好適である着色樹脂粒子の樹脂分としては、価格や色剤との混和・染着性などの点からアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ベンゾグアナミンが好適である。また、好適である着色樹脂粒子としては、粘着性を有しないもの、熱可塑性でないものが好適である。粘着性を有するものでは、キャップを外した状態で一定時間放置した後に筆記すると、カスレが生じやすくなり、良好な描線を得ることができないことがあり、更に、熱可塑性のものでは、経時的に不安定性になりやすく、且つ筆記した描線を一定期間室温以上の温度下で放置した場合に、消去性が低下することなどがあるためである。

本発明に用いることができる上記特性、すなわち、非熱可塑性で、粘着性を有しない着色樹脂粒子としては、例えば、市販のラブコロール２２０（Ｍ）ブラック（顔料含有架橋ＰＭＭＡ粒子、平均粒子径：８．５μｍ、構造：密実、形状：球状、大日精化社製）、エポカラーＦＰ１１２ピンク（蛍光染料染色ベンゾグアナミン・ホルムアルヒド縮合物、平均粒子径：３〜５μｍ、構造：密実、形状：球状）、エポカラーＦＰ１１３レッド（蛍光染料染色ベンゾグアナミン・ホルムアルヒド縮合物、平均粒子径：３〜５μｍ、構造：密実、形状：球状）、エポカラーＦＰ１１４オレンジ（蛍光染料染色ベンゾグアナミン・ホルムアルヒド縮合物、平均粒子径：３〜５μｍ、構造：密実、形状：球状）、エポカラーＦＰ１１７イエロー（蛍光染料染色ベンゾグアナミン・ホルムアルヒド縮合物、平均粒子径：３〜５μｍ、構造：密実、形状：球状、以上日本触媒社製）、バーノックＣＦＢ−６２０Ｃ−４０（黒色、顔料含有架橋ウレタン粒子、平均粒径：１０〜２０μｍ、構造：密実、形状：球状、大日本インク化学社製）などが挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらの特性を有する着色樹脂粒子の含有量は、インク組成物全量に対して、５〜３０重量％、好ましくは、８〜２０重量％とすることが好適である。この着色樹脂粒子の含有量が５重量％未満であると、好適である描線が得られなくなり、また、３０重量％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。

本発明に用いる非着色粒子は、消去性と耐擦過性との両方の特性を更に付与させるために含有するものであり、ガラス転移点が０℃未満となる非着色粒子を用いることが必要である。本発明では、ガラス転移点が０℃未満、好ましくは−１０℃未満である非着色粒子を用いることで、描線上で、上述の着色樹脂粒子との連続被膜が形成されることとなり、消去性が更に良好になるものである。また、ガラス転移点が０℃未満の非着色粒子は、弱い粘着性を有しているために、耐擦過性が付与されることとなる。なお、０℃以上の非着色粒子を用いたものでは、低温条件下では粒子の連続造膜性が十分に発揮されないため、消去性が劣ることとなる。

本発明に用いる非着色粒子としては、例えば、非着色のスチレンブタジエン粒子、スチレンアクリル樹脂粒子、アクリル酸エステル粒子、メタクリル酸エステル粒子、シリコンアクリル粒子、ビニルピリジン粒子などが挙げられ、これらの非着色粒子は変性されたものであってもよい。好ましくは、連続被膜の強度、適度な粘着性、インクとしての安定性の点から、スチレンブタジエン粒子（変性有り又は無し）、スチレンアクリル樹脂粒子（変性有り又は無し）、アクリル酸エステル粒子（変性有り又は無し）、メタクリル酸エステル粒子（変性有り又は無し）の使用が好適である。これらの非着色粒子の平均粒子径は、好ましくは、０．０１〜１０μｍ、更に好ましくは、０．１〜２μｍとなるものが好適である。非着色粒子の粒子径が０．０１μｍ未満のものであると、紙繊維の空隙の奥に入り込みやすくなるため、消去効果が発揮しにくくなる。また、非着色粒子の粒子径が１０μｍを越えると、耐擦過性が劣ることとなる。これは粒子と紙面の接触面積が減少すること及びその大きさ故に、擦過に対して引っかかりやすくなるためと考えられる。本発明に用いることができる上記特性を有する非着色粒子としては、例えば、市販のＮｉｐｏｌ ＬＸ４３５（変性スチレンブタジエンラテックス粒子、平均粒子径：０．１２μｍ、ガラス転移点：−１４℃、構造：密実、形状：球状）、Ｎｉｐｏｌ ２５１８ＧＬ（ビニルピリジン粒子、平均粒子径：０．２μｍ、ガラス転移点：−４４℃、構造：密実、形状：球状）、Ｎｉｐｏｌ ＬＸ６０３（ビニルピリジン粒子、平均粒子径：０．２μｍ、ガラス転移点：−４４℃、構造：密実、形状：球状、日本ゼオン社製）、Ｎｉｐｏｌ ＬＸ１１０（スチレンブタジエンラバー、平均粒子径：０．０８μｍ、ガラス転移点：−４７℃、構造：密実、形状：球状、以上日本ゼオン社製）、Ｊｏｎｃｒｙｌ ７１００（スチレンアクリル粒子、平均粒子径０．１μｍ、ガラス転移点−１０℃、構造：密実、形状：球状、ジョンソンポリマー社製）、ＡＥ−２００（カルボキシ変性アクリル粒子、平均粒子径０．２５μｍ、ガラス転移点−４５℃、構造：密実、形状：球状、ＪＳＲ社製）、ＡＥ−５１７（カルボキシ変性アクリル粒子、平均粒子径０．１５μｍ、ガラス転移点−４８℃、構造：密実、形状：球状）、ＡＥ−３３７（カルボキシ変性アクリル粒子、平均粒子径０．２５μｍ、ガラス転移点−３７℃、構造：密実、形状：球状）、ＡＥ−８１１６（シリコン／アクリルコロイダルディスパージョン、平均粒子径０．０６μｍ、ガラス転移点−１０℃、構造：密実、形状：球状、以上ＪＳＲ社製）、ウルトラゾールＤ−３２（スチレンアクリル粒子、平均粒子径０．２４μｍ、ガラス転移点−３４℃、構造：密実、形状：球状）、ウルトラゾールＳＷ−６００（アクリル粒子、平均粒子径０．２５μｍ、ガラス転移点−４０℃、構造：密実、形状：球状、以上ガンツ化成社製）などが挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらの特性を有する非着色粒子の含有量は、インク組成物全量に対して、好ましくは、０．１〜１０重量％、更に好ましくは、０．５〜５重量％とすることが好適である。この非着色粒子の含有量が０．１重量％未満であると、本発明の効果である消去性と耐擦過性を発揮せしめることができず、また、１０重量％を越えると、粘着性が強くなり、耐擦過性は良好となるが、消去性は著しく低下することとなり、好ましくない。

本発明の水性ボールペン用インク組成物は、水（精製水、イオン交換水、純水等）を主溶剤として用いるが、更に、溶剤として、保水性の付与、筆記感の向上の点から、水に相溶性のある極性基を有する水溶性極性溶剤を使用することができる。用いることができる水溶性極性溶剤としては、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、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、グリセリン、ピロリドン、トリエタノールアミンなどが挙げられ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。

また、熱変色性インクとは、常温（例えば２５℃）で所定の色彩（第１色）を維持し、所定温度（６５℃）まで昇温させると別の色彩（第２色）へと変化し、その後、所定温度（−１０℃）まで冷却させると、再び元の色彩（第１色）へと復帰する性質を有するインクを言う。熱変色性インクを用いた多芯式筆記具１では上記第２色を無色とし、第１色（例えば赤）で筆記した描線を昇温させて無色とすることを、ここでは「消去する」ということとする。したがって、描線が筆記された筆記面等に対して消去体によって擦過して摩擦熱を生じさせ、それによって描線を無色に変化、すなわち消去させる。なお、当然のことながら上記第２色は、無色以外の有色でもよい。

熱変色性色材となる熱変色性マイクロカプセル顔料としては、摩擦熱等の熱により変色するもの、例えば、有色から無色、有色から有色、無色から有色などとなる機能を有するものであれば、特に限定されず、種々のものを用いることができ、少なくともロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を含む熱変色性組成物を、マイクロカプセル化したものが挙げられる。

用いることができるロイコ色素としては、電子供与性染料で、発色剤としての機能するものであれば、特に限定されものではない。具体的には、発色特性に優れるインクを得る点から、トリフェニルメタン系、スピロピラン系、フルオラン系、ジフェニルメタン系、ローダミンラクタム系、インドリルフタリド系、ロイコオーラミン系等従来公知のものが、単独（１種）で又は２種以上を混合して（以下、単に「少なくとも１種」という。）用いることができる。

具体的には、６−（ジメチルアミノ）−３，３−ビス[４−（ジメチルアミノ）フェニル]−１（３Ｈ）−イソベンゾフラノン、３，３−ビス（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−６−ジメチルアミノフタリド、３−（４−ジエチルアミノフェニル）−３−（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）フタリド、３−（４−ジエチルアミノ−２−エトキシフェニル）−３−（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）−４−アザフタリド、１，３−ジメチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−クロロ−３−メチル−６−ジメチルアミノフルオラン、３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−キシリジノフルオラン、２−（２−クロロアニリノ）−６−ジブチルアミノフルオラン、３，６−ジメトキシフルオラン、３，６−ジ−ｎ−ブトキシフルオラン、１，２−ベンツ−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−ジブチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−エチルイソアミルアミノフルオラン、２−メチル−６−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−（Ｎ−フェニル−Ｎ-−メチルアミノ）−６−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−（３’−トリフルオロメチルアニリノ）−６−ジエチルアミノフルオラン、３−クロロ−６−シクロヘキシルアミノフルオラン、２−メチル−６−シクロヘキシルアミノフルオラン、３−ジ（ｎ−ブチル）アミノ−６−メトキシ−７−アニリノフルオラン、３，６−ビス（ジフェニルアミノ）フルオラン、メチル−３’，６’−ビスジフェニルアミノフルオラン、クロロ−３’，６’−ビスジフェニルアミノフルオラン、３−メトキシ−４−ドデコキシスチリノキノリン、などが挙げられる。

これらのロイコ染料は、ラクトン骨格、ピリジン骨格、キナゾリン骨格、ビスキナゾリン骨格等を有するものであり、これらの骨格（環）が開環することで発色を発現するものである。

用いることができる顕色剤は、上記ロイコ色素を発色させる能力を有する成分となるものであり、例えば、フェノール樹脂系化合物、サリチル酸系金属塩化物、サリチル酸樹脂系金属塩化合物、固体酸系化合物等が挙げられる。

具体的には、ｏ−クレゾール、ターシャリーブチルカテコール、ノニルフェノール、ｎ−オクチルフェノール、ｎ−ドデシルフェノール、ｎ−ステアリルフェノール、ｐ−クロロフェノール、ｐ−ブロモフェノール、ｏ−フェニルフェノール、ヘキサフルオロビスフェノール、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ｎ−ブチル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ｎ−オクチル、レゾルシン、没食子酸ドデシル、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、４，４−ジヒドロキシジフェニルスルホン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、１−フェニル−１，１−ビス（ ４’−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−３−メチルブタン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−２−メチルプロパン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ヘキサン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ヘプタン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−オクタン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ノナン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−デカン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ドデカン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）エチルプロピオネート、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ヘプタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ｎ−ノナンなどの少なくとも１種が挙げられる。

用いる顕色剤の使用量は、所望される色彩濃度に応じて任意に選択すればよく、特に限定されるものではないが、通常、上述したロイコ色素１質量部に対して、０．１〜１００質量部程度の範囲内で選択するのが好適である。

用いることができる変色温度調整剤は、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物質である。用いることができる変色温度調整剤は、従来公知のものが使用可能である。具体的には、アルコール類、エステル類、ケトン類、エーテル類、酸アミド類、アゾメチン類、脂肪酸類、炭化水素類などが挙げられる。

より具体的には、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジカプリレート（Ｃ₇Ｈ₁₅）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジラウレート（Ｃ₁₁Ｈ₂₃）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジミリステート（Ｃ₁₃Ｈ₂₇）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルエタンジミリステート（Ｃ₁₃Ｈ₂₇）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジパルミテート（Ｃ₁₅Ｈ₃₀）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジベヘネート（Ｃ₂₁Ｈ₄₃）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルエチルヘキシリデンジミリステート（Ｃ₁₃Ｈ₂₇）等の少なくとも１種が挙げられる。

この変色温度調整剤の使用量は、所望されるヒステリシス幅及び発色時の色彩濃度等に応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、通常、ロイコ色素１質量部に対して、１〜１００質量部程度の範囲内で使用するのが好ましい。

熱変色性マイクロカプセル顔料は、少なくとも上記ロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を含む熱変色性組成物を、平均粒子径が０．２〜５μｍとなるように、マイクロカプセル化することにより製造することができる。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、樹脂原料などを使用、例えば、アミノ樹脂溶液、イソシアネート系樹脂溶液などを徐々に投入し、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目的の熱変色性のマイクロカプセル顔料を製造することができる。

これらのロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の含有量は、用いるロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の種類、マイクロカプセル化法などにより変動するが、当該色素１に対して、質量比で顕色剤０．１〜１００、変色温度調整剤１〜１００である。また、カプセル膜剤は、カプセル内容物に対して、質量比で０．１〜１である。

熱変色性マイクロカプセル顔料は、上記ロイコ色素、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（例えば、０℃以上で発色）、消色温度（例えば、５０℃以上で消色）を好適な温度に設定することができ、摩擦熱等の熱により有色から無色となることが好ましい。熱変色性マイクロカプセル顔料では、描線濃度、保存安定性、筆記性の更なる向上の点から、壁膜がウレタン樹脂、ウレア／ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、あるいはアミノ樹脂で形成されることが好ましい。ウレタン樹脂としては、例えば、イソシアネートとポリオールとの化合物が挙げられる。エポキシ樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂とアミンの化合物が挙げられる。アミノ樹脂としては、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などが挙げられる。マイクロカプセル色材の壁膜の厚さは、必要とする壁膜の強度や描線濃度に応じて適宜決められる。熱変色性マイクロカプセル顔料の平均粒子径は、着色性、発色性、易消色性、安定性、インク中での流動性の点、並びに、筆記性への悪影響を抑制、後述する光変色性マイクロカプセル顔料との相用性などの点から、好ましくは、０．２〜５μｍ、さらに好ましくは、０．３〜３μｍである。なお、ここで規定する「平均粒子径」は、粒度分析計〔マイクロトラックＨＲＡ９３２０−Ｘ１００（日機装社製）〕にて、平均粒子径（５０％径）を測定（屈折率１．８）した値である。この平均粒子径が０．２μｍ未満であると、十分な描線濃度が得られず、一方、５μｍを越えると、筆記性の劣化、熱変色性マイクロカプセル顔料の分散安定性の低下、振動によるインクバックが発生しやすくなり好ましくない。さらには９０％径が８μｍ以下、好ましくは６μｍ以下である。径が大きい粒子が一定割合以上存在すると、上述した影響がより顕著になる傾向がみられる。なお、上述した平均粒子径の範囲（０．２〜５μｍ）となるマイクロカプセル顔料は、マイクロカプセル化法により変動するが、水溶液からの相分離法などでは、マイクロカプセル顔料を製造する際の攪拌条件を好適に組み合わせることにより調製することができる。

熱変色性マイクロカプセル顔料の比重は、０．９〜１．３、好ましくは１．０〜１．２の範囲である。比重がこの範囲外であると、マイクロカプセル顔料の分散安定性が低下しやすい。また、比重が１．３を超えるマイクロカプセル顔料は、振動によってインクバックが発生しやすい。

筆記具用水性インク組成物において、上記熱変色性マイクロカプセル顔料の他、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）の他、各筆記具用（ボールペン用、マーキングペン用等）の用途に応じて、その効果を損なわない範囲で、水溶性有機溶剤、増粘剤、潤滑剤、防錆剤、防腐剤もしくは防菌剤などを適宜含有することができる。

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、単独或いは混合して使用することができる。これらのうち、インクバックによる筆記部でのインク固化を抑制する目的として、グリセリンを用いることが好ましく、その添加量はインク全量に対して１〜１０質量％であることが好ましい。グリセリンによる作用のメカニズムは不明だが、乾燥状態における顔料及びインク成分との凝集力を低下させる効果があるものと推察される。

用いることができる増粘剤としては、例えば、合成高分子、セルロースおよび多糖類からなる群から選ばれた少なくとも一種が好ましい。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、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、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。

これらのうち、多糖類を使用することが好ましい。多糖類はそのレオロジー特性から、振動による流動性への影響を受けにくい傾向があり、インクバックに起因する筆記不良等の不具合が生じにくい。特にキサンタンガムは、筆記具インクに要求されるその他の特性とのバランスに優れており好ましい。

潤滑剤としては、顔料の表面処理剤にも用いられる多価アルコールの脂肪酸エステル、糖の高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル、アルキル燐酸エステル、高級脂肪酸アミドのアルキルスルホン酸塩、アルキルアリルスルホン酸塩、ポリアルキレングリコールの誘導体やフッ素系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンなどが挙げられる。また、防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、ジシクロへキシルアンモニウムナイトライト、サポニン類などが挙げられる。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。

この筆記具用水性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、上記熱変色性、光変色性マイクロカプセル顔料の他、上記水性における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。さらに必要に応じて、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。

筆記具用水性インク組成物の粘度値は、２５℃、剪断速度３．８３／ｓにおいて、５００〜２０００ｍＰａ・ｓ、剪断速度３８３／ｓにおいて２０〜１００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。上記粘度範囲に設定することによって、筆記性と経時安定性に優れたインクとすることができる。さらに、Ｓ＝αＤⁿ（但し、１＞ｎ＞０）（Ｓは剪断応力（ｄｙｎ／ｃｍ²）、Ｄは剪断速度（ｓ^-1）、αは非ニュートン粘性係数）で示される粘性式で求められる非ニュートン粘性指数ｎが、０．２〜０．６であることが好ましい。上記粘度範囲に加えて非ニュートン粘性指数ｎを上記範囲とすることで、振動に対するインクの流動性を適切に設定することが可能となり、インクバックの発生を防止することが可能となる。筆記具用水性インク組成物の表面張力は、２５〜４５ｍＮ／ｍ、さらには３０〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましい。この範囲内であれば、ペン先内部とインクの濡れ性のバランスが適切となり、インクバックの発生を防止することが可能となる。

リフィール内においては、インクのすぐ後方にインク追従体を配置してもよい。追従体を構成する材料としては、少なくとも、不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤と、増粘剤とにより構成することができる。インク追従体に使用する不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤は、インク追従体の基油として用いるものであり、例えば、流動パラフィンが用いられる。流動パラフィンには、鉱物油、化学合成油が用いられ、化学合成油としては、ポリブテン、ポリα−オレフィン、エチレンα−オレフィンオリゴマーなどを用いることができる。用いることができる具体的な鉱物油としては、例えば、市販品のダイアナプロセスオイルＮＳ−１００、ＰＷ−３２、ＰＷ−９０、ＮＲ−６８、ＡＨ−５８（出光興産社製）などが挙げられる。用いることができる具体的なポリブテンとしては、例えば、市販品のニッサンポリブテン２００Ｎ、ポリブテン３０Ｎ、ポリブテン１０Ｎ、ポリブテン５Ｎ、ポリブテン３Ｎ、ポリブテン０１５Ｎ、ポリブテン０６Ｎ、ポリブテン０Ｎ（以上、日本油脂社製）、ポリブテンＨＶ−１５（日本石油化学社製）、３５Ｒ（出光興産社製）などが挙げられる。用いることができる具体的なポリα−オレフィンとしては、例えば、市販品のバーレルプロセス油Ｐ−２６、Ｐ−４６，Ｐ−５６、Ｐ−１５０，Ｐ−３５０，Ｐ−１５００、Ｐ−２２００、（Ｐ−１００００、Ｐ−３７５００）（松村石油社製）などが挙げられる。用いることができる具体的なエチレンα−オレフィンオリゴマーとしては、例えば、市販品のルーカント ＨＣ−１０、ＨＣ−２０、ＨＣ−１００、ＨＣ−１５０、（ＨＣ−６００、ＨＣ−２０００）（以上、三井化学社製）などが挙げられる。これらの不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤は、１種または２種以上を合わせて使用することができる。

インク追従体に使用する増粘剤としては、例えば、リン酸エステルのカルシウム塩、微粒子シリカ、ポリスチレン−ポリエチレン／ブチレンゴム−ポリスチレンのブロックコポリマー、ポリスチレン−ポリエチレン／プロピレンゴム−ポリスチレンのブロックコポリマー、水添スチレン−ブタジエンラバー、スチレン−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマー、オレフィン結晶−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマー及びアセトアルコキシアルミニウムジアルキレートなどが挙げられ、これらは１種もしくは２種以上用いることができる。用いることができるリン酸エステルのカルシウム塩の好ましい市販品としては、ＣｒｏｄａｘＤＰ−３０１ＬＡ（クローダジャパン社製）等が挙げられる。用いることができる微粒子シリカは、親水性微粒子シリカと疎水性微粒子シリカがあり、親水性シリカの好ましい市販品としては、ＡＥＲＯＳＩＬ−３００、ＡＥＲＯＳＩＬ−３８０（日本アエロジル社製）等が挙げられ、また、疎水性シリカの好ましい市販品としては、ＡＥＲＯＳＩＬ−９７４Ｄ、ＡＥＲＯＳＩＬ−９７２（日本アエロジル社製）等が挙げられる。また、ポリスチレン−ポリエチレン／ブチレンゴム−ポリスチレンのブロックコポリマーの好ましい市販品としては、クレイトンＧＦＧ−１９０１Ｘ、クレイトンＧＧ−１６５０（以上、シェルジャパン社製）、セプトン８００７、セプトン８００４（以上、クラレ社製）などが挙げられる。さらに、ポリスチレン−ポリエチレン／プロピレンゴム−ポリスチレンのブロックコポリマーの好ましい市販品としては、クレイトンＧＧ−１７３０（シェルジャパン社製）、セプトン２００６、セプトン２０６３（以上、クラレ社製）などが挙げられる。水添スチレン−ブタジエンラバーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ１３２０Ｐ、ＤＹＮＡＲＯＮ１３２１Ｐ（以上、ＪＳＲ社製）、タフテックＨｌ０４１、タフテックＨｌ１４１（以上、旭化成工業社製）などが挙げられる。スチレン−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ４６００Ｐ（ＪＳＲ社製）等が挙げられ、オレフィン結晶−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ６２００Ｐ、ＤＹＮＡＲＯＮ６２０１Ｂ（ＪＳＲ社製）等が挙げられる。アセトアルコキシアルミニウムジアルキレートの好ましい市販品としては、プレンアクトＡＬ−Ｍ（味の素ファインテクノ社製）などが挙げられる。

これらの増粘剤の中で、本発明の効果をさらに発揮させる点から、スチレン−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマー、オレフィン結晶−エチレンブチレン−オレフィン結晶のブロックコポリマーなどの熱可塑性オレフィン系エラストマーの使用が好ましい。

さらに、インクバックの発生を防止するインク追従体を得る点から、周波数領域１〜６３ｒａｄ／ｓで指数関数的に増加させながら周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以上とすることが好ましく、１．７〜３．４とすることがさらに好ましい。

ここで、ｔａｎδは、損失弾性率／貯蔵弾性率を意味する値であり、従来では、周波数領域「１〜６３ｒａｄ／ｓ」で指数関数的に増加させながら周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以下のものが好ましいことが知られていた。本発明では、上記１〜６３ｒａｄ／ｓで各周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以上とすることにより、振動を吸収してインクバックの発生を防止することが可能となる。

消去部８である消去体を形成する材料として、シリコーンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等の熱硬化性ゴムや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等の熱可塑性エラストマーといったゴム弾性材料、２種以上のゴム弾性材料の混合物、及び、ゴム弾性材料と合成樹脂との混合物を用いることができ、これを、ＪＩＳ Ｋ７２０４に規定された摩耗試験（ＡＳＴＭ Ｄ１０４４）で荷重９．８Ｎ、１０００ｒｐｍ環境下において、テーバー摩耗試験機の摩耗輪ＣＳ−１７でのテーバー摩耗量が５ｍｇ以上となるように構成し、消去体を形成する。

また、消去体の材料に対して、アルキルスルフォン酸フェニルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸エステルを添加してもよい。消去体が、アルキルスルフォン酸フェニルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸エステルを含むことによって、紙面を傷めず且つ印刷文字等を掠れさせることなく、筆跡の消去が可能となる。さらに、消去体は、ＪＩＳ Ｋ６２０３に規定されたデュロメータＤ硬度が２５以上４５以下であることが好ましい。それによって、所定の硬さが確保でき、より安定した擦過動作が可能となる。なお、消去体は、タッチペン、スタイラスペンとしても適用可能であり、導電性を付与してもよい。

また、消去体は、多芯式筆記具１に収容された熱変色性インクの色よりも明度値が低い色で着色されていることが好ましい。すなわち、消去体の使用時に多芯式筆記具１の熱変色性インクが変色することなく消去体の表面に転写した場合に、熱変色性インクの転写を目立たなくすることができる。特に、消去体の色を黒色又は明度値が２．５以下とすることによって、消去体の使用に伴う表面の汚れも目立たなくすることができる。

明度値は汎用型色差計（ＴＣ−８６００Ａ、東京電色株式会社製）等の測定装置を用いてマンセル表色系を使用し、消去体の明度値は表面を測定し、熱変色性インクの明度値は、紙面（旧ＪＩＳ Ｐ３２０１；化学パルプ１００％を原料に抄造された上質紙、坪量範囲４０〜１５７ｇ／ｍ２、白色度７５．０％以上）上に筆記速度４．５ｍ／ｍｉｎ、ピッチ間隔０．１ｍｍで筆記した描線上のインクを測定することによって求められる。

本発明は消去性インクを収容した複数の筆記体を軸筒に内蔵させノック操作により順次筆記体を交換して突出させる消去式筆記具に関する。

１……ノック棒（操作部）
２……カム回転子
３……コイルスプリング
４……ボールペンチップ（筆記部）
５……インク収容管
６……筆記体押圧子
７……軸筒
８……消去部

Claims (2)

1. 複数の筆記体を軸筒内に収容した消去式筆記具において、筆記体の少なくとも１本は消去性インクを収容し、軸筒から後方に突出した操作部を設け、前記操作部に押圧されて前進し且つ所要角度ごと円周方向に回転するカム回転子がその回転に伴い、その押圧部を順次当接させてノック圧を伝達する筆記体押圧子を軸筒に収納することにより、軸筒内の複数の筆記体を順次繰り出すノック機構を備えると共に操作部の後端には消去性インクを消去可能な消去部を設けたことを特徴とする消去式筆記具。
2. 筆記体の数より多く装着できるノック機構を装備して当該ノック機構に筆記体の数より多くの又は同数の筆記体押圧子を装着することにより、操作部を前後動作した場合にカム回転子の押圧部が筆記体を押圧することのない余分な筆記体押圧子に当接するか又はカム回転子の押圧部が筆記体押圧子の存在しない箇所に位置する状態を生じせしめたことを特徴とする請求項１記載の消去式筆記具。
   

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