(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する筆記具において、上記ペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となると共に、ペン先に常時再生し、筆記時には破れる再生被膜を形成する物質がコーティングされていることを特徴とするキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項２】
コーティング物質の融点が４０〜９５℃である請求項１に記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項３】
コーティング物質がグリセリン誘導体、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリオレフィンロウ、ペンタエリスリトール誘導体、レシチンから選択される少なくとも１種である請求項１又は２に記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項４】
コーティング量がペン先に対して、重量比で０．０１〜２０重量％である請求項１〜３の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項５】
筆記具のインキ中にキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％となる物質が、インキ全量に対して、０．０１〜１０重量％添加されている請求項１〜４の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項６】
インキ中に添加されるキャップオフ性を付与する物質がグリセリン誘導体、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリオレフィンロウ、ペンタエリスリトール誘導体、レシチンから選択される少なくとも１種である請求項１〜５の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一つに記載の筆記具が、インキを直接貯溜する軸体となるインキタンク部を有すると共に、一時的にインキを保溜するコレクター部材を有し、インキタンク部からペン先へのインキの導出が直接又は中継芯を介して行われる直液筆記具からなるキャップオフ性能に優れた筆記具。
【請求項８】
請求項１〜６の何れか一つに記載の筆記具が、軸体内にインキを吸蔵したインキ吸蔵体を有し、該インキ吸蔵体からペン先へのインキ導出が直接又は中継芯を介して行われる筆記具からなるキャップオフ性能に優れた筆記具。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、長期間、ペン先を大気中に放置しても良好な筆記性能を有するキャップオフ性能に優れた筆記具に関する。
背景技術
従来より、マーキングペン、サインペン、筆ペン等のように繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先にインキを浸透させて筆記するようにした筆記具が多用されている。
しかしながら、キャップを外してペン先部分を長時間大気中に放置した場合には、ペン先部分が乾燥して筆記不良が発生するという問題を有している。
従来において、キャップオフ性能に優れたマーキングペン、サインペン、筆ペン等の筆記具としては、例えば、インキ中に蒸発抑制を可能にする特定のポリグリセリンの高級脂肪酸エステル、特定の酸性リン酸高級アルコールエステル及びこれらの塩、特定の亜リン酸高級アルコールエステル、並びに、特定のデカグリセリンステアリン酸エステル等の添加剤を添加することによって実現されている（特公昭６２−３４３５２号公報、特開昭６１−２６１３８０号公報など）。
しかしながら、蒸発抑制効果の高い添加剤は、溶媒に対する溶解度が１０重量％以下のものが多く、溶解度が低い点に課題があり、特に、０℃での溶解度は５重量％以下であり、低温で保存したり、低高温の繰り返しによりインキ中で上記添加剤の沈殿を生じ、インキ流路内で目詰まりを起こして筆記性を低下させたり、キャップオフ性能が経時的に劣化してしまうなどの課題がある。
一方、特開平７−２４２０９４号公報には、筆記具を製造後、最初に筆記されるまでの期間における筆記部からのインキ溶媒の揮発を効果的に抑制して未使用状態での筆記不良が発生することを長期にわたって防止するために、多孔芯材による筆記芯の一端部が、溶媒に染料を溶解してなるインキを吸蔵したインキ吸蔵体に挿入され、他端部が筆記部に形成された筆記具において、前記筆記芯の筆記部にインキ溶媒のうち揮発速度が遅いベンジルアルコールなど高沸点溶媒を予め塗布または含浸させておくことを特徴とする筆記具の乾燥防止方法が開示されている。
しかしながら、この公報に開示の筆記具の乾燥防止方法は、筆記具の製造後から最初に筆記されるまでの期間における乾燥防止を目的とするものであり、また、インキ溶媒のうち揮発速度が遅いベンジルアルコールなど高沸点溶媒を対象とするものであるので、筆記した後の筆記部の乾燥防止を果たすものではなく、本発明とはその目的、作用及びその構成（技術思想）が異なるものである。また、上記筆記具の乾燥防止方法に用いるベンジルアルコールなどは、常温で液体であり、溶媒とは任意に混合するものであり、長期間放置すると溶液の拡散によりインキ吸蔵体中に取り込まれて効果が殆どなくなる点に課題があり、また、一度の筆記でベンジルアルコールなどが流出してしまうため、インキがなくなるまで効果を示すものでないものである。
従って、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有するマーキングペン、サインペン、筆ペン等の筆記具にあっては、低温での保存性が良く、キャップオフ性能が経時的に劣化しない筆記具が要望されており、しかも、キャップの装着忘れなどにより、ペン先などを長期間、大気中に放置した場合にも筆記カスレなどが生じず、優れた筆記性能が得られる筆記具が望まれているのが現状である。
本発明は、上記従来技術の課題等に鑑み、これを解消しようとするものであり、低温での保存性が良好であり、インキ流路内で目詰まりなどもなく、長時間、大気中にペン先を放置しておいても良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に優れた筆記具を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明者らは、上記従来技術の課題等について鋭意検討を重ねた結果、キャップオフ性能の優れたマーキングペン、サインペン、筆ペンなどの筆記具を実現するために、これらの筆記具に使用される、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先において、溶媒中に溶解しにくい蒸発抑制作用を有する添加剤をペン先にコーティングすることなどにより、上記目的の筆記具が得られることを見いだし、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明のキャップオフ性能に優れた筆記具は、次の（１）〜（８）に存する。
（１）繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する筆記具において、上記ペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となると共に、ペン先に常時再生し、筆記時には破れる再生被膜を形成する物質がコーティングされていることを特徴とするキャップオフ性能に優れた筆記具。
（２）コーティング物質の融点が４０〜９５℃である上記（１）記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
（３）コーティング物質がグリセリン誘導体、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリオレフィンロウ、ペンタエリスリトール誘導体、レシチンから選択される少なくとも１種である上記（１）又は（２）記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
（４）コーティング量がペン先に対して、重量比で０．０１〜２０重量％である上記（１）〜（３）の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
（５）筆記具のインキ中にキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％となる物質が、インキ全量に対して、０．０１〜１０重量％添加されている上記（１）〜（４）の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
（６）インキ中に添加されるキャップオフ性を付与する物質がグリセリン誘導体、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリオレフィンロウ、ペンタエリスリトール誘導体、レシチンから選択される少なくとも１種である上記（１）〜（５）の何れか一つに記載のキャップオフ性能に優れた筆記具。
（７）上記（１）〜（６）の何れか一つに記載の筆記具が、インキを直接貯溜する軸体となるインキタンク部を有すると共に、一時的にインキを保溜するコレクター部材を有し、インキタンク部からペン先へのインキの導出が直接又は中継芯を介して行われる直液筆記具からなるキャップオフ性能に優れた筆記具。
（８）上記（１）〜（６）の何れか一つに記載の筆記具が、軸体内にインキを吸蔵したインキ吸蔵体を有し、該インキ吸蔵体からペン先へのインキ導出が直接又は中継芯を介して行われる筆記具からなるキャップオフ性能に優れた筆記具。
（９）上記（１）〜（７）の何れか一つに記載の筆記具が、軸体内にインキを吸蔵したインキ吸蔵体を有し、該インキ吸蔵体からペン先へのインキ導出が直接又は中継芯を介して行われる筆記具からなるキャップオフ性能に優れた筆記具。
発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に詳述するために、添付の図面などを参照してこれを説明する。
本発明の第１実施形態のキャップオフ性能に優れた筆記具は、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する筆記具において、上記ペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となると共に、ペン先に常時再生し、筆記時には破れる再生被膜を形成する物質がコーティングされていることを特徴とするものである。
また、第２実施形態のキャップオフ性能に優れた筆記具は、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する筆記具において、上記ペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で融点（ｍｐ）が４０〜９５℃であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となる上記特性の物質がコーティングされていることを特徴とするものである。
更に、第３実施形態のキャップオフ性能に優れた筆記具は、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する筆記具において、上記ペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体、好ましくは、融点（ｍｐ）が４０〜９５℃であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となる上記特性の物質がコーティングされており、さらに上記筆記具のインキ中にキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％となる物質が添加されていることを特徴とするものである。
本発明の第１〜第３実施形態（以下、これらの三つの実施形態を単に「実施形態」という）に用いるコーティング物質は、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温（２５℃、以下同様）で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下、好ましくは、５％以下、更に好ましくは、１％以下となるものであり、これらの溶解度の下限値は、０％を含むものであるが、好ましくは、０．０１％以上、更に好ましくは０．１％以上である。
ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で液体のもの、または、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％を越えるものでは、溶解、拡散作用によってインキ溶媒中に溶出してしまい、長期間の保存により効果が低下したり、ペンを使用してインキが減少するにしたがって効果が無くなり、本発明の効果を達成できるものではない。
なお、上記インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下とは、コーティング物質が本発明に使用するインキ溶媒（後述するインキ成分となる有機溶剤からなる溶媒）に対して、その溶解度が常温で１０％以下であることを意味するものである。
更に好ましいコーティング物質は、上記特性を有するものであって、かつ、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で融点（ｍｐ）が４０〜９５℃、好ましくは、５０〜８５℃、更に好ましくは６０〜７５℃であるものが望ましい。
融点が４０〜９５℃のコーティング物質を用いることにより、すなわち、第２実施形態の筆記具では、インキ中に必要以上のキャップオフ性を付与する物質が溶け出さないためガラス等の非吸収面に筆記した際の筆記描線の乾燥時間が早くなることとなる。
本発明の実施形態に用いるコーティング物質は、上記特性、すなわち、常温で固体であること、好ましくは融点が４０〜９５℃であること、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％以下となる特性を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、上記特性を有するジグリセリンモノステアレート、トリグリセリンモノステアレート、ペンタグリセリルトリステアレート、ヘキサグリセリルトリステアレート、デカグリセリンジステアレートなどのグリセリン誘導体、ポリオキシエチレンステアリルリン酸エステルなどのアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレートなどのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビットヘキサステアレートなどのポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレートなどのペンタエリスリトール誘導体、レシチン、ショ糖エステル、ポリオレフィンロウ、アスコルビン酸ステアレート、ソルビタン酸ステアレートなどから選択される１種又は２種以上の混合物が挙げられる。
好ましくは、常温で固体（更に好ましくは、融点が４０〜９５℃）であること、かつ、溶媒に対する溶解度が常温では１０％以下であり、更に筆記によるペン先へ物理的摩擦やインキの流出などによるキャップオフ性能を付与する物質の脱離し難くする面から、より硬い性状であり溶解性もより低い方が耐久性や効果も向上することから、ジグリセリンモノステアレート、ペンタグリセリルトリステアレート、ポリオキシエチレンステアリルリン酸エステル、レシチン、パラッフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリオレフィンロウが望ましい。
なお、上記特性を有する各種コーティング物質の具体例を上述の如く（ジグリセリンモノステアレートからソルビタン酸ステアレートまで）例示したが、これらの各種コーティング物質において、更に第２実施形態では、これらの中から融点（ｍｐ）が４０〜９５℃の範囲内に入るものが選択されることとなる。
本発明の実施形態において、ペン先へのキャップオフ性を付与する上記特性を有する物質のコーティング方法は、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先に本発明の効果を発揮せしめる必要量のコーティングがなされていれば、特に限定されるものではなく、例えば、上記特性を有する物質を溶解する溶媒に溶解せしめ、これをペン先にディッピング処理又は噴霧処理した後、加温又は室温にて乾燥させることにより行うことができる。また、溶解度が極端に低い場合には、加温溶解液にディッピングし、冷却によりコーティングすることもできる。
これらのコーティング方法は、手軽で安価な方法として優れたものである。
また、上記特性を有する物質を溶解する溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール（ｉ−プロピルアルコール）などのアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテルなどのエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサンなどの炭化水素類、クロロホルム、メチレンクロライドなどの塩素化合物などが挙げられる。
上記特性を有する物質のペン先へのコーティング量は、ペン先に対して、重量比で０．０１〜２０重量％、好ましくは、０．１〜１０重量％、更に好ましくは、０．３〜５重量％である。
コーティング量が０．０１重量％未満であると、本発明の効果を達成することができず、また、２０重量％を越えると、ペン先のインキ流路の確保ができず、インキが出難くなり、カスレを生じたり、好ましくない。
本発明の実施形態において、使用するペン先の材質、構造、製法等は、特に限定されるものではなく、例えば、天然繊維、獣毛繊維、ポリアセタール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエー
テル系樹脂、ポリフェニレン系樹脂などの１種又は２種以上の組み合わせからなる平行繊維束、フェルト等の繊維束を加工又はこれらの繊維束を樹脂加工した繊維芯、上記各種のプラスチック材の軸方向にインキ溝を形成したプラスチック芯、上記各種のプラスチック粉末などを融結したポーラス体などからなるペン先が挙げられ、その形態も板状体、繊維集束体、焼結体、発泡体等任意である。
使用する繊維芯からなるペン先の具体的な形状としては、例えば、第１図（ａ）〜（ｎ）に示されるものなどが挙げられる。また、上記各種のプラスチック材の軸方向にインキ溝を形成した第２図（ａ）のプラスチック芯からなるペン先のインキ溝の態様としては、例えば、第２図（ｂ）〜（ｊ）に示される構成のものなどが挙げられる。
上記特性の物質をペン先にコーティングをして、目的のキャップオフ性能に優れた筆記具を得るために、ペン先として繊維芯を使用した場合は、好ましくは、気孔率で３０〜７５％、スリット径で概ね１〜２０μｍのものが望ましく、また、ペン先としてプラスチック芯を使用した場合は、好ましく、平均スリット径で２０〜４０μｍのものが望ましい。なお、上記気孔率及びスリット径は、上記特性の物質をペン先にコーティングすることにより、本発明の目的を達成できるものであれば、上記数値範囲に限定されるものではない。
更に、上記スリット径は、下記式により算出したものである。
スリット径＝気孔率×糸の半径／（１−気孔率）
本発明の実施形態における筆記具に用いるインキとしては、通常、マーキングペン、サインペン、筆ペンなどに用いる油性インキ成分であれば、特に限定されるものではなく、例えば、着色剤、有機溶剤、該有機溶剤に可溶な樹脂、その他筆記具用添加剤などを使用することができる。
着色剤としては、油溶性染料及び顔料等があり、油溶性染料としては、有機溶剤に可溶な一般の油溶性染料であればほとんど使用可能である。例えば、染料としては、オラゾールエロー２ＧＬＮ、オラゾールレッド３ＧＬ、オラゾールブルー２ＧＬＮ、ネオンザポンブルーＦＬＥ、スピリットブラックＳＰ、パリファストレッド１３０８、オイルブルーＢＡ、オイルエロー１８５、オイルレッドＴＲ７１、オイルブラックＳ、Ｖｉｃｔｏｒｉａ  Ｂｌｕｅ、Ｒｈｏｄａｍｉｎｅ  ６ＪＨＳＡ、Ｆｌｅｘ  Ｙｅｌｌｏｗ  １０５等、また、顔料としては、特に限定されることなく、例えば、アゾ系顔料、縮合ポリアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、金属錯塩顔料、チオインジゴ顔料、染料レーキ顔料、蛍光顔料等の有機顔料及びカーボンブラック、酸化チタン等の無機顔料が挙げられ、更に、表面を樹脂コーティングで加工した加工顔料、例えば、マイクロリスＡタイプ各種、ＡＳブラック、ＡＳブルー、ＩＫレッド等も使用することができる。これらの染料及び／又は顔料は、単独又は２種以上混合して使用することもでき、その使用量は着色剤の種類や他のインキ成分により異なるが、インキ全量に対して、１〜３０重量％、好ましくは、２〜１５重量％が望ましい。
有機溶剤としては、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコールや、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素や、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の低級脂肪族ケトンや、酢酸エチル、酢酸ブチル等の低級脂肪酸の低級アルコールエステルや、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪酸炭化水素や、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素やグリコールのアルキルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用することが可能であり、その使用量は、インキ全量に対して、５０〜９０重量％、好ましくは、７０〜８５重量％が望ましい。
樹脂は、被膜形成剤、被塗布面への付着剤、インキの粘度調整剤、更に、着色剤の分散剤として使用するものであり、従来より使用されている各種の天然樹脂、合成樹脂が使用でき、例えば、ロジン、エステルガム、マレイン酸変成ロジン、フェノール変成ロジン等のロジン系樹脂、エチルセルローズ、ニトロセルローズ等のセルローズ系樹脂、ポリビニルブチラール、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂等のビニル系樹脂、石油系樹脂、ケトン系樹脂、アクリル系樹脂、アルデヒドと尿素の縮合物、マレイン酸樹脂等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用することが可能であり、その使用量は、インキ全量に対して、０．１〜３０重量％、好ましくは、１〜２０重量％が望ましい。
その他の筆記具用添加剤としては、例えば、アニオン系、ノニオン系、カチオン系などの界面活性剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤、潤滑剤、ｐＨ調製剤などが挙げられる。
本発明の第３実施形態に用いるキャップオフ性を付与するインキ添加物質は、上述のコーティング物質と基本的に同じものを使用することができ、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％、好ましくは、０．０１〜５％、更に好ましくは、０．１〜４％、更にまた好ましくは、０．１〜３％となるものである。
ペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質の中で常温で液体のもの、または、インキ溶媒に対する溶解度が常温で１０％を越えるものでは、溶解、拡散作用によってインキ溶媒中に溶出してしまい、長期間の保存により更なる効果が低下したり、ペンを使用してインキが減少するにしたがって更なる効果が無くなることとなり、好ましくない。
なお、上記インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％とは、インキ添加物質が本発明の第３実施形態に使用するインキ溶媒（上述のインキ成分となる有機溶剤からなる溶媒）に対して、その溶解度が常温で０．０１〜１０％であることを意味するものである。
更に好ましいインキ添加物質としては、ペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質の中で融点（ｍｐ）が４０〜９５℃、好ましくは、５０〜８５℃、更に好ましくは６０〜７５℃であり、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％、好ましくは、０．０１〜５％、更に好ましくは、０．１〜４％、更にまた好ましくは、０．１〜３％となるものが望ましい。
本発明の第３実施形態に用いるインキ添加物質は、上記特性、すなわち、常温で固体であること、好ましくは融点が４０〜９５℃であること、かつ、インキ溶媒に対する溶解度が常温で０．０１〜１０％となる特性を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、上記特性を有するジグリセリンモノステアレート、トリグリセリンモノステアレート、ペンタグリセリルトリステアレート、ヘキサグリセリルトリステアレート、デカグリセリンジステアレートなどのグリセリン誘導体、ポリオキシエチレンステアリルリン酸エステルなどのアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレートなどのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビットヘキサステアレートなどのポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレートなどのペンタエリスリトール誘導体、レシチン、ショ糖エステル、ポリオレフィンロウ、アスコルビン酸ステアレート、ソルビタン酸ステアレートなどから選択される１種又は２種以上の混合物が挙げられる。
好ましくは、常温で固体（更に好ましくは、融点が４０〜９５℃）であること、かつ、溶媒に対する溶解度が常温では０．０１〜１０％であることから、ジグリセリンモノステアレート、ペンタグリセリルトリステアレート、ポリオキシエチレンステアリルリン酸エステル、レシチンが望ましい。
上記特性を有するインキ添加物質のインキへの添加量は、インキ全量に対して、重量比で０．０１〜１０重量％、好ましくは、０．０５〜５重量％、更に好ましくは、０．１〜１重量％である。
インキへの添加量が０．０１重量％未満であると、本発明の更なる効果を達成することができず、また、１０重量％を越えると、筆記描線の乾燥時間が遅くなったり、長期間の保存や低高温の繰り返しによりインキ中で沈殿を生じ、インキ流路内で目詰まりを起こして筆記性を低下させたりし、好ましくない。
本発明の第３実施形態の筆記具では、ペン先のキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングすると共に、更にインキ中にペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質を添加することとなるので、第１実施形態又は第２実施形態の筆記具に較べ、更に本発明の効果を発揮せしめることができることとなる。
本発明の実施形態の筆記具の構造は、通常、マーキングペン、サインペン、筆ペンなどに用いる繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先を有する構造等であれば、特に限定されるものではなく、筆記具用キャップを有する筆記具又は筆記具用キャップを有しない筆記具にも適用できるものである。
本発明の実施形態では、長時間、大気中にペン先を放置しておいても良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に優れた筆記具を達成できるものであり、例えば、従来における第３図〜第７図に示される筆記具用キャップを有する筆記具などの構造、または、簡単なシール機構を備えたマーキングペン、サインペン、筆ペンなどの構造、並びに、第８図に示される筆記具用キャップが不要となるノック式のサインペン、マーキングペン、筆ペンなどの構造が挙げられる。
第３図は、直液式筆記具であり、該直液式筆記具１０は、インキを中綿等に吸蔵させないで直接貯溜する軸体となるインキタンク部１１を有し、また、インキタンク部１１の前部には、インキタンク部１１内の空気が温度上昇等によって膨張した場合にインキタンクから押し出されるインキをペン先や空気孔からボタ落ちさせないために一時的に保溜するインキ保溜体（コレクター部材）１２が内蔵され、コレクター部材１２の先端部には繊維芯からなるペン先１３が設けられた構成となっている。  インキタンク部１１からペン先１３へのインキ導出は、コレクター部材１２の中心孔１２ａに付設されたインキ流路を設けた中継芯１４を介してインキタンク部１１からインキをペン先１３に導出することにより行われる。
なお、第３図中の１５はホルダー部材であり、１６はインキタンク部１１の後部に固着される後部軸体であり、１７はキャップである。また、中継芯１４を介在させることなく、ペン先１３の後部をインキタンク部１１内に直接配置してインキの導出を行ってもよい。
第４図の筆記具２０は、撹拌ボールとなる硬球２１を内蔵したバルブ弁式筆記具であり、インキを中綿等に吸蔵させないで直接貯溜する軸体となるインキタンク部２２を有し、バルブ弁機構２３を介在して繊維芯からなるペン先２４へインキが供給される構成となっている。なお、第４図中の２５はホルダー部材であり、２６は弁機構２３とホルダー部材２５間に介在し、ペン先２４の後部を保持する保持部材であり、２７はキャップである。
第５図及び第６図は、共にインキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたタイプの筆記具である。該各々の筆記具３０ａ，３０ｂは、軸体となる軸本体３１ａ，３１ｂ内にインキを中綿等の繊維体に吸蔵したインキ吸蔵体３２ａ，３２ｂを有し、インキ吸蔵体３２ａ，３２ｂの前部には繊維芯からなるペン先３３ａ，３３ｂの後端部３４ａ，３４ｂが当接されることにより、インキ吸蔵体３２ａ，３２ｂのインキがペン先３４ａ，３４ｂへ供給される構成となっている。３５ａ，３５ｂは、軸本体３１ａ，３１ｂの後端部に固着された尾栓であり、３６ａ，３６ｂは、キャップである。なお、第５図及び第６図の相違点は、軸本体３１ａ，３１ｂ、ペン先３３ａ，３３ｂの形状及び尾栓３５ａ，３５ｂの構造が若干相違するものである。
第７図は、上記第５図と同様に、インキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたサインペンタイプの筆記具である。該筆記具４０は、軸体となる軸本体４１内にインキを中綿等の繊維体に吸蔵したインキ吸蔵体４２を有し、インキ吸蔵体４２の前部にはプラスチック芯からなるペン先４３の後端部４３ａが当接されることにより、インキ吸蔵体４２のインキがペン先４３へ供給される構成となっている。４４は、軸本体４１の後端部に固着された尾栓であり、４５はホルダー部材であり、４６はキャップである。
第８図は、インキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたサインペンタイプのキャップ不要となるノック式筆記具である。該筆記具５０は、軸体５１内にインキを中綿等の繊維体に吸蔵したインキ吸蔵体５２を有する内軸５３を備え、インキ吸蔵体５２の前部には繊維芯からなるペン先５４の後端部５４ａが当接されることにより、インキ吸蔵体５２のインキがペン先５４へ供給される構成となっている。５５は、軸本体５１の後端部に取り付けられたノック部であり、該ノック部５５を前方へ押し出すことによりペン先５４が軸体５１外に出て筆記状態となり、解除釦５５ａを操作することによりペン先５４が軸体５１内に収容される構造となっている。
このように構成される本発明となる実施形態の筆記具は、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先に、ペン先のキャップオフ性を付与する物質の中で常温で固体、好ましくは融点が４０〜９５℃であり、かつ、溶媒に対する溶解度が常温では１０％以下となる上記各々の物質をコーティングすることにより、ペン先の表面部に非常に脆い被膜を形成でき、この被膜によりインキ成分に含まれる揮発成分となる溶剤などの蒸発が防止され、また、該被膜は筆記時の筆圧によって破れ、筆記が可能となるものであり、しかも、該被膜の形成は上記コーティング量により若干相違もあるが、ペン先にコーティングしたキャップオフ性を付与する物質が再度必要量だけインキ中に溶け出し、次にペン先が空気中にさらされたとき、インキ溶媒との相互作用でペン先表面に新たな被膜を形成し、この被膜形成→筆記→被膜形成→筆記……は何回も繰り返し効果を示すものである。
従って、本発明となる実施形態の筆記具は、長時間、大気中にペン先を放置しておいても良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に優れたものとなり、また、インキ成分にキャップオフ性能を付与する成分を含まないので、低温での保存性が良好であり、インキ流路内で目詰まりなども起こすことがないものとなる。
また、第２実施形態の筆記具では、更にインキ中に必要以上のキャップオフ性を付与する物質が溶け出さないため、ガラス等の非吸収面に筆記した際の筆記描線の乾燥時間が早くなる。
更に、第３実施形態の筆記具では、ペン先のキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングすると共に、更にインキ中にペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質を筆記性能等を劣化させない添加量で添加しているので、第１実施形態又は第２実施形態の筆記具の効果を、更に相乗せしめる相乗効果、すなわち、長時間、大気中にペン先を放置しておいても更なる良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に更に優れたものとなる（これらの点については、更に実施例等で詳述する）。
本発明の筆記具は、上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の形態に変更できることはいうまでもない。
例えば、本発明の筆記具は、上記実施形態のインキを中綿等に吸蔵させないで直接貯溜する直液筆記具、バルブ機構を備えた筆記具、インキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたタイプの筆記具に限定されるものでなく、繊維芯又はプラスチック芯からなるペン先に上記特性の各種の物質がコーティングされているもの、更に、インキ中にキャップオフ性能付与インキ添加物質を添加したものであれば、特に限定されるものでなく、例えば、筆ペン、カートリッジ式ペン、化粧品等の塗布具などにも適用できるものである。
特に、本発明では、長時間、キャップを取り外した状態で大気中にペン先を放置しておいても良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に優れた筆記具を達成できるものであるので、筆記具用キャップのいらないノック式のマーキングペン、サインペン、筆ペンなどの構造の筆記具に好適に用いることができる。
実施例
次に、本発明を実施例及び比較例に基づき更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〜１４及び比較例１〜４、６〜１１〕
ペン先として、第９図に示すペン先を使用した。このペン先を第５図に組み込んだマーキングペン（インキ量４．５ｇ）を使用した。
ペン先は、アクリル繊維のスライバーからなる繊維芯であり、重量０．１９ｇ、長さ３７ｍｍ、直径４．０ｍｍ（気孔率約６０％）のものを使用した。
コーティング物質（剤）として、▲１▼ヘキサグリセリルトリステアレート（融点５７℃）、▲２▼ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート（融点５３℃）、▲３▼ポリオキシエチレンステアリルリン酸エステル（融点５６℃）、▲４▼マイクロクリスタリンワックス（融点６７℃、日本精蝋社製「Ｈｉ−Ｍｉｃ−２０４５」）、▲５▼パラフィンワックス（融点６１℃、日本精蝋社製「パラフィンワックス１４０）を使用した。
また、インキ溶媒（エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルからなる溶媒）に対する上記▲１▼〜▲５▼の溶解度は常温で▲１▼は０．４％、▲２▼は９％、▲３▼は０．１％、▲４▼は０．１％以下、▲５▼は０．１％以下であった。
コーティング方法は、上記所定量となるコーティング物質を溶媒となるメチレンクロライドに溶解し、該調製液に上記繊維芯からなるペン先を浸漬せしめ、５０℃で１時間加温した後、室温で一晩冷却し、メシュ状容器にあけて溶媒を取り除いた。次いで、室温で１時間、次いで、５０℃で３時間、更に室温で３時間乾燥したペン先をサンプルとし、該ペン先を第５図に組み込んだマーキングペン（インキ量４．５ｇ）を組み立てた。このマーキングペンについて、下記試験を行った。
なお、コーティング量は、上記▲１▼〜▲５▼のコーティング剤のペン先への付着量を処理前後のペン先の重量差でとらえ、処理前のペン先重量に対する重量％で示した。実施例等には、上記処理率で１％、２％及び３％のものを使用した。
また、インキは、下記表１に示される組成からなるインキ（１）〜（１０）を使用した。
〔比較例５〕
使用部材となるペン先、マーキングペンなどは、上記実施例１〜１４及び比較例１〜４、６〜１１と同じものを使用した。
ペン先の処理などは、ベンジルアルコール（融点−１５．５℃）に上記繊維芯からなるペン先を浸漬した後、ベンジルアルコールが乾燥しないように直ちに該ペン先を第５図に組み込んだマーキングペン（インキ量４．５ｇ）を組み立てた。浸漬量は、ベンジルアルコールの乾燥やペン先の形状バラツキのためにバラツキがあるが、約０．２ｇであった。この組み立てたマーキングペンを室温で１日放置後、下記試験を行った。
【表１】
0004458681.tif 000002
上記実施例１〜１４及び比較例１〜１１で得られたマーキングペンについて、下記評価法により、筆記性能評価、低温保存後のキャップオフテスト、筆記後のキャップオフテスト、描線乾燥性テスト及びこれらの総合評価を行った。
これらの結果を下記表２及び表３に示す。
〔キャップオフテスト〕
各マーキングペンのキャップを取り外し、キャップオフ時間の経時的変化（１時間〜１ケ月）に基づく２５℃における筆記性能を下記評価基準により測定した。なお、１日以上経過、好ましくは３日以上経過しても◎である場合はキャップオフ性能に優れていることを示すものとなる。  評価基準：
◎：掠れずに書ける
○：書き出しに僅かに掠れる
△：一行目が掠れる
▲：二行目が掠れる
×：筆記できない
〔低温保存後のキャップオフテスト〕
各マーキングペンを０℃で２４時間放置後、１日かけてゆっくり室温にもどし、上記筆記性能評価法と同様にキャップを取り外し、キャップオフ時間の経時的変化に基づく筆記性能を上記２５℃での評価結果と比較し、下記評価基準で評価した。
◎：低温保存前の２５℃でのキャップオフ性能と同等である。
○：低温保存前の２５℃でのキャップオフ性能と比較し、キャ
ップオフ性能がやや低下する。
×：低温保存前の２５℃でのキャップオフ性能と比較し、キャ
ップオフ性能が著しく低下する。
〔筆記後のキャップオフテスト〕
各マーキングペンを２５℃の環境下で１００ｍ筆記を行った後、上記キャップオフテストと同様にキャップを取り外し、キャップオフ時間の経時的変化に基づく筆記性能を上記２５℃での評価結果と比較し、下記評価基準で評価した。
◎：筆記前（２５℃でのキャップオフ性能）と同等である。
○：筆記前（２５℃でのキャップオフ性能）と比較し、キャッ
プオフ性能がやや低下する。
×：筆記前（２５℃でのキャップオフ性能）と比較し、キャッ
プオフ性能が著しく低下する。
〔描線乾燥性テスト〕
各マーキングペンを２５℃の環境下でガラス（２０×２０×０．５ｃｍ）に対し筆記し、筆記描線が完全に乾燥するまでの時間を指触により測定した。
なお、描線乾燥性は、３０秒以下が良好（○）、更に１０秒以下がきわめて良好（◎）を意味し、３０秒を越えるものは描線乾燥性が悪くなるもの（×）である。
〔総合評価〕
上記キャップオフテスト、低温保存後のキャップオフテスト、筆記後のキャップオフテスト及び描線乾燥性テストを総合的に勘案して下記評価基準により、総合評価した。
総合評価基準：
◎：すべての項目を満足している。
○：筆記後のキャップオフテストはやや満足できないが、
それ以外の項目は満足する。
△：キャップオフ性能、描線乾燥性は満足できるが、それ
以外の項目は満足できない。
×：キャップオフ性能、描線乾燥性を満足できない。
【表２】
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【表３】
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上記表２及び表３の結果から明らかなように、本発明となる実施例１〜１４のペン先に蒸発抑制剤をコーティングしてなるマーキングペンは、本発明範囲外となる比較例１〜１１のペン先に蒸発抑制剤をコーティングしないマーキングペンなどに較べ、長期間、ペン先を大気中に晒しても良好な筆記性能を有すると共に、低温保存後のキャップオフテストも良好であることが判明した。
具体的に実施例をみると、実施例１〜９は、ペン先に融点が相違する蒸発抑制剤をコーティングしてなるマーキングペンであり、実施例１０〜１４は、ペン先にペン先のキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングすると共に、更にインキ中にペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質を添加してなる筆記具である。
特に、実施例１０〜１４のペン先にキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングすると共に、更にインキ中にペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質を添加してなる筆記具では、実施例１〜９に較べ、長時間、大気中にペン先を放置しておいても更なる良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に更に優れたものとなることが判った。
これに対し、比較例１〜１１をみると、比較例１及び３は、ペン先に蒸発抑制剤をコーティングせず、かつ、インキ成分も通常の成分を使用したもであり、これらの場合は、それぞれキャップオフ２時間後、８時間後には筆記できないものであることが判る。
また、比較例２及び４、並びに、比較例６〜１１は、ペン先に蒸発抑制剤をコーティングせずに、インキ成分中に蒸発抑制剤を溶解させたものであり、比較例１及び３に較べ、キャップオフ性能は若干良好となったが、低温保存後及び筆記後のキャップオフテストは共に性能が低下するものであり、更に比較例４又は９では描線乾燥性も悪くなるものであることが判った。
更に、比較例５は、従来における高沸点溶媒（ベンジルアルコール）浸漬処理をしたペン先を使用したものであり、この場合もキャップオフ性能はよくなく、低温保存後及び筆記後のキャップオフテストは性能が低下し、描線乾燥性も悪くなるものであることが判った。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明にかかる筆記具は、長期間、ペン先を大気中に放置しても優れた筆記性を有すると共に、経時的にも安定な品質を有するキャップオフ性能に優れたたものとなる。
また、ペン先に融点が４０〜９５℃のペン先のキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングした筆記具では、更にインキ中に必要以上のキャップオフ性を付与する物質が溶け出さないため、ガラス等の非吸収面に筆記した際の筆記描線の乾燥時間が早くなる。
更に、ペン先にペン先のキャップオフ性を付与するコーティング物質をコーティングすると共に、更にインキ中にペン先のキャップオフ性を付与するインキ添加物質を添加してなる筆記具では、長時間、大気中にペン先を放置しておいても更なる良好な筆記性能を実現するキャップオフ性能に更に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）〜（ｎ）は、本発明の繊維芯からなるペン先の構成を説明する説明図であり、第２図（ａ）〜（ｊ）は、本発明のプラスチック芯からなるペン先の構成を説明する説明図である。
第３図は、本発明の筆記具を直液式筆記具に適用した一例を断面態様で示す説明図であり、第４図は、本発明の筆記具をバルブ機構を備えた筆記具に適用した一例を断面態様で示す説明図である。
第５図及び第６図は、夫々本発明の筆記具をインキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたタイプの例を断面態様で示す説明図であり、第７図は、本発明の筆記具をインキを中綿等のインキ吸蔵体に吸蔵させたタイプの他例を断面態様で示す説明図である。
第８図は、本発明の筆記具をノック式の筆記具に適用した一例を断面態様で示す説明図である。
第９図は、本発明の実施例及び比較例に使用したペン先構成を説明する説明図である。
【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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