(57)【要約】【課題】熱変色のマイクロカプセル顔料を含む液状のインキを内部に有する有底筒状の本体内に弁機構を有し、いわゆるポンピング操作によって、このペン芯の移動で弁棒を押圧して弁を開放し、インキをペン先部に誘導する構造を持つ塗布具において、従前の部材等を用いた熱変色の塗布具セットを提供する。【解決手段】ペン芯を摩擦体と一体に構成することにより、塗布具セットに付属される予備のペン芯或いは使用を終えたペン芯を摩擦体として利用することが出来る。ペン芯あるいは摩擦体にポンピング操作を抑制する機構を設けることによって、塗布具本体を摩擦体ホルダーとすることが出来る塗布具セットを提供することが出来る。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱変色インク組成物を収容する有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体と、
該有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体前端にバルブ体と、
該バルブ体の更に前方には着脱自在に装着されたペン芯と、を備え、
該ペン芯を押圧する動作によって該バルブ体が開閉できる塗布具であって、
該ペン芯は摩擦体と一体であることを特徴とする塗布具。
【請求項２】
前記ペン芯は、繊維束芯、焼結芯、押し出し成形芯であることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
【請求項３】
前記ペン芯は、前記押圧する動作を阻止する係止部を備えることを特徴とする請求項１に記載の塗布具。
【請求項４】
前記ペン芯は、摩擦体からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の塗布具。
【請求項５】
前記摩擦体は前記ペン芯の側面を被覆する被覆部であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の塗布具。
【請求項６】
請求項１に記載の塗布具と、前記摩擦体と一体であるペン芯と、を同梱した塗布具セット。
【請求項７】
前記ペン芯は、繊維束芯、焼結芯、押し出し成形芯であることを特徴とする請求項６に記載の塗布具セット。
【請求項８】
前記ペン芯は、前記押圧する動作を阻止する係止部を備えることを特徴とする請求項６に記載の塗布具セット。
【請求項９】
前記ペン芯は、摩擦体からなることを特徴とする請求項６〜８の何れか一つに記載の塗布具セット。
【請求項１０】
前記摩擦体は前記ペン芯の側面を被覆する被覆部であることを特徴とする請求項６〜８の何れか一つに記載の塗布具セット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化チタンなどの隠蔽剤、顔料、及び、熱消去性の色材を含む液状のインキを内部に有する有底筒状の本体内に弁機構を有した塗布具であって、筆記先端部を押圧することでペン芯を移動させ、このペン芯の移動で弁棒を押圧して弁を開放し、インキをペン先部に誘導する構造を持つ塗布具、並びに、このような塗布具と消去用の摩擦体とのセットに関する。より詳細には、ペン芯が摩擦体と一体である前記のような塗布具及び塗布具のセットに関し、並びに、摩擦体と一体であるペン芯及びペン芯状の摩擦体を装着可能な前記のような塗布具及び塗布具のセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱変色インクを収容する筆記具には、その筆記具のいろいろな箇所に摩擦体を取り付ける開示が為されている。例示すると、軸筒後端の尾栓（例えば、特許文献１）、キャップ先端（例えば、特許文献２）、キャップの開口部（特許文献３）、いわゆる口プラ部（特許文献４）、クリップ部（特許文献５）など、あらゆる部位を摩擦体とすることが開示されている。以上のように、筆記具自体に付属させる事の外に、別体として摩擦体を独立させる実施形態も開示されている（例えば、特許文献６）。
【０００３】
これらのような摩擦体は、何れも筆記に直接関係ない部分に設けられているか、全く関係ない別体となっており、消色したい箇所を擦過することによって摩擦熱を発生させて、その描線を消色させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−７９２０５（特許請求の範囲、要約文等）
【特許文献２】特開２００４−１４８７４４（発明の実施の形態、図面等）
【特許文献３】特開２００９−１０７２３７（特許請求の範囲、要約文等）
【特許文献４】特開２０１１−２３０４３９（特許請求の範囲、要約文等）
【特許文献５】特開２０１１−２３０４４８（特許請求の範囲、要約文等）
【特許文献６】特開２０１１−１５６８３２（特許請求の範囲、要約文等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、「有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体と、該有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体前端にバルブ体と、該バルブ体の更に前方には着脱自在に装着されたペン芯と、を備え、該ペン芯を押圧する動作によって該バルブ体が開閉できる塗布具」において、塗布の作業には必要となるけれども、通常は塗布具本体とは別部材となっている予備のペン芯を摩擦体と一体とすることによって、従来遊休していた部材を活用しようとするものである。また、空の塗布具又は使用済みの塗布具を利用して摩擦消去具として活用しようとするものでもある。
【０００６】
本発明は下記の（１）〜（１０）に存する。
（１）熱変色インク組成物を収容する有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体と、該有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体前端にバルブ体と、該バルブ体の更に前方には着脱自在に装着されたペン芯と、を備え、該ペン芯を押圧する動作によって該バルブ体が開閉できる塗布具であって、該ペン芯は摩擦体と一体であることを特徴とする塗布具。
（２）前記ペン芯は、繊維束芯、焼結芯、押し出し成形芯であることを特徴とする上記（１）に記載の塗布具。
（３）前記ペン芯は、前記押圧する動作を阻止する係止部を備えることを特徴とする上記（１）に記載の塗布具。
（４）前記ペン芯は、摩擦体からなることを特徴とする上記（１）〜（３）の何れか一つに記載の塗布具。
（５）前記摩擦体は前記ペン芯の側面を被覆する被覆部であることを特徴とする上記（１）〜（３）の何れか一つに記載の塗布具。
（６）上記（１）に記載の塗布具と、前記摩擦体と一体であるペン芯と、を同梱した塗布具セット。
（７）前記ペン芯は、繊維束芯、焼結芯、押し出し成形芯であることを特徴とする上記（６）に記載の塗布具セット。
（８）前記ペン芯は、前記押圧する動作を阻止する係止部を備えることを特徴とする上記（６）に記載の塗布具セット。
（９）前記ペン芯は、摩擦体からなることを特徴とする上記（６）〜（８）の何れか一つに記載の塗布具セット。
（１０）前記摩擦体は前記ペン芯の側面を被覆する被覆部であることを特徴とする上記（６）〜（８）の何れか一つに記載の塗布具セット。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、有底筒状のインク貯蔵槽を備える軸体前端にバルブ体と、このバルブ体の更に前方には着脱自在に装着されたペン芯とを備え、このペン芯を押圧する（ポンピングする）動作によって、このバルブ体が開閉される塗布具において、現に使用中のペン芯が劣化して使用に耐えなくなるまで遊休している予備のペン芯を摩擦体と一体とすることによって、未使用時にも活用することができるようになる。また、空の塗布具又は使用済みの塗布具を利用して摩擦消去具として活用することができるようになるものでもある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態のペン芯が付属・装着される塗布具の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の摩擦体と一体であるペン芯の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の第２実施形態の摩擦体と一体であるペン芯の一例を示す模式図である。
【図４】本発明の第３実施形態の摩擦体と一体であるペン芯の一例を示す模式図である。
【図５】本発明の第４実施形態の摩擦体と一体であるペン芯の一例を示す模式図である。
【図６】本発明の第４実施形態の摩擦体と一体であるペン芯が付属・装着される塗布具の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明において、「熱変色インク組成物」とは、例えば、少なくともロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤から構成される熱変色性組成物であって、これらの材料を封入してマイクロカプセル顔料としたものも含まれる。マイクロカプセル顔料は、その壁材を強固にする点から、マイクロカプセル粒子の壁材２１が、架橋を可能とするモノマー、ポリマーあるいは架橋材を含む重合物などから形成される高分子樹脂の壁材から形成され、この熱変色組成物を内包させることが望ましい。
【００１０】
本発明に用いるロイコ染料としては、電子供与性染料で、発色剤としての機能するものであれば、特に限定されものではない。具体的には、発色特性に優れるインキを得る点から、例えば、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−（４−ジエチルアミノ−２−エトキシフェニル）−３−（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）−４−アザフタリド、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−ジメチルアミノフルオラン、３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−キシリジノフルオラン、２−（２−クロロアニリノ）−６−ジブチ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、１，２−ベンツ−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−ジブチルアミノフルオラン、１，２−ベンツ−６−エチルイソアミルアミノフルオラン、２−メチル−６−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−（Ｎ−フェニル−Ｎ-−メチルアミノ）−６−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）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、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、３−メトキシ−４−ドデコキシスチリノキノリンなどが挙げられ、これらは、単独（１種）で又は２種以上を混合して（以下、単に「少なくとも１種」という）用いることができる。
更に、黄色〜赤色の発色を発現させるピリジン系化合物、キナゾリン系化合物、ビスキナゾリン系化合物等も用いることができる。
これらのロイコ染料は、ラクトン骨格、ピリジン骨格、キナゾリン骨格、ビスキナゾリン骨格等を有するものであり、これらの骨格（環）が開環することで発色を発現するものである。
【００１１】
本発明に用いる顕色剤は、ロイコ染料を発色させるものであり、ロイコ染料と顕色剤が結合した顕色状態でインキ中に含有されるものである。
具体的に用いることができる顕色剤としては、発色特性に優れるインキを得る点から、例えば、ｏ−クレゾール、ｔｅｒｔ−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、ヘキサフルオロビスフェノール、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、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、これらは、少なくとも１種用いることができる。
【００１２】
本発明に用いる変色温度調整剤は、加熱溶融した状態でロイコ染料と顕色剤の結合を遮断して消色状態をなし、再度変色温度調整剤を融点以下に冷却する事で変色温度調整剤が結晶化し、発色状態をなすことを繰り返し、その変化は可逆的に変色温度調整剤の融点を境にして呈するものである。また、加熱溶融した状態でロイコ染料と顕色剤の結合を遮断して消色状態をなし、再度変色温度調整剤の融点に冷却しても、その融点では変色温度調整剤が結晶化せず、消色状態を維持するものを用いることが出来る。後者の変色温度調整剤は、融点より更に数度から数十度温度を下げることで結晶化し、発色状態をなすヒステリシス特性を有する準可逆的な変化を呈するものであり、更に再度加熱、冷却することで、この変化は繰り返し消発色を呈するものである。
用いることができる変色温度調整剤は、上記機能を有するものであれば、特に限定されず、例えば、水酸基、エステル結合、エーテル結合、アミド結合などの極性基を、少なくとも１つ以上有する化合物、具体的には、ドデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、イコサン酸、ドコサン酸、テトラドコサン酸、ヘキサドコサン酸、オクタドコサン酸などの飽和脂肪酸、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、パルミトレイルアルコール、などの高級アルコール、上記脂肪酸とアミンのアミド類、上記脂肪酸とアルコールのエステル類、上記高級アルコールと、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコールとのエーテル類などが挙げられ、また、ジフェニルプロパンジオン、ジベンジオキシベンゼン、ジフェノキシベンゼン、ジイソプロピルナフタレン、ベンジルビフェニル、ベンジルナフチルエーテル、ジベンジルスルホキシド、ジメチルテレフタレート、ジフェニルカルボネート、ジフェニルスルホン、フルオランテン、フルオレン、メチルヒドロキシナフタレート、フェニルヒドロキシナフタレート、ステラニリド、などの芳香族化合物などが挙げられ、これらは、少なくとも１種用いることができる。
【００１３】
マイクロカプセル顔料は、平均粒子径が０．１〜２０μｍであって、壁膜はエポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド系樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、ブチル化尿素樹脂、尿素−メラミン系樹脂等のアミノ樹脂の他、アクリル樹脂、マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレンなどで形成されたものであり、この熱変色組成物を内包させたものである。これらの樹脂の他、ゼラチン、デンプン、アラビアゴム、ポリアクリル酸ナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸エステル、エチルセルロース、酢酸セルロースなどで形成されてもよいものである。
【００１４】
本発明の「熱変色色材」をマイクロカプセル顔料とする場合には、少なくとも上記ロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤からなる熱変色性組成物を平均粒子径が０．１〜１．０μｍとなるように、かつ、壁膜がアミノ樹脂で形成されるように原料を選択して、マイクロカプセル化することにより製造することができる。
マイクロカプセル化法としては、例えば、界面重合法、界面重縮合法、ｉｎｓｉｔｕ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、スプレードライニング法などを挙げることができ、用途に応じて適宜選択することができる。
例えば、水溶液からの相分離法では、ロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤を加熱溶融後、乳化剤溶液に投入し、加熱攪拌して油滴状に分散させ、次いで、カプセル膜剤として、例えば、壁膜がアミノ樹脂で形成できる樹脂原料などを使用、アミノ樹脂溶液、具体的には、メチロールメラミン水溶液、尿素溶液、ベンゾグアナミン溶液などの各液を徐々に投入し、引き続き反応させて調製後、この分散液を濾過することにより目的の熱変色性のマイクロカプセル顔料を製造することができる。
これらのロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤の含有量は、用いるロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤の種類、マイクロカプセル化法などにより変動するが、ロイコ染料１に対して、質量比で顕色剤０．１〜１００、変色温度調整剤１〜１００である。また、カプセル膜剤は、カプセル内容物に対して、質量比で０．１〜１である。
本発明のマイクロカプセル顔料では、上記ロイコ染料、顕色剤及び変色温度調整剤の種類、量などを好適に組み合わせることにより、各顔料の色、任意の発色温度、消色温度とすることができる。
【００１５】
本発明の「熱変色色材」をマイクロカプセル顔料とする場合には、壁膜が樹脂で形成されることが好ましく、更に好ましくは、製造性、保存安定性、筆記性の点から、メラミン樹脂を含むアミノ樹脂等の熱硬化樹脂で形成されることが望ましい。マイクロカプセル顔料の壁膜の厚さは、必要とする壁膜の強度や描線濃度に応じて適宜決められる。
【００１６】
「熱変色色材」が、マイクロカプセル顔料の場合の平均粒子径は、着色性、発色性、易消色性、安定性の点、並びに、筆記性への悪影響を抑制する点から、０．１〜２０μｍ、更に好ましくは、０．２〜５．０μｍであるものが望ましい。なお、本発明（実施例等含む）で規定する「平均粒子径」は、レーザー回折・散乱式粒子径粒度分布測定装置〔レーザー回折散乱式粒度分布計ＭＴ３０００（日機装株式会社製）〕にて、平均粒子径（体積基準分布による算術平均径）を測定した値である。
この平均粒子径が０．１μｍ未満であると、十分な描線濃度が得られず、一方、２０μｍを越えると、筆記性の劣化やマイクロカプセル顔料の分散安定性の低下、摩擦による筆記面からの脱離が発生し、好ましくない。
なお、上記範囲（０．１〜２０μｍ）となる平均粒子径のマイクロカプセル顔料は、マイクロカプセル化法により変動するが、水溶液からの相分離法などでは、マイクロカプセル顔料を製造する際の攪拌条件を好適に組み合わせることにより調製することができる。
【００１７】
本発明において、「熱変色色材」の含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、５〜３０質量％（以下、単に「％」という）、更に好ましくは、１０〜２５％とすることが望ましい。
この着色剤（顕色粒子）の含有量が５％未満であると、着色力、発色性が不十分となり、一方、３０％を超えると、カスレが生じやすくなり、好ましくない。
【００１８】
本発明における「熱変色色材」の他、色材として通常の顔料を含むことができる。その顔料としては、ジスアゾイエローＡＡＡ、ピラゾロンオレンジ等のアゾ系有機顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のシアニン系有機顔料、キナクリドンレッド等の高級有機顔料、ファナルカラー等染付け顔料、蛍光顔料、カーボンブラック、鉄黒、弁柄、紺青等の無機顔料等をすべて用いることができる。
本発明における「二酸化チタン」としてはルチル、アタナーゼを問わず従来公知の二酸化チタンをすべて用いることができる。しかし、透明プラスチック、ガラス等透明な板面に濃く明確に描画することを目的とするには、触媒用二酸化チタンは粒子径が細かく、薄い描画面となり、好ましくない。
【００１９】
本発明の組成物において、上記の他分散剤として、顔料粒子表面に吸着して、水中に顔料を分散するものを用いる。例えば、ノニオン系、アニオン系界面活性剤や水溶性高分子が用いられる。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル、多価アルコールの高級脂肪酸部分エステル、糖の高級脂肪酸エステルなどが挙げられる。また、アニオン系界面活性剤としては、例えば、高級脂肪酸アミドのアルキル化スルフォン酸塩、アルキルアリルスルフォン酸塩などが挙げられる。水溶性高分子としては、例えば、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂アンモニウム塩、ポリアクリル酸、アクリル酸共重合体、マレイン酸樹脂などが挙げられる。分散剤の配合量は、組成物中に０．１〜２０重量％である。
【００２０】
本発明における溶剤として水及び水溶性有機溶剤が挙げられる。水は特に限定しないが、４０〜９０重量％が望ましい。水溶性有機溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノールなどの低級１価アルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリンなどの多価アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル（メチルセロソルブ）、エチレングリコールモノエチルエーテル（エチルセロソルブ）などのセロソルブ類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メチルカルビトール）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エチルカルビトール）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挙げられる。これらの水溶性有機溶剤はそれぞれ単独で用いてもよいし２種以上組み合わせてもよく、またその配合量は、通常１０〜４０重量％の範囲である。
【００２１】
上記の成分の他に、防腐・防錆剤として、安息香酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウムなど、ｐＨ調整剤として、アミノメチルプロパノール、トリエタノールアミンなど、粘度調整剤として上記の分散剤として列挙した以外の水溶性高分子などを配合することができる。
【００２２】
本発明において「塗布具」とは、図１に示すような塗布具１０であって、熱変色インク組成物を直接貯溜する軸体となるインクタンク部１１を有すると共に、インクタンク部１１からペン芯１２へのインクの導出がスプリング部材を有するバルブ機構部１３を介して直接（又は中継芯を介して）行われる塗布具である。なお、１４はインク吸蔵体、１５はキャップである。
【００２３】
そして、本発明において「ペン芯は摩擦体と一体である」とは、前記したような塗布具のペン芯１２を、例えば繊維束のペン芯で構成する場合、その繊維束を成す繊維１２０の一部又は全部を摩擦体の素材から構成すること（図２）を言う。このペン芯１２を、押し出し成形によって成形した、いわゆるプラペン芯で構成しても同様である（図３）。このプラペン芯は内部を貫通し毛細管力を生じるインク流通路があり、図４の通り、その断面形状は雪の結晶状のものが用いられている。また、ここでは、繊維束の代わりに、摩擦体の素材から構成した球状又は塊状の微小粒子を焼結させた、いわゆる焼結体ペン芯で構成しても同様である。
【００２４】
更には、「ペン芯は摩擦体と一体である」とは、繊維束のペン芯の側面周囲全面に摩擦体からなるフィルムを巻き付ける、又は、側面周囲全面に摩擦体の素材を溶着等させること（図５）でもよい。即ち、ここでは摩擦体からなる被覆部１２１によって被覆する、いわゆる被覆ペン芯を形成することによって、摩擦体と一体のペン芯とすることである。この、いわゆる被覆ペン芯は、側面がインクに対して非浸透であることから、ペン先を定規に当てた時の定規へのインク汚染防止、あるいは、インク組成物からの析出物隠ぺい効果などが期待され使用されている。
【００２５】
このようなペン芯を予備のペン芯として、前記のような塗布具に付属させることにより、使用中のペン芯が「へたれて」使えなくなったときに、代わりに装着させることで引き続き塗布具を使用することができるようになるほか、使用中のペン芯が「へたれていない」時、予備ペン芯として遊休している場合に、摩擦体として利用することが可能となる。また、前記のような塗布具において、インクタンク部１１内のインクを使用し終えた際に、ペン芯１２を、このような予備のペン芯と付け替えることにより、この使用し終えた塗布具を「摩擦体」のホルダーとして使用し続けることができる。更には、元々インクを収容していない塗布具の空容器をセットに備える場合に、これらの容器のペン芯が装着される箇所へ、摩擦体と一体のペン芯を装着することによって、同様に利用することができる。
【００２６】
ところで、これらのペン芯側面にフランジ状の係止部１２２を設けることにより、このような「塗布具」のペン芯としての機能は失われるものの、インクタンク部にインクが残留している状態の使用中の「塗布具」であっても、上記したような摩擦体ホルダーとして使用することが可能となる。本発明における「塗布具」はペン芯を押圧する操作（ポンピング）によってバルブ機構部１３が開閉されインクタンク部からインクが流出して来るものであるので、これを制限するような機構、即ち、側面にフランジ部１２２を設けたペン芯を「塗布具」に装着した状態ではポンピング操作が出来なくなるため、インクの流出は起こらず、インクの塗布が不可能な状態となる構成とすることで、「塗布具」を摩擦体ホルダーとして利用することが出来る。このようなペン芯は、ペン芯本来の機能は無くても何ら問題は無いので、通常使用するようなペン芯と形状が同じで、係止部を設け、かつ、インクを浸透させる構造を持たないもの（１２３）でもよい。
【００２７】
これらの「摩擦体」の素材としては、シリコーン樹脂、スチレンを含む樹脂、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）等の軟質樹脂（ゴム、エラストマー）や、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリエステル樹脂等の硬質樹脂の外、セラミック、金属、紙、木材等、特に限定されない。しかしながら、ペン芯そのものとして製造することもあることから、成形性を重視し、軟質樹脂、特に、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂等が好ましい。
【実施例】
【００２８】
次に、実施例及び比較例により、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
（実施例及び比較例のインク組成）
下記に示す配合組成により、まず、熱変色マイクロカプセル顔料を調整した。
ロイコ色素：６−（ジメチルアミノ）−３，３−ビス[４−（ジメチルアミノ）フェニル]−１（３Ｈ）−イソベンゾフラノン１部、顕色剤：ビスフェノールＡ２部、及び変色温度調整剤：４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ビスフェノールジラウレート２４部を加熱溶融後、９５℃、ｐＨ４に調整したメチルビニルエーテル・無水マレイン酸共重樹脂（ＧＡＮＴＲＥＺＡＮ−１７９：ＧＡＦ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製）水溶液４００部に投入し、過熱攪拌して油滴状に分散させ、次いでカプセル膜剤として、５０％メチロールメラミン水溶液２０部を徐々に投入し、引き続き１時間反応させて調製した。この分散液を濾過することによりマイクロカプセル顔料Ａを得た。なお、出来上がったマイクロカプセル顔料Ａの平均粒子径は０．３μｍであった。
【００２９】
更に、下記に示す配合組成により、熱変色インク組成物を調整した。
マイクロカプセル顔料Ａ：上記の通り                                   １０質量％
酸化チタン（ＣＲ−５０、石原産業株式会社製、平均粒子径２５０ｎｍ）  ２０質量％
分散剤：αメチルスチレン−アクリル共重合体（ジョンクリル６１Ｊ、ＢＡＳＦ社製、３０質量％水溶液）                                                       １０質量％
ｐＨ調整剤：アミノメチルプロパノール                               ０．１質量％
粘度調整剤：ポリビニルピロリドン                                       ５質量％
水溶性有機溶剤：プロピレングリコールモノエチルエーテル                 ５質量％
溶剤：水（精製水）                                               ４９．９質量％
上記成分中、水、分散剤、アミノメチルプロパノールを順次添加後、酸化チタンを加え、撹拌機で２時間のプレミキシングを行い、ビーズミルにて分散処理を行い、その後、マイクロカプセル顔料Ａを含む残りの成分を加え、撹拌機にて撹拌し、水性マーカー用インク組成物となる顕色時青のインクを調製した。
【００３０】
上記配合のインク組成物を図１に示すような塗布具（三菱鉛筆製「ポスカ（登録商標）」容器、ＰＣ−３Ｍ）に充填し、ペン芯１２を除いて組み立てを行った。次に、図２に示すような、アクリル樹脂の繊維束体をφ２．９１の前後端をドーム状に切削した円柱状のペン芯（ペン芯Ａ）を、ペン芯の無い塗布具のバルブ機構の前方に挿入し、塗布具を完成させた。この塗布具のペン芯をポンピング操作することによってインクタンク部から熱変色インクを流出させ、熱変色インクをコピー用紙、ガラス面に夫々塗布し、描線の乾燥後、下記の試験方法により評価した。
（評価方法）
〔試験１〜３〕
【００３１】
（試験１）コピー用紙及びガラス面の描線を、上記アクリル樹脂の繊維束体ペン芯の未装着のものを手による擦過よって５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた。その結果を下記の評価基準によって評価した。
（試験２）上記アクリル樹脂の繊維束体にポリエステル樹脂のフィルムを巻いて図３のように構成した未装着の被覆ペン芯（ペン芯Ｂ）を用意し、上記描線を手による擦過よって５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた。その結果を下記の評価基準によって評価した。
（試験３）ポリアセタール樹脂を用い、図４のように押し出し成形をした未装着のペン芯（ペン芯Ｃ）を用意し、上記描線を手による擦過よって５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた。その結果を下記の評価基準によって評価した。
Ａ：有彩色（青色）が良く消えて全く跡が見えない（白色の描線のみ残る）。
Ｂ：有彩色（青色）が消えるが僅かに跡が残る。
Ｃ：有彩色（青色）が消えるが跡が残る。
Ｄ：有彩色（青色）が僅かに消えるが、ほとんど跡が残っている。
Ｅ：有彩色（青色）が全く消えない。
〔試験４〜６〕
【００３２】
上記塗布具を、熱変色インクを充填しないで組み立て、バルブ機構の前方に上記試験１〜３で使用した未使用のペン芯（ペン芯Ａ〜Ｃ）を挿し、摩擦体ホルダーを構成した。このホルダーにより上記描線を５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた（夫々試験４〜６）。その結果を上記の評価基準によって評価した。
〔試験７〜１０〕
【００３３】
図５に示す通りのペン芯型の摩擦体をナイロン樹脂により一体成形した（摩擦体Ａ）。また、上記試験２で使用した被覆ペン芯の側面被覆部に、更にポリエステル樹脂のフランジ部を設けたペン芯を作成した（ペン芯Ｄ）。この、摩擦体Ａ及びペン芯Ｄを、図６に示すように、上記描線筆記後の塗布具と、上記熱変色インクを充填しない塗布具のバルブ機構の前方に挿し、摩擦体ホルダーを構成させた。
（試験７）ペン芯型摩擦体と描線筆記後の塗布具。
（試験８）フランジ部を設けたペン芯と描線筆記後の塗布具。
（試験９）ペン芯型摩擦体と熱変色インクを充填しない塗布具。
（試験１０）フランジ部を設けたペン芯と熱変色インクを充填しない塗布具。
試験７及び８では、上記描線を５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた。その結果を上記の評価基準によって評価し、熱変色インクの漏れ出しも評価した。
試験９及び１０では、上記描線を５回擦過し、その摩擦熱によって消色を試みた。その結果を上記の評価基準によって評価し、上記の試験７及び８とも夫々に比較した。
〔試験結果〕
【００３４】
上記試験１〜６の結果を表１に、試験７〜１０の結果を表２に示す。
【００３５】
【表１】
2014046476.tif 000003
【００３６】
2014046476.tif 000004
【００３７】
上記の通り、試験１〜３の摩擦体と一体のペン芯を用いて、擦過による摩擦熱を加えた場合には問題なく描線を消去することが出来た。試験４〜６の場合にも、ほぼ完全に描線を消すことが出来た。試験４及び５については、擦過と同時にポンピング動作も起こってしまったため、即ち、ペン芯の前後動が起こってしまったために、完璧には消去することが出来なかった。
【００３８】
試験７〜１０の場合、摩擦体又はペン芯にフランジ部が設けてあるために、強く押圧して擦過を行っても、ポンピング（前後動）が起こらないため、完全に消去することが出来た。試験７に関しては、バルブ機構及びインク吸蔵体に残留していた熱変色インクが、ペン芯側面から僅かながら漏れ出して来る事象が見られたが、フランジ部によって止められ、先端まで漏れ出すことは無かった。試験８の場合、ペン芯の中を通って、僅かながら残留インクが漏れ出してくる事象が見られた。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によれば、熱変色のマイクロカプセル顔料を含む顔料インクを収容し、ペン芯のポンピングによってバルブ機構の開閉を行う塗布具において、塗布の作業には必要となるけれども、通常は塗布具本体とは別部材となっている予備のペン芯を摩擦体と一体とすることによって、従来遊休していたこの予備ペン芯を摩擦熱によるインク色の消去に使用することが出来る塗布具セットを提供することが出来るものである。摩擦熱による描線色の消去は、使用が終わり、予備ペン芯と交換し終えた「へたれた」ペン芯でも行うことが可能である。また、このようなペン芯を摩擦体と置き換えることにより、使用中・使用済みに関わらず塗布具自体を摩擦体ホルダーとして利用することが可能となる塗布具セットを提供することが出来るものである。
【符号の説明】
【００４０】
１０    塗布具
１１    インクタンク部
１２    ペン芯
１２０  ペン芯が繊維束芯の場合の繊維
１２１  ペン芯の被覆部
１２２  フランジ部
１２３  摩擦体
１３    バルブ機構部
１４    インク吸蔵体
１５    キャップ
【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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