JP5653828B2 - 熱変色性筆記具 - Google Patents

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本発明は、熱変色性筆記具に関する。
特許文献1には、軸筒内に筆記体を前後方向に移動可能に収容し、軸筒の外面に操作部を設け、前記操作部を操作することにより前記筆記体のペン先を軸筒の前端孔から出没可能に構成し、前記筆記体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記軸筒の外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具が開示されている。
前記特許文献1は、軸筒後端の操作部(本願のノック体に相当)を前方に押圧するタイプにおいて操作部に摩擦部を設けた場合、該摩擦部を用いて摩擦操作すると、被筆記面によって操作部が前方に移動し、安定した摩擦操作を行うことができないおそれがある。特に、ペン先突出操作及びペン先没入操作のいずれもが操作部を前方に押圧操作するタイプの出没機構(いわゆるダブルノック式)を採用し且つ操作部に摩擦部を設けた場合、ペン先突出状態において操作体が前後方向にがたつき、安定した摩擦操作を行うことができないおそれがある。
国際公開第2008/105227号パンフレット
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、ノック体後端の摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる熱変色性筆記具を提供しようとするものである。尚、本発明で、「前」とは、ペン先側を指し、「後」とは、その反対側を指す。尚、本発明で、「ペン先没入状態」とは、ペン先が軸筒内に没入した状態をいい、「ペン先突出状態」とは、ペン先が軸筒の前端より外部に突出した状態をいう。
本願の第1の発明は、筆記体3の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体3の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先31を設け、前記筆記体3を軸筒2内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒2の後端部にノック体6を設け、前記ノック体6を前方に押圧することにより前記ペン先31を前記軸筒2の前端孔21から突出状態にし、再度、前記ノック体6を前方に押圧することにより前記ペン先突出状態を解除し前記ペン先31を前記軸筒2の前端孔21より前記軸筒2内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体6の後端部外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部64を設けた熱変色性筆記具であって、前記軸筒2の後端開口部内面と前記ノック体6の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材8を設け、前記摩擦部64を用いて摩擦操作する際、前記軸筒2の後端開口部内面と前記ノック体6の外面との間に前記締め付け部材8を圧入し、前記軸筒2に対する前記摩擦部64の前後方向の移動を阻止してなることを要件とする。
前記第1の発明の熱変色性筆記具1は、前記摩擦部64を用いて摩擦操作する際、前記軸筒2の後端開口部内面と前記ノック体6の外面との間に筒状の締め付け部材8を圧入し、前記軸筒2に対する前記摩擦部64の前後方向の移動を阻止してなることにより、ノック体6の後端部外面の摩擦部64を用いて安定した摩擦操作が可能となる。特に、前記第1の発明の熱変色性筆記具1は、ノック体6及び摩擦部64と別部材の締め付け部材8を用いることにより、摩擦部64の前後方向の移動を確実に阻止できるとともに、ノック体6または摩擦部64を特殊な形状にする必要がなく、ノック体6または摩擦部64の外観を自由に設定できる。
前記第2の発明は、前記第1の発明の熱変色性筆記具1において、前記摩擦部64を弾性材料により構成し、前記摩擦部64を用いて摩擦操作する際、前記軸筒2の後端開口部内面と前記ノック体6の摩擦部64の外面との間に前記締め付け部材8を圧入し、前記軸筒2に対する前記摩擦部64の前後方向の移動を阻止してなることを要件とする。
前記第2の発明の熱変色性筆記具1は、摩擦部64を用いて摩擦操作する際、軸筒2の後端開口部内面とノック体6の弾性材料からなる摩擦部64の外面との間に締め付け部材8を容易に圧入でき、軸筒2に対する摩擦部64の前後方向の移動を一層確実に阻止できる。
本願の第3の発明は、前記第1または第2の発明の熱変色性筆記具1において、前記締め付け部材8が、前記軸筒2の後端開口部内面との圧接により径方向内方に弾性変形し且つ前記ノック体6の外面に圧接可能な変形部81と、該変形部81の後方に形成され且つ前記軸筒2の後端開口部内面のメネジ部22に螺合可能なオネジ部82と、該オネジ部82より後方に形成される回転操作部83とからなることを要件とする。
前記第3の発明の熱変色性筆記具1は、回転操作部83を回転操作することにより、締め付け部材8によるノック体6または摩擦部64の締め付け及び締め付け解除を容易に行うことができる。
前記第3の発明の熱変色性筆記具1は、摩擦操作する際、回転操作部83をネジ締め方向に回転させることにより、締め付け部材8が軸筒2に対して前方に移動し、変形部81と軸筒2の後端開口部内面とが圧接する。それにより、変形部81が径方向内方に弾性変形するとともに変形部81がノック体6の外面または摩擦部64の外面に圧接され、締め付け部材8によるノック体6または摩擦部64の容易な締め付け(即ち前後方向の移動阻止)が可能となる。そして、前記第3の発明の熱変色性筆記具1は、ノック体6を操作する際、回転操作部83をネジ緩み方向に回転させることにより、締め付け部材8が軸筒2に対して後方に移動し、変形部81と軸筒2の後端開口部内面との圧接が解除されるとともに変形部81が径方向外方に弾性変形し、それにより、変形部81によるノック体6または摩擦部64との締め付けが容易に解除できる。
・摩擦部
本発明において摩擦部64は、弾性材料(軟質材料)から構成されることが好ましい。前記摩擦部64を構成する弾性材料は、弾性を有する合成樹脂(ゴム、エラストマー)が好ましく、例えば、シリコーン樹脂、SBS樹脂(スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体)、SEBS樹脂(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、フッ素系樹脂、クロロプレン樹脂、ニトリル樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)等が挙げられる。前記摩擦部64を構成する弾性を有する合成樹脂は、高摩耗性の弾性材料(例えば、消しゴム等)からなるものよりも、摩擦時に摩耗カス(消しカス)が殆ど生じない低摩耗性の弾性材料からなることが好ましい。尚、本発明のノック体6は、少なくとも後端部外面が弾性材料からなる構成であればよく、例えば、ノック体6全体を弾性材料から構成してもよい。
・熱変色性インキ
本願発明において、前記熱変色性インキは、可逆熱変色性インキが好ましい。前記可逆熱変色性インキは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態または消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、または、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等、種々のタイプを単独または併用して構成することができる。
また、前記可逆熱変色性インキに含有される色材は、従来より公知の(イ)電子供与性呈色性有機化合物、(ロ)電子受容性化合物、及び(ハ)前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む可逆熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させた可逆熱変色性顔料が好適に用いられる。
本発明では、図5に示すように、温度変化による着色濃度の変化をプロットした曲線の形状が、温度を変色温度域より低温側から上昇させていく場合と逆に変色温度域より高温側から下降させていく場合とで異なる経路を辿って変色し、完全発色温度(t)以下の低温域での発色状態、または完全消色温度(t)以上の高温域での消色状態が、特定温度域〔t〜tの間の温度域(実質的二相保持温度域)〕で記憶保持できる色彩記憶保持型熱変色性インキが適用されることが好ましい。図5において、ΔHは、ヒステリシスの程度を示す温度幅(即ちヒステリシス幅)を示す。ΔHの値が小さいと、変色前後の両状態のうち一方の状態しか存在しえない。ΔHの値が大きいと、変色前後の各状態の保持が容易となる。
本発明では、前記熱変色性インキの摩擦部64の摩擦熱による変色温度は、25℃〜95℃(好ましくは36℃〜95℃)に設定される。即ち、本発明では、前記高温側変色点〔完全消色温度(t)〕を、25℃〜95℃(好ましくは、36℃〜90℃)の範囲に設定し、前記低温側変色点〔完全発色温度(t)〕を、−30℃〜+20℃(好ましくは、−30℃〜+10℃)の範囲に設定することが有効である。それにより、常態(日常の生活温度域)で呈する色彩の保持を有効に機能させることができるとともに、可逆熱変色性インキによる筆跡を摩擦部64による摩擦熱で容易に変色することができる。
本発明は、ノック体の後端部外面の摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる。
本発明の実施の形態の締め付け部材による締め付け前の状態を示す縦断面図である。 図1の締め付け部材による締め付け後の状態を示す縦断面図である。 図1の締め付け部材の斜視図である。 図1の出没機構を示す分解図である。 熱変色性インキの変色挙動を示す説明図である。
本発明の実施の形態を図1乃至図4に示す。
本実施の形態の熱変色性筆記具1は、軸筒2と、該軸筒2内に収容される筆記体3と、該筆記体3のペン先31を軸筒2の前端孔21より出没自在にさせる出没機構と、前記軸筒2の後端開口部に螺着される締め付け部材8とを備える。
前記軸筒2は、円筒状の前軸2aと、該前軸2aの後端に連結される円筒状の後軸2bとからなる。前記前軸2aと前記後軸2bは、螺合または嵌合により着脱自在に連結される。前記軸筒2の後端開口部(即ち後軸2bの後端開口部)内面にはメネジ部22が形成される。さらに、前記メネジ部22より前方の前記軸筒2の後端開口部(即ち後軸2bの後端開口部)内面には、前方に向かいうに従い内径が小さくなる傾斜面23が形成される。
前記筆記体3は、ペン先31と、該ペン先31が前端開口部に圧入固着されたインキ収容管32と、該インキ収容管32内に充填される熱変色性インキと、該熱変色性インキの後端に充填され且つ該熱変色性インキの消費に伴い前進する追従体(例えば高粘度流体)とからなる。
前記ペン先31は、例えば、前端に回転可能にボールを抱持した金属製のボールペンのみからなる構成、または前記ボールペンチップの後部外面を保持した合成樹脂製のペン先ホルダーからなる構成のいずれであってもよい。また、前記インキ収容管32の後端開口部に、インキ収容管32内部と外部とが通気可能な通気孔を備えた尾栓を取り付けてもよい。
前記出没機構は、回転カム機構を用いたノック式出没機構であり、軸筒2内面(後軸2b内面)に形成されたカム部4と係合し且つ筆記体3の後端と当接する回転部材5と、該回転部材5と係合し且つ軸筒2後端(後軸2b後端)より突出するノック体6と、軸筒2内に収容され且つ筆記体3を後方に付勢する弾発体7(例えば圧縮コイルスプリング)とからなる。本実施の形態の出没機構は、ペン先突出操作及びペン先没入操作のいずれもがノック体6を前方に押圧する操作のダブルノック式である。
前記軸筒2内面のカム部4は、前方に突出する鋸歯状の複数のカム歯41と、該カム歯41間に形成され、回転部材5が係合するカム溝42とを備える[図4(c)参照]。前記回転部材5は、その外面に長手方向に延びる3本の突条51を備え、該突条51が、前記軸筒2内面のカム部4のカム溝42と係合される[図4(b)参照]。前記ノック体6は、棒状の本体部61と、その前端部に、カム部4のカム溝42内を摺動するガイド突条62と、回転部材5の突条51の後端と係合するカム歯63と、その後端部に摩擦部64とを備える[図4(a)参照]。
前記摩擦部64は、弾性材料(例えば、シリコーン樹脂、SBS樹脂、SEBS樹脂等)により形成される部材である。図1に示すように、前記摩擦部64は、前方に開口する取付孔を備えた有底円筒体である。前記摩擦部64の取付孔内面とノック体6の本体部61の後部外面とが嵌合固定される。前記摩擦部64の底部は、その外面が凸曲面状になっており、それにより、ノック操作性及び摩擦操作性が向上する
前記締め付け部材8は、合成樹脂からなる筒状体からなる。前記締め付け部材8は、前端部の変形部81と、該変形部81の後方に一体に形成されるオネジ部82と、該オネジ部82より後方に鍔状に一体に形成される回転操作部83とからなる。前記変形部81は、前記軸筒2の後端開口部内面の傾斜面23に圧接され、径方向内方に弾性変形可能である。前記オネジ部82は、前記軸筒2の後端開口部内面の前記メネジ部22に螺合される。前記回転操作部83を回転操作することにより、前記締め付け部材8が軸筒2に対して前後に移動する。前記変形部81は、複数本の軸方向に延びる弾性脚片からなり、前方に開放される複数の軸方向のスリットを備える。それにより、径方向の弾性変形が容易となる。
摩擦操作しない時、図1に示すように、前記締め付け部材8の変形部81は、摩擦部64の外面と非接触状態が維持される。それにより、ノック体6のノック操作(即ちペン先出没操作)が可能となる。
摩擦操作する時、図2に示すように、前記締め付け部材8の回転操作部83をネジ締め方向に回転させ、前記締め付け部材8を軸筒2に対して前方に移動させ、前記締め付け部材8の変形部81の前端部を、前記傾斜面23に圧接させることにより径方向内方に弾性変形させ、前記締め付け部材8の変形部81の前端部を前記摩擦部64の外面に圧接させる。それにより、軸筒2に対する摩擦部64の前後方向の移動が阻止される。
摩擦操作後、前記回転操作部83をネジ緩み方向に回転させ、前記締め付け部材8を軸筒2に対して後方に移動させ、変形部81と傾斜面23との圧接を解除し、変形部81を径方向外方に自己復元力により変形させるとともに、変形部81と摩擦部64との圧接状態(締め付け)が解除される。それにより、図1に示すように、ノック体6のノック操作(即ちペン先出没操作)が可能となる。
本実施の形態の熱変色性筆記具1は、前記摩擦部64を用いて摩擦操作する際、前記軸筒2の後端開口部内面と前記ノック体6の外面との間に筒状の締め付け部材8を圧入し、前記軸筒2に対する前記摩擦部64の前後方向の移動を阻止してなることにより、ノック体6の後端部外面の摩擦部64を用いて安定した摩擦操作が可能となる。特に、本実施の形態の熱変色性筆記具1は、ノック体6及び摩擦部64と別部材の締め付け部材8を用いることにより、摩擦部64の前後方向の移動を確実に阻止できるとともに、ノック体6または摩擦部64を特殊な形状にする必要がなく、ノック体6または摩擦部64の外観形状を自由に設定できる。
本実施の形態の熱変色性筆記具1は、摩擦部64を用いて摩擦操作する際、軸筒2の後端開口部内面とノック体6の弾性材料によりなる摩擦部64の外面との間に締め付け部材8を容易に圧入でき、軸筒2に対する摩擦部64の前後方向の移動を一層確実に阻止できる。
本実施の形態の熱変色性筆記具1は、回転操作部83を回転操作することにより、ノック体6または摩擦部64の締め付け及び締め付け解除を容易に行うことができる。
1 熱変色性筆記具
2 軸筒
21 前端孔
22 メネジ部
23 傾斜面
2a 前軸
2b 後軸
3 筆記体
31 ペン先
32 インキ収容管
4 カム部
41 カム歯
42 カム溝
5 回転部材
51 突条
6 ノック体
61 本体部
62 ガイド突条
63 カム歯
64 摩擦部
7 弾発体
8 締め付け部材
81 変形部
82 オネジ部
83 回転操作部

Claims (3)

  1. 筆記体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記筆記体を軸筒内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒の後端部にノック体を設け、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先を前記軸筒の前端孔から突出状態にし、再度、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先突出状態を解除し前記ペン先を前記軸筒の前端孔より前記軸筒内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体の後端部外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具であって、
    前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材を設け、前記摩擦部を用いて摩擦操作する際、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前記締め付け部材を圧入し、前記軸筒に対する前記摩擦部の前後方向の移動を阻止してなることを特徴とする熱変色性筆記具。
  2. 前記摩擦部が弾性材料により構成され、前記摩擦部を用いて摩擦操作する際、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の摩擦部の外面との間に前記締め付け部材を圧入し、前記軸筒に対する前記摩擦部の前後方向の移動を阻止してなる請求項1記載の熱変色性筆記具。
  3. 前記締め付け部材が、前記軸筒の後端開口部内面との圧接により径方向内方に弾性変形し且つ前記ノック体の外面に圧接可能な変形部と、該変形部の後方に形成され且つ前記軸筒の後端開口部内面のメネジ部に螺合可能なオネジ部と、該オネジ部より後方に形成される回転操作部とからなる請求項1または2記載の熱変色性筆記具。
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