(57)【要約】【課題】描線幅を変更可能な筆記具において、より太い線を描くことができる筆記具を提供する。【解決手段】ボールペン１は、インクを収容するインク収容部１１と、このインク収容部１１に収容されたインクを先端に向けて供給するインク供給部１５と、ボールペン１部の先端に設けられ、インク供給部１５から供給されたインクを用いて筆記可能な筆記ボール２５を備える筆記具であって、筆記ボール２５の外周に設けられたアウター３１を備え、アウター３１の外側には、静電植毛され毛細管力により筆記ボール２５に供給されたインクを吸い上げる植毛体５１が設けられており、筆記ボール２５及び植毛体５１の筆記具先端側とが第２筆記部を構成し、植毛体５１のみを使用した場合に第３筆記部を構成する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容するインク収容部と、
このインク収容部に収容されたインクを先端に向けて供給するインク供給部と、
筆記部の先端に設けられ、前記インク供給部から供給されたインクを用いて筆記可能な第１筆記部を備える筆記具であって、
前記第１筆記部の外周に設けられたアウターを備え、
前記アウターの外側には、毛細管力により前記第１筆記部に供給されたインクを吸い上げる毛管体が設けられており、
前記第１筆記部及び前記毛管体の筆記具先端側とが第２筆記部を構成し、
前記毛管体のみを使用した場合に第３筆記部を構成すること特徴とする、筆記具。
【請求項２】
前記第３筆記部による筆記の描線幅は、第２筆記部による筆記の描線幅よりも太い、請求項１に記載の筆記具。
【請求項３】
前記毛管体は、静電植毛された植毛体である、請求項１又は２に記載の筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆記具に関し、特に、筆記時に描線幅を変更可能な筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、使用者の要求に応じて一本の筆記具で筆記時に描線幅を変更することができるものが知られている（例えば特許文献１〜３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２５２６５４号公報
【特許文献２】特開２０１３−２５２６５５号公報
【特許文献３】特開２０１５−１９９３０２号公報
【０００４】
特許文献１乃至３に記載された筆記具は、筆記具の先端に設けられた筆記ボールと、筆記ボールを保持するためのホルダーの更に外周に設けられたアウターとを備えている。そして使用者が細い線を描きたい場合には、筆記具を略垂直な姿勢にして筆記ボールのみを用いて線を描く。また使用者が太い線を描きたい場合には、筆記具を所定の角度に傾け、筆記ボールとアウターの先端部を同時に筆記面に接触させる。このように筆記具を所定の角度に傾けて筆記ボールとアウターの先端部とを同時に筆記面に接触させることにより、筆記ボールに供給されたインクが筆記ボールとアウターの先端部との間に供給される。これにより、筆記ボールとアウターの先端部との幅に相当する幅の線を描くことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したように特許文献１乃至３に記載された筆記具は、筆記ボールとアウターの先端部との幅に相当する幅の線を描くことができるものの、筆記具の構造上、筆記ボールとアウターの先端との間の幅の大きさには限界がある。即ち、筆記ボールとアウターの先端との距離を長くしようとするとアウターを筆記ボールから離す必要があるが、アウターを筆記ボールから離れた位置に置くとアウターによって筆記部の先端を保護することができなくなる。また、筆記ボール及びアウターの先端を用いて線を描く場合、隙間が広くなることで、毛細管力が弱くなり、インクを供給することが出来なくなるため好ましくない。
【０００６】
そこで本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、描線幅を変更可能な筆記具において、より太い線を描くことができる筆記具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】
上述した課題を解決するために、本発明は、インクを収容するインク収容部と、このインク収容部に収容されたインクを先端に向けて供給するインク供給部と、筆記部の先端に設けられ、前記インク供給部から供給されたインクを用いて筆記可能な第１筆記部を備える筆記具であって、前記アウターの外側には、毛細管力により前記第１筆記部に供給されたインクを吸い上げる毛管体が設けられており、前記第１筆記部及び前記毛管体の筆記具先端側とが第２筆記部を構成し、前記毛管体のみを使用した場合に第３筆記部を構成すること特徴とする。
【０００８】
このように構成された本発明によれば、第３筆記部によって、インク収容部からインク供給部を経て第１筆記部に供給されたインクを用いて線を描くことができる。そして第３筆記部は、アウターよりも外側に設けられているため、第２筆記部のように幅が実質的に制限されない。従ってアウターよりもさらに外側に第３筆記部を設けることにより、第２筆記部よりもさらに太い線を描くことが可能となる。毛管体は、毛細管力を有するものであればよく、例えば繊維束や焼結物、フェルト、スポンジ等の多孔質体、筆、毛等のブラシ体が挙げられる。
【０００９】
また、このように構成された本発明によれば、アウターの外側に毛管体を形成し、第１筆記部と毛管体とによって第２筆記部を構成することにより、第２筆記部を筆記面に押しつけた際に、第２筆記部の一部を構成する毛管体を撓ませることができる。これにより、筆記時に第３筆記部に加わる負荷を低減させることができる。
【００１０】
また、本発明において好ましくは、前記第３筆記部による筆記の描線幅は、第２筆記部による筆記の描線幅よりも太い。
【００１１】
また、本発明において好ましくは、前記毛管体は、静電植毛された植毛体である。
【００１２】
このように構成された本発明によれば、前記植毛体を構成する毛をアウターの外側表面から垂直に延ばすことができる。これにより、第３筆記部を使用してぼかした線を描くことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、描線幅を変更可能な筆記具において、より太い線を描くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態による筆記具の側面図及び側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による筆記具の要部斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による筆記具のコレクターの側面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による筆記具の要部側面図及び側断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による筆記具の継手の側面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態による筆記具のアウターの側断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態による筆記具の要部側面図及び側断面図である。
【図８】本発明の第１の実施形態による筆記具の要部側面図及び側断面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態による筆記具の要部側面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態による筆記具の側面図及び側断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態による筆記具の要部斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態による筆記具の要部側面図及び断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態による筆記具の側面図及び側断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態による筆記具の要部側断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態による筆記具の要部斜視図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態による筆記具の側面図及び側断面図である。
【図１７】本発明の第４の実施形態による筆記具の要部側断面図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態による筆記具の要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態による筆記具について説明する。なお、本明細書において、ボールペン及びその構成部品についての「前方」とは、ボールペンの軸方向において筆記ボールが設けられている側をいい、「後方」とはその反対側をいうものとする。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態によるボールペンを示し、図２は、同ボールペンの要部斜視図を示す。より具体的には、図１（ａ）は、キャップによりボールペンの前方を覆っている状態を示し、図１（ｂ）は、キャップをボールペンの前方から取り外し、後方に取り付けた状態を示し、図１（ｃ）は、図１（ａ）の状態の断面図を示し、図２は、ボールペンの前方端部の斜視図を示す。
【００１７】
図１に示すように、ボールペン１は、ボールペンの本体３と、本体３に取り付けられるキャップ５とを備えている。
【００１８】
ボールペンの本体３は、使用時に、使用者が把持できるように全体的に筒形状を有しており、前方側軸筒７と、後方側軸筒９とを備えている。前方側軸筒７の後方端部、及び後方側軸筒９の前方端部には、それぞれネジ山が設けられており、両者を螺合することにより前方側軸筒７と後方側軸筒９とが互いに固定されている。そして、前方側軸筒７と後方側軸筒９とを螺合して固定することにより、内部に、ボールペンの筆記のための各構成部品を収容する空間が形成される。また、前方側軸筒７と後方側軸筒９とを螺合ではなく、圧入による固定方法でも良い。その場合、組立の衝撃でアウター３１が破損するのを防止するため圧入力は３００Ｎ以下が望ましい。なお、以下では、前方側軸筒７と後方側軸筒９との内部に形成される空間を、単に「内部空間」と称して詳細な説明を行う。
【００１９】
内部空間の後方側には、インクを収容するためのインク収容部１１が配置されており、内部空間の前方側には、インク収容部１１内のインクを用いて筆記を行うための筆記部１３が配置されており、さらに、インク収容部１１と、筆記部１３との間には、インク収容部１１内のインクを筆記部１３に供給するためのインク供給部１５が設けられている。
【００２０】
インク収容部１１は、内部に所定のインクを収容しており、筆記部１３内のインクが不足した際に、毛管力により、適宜筆記部１３にインクを供給できるように構成されている。
【００２１】
インク収容部１１内に収容されるインクとしては、色材として顔料又は染料の何れを使用してもよい。顔料の種類については特に制限はなく、従来水性ボールペンなどの筆記具用に慣用されている無機系及び有機系顔料の中から任意のものを使用することができる。
【００２２】
無機系顔料としては、例えば、カーボンブラックや、金属粉等が挙げられる。また、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、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１６０）、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、ハンザイエロー３Ｇ（Ｃ．Ｉ．１１６７０）、ジスアゾイエローＧＲ（Ｃ．Ｉ．２１１００）、パーマネントレッド４Ｒ（Ｃ．Ｉ．１２３３５）、ブリリアントカーミン６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１５８５０）、キナクリドンレッド（Ｃ．Ｉ．４６５００）などを使用することができる。
【００２３】
また、スチレンやアクリル樹脂の粒子から構成されているプラスチックピグメントを使用してもよい。さらに、粒子内部に空隙のある中空樹脂粒子は、白色顔料として、または、樹脂粒子を染料で染色した擬似顔料とも呼ばれる顔料等も使用することできる。疑似顔料の具体的な商品名としては、シンロイヒカラーＳＦシリーズ（シンロイヒ株式会社）、ＮＫＷ及びＮＫＰシリーズ（日本蛍光化学株式会社）などが挙げられる。
【００２４】
水溶性染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料のいずれも用いることができる。直接染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、同１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同７１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトエロー４、同２６、同４４、同５０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、同４、同２３、同３１、同３７、同３９、同７５、同８０、同８１、同８３、同２２５、同２２６、同２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、同１５、同７１、同８６、同１０６、同１１９などが挙げられる。酸性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、同２、同２４、同２６、同３１、同５２、同１０７、同１０９、同１１０、同１１９、同１５４、Ｃ．Ｉ．アシッドエロー７、同１７、同１９、同２３、同２５、同２９、同３８、同４２、同４９、同６１、同７２、同７８、同１１０、同１２７、同１３５、同１４１、同１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８、同９、同１４、同１８、同２６、同２７、同３５、同３７、同５１、同５２、同５７、同８２、同８７、同９２、同９４、同１１５、同１２９、同１３１、同１８６、同２４９、同２５４、同２６５、同２７６、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット１８、同１７、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、同７、同９、同２２、同２３、同２５、同４０、同４１、同４３、同６２、同７８、同８３、同９０、同９３、同１０３、同１１２、同１１３、同１５８、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、同９、同１６、同２５、同２７などが挙げられる。
【００２５】
食用染料としては、その大部分が直接染料又は酸性染料に含まれるが、含まれないものの一例としては、Ｃ．Ｉ．フードエロー３が挙げられる。
【００２６】
塩基性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックエロー１、同２、同２１、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ２、同１４、同３２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同１４、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラウン１２、ベーシックブラック２、同８などが挙げられる。
【００２７】
これらの着色剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせてもよく、インク中の着色剤の含有量は、通常、重量比０．５〜３０％、好ましくは、１〜１５％の範囲である。
【００２８】
この着色剤の含有量が、０．５％未満であると、着色力が不足して好ましくない。一方、着色剤の含有量が３０％を超えた場合に、筆記不良を生じることがあるので好ましくない。
【００２９】
染料を用いた場合には、筆記部１３に付着したインクが汚れとして残留する傾向があるため、顔料を用いることが好ましい。
【００３０】
さらには、ペン先でのインクの乾燥固化による筆記不良を防止するために、インク中の水溶性溶剤の含有量を、重量比５％〜２５％とすることが好ましい。この場合に、水溶性溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、３−ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコール類や、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メチルエーテル等を単独で、又は混合して使用することができる。
【００３１】
また、上記の以外の水溶性溶剤としてトリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコールから選ばれる少なくとも１種を、インクに対して重量比０．１〜５％で配合することが好ましい。
【００３２】
一般に水溶性溶剤の配合量が多くなると、インクの紙への浸透性が低下するため筆記した描線の乾燥速度が遅くなる。しかし、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコールはこのような浸透性を低下させる性質が小さく、描線の乾燥速度の遅延が極めて起きにくい。一方でペン先での乾燥固化を防止する性質は有しているので、ペン先を長時間露出しても筆記不良が起きにくい。
【００３３】
インクには糖類を配合することができる。具体的には、糖類としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類、還元糖、非還元糖類、糖アルコール、還元澱粉分解物、およびこれらの混合物などが挙げられる。これらのうち非還元糖類、特に糖アルコールを用いることが好ましい。還元性を有する糖類は、インクの変色を引き起こしたり、ｐＨの変動を生じさせたりする場合がある。
【００３４】
非還元糖類としては、還元性を示さない糖類であれば特に限定されず、例えば、ショ糖、トレハロース、糖アルコールなどが挙げられる。グルコース（ブドウ糖）などの還元糖類は、分子中に持っているアルデヒド基やケトン基などのカルボニル基（還元基）を持つことによって弱い還元を示す糖類であるのに対して、本実施形態で用いる非還元糖類は、単糖の還元性のある基が他の糖とグリコシド結合などで結合しているため、還元性を示さないものである。
【００３５】
糖アルコールは、糖類がもつカルボニル基を還元（水素添加）させることで得られる鎖状多価アルコールの総称である。糖アルコールとしては、例えば、ブドウ糖を還元して得られる「ソルビトール」、麦芽糖を還元して得られる「マルチトール」、糖化度の異なる水飴やデキストリンを還元して得られる還元澱粉分解物（還元水飴）、還元デキストリン、エリスリトール、ペンタエリスリトールなどが挙げられ、これらは市販品を用いることができる。
【００３６】
これらの非還元糖類の中で、更なる経時安定性の点から、ソルビトール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、トレハロース、及び還元澱粉分解物から選ばれる少なくとも１種を使用することが望ましい。
【００３７】
糖類はインク中で保湿剤として作用するが、一方で被膜を形成して固化しやすい性質も有する。本実施形態においては、筆記部１３にインクが残存したインクが被膜を形成して固化すると、次の書き出しの際にインクが流出しにくい（初筆性が悪い）現象が生じる。このような不具合を避けるためには、インク中に含まれる糖類は、単糖〜２０糖の重合度であることが好ましく、平均重合度が３〜１０であること更に好ましい。これにより、皮膜強度が強くなり過ぎるのを防止することができ、筆記部１３にインクが残存した場合においても初筆性を確保することができる。
【００３８】
インクには潤滑剤としてリン酸エステルを配合することができる。具体例を挙げると、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸モノエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸ジエステル、リン酸トリエステル、或いはその誘導体が挙げられるが、これらのリン酸エステルは、単独又は２種以上混合して使用してもよい。
【００３９】
これらのリン酸エステルの含有量は、用いるインク全量に対して、０．０５〜５質量％、好ましくは、０．１〜１質量％が望ましい。リン酸エステルの含有量が、インク組成物全量に対し、０．０５質量％未満であると、所望の潤滑性等が得られないおそれがあり、一方、５質量％を越えると、インクの経時安定性が低下するおそれがある。さらに、筆記部１３へのインクの付着による汚れを防止すると共に、筆記部１３を樹脂で構成した場合における樹脂割れを防止するために、リン酸エステルの含有量を１質量％以下とすることが好ましい。
【００４０】
また、インクの粘度の観点で説明すると、インクとしては、下記式で定義される剪断減粘指数（ｎ値）が略１である、いわゆるニュートニアンインク、及び剪断減粘指数ｎが＜１と定義される、いわゆるゲルインクを用いることができる。ニュートニアンインクを用いることにより、筆記時に、インクの濡れ性を確保することができ、一方で、ゲルインクを用いることにより、インクの濡れ性を確保しつつ、筆記時のインクのキレを向上させることができる。
Ｓ＝αＤn（但し、１＞ｎ＞０）で示される粘性式中のｎを指す。なお、Ｓは剪断応力（ｄｙｎ／ｃｍ2）、Ｄは剪断速度（ｓ-1）、αは非ニュートン粘性係数を示す。
【００４１】
ニュートニアンインクとしては、実質的に増粘作用を有する物質を含有しない比較的低粘度（５ｍＰａ・ｓ未満  ２５℃）なタイプ、実質的に増粘作用を有する物質を含有し、一定の粘度が付与（５ｍＰａ・ｓ以上  ２５℃）に大別される。このうち増粘作用を有する物質として、ポリビニルアルコールとホウ酸化合物を用いることが好ましい。上記物質を配合することで、インクの流動性が良好で、描線の滲みが発生することなく、応答性に優れたインクとすることができる。
【００４２】
用いることができるポリビニルアルコール（以下、単に「ＰＶＡ」と略記する）は、一般式、−〔ＣＨ2−ＣＨ（ＯＨ）〕m−〔ＣＨ2−ＣＨ（ＯＣＯＣＨ3〕n−で表されるものであり、インクの経時安定性、粘度付与性の点から、そのケン化度｛〔ｍ／（ｍ＋ｎ）〕×１００｝は、好ましくは、５０ｍｏｌ％以上とすることが望ましく、更に好ましくは、７５ｍｏｌ％以上であることが望ましい。
【００４３】
また、上記ケン化度のＰＶＡにおいて、重合度が高いと添加量による粘度の変動幅が大きくなるので、その重合度（ｍ＋ｎ）は低い方が良く、好ましくは、５０以上、更に好ましくは、５０〜２０００、特に好ましくは、５０〜１５００が望ましい。
【００４４】
具体的に用いることができるＰＶＡとしては、市販の日本合成化学工業社製のＡ型ゴーセノールシリーズ、Ｇ型ゴーセノールシリーズ、Ｋ型ゴーセノールシリーズ（日本合成化学工業社製の商品名）、日本酢ビ・ポバール社製のＪポバールシリーズ（日本酢ビ・ポバール社製の商品名）、クラレ社製のＫＵＲＡＲＡＹポバールＰＶＡシリーズ（クラレ社製の商品名）等の中からケン化度、重合度の好適なものが選択される。これらのケン化度、重合度を有するＰＶＡは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４５】
また、用いるＰＶＡには、変性ＰＶＡ、好ましくは、上記重合度範囲、ケン化度となる変性ＰＶＡも使用することができる。用いることができる変性ＰＶＡとしては、ＰＶＡの水酸基、酢酸基をカルボキシル基、スルホン酸基、アセチル基、エチレンオキサイド基などの変性基に変性したもの、または、ＰＶＡの側鎖に上記の変性基を有するものが挙げられる。また、部分けん化ＰＶＡにアクリル酸とメタクリル酸メチルを共重合したＰＶＡ・アクリル酸・メタクリル酸メチル共重合体も本発明の変性ＰＶＡとして使用することができる。
【００４６】
具体的に用いることができる変性ＰＶＡとしては、市販の日本合成化学工業社製のゴーセネックスＬシリーズ、ゴーセネックスＷＯシリーズ（日本合成化学工業社製の商品名）、日本酢ビ・ポバール社製のアニオン変性ＰＶＡ（Ａシリーズ）（日本酢ビ・ポバール社製の商品名）、クラレ社製のエクセバール１７１３（クラレ社製の商品名）等の中からケン化度、重合度の好適なものが選択される。また、ＰＶＡ・アクリル酸・メタクリル酸メチル共重体としては、大同化成工業社製のＰＯＶＡＣＯＡＴ（大同化成工業社製の商品名）等の中から好適なものが選択される。これらの変性ＰＶＡは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。変性ＰＶＡは、筆記性能には直接影響しないが、インクの経時安定性（粘度）に対しては有効である。特に、カルボキシル基変性、スルホン酸基変性、アセチル基変性タイプが安定性に優れているので望ましい。
【００４７】
このようなＰＶＡ、変性ＰＶＡの合計含有量は、目的とするインク粘度値によって適宜調整される。例えば、重合度が高いＰＶＡを用いた場合、ＰＶＡの含有量は少な目であり、逆に重合度の低いＰＶＡを用いた場合、ＰＶＡの含有量は多くなる。
【００４８】
用いることができるホウ酸化合物としては、ホウ酸、ホウ酸のアルカリ金属塩（リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム）、ホウ酸のアンモニウム塩などが挙げられ、例えば、ホウ酸（Ｈ3ＢＯ3）、三酸化二ホウ酸（Ｂ2Ｏ3）、メタホウ酸ナトリウム（ＮａＢＯ2）、二ホウ酸ナトリウム（Ｎａ4Ｂ2Ｏ5）、四ホウ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｂ4Ｏ7），五ホウ酸ナトリウム（ＮａＢ5Ｏ8）、六ホウ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｂ6Ｏ10）、八ホウ酸ナトリウム（ＮａＢ8Ｏ13）、ホウ酸アンモニウム〔（ＮＨ4）2Ｏ・5Ｂ2Ｏ3〕、並びに、これらの水和物などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。インク成分に対する溶解性や汎用性の点から、四ホウ酸ナトリウム、ホウ酸アンモニウム、三酸化二ホウ酸を用いることが望ましい。これらのホウ酸化合物の合計含有量は、目的とするインク粘度値になるように、ＰＶＡの性質、含有量に応じて適宜調整される。
【００４９】
ゲルインクとしては、ゲル化剤あるいは剪断減粘性付与剤とも呼ばれる物質を含む。例えば、合成高分子、セルロースおよび多糖類からなる群から選ばれた少なくとも一種が望ましい。具体的には、アラビアガム、トラガカントガム、グアーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、キサンタンガム、ウェランガム、サクシノグリカン、ダイユータンガム、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、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、酸化セルロース、デンプングリコール酸及びその塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸及びその塩、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレンオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、架橋型アクリル酸重合体及びその塩、非架橋型アクリル酸重合体及びその塩、スチレン−アクリル酸共重合体及びその塩などが挙げられる。このうち、粘度を低くし、かつ剪断減粘指数を低くして流動性を確保するためには、酸化セルロースを用いることが特に好ましい。このような性質を有することで、筆記角度や筆記荷重の変化が小さく、また筆記角度や筆記荷重の変化が急であったとしても粘度変化に対しての応答性を高いレベルで発現することができる。
【００５０】
また、インクの特性として、後述する筆記部１３のアウターとの関係において、インクの接触角度が２０秒後に７０度以下となるようなものを選択することが好ましい。７０度を超える場合、アウターに対するインクの拡張性が不足するため、第二筆記部が作用する応答性が低下して、描線が擦れる。なお、接触角度の測定は、２５℃６５％ＲＨの環境において、前記アウターと同一の素材で構成される板状の試験体に対してインクを滴下して行う。
【００５１】
さらには、インクの表面張力が４８ｍＮ／ｍ以下のものを用いることが好ましい。表面張力が４８ｍＮ／ｍを超えると、アウターに対するインクの拡張性が不足するため、第二筆記部が作用する応答性が低下するため、上記同様の現象が発生しやすくなる。
【００５２】
また、インクに含まれる顔料、樹脂粒子等の不溶成分の含有量は、２０重量％以下とすることが好ましい。不溶成分が２０重量％を超えるとインクの流動性が低下するため、アウターに対するインクの拡張性が不足しやすくなる。さらにアウターに付着したインクが乾燥固化しやすくなるため、筆記不良が発生しやすくなる。
【００５３】
さらに、インクに含まれる不溶成分の平均粒子径は２００ｎｍ以下であることが好ましい。平均粒子径が２００ｎｍを超えるとインクの流動性が低下するため、アウターに対するインクの拡張性が不足しやすくなる。
【００５４】
インク供給部１５は、複数のフィンが外周に形成された略筒状のコレクター１７を備えている。コレクター１７の先端は、縮径して形成されており先端保持部１９をなしている。コレクター１７の後方端部は、インク収容部１１の前方端部と接している。コレクター１７の先端保持部１９は、継手２１の後方端部から継手の内側に嵌入されている。
【００５５】
図３は、コレクターの側面図面であり、図３には、コレクターを三方向から見た図面を示している。図３に示すように、コレクター１７は、前方側の貯留部１７ａと、後方側のダミー部１７ｂと、貯留部１７ａとダミー部１７ｂとの間の仕切部１７ｃと、を備えている。
【００５６】
貯留部１７ａの外周には、貯留部１７ａの軸線に沿って延び、周方向に沿って所定の幅を有するインク誘導溝１７ｄと、複数のフィン１７ｅの間に形成された主要部インク一時保留溝１７ｆとが設けられている。さらに、貯留部１７ａには、貯留部１７ａの外周と内部空間との間を連通して延びる孔１７ｇが設けられている。
【００５７】
インク誘導溝１７ｄは、軸方向に配列された、複数のフィン１７ｅを同一形状に切り欠いて形成されており、貯留部１７ａを軸方向視したときに、貯留部１７ａの外周から凹んだ、所定形状の溝をなしており、主要部インク一時保留溝１７ｆと連通している。インク誘導溝１７ｄの幅は、主要部インク一時保留溝１７ｆの幅より狭く形成されている。このように、インク誘導溝１７ｄの幅を、主要部インク一時保留溝１７ｆの幅より狭くすることにより、インク誘導溝１７ｄにおけるインクとの界面張力が主要部インク一時保留溝１７ｆの界面張力よりも強くなる。このため、インク誘導溝１７ｄにインクを存在させつつインク誘導溝１７ｄを介して主要部インク一時保留溝１７ｆへのインクの流入又は排出を確実に行うことができる。
【００５８】
筆記時のインクの出やすさは、インク誘導溝１７ｄの幅と、フィン１７ｅ同士の間隔に依存するものである。そして、本実施形態では、インク誘導溝１７ｄの幅を、０．１〜０．２ｍｍとすることが好ましい。インク誘導溝１７ｄの幅が小さい方が、コレクター１７の毛管力が作用し易くなる一方で、０．１ｍｍ以下となり、幅が小さすぎるとインクがコレクター１７からのインクの供給が不安定となる。排出されにくくなる。また、フィン１７ｅ同士の間隔は、インク誘導溝１７ｄの幅に応じて決定され、０．１〜０．６ｍｍの範囲で、インク誘導溝１７ｄの幅よりも大きく設定される。フィン１７ｅ同士の幅がインク誘導溝１７ｄよりも小さくなると、貯留部１７ａによってインクを貯留できなくなり、また、フィン１７ｅ同士の幅が０．１ｍｍよりも小さいと、インクの供給が不安定となる。
【００５９】
ダミー部１７ｂの外周には、軸方向に延びるインク導入溝１７ｈと、複数のフィン１７ｉの間に形成された延設部空気溝１７ｊとが設けられている。ダミー部１７ｂは、キャップ５を下向きで開けた際に、インクがコレクター１７の貯留部１７ａ内に流入してしまうのを防止する。より、具体的には、キャップ５を下向きで開けると、キャップ５により密閉されていた先端の空間内は減圧され、これにより、インクがコレクター１７の貯留部１７ａ内に流入しようとする。そして、コレクター１７の後側にダミー部１７ｂを設けることにより、インクはダミー部１７ｂの外周フィン１７ｉの間に流れ込み、コレクター１７の貯留部１７ａにインクは流入しない。
【００６０】
また、貯留部１７の孔１７ｇは、インクが凍結してインクの体積が膨張した際に、インクの体積増加によって筆記ボール２５が先端から押出されないようにするためのものである。より具体的には、貯留部１７の内外を連通する孔１７ｇを形成することにより、貯留部１７内のインクが凍結し膨張したとしても、インクが孔１７ｇを通して外側に排出されるため、貯留部１７ｂ内の圧力が高まるのを防止することができる。なお、孔１７ｇの面積が大きすぎると、インクが凍結していない場合でも、インクが貯留部１７から排出されてしまうため、孔１７ｇの開口面積は、０．４〜１．２ｍｍ2であることが好ましい。
【００６１】
また、コレクター１７は、ポリエステルファイバー製の棒状のコレクター芯２３を備えている。コレクター芯２３は、軸方向に延びており、後方端部がインク収容部１１内部に摺動可能に配置され、前方端部が継手２１を越えて延びている。コレクター芯２３は、コレクター１７の内周面との間に、０．０２〜０．２ｍｍの隙間をあけて配置されている。コレクター１７とコレクター芯２３との間に０．０２〜０．２ｍｍの隙間を設けることにより、両者の間の摺動性を確保しつつ、筆記時に隙間に大量の空気が入り込むのを防止することができる。そして、コレクター芯２３の後側端は、コレクター１７の後側端よりも突出して延びている。コレクター芯２３は、インクの供給安定性と、吸入性を両立するために、気孔率が３０〜６０％の材料によって構成されていることが好ましく、４５％であることが最も好ましい。
【００６２】
継手２１は、筆記部１３とインク供給部１５との間を接続するための部材である。なお、継手２１の構成については後述する。
【００６３】
筆記部１３は、筆記ボール２５と、前方端部に筆記ボール２５が収容されているホルダー２７と、ホルダー２７内で延びる棒状の中芯２９と、ホルダー２７の外周を覆うアウター３１とを備えている。
【００６４】
図４は、ボールペンの要部側面図及び側断面図であり、より具体的には前方端部近傍を拡大した図である。
【００６５】
図４に示すように、ホルダー２７は、軸方向両端が開口した円筒形状を有しており、その前方端は、前方に向かって先細りとなる略円錐状のテーパー形状を有しており、この先細りの部分が、筆記ボール２５を保持するためのカシメ部３３をなしている。カシメ部３３は、ホルダー２７の前方開口が、筆記ボール２５の直径よりも小さくなり、かつ筆記ボール２５が、カシメ部３３内で自由に回転できるような寸法・形状を有している。そしてカシメ部３３内に保持された筆記ボール２５の一部は、ホルダー２７の前方の開口から外部に露出しており、外部から視認できるようになっている。ホルダー２７はステンレス鋼などの金属製やポリアセタールなどの樹脂製のパイプ材を加工して形成することができる。
【００６６】
また、ホルダー２７は、その前方端近傍において、前方に向かって先細る形状を有していることが好ましい。より具体的には、ホルダー２７の前方端近傍の外周面は、ボールペン１の軸に対して、約０．５ｍｍ以上の距離にわたって約１０度〜２０度のテーパー角度を有する傾斜面とすることが好ましい。ホルダー２７の前方端に傾斜面を形成することにより、ボールペン１の前方端の径を大きくすることなく、ホルダー２７の外側に配置されるアウター３１の厚みを厚くし、アウター３１の強度を高めることができる。そして、傾斜面の軸方向長さが短いと、ホルダー２７をアウター３１内部に配置する際の位置決めが困難となるため、傾斜面の軸方向の長さは、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。また、ホルダー２７のカシメ部３３の外面、即ちホルダー２７の傾斜面よりも更に前方側の面は、ボールペン１の軸に対して３５〜５０度の角度又はＲ形状を有していることが好ましい。カシメ部３３の外面の傾斜角を３５〜５０度又はＲ形状とすることにより、アウターとボールとの距離が短くなることで、インク不足を防止できる為、「筆記時のインクの連続性」を維持することができる。また、ホルダー２７のアウター３１からの突出量は、アウター３１の紙面への接触性を考慮して、筆記ボール２５の直径の１０〜１００％とすることが好ましい。
【００６７】
中芯２９は、ホルダー２７の内部に配置されており、コレクター芯２３と同様にポリエステルファイバーにより形成され、その後方端はコレクター芯２３の前方端に嵌め込まれるとともに、その前方端は、筆記ボール２５の後方側に達している。そして、中芯２９は、インクの供給安定性を確保するために、気孔率が３０〜８０％の材料で構成されていることが好ましく、最も好ましくは、気孔率が５０〜７０％の材料で構成されている。これにより、コレクター芯２３から供給されたインクは、中芯２５を通して筆記ボール２５の後方側に供給される。中芯２９は、後方端からほぼ２／３程度が継手２１の先端部に嵌入された状態で、継手２１に保持される。
【００６８】
なお、コレクター芯２３及び中芯２９は、使用するインクの粘度等の性状に応じて、適切なポリエステルファイバーの気孔率や表面形状を選択して形成される。また、中芯２９としては、ポリエステルファイバーではなく、押出成形によるプラスチック製棒状芯や燒結加工による棒状芯を用いることも可能である。
【００６９】
また、アウター３１の外側表面には、毛細管力によってインクを吸い上げ可能な毛管体である植毛体５１が設けられている。植毛体５１は、本発明の第３筆記部として機能し、アウター３１の表面に無数の毛を静電植毛により固着させて形成されている。図２及び図６に示すように、アウター３１は、ボールペン１の前方に向かって先細る円錐形状の先端に、前方に向かうにしたがって一旦径を拡大させ、その後再び先細らせた略球体形状を一体化させた形状を有している。そして植毛体５１は、略球体形状の外表面に沿って、ボールペン１の軸方向の所定の長さに渡り、かつアウター３１の周方向全周に渡り形成されている。したがって植毛体５１だけに着目した場合、植毛体５１はアウター３１の略球体形状に類似する略球体形状を有している。このような植毛体５１は、アウター３１の前方端部から後方側に向けて所定の範囲（軸方向の長さＬ１）、例えば約０．１〜２．０ｍｍにわたって形成されている。植毛体５１の植毛先端の方向はアウター３１の表面に対し平行でないこと、より好ましくは垂直であることが望ましい。なお、植毛体５１の軸方向の長さは、第３筆記部によって描きたい線の太さに応じて適宜変更することができる。
【００７０】
また、上述したように植毛体５１の前方端部は、アウター３１の前方端部に達しており、筆記ボール２５に近接している。従って植毛体５１は前方端部より、筆記ボール２５に到達したインクを毛細管力によって吸い上げ、植毛体５１全体に染み渡らせるように構成されている。
【００７１】
また、上述したように植毛体５１は、同一の長さの毛をアウター３１の略球体形状部分の表面に固着させて形成されている。この場合において、ボールペン１の中心軸線Ｙに対する植毛体５１の前方端の傾斜角度αは、３０〜１５０度とすることが好ましい。傾斜角度αを３０〜１５０度とすることにより、寝かせて筆記した場合であっても、第３の筆記部の先端、つまり植毛体の先端で筆記することが可能となり、ボカシたような描線や更に太い描線を筆記することが可能となる。
【００７２】
なお、本実施形態では第３筆記部として植毛体５１を例に挙げているが、第３筆記部としては植毛体以外にも、筆記ボール２５に到達したインクを毛細管力によって吸い上げることができ、所定の筆記圧が加わった際に定量的にインクを排出することができるものであればどのようなものを利用してもよい。従って、第３筆記部としては、例えば繊維束や焼結物、フェルト、スポンジ等の多孔質体を用いてもよい。
【００７３】
図５は、継手を示す図面であり、具体的には、図５は、継手の斜視図、側面図、及び断面図を示す。図５に示すように継手２１は、円筒状の筒状部分３５と、筒状部分３５の外側に配置されたアンカー部分３７と、アンカー部分３７に対して筒状部分３５を保持する保持部分３９とを備えている。
【００７４】
筒状部分３５は、内部にコレクター芯２３及び中芯２９を固定できる内部形状を有している。具体的には筒状部分３５の内径は、その後方側において、比較的太いコレクター芯２３を受け入れて固定し、コレクター芯２３が固定されている箇所よりも前方側において、比較的細い中芯２９を受け入れて固定できるように寸法決めされている。また、筒状部分３５の中芯２９の固定部よりも前方側は、僅かに径が拡大しており、中芯２９と、筒状部分３５との間にホルダー２７が嵌め込まれている。
【００７５】
アンカー部分３７は、その内径が、筒状部分３５の外径よりも大きいリング形状を有しており、筒状部分３５の長手方向中央よりも後方側に配置されている。より具体的には、アンカー部分３７の内径は、筒状部分３５の外径よりも大きく、かつ筒状部分３５との間には、空間が形成されており、その空間内に先端保持部１９が差し込まれる。そして、空間内に先端保持部１９が差し込まれると、先端保持部１９の外周と、アンカー部分３７の内周とが嵌合し、アンカー部分３７は、先端保持部１９に対して固定される。なお、先端保持部１９内には、円筒形状の空間が形成されており、この円筒形状の空間の内径は、筒状部分３５の外径よりも大きく、先端保持部１９と筒状部分３５とを同軸に配置したときに、筒状部分３５と先端保持部１９とが接触しないようになっている。
【００７６】
保持部分３９は、アンカー部分３７の外周から、筒状部分３５の外周にかけて、前方に向かって先細るように延びる円錐筒形状を有している。そして、先端保持部１９に対して固定されたアンカー部分３７と、その他の部材に対して固定されていない筒状部分３５との間に保持部分３９を配置し、アンカー部分３７に対して筒状部分３５を懸架することにより、筒状部分３５及び筒状部分３５に固定される筆記部１３の筆記ボール２５、ホルダー２７、中芯２９、及びコレクター芯２３を、前方側軸筒７に対して固定されたアウター３１に対して軸方向に移動可能に懸架することができる。これにより、筆記時に筆記ボール２５に加わる圧力を吸収することができる。
【００７７】
継手２１を構成する筒状部分３５、アンカー部分３７は、例えば熱可塑性樹脂によって形成されている。また、保持部分３９は、例えば熱可塑性エラストマーによって形成されている。具体的には、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳなどのスチレン系エラストマー、ＥＰＤＭなどのオレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマーなどが挙げられる。これらのうち、ショアＡ硬度が２０〜６０のものは、筆圧とクッション性の応答のバランスが良い。さらに、保持部分３９の強度を調整することにより、継手２１によるクッション性を調整することができる。また、熱可塑性エラストマーは、弾性変形を開始する変曲点の直前までは、荷重の変化に対して敏感に伸縮するため、例えば、保持部分３９の厚みや組成等を調整して、変位量に対する荷重の変曲点を約１Ｎとすることにより、筆記時の荷重に対して非常に敏感に伸縮する、クッション性の優れた継手２１を形成することができる。そして、筒状部分３５と、保持部分３９との間には、クッション時に両者が剥がれないようにするために、両者の間にある程度の密着性が必要となる。この密着性を実現するためには、筒状部分３５と、保持部分３９とを、同系統の樹脂材料で構成することが好ましく、選択可能な材料の組み合わせとしては、ＡＳ（スチレン系樹脂）とＳＥＢＳ（スチレン系エラストマー）との組み合わせ、ポリプロピレン（ポリオレフィン系樹脂）とＥＰＤＭ（ポリオレフィン系エラストマー）との組み合わせ、及びＰＢＴ（ポリエステル系樹脂）とポリエステル系エラストマーとの組み合わせがある。
【００７８】
この中でも、保持部分３９は、ショアＡ硬度が２０〜６０度であることが好ましく、３０〜５０度であることが最も好ましい。保持部分３９のショアＡ硬度をこの範囲にすることにより、低い筆圧でも適切に作動し、筆記ボール２５に加わる圧力を吸収することができる。
【００７９】
そして、上記継手２１を用いることにより、ボールペン全体のクッション力を、０．１〜１０Ｎ、より好ましくは０．１〜５Ｎの範囲とすることが好適である。これは、クッション力を低くし過ぎると、筆記時にアウター３１に加わる力を吸収することができず、アウター３１が破損するからである。一方で、クッション力を高くし過ぎると、筆記時にアウター３１を紙面と接触させながら筆記することができなくなる。
【００８０】
図７乃至図９は、筆記具の要部側面図及び側断面図であり、具体的にはボールペンの使用状態を示す図である。
【００８１】
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、筆記角度、即ち紙面Ｗに対するボールペン１の軸の角度が、例えば、８０度である場合には、特に図７（ｂ）に示すように、紙面Ｗには、筆記ボール２５のみが接触する。この状態でボールペン１に対して１ｇ程度の筆記重量を加えると、インク収容部１１内のインクが、インク供給部１５のコレクター１７及びコレクター芯２３を通して筆記部１３に流れる。そして、筆記部１３に到達したインクは、中芯２９を通して筆記ボール２５の後方側に到達する。使用者がボールペン１を紙面Ｗ上で移動させると、筆記ボール２５は、移動方向に沿ってカシメ部３３内で回転する。そして筆記ボール２５が回転すると、筆記ボール２５の後方側に到達したインクは、筆記ボール２５の表面に沿ってホルダー２７内部から出て、紙面Ｗに移動し、紙面Ｗに付着する。そして、筆記角度が大きく、かつ筆記重量が小さい場合には、ホルダーからのインクの排出量は少ないため、ボールペン１によって、比較的細い線を描くことができる。このように、ボールペン１では、筆記ボール２５が、本発明の「第１筆記部」として作用する。なお、この場合、植毛体５１は紙面Ｗには接触していない。
【００８２】
また、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、筆記角度が、例えば５０度である場合には、紙面Ｗには、筆記ボール２５と植毛体５１の前方端とが接触する。この状態でボールペン１に対して２００ｇ程度の筆記重量を加えると筆記ボール２５、植毛体５１前方端、及び紙面Ｗ、もしくは筆記ボール２５、アウター３１の先端、及び紙面Ｗによって閉断面の空間が形成され、この空間がインク溜まりとなる。これにより筆記ボール２５と紙面Ｗの接点Ｐ１と、植毛体５１の前方端と紙面Ｗの接点Ｐ２との距離に相当する幅Ｌ２の比較的太い線を描くことができる。このように、ボールペン１では、筆記ボール２５及び植毛体５１が、本発明の「第２筆記部」として作用する。
【００８３】
描く線の太さは、筆記ボール２５と紙面Ｗの接点と、アウター３１と紙面Ｗの接点との距離に相当するため、線の太さは、主に筆記ボール２５の直径、及びホルダー２７によって筆記ボール２５を保持する位置、並びに植毛体５１の傾斜角度αに左右されることとなるが、筆記ボール２５と紙面Ｗの接点と、植毛体５１と紙面Ｗの接点との距離Ｌ１を大きくし過ぎて極太の線を描こうとすると、インクが不足し、インクの連続性が低下してしまう場合がある。従って、筆記ボール２５と紙面Ｗの接点と、植毛体５１と紙面Ｗの接点との距離Ｌ１は、筆記ボール２５の直径の１００％以下、好ましくは５０％以下となるように、アウター３１の形状、植毛体５１の形状、及び植毛体５１の毛の長さを決定することが好ましい。
【００８４】
さらに、図９に示すように、筆記角度が、例えば３０度である場合には、紙面Ｗには、植毛体５１の外周側表面のみが接触する。この状態でボールペン１に対して５０ｇ程度の筆記重量を加えると植毛体５１のみによって線を描くことができる。植毛体５１は、第１筆記部又は第２筆記部によって紙面Ｗに線を描いているときに筆記ボール２５の表面のインクを吸い上げ、内部にインクを蓄えている。そして植毛体５１のみによって線を描くときに、内部に蓄えられたインクを排出し紙面Ｗに付着させる。そして植毛体５１によって描くことができる線の太さは、アウター３１の表面から突出した植毛長さによって決定されており、この太さは第２筆記部によって描くことができる線よりも太い。このようにボールペン１では、植毛体５１が、本発明の「第３筆記部」として作用する。
【００８５】
以上のように、第１の実施形態にかかるボールペンによれば、第１筆記部としての筆記ボール２５によって比較的細い線を描くことができ、第２筆記部としての筆記ボール２５及び植毛体５１によって比較的太い線を描くことができ、さらに第３筆記部としての植毛体５１によって更に太い線を描くことができる。
【００８６】
次に、本発明の第２の実施形態について詳述する。図１０は、第２の実施形態によるボールペンの側面図及び側断面図であり、図１１は、同ボールペンの要部斜視図であり、図１２は、同ボールペンの要部側面図及び断面図る。なお、第２の実施形態によるボールペンは、第１の実施形態によるボールペンと同一の構成を有している箇所があるため当該箇所については詳細な説明を省略する。
【００８７】
図１０及び図１１に示すように、第２の実施形態にかかるボールペン１０１は、アウター３１に代えてアウター１０３を備えている。アウター１０３は、アウター３１の構成に加え、植毛体５１が形成されていない円錐形状部分に、周方向に延びるスリット１０５を備えている。スリット１０５は、本実施形態ではアウター３１の周方向に渡ってボールペン１０１の中心軸回りに２００度延びている。スリット１０５は、アウター３１の外表面から内表面までアウター３１を厚さ方向に貫通している。このようなスリット１０５を形成することによりアウター１０３に対して軸方向と直交する方向に可撓性を付与することができる。そして、アウター１０３に対して可撓性を付与することにより、筆記時にアウター１０３に荷重が加わった場合でもアウター１０３を撓ませることができ、これによりアウター１０３の破損を防止することができる。また、これにより、筆記時に第３筆記部に加わる負荷を低減させることができる。
【００８８】
なお、第２の実施形態にかかるボールペン１０１は、２つのスリット１０５を有することとしたが、スリット１０５の数は適宜変更可能である。この場合において、複数のスリットを、位相差をもって形成して周方向に均一に分散させることが好ましい。
【００８９】
次に、本発明の第３の実施形態について詳述する。図１３は、第３の実施形態によるボールペンの側面図及び側断面図であり、図１４は、第３の実施形態による筆記具の要部側断面図であり、図１５は、第３の実施形態による筆記具の要部斜視図である。
【００９０】
第３の実施形態にかかるボールペン２０１は、いわゆるノック式のボールペンであり、前方側軸筒７と、後方側軸筒９とによって構成される本体３内にリフィール式のカートリッジ２０３を収容可能に形成されている。そして前方側軸筒７の前方端には、カートリッジ２０３の前方端を露出させるための孔２０５が形成されている。
【００９１】
前方側軸筒７内に配置されたアウター３１の外周面には、他の実施形態と同様に植毛体５１が形成されている。そしてこの例では、アウター３１と前方側軸筒７との間にスプリング２０７が配置されており、アウター３１は、係止手段（図示せず）によってカートリッジ２０３の前方端が孔２０５から露出している筆記位置と、カートリッジ２０３の前方端が前方側軸筒７内に退避している退避位置とで係止される。
【００９２】
交換式のカートリッジ２０３は、アウター３１内に入れ子式に嵌入されるように構成されている。そしてカートリッジ２０３をアウター３１に嵌入すると、カートリッジ２０３の前方端の筆記ボール２５がアウター３１の先端から露出する。
【００９３】
なお、第３の実施形態では、アウター３１の前方端の形状を円錐形状とし、テーパー部分に植毛体５１を形成しているが、上述したような円錐形状と略球体形状とを組み合わせた形状のアウターを適用することも可能である。
【００９４】
このように、本発明は、ノック式のボールペンについても適用することができる。
【００９５】
第４の実施の形態に係るボールペン３０１は、図１６〜図１８に示すアウター３１の表面に植毛された植毛体５１が中芯２９と接触していることにより、この中芯２９から植毛体５１へ直接インクの供給が行われることを特徴とする。
【００９６】
図１７は、第４の実施の形態におけるボールペン３０１の正面図を一部断面で示したものであって、ボールペン３０１の前方側の構造を示した拡大図である。
図１７に示すように、ボールペン３０１の前方側は、前方側軸筒７と、この前方側軸筒７の先端に挿入された継手３０３と、この継手３０３の先端に挿入されたアウター３１とホルダー２７と、前方側軸筒７及び継手３０３を通過して、その先端部分が筆記ボール２５の後端まで挿入されている中芯３１１とを備えている。特徴的な点としては、アウター３１の表面全体に植毛体５１が植毛されている。そのため、植毛体５１の後端と中芯３１１とを直接接触させることができるので、毛細管現象により植毛体５１の先端までインクを供給することが容易であり、より強弱のある筆跡を得ることができることに加え、植毛体５１を介して筆記し続けることも可能となる。なお、その他の構成については、他の実施形態と同様である。
【００９７】
継手３０３は、前方側軸筒７の先端に挿入される部材であって、筒状の継手胴部３０５と、この継手胴部３０５の前方から延出し、その先端にかけて縮径するように形成された円錐状の継手外面部３０７とを備えている。また、図１７に示すように、第４の実施の形態に係る継手３０３は、挿入孔３０９が継手胴部３０５及び継手外面部３０７を貫通している。
【００９８】
外面の先端部分を内方にかしめることで、筆記ボール２５の脱落を防ぐカシメ部が形成されているホルダー２７は、先端から継手３０３側の後端にかけて拡径するように形成され、さらに筒状の胴部を有する。アウター３１は、ホルダー２７の外周に配設され、外周面全体に植毛された植毛体５１とから構成されている。ホルダー２７及びアウター３１の後端側は継手３０３に挿入孔３０９に圧入されている。
【００９９】
第４の実施の形態に係る中芯３１１は、図１７に示すように、前方側軸筒７を通過して継手３０３の後端から先端までの約２／３の位置まで挿入されている中芯胴部３１３と、この中芯胴部３１３の中心から延出しており、ホルダー２７の先端まで挿入されている中芯先端部３１５とを備えている。中芯胴部３１３の先端面は、挿入孔３０９の約中間でアウター３１と当接する段差のある中芯段部３１７が形成されている。そして、この中芯段部３１７と、アウター３１の外周に植毛された植毛体５１の後端とが接触することで、植毛体５１の先端まで毛細管現象によりインクを供給することができる。
【０１００】
なお、第１、第２、第３、及び第４の実施の形態においては、ボールペンの軸筒３から植毛体５１までの導電経路を確保すれば、植毛体５１を導電性繊維から形成した場合、筆記ボール２５による筆記を行うこと及び植毛体５１で静電容量型入力装置に座標情報を入力すること、すなわちタッチペンとしての使用と使い分けることも可能である。
【符号の説明】
【０１０１】
１，１０１，２０１，３０１    ボールペン
１１    インク収容部
１５    インク供給部
２５    筆記ボール
３１    アウター
５１    植毛体
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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