JP4685566B2 - Writing instrument - Google Patents
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Description
本発明は、筆記部と樹脂製のインク収納筒とからなる筆記具に関する。 The present invention relates to a writing instrument comprising a writing part and a resin ink storage cylinder.
インクには、一般的に溶剤が用いられているが、この溶剤が揮発するとインクの粘度が上昇することから、筆記描線のかすれなど筆記不良が発生する可能性が高い。この揮発に対する対策についていくつかの技術が存在する。例えば、インクの蒸気圧よりも高い蒸気圧の液体よりなる乾燥防止剤を含浸させた保持体を筆記具のインク収納筒と尾栓との間に設けたものがある(特許文献1)。
しかしながら、筆記具の全長は使いやすさの観点から人の手に収まる程度に作る必要があるためその長さには制限があり、内部に収納されるインク量を勘案すると、一般的に筆記部の後部には、収納スペースがほとんどなく、収納できる乾燥防止剤の量は限られる。仮に、乾燥防止剤の量を十分に確保しようとすると、筆記具全長が伸び外観が悪くなったり、インクの量を減らさなければならず十分な筆記距離を確保することができない場合が生じる。また、保持体に乾燥防止剤を含浸させた構造をとっており、保持体を必要とする分乾燥防止剤が減り、その分乾燥を防止することができる時間が短くなる。
However, the total length of the writing instrument must be made so that it fits in human hands from the viewpoint of ease of use, so the length is limited, and considering the amount of ink stored inside, the writing section is generally There is almost no storage space at the rear, and the amount of anti-drying agent that can be stored is limited. If a sufficient amount of anti-drying agent is to be secured, the entire length of the writing instrument may be elongated and the appearance may be deteriorated, or the amount of ink must be reduced and a sufficient writing distance cannot be secured. In addition, the holding body is impregnated with an anti-drying agent, so that the amount of the anti-drying agent required for the holding body is reduced, and the time during which drying can be prevented is shortened accordingly.
そこで本発明は、インクの揮発による品質低下を長期間にわたり防止し、安定的に筆記可能な筆記具を提供することを課題とするものである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a writing instrument that can prevent deterioration in quality due to volatilization of ink over a long period of time and can stably write.
この発明にかかる筆記具は、筆記部と、内部にインクを収納し該筆記部にインクを供給する樹脂製のインク収納筒とからなり、前記インクの周囲に液状物質を設けたことを特徴とするものである。なお、前記液状物質に、抗酸化剤を配合することもできる。また、前記液状物質に、保湿剤を配合することもできる。さらに、前記液状物質の減少に応じ可動する可動体を設けることもできる。さらに、前記可動体の移動方向に指標部を形成することもできる。 The writing instrument according to the present invention comprises a writing portion and a resin-made ink storage cylinder that stores ink therein and supplies ink to the writing portion, and a liquid material is provided around the ink. Is. In addition, an antioxidant can also be mix | blended with the said liquid substance. In addition, a moisturizing agent can be added to the liquid substance. Furthermore, a movable body that can move according to the decrease in the liquid substance can be provided. Furthermore, an indicator portion can be formed in the moving direction of the movable body.
本発明により、インクの揮発による品質低下を長期間にわたり防止し、安定的に筆記可能な筆記具を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a writing instrument that can prevent deterioration in quality due to volatilization of ink over a long period of time and can write stably.
図1は、本発明の第1の実施形態を示す縦断面図である。本実施形態は、筆記部30と、内部にインク60を収納し、筆記部30にインク60を供給する樹脂製のインク収納筒20と、インク60の後部に設けられたフォロアー70と、インク収納筒20の外周側に設けられた外軸10と、外軸10の後端に設けられた尾栓11と、外軸10とインク収納筒20との間に設けられた液状物質40と、液状物質と接し後方に設けられた可動体50とからなっている。なお、本明細書において前方とは筆記部30方向をいい、後方とは、その反対方向、具体的には尾栓11方向をいう。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of the present invention. The present embodiment includes a
筆記部30は、本実施形態においては先端にボールが設けられたボールペン先となっている。しかし、これに限られず、筆ペン先や繊維状のペン先であってもよく、要するに、紙面などの被筆記部にインクを供給する機能を有しているものであればよい。
インク収納筒20は、樹脂製の継手21と樹脂製のインク収納筒本体22とから形成されている。本実施形態では、2部品により形成されているが、継手21を省略しインク収納筒22本体と筆記部30とを直結してもよい。
継手21の材質としては、例えばポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、変成ポリフェニレンエーテル(mPPE)があり、インク収納筒本体22の材質としては、例えばポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、塩化ビニリデンがある。
The
The
Examples of the material of the joint 21 include polypropylene (PP), polyethylene (PE), polybutylene terephthalate (PBT), and modified polyphenylene ether (mPPE). Examples of the material of the ink storage cylinder main body 22 include polypropylene (PP), There are polyethylene (PE), polyolefin, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and vinylidene chloride.
本実施形態におけるインク60は水性のゲルインクが用いられている。その他、インク60の種類としては、油性、水性の種類があるが特に限定されるものではない。
ゲルインクは、特にその成分を限定されるものではないが、少なくとも、着色剤、水(精製水、蒸留水、純水など)、並びに、粘度調整剤、界面活性剤などを含有することが好ましい。さらに、分散剤、揮発抑制剤、防錆剤、pH調整剤、防腐剤、有機溶剤などを含有させることができる。更に、このインク中に内部の気泡の成長を抑制する抗酸化剤を添加することもある。しかし、抗酸化剤は、気泡を抑制するという意味においては、効果を発揮するが、筆記性能を阻害する側面も有している。
The ink 60 in this embodiment is a water-based gel ink. Other types of ink 60 include oily and aqueous types, but are not particularly limited.
The gel ink is not particularly limited in its components, but preferably contains at least a colorant, water (purified water, distilled water, pure water, etc.), a viscosity modifier, a surfactant, and the like. Furthermore, a dispersant, a volatilization inhibitor, a rust inhibitor, a pH adjuster, a preservative, an organic solvent and the like can be contained. Furthermore, an antioxidant that suppresses the growth of internal bubbles may be added to the ink. However, the antioxidant exhibits an effect in terms of suppressing bubbles, but also has an aspect of inhibiting writing performance.
後述するが、液状物質40に抗酸化剤を添加するようにしたため、筆記性能を阻害せずに、抗酸化剤の機能を発揮し得るようになる。なお、インク中に抗酸化剤を添加することを排除するものではなく、液状物質40に抗酸化剤を添加することに加え、筆記性能を阻害しない範囲でインクにも添加することはできる。この場合は、気泡を抑制する効果が高まることになる。
液状物質40やインクに加える坑酸化剤として、例えばビタミンC、ビタミンE、カロチノイド、ポリフェノール、エリソルビン酸、チオジプロピオン酸ジラウリル、亜硫酸塩、コウジ酸、グルタチオン、システイン、N−アセチルシステインを用いることができる。なお、抗酸化剤は上記の物質を単独で加えることもできるし、2種以上を組み合わせて加えることもできる。
着色剤として、水に溶解若しくは分散する全ての染料、酸化チタン及び従来公知の無機系及び有機系顔料、樹脂エマルションを染料で着色した疑似顔料、白色系プラスチック顔料の全てが使用可能である。
具体的には、染料としては、エオシン、フロキシン、ウォターイエロー#6−C、アシッドレッド、ウォターブルー#105、ブリリアントブルーFCF、二グロシンNB等の酸性染料や、ダイレクトブラック154、ダイレクトスカイブルー5B、バイオレットBB等の直接染料や、ローダミン、メチルバイオレット等の塩基性染料を用いることができる。
As will be described later, since the antioxidant is added to the liquid material 40, the function of the antioxidant can be exhibited without impairing the writing performance. The addition of an antioxidant to the ink is not excluded, and in addition to adding an antioxidant to the liquid material 40, it can be added to the ink as long as the writing performance is not impaired. In this case, the effect of suppressing bubbles is enhanced.
For example, vitamin C, vitamin E, carotenoid, polyphenol, erythorbic acid, dilauryl thiodipropionate, sulfite, kojic acid, glutathione, cysteine, or N-acetylcysteine may be used as the anti-oxidant added to the liquid substance 40 or ink. it can. In addition, an antioxidant can also add said substance independently, and can also add it in combination of 2 or more type.
As the colorant, all dyes dissolved or dispersed in water, titanium oxide and conventionally known inorganic and organic pigments, pseudo-pigments obtained by coloring resin emulsions with dyes, and white plastic pigments can be used.
Specifically, the dyes include acid dyes such as eosin, Phloxine, Water Yellow # 6-C, Acid Red, Water Blue # 105, Brilliant Blue FCF, Nigrosine NB, Direct Black 154, Direct Sky Blue 5B, Direct dyes such as violet BB and basic dyes such as rhodamine and methyl violet can be used.
無機系顔料としては、例えば、カーボンブラック、金属粉などが挙げられる。有機系顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、染料レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料などが挙げられる。具体的には、カーボンブラック、チタンブラック、亜鉛華、べんがら、酸化クロム、鉄黒、コバルトブルー、酸化鉄黄、ビリジアン、硫化亜鉛、リトポン、カドミウムエロー、朱、カドミウムレッド、黄鉛、モリブデードオレンジ、ジンククロメート、ストロンチウムクロメート、ホワイトカーボン、クレー、タルク、群青、沈降性硫酸バリウム、バライト粉、炭酸カルシウム、鉛白、紺青、マンガンバイオレット、アルミニウム粉、真輪粉等の無機顔料、C.I.ピグメントブルー1、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー17、C.I.ピグメントブルー27、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド38、C.I.ピグメントレッド48、C.I.ピグメントレッド49、C.I.ピグメントレッド53、C.I.ピグメントレッド57、C.I.ピグメントレッド81、C.I.ピグメントレッド104、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー34、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー166、C.I.ピグメントイエロー167、C.I.ピグメントオレンジ5、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ16、C.I.ピグメントバイオレット1、C.I.ピグメントバイオレット3、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット50、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。
これらの着色剤は、単独で、または、2種以上を混合して使用することができ、その使用量は、インキ組成物全量に対して、0.1〜40重量%とすることが好ましい。
Examples of inorganic pigments include carbon black and metal powder. Examples of the organic pigment include azo lake, insoluble azo pigment, chelate azo pigment, phthalocyanine pigment, perylene and perinone pigment, anthraquinone pigment, quinacridone pigment, dye lake, nitro pigment, nitroso pigment and the like. Specifically, carbon black, titanium black, zinc white, red pepper, chromium oxide, iron black, cobalt blue, iron oxide yellow, viridian, zinc sulfide, lithopone, cadmium yellow, vermilion, cadmium red, yellow lead, molybdate orange Inorganic pigments such as zinc chromate, strontium chromate, white carbon, clay, talc, ultramarine, precipitated barium sulfate, barite powder, calcium carbonate, white lead, bitumen, manganese violet, aluminum powder, true wheel powder, C.I. I. Pigment blue 1, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 17, C.I. I. Pigment blue 27, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 22, C.I. I. Pigment red 38, C.I. I. Pigment red 48, C.I. I. Pigment red 49, C.I. I. Pigment red 53, C.I. I. Pigment red 57, C.I. I. Pigment red 81, C.I. I. Pigment red 104, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 245, C.I. I. Pigment yellow 1, C.I. I. Pigment yellow 3, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 34, C.I. I. Pigment yellow 55, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 95, C.I. I. Pigment yellow 166, C.I. I. Pigment yellow 167, C.I. I. Pigment orange 5, C.I. I. Pigment orange 13, C.I. I. Pigment orange 16, C.I. I. Pigment violet 1, C.I. I. Pigment violet 3, C.I. I.
These colorants can be used alone or in admixture of two or more, and the amount used is preferably 0.1 to 40% by weight based on the total amount of the ink composition.
粘度調整剤として、例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸のアルカリ塩やアクリル酸またはメタクリル酸含有共重合体のアルカリ塩、スチレンとマレイン酸の共重合体のアルカリ塩、酢酸ビニルとクロトン酸の共重合体のアルカリ塩、変性ポリビニルアルコールを含有するビニルアルコール、メチルビニルエーテルとマレイン酸の共重合体、酸化ポリアルキレンの誘導体、メチルセルロース、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のナトリウム塩、アラビアゴム、セラックのアルカリ塩、酸化ポリエチレン、アルギン酸ナトリウムトラガントガム、グァーガム、カラヤガムなどが使用できる。
界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン若しくはポリオキシエチレンポリオキシプロピレンの誘導体、テトラグリセリルジステアレートなどのグリセリンジグリセリン若しくはポリグリセリンの誘導体、テトラグリセリルジステアレートなどのグリセリンジグリセリン若しくはポリグリセリンの誘導体、ソルビタンモノオレートなど糖類の誘導体、パーフルオロアルキル燐酸エステルなどのフッ素化アルキル基を有する界面活性剤、ジメチルポリシロキサンのポリエチレングリコール付加物などのポリエーテル変性シリコーン、硬化ヒマシ油、燐酸エステル型界面活性剤、フッ素系界面活性剤、カリセッケンなどの潤滑剤及び湿潤剤などが使用できる。
Examples of viscosity modifiers include polyacrylic acid, alkali salts of polymethacrylic acid, alkali salts of acrylic acid or methacrylic acid-containing copolymers, alkali salts of copolymers of styrene and maleic acid, vinyl acetate and crotonic acid. Polymer alkali salt, vinyl alcohol containing modified polyvinyl alcohol, copolymer of methyl vinyl ether and maleic acid, polyalkylene oxide derivative, methylcellulose, hydroxyethylcellulose, sodium salt of carboxymethylcellulose, gum arabic, alkali salt of shellac, Polyethylene oxide, sodium alginate tragacanth gum, guar gum, karaya gum and the like can be used.
Examples of surfactants include polyoxyethylene such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxypropylene or polyoxyethylene polyoxypropylene derivatives, glycerin diglycerin or polyglycerin derivatives such as tetraglyceryl distearate, tetraglyceryl di Polyethers such as glycerin diglycerin or polyglycerin derivatives such as stearate, saccharide derivatives such as sorbitan monooleate, surfactants having a fluorinated alkyl group such as perfluoroalkyl phosphate, and polyethylene glycol adducts of dimethylpolysiloxane Lubricants and wetting agents such as modified silicone, hydrogenated castor oil, phosphate ester type surfactants, fluorosurfactants, and caliken can be used.
分散剤として、スチレンマレイン酸のアンモニウム塩、スチレンアクリル酸のアンモニウム塩などの水溶性高分子などが使用できる。
揮発抑制剤として、マルチトールを主成分とする還元糖、ソルビトールを主成分とする還元糖、還元オリゴ糖、還元マルトオリゴ糖、還元デキストリン、還元マルトデキストリン、α−サイクロデキストリン、β−サイクロデキストリン、マルトシルサイクロデキストリンなどが使用できる。
防錆剤として、ベンゾトリアゾール・サポニン類等が、pH調整剤としては、水酸化カリウム、りん酸カリウム、アミノメチルプロパノール等が、防腐剤としてはナトリウムオマジン、1−2ベンゾイソチアゾリンなどが使用できる。
pH調整剤として、水酸化カリウム、りん酸カリウム、アミノメチルプロパノールなどが使用できる。
防腐剤として、ナトリウムオマジン、1−2ベンゾイソチアゾリンなどが使用できる。
有機溶剤として、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどの水溶性多価アルコール類、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などのセルソルブ類、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などのカルビトール類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類などが使用できる。フォロアー70は、インク60の逆流および揮発を防止するために設けられている。フォロアー70は、ゲル状やグリース状のものが用いられ、例えば、基油と増稠剤とから構成される。基油としては、例えば、流動パラフィンや鉱油等、増稠剤としては、例えば、エラストマーや微細シリカ等が挙げられる。
As the dispersant, water-soluble polymers such as ammonium salt of styrene maleic acid and ammonium salt of styrene acrylic acid can be used.
As volatilization inhibitors, reducing sugars based on maltitol, reducing sugars based on sorbitol, reducing oligosaccharides, reducing maltooligosaccharides, reducing dextrins, reducing maltodextrins, α-cyclodextrins, β-cyclodextrins, malto Sil cyclodextrin can be used.
Benzotriazole, saponins, etc. can be used as rust inhibitors, potassium hydroxide, potassium phosphate, aminomethyl propanol, etc. can be used as pH adjusters, and sodium omadin, 1-2 benzoisothiazoline, etc. can be used as preservatives. .
As a pH adjuster, potassium hydroxide, potassium phosphate, aminomethyl propanol and the like can be used.
As a preservative, sodium omadin, 1-2 benzisothiazoline and the like can be used.
Examples of organic solvents include water-soluble polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, and glycerin, cellsolves such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether, and carbitols such as diethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monoethyl ether. Furthermore, glycol ether esters such as ethylene glycol monoethyl ether acetate can be used. The follower 70 is provided to prevent the backflow and volatilization of the ink 60. The follower 70 is in the form of a gel or a grease, and is composed of, for example, a base oil and a thickener. Examples of the base oil include liquid paraffin and mineral oil, and examples of the thickener include elastomers and fine silica.
外軸10は、口先10aと外軸本体10bとから形成されている。なお、口先10aと外軸本体10bとを一体のものとして構成することもできる。口先10aは、その先端に孔が設けられており、この孔から筆記部30が露出するようになっている。また、後部にねじ部が形成され、先端にねじ部が形成された外軸本体10bに固定されている。なお、この口先10aや外軸本体10bは、ステンレスなどの金属や、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリアセタール(POM)、アクリルスチレン(AS)などの合成樹脂を使用できる。
The outer shaft 10 is formed from a tip 10a and an outer shaft main body 10b. In addition, the tip 10a and the outer shaft main body 10b can be configured as a single unit. The mouth 10a is provided with a hole at its tip, and the writing
外軸本体10bは、内部にインク収納筒20を収納するものである。本実施形態では、内部のインク残量が把握できるように透明に形成されている。
尾栓11には、空気孔11aが形成され、インク60の消費により外軸10の内部が負圧にならないように、外部から空気を供給する。
液状物質40には、例えば水(精製水、蒸留水、純水、イオン交換水など)や、溶剤や、また該溶剤と水との混合物などが挙げられる。また、これらの水、溶剤、混合物に、各種添加剤を適宜配合することもできる。上記溶剤は、水よりも低蒸気圧であることが望ましい。水よりも蒸気圧が低い溶剤を用いることで液状物質40自体の揮発が抑制されるからである。溶剤としては、例えばプロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、トリエチレングリコールなどが挙げられる。
The outer shaft main body 10b stores the
An air hole 11 a is formed in the tail plug 11, and air is supplied from the outside so that the inside of the outer shaft 10 does not become negative pressure due to consumption of the ink 60.
Examples of the liquid substance 40 include water (purified water, distilled water, pure water, ion exchange water, etc.), a solvent, and a mixture of the solvent and water. Moreover, various additives can also be suitably mix | blended with these water, a solvent, and a mixture. The solvent preferably has a lower vapor pressure than water. This is because volatilization of the liquid substance 40 itself is suppressed by using a solvent having a vapor pressure lower than that of water. Examples of the solvent include propylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin, triethylene glycol and the like.
本実施形態における液状物質40は、具体的にはソルベントを用いている。ソルベントとは、上記の水、溶剤、混合物などに各種添加剤を配合した混合物である。この添加物としては、pH調整剤、界面活性剤、粘度調整剤などを使用している。
液状物質40によりインク収納筒を透過するインク中の溶剤の揮発が抑制される。このため、長期間にわたりカスレのない安定した描線を得ることができる。さらに、インクへの外部からの空気の侵入を抑制する。このため、外部からの空気によるインク内部での気泡発生の問題を抑制することができる。
Specifically, the liquid substance 40 in the present embodiment uses a solvent. The solvent is a mixture in which various additives are blended with the above water, solvent, mixture and the like. As this additive, a pH adjuster, a surfactant, a viscosity adjuster or the like is used.
The liquid substance 40 suppresses volatilization of the solvent in the ink that passes through the ink storage cylinder. For this reason, it is possible to obtain a stable drawn line without blurring over a long period of time. Furthermore, the intrusion of air from the outside to the ink is suppressed. For this reason, the problem of the bubble generation inside the ink by the air from the outside can be suppressed.
液状物質40は、低粘度のものに限られず高粘度のものでもよく、ゲル状、グリース状などのものも含まれる。液状物質40の好ましい粘度としては、10000mPa・s以下である。この粘度以上であると、脱泡処理が困難となるからである。また、液状物質40は、透明若しくは半透明であることが望ましい。飾り部材(例えばラメ)や銘入れシートなどを付加可能だからである。さらに、内部に存在するインク60を外部から視認可能となり、インク残量やインク色を容易に把握できるためである。なお、液状物質40は有色であってもよい。
さらに、液状物質40は空気に直接接しないように設けることが好ましい。また、キャップがされない状況下においても空気に直接接しないようにすることが更に好ましい。空気に接しないようにすることで、揮発などを防止し、機能を長い期間にわたり維持可能だからである。このため、後述するように液状物質40の端部に弾性部材90や可動体50などを設けることが好ましい。
The liquid substance 40 is not limited to a low-viscosity substance, and may be a high-viscosity substance, and includes a gel-like or grease-like substance. A preferable viscosity of the liquid substance 40 is 10,000 mPa · s or less. This is because the defoaming treatment becomes difficult when the viscosity is higher than this. The liquid material 40 is preferably transparent or translucent. This is because a decorative member (for example, lame) or an inscription sheet can be added. Further, the ink 60 existing inside can be visually recognized from the outside, and the remaining ink amount and ink color can be easily grasped. The liquid material 40 may be colored.
Furthermore, the liquid substance 40 is preferably provided so as not to be in direct contact with air. Further, it is more preferable not to be in direct contact with air even in a situation where the cap is not applied. This is because by avoiding contact with air, volatilization and the like can be prevented and the function can be maintained over a long period of time. For this reason, it is preferable to provide the elastic member 90, the movable body 50, etc. in the edge part of the liquid substance 40 so that it may mention later.
液状物質40は、インク収納筒20のうち、インク60で満たされている部分の周囲に設けられている必要があるが、インク60で満たされている部分全てに設けられている必要は必ずしもない。一部分、例えば材料特性や薄肉などの理由によりインク60の揮発が特に激しい部分のみに設けてもよい。また、インク収納筒20が、インク収納筒本体22と継手21とからなる場合、継手21の周囲のみに液状物質40を設けることもできる。継手21が存在せずインク収納筒に直接筆記部が設けられる場合、この筆記部の周辺にのみ液状物質40を設けることもできる。さらに、一部分のみに液状物質40を設ける場合は、筆記部周辺に設けることが最も好ましい。筆記部周囲の揮発が一番筆記に影響を与えるためである。
液状物質40の設け方であるが、例えば本実施形態のようにインク収納筒20の周囲に外軸10を設け、この外軸10と、インク収納筒20との間に設けることができる。また、後に説明する図3のように例えばインク収納筒20の外壁部22aと内壁部22bとの間に空間部22cを形成し、該空間部22cに液状物質40を設けることもできる。
The liquid substance 40 needs to be provided around the portion of the
Although the liquid substance 40 is provided, for example, the outer shaft 10 is provided around the
さらに、本実施形態では、液状物質40に抗酸化剤を加えてある。抗酸化剤によりインク内の気泡の成長を抑制、または、消滅させることができる。この技術的背景について説明する。
筆記具の製造方法においては、インク収納筒にインクを注入した後、その先端に筆記部を設ける。この状態においては、インクと筆記部との間に空気が存在する。また、インク自体にも空気が含まれる状態となっている。特に、インクと筆記部との間に空気が存在すると筆記ができないため、通常は筆記部方向に力が加わるように遠心脱泡処理が行われる。この遠心脱泡処理によりインクは筆記部方向に、空気はその反対方向に移動する。空気は、最終的にインク収納筒の後端から排出され、これにより筆記部先端までインクが充填され筆記が可能となる。
Furthermore, in this embodiment, an antioxidant is added to the liquid material 40. The growth of bubbles in the ink can be suppressed or eliminated by the antioxidant. This technical background will be described.
In the writing instrument manufacturing method, after the ink is injected into the ink storage cylinder, a writing portion is provided at the tip thereof. In this state, air exists between the ink and the writing unit. Also, the ink itself contains air. In particular, since writing cannot be performed if air exists between the ink and the writing part, the centrifugal defoaming process is usually performed so that a force is applied in the direction of the writing part. By this centrifugal defoaming treatment, the ink moves in the direction of the writing portion and the air moves in the opposite direction. The air is finally discharged from the rear end of the ink storage cylinder, whereby the ink is filled up to the front end of the writing unit and writing is possible.
しかしながら、近年の筆記具はその形状等が複雑になる傾向にあり、遠心脱泡を行ったとしても、微小な泡が排出されずにインク内部に残存してしまうという問題がある。この微小な泡は、外部の温度環境などにより膨張することがあり、インクを分断し筆記不能とさせてしまったり、更に膨張するとインク収納筒の後端からインクなどが漏れ出してしまうという問題がある。
また、近年の筆記具の大部分はポリプロピレンなどの樹脂で形成されることが多いが、これらの樹脂は、空気を透過させてしまうため、外部から空気がインク内部に侵入してしまうときもある。この場合は上記と同じ問題が生じてしまう。
さらに、インク内に比較的粒径の大きな顔料を用いたインクも開発されている。このような顔料を用いたインクに対して遠心脱泡処理を行うと、顔料が沈降してしまうという問題がある。このため、遠心処理の時間を短くしたりしなければならず、十分に脱泡が行えないという問題がある。このため、この場合も上記と同じ問題が生じることになる。
However, recent writing instruments tend to be complex in shape and the like, and even if centrifugal defoaming is performed, there is a problem that minute bubbles remain inside the ink without being discharged. The fine bubbles may expand due to the external temperature environment, etc., and the ink may be cut off and cannot be written, or if further expanded, the ink leaks from the rear end of the ink storage cylinder. is there.
In addition, most writing instruments in recent years are often formed of a resin such as polypropylene. However, since these resins allow air to pass through, the air sometimes enters the ink from the outside. In this case, the same problem as described above occurs.
Furthermore, an ink using a pigment having a relatively large particle diameter in the ink has been developed. When the centrifugal defoaming process is performed on the ink using such a pigment, there is a problem that the pigment settles. For this reason, the time of centrifugation must be shortened, and there exists a problem that deaeration cannot fully be performed. For this reason, the same problem as described above also occurs in this case.
抗酸化剤は、インク収納筒20を透過し、インク収納筒20の内部のインク60に作用する。単位時間あたりの抗酸化剤のインク内部への移動量はごくわずかであり、かつ、インク内部に移動後は気泡を消去するため、坑酸化機能を失う。従って、インク内の抗酸化剤濃度は、直接インク内に抗酸化剤を添加するものに比べ少ない。よって、インクに直接抗酸化剤を添加する場合に比べ、抗酸化剤の弊害を少なくすることができる。
なお、ゲルインクは、フォロアー(逆流防止体)を具備する機構を採用することが多いため、他の種類のインクよりも気泡の問題が生じることが多く、インクをゲルインクとし、液状物質40に抗酸化剤を付与した場合に、気泡抑制効果が特に発揮されることになる。
The antioxidant passes through the
Note that gel ink often employs a mechanism having a follower (backflow preventer), and therefore, air bubbles are more likely to occur than other types of ink. When the agent is applied, the bubble suppression effect is particularly exhibited.
さらに、液状物質40には保湿剤を加えてある。この保湿剤により液状物質40の揮発が抑制される。保湿剤としては、例えばマルチトールを主成分とする還元糖、ソルビトールを主成分とする還元糖、還元オリゴ糖、還元マルトオリゴ糖、還元デキストリン、還元マルトデキストリン、α−サイクロデキストリン、β−サイクロデキストリン、マルトシルサイクロデキストリンなどが挙げられる。なお、保湿剤は上記の物質を単独で加えることもできるし、2種以上を組み合わせて加えることもできる。さらに、溶剤などとともに添加することもできる。 Further, a humectant is added to the liquid material 40. Volatilization of the liquid substance 40 is suppressed by this humectant. As the humectant, for example, reducing sugars mainly composed of maltitol, reducing sugars mainly composed of sorbitol, reducing oligosaccharides, reducing maltooligosaccharides, reducing dextrins, reducing maltodextrins, α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, Examples include maltosyl cyclodextrin. In addition, a moisturizing agent can also add said substance independently, and can also add it combining 2 or more types. Further, it can be added together with a solvent.
可動体50は、液状物質40の減少に応じて、液状物質40に追従して可動する。本実施形態では、液状物質40が減少すると、可動体50は筆記部30方向(図中、左方向)に移動するようになっている。
可動体50は、例えばフォロアーと同成分で形成することができる。また、例えば、流動パラフィンに微細シリカを分散させたものから構成することもできる。
可動体50は、まず液状物質40の漏れ出しなどを抑制する。また、落下衝撃に対する耐性を付与する。また、液状物質40の性能に影響を与えず、外軸10やインク収納筒20などに不必要に付着しなことが望ましい。
The movable body 50 moves following the liquid material 40 as the liquid material 40 decreases. In the present embodiment, when the liquid substance 40 decreases, the movable body 50 moves in the direction of the writing unit 30 (left direction in the drawing).
The movable body 50 can be formed of the same component as the follower, for example. Further, for example, it may be composed of liquid paraffin dispersed with fine silica.
The movable body 50 first suppresses leakage of the liquid material 40 and the like. It also provides resistance to drop impact. Further, it is desirable that the liquid material 40 is not unnecessarily adhered to the outer shaft 10 or the
さらに、可動体50は、筆記具がどのような環境下にあったかを判断する際に、明確化をする機能を果たす。この点を詳細に説明する。高温の環境下に置かれていた場合、液状物質40の揮発量は多くなるため、可動体50は左方に大きく移動する。一方、低温下に置かれていた場合は、揮発量は少ないため、移動量は少なくなる。よって、この可動体50の移動量を計測すれば、筆記具が置かれていた環境を推察することができる。従来は、消費されたインクの残量が分かったとしても、それが筆記によるものなのか、それとも揮発によるものであるのかが不明で、筆記具が置かれていた環境までは把握することができなかった。液状物質40は筆記による消費がなく、周囲の温度環境によりその減少量が決まるため、この減少量を計測すれば筆記具が置かれていた環境を推察可能となる。
この液状物質40が減少した場合、液状物質40が外軸10の内壁面に不均一に付着し、その減少量が明確にできない可能性などがある。そこで、可動体50は液状物質40の減少とともに移動するようにし、可動体50の位置を把握することで、液状物質40の減少量を明確に把握可能とした。
Furthermore, the movable body 50 fulfills a function of clarifying when the writing instrument is in what environment. This point will be described in detail. When placed in a high-temperature environment, the volatilization amount of the liquid material 40 increases, so that the movable body 50 moves greatly to the left. On the other hand, when placed at a low temperature, the amount of volatilization is small, so the amount of movement is small. Therefore, if the movement amount of this movable body 50 is measured, the environment where the writing instrument was placed can be inferred. Conventionally, even if the remaining amount of consumed ink is known, it is unknown whether it is due to writing or volatilization, and it is impossible to grasp the environment where the writing instrument was placed It was. Since the liquid material 40 is not consumed by writing and the amount of decrease is determined by the ambient temperature environment, it is possible to infer the environment in which the writing instrument was placed by measuring the amount of decrease.
When the liquid material 40 is reduced, the liquid material 40 may be unevenly adhered to the inner wall surface of the outer shaft 10 and the amount of reduction may not be clear. Therefore, the movable body 50 is moved along with the decrease of the liquid material 40, and the position of the movable body 50 is grasped so that the amount of decrease of the liquid material 40 can be clearly grasped.
さらに、可動体50の移動方向(本実施形態では、前方)に、指標部80を形成することも可能である。指標部80は、外軸10やインク収納筒20に設けることができる。周辺環境と、液状物質40の減少量と、品質との相関性を予め調査し、この調査結果に基づいて指標部80の位置を定めておけば、可動体50のこの指標部80への到達により、例えば、十分に品質を保証できる期間が終了したことを示すことができる。これらにより新たな品質の管理を提供することができる。なお、従来は製造日からの一定期間が品質保証の期間であることが一般的であるが、これでは、筆記具の置かれる雰囲気まで含めた品質保証をすることが困難であった。
Furthermore, it is possible to form the indicator 80 in the moving direction of the movable body 50 (in the present embodiment, forward). The indicator 80 can be provided on the outer shaft 10 or the
なお、本実施形態では液状物質40の前方を閉塞し、液状物質40および可動体50が後方から前方に移動するようにしてある。しかし、後方を閉塞し、前方から後方に向かって液状物質40および可動体50を移動するようにしてもよいし、前方および後方を開放し、可動体50を両端部に設け、両端部から中央方向に向かって移動するようにすることもできる。また、単にインク60の揮発防止や外部からの空気侵入防止などが目的の場合、可動体50や閉塞部を設けないようにすることもできる。なお、この場合、液状物質は揮発しにくい成分、材質にしておくことが望ましい。
なお、この可動体50は、液状物質40とは異なる色、透明度、材質などとしておくことが望ましい。同様の色、透明度、材質では、可動体50の移動が明確につかみにくいためである。なお、可動体50は、液状の物質に限られず、例えば樹脂製とすることもできる。
In the present embodiment, the front of the liquid material 40 is closed, and the liquid material 40 and the movable body 50 are moved from the rear to the front. However, the rear side may be closed, and the liquid substance 40 and the movable body 50 may be moved from the front to the rear. Alternatively, the front and the rear may be opened, the movable body 50 may be provided at both ends, and the center from both ends. It can also be moved in the direction. Further, when the purpose is simply to prevent volatilization of the ink 60 or to prevent air from entering from the outside, the movable body 50 and the blocking portion may be omitted. In this case, it is desirable that the liquid material be a component or material that does not easily volatilize.
The movable body 50 is preferably made of a color, transparency, material, etc. different from the liquid substance 40. This is because it is difficult to clearly move the movable body 50 with the same color, transparency, and material. The movable body 50 is not limited to a liquid substance, and can be made of, for example, a resin.
図2は、図1の筆記部30周辺を拡大したものである。継手21の外周部に突部21bを形成し、この突部21bと口先10aとの間にシリコンなどからなるリング状の弾性部材90を設け、この弾性部材90により液状物質40の筆記具前方からの流出や揮発を防止している。すなわち、弾性部材は前方からの液状物質40の漏れ出しを抑制する閉塞手段のひとつである。
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the
図示はしないが、継手21の内部には、上向き筆記などによるインク60の逆流を防止する逆止ボールが設けられている。遠心脱泡を行った場合、このボールまわりのインク流路が狭いために、気泡が残る可能性がある。また、インク収納筒本体22の内径に比べ、筆記部30の外径は小さくなっているため、間に継手21を介在しており、継手内部の径は前方に向かって小さくならざるをえない。このような形状の場合も気泡が残りやすい。よって、逆止ボールや継手を用いている筆記具の場合に液状物質40を用いるとその弊害を有効に防止できる。また、上述したが液状物質40はこの継手の周囲にのみ設けることもできる。なお、突部21bや弾性部材を設けずに、継手21と口先10aとが近接あるいは密に接するようにすることでも液状物質の揮発や漏れ出しを抑制可能である。
Although not shown, a check ball for preventing the backflow of the ink 60 due to upward writing or the like is provided inside the joint 21. When centrifugal defoaming is performed, air bubbles may remain because the ink flow path around the ball is narrow. Further, since the outer diameter of the writing
図3は、インク収納筒20の外壁部22aと内壁部22bとの間に空間部22cを形成し、該空間部22cに液状物質40を設けたものである。外軸10とインク収納筒20の間に液状物質40を設けるだけではなく、インク収納筒20自体に液状物質40を設けることもできる。なお、図3で示された主要な構成要素は図1で示した実施形態におけるものと大きな相違がないため説明を省略する
In FIG. 3, a space 22c is formed between the outer wall 22a and the inner wall 22b of the
10 外軸
10a 口先
10b 外軸本体
11 尾栓
11a 空気孔
20 インク収納筒
21 継手
21b 突部
22 インク収納筒本体
22a 外壁部
22b 内壁部
22c 空間部
30 筆記部
40 液状物質
50 可動体
60 インク
70 フォロアー
80 指標部
90 弾性部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Outer shaft 10a Mouth part 10b Outer shaft main body 11 Tail plug
Claims (5)
The writing instrument according to claim 4, wherein an indicator portion is formed in a moving direction of the movable body.
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