JP2021133532A - Writing instrument - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、筆記具本体の少なくとも一部に再帰性反射材を施した筆記具の改良に関する。 The present invention relates to an improvement of a writing instrument in which at least a part of the writing instrument body is provided with a retroreflective material.
筆記具の種類の多様化に伴い、軸筒の一部に例えば飾りリングなどを付けて高級感を強調させたり、キャップやクリップの一部に著名なキャラクター等を付けることで、ファッション性やコレクションに重きを置くなどした筆記具が提供されている。
この様に高級感を醸し出すデザインや、人目を引くような加飾手段を施すことは、店頭などにおいて顧客が筆記具を選択する上で、大きなウエイトを占めることになり、これは商品の差別化を図る上で重要な課題となる。
With the diversification of the types of writing instruments, for example, a decorative ring can be attached to a part of the shaft tube to emphasize the sense of quality, and a famous character can be attached to a part of the cap or clip to make it fashionable or a collection. Writing utensils such as placing emphasis are provided.
Such high-class designs and eye-catching decorations will occupy a large weight in customers' choice of writing tools at stores, which will differentiate the products. It will be an important issue in planning.
前記のように筆記具の外装の一部に、加飾手段を施す一環として、例えば軸筒の側面に再帰性反射材を施すことで、光反射による装飾効果を狙った筆記具が特許文献1に開示されている。
この特許文献1に開示された筆記具によると、プリズム型再帰反射面が軸筒に一体に施されている。これによると、金型のキャビティに再帰反射面を予め施しておくことで、軸筒の射出成形時に軸筒の外周面にプリズム型再帰反射面を一体に形成することができるものとなる。したがって筆記具の部品点数を増加させることなく、再帰反射面を有する筆記具を安価に提供することができると記載されている。
According to the writing tool disclosed in
ところで、前記した特許文献1に開示された筆記具によると、軸筒の側面にプリズム型再帰反射面が施されているものの、このプリズム型再帰反射面によって得られる反射光は、単色のみの反射光となる。
したがって、特許文献1に開示された筆記具によると、光を直射した場合のように、再帰性反射の条件下において、反射光によって視認性が高められる一定の効果は得られるものの、これは単調な反射光であるためにアピール効果には不足があり、その視覚効果は今一つ不十分であるといわざるを得ない。
By the way, according to the writing tool disclosed in
Therefore, according to the writing tool disclosed in
そこで、この発明が解決しようとする主要な課題は、再帰性反射の条件下においては、光の入射角によって異なる可視光波長の干渉色が、再帰性反射光に付加されることで、視覚効果をさらに向上させた反射光を得ることができる再帰性反射材により装飾された筆記具を提供する点にある。 Therefore, the main problem to be solved by the present invention is that, under the condition of retroreflective light, an interference color having a visible light wavelength that differs depending on the incident angle of light is added to the retroreflective light, thereby producing a visual effect. The point is to provide a writing tool decorated with a retroreflective material capable of obtaining reflected light with further improved light.
前記した課題を解決するためになされたこの発明に係る筆記具は、筆記具本体と、前記筆記具本体における外装部の少なくとも一部に配置される再帰性反射材とからなり、前記再帰性反射材が、複数の透明微小球と、前記透明微小球の背面側に配置された光透過性の干渉層を有し、前記光透過性の干渉層は光の入射角によって異なる可視光波長の干渉色を生起するように、入射光が通過する部分の光学的層厚が100〜600nmの範囲でグラデーションが付されていることを特徴とする。 The writing tool according to the present invention made to solve the above-mentioned problems is composed of a writing tool main body and a retroreflective material arranged at least a part of an exterior portion of the writing tool main body, and the retroreflective material is composed of a retroreflective material. It has a plurality of transparent microspheres and a light-transmitting interference layer arranged on the back side of the transparent microspheres, and the light-transmitting interference layer produces interference colors having different visible light wavelengths depending on the incident angle of light. As described above, the optical layer thickness of the portion through which the incident light passes is characterized by having a gradation in the range of 100 to 600 nm.
この場合、再帰性反射材の前記干渉層には好ましくは、硫化亜鉛、二酸化チタン、酸化インジウム、酸化スズ、二酸化ジルコニウムおよび酸化マグネシウムよりなる群から選ばれる少なくとも一種の金属化合物が用いられる。 In this case, at least one metal compound selected from the group consisting of zinc sulfide, titanium dioxide, indium oxide, tin oxide, zirconium dioxide and magnesium oxide is preferably used for the interference layer of the retroreflective material.
この発明に係る筆記具によると、筆記具本体に配置された再帰性反射材は、複数の透明微小球と、その背面側に接して配置された光透過性の干渉層とにより構成される。そして透明微小球への光の入射角によって、干渉層の光学的層厚を異ならせて前記干渉層にグラデーションが付けられる。 According to the writing instrument according to the present invention, the retroreflective material arranged on the writing instrument main body is composed of a plurality of transparent microspheres and a light-transmitting interference layer arranged in contact with the back surface side thereof. Then, depending on the angle of incidence of light on the transparent microspheres, the optical layer thickness of the interference layer is made different, and a gradation is added to the interference layer.
これにより、干渉色が光の入射角によって異なる、例えば虹色干渉色が生成され、この虹色干渉色が透明微小球による再帰性反射光に加わることで、一層華やかで視覚効果を向上させた反射光を得ることができる。
したがって、前記した光学特性を有する再帰性反射材を備えたことで、店頭などにおいて一層の差別化を図ることができる筆記具を提供することができる。
As a result, the interference color differs depending on the incident angle of the light, for example, an iridescent interference color is generated, and this iridescent interference color is added to the retroreflected light by the transparent microspheres to further improve the visual effect. The reflected light can be obtained.
Therefore, by providing the retroreflective material having the above-mentioned optical characteristics, it is possible to provide a writing tool that can be further differentiated in stores and the like.
この発明に係る筆記具について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
図1は、筆記具としてノック式ボールペンを対象とした外観構成を示しており、この筆記具1は筆記具本体11と、この筆記具本体の外装部の少なくとも一部に装着される再帰性反射材21とから構成される。
The writing tool according to the present invention will be described based on the embodiment shown in the figure.
FIG. 1 shows an external configuration for a knock-type ballpoint pen as a writing instrument. The
筆記具本体11は、軸筒12の前端部に口先部13が取り付けられ、軸筒12の後端部にはノック操作棒14が軸方向に移動可能に配置されている。また、軸筒12の後端部側の側面に沿ってクリップ15が取り付けられており、この筆記具本体11においては、軸筒12、口先部が13、ノック操作棒14およびクリップ15は、樹脂素材により成形されている。
In the writing tool
軸筒12の後端部に配置されたノック操作棒14をノック操作することで、軸筒12内に収容されたボールペンリフィルの先端部、すなわちボールペンチップ(図示せず)が、口先部13の先端開口13aより突出し、筆記が可能な状態となる。この状態で再びノック操作棒14をノック操作することで、ボールペンリフィルは軸筒12内を後退し、ボールペンチップは先端開口13a内に収容されることは、周知のとおりである。
By knocking the
この例に示す筆記具1は、筆記具本体11におけるクリップ15の前面に、クリップ15の長手方向に沿って再帰性反射材21が装着されている。
この再帰性反射材21は、光反射体として複数の透明微小球(いわゆるガラスビーズ)を用いるものであり、その基本構成が図2に示されている。
In the
The
図2において、再帰性反射材21は、上方から順に、基礎層22、被覆層23、ガラスビーズ(透明微小球)24、干渉層25、図柄形成層26、接着樹脂層(接着層)27が積層されることで形成されている。
そして、再帰性反射材21は接着樹脂層(接着層)27を利用して、フイルム等のベース材28に接着される。
In FIG. 2, the
Then, the
なお、基礎層22は樹脂フイルム製または紙製であることが望ましく、これは再帰性反射材21の積層組み上げ時および再帰性反射材21を単品で保存する場合に必要とするもので、再帰性反射材21を筆記具本体11に実装する場合には、基礎層22と下方の被覆層23とは、共に再帰性反射材21から剥離される。
これにより、図2の左部に示すような、オープンタイプ(ガラスビーズ24が露出した状態)の再帰性反射材21となる。なお被覆層23は、例えばポリエチレンのような無色透明の樹脂層である。
The
As a result, the
被覆層23の下方には、ガラスビーズ(透明微小球)24が並べられており、このガラスビーズ24は屈折率1.9前後のものが選択され、球径が38〜85μmの範囲のものが好ましい。なお、ガラスビーズ24の屈折焦点位置は、ガラスビーズ24の下半球の表面に一致する。
干渉層25は、ガラスビーズ24の下側の表面に、蒸着被覆された光透過性の金属化合物により構成される。この金属化合物はガラスビーズ24よりも高い屈折率を有する例えば硫化亜鉛(ZnS)などを好適に用いることができる。
Glass beads (transparent microspheres) 24 are arranged below the coating layer 23, and
The
図2に示す例では干渉層25は、平面状に配列されたガラスビーズ24の下側に、ガラスビーズに沿って層状に形成されているが、この干渉層25は、好ましくは図3に示すように、ガラスビーズ24と図柄形成層26との間に、光学的層厚が100〜600nmの範囲でグラデーションを付した状態で配置されることが望ましい。
In the example shown in FIG. 2, the
これによると、再帰性反射の条件下において、ガラスビーズ24への光の入射角によって、干渉層25における光学的層厚が異なる作用を発揮し、視認性の向上に重要な虹色反射光が得られることが見出されている。
すなわち、前記した光の入射角を変化させていくと、ガラスビーズ24からの反射光の色が、例えば橙から赤、赤紫、紫、青紫、青、青緑、緑、黄緑、黄色へと、虹色に変化していく様子を観察することができる。
According to this, under the condition of retroreflective, the optical layer thickness in the
That is, when the incident angle of the light is changed, the color of the reflected light from the
以上の結果から、本実施例においては、干渉層25の光学的層厚を、100nm〜600nmの範囲において選択することが好ましく、このような干渉層25を備えた再帰性反射材21によれば、外観色、反射光色および反射性能を極めて高いレベルにおいてバランス良く得ることができる。
From the above results, in this embodiment, it is preferable to select the optical layer thickness of the
図3に示すように干渉層25にグラデーションを付けるには、図2に示した被覆層23の面に沿って、ガラスビーズ24を配列し、被覆層23に保持されたガラスビーズ24に、ZnS薄膜を蒸着する。このとき、表面にはガラスビーズ24の半球部により、凹凸があるため、ZnS薄膜の厚さにグラデーションが生ずる。すなわちガラスビーズ24の頂点から他の部位に向けて厚〜薄の変化が生ずる。
この結果、図3に示されるような、ガラスビーズ24に沿って三日月型のZnS薄膜からなる干渉層25を作ることができる。
In order to give a gradation to the
As a result, an
ここで、図3においてガラスビーズ24に向かう白抜きの矢印、およびガラスビーズ24から外に向かう白抜きの矢印は、ガラスビーズ24への光の入射光および反射光を示している。
図3に示されるように前記した干渉層25は、層厚に変化をもたせているので、再帰性反射の条件下におけるガラスビーズ24への光の入射角を、左側、中央部、右側に示されるように順に、90度、60度、30度へ変化させると、入射光が集光されて反射(干渉)する干渉層部分25a,25b,25cの硫化亜鉛膜の層厚T90、T60、T30が変化する(T90>T60>T30)。
Here, in FIG. 3, the white arrow toward the
As shown in FIG. 3, since the
したがって、光の干渉作用による強調(減衰)される光の波長が顕著に変化するので、干渉色が入射角によって異なる、いわゆる虹色干渉色が明瞭に得られる。
なお、ガラスビーズ24よりも高い屈折率を有する前記した干渉層25に用いる金属化合物としては、前記した硫化亜鉛の他に、二酸化チタン、酸化インジウム、酸化スズ、二酸化ジルコニウムおよび酸化マグネシウムなどを挙げることができる。
Therefore, since the wavelength of the light emphasized (attenuated) by the interference action of light changes remarkably, a so-called iridescent interference color in which the interference color differs depending on the incident angle can be clearly obtained.
Examples of the metal compound used for the
図2に戻り、干渉層25の下方には、図柄形成層26が配置されているが、この図柄形成層26には、一例として透明樹脂層(透明層)26a、反射性着色樹脂層26b、着色樹脂層26cなどが面方向に沿ってパターン化されて配置されている。これらは通常の環境下のように光が反射散乱される拡散光の条件下で、パターン化された柄や模様などとして視認することができる。
この実施の形態では、透明樹脂層26a、反射性着色樹脂層26b、着色樹脂層26cを備えているが、図柄形成層26の全体を透明樹脂層26a、反射性着色樹脂層26b、着色樹脂層26cのいずれかにしても良いことは言うまでもない。
Returning to FIG. 2, the
In this embodiment, the transparent resin layer 26a, the reflective colored resin layer 26b, and the colored resin layer 26c are provided, but the entire
図柄形成層26の下方には、接着樹脂層27が配置されているが、接着樹脂層27は、再帰性反射材21をベース材28に接着させるための層である。再帰性反射材21を筆記具本体11に接着する時には、このベース材28を剥離して使用する。
An
前記した再帰性反射材21を、図1に示すように筆記具本体11のクリップ15に装着するには、クリップ15の前面における再帰性反射材21の配置位置に、再帰性反射材21の厚みよりも深い彫り込みによる凹部が予め形成されていることが望ましい。
そして、前記凹部に沿って再帰性反射材21を収容すると共に、再帰性反射材21を透明な樹脂材(図示せず)により覆うことで、図1に示すように再帰性反射材21をクリップ15に装着することができる。
In order to attach the
Then, the
この発明に係る筆記具は、図に示したクリップ以外の例えば軸筒12の外装部に再帰性反射材21を装着した構成も好適に採用し得る。
図4はその一例を示した要部拡大図であり、図4に示す符号12は軸筒の一部を示しており、この軸筒12の外周面における所望の位置には、再帰性反射材21が接着樹脂層27を利用して貼着される。そして、再帰性反射材21は透明素材により形成された外筒31によってカバーされる。この外筒(カバー部材)31は、好ましくは可撓性を有する薄肉状のポリエチレンチューブなどを利用することができる。
この場合においても、再帰性反射材21を貼着する軸筒12の定められた位置には、予め再帰性反射材21の厚みに対応する凹部を形成しておくことが望ましい。
The writing tool according to the present invention may preferably adopt a configuration in which the
FIG. 4 is an enlarged view of a main part showing an example thereof,
Even in this case as well, it is desirable to form a recess corresponding to the thickness of the
さらに図5に示す例も、軸筒12の一部に再帰性反射材21を装着する他の例を示している。この例においては、再帰性反射材21は透明素材により形成される前記した外筒(カバー部材)31の内側面に予め装着される。そして、外筒31を軸筒12の周側面に沿って取り付けることで、同様に再帰性反射材21を軸筒12の外側に向けて配置することができる。
Further, the example shown in FIG. 5 also shows another example in which the
この場合においては、再帰性反射材21の表面、すなわちガラスビーズ24の配置側に接着剤等を塗布し、再帰性反射材21を外筒31の内側面に予め接合させておくことが必要となる。
この図5に示す例によると、外筒(カバー部材)31として、薄肉状のポリエチレンチューブなどを用いることで、外筒31はその可撓性により柔軟に変形する。これにより、再帰性反射材21を軸筒12に対して密着させて配置させることができる。
In this case, it is necessary to apply an adhesive or the like to the surface of the
According to the example shown in FIG. 5, by using a thin polyethylene tube or the like as the outer cylinder (cover member) 31, the outer cylinder 31 is flexibly deformed due to its flexibility. As a result, the
再帰性反射材21を、クリップ15または軸筒12の一部に取り付けるに際しては、前記したように透明な樹脂材やポリエチレンチューブなどの外筒を利用して、再帰性反射材21のガラスビーズ24側をカバーすることが好ましく、これにより筆記具の長期の使用において、ガラスビーズ24が脱落するのを阻止できる。
When the
以上説明したこの発明に係る筆記具によると、複数の透明微小球(ガラスビーズ)と、その背面側に接して配置された光透過性の干渉層とを有する再帰性反射材が配置されるので、再帰性反射の条件下において、透明微小球による再帰性反射光に虹色干渉色が加わり、一層華やかで視覚効果を向上させた反射光を得ることができる。
したがって、この発明に係る筆記具によると、店頭などにおいて一層の差別化を図ることができる筆記具を提供することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載した作用効果を得ることができる。
According to the writing tool according to the present invention described above, a retroreflective material having a plurality of transparent microspheres (glass beads) and a light-transmitting interfering layer arranged in contact with the back surface side thereof is arranged. Under the condition of retroreflective, iridescent interference color is added to the retroreflective light by the transparent microspheres, and it is possible to obtain the reflected light that is more gorgeous and has improved visual effect.
Therefore, according to the writing tool according to the present invention, it is possible to obtain the action and effect described in the above-mentioned effect column of the invention, such as being able to provide a writing tool that can be further differentiated in stores and the like.
なお、以上説明した実施の形態においては、この発明を筆記具としてボールペンに適用した例を示しているが、この発明は前記したボールペンの他に、例えばマーキングペン、シャープペンシル、万年筆、さらには熱変色インク等で筆記した筆記描線を消去することができる消去具を備えた筆記具などにも採用することができ、同様の作用効果を得ることができる。 In the embodiment described above, an example in which the present invention is applied to a ballpoint pen as a writing instrument is shown. However, in addition to the above-mentioned ballpoint pen, the present invention includes, for example, a marking pen, a mechanical pencil, a fountain pen, and further thermal discoloration. It can also be used in a writing instrument equipped with an erasing tool capable of erasing a writing line written with ink or the like, and the same effect can be obtained.
1 筆記具
11 筆記具本体
12 軸筒
13 口先部
13a 先端開口
14 ノック操作棒
15 クリップ
21 再帰性反射材
22 基礎層
23 被覆層
24 透明微小球(ガラスビーズ)
25 干渉層
26 図柄形成層
27 接着樹脂層
28 ベース材
31 外筒(カバー部材)
1
25
Claims (2)
前記再帰性反射材が、複数の透明微小球と、前記透明微小球の背面側に配置された光透過性の干渉層を有し、
前記光透過性の干渉層は光の入射角によって異なる可視光波長の干渉色を生起するように、入射光が通過する部分の光学的層厚が100〜600nmの範囲でグラデーションが付されていることを特徴とする筆記具。 It is composed of a writing tool main body and a retroreflective material arranged at least a part of the exterior portion of the writing tool main body.
The retroreflective material has a plurality of transparent microspheres and a light-transmitting interference layer arranged on the back surface side of the transparent microspheres.
The light-transmitting interference layer has a gradation in the range of 100 to 600 nm in the optical layer thickness of the portion through which the incident light passes so as to generate an interference color having a visible light wavelength that differs depending on the incident angle of the light. A writing tool characterized by that.
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