JPH11198583A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体内に液状のインキを有し、弁機構を設け
て、この弁棒をペン先を押圧する事により弁を開き、出
たインキを中継芯、ペン先芯を介してペン先に供給する
筆記具のペン先に関し、ペン芯の押圧や筆記での紙面と
の摩耗により、先端部のインキ流出口を塞いだりするこ
とを防ぎ、書き味を損うことなく、長距離の筆記を可能
にし、商品としての価値を向上させた筆記具を提供す
る。 【解決手段】 内部に誘導管を有するペン先のペン芯が
ポリアセタール樹脂中に有機物又は無機物の粉体を分散
させたもので形成されており、該分散させた有機物、又
は無機物の粉体の平均粒子径が０．１ミクロンから、１
０ミクロンであるペン先を有する筆記具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体内に液状のイ
ンキを設けており、弁桟構を有し、筆記具先端部のペン
芯を押圧することによって、弁桟構の弁棒を押圧して弁
を開放し、インキを中継芯を経由して、ペン芯に誘導
し、ペン芯内部の誘導管を通じてペン先にインキを導
き、ペン先を摺動させて筆記する筆記具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の液状のインキを内部に有
し、弁桟構を設けた筆記具のペン先は、中継芯にポリエ
ステル繊維やアクリル繊維を樹脂で固めた繊芯を使用
し、筆記先端部は、ポリアセタール（ホモポリマー、コ
ポリマー）製の内部に誘導管を有するペン先を使用して
いる。ポリアセタール樹脂は、耐摩耗性、成形性、強度
等に優れており、ペン先の素材としては好適な材料であ
る。

【０００３】しかし、弁桟構を設けた筆記具で、本体内
のインキを筆記具先端部のペン芯へ伝達する手段は、ペ
ン芯を押圧して、弁桟構を開閉し、中継芯へインキを供
給して、中継芯の毛細管力によって、筆記先端部のペン
芯へインキを伝達するものである。弁桟構を設けた筆記
具は通常インキ粘度が比較的高い場合に用いられること
が多く、高粘度のインキは、毛細管中の移動速度が遅
く、インキが細いペン芯へ到達するまでに時間がかかる
ため、過剰にペン芯を押圧し、ペン先先端部に折れや曲
がり等の損傷を与えたり、ついには押圧や紙面に筆記を
していく際の摩擦により、ペン先先端部のインキ流出口
を塞いだりする危険性もある。

【０００４】ペン先先端部のインキ流出口の塞ぎを回避
するために、ペン芯内部のスリットパターンをより単純
化して筆記先端部のインキ流出孔の断面積を大きくする
方法もあるが、この方法では、毛細管力が低下し、中継
芯よりインキを導入できなくなるばかりか、上向きに保
管された場合、インキがペン先内に保持できず、初筆に
てインキを被筆記物に供給出来ず、さらにペン先の内孔
の壁面と被筆記物との間の抵抗により、書き味が劣悪と
なる。

【０００５】さらに、スムースに中継芯からインキを毛
細管力で筆記先端部のペン芯へ供給しようとするなら
ば、ペン芯の毛細管力の強いものを使用すれば良いが、
そのためには、ペン芯内部のスリットパターンの複雑な
ものが必要であり、前述のペン芯を押圧して弁桟構を開
閉する際、紙面に筆記をしていく際、押圧と摩擦によ
り、ペン先先端部のインキ流出口を塞いだりする危険性
が増す。また、ペン先が筆記での紙面との摩擦による摩
耗により容易に先端部のインキ流出口を塞いだりするも
のであると有底筒状の容器に充填するインキ量の制限も
大きくなり、その結果、筆記可能な距離も短くなり、商
品としての価値も低下する。前記ポリアセタール樹脂
は、その材料の特性である耐摩耗性のために、摩耗によ
り溶融変形した部分が系外に排出されず、筆記先端部に
残留するため、徐々にペン先先端部のインキ流出口を塞
いでいき、ついにはインキ流出を妨げてしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、本体的に液
状のインキを有し、弁機構を設けて、この弁をペン先を
押圧する事により弁を開き、出たインキを中継芯、ペン
先芯を介してペン先に供給する筆記具のペン先に関し、
ペン芯の押圧や筆記での紙面との摩耗により、先端部の
インキ流出口を塞いだりすることを防ぎ、書き味を損う
ことなく、長距離の筆記を可能にし、商品としての価値
を向上させる筆記具を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記の課題
を解決するために鋭意検討を行った結果、液状のインキ
を内部に有する有底筒状の開口端の内壁面側に弁機構を
設け、又ペン先、中継芯を内部に有するホルダーの開口
下端の内壁面側にネジを設けて、インキ筒の開口端の外
壁面側とネジ嵌合させ、ホルダーの内部にペン芯ホルダ
ーによって嵌着された中継芯と内部に誘導管を有するペ
ン芯からなるペン先を摺動自在とする筆記具において、
前記内部に誘導管を有するペン芯がポリアセタール樹脂
中に有機物、もしくは無機物の粉体を分散させたもので
形成されており、該ポリアセタール樹脂中に分散させた
有機物、もしくは無機物の粉体の粒度分布の平均粒子径
が０．１ミクロンから１０ミクロンであることを特徴と
するペン先を有する筆記具である。

【０００８】ポリアセタール樹脂中に分散させる有機
物、もしくは無機物の粉体は、従来から他の場所、目的
で充填剤として用いられているものが、制限なく何でも
使用することができる。例えば、無機物としては、カー
ボンブラック、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、
ホワイトカーボン、タルク、カオリン、消石灰、生石
灰、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、雲母、石英粉など、また有機物の粉体として
は、木粉、セルロース、リグニンなどが考えられるが、
単独または目的に応じて２種、３種任意に混合しても良
い。いずれを使用するにしても、書き味や必要最小限の
耐摩耗性のインクとの濡れ性などを加味して選定するこ
とが望ましい。

【０００９】またポリアセタール樹脂中に、上記粉体の
分散性を向上させる目的で、分散剤を同時に使用しても
良い。分散剤としては、例えば、粉体の表面処理を目的
としてのアニオンやノニオンなどの界面活性剤などが制
限なく使用できる。また成形時にはポリアセタール樹脂
と粉体を十分に均一混合する事が重要である。そのため
に粉体とポリアセタール樹脂を混合する時にブレンダー
を用いたり、二軸押出成形機を用いても良い。

【００１０】有機物、もしくは無機物の粉体の粒度分布
の平均粒子径は、０．１ミクロンから１０ミクロンであ
るもの、好ましくは０．５ミクロン〜５ミクロンで有る
ことが望ましい。０．１ミクロン未満の平均粒子径のも
のでは、粒子の凝集力が強く、ポリアセタール樹脂中へ
の分散が困難であり、１０ミクロン超の粒子では、粒子
が筆記表面に出た場合、書き味を著しく悪くするもので
あり、さらに、筆記中に粒子が脱落した場合、粒子の抜
けた穴が大きすぎて、耐摩耗性に劣り実用的ではない。

【００１１】

【作用】本発明の筆記具のペン芯は、ポリアセタール樹
脂中に粉体を分散させる事で摩耗により溶融変形した部
分を容易に系外に排出し、筆記先端部に残留するのを防
ぐため、ペン芯の押圧や筆記での紙面との摩耗により、
ペン芯先端部のインキ流出口を塞ぐのを防止し、スムー
ズに中継芯からインキを毛細管力で筆記先端部のペン芯
へ供給する様、ペン芯の毛細管力の強いペン芯内部のス
リットパターンの複雑なものが使用可能となるので、書
き味も良好で、高粘度のインキを用いても、ペン先先端
部へのインキ供給がスムースになり、有底筒状の容器に
充填するインキ量も多くなり、その結果、筆記可能な距
離も長くなり、商品として十分価値あるものとする事が
できる。また、押出成形時の材料を投入する際、ポリア
セタール樹脂と粉体を混合すれば、従来の製造方法が使
用でき、低コストで作ることが可能である。

【００１２】

【実施例】次に、実施例により更に本発明の内容を更に
詳細に説明する。 １．細ペン先の製造 ポリアセタール樹脂と、全量に対して５重量％の平均粒
子径２．５ミクロンの炭酸カルシウムと０．５重量％の
ノニオン系界面活性剤をブレンダーで十分に撹拌混合
し、押出成形機で溶融連続押出成形して、外径１．２ｍ
ｍの内部にインキ流通溝を持つ長尺成形体を得、５００
ｍｍ長さに切断した後、センターレス研削機にて外径
１．０ｍｍに研削する。それを所望の長さに切断した
後、筆記先端部を丸く研磨して細ペン先を得た（図１に
断面図を示す）。 ２．ペン芯ホルダーの製造 ペン芯ホルダーは、金属部材を切削加工して得られる。
今回用いたものは、棒状の真鍮を所望の形状に切削加工
し、得られたものにニッケルメッキを施して得た。どん
な材料を使用しても良いが、加工性、耐腐食性等のイン
キに対する相性、製造コストなどを加味して選択するこ
とは、言うまでもない。 ３．中継芯の製造 中継芯は、ポリエステル繊維を所望量束ねて、溶剤に溶
解させたポリウレタン樹脂を繊維束表面より含浸させた
後、乾燥させて固化させて、外径２．９ｍｍの長尺成形
体を得、５００ｍｍ長さに切断した後センターレス研削
機にて外径２．６ｍｍに研削した。それを所望の長さに
切断した後、前後端部をホルダーに装填し易い様にＣ面
に研削し、中継芯を得た。 ４．ペン先の組立 １で得られたペン先を２で得られたペン芯ホルダーの細
開口端に挿入した後、カシめて固定し、その後３で得ら
れた中継芯をペン芯ホルダーの太開口端より挿入して、
１で得られたペン先後端と接触するまで圧入して組立て
た。

【００１３】得られた本発明の筆記具用ペン先を液状の
インキを内部に有する有底筒状の本体の開口端の内壁面
側に、弁機構を設けたインキ筒に、ホルダーを弁機構を
覆う様に本体インキ筒の開口端の外壁面側とホルダーの
内壁面側のネジをネジ嵌合した（ＵＮＩ ＰＯＳＣＡ
ＰＣ−３Ｍ 三菱鉛筆（株）製の構造と同様）。ミニテ
ック筆記引試験機で、ＪＩＳ Ｐ ３２１０に相当する
筆記用紙に５００ｍ迄筆記し、ペン先先端部のインキ流
出口の塞がり度合いを走査型電子顕微鏡で観察した。比
較例として同じ種類のペンを用い、前記、筆記用細ペン
先をポリアセタール樹脂のみで成形したものを用い、同
様の試験を行った。その結果は、比較例がインキ流出口
が塞がり（断面：図２）、インキ流出を阻害されている
に対し、本実施例のペン先では、インキ流出口が塞がり
がなく（断面：図３）、インキ流出の阻害を起こしてお
らず、初期状態とほぼ同等のインキ流出量が得られた。

【００１４】

【発明の効果】本発明の筆記具はペン先のポリアセター
ル樹脂中に粉体を分散させる事で摩耗により溶融変形し
た部分を容易に系外に排出し、筆記先端部に残留するの
を防ぐため、ペン芯の押圧や筆記での紙面との摩耗によ
り、ペン芯先端部のインキ流出口を塞ぐのを防止し、高
粘度のインキを用いてもペン先先端部に折れや曲がり等
の損傷を生ずることを防ぐことができ、スムーズに中継
芯からインキを毛細管力で筆記先端部のペン芯へ供給す
る様、ペン芯の毛細管力の強いペン芯内部のスリットパ
ターンの複雑なものが使用可能となり、書き味が良好
で、有底筒状の容器に充填するインク量も多くなり、そ
の結果、筆記可能な距離も長くでき、商品として十分価
値有るものとする事ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のペン先の断面図を示す。

【図２】比較例のペン先の閉塞した断面図を示す。

【図３】本発明の使用後の閉塞のない断面図を示す。

【図４】本発明のペン先をペン芯ホルダーの細開口端に
挿入した後カシめて固定し、中継芯をペン芯ホルダーの
太開口端より挿入して、ペン先後端と接触するまで圧入
した組立ペン先の立面図を示す。

【図５】本発明のペン先を使用した筆記具の全体図（一
部切欠）を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状のインキを内部に入れた有底筒状の
   インキ筒と、このインキ筒の開口端の内壁面側に弁桟構
   を設け、インキ筒の開口端の外壁面側にネジを設け、他
   方、該インキ筒の上方にホルダーを設け、ホルダー下開
   口端の内壁面側にネジを設け、インキ筒のネジと嵌合さ
   せ、該ホルダーの内部には、ペン芯ホルダーによって嵌
   着させた中継芯と内部に誘導管を有するペン芯とを設
   け、該中継芯の下端が弁桟構の弁棒に当接する様に構成
   した筆記具において、前記内部に誘導管を有するペン芯
   がポリアセタール樹脂中に有機物質又は無機物質よりな
   る粉体を分散させたもので形成されてなる筆記具。
2. 【請求項２】 ペン芯のポリアセタール樹脂中に分散さ
   せた有機物質、又は無機物質の粉体の粒度分布が、平均
   粒子径０．１ミクロンから１０ミクロンである請求項１
   記載の筆記具。