(57)【要約】【課題】シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行っても、先端パイプが没入しないシャープペンシルを提供する。【解決手段】シャープペンシル１が、軸筒２と、軸筒２の前端部から突出する筒状のスライダ８と、スライダ８内において前後に移動可能に配置され、先端パイプ１０を有する筒状の芯ガイド部材９と、を具備し、芯ガイド部材９が前進した状態では先端パイプ１０がスライダ８の前端部から突出し、芯ガイド部材９が後退した状態では先端パイプ１０がスライダ８内に収容されることで、先端パイプ１０がスライダ８に対して出没可能に構成され、芯ガイド部材９が前進した状態において、スライダ８の内面と芯ガイド部材９の外面とが係止するように構成されていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒と、
前記軸筒の前端部から突出する筒状のスライダと、
前記スライダ内において前後に移動可能に配置され、先端パイプを有する筒状の芯ガイド部材と、を具備し、
前記芯ガイド部材が前進した状態では前記先端パイプが前記スライダの前端部から突出し、前記芯ガイド部材が後退した状態では前記先端パイプが前記スライダ内に収容されることで、前記先端パイプが前記スライダに対して出没可能に構成され、
前記芯ガイド部材が前進した状態において、前記スライダの内面と前記芯ガイド部材の外面とが係止するように構成されていることを特徴とするシャープペンシル。
【請求項２】
前記芯ガイド部材が前記先端パイプよりも大径のパイプホルダを有し、前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止が、前記パイプホルダの前端部側又は後端部側において行われる請求項１に記載のシャープペンシル。
【請求項３】
前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止が、前記スライダ及び前記芯ガイド部材の一方に設けられたテーパー面又は突起部と、前記スライダ及び前記芯ガイド部材の他方に設けられたテーパー面又は突起部とによって行われる請求項１又は２に記載のシャープペンシル。
【請求項４】
前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止によって前記スライダが前記芯ガイド部材を保持する保持力が、０．０１Ｎ以上且つ０．１５Ｎ未満である請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシャープペンシル。
【請求項５】
筆記芯を有し、前記筆記芯の重量が０．０４ｇ以上且つ前記芯ガイド部材の重量が０．１ｇ以上である請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシャープペンシル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャープペンシルに関する。
【背景技術】
【０００２】
筆記芯を案内する先端パイプが常時突出した状態で設けられたシャープペンシルが、数多く知られている（例えば特許文献１参照）。こうしたシャープペンシルでは、突出した先端パイプによって物品を損傷する可能性がある。また、突出した先端パイプに物品等が当たることによって瞬間的に弾性変形した結果、内部の筆記芯が折れてしまう可能性がある。
【０００３】
そこで、先端パイプが前後に移動可能に構成されたシャープペンシル、すなわち、先端パイプが出没可能に構成されたシャープペンシルが公知である（特許文献２）。特許文献２に記載のシャープペンシルによれば、未使用時においては先端パイプを備えた芯ガイド部材を後退させることによって、先端パイプをスライダ内に没入させることにより、物品の損傷や筆記芯の折れを防止することができる。また、筆記による筆記芯の摩耗に伴い先端パイプも徐々に後退するので、筆記芯の折れが防止できると共に、筆記芯を繰り出すためのノック操作の頻度も少なくて済むという効果もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−８３３９４号公報
【特許文献２】特開２０１７−３９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献２に記載のように先端パイプが出没可能なシャープペンシルでは、先端パイプを備えた芯ガイド部材は、突出した状態で他部材、例えばスライダと係止はしていない。むしろ、芯ガイド部材は、スライダと係止しないように構成されている。したがって、シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行うと、筆記芯と先端パイプが重力によって後退し、スライダ内に没入してしまう場合がある。その結果、芯の操り出しができなくなる。
【０００６】
本発明は、シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行っても、先端パイプが没入しないシャープペンシルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、軸筒と、前記軸筒の前端部から突出する筒状のスライダと、前記スライダ内において前後に移動可能に配置され、先端パイプを有する筒状の芯ガイド部材と、を具備し、前記芯ガイド部材が前進した状態では前記先端パイプが前記スライダの前端部から突出し、前記芯ガイド部材が後退した状態では前記先端パイプが前記スライダ内に収容されることで、前記先端パイプが前記スライダに対して出没可能に構成され、前記芯ガイド部材が前進した状態において、前記スライダの内面と前記芯ガイド部材の外面とが係止するように構成されていることを特徴とするシャープペンシルが提供される。
【０００８】
また、別の態様によれば、前記芯ガイド部材が前記先端パイプよりも大径のパイプホルダを有し、前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止が、前記パイプホルダの前端部側又は後端部側において行われるようにしてもよい。
【０００９】
また、別の態様によれば、前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止が、前記スライダ及び前記芯ガイド部材の一方に設けられたテーパー面又は突起部と、前記スライダ及び前記芯ガイド部材の他方に設けられたテーパー面又は突起部とによって行われるようにしてもよい。
【００１０】
また、別の態様によれば、前記スライダと前記芯ガイド部材との前記係止によって前記スライダが前記芯ガイド部材を保持する保持力が、０．０１Ｎ以上且つ０．１５Ｎ未満であってもよい。
【００１１】
また、別の態様によれば、筆記芯を有し、前記筆記芯の重量が０．０４ｇ以上且つ前記芯ガイド部材の重量が０．１ｇ以上であってもよい。
【００１２】
また、別の態様によれば、前軸筒の後端には補給孔が形成され、前記補給孔の内径が、筆記芯の外径の０．０３ｍｍ以上且つ０．０９ｍｍ未満であってもよい。それによって、当該シャープペンシルが対応する筆記芯の芯径を間違えることなく、筆記芯を補充することができる。
【００１３】
また、別の態様によれば、前記軸筒の外周面に、環状部材が設けられるか又は環状溝が形成され、前記環状部材又は前記環状溝の軸線方向の長さが、筆記芯の芯径に対して−０．０５ｍｍ以上且つ０．０５ｍｍ未満であってもよい。それによって、当該シャープペンシルが対応する筆記芯の芯径、すなわち、軸筒に収容されている筆記芯の外径を容易に把握することができる。また、環状部材又は環状溝を着色することによって、軸筒に収容されている筆記芯の色も容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の態様によれば、シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行っても、先端パイプが没入しないシャープペンシルを提供するという共通の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施形態によるシャープペンシルの側面図である。
【図２】図２は、図１のシャープペンシルの縦断面図である。
【図３】図３は、図１のシャープペンシルにおいて先端パイプが突出している拡大縦断面図である。
【図４】図４は、図１のシャープペンシルにおいて先端パイプが没入している拡大縦断面図である。
【図５】図５は、図１のシャープペンシルのノック部材の全体図である。
【図６】図６は、図１のシャープペンシルのノック部材にカバー部材を嵌合させた全体図である。
【図７】図７は、図１のシャープペンシルの内筒の全体図である。
【図８】図８は、図１のシャープペンシルのノック操作を説明する部分縦断面図である。
【図９】図９は、図１のシャープペンシルのノック操作を説明する模式図である。
【図１０】図１０は、図１のシャープペンシルのスライダの縦断面図である。
【図１１】図１１は、図１のシャープペンシルの芯ガイド部材の側面図である。
【図１２】図１２は、本発明の別の実施形態によるシャープペンシルにおいて先端パイプが突出している拡大縦断面図である。
【図１３】図１３は、図１２のシャープペンシルにおいて先端パイプが没入している拡大縦断面図である。
【図１４】図１４は、図１２のシャープペンシルのスライダの縦断面図である。
【図１５】図１５は、図１２のシャープペンシルの芯ガイド部材の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態によるシャープペンシル１の全体図であり、図２は、図１のシャープペンシル１の縦断面図である。また、図３は、図１のシャープペンシル１において先端パイプ１０が突出している拡大縦断面図であり、図４は、図１のシャープペンシル１において先端パイプ１０が没入している拡大縦断面図である。なお、図３及び図４では、筆記芯は省略されている。本明細書中では、シャープペンシル１の軸線方向において、筆記芯の突出する側を「前」側と規定し、筆記芯の突出する側とは反対側を「後」側と規定する。
【００１８】
シャープペンシル１は、軸筒２と、軸筒２の前端部に取り付けられた口先部材３とを有している。口先部材３又は後述する内筒２１も含めて軸筒２と称してもよい。軸筒２内には筆記芯を収容する筒状の芯ケース４が同軸状に配置され、芯ケース４の前端部にはチャック５が連結されている。チャック５は、その軸線に沿って通孔が形成されている。チャック５の前端部は、三方向に分割されている。分割されたチャック５の前端部は、円環状に形成された締め具６内に遊嵌されるようにして装着されている。締め具６は、チャック５の周囲を覆うようにして配置された円筒状に形成された回転子７の前端部の内周面に装着されている。回転子７は、後述する回転駆動機構の一部を構成する。
【００１９】
回転子７の前端部の外周面には、軸筒２の前端部、すなわち口先部材３の前端部から突出する筒状のスライダ８の後端部が嵌合している。スライダ８内には、筒状の芯ガイド部材９が前後に移動可能に配置されている。芯ガイド部材９は、先端パイプ１０と先端パイプ１０よりも大径のパイプホルダ１１とを有している。パイプホルダ１１内には、軸線に沿って通孔が形成されたゴム製の保持チャック１２が配置されている。
【００２０】
図３に示されるように、芯ガイド部材９が前進した状態では、先端パイプ１０がスライダ８の前端部から突出する。他方、図４に示されるように、芯ガイド部材９が後退した状態では、先端パイプ１０がスライダ８内に収容される。それによって、先端パイプ１０がスライダ８に対して出没可能に構成されている。
【００２１】
チャック５内に形成された通孔及び保持チャック１２の通孔を介して、芯ケース４から先端パイプ１０に至る直線状の芯挿通孔が形成されており、この直線状の芯挿通孔内に筆記芯が挿通される。そして、回転子７とチャック５との間の空間部分には、コイル状のリターンスプリング１４が配置されている。リターンスプリング１４の前端部は回転子７内に形成された環状の端面に当接し、且つ、リターンスプリング１４の後端部は芯ケース４の前端面に当接している。したがって、リターンスプリング１４の付勢力によって、回転子７内のチャック５は、後方に付勢されている。
【００２２】
回転駆動機構は、特許文献２等に記載されている公知の回転駆動機構の構成と基本的に同一であるため、簡単に説明する。
【００２３】
回転駆動機構は、回転子７と、カム形成部材１５と、トルクキャンセラ１６と、クッションスプリング１７と、ストッパ１８とを有している。円柱状に形成された回転子７は、カム形成部材１５内において、中心軸線回りに回転可能且つ軸線方向に移動可能に配置されている。回転子７の後方には、トルクキャンセラ１６が配置されている。カム形成部材１５の後方には、ストッパ１８が配置されている。ストッパ１８は、軸筒２に対して固定されている。クッションスプリング１７の後端は、ストッパ１８によって支持されている。クッションスプリング１７は、トルクキャンセラ１６を介して、回転子７を前方に付勢している。トルクキャンセラ１６は、その前端面と回転子７の後端面との間で滑りを発生させて、回転子７の回転運動がクッションスプリング１７に伝達するのを防止している。
【００２４】
回転子７は、筆記芯を把持した状態のチャック５と共に、軸線回りに回転可能となるように軸筒２内に配置されている。回転子７の軸線方向の中央部は、より大径のフランジ状に形成されている。フランジ状に形成された中央部の後端面には、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第１カム面７ａが円環状に形成されている。フランジ状に形成された中央部の前端面には、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第２カム面７ｂが円環状に形成されている。
【００２５】
回転子７の第１カム面７ａに対峙するカム形成部材１５の部分にも、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第１固定カム面１５ａが円環状に形成されている。他方、カム形成部材１５は、回転子７の第２カム面７ｂを越えて前方に延びる一対の弾性部材を有している。なお、一対の弾性部材は、その配置上、図２の縦断面図において示されていない。回転子７の第２カム面７ｂに対峙するカム形成部材１５の弾性部材の部分には、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第２固定カム面が形成されている。回転子７に形成された第１カム面７ａ及び第２カム面７ｂの各カム面と、カム形成部材１５に形成された第１固定カム面１５ａ及び第２固定カム面の各カム面とは、ピッチが互いにほぼ同一となるように形成されている。
【００２６】
回転子７が前方に付勢された筆記前の状態では、回転子７の第１カム面７ａとカム形成部材１５の第１固定カム面１５ａとは、離間している。また、この状態で、第１カム面７ａと第１固定カム面１５ａとは、鋸歯状の一歯に対して半位相（半ピッチ）ずれた関係となるように設定されている。
【００２７】
筆記動作によって先端パイプ１０から突出している筆記芯に筆記圧が加わると、チャック５はクッションスプリング１７の付勢力に抗して後退し、これに伴って回転子７も後退する。それによって、回転子７の第１カム面７ａは、カム形成部材１５の第１固定カム面１５ａと噛み合う。その結果、回転子７は、第１カム面７ａの一歯の半位相（半ピッチ）に相当する回転駆動を受ける。
【００２８】
回転子７の第１カム面７ａは、カム形成部材１５の第１固定カム面１５ａと噛み合った状態では、回転子７の第２カム面７ｂとカム形成部材１５の第２固定カム面とは、離間している。また、この状態で、第２カム面７ｂと第２固定カム面とは、鋸歯状の一歯に対して半位相（半ピッチ）ずれた関係となるように設定されている。
【００２９】
次いで、一画の筆記が終わり、筆記芯に対する筆記圧が解除されると、回転子７は、クッションスプリング１７の付勢力によって前進する。それによって、回転子７の第２カム面７ｂは、カム形成部材１５の第２固定カム面と噛み合う。その結果、回転子７は、第２カム面７ｂの一歯の半位相（半ピッチ）に相当する回転駆動を受ける。
【００３０】
したがって、筆記圧を受けた回転子７の軸線方向への往復運動、すなわち前後動に伴って、回転子７は、第１カム面７ａ及び第２カム面７ｂの一歯（１ピッチ）に相当する回転駆動を受け、チャック５を介して、これに把持された筆記芯も同様に回転駆動される。したがって、筆記による回転子７の１回の前後動によって回転子７はカムの一歯に対応する回転運動を受け、これを繰り返すことによって、筆記芯は順次回転駆動される。それ故、書き進むにしたがって筆記芯が偏って摩耗するのを防止することができ、描線の太さや描線の濃さが大きく変化することを防止することができる。
【００３１】
再び図１及び図２を参照すると、軸筒２の後部内には、芯ケース４を包囲するように円筒状に形成されたノック部材１９が配置されている。ストッパ１８の後端部とノック部材１９の前端部との間には、コイル状の付勢スプリング２０が配置されている。ノック部材１９は、付勢スプリング２０の付勢力によって、後方に付勢されている。軸筒２の後端部には、物品を把持するクリップを一体に形成した内筒２１が、ノック部材１９を包囲するようにして嵌合している。ノック部材１９の後端部の内側には、筆記芯による筆跡を消去可能な消去部材２２が着脱可能に取り付けられている。ノック部材１９の後端部の外側には、消去部材２２を覆うカバー部材２３が着脱可能に取り付けられている。
【００３２】
図５は、図１のシャープペンシル１のノック部材１９の全体図である。ノック部材１９の後端部の外面には、段部１９ａを介して小径部１９ｂが形成されている。小径部１９ｂは、段部１９ａから後端に亘り略同一外径又は前方に向かって僅かばかり縮径するテーパー状に形成されている。小径部１９ｂには、周方向に沿って等間隔に配置された４つの規制突起１９ｃが形成されている。規制突起１９ｃの各々は、径方向外方から見て略長方形である。
【００３３】
図６は、図１のシャープペンシル１のノック部材１９の後端部にカバー部材２３を嵌合させた全体図である。カバー部材２３は、後端が閉塞した円筒状に形成されている。カバー部材２３を、ノック部材１９の小径部１９ｂに嵌合させると、カバー部材２３の前端面２３ａが規制突起１９ｃの後端１９ｄに当接することによって、カバー部材２３の軸線方向の位置決めがされる。ノック部材１９にカバー部材２３を嵌合させた状態において、ノック部材１９の段部１９ａと、小径部１９ｂと、規制突起１９ｃの周方向の側面１９ｅと、カバー部材２３の前端面２３ａとによって、凹部２４が画成される。
【００３４】
図７は、図１のシャープペンシル１の内筒２１の全体図である。内筒２１の内面には、周方向に沿って等間隔に配置された４つの突起部２１ａが形成されている。突起部２１ａの各々の頂部は、組み立てられた状態で、対向するノック部材１９の小径部１９ｂの外周面と相補的な形状に形成され、且つ、小径部１９ｂからは僅かばかり離間する高さとなるように形成されている。また、突起部２１ａの各々の前面及び後面は平面上に形成されている。
【００３５】
後端部におけるシャープペンシル１の組み立てでは、まずノック部材１９を軸筒２の前端部から挿入する。このとき、ノック部材１９の規制突起１９ｃの各々が、内筒２１の突起部２１ａ間に挿入されるように、軸線回りの位置を調整する。次いで、ノック部材１９の後端部に対してカバー部材２３を嵌合させる。その結果、内筒２１の突起部２１ａの各々は、ノック部材１９及びカバー部材２３によって画成された、上述した凹部２４内に配置される。
【００３６】
図８は、図１のシャープペンシル１のノック操作を説明する部分縦断面図である。図９は、図１のシャープペンシル１のノック操作を説明する模式図である。すなわち、図９は、ノック部材１９、内筒２１及びカバー部材２３の関係を示すため、内筒２１の突起部２１ａを基準として関連する部材を周方向に展開した模式図である。図９（Ａ）は図８（Ａ）の状態に対応し、図９（Ｂ）は図８（Ｂ）の状態に対応している。
【００３７】
図８（Ａ）及び図９（Ａ）は、ノック操作をする前の状態を示している。上述したように、ノック部材１９は、付勢スプリング２０の付勢力によって後方に付勢されている。後方へ付勢されたノック部材１９の段部１９ａが内筒２１の突起部２１ａ、特にその前端面と当接することによって、ノック部材１９の後退が規制される。
【００３８】
図８（Ｂ）及び図９（Ｂ）は、カバー部材２３を押圧するノック操作によって、付勢スプリング２０の付勢力に抗してノック部材１９及びカバー部材２３が前方へ移動した状態を示している。前方へ押圧されたカバー部材２３の前端面２３ａが内筒２１の突起部２１ａ、特にその後端面と当接することによって、カバー部材２３が嵌合しているノック部材１９の前進が規制される。
【００３９】
さらに、カバー部材２３及び消去部材２２を介して、又は、ノック部材１９を直接的に軸線回りに回転させようとしても、ノック部材１９の規制突起１９ｃ、特にその側面１９ｅと、内筒２１の突起部２１ａとが当接し、ノック部材１９の回転が規制される。そのため、使用者が、ノック部材１９、すなわちノック部を回転させようとしたとしても回転させることができないことから、ノック部の回転に起因した内部機構の損傷を防止することができる。
【００４０】
また、カバー部材２３の前端面２３ａの全ての領域又は径方向の長さを、ノック部材１９の前進の規制のための突起部２１ａとの当接に利用することができ、且つ、カバー部材２３の軸線方向の位置決めもできる。そのため、比較的に肉厚の薄い金属製のカバー部材２３であっても、その前端面２３ａを、内筒２１の突起部２１ａに確実に当接させることができ、ノック部材１９、すなわちノック部の前進を確実に規制することができる。そして、この前進の確実な規制は、少ない部品点数とシンプルな構造で以て実現することができ、金属製のカバー部材の前端面で、内筒の突起部を損傷してしまうこともない。
【００４１】
ところで、図８を参照すると、軸筒２の後端、すなわちノック部材１９の消去部材２２の取り付け位置には、筆記芯の補給孔１９ｆが形成されている。補給孔１９ｆを包囲して、芯ケース４に対する当接部１９ｇが前方へ突出して形成されている。補給孔１９ｆの内径は、シャープペンシル１において使用可能な筆記芯の外径の０．０３ｍｍ以上且つ０．０９ｍｍ未満となるように設定されている。それによって、シャープペンシル１が対応する筆記芯の芯径を間違えることなく、筆記芯を補充することができる。例えば、筆記芯の芯径が０．７ｍｍの場合、補給孔１９ｆは０．７３〜０．７９ｍｍとなる。０．０３ｍｍ未満だと、筆記芯がスムーズに入らないことがあり、また０．０９ｍｍ以上は、間違えて大きい寸法の筆記芯を補充できてしまう。補給孔をノック部材１９ではなく、軸筒に形成した場合でも同様の構成を適用することができる。
【００４２】
ここで、シャープペンシル１では、図２に示されるように、軸筒２の外周面、すなわち口先部材３の外周面に環状溝を設け、環状溝内にＯリングのような環状部材２５が配置されている。環状溝又は環状部材２５の軸線方向の長さは、シャープペンシル１が対応する筆記芯の芯径に対して−０．０５ｍｍ以上且つ０．０５ｍｍ未満となるように設定されている。それによって、シャープペンシル１が対応する筆記芯の芯径、すなわち、軸筒２に収容されている筆記芯の外径を容易に把握することができる。また、環状溝の内面又は環状部材２５を着色することによって、内部が視認出来ない不透明の軸筒２であっても、収容されている筆記芯の色も容易に把握することができる。特に、類似した意匠形状で筆記芯の芯径のみが異なる複数のシャープペンシルのセットとした場合に、異なる芯径を容易に見極めることができる。環状部材２５を省略し、環状溝のみとしてもよい。
【００４３】
図３及び図４並びに図１０及び図１１を参照しながら、スライダ８及び芯ガイド部材９について説明する。図１０は、図１のシャープペンシル１のスライダ８の縦断面図であり、図１１は、図１のシャープペンシル１の芯ガイド部材９の側面図である。
【００４４】
筒状のスライダ８の前端部の内面には、軸線方向に沿って同一の内径を有する第１ストレート領域８ａが形成されている。第１ストレート領域８ａの後方には、軸線方向に沿って第１ストレート領域８ａの内径よりも大きい同一の内径を有する第２ストレート領域８ｂが形成されている。第１ストレート領域８ａと第２ストレート領域８ｂとの間には、第１ストレート領域８ａの内径よりも小さい径を有する縮径部８ｃが形成されている。言い換えると、縮径部８ｃは、径方向内方に突出する環状の突起である。第２ストレート領域８ｂの後方には、第２ストレート領域８ｂの内径よりも大きい内径を有し、回転子７の前端部の外周面と嵌合する嵌合開口部８ｄが形成されている。
【００４５】
芯ガイド部材９の先端パイプ１０は、その先端部が曲面状、すなわちＲ形状の端縁部１０ａが形成されている。また、先端パイプ１０の外面１０ｂは、後方に向かって外径が徐々に太くなる砲弾型形状に形成されている。それによって、先端パイプ１０の肉厚を厚くすることができ、端縁部１０ａの曲率をより大きくすることができる。
【００４６】
芯ガイド部材９のパイプホルダ１１は、上述したように、先端パイプ１０よりも大径に形成されている。パイプホルダ１１の外面の前端部には、より大径の円環状の第１大径部１１ａが形成され、パイプホルダ１１の外面の後端部には、より大径の円環状の第２大径部１１ｂが形成されている。パイプホルダ１１の第１大径部１１ａと第２大径部１１ｂとの間の外面には、軸線方向に沿って同一の外径を有する円筒部１１ｃと、円筒部１１ｃの後方に配置され且つ前方に向かって縮径するテーパー面１１ｄとが形成されている。なお、パイプホルダ１１が円筒部１１ｃを有することなく、パイプホルダ１１の全長に亘って、テーパー面が設けられていてもよい。
【００４７】
図３及び図４に示されるように、芯ガイド部材９の第１大径部１１ａがスライダ８の第１ストレート領域８ａにおいて移動可能となるように、第１大径部１１ａの外径又は第１ストレート領域８ａの内径が設定されている。同様に、芯ガイド部材９の第２大径部１１ｂがスライダ８の第２ストレート領域８ｂにおいて移動可能となるように、第２大径部１１ｂの外径又は第２ストレート領域８ｂの内径が設定されている。
【００４８】
スライダ８の縮径部８ｃの内径は、芯ガイド部材９の第１大径部１１ａ及び第２大径部１１ｂの外径よりも小さく設定されている。芯ガイド部材９がスライダ８に対して後退すると、第１大径部１１ａがスライダ８の縮径部８ｃと係止し、スライダ８から芯ガイド部材９が抜けることを防止する。また、スライダ８の縮径部８ｃの内径は、芯ガイド部材９の円筒部１１ｃの外径よりも大きく設定されている。
【００４９】
次に、ノック操作と芯ガイド部材９の動作について説明する。
【００５０】
シャープペンシル１において、カバー部材２３を押圧するノック操作を行うと、当接部１９ｇを介して芯ケース４が軸筒２内において前進する。それによって、チャック５が前進して、チャック５の前端部が締め具６から突出し、筆記芯の把持状態が解除される。次いで、ノック操作による押圧を解除すると、芯ケース４及びチャック５は、リターンスプリング１４の付勢力によって軸筒２内において後退する。
【００５１】
このとき、筆記芯は、保持チャック１２に形成された通孔において保持される。この状態でチャック５のみ後退してその前端部が締め具６内に収容されることで、筆記芯を再び把持状態にする。すなわち、ノック部のノック操作の繰り返しによるチャック５の前後動によって筆記芯の解除と把持が行われ、その結果、筆記芯はチャック５から順次前方に繰り出される。
【００５２】
図４に示されるように、芯ガイド部材９の先端パイプ１０が、スライダ８に没入した状態では、スライダ８の縮径部８ｃと芯ガイド部材９の第１大径部１１ａとが係止している。この状態で、上述したノック操作によるチャック５の前進によって、チャック５の前端部が、パイプホルダ１１の後端部に当接し、スライダ８内に収容された状態の芯ガイド部材９を前方に押圧する。その結果、スライダ８の縮径部８ｃと芯ガイド部材９の第１大径部１１ａとの係止が解除される。
【００５３】
スライダ８内の芯ガイド部材９の前進は、スライダ８の内面と、芯ガイド部材９の外面、すなわちパイプホルダ１１の外面とが係止することによって、規制される。すなわち、上述したように、芯ガイド部材９のパイプホルダ１１の後方の外面には、テーパー面１１ｄが形成されている。したがって、芯ガイド部材９が、スライダ８内を前進するに従って、図３のＥ部に示されるように、縮径部８ｃがテーパー面１１ｄに乗り上げたような係止状態となる。その結果、スライダ８及び芯ガイド部材９間で径方向の分力が生じ、芯ガイド部材９の移動を阻害する摩擦抵抗も増大する。
【００５４】
こうした係止状態では、シャープペンシル１の前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行っても、芯ガイド部材９が後退することなく、筆記芯の繰り出しが可能である。すなわち、シャープペンシル１によれば、どのような姿勢でノック操作を行っても、芯ガイド部材９が後退することはない。
【００５５】
スライダ８の内面と芯ガイド部材９の外面とが係止した状態で、筆記動作によって先端パイプ１０から突出している筆記芯に筆記圧が加わり、筆記を継続すると、筆記芯が徐々に摩耗して、ついに先端パイプ１０、特に端縁部１０ａが筆記面に接触する。さらなる筆記芯の摩耗に伴い、先端パイプ１０を含む芯ガイド部材９は、スライダ８内を後退する。すなわち、筆記芯の摩耗に追従して先端パイプ１０が後退することによって、先端パイプ１０が筆記芯を保護して筆記芯の折れが防止できると共に、筆記芯を繰り出すためのノック操作の頻度も少なくて済む。
【００５６】
ここで、少なくとも芯ガイド部材９の先端パイプ１０に対して、バレル研磨処理を施した後、さらに耐摩耗性向上のためにクロムメッキを施すことが好ましく、端縁部１０ａの表面粗さＲａを、０．２μｍ以下にすること望ましい。それによって、紙面等の筆記面に対する先端パイプ１０の引っ掛かりを低減させることができ、筆記の感触を向上させることができる。先端パイプ１０のクロムメッキ上に、イオンプレーティング処理をさらに施すことによって、先端パイプ１０が筆記面と接触する場合における耐摩耗性をさらに向上させることができる。
【００５７】
先端パイプ１０が突出したシャープペンシル１の使用状態から、先端パイプ１０が没入したシャープペンシル１の未使用状態に戻すためには、ノック操作を行う。すなわち、カバー部材２３を押圧したまま、すなわちノック操作したまま、先端パイプ１０を指先等でスライダ８内に押し込むことによって、先端パイプ１０を筆記芯と共に後退させ、図４に示されるような、先端パイプ１０が没入した状態にすることができる。その結果、シャープペンシル１の未使用時において、物品の損傷や筆記芯の折れを防止することができる。
【００５８】
図１２は、本発明の別の実施形態によるシャープペンシル１において先端パイプ１０が突出している拡大縦断面図であり、図１３は、図１２のシャープペンシル１において先端パイプ１０が没入している拡大縦断面図である。図１４は、図１２のシャープペンシル１のスライダ１０８の縦断面図であり、図１５は、図１２のシャープペンシル１の芯ガイド部材１０９の側面図である。
【００５９】
本実施形態によるシャープペンシル１は、スライダ及び芯ガイド部材の一部構成においてのみ、上述した実施形態によるシャープペンシル１と異なる。したがって、異なる点についてのみ説明する。
【００６０】
上述した実施形態において、筒状のスライダ８の前端部の内面には、軸線方向に沿って同一の内径を有する第１ストレート領域８ａが形成されている。他方、芯ガイド部材９のパイプホルダ１１の第１大径部１１ａと第２大径部１１ｂとの間の外面には、前方に向かって縮径するテーパー面１１ｄが形成されている。
【００６１】
本実施形態では、スライダ１０８の第１ストレート領域８ａの一部にテーパー面８ｅが形成されている。テーパー面８ｅは、スライダ１０８を射出成形する際に用いられる円柱状のコアピンの先端部分を斜めに面削ぎすることによって形成される。したがって、テーパー面８ｅは、第１ストレート領域８ａにおいて前方に向かうに従って径方向内方に向かって傾斜するように形成されている。他方、芯ガイド部材１０９のパイプホルダ１１の第１大径部１１ａと第２大径部１１ｂとの間の外面には、軸線方向に沿って同一の外径を有する円筒部１１ｃのみが形成され、テーパー面は形成されていない。
【００６２】
スライダ１０８内の芯ガイド部材１０９の前進は、スライダ１０８の内面と芯ガイド部材１０９の外面、すなわちパイプホルダ１１の外面とが係止することによって、規制される。すなわち、スライダ１０８の内面にはテーパー面８ｅが形成されており、芯ガイド部材１０９のパイプホルダ１１の外面の前端部には第１大径部１１ａが形成されている。したがって、芯ガイド部材１０９が、スライダ１０８内を前進するに従って、図１２のＥ部に示されるように、第１大径部１１ａがテーパー面８ｅに乗り上げたような係止状態となる。その結果、スライダ１０８及び芯ガイド部材１０９間で径方向の分力が生じ、芯ガイド部材１０９の移動を阻害する摩擦抵抗も増大する。よって、本実施形態によるシャープペンシル１においても、上述した実施形態によるシャープペンシル１と同様の効果を奏する。
【００６３】
上述した実施形態のシャープペンシルによれば、スライダと芯ガイド部材との係止は、パイプホルダの前端部側又は後端部側において行われる。１番目の実施形態では、パイプホルダの後端部側にテーパー面を設け、スライダ側の突起部と係止させが、パイプホルダの後端部側に突起部を設け、スライダ側に、当該突起部を乗り上げるように構成されたテーパー面を設けてもよい。２番目の実施形態では、スライダ側にテーパー面を設け、パイプホルダの前端部側の突起部と係止させたが、スライダ側に突起部を設け、パイプホルダの前端部側に、当該突起部を乗り上げるように構成されたテーパー面を設けてもよい。突起部及びテーパー面は、全周に亘って又は周方向の一部に設けてもよい。スライダ及びパイプホルダの両方に突起部を設けて突起部同士を係止させてよい。同様に、スライダ及びパイプホルダの両方にテーパー面を設けてテーパー面同士を係止させてよい。パイプホルダの形状は、任意に構成することができる。
【００６４】
要するに、スライダと芯ガイド部材との係止が、スライダ及び芯ガイド部材の一方に設けられたテーパー面又は突起部と、スライダ及び芯ガイド部材の他方に設けられたテーパー面又は突起部とによって行われるようにしてもよい。
【００６５】
スライダと芯ガイド部材との係止によってスライダが芯ガイド部材を保持する保持力、すなわち係止を解除するのに必要な軸線方向の力は、０．０１Ｎ以上且つ０．１５Ｎ未満であることが好ましい。保持力が０．０１Ｎ未満だと、保持力が小さすぎて、シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行うと芯ガイド部材、すなわち先端パイプが重力によって後退してしまう。他方、保持力が０．１５Ｎ以上だと、係止状態からの筆記時において、筆記の抵抗となり、使用者の筆記感を不快なものにしてしまう。また、先端パイプを没入させる際に過大な力が必要となってしまう。
【００６６】
筆記芯の重量が０．０４ｇ以上且つ芯ガイド部材の重量が０．１ｇ以上であることが好ましい。その結果、上述した保持力を適切に設定しやすくなる。例えば、筆記芯の芯径を０．７ｍｍとし、筆記芯の重量を０．０４ｇ以上０．０５ｇ未満とすることで、芯ガイド部材のスライダとの好ましい保持力である０．０１Ｎ以上０．１５Ｎ未満の効果をより奏するができる。
【００６７】
上述した実施形態によるシャープペンシル１では、軸筒２の前端部に取り付けられた口先部材３からスライダ８が突出する構成であったが、本発明は、口先部材が軸筒に一体的に形成されているような、口先部材を有さないシャープペンシルに対しても適用することができる。
【００６８】
スライダの内周面とパイプホルダの外周面との間に粘稠性のあるグリースを塗布することによって、シャープペンシルの前端部を鉛直上方に向けた状態でノック操作を行っても、先端パイプが没入しないようにしてもよい。
【００６９】
シャープペンシル１に使用される筆記芯として、摩擦熱によって変色可能な熱変色性を有する固形芯としてもよい。具体的には、熱変色性の筆記芯は、（ａ）熱変色性成分と、（ｂ）前記熱変色性成分に伝達される熱量を制御する成分との二つの必須構成成分を含む。これら構成成分について、詳細は以下のとおりである。
【００７０】
（ａ）熱変色性成分
本発明の実施形態において用いられる熱変色性成分（以下、簡単のために成分（ａ）とういうことがある）とは、後述する（ａ１）〜（ａ３）成分を含むものであるが、このような成分（ａ）の１つは、以下のような特性を有する、ヒステリシス幅が比較的小さい特性（ΔＨ＝１〜７℃）を有するものである。
（１）所定の温度（変色点）を境としてその前後で変色し、高温側変色点以上の温度域で消色状態、低温側変色点以下の温度域で発色状態を呈する、
（２）常温域では、前記した消色状態及び発色状態のうち特定の一方の状態しか存在しない、
（３）加熱により高温側変色点以上の温度となるか、冷却により低温側変色点以下の温度になることによって、もう一方の状態となり、その温度が維持されている間はその状態が維持されるが、前記加熱または冷却の適用がなくなれば常温域で呈する状態に戻る。
【００７１】
また、大きなヒステリシス特性（ΔＨB＝８〜５０℃）を示す成分（ａ）も用いることができる。すなわち、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大きく異なる経路を辿って変色し、完全発色温度（ｔ1）以下の低温域での発色状態、又は完全消色温度（ｔ4）以上の高温域での消色状態が、特定温度域〔ｔ2〜ｔ3の間の温度域（実質的二相保持温度域）〕で色彩記憶性を有する成分を用いることができる。この成分は、加熱消色型（加熱により消色し、冷却により発色する）のものであってもよいし、マイクロカプセルに内包されていてもよい。
【００７２】
成分（ａ）の発消色状態のうち常温域では特定の一方の状態（発色状態）のみ存在させると共に、前記成分（ａ）による筆跡を摩擦により簡易に変色（消色）させるためには、完全消色温度（ｔ4）が４５〜９５℃であり、且つ、発色開始温度（ｔ2）が−５０〜１０℃であることが好ましい。
【００７３】
ここで、発色状態が常温域で保持でき、且つ、筆跡の摩擦による変色性を容易とするために完全消色温度（ｔ4）が４５〜９５℃、且つ、発色開始温度（ｔ2）が−５０〜１０℃であることが好ましい理由は以下の通り説明できる。発色状態から消色開始温度（ｔ3）を経て完全消色温度（ｔ4）に達しない状態で加温を止めると、再び第一の状態に復する現象を生じること、及び、消色状態から発色開始温度（ｔ2）を経て完全発色温度（ｔ1）に達しない状態で冷却を中止しても発色を生じた状態が維持されることから、完全消色温度（ｔ4）が常温域を越える４５℃以上であれば、発色状態は通常の使用状態において維持されることになり、発色開始温度（ｔ2）が常温域を下回る−５０〜１０℃の温度であれば消色状態は通常の使用において維持されるからである。さらに、摩擦により筆跡を消去する場合、完全消色温度（ｔ4）が９５℃以下であれば、筆記面に形成された筆跡上を摩擦部材による数回の摩擦による摩擦熱で十分に変色できる。
【００７４】
完全消色温度（ｔ4）が９５℃を越える温度の場合、摩擦部材による摩擦で得られる摩擦熱が完全消色温度に達し難くなるため、容易に変色し難くなり、摩擦回数が増加したり、或いは、摩擦に荷重をかけ過ぎたりする傾向にあるため、筆記面を傷めてしまう虞がある。前述の完全消色温度（ｔ4）の温度設定において、発色状態が通常の使用状態において維持されるためにはより高い温度であることが好ましく、しかも、摩擦による摩擦熱が完全消色温度（ｔ4）を越えるようにするためには低い温度であることが好ましい。よって、完全消色温度（ｔ4）は、好ましくは５０〜９０℃、より好ましくは６０〜８０℃である。さらに、前述の発色開始温度（ｔ2）の温度設定において、消色状態が通常の使用状態において維持されるためにはより低い温度であることが好ましく、−５０〜５℃が好適であり、−５０〜０℃がより好適である。筆記芯のヒステリシス幅（ΔＨ）は一般に５０〜１００℃の範囲であり、好ましくは５５〜９０℃、さらに好ましくは６０〜８０℃である。
【００７５】
（ａ１）成分としては、所謂ロイコ染料を用いることができる。具体的には、ジフェニルメタンフタリド類、フェニルインドリルフタリド類、インドリルフタリド類、ジフェニルメタンアザフタリド類、フェニルインドリルアザフタリド類、フルオラン類、スチリノキノリン類、及びジアザローダミンラクトン類などが挙げられる。より具体的には、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、３，３−ビス（１−ｎ−ブチル−２−メチルインドール−３−イル）フタリド、３，３−ビス（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−４−アザフタリド、３−〔２−エトキシ−４−（Ｎ−エチルアニリノ）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、３，６−ジフェニ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、２−メチル−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−ｐ−トリルアミノ）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、２−（２−クロロアニリノ）−６−ジ−ｎ−ブ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、２−（Ｎ−メチルアニリノ）−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−ｐ−トリルアミノ）フルオラン、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−ジエチルアミノフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−ジ−ｎ−ブチルアミノフルオラン、２−キシリジノ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソブチルアミノ）フルオラン、１，２−ベンツ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソアミルアミノ）フルオラン、２−（３−メトキシ−４−ドデコキシスチリル）キノリン、スピロ〔５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｄ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）イソベンゾフラン〕−３’−オン、２−（ジエチルアミノ）−８−（ジエチルアミノ）−４−メチル−スピロ〔５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｇ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）イソベンゾフラン〕−３−オン、２−（ジ−ｎ−ブチルアミノ）−８−（ジ−ｎ−ブチルアミノ）−４−メチル−スピロ〔５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｇ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）イソベンゾフラン〕−３−オン、２−（ジ−ｎ−ブチルアミノ）−８−（ジエチルアミノ）−４−メチル−スピロ〔５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｇ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）イソベンゾフラン〕−３−オン、２−（ジ−ｎ−ブチルアミノ）−８−（Ｎ−エチル−Ｎ−ｉ−アミルアミノ）−４−メチル−スピロ〔５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｇ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）イソベンゾフラン〕−３−オン、２−（ジブチルアミノ）−８−（ジペンチルアミノ）−４−メチル−スピロ［５Ｈ−（１）ベンゾピラノ（２，３−ｇ）ピリミジン−５，１’（３’Ｈ）−イソベンゾフラン］−３−オン、３−（２−メトキシ−４−ジメチルアミノフェニル）−３−（１−ブチル−２−メチルインドール−３−イル）−４，５，６，７−テトラクロロフタリド、３−（２−エトキシ−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）−４，５，６，７−テトラクロロフタリド、３−（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−３−（１−ペンチル−２−メチルインドール−３−イル）−４，５，６，７−テトラクロロフタリド、４，５，６，７−テトラクロロ−３−［４−（ジメチルアミノ）−２−メチルフェニル］−３−（１−エチル−２−メチル−１Ｈ−インドール−３−イル）−１（３Ｈ）−イソベンゾフラノン、３´，６´−ビス〔フェニル（２−メチルフェニル）アミノ〕−スピロ［イソベンゾフラン−１（３Ｈ），９´−〔９Ｈ〕キサンテン］−３−オン、３´，６´−ビス〔フェニル（３−メチルフェニル）アミノ〕−スピロ［イソベンゾフラン−１（３Ｈ），９´−〔９Ｈ〕キサンテン］−３−オン、及び３´，６´−ビス〔フェニル（３−エチルフェニル）アミノ〕−スピロ［イソベンゾフラン−１（３Ｈ），９´−〔９Ｈ〕キサンテン］−３−オン等を挙げることができる。さらには、蛍光性の黄色乃至赤色の発色を発現させるのに有効な、ピリジン系、キナゾリン系、ビスキナゾリン系化合物等を挙げることができ、４−［２，６−ビス（２−エトキシフェニル）−４−ピリジニル］−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンアミンを例示できる。
【００７６】
本発明の実施形態に用いる成分（ａ２）の電子受容性化合物としては、活性プロトンを有する化合物群、偽酸性化合物群（酸ではないが、組成物中で酸として作用して成分（ａ１）を発色させる化合物群）、電子空孔を有する化合物群などがある。
【００７７】
活性プロトンを有する化合物を例示すると、フェノール性水酸基を有する化合物としては、フェノール基を一つ有するモノフェノール類だけでなく、複数のフェノール基を有するポリフェノール類がある。また、さらにその置換基としてアルキル基、アリール基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシ基及びそのエステル又はアミド基、ハロゲン基等を有するもの、及びビス型、トリス型フェノール等、及びフェノール−アルデヒド縮合樹脂などが挙げられる。また、前記フェノール性水酸基を有する化合物の金属塩を用いることもできる。より具体的には、フェノール、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、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、及び２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ｎ−ノナンなどが挙げられる。
【００７８】
また、前記フェノール性水酸基を有する化合物が最も有効な熱変色特性を発現させることができるが、芳香族カルボン酸及び炭素数２〜５の脂肪族カルボン酸、カルボン酸金属塩、酸性リン酸エステル及びそれらの金属塩、１、２、３−トリアゾール及びその誘導体から選ばれる化合物なども用いることができる。
【００７９】
前記成分（ａ１）及び成分（ａ２）による電子授受反応を特定温度域において可逆的に生起させる反応媒体の成分（ａ３）としては、アルコール類、エステル類、ケトン類、及びエーテル類等を挙げることができる。
【００８０】
前記成分（ａ３）として好ましくは、色濃度−温度曲線に関し、大きなヒステリシス特性（温度変化による着色濃度の変化をプロットした曲線が、温度を低温側から高温側へ変化させる場合と、高温側から低温側へ変化させる場合で異なる）を示して変色する、色彩記憶性を示す熱変色性組成物を形成できる５℃以上５０℃未満のΔＴ値（融点−曇点）を示すカルボン酸エステル化合物、例えば、分子中に置換芳香族環を含むカルボン酸エステル、無置換芳香族環を含むカルボン酸と炭素数１０以上の脂肪族アルコールのエステル、分子中にシクロヘキシル基を含むカルボン酸エステル、炭素数６以上の脂肪酸と無置換芳香族アルコール又はフェノールのエステル、炭素数８以上の脂肪酸と分岐脂肪族アルコール又はエステル、ジカルボン酸と芳香族アルコール又は分岐脂肪族アルコールのエステル、ケイ皮酸ジベンジル、ステアリン酸ヘプチル、アジピン酸ジデシル、アジピン酸ジラウリル、アジピン酸ジミリスチル、アジピン酸ジセチル、アジピン酸ジステアリル、トリラウリン、トリミリスチン、トリステアリン、ジミリスチン、及びジステアリンなどを用いることができる。
【００８１】
また、炭素数９以上の奇数の脂肪族一価アルコールと炭素数が偶数の脂肪族カルボン酸から得られる脂肪酸エステル化合物、ｎ−ペンチルアルコール又はｎ−ヘプチルアルコールと炭素数１０〜１６の偶数の脂肪族カルボン酸より得られる総炭素数１７〜２３の脂肪酸エステル化合物を用いてもよい。具体的には、エステル類としては、酢酸ｎ−ペンタデシル、酪酸ｎ−トリデシル、酪酸ｎ−ペンタデシル、カプロン酸ｎ−ウンデシル、カプロン酸ｎ−トリデシル、カプロン酸ｎ−ペンタデシル、カプリル酸ｎ−ノニル、カプリル酸ｎ−ウンデシル、カプリル酸ｎ−トリデシル、カプリル酸ｎ−ペンタデシル、カプリン酸ｎ−ヘプチル、カプリン酸ｎ−ノニル、カプリン酸ｎ−ウンデシル、カプリン酸ｎ−トリデシル、カプリン酸ｎ−ペンタデシル、ラウリン酸ｎ−ペンチル、ラウリン酸ｎ−ヘプチル、ラウリン酸ｎ−ノニル、ラウリン酸ｎ−ウンデシル、ラウリン酸ｎ−トリデシル、ラウリン酸ｎ−ペンタデシル、ミリスチン酸ｎ−ペンチル、ミリスチン酸ｎ−ヘプチル、ミリスチン酸ｎ−ノニル、ミリスチン酸ｎ−ウンデシル、ミリスチン酸ｎ−トリデシル、ミリスチン酸ｎ−ペンタデシル、パルミチン酸ｎ−ペンチル、パルミチン酸ｎ−ヘプチル、パルミチン酸ｎ−ノニル、パルミチン酸ｎ−ウンデシル、パルミチン酸ｎ−トリデシル、パルミチン酸ｎ−ペンタデシル、ステアリン酸ｎ−ノニル、ステアリン酸ｎ−ウンデシル、ステアリン酸ｎ−トリデシル、ステアリン酸ｎ−ペンタデシル、エイコサン酸ｎ−ノニル、エイコサン酸ｎ−ウンデシル、エイコサン酸ｎ−トリデシル、エイコサン酸ｎ−ペンタデシル、ベヘニン酸ｎ−ノニル、ベヘニン酸ｎ−ウンデシル、ベヘニン酸ｎ−トリデシル、及びベヘニン酸ｎ−ペンタデシルなどが挙げられる。
【００８２】
また、ケトン類としては、総炭素数が１０以上の脂肪族ケトン類が有効であり、２−デカノン、３−デカノン、４−デカノン、２−ウンデカノン、３−ウンデカノン、４−ウンデカノン、５−ウンデカノン、２−ドデカノン、３−ドデカノン、４−ドデカノン、５−ドデカノン、２−トリデカノン、３−トリデカノン、２−テトラデカノン、２−ペンタデカノン、８−ペンタデカノン、２−ヘキサデカノン、３−ヘキサデカノン、９−ヘプタデカノン、２−ペンタデカノン、２−オクタデカノン、２−ノナデカノン、１０−ノナデカノン、２−エイコサノン、１１−エイコサノン、２−ヘンエイコサノン、２−ドコサノン、ラウロン、及びステアロンなどが挙げられる。
【００８３】
さらに、総炭素数が１２〜２４のアリールアルキルケトン類としては、例えば、ｎ−オクタデカノフェノン、ｎ−ヘプタデカノフェノン、ｎ−ヘキサデカノフェノン、ｎ−ペンタデカノフェノン、ｎ−テトラデカノフェノン、４−ｎ−ドデカアセトフェノン、ｎ−トリデカノフェノン、４−ｎ−ウンデカノアセトフェノン、ｎ−ラウロフェノン、４−ｎ−デカノアセトフェノン、ｎ−ウンデカノフェノン、４−ｎ−ノニルアセトフェノン、ｎ−デカノフェノン、４−ｎ−オクチルアセトフェノン、ｎ−ノナノフェノン、４−ｎ−ヘプチルアセトフェノン、ｎ−オクタノフェノン、４−ｎ−ヘキシルアセトフェノン、４−ｎ−シクロヘキシルアセトフェノン、４−ｔｅｒｔ−ブチルプロピオフェノン、ｎ−ヘプタフェノン、４−ｎ−ペンチルアセトフェノン、シクロヘキシルフェニルケトン、ベンジル−ｎ−ブチルケトン、４−ｎ−ブチルアセトフェノン、ｎ−ヘキサノフェノン、４−イソブチルアセトフェノン、１−アセトナフトン、２−アセトナフトン、及びシクロペンチルフェニルケトンなどが挙げられる。
【００８４】
また、エーテル類としては、総炭素数１０以上の脂肪族エーテル類が有効であり、ジペンチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジヘプチルエーテル、ジオクチルエーテル、ジノニルエーテル、ジデシルエーテル、ジウンデシルエーテル、ジドデシルエーテル、ジトリデシルエーテル、ジテトラデシルエーテル、ジペンタデシルエーテル、ジヘキサデシルエーテル、ジオクタデシルエーテル、デカンジオールジメチルエーテル、ウンデカンジオールジメチルエーテル、ドデカンジオールジメチルエーテル、トリデカンジオールジメチルエーテル、デカンジオールジエチルエーテル、及びウンデカンジオールジエチルエーテル等を挙げることができる。
【００８５】
成分（ａ）に含まれる（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）の３成分の配合比としては、色濃度、変色温度、各成分の種類などにより決まるが、一般的に所望の特性が得られる配合比は、質量比で、成分（ａ１）：成分（ａ２）：成分（ａ３）＝１：０．１〜５０：１〜８００であり、好ましくは、成分（ａ１）：成分（ａ２）：成分（ａ３）＝１：０．５〜２０：５〜２００である。これらの各成分は、各々二種類以上を混合して用いてもよい。
【００８６】
前記成分（ａ）は、そのまま筆記芯に分散等させてもよいが、マイクロカプセルに内包した熱変色性マイクロカプセル顔料（以下、熱変色性マイクロカプセルということがある）として使用されることが好ましい。これは、種々の使用条件において熱変色性組成物は同一の組成に保たれ、同一の作用効果を奏することができるからである。
【００８７】
なお、前記マイクロカプセル顔料中に任意の染料や顔料（非熱変色性）を添加して、有色から色の異なる有色への色変化（変色）を呈するものとすることもできる。
【００８８】
前記成分（ａ）をマイクロカプセル化する方法としては、界面重合法、界面重縮合法、ｉｎ Ｓｉｔｕ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、スプレードライング法等があり、用途に応じて適宜選択される。さらにマイクロカプセルの表面には、目的に応じてさらに二次的な樹脂皮膜を設けて耐久性を付与したり、表面特性を改質させて実用に供したりすることもできる。
【００８９】
前記マイクロカプセル顔料の形態は円形断面の形態の他、非円形断面の形態であってもよい。ここで、成分（ａ）とマイクロカプセル壁膜の質量比は一般に７：１〜１：１、好ましくは６：１〜１：１の範囲を満たす。成分（ａ）の壁膜に対する比率が前記範囲より大になると、壁膜の厚みが肉薄となり過ぎ、圧力や熱に対する耐性の低下を生じ易く、壁膜の成分（ａ）に対する比率が前記範囲より大になると発色時の色濃度及び鮮明性の低下を生じ易くなる。
【００９０】
前記マイクロカプセル顔料は、平均粒子径が一般に０．１〜５０μｍ、好ましくは０．３〜３０μｍ、より好ましくは０．５〜１０μｍの範囲が実用性を満たす。前記マイクロカプセルの最大外径の平均値が５０μｍを越えると分散安定性に欠けることがあり、また、最大外径の平均値が０．１μｍ未満では高濃度の発色性を示し難くなるので注意が必要である。本発明でいうマイクロカプセルの平均粒子径とは、粒子の外径を測定したときの体積基準で表わしたＤ５０の値で表されるが、ここでは、レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置ＬＡ−３００型（株式会社堀場製作所製；ＬＡ−３００）を用いて測定してその数値を基に平均粒子径（メジアン径）を算出した値を用いた。
【００９１】
（ｂ）熱変色性成分に伝達される熱量を制御する成分は、前記した熱変色性成分（ａ）が、外部から加えられる熱によって変色または消色することにより組成物全体の色が変化する。このとき、成分（ａ）に加えられる熱量を制御することで、意図しない変色や消色を防ぐことが可能となる。このような成分（ａ）に伝達される熱量を制御する成分を、以下簡単のために成分（ｂ）ということがある。
【００９２】
成分（ｂ）には、
（１）摩擦などにより発生する熱量そのものを抑制するもの、及び
（２）外部から加えられた熱量を吸収して成分（ａ）への熱量の伝達を抑制するもの
がある。いずれの場合でも成分（ａ）に加えられる熱量が制御され、成分（ａ）の意図しない変色や消色を防ぐことができる。
【００９３】
このような機能を有する成分（ｂ）としては、
（ｂｉ）ショ糖脂肪酸エステル及びデキストリン脂肪酸エステルからなる群から選択されるエステル化合物、及び（ｂｉｉ）成分（ａ）と常に非相溶の状態で存在し、かつその融点が、前記成分（ａ３）の融点より低い吸熱相変化化合物
が挙げられる。これら（ｂｉ）及び（ｂｉｉ）は、上記の（１）または（２）の少なくとも一方の機能を有するが、（１）または（２）の一方のみの機能を有するものに限定されるものでは無い。例えば成分（ｂｉ）は上記（１）の機能を主に発揮するが、（２）の機能も併せ持つものと考えられている。成分（ｂ）のそれぞれについて説明すると以下の通りである。
【００９４】
成分（ｂｉ）として ショ糖脂肪酸エステル及びデキストリン脂肪酸エステルからなる群から選択されるエステル化合物を用いることができる。このような成分を用いることで、成分（ａ）の意図しない変色または消色を防ぐことができると共に、筆記性を改良することもできる。すなわち、ショ糖脂肪酸エステルやデキストリン脂肪酸エステルは、比較的低融点であるため、筆記時に軟化して擦過抵抗を吸収すると推測される。そのため、組成物中に添加することで筆記抵抗を低減し発熱が抑制される。例えば、従来の熱変色性筆記芯を用いて早書きした場合、紙面との摩擦に伴う発熱温度が高くなるために成分（ａ）が透明化してしまい、先に形成されていた筆跡が消色してしまうことがあった。これに対して本発明の実施形態においては、前記エステル化合物を添加することで、筆記時の紙面との摩擦に伴う発熱を和らげ、高速筆記時に生じる摩擦熱によって筆跡が消色してしまう不具合を抑制することができ、筆記時の早書きが可能となるものと考えられる。
【００９５】
さらに、筆跡の重ね塗りが可能となり、紙面への濃淡形成が容易に行えるものとなる。従って、昨今市場において需要が高まっている大人向けの塗り絵等、本格的な塗り絵用途等に有用なものとなる。
【００９６】
上記で用いることができるショ糖脂肪酸エステルとしては、特にＣ12〜Ｃ22の脂肪酸を構成脂肪酸とするエステルが好適であり、より好ましくは、パルミチン酸、ステアリン酸が有用である。具体的には、リョートーシュガーエステル（商品名）シリーズ（三菱化学フーズ株式会社製）、及びシュガーワックス（商品名）シリーズ（第一工業製薬株式会社製）等が例示できる。
【００９７】
上記で用いることができるデキストリン脂肪酸エステルとしては、特にＣ14〜Ｃ18の脂肪酸を構成脂肪酸とするエステルが好適であり、より好ましくは、パルミチン酸、ミリスチン酸、及びステアリン酸が有用である。具体的には、レオパール（商品名）シリーズ（千葉製粉株式会社製）等が例示できる。
【００９８】
（ｂｉｉ） 成分（ａ）と常に非相溶の状態で存在し、かつその融点が、前記成分（ａ３）の融点より低い吸熱相変化化合物として、吸熱相変化化合物を用いることができる。この化合物は、主として熱を吸収して成分（ａ）に熱が伝達されるのを抑制する効果を有するものである。この化合物は成分（ａ）とは非相溶の状態で存在し、かつ融点が成分（ａ３）よりも低いことが必要である。具体的に成分（ｂｉｉ）として用いることができるものは、成分（ａ３）の融点より低い融点を有するものである。具体的には、アルコール類、カルボン酸類、エステル類、エーテル類、ケトン類、及びアミド類などの有機化合物などが挙げられる。より具体的には、アルコール類としては、ラウリルアルコール、ドデシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンタデシルアルコール、ステアリルアルコール、ノナデシルアルコール、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、ポリエチレングリコール、及びポリプロピレングリコールなどが挙げられる。カルボン酸類としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、エイコサン酸、及びベヘン酸テトラコサン酸などが挙げられる。エステル類としては、一価の脂肪酸と脂肪族一価アルコール、又は、脂環を有する一価アルコールからなる総炭素数１３以上のエステル類として、酢酸ペンタデシル、酪酸ｎ−トリデシル、酪酸ｎ−ペンタデシル、カプリル酸ｎ−ノニル、カプリル酸ｎ−ウンデシル、カプリル酸ｎ−ラウリル、カプリル酸ｎ−トリデシル、カプリル酸ｎ−ペンタデシル、カプリル酸セチル、カプリル酸ステアリル、カプリン酸ｎ−プロピル、カプリン酸ｎ−ヘプチル、カプリン酸ｎ−ウンデシル、カプリン酸ｎ−ラウリル、カプリン酸ｎ−トリデシル、カプリン酸ｎ−ペンタデシル、カプリン酸セチル、カプリン酸ステアリル、カプロン酸ｎ−ウンデシル、カプロン酸ｎ−トリデシル、カプロン酸ｎ−ペンタデシル、カプロン酸ｎ−ノニル、カプロン酸ｎ−ウンデシル、カプロン酸ステアリル、カプリル酸ｎ−ヘキシル、カプリル酸ｎ−ヘプチル、カプリル酸ｎ−オクチル、ラウリン酸メチル、ラウリン酸ｎ−ヘプチル、ラウリン酸ｎ−ペンチル、ラウリン酸ネオペンチル、ラウリン酸２エチルヘキシル、ラウリン酸ｎ−オクチル、ラウリン酸ｎ−ノニル、ラウリン酸ｎ−デシル、ラウリン酸ｎ−ウンデシル、ラウリン酸ラウリル、ラウリン酸ｎ−トリデシル、ラウリン酸ミリスチル、ラウリン酸ｎ−ペンタデシル、ラウリン酸ステアリル、ラウリン酸シクロヘキシルメチル、ミリスチン酸メチル、ミリスチン酸ｎ−ペンチル、ミリスチン酸ｎ−ヘプチル、ミリスチン酸ｎ−ノニル、ミリスチン酸ｎ−デシル、ミリスチン酸ｎ−ウンデシル、ミリスチン酸ラウリル、ミリスチン酸ｎ−トリデシル、ミリスチン酸ミリスチル、ミリスチン酸ｎ−ペンタデシル、ミリスチン酸セチル、ミリスチン酸ステアリル、ミリスチン酸シクロヘキシル、パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ｎ−プロピル、パルミチン酸ｎ−ペンチル、パルミチン酸ネオペンチル、パルミチン酸ｎ−ヘプチル、パルミチン酸ｎ−ノニル、パルミチン酸ｎ−デシル、パルミチン酸ｎ−ウンデ��ル、パルミチン酸ラウリル、パルミチン酸ｎ−トリデシル、パルミチン酸ミリスチルパルミチン酸ｎ−ペンタデシル、パルミチン酸セチル、パルミチン酸ステアリルパルミチン酸シクロヘキシルメチル、ステアリン酸メチル、ステアリン酸ｎ−アミル、ステアリン酸ｎ−ヘプチル、ステアリン酸ネオペンチル、ステアリン酸ｎ−オクチル、ステアリン酸ｎ−ノニル、ステアリン酸ｎ−デシル、ステアリン酸ｎ−ウンデシル、ステアリン酸ｎ−トリデシル、ステアリン酸ミリスチル、ステアリン酸ｎ−ペンタデシル、ステアリン酸セチル、ステアリン酸ステアリル、ステアリン酸エイコシル、ステアリン酸ｎ−ドコシル、ステアリン酸シクロヘキシルメチル、ステアリン酸オレイル、ステアリン酸イソステアリル、ステアリン酸シクロヘキシルメチル、エイコサン酸メチル、エイコサン酸ｎ−アミル、エイコサン酸ｎ−ヘプチル、エイコサン酸ｎ−オクチル、エイコサン酸ｎ−ノニル、エイコサン酸ｎ−デシル、エイコサン酸ｎ−ウンデシル、エイコサン酸ｎ−トリデシル、エイコサン酸ｎ−ペンタデシル、ベヘン酸エチル、ベヘン酸ｎ−アミル、ベヘン酸ｎ−ヘプチル、ベヘン酸ネオペンチル、ベヘン酸ｎ−オクチル、ベヘン酸ｎ−ノニル、ベヘン酸ｎ−デシル、ベヘン酸ｎ−ウンデシル、ベヘン酸ｎ−トリデシル、ベヘン酸ミリスチル、ベヘン酸ｎ−ペンタデシル、ベヘン酸セチル、シクロヘキシル酢酸ステアリル、２−シクロヘキシルプロピオン酸ステアリル、及びオクチル酸ネオペンチルなどが挙げられる。
【００９９】
さらに、脂肪族二価又は多価カルボン酸と脂肪族一価アルコール又は脂環を有する一価アルコールからなる総炭素数１８以上のエステル類として、セバシン酸ジｎ−ブチル、アジピン酸ジｎ−ヘキシル、シュウ酸ジｎ−ノニル、シュウ酸ジｎ−デシル、シュウ酸ジｎ−ウンデシル、シュウ酸ジラウリル、シュウ酸ジｎ−トリデシル、シュウ酸ジミリスチル、シュウ酸ジｎ−ペンタデシル、シュウ酸ジセチル、シュウ酸ジｎ−ヘプタデシル、シュウ酸ジステアリル、マロン酸ジラウリル、マロン酸ジｎ−トリデシル、マロン酸ジミリスチル、マロン酸ジｎ−ペンタデシル、マロン酸ジセチル、マロン酸ジｎ−ヘプタデシル、マロン酸ジステアリル、コハク酸ジｎ−ノニル、コハク酸ジｎ−デシル、コハク酸ジｎ−ウンデシル、コハク酸ジラウリル、コハク酸ジｎ−トリデシル、コハク酸ジミリスチル、コハク酸ジｎ−ペンタデシル、コハク酸ジセチル、コハク酸ジヘプタデシル、コハク酸ジステアリル、グルタル酸ジｎ−デシル、グルタル酸ジｎ−ウンデシル、グルタル酸ジラウリル、グルタル酸ジｎ−トリデシル、グルタル酸ジミリスチル、グルタル酸ジｎ−ペンタデシル、グルタル酸ジセチル、グルタル酸ジｎ−ヘプタデシル、グルタル酸ジステアリル、アジピン酸ジｎ−デシル、アジピン酸ジｎ−ウンデシル、アジピン酸ジラウリル、アジピン酸ジｎ−トリデシル、アジピン酸ジミリスチル、アジピン酸ジｎ−ペンタデシル、アジピン酸ジセチル、アジピン酸ジｎ−ヘプタデシル、アジピン酸ジステアリル、アジピン酸ジｎ−ドコシル、ピメリン酸ジｎ−デシル、ピメリン酸ジｎ−ウンデシル、ピメリン酸ジラウリル、ピメリン酸ジｎ−トリデシル、ピメリン酸ジミリスチル、ピメリン酸ジｎ−ペンタデシル、ピメリン酸ジセチル、ピメリン酸ジｎ−ヘプタデシル、ピメリン酸ジステアリル、スベリン酸ジｎ−デシル、スベリン酸ジｎ−ウンデシル、スベリン酸ジラウリル、スベリン酸ジｎ−トリデシル、スベリン酸ジミリスチル、セバシン酸ジｎ−ノニル、セバシン酸ジｎ−デシル、セバシン酸ジｎ−ウンデシル、セバシン酸ジラウリル、セバシン酸ジｎ−トリデシル、セバシン酸ジミリスチル、セバシン酸ジｎ−ペンタデシル、セバシン酸ジセチル、セバシン酸ジｎ−ヘプタデシル、セバシン酸ジステアリル、スベリン酸ジｎ−ペンタデシル、スベリン酸ジセチル、スベリン酸ジｎ−ヘプタデシル、スベリン酸ジステアリル、アゼライン酸ジｎ−デシル、アゼライン酸ジｎ−ウンデシル、アゼライン酸ジラウリル、アゼライン酸ジｎ−トリデシル、アゼライン酸ジミリスチル、アゼライン酸ジｎ−ペンタデシル、アゼライン酸ジセチル、アゼライン酸ジｎ−ヘプタデシル、アゼライン酸ジステアリル、１，１８−オクタデシルメチレンジカルボン酸ジｎ−オクチル、１，１８−オクタデシルメチレンジカルボン酸ジシクロヘキシル、及び１，１８−オクタデシルメチレンジカルボン酸ジネオペンチル等が挙げられる。
【０１００】
また、脂肪族二価又は多価アルコール又は脂環を有する二価及び多価アルコールと一価の脂肪酸からなる総炭素数１８以上のエステル類として、エチレングリコールジカプリル酸エステル、エチレングリコールジカプリン酸エステル、エチレングリコールジウンデカン酸エステル、エチレングリコールジラウリン酸エステル、エチレングリコールジトリデカン酸エステル、エチレングリコールジミリスチン酸エステル、エチレングリコールジペンタデカン酸エステル、エチレングリコールジパルミチン酸エステル、エチレングリコールジヘプタデカン酸エステル、エチレングリコールジステアリン酸エステル、１，３−プロパンジオールジカプリル酸エステル、１，３−プロパンジオールジカプリン酸エステル、１，３−プロパンジオールジウンデカン酸エステル、１，３−プロパンジオールジラウリン酸エステル、１，３−プロパンジオールジトリデカン酸エステル、１，３−プロパンジオールジミリスチン酸エステル、１，３−プロパンジオールジペンタデカン酸エステル、１，３−プロパンジオールジパルミチン酸エステル、１，３−プロパンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，３−プロパンジオールジステアリン酸エステル、１，４−ブタンジオールジカプリル酸エステル、１，４−ブタンジオールジカプリン酸エステル、１，４−ブタンジオールジウンデカン酸エステル、１，４−ブタンジオールジラウリン酸エステル、１，４−ブタンジオールジトリデカン酸エステル、１，４−ブタンジオールジミリスチン酸エステル、１，４−ブタンジオールジペンタデカン酸エステル、１，４−ブタンジオールジパルミチン酸エステル、１，４−ブタンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，４−ブタンジオールジステアリン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジカプリン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジウンデカン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジラウリン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジトリデカン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジミリスチン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジペンタデカン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジパルミチン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジステアリン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジカプリン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジウンデカン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジラウリン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジトリデカン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジミリスチン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジペンタデカン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジパルミチン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，６−ヘキサンジオールジステアリン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジカプリン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジウンデカン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジラウリン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジトリデカン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジミリスチン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジペンタデカン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジパルミチン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，７−ペンタンジオールジステアリン酸エステル、１，８−オクタンジオールジカプリン酸エステル、１，８−オクタンジオールジウンデカン酸エステル、１，８−オクタンジオールジラウリン酸エステル、１，８−オクタンジオールジトリデカン酸エステル、１，８−オクタンジオールジミリスチン酸エステル、１，８−オクタンジオールジペンタデカン酸エステル、１，８−オクタンジオールジパルミチン酸エステル、１，８−オクタンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，８−オクタンジオールジステアリン酸エステル、１，９−ノナンジオールジカプリン酸エステル、１，９−ノナンジオールジウンデカン酸エステル、１，９−ノナンジオールジラウリン酸エステル、１，９−ノナンジオールジトリデカン酸エステル、１，９−ノナンジオールジミリスチン酸エステル、１，９−ノナンジオールジペンタデカン酸エステル、１，９−ノナンジオールジパルミチン酸エステル、１，９−ノナンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，９−ノナンジオールジステアリン酸エステル、１，１０−デカンジオールジカプリル酸エステル、１，１０−デカンジオールジカプリン酸エステル、１，１０−デカンジオールジウンデカン酸エステル、１，１０−デカンジオールジラウリン酸エステル、１，１０−デカンジオールジトリデカン酸エステル、１，１０−デカンジオールジミリスチン酸エステル、１，１０−デカンジオールジペンタデカン酸エステル、１，１０−デカンジオールジパルミチン酸エステル、１，１０−デカンジオールジヘプタデカン酸エステル、１，１０−デカンジオールジステアリン酸エステル、１，５−ペンタンジオールジステアレート、１，２，６−ヘキサントリオールジミリステート、ペンタエリストールトリミリステート、ペンタエリストールテトララウレート、１，４−シクロヘキサンジオールジミリスチル、１，４−シクロヘキサンジオールジデシル、１，４−シクロヘキサンジオールジミリスチル、１，４−シクロヘキサンジオールジステアリル、１，４−シクロヘキサンジメタノールのジラウリート、及び１，４−シクロヘキサンジメタノールのジミリステートなどが挙げられる。
【０１０１】
そして、芳香環を有する二価アルコールと一価の脂肪酸からなる総炭素数２４以上のエステル類として、キシリレングリコールジカプリル酸エステル、キシリレングリコールジカプリン酸エステル、キシリレングリコールジウンデカン酸エステル、キシリレングリコールジラウリン酸エステル、キシリレングリコールジトリデカン酸エステル、キシリレングリコールジミリスチン酸エステル、キシリレングリコールジペンタデカン酸エステル、キシリレングリコールジパルミチン酸エステル、キシリレングリコールジヘプタデカン酸エステル、及びキシリレングリコールジステアリン酸エステルなどが挙げられる。
【０１０２】
さらに、芳香環を有する一価のカルボン酸と脂肪族一価アルコール又は脂環を有する一価アルコールからなる総炭素数１５以上のエステル類として、３，５−ジメチル安息香酸ヘキシル、２−メチル安息香酸デシル、２−メチル安息香酸ラウリル、２−メチル安息香酸ミリスチル、２−メチル安息香酸ステアリル、４−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸セチル、４−シクロヘキシル安息香酸ベヘニル、４−フェニル安息香酸ミリスチル、４−オクチル安息香酸ラウリル、３−エチル安息香酸ステアリル、４−イソプロピル安息香酸デシル、４−ベンゾイル安息香酸ステアリル、４−クロロ安息香酸ステアリル、３−ブロモ安息香酸ミリスチル、２−クロロ−４−ブロモ安息香酸ステアリル、３，４−ジクロロ安息香酸デシル、２，４−ジブロモ安息香酸オクチル、３−ニトロ安息香酸セチル、４−アミノ安息香酸シクロヘキシルメチル、４−ジエチルアミノ安息香酸セチル、４−アニリノ安息香酸ステアリル、４−メトキシ安息香酸デシル、４−メトキシ安息香酸セチル、４−ブトキシ安息香酸オクチル、４−ヒドロキシ安息香酸セチル、ｐ−クロロフェニル酢酸ステアリル、ｐ−クロロフェニル酢酸セチル、サリチル酸ネオペンチル、２−ナフトエ酸ステアリル、ベンジル酸セチル、ベンジル酸ステアリル、３−ベンゾイルプロピオン酸デシル、安息香酸ステアリル、安息香酸ミリスチル、２−ベンゾイルプロピオン酸シクロヘキシルメチル、及びケイ皮酸シクロヘキシルメチルなどが挙げられる。
【０１０３】
また、芳香環を有する一価のカルボン酸と芳香環を有する一価アルコールからなる総炭素数１４以上のエステル類として、サリチル酸ベンジル、サリチル酸４−メトキシメチルフェニルメチル、安息香酸４−クロロフェニルメチル、ケイ皮酸ベンジル、４−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸フェニル、２−メチル安息香酸４−クロロベンジル、及び安息香酸４−メトキシフェニルメチルなどが挙げられる。
【０１０４】
一価の脂肪酸と芳香環を有する一価アルコールからなる総炭素数１５以上のエステル類として、カプリル酸４−クロロフェニルメチル、カプリン酸４−クロロフェニルメチル、ラウリン酸４−メトキシフェニルメチル、ミリスチン酸４−メトキシフェニルメチル、ステアリン酸４−ニトロフェニルメチル、カプリン酸４−メチルフェニルメチル、ミリスチン酸２−クロロフェニルメチル、１１−ブロモラウリン酸４−クロロフェニル、ステアリン酸４−イソプロピルフェニル、２−ナフトエ酸ステアリル、ベンジル酸セチル、ベンジル酸ステアリル、カプロン酸ベンジル、パルミチン酸ベンジル、ステアリン酸３−フェニルプロピル、及び１１−ブロモラウリン酸フェニルなどが挙げられる。
【０１０５】
二価の脂肪酸と芳香環を有する一価アルコールからなる総炭素数１６以上のエステル類として、セバシン酸ジベンジル、及び４，４’−ジフェニルジカルボン酸ジネオペンチルなどが挙げられる。
【０１０６】
さらに、成分（ａ３）として挙げたもののなかから、成分（ｂｉｉ）を選択することもできる。すなわち、成分（ａ３）として１つの材料を選択した場合、それよりも融点が低いものであれば、成分（ｂｉｉ）として使用することができる。成分（ｂｉｉ）の融点は成分（ａ３）の融点よりも低い必要があるが、その融点の差が３〜７０℃程度であることが好ましい。この範囲より大きいと、消色が始まる温度よりも低い温度から熱エネルギーの吸収が始まる為、成分（ｂｉｉ）の配合割合を多くする場合があり、この範囲より小さいと消色開始温度に達した際に成分（ｂｉｉ）の熱エネルギーの吸収が小さくなり、消色が開始してしまう恐れがある。前記範囲にあると、筆跡の無用な消色を防げるため、好ましい。
【０１０７】
さらに、効果をより顕著にするためには、成分（ａ３）と成分（ｂｉｉ）の配合比を質量比で成分（ａ３）：成分（ｂｉｉ）＝１：０．１〜３であり、好ましくは、成分（ａ３）：成分（ｂｉｉ）＝１：０．３〜２である。この範囲より小さいと、成分（ｂｉｉ）が吸収できる熱量が少なくなり、消色を防ぐことができなくなる恐れがあり、この範囲より大きいと成分（ａ）の割合が少なくなるため、発色濃度が下がる傾向が見られる。この範囲にあると、筆跡の発色濃度が十分であり、意図しない消色を防ぐことができるため好ましい。
【０１０８】
成分（ｂｉｉ）を含む場合、それと前記成分（ａ）とが常に非相溶の状態で存在することが必要であるが、両者を非透過性の材料で隔てることなどにより達成できる。具体的には、成分（ａ）と成分（ｂｉｉ）を、両者と相溶しない樹脂などにより隔てる。より好ましい方法としては、成分（ａ）と成分（ｂｉｉ）のどちらか一方を、マイクロカプセルに内包して両者を非相溶の状態にすることが好ましい。さらに好ましくは、成分（ａ）と成分（ｂｉｉ）のそれぞれをマイクロカプセルに内包して両者を非相溶の状態にすることであり、この状態であると、筆記芯や筆記用水性インキ組成物とする際に加工しやすくなるため特に好ましい。また、吸熱効果の発現と環境温度による変形の防止の効果を両立させることが可能となる。前記成分（ｂｉｉ）を内包したマイクロカプセル（以下、吸熱性カプセルということがある）は、特に限定されないが平均粒子径が０．５〜５０μｍであることが好ましい。この範囲より小さいと、マイクロカプセルに対する壁膜材の割合が高くなり、成分（ｂｉｉ）の割合が低くなる傾向が見られ、この範囲より大きいとマイクロカプセルの表面積が小さくなることから吸熱効果が損なわれたり、筆記用インキ組成物や筆記芯に用いる際に、分散安定性や加工性が劣ったりする傾向が見られる。より好ましくは、１〜３０μｍであり、さらに好ましくは、１〜２０μｍである。この範囲にあると、吸熱効果が良好で、分散安定性や加工性がよくなる。なお平均粒子径の測定方法は、前記成分（ａ）を内包したマイクロカプセルについて用いた方法と同様である。また、成分（ｂｉ）及び成分（ｂｉｉ）を組み合わせて用いることもできる。これらを組み合わせることで、成分（ｂｉ）により摩擦熱の発生を抑制したうえに、成分（ｂｉｉ）が発生した熱を吸熱するために、相乗的に効果が発現することとなる。
【０１０９】
その他の添加剤は、その機能に影響を及ぼさない範囲で、酸化防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、溶解助剤、防腐剤、または防黴剤などの各種添加剤を配合することができる。これらは従来知られているものから任意に選択して用いることができる。また、ヒンダードアミン化合物を添加することができる。ヒンダードアミン化合物を添加することにより、筆跡を消去した箇所の残像がいっそう視認され難くなるという特徴がある。このため被筆記面の見栄えを損なうことなく、しかも、再筆記性を満足させることができ、商品性を高めることができるので好ましい。このようなヒンダードアミン化合物の具体例は以下の通りである。ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケートとメチル１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジルセバケートとの混合物、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）［［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］メチル］ブチルマロネート２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、テトラキス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１、２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノール及び３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカンとの混合エステル化物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノール及び１−トリデカノールとの混合エステル化物、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル−メタクリレート、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミン、Ｎ−メチル−３−ドデシル−１−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペレジニル）ピロリジン−２，５−ジオン、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル｝イミノ］ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝）、コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールの重合物、コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールとの重合物とＮ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミンとの１対１の反応生成物、ジブチルアミン・１，３−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−１，６−ヘキサメチレンジアミンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ブチルアミンとの重縮合物、デカン二酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−１−（オクチルオキシ）−４−ピペリジニル）エステル（１，１−ジメチルエチルヒドロペルオキシド）とオクタンとの反応生成物、及びシクロヘキサンと過酸化Ｎ−ブチル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジンアミン−２，４，６−トリクロロ−１，３，５−トリアジンとの反応生成物と２−アミノエタノールとの反応生成物等を例示することができる。
【０１１０】
筆記芯に用いる熱変色性組成物は、前記筆記芯全質量に対し、１０〜７０質量％が好ましい。この範囲より小さいと発色濃度が低くなる傾向が見られ、この範囲より大きいと筆記芯の強度が低下する傾向が見られる。好ましくは、１０〜５０質量％、さらに好ましくは、１０〜４０質量％であり、この範囲にあると、筆記芯の強度と筆跡濃度を両立することができる。
【０１１１】
ここで前記成分（ａ）は、マイクロカプセルに内包された状態で熱変色性組成物に配合され、筆記芯に適用されることが加工性などの観点から特に好ましい。また、このような態様は、種々の使用条件において熱変色性組成物の組成が一定に保たれ、同一の作用効果を奏することができる点からも好ましい。
【０１１２】
また、筆記芯は常時固形状態で存在するが、成分（ｂｉｉ）のように比較的低い融点の成分を一定量含む場合、夏季などの比較的高い温度となるような環境では軟化や融解などにより変形などが生じる虞がある。成分（ｂｉｉ）をマイクロカプセル化して用いると、吸熱効果の発現と環境温度による変形の防止の効果を両立させることが可能となるため、特に好ましい。一方、成分（ｂｉ）をマイクロカプセルに内包した状態で用いることも可能であるが、この場合には成分（ｂｉ）による筆記抵抗低減効果が低下するため、成分（ｂｉ）は組成物に直接添加されることが好ましい。
【０１１３】
筆記芯としての強度などの観点から、前記熱変色性組成物を賦形材中に分散して固めたものが好ましい。前記賦形材としては、筆記芯としての形状を保持するためのもので、例えばワックス、ゲル化剤、粘土などが挙げられる。ワックスとしては、具体的にはカルナバワックス、木ろう、蜜ろう、マイクロクリスタリンワックス、モンタンワックス、キャンデリラワックス、低分子量ポリエチレン、パラフィンワックスなどが挙げられる。ゲル化剤としては、例えば１２−ヒドロキシステアリン酸、ジベンジリデンソルビトール類、トリベンジリデンソルビトール類、アミノ酸系油、及び高級脂肪酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。粘土鉱物としては、ベントナイト、モンモリロナイトなどが挙げられる。上記の材料を単独もしくは組み合わせて用いる。このよう賦形材のうち、入手容易性や取扱い性の観点からポリオレフィンワックスが好ましい。
【０１１４】
前記ポリオレフィンワックスとして具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、αオレフィン重合体、エチレン−プロピレン共重合体、及びエチレン−ブテン共重合体等のワックスが挙げられる。
【０１１５】
特に、前記ポリオレフィンワックスの軟化点が１００℃〜１３０℃の範囲にあると共に、針入度が０．２５以下であるものは、筆記感が高いために有用である。尚、針入度は、ＪＩＳ Ｋ２２０７に規定されており、ポリオレフィンワックスに規定重量の針を温度２５℃，荷重１００ｇ、貫入時間５秒にて垂直に進入させ、進入した長さを表したものであって、針入度の値は、０．１ｍｍを針入度１と表す。従って針入度が小さいほど硬く、大きいほど柔らかいポリオレフィンワックスである。
【０１１６】
具体的には、ネオワックス（商品名）シリーズ（ヤスハラケミカル株式会社製）、サンワックス（商品名）シリーズ（三洋化成株式会社製）、ハイワックス（商品名）シリーズ（三井化学株式会社製）、及びＡ−Ｃポリエチレン（商品名）シリーズ（ハネウェル社製）等が適用できる。さらに、前記ポリオレフィンワックスのうち、特に酸変性ポリエチレンワックスが好適である。酸変性ポリエチレンワックスは適度な粘性（弾性）を有するため、筆記時に擦過抵抗を吸収すると推測される。そのため、筆記抵抗が低減され筆記感が向上する。従って、クレヨン形態、または鉛筆形態等での塗り絵用途に対してより有用なものとなる。具体的には、ネオワックスＬＡ０５（商品名、ヤスハラケミカル株式会社製）、Ａ−Ｃ５７３、及び同５７５（いずれも商品名、ハネウェル社製）、ハイワックス１１０５Ａ、及び同２２０３Ａ（いずれも商品名、三井化学株式会社製）等が挙げられる。
【０１１７】
賦形材としてのポリオレフィンワックスを用いる場合、その配合割合としては、筆記芯全質量に対し０．２〜７０質量％であることが好ましい。この範囲より小さいと筆記芯としての強度が十分に得られない傾向が見られ、この範囲より大きいと十分な筆記濃度が得られにくくなる傾向が見られる。好ましくは、０．５〜４０質量％であり、この範囲にあると、筆記芯の強度と筆跡濃度を両立することができる。
【０１１８】
筆記芯は、必要に応じて、各種添加剤を添加することができる。添加剤としては、体質材、粘度調整剤、防かび剤、防腐剤、抗菌剤、香料などが挙げられる。前記体質材としては、タルク、クレー、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、アルミナ、マイカ、窒化硼素、チタン酸カリウム、ガラスフレーク、及びでんぷんなどが挙げられ、特に成形性の点からタルク、炭酸カルシウムがこのましい。体質材は、本発明の実施形態の筆記芯の強度の向上や書き味を調整する目的で配合される。なお、前記筆記芯中に任意の染料や顔料（非熱変色性）を添加して、有色から色の異なる有色への色変化（変色）を呈するものとすることもできる。
【０１１９】
また、前記したヒンダードアミン化合物を用いる場合、筆記芯の全質量を基準として、ヒンダードアミン化合物を０．１〜５質量％含有させることが好ましい。より具体的には、前記筆記芯がクレヨンの場合、筆記芯全量中、成分（ａ）を１０〜６０質量％、好ましくは２０〜５０質量％、賦形材を３０〜７０質量％、好ましくは４０〜７０質量％、体質材５〜３０質量％、ヒンダードアミン化合物を０．１〜５質量％含有させることが好ましい。また、前記筆記芯が鉛筆芯やシャープペンシル用芯の場合、筆記芯全量中、前記成分（ａ）を１０〜６０質量％、好ましくは２０〜５０質量％、賦形材を１０〜４０質量％、体質材１０〜７０質量％、好ましくは２０〜６０質量％、ヒンダードアミン化合物を０．１〜５質量％含有させることが好ましい。
【０１２０】
筆記芯を消去部材は、熱変色性の固形芯の場合、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ゴム材質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とすることが好ましい。また、紙面を傷めず且つ印刷文字を掠れさせないように、適度に摩耗するように形成される。具体的には、ＪＩＳ  Ｋ７２０４に規定された摩耗試験（ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４）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１０ｍｇ以上５０ｍｇ未満であることが好ましい。
【０１２１】
さらに消去部材は、未使用時における大気中の埃や紙面表面の繊維等の付着汚れに対し、帯電防止剤を付与することがより好適である。帯電防止剤は、好ましくは、多価アルコールあるいはこれらの重縮合物の脂肪酸エステル、あるいはソルビタン脂肪酸エステル、具体的にはデカグリセリルモノステアレート、デカグリセリルモノステアレート、ペンタエリスリトールステアレート、ソルビタンモノステアレートあるいはソルビタンモノオレエート等を０．１〜１０ｗｔ％、理想的には０．５〜５ｗｔ％添加することにより、変色性能を損なうことなく、汚れを防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１    シャープペンシル
２    軸筒
３    口先部材
４    芯ケース
５    チャック
６    具
７    回転子
８    スライダ
８ａ    第１ストレート領域
８ｂ    第２ストレート領域
８ｃ    縮径部
８ｄ    嵌合開口部
８ｅ    テーパー面
９    芯ガイド部材
１０    先端パイプ
１０ａ    端縁部
１０ｂ    外面
１１    パイプホルダ
１１ａ    第１大径部
１１ｂ    第２大径部
１１ｃ    円筒部
１１ｄ    テーパー面
１２    保持チャック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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