(57)【要約】      （修正有）【課題】直径０．２０ｍｍ以下の細径の鉛筆芯を使用しても、極力筆圧をかけないで視認可能な筆跡が得られ、鉛筆芯が折れたり、紙に引っかかったりすることがなく筆記感の良いシャープペンシルを提供する。【解決手段】直径０．２０ｍｍ以下の鉛筆芯を使用する、全体重量が３０ｇｆ以上２００ｇｆ以下であるシャープペンシル。【選択図】図１
2017132232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径０．２０ｍｍ以下の鉛筆芯を使用する、全体重量が３０ｇｆ以上２００ｇｆ以下であるシャープペンシル。
【請求項２】
全体重量が７０ｇｆ以上１００ｇｆ以下である請求項１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、直径０．２０ｍｍ以下の細径の鉛筆芯を使用したシャープペンシルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、細線状の鉛筆芯を使用したシャープペンシルへの要望が高まっているが、市場で流通している最も細い鉛筆芯は、商品包装に表示されている鉛筆芯の直径では０．２ｍｍとされているものの実測寸法は約０．２８ｍｍであり、より直径の細い直径０．２０ｍｍ以下の超細径の鉛筆芯や、それを筆記するためのシャープペンシルの開発も望まれている。
シャープペンシルは自己磨耗性の筆記具であり、シャープペンシルに内蔵された芯体が筆圧をかけて紙面等に擦られることにより磨耗し、筆記線が形成される。このため、筆記に際しては、視認可能な筆記線を得るために、芯体の磨耗に必要な筆圧をかける必要があるが、直径が０．２０ｍｍ以下である細径の鉛筆芯、例えば直径０．１８ｍｍの鉛筆芯は、芯体と紙面の接触面に、表示直径０．５ｍｍ（実際の直径０．５７ｍｍ）の鉛筆芯の約１０倍、表示直径０．３（実際の直径０．３８ｍｍ）の鉛筆芯の約４倍以上の単位面積当たりの力（圧力）が生じる。このため、使用者が直径０．２０ｍｍ以下の鉛筆芯を内蔵したシャープペンシルを使用すると、鉛筆芯自体が摩耗するのに必要な摩擦力以上の過剰な筆圧が生じ、筆記中に鉛筆芯が折れたり、鉛筆芯が紙に引っかかったりするという不具合を生じていた。このような細径の鉛筆芯を、鉛筆芯の配合や製造工程から改良し、十分な曲げ強さを得ようとすると、硬く摩耗し難い芯体となり筆跡濃度が満足できないものとなる。ここで、シャープペンシルの構造面から鉛筆芯の折れを防止するものとして、実公昭５６−７５０６号公報（特許文献１）に記載のシャープペンシルが知られている。
特許文献１に記載のシャープペンシルは、芯（鉛筆芯）の先端を紙面等に押付けるだけの操作で芯を必要な長さだけ突出させることができるシャープペンシルであり、芯の先端を紙面等に押しつける操作を行うことにより、芯を保持しているリードチャック（チャック体）及びこれと一体的な内筒に後退方向の押圧力が作用し、これらの部材は、チャックリングおよびスリーブとともにスプリングに抗して後退する。このため、筆記中に芯に過度な圧力（筆圧）が作用した場合には芯が弾性的に後退し、芯の折損が有効に防止されるという効果も得られるものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭５６−７５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のシャープペンシルは、鉛筆芯に筆圧をかけることを前提とした鉛筆芯の芯折れ防止構造であり、直径０．２０ｍｍ以下の機械的強度の弱い鉛筆芯を使用する際に生じる、筆記中に鉛筆芯が折れたり、鉛筆芯が紙に引っかかったりするという不具合の解決に対して満足する結果を得られなかった。
そこで、本発明は、直径０．２０ｍｍ以下の細径の鉛筆芯を使用しても、極力筆圧をかけないで視認可能な筆記線が得られ、鉛筆芯が折れたり、紙に引っかかったりすることがなく筆記感の良いシャープペンシルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前述の課題を鑑みてなされたものであり、直径０．２０ｍｍ以下の鉛筆芯を使用する、全体重量が３０ｇｆ以上２００ｇｆ以下であるシャープペンシルであることを要旨とする。
【０００６】
本発明において、鉛筆芯の「直径」とは、ＪＩＳ  Ｓ  ６００５：２００７に準拠して測定した実測の寸法の値のことを言い、表示直径とは区別される。
【発明の効果】
【０００７】
シャープペンシルの全体重量が３０ｇｆ以上のとき、直径０．２ｍｍ以下の鉛筆芯と紙との接地面には直径０．５７ｍｍの鉛筆芯に３００ｇｆの荷重をかけたときに相当する圧力が発生するため、シャープペンシル自体の重さ（自重）のみで芯体の摩耗に必要な荷重（筆記荷重）を得ることができ、余分な筆圧をかけずとも視認可能な筆記線を筆記することができる。また、シャープペンシルの全体重量が２００ｇｆ以下であれば紙との筆記抵抗が小さいため、鉛筆芯が折れたり、紙に引っ掛かったりすることがなく筆記感の良いシャープペンシルが得ることができる。
以上より、使用者がシャープペンシルに力を入れずとも視認可能な筆記線を筆記することができるため、直径０．２０ｍｍの細径の鉛筆芯でも、鉛筆芯が折れたり、紙に引っかかったりすることがなく筆記感が良いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】シャープペンシル１の外観図である。
【図２】錘体５の外観斜視図である。
【図３】シャープペンシル１に錘体５を装着した際の外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
シャープペンシルの重量を調整する方法としては、シャープペンシルを構成する軸筒、先部材、グリップ部材、芯タンク、クリップ、ノック（押圧部材）、チャック体などの各部品に比重の重い金属類を使用してもよいし、荷重を付加する錘体を使用してもよい。
上記の部品は、従来のプラスチックの射出成形や金属の切削加工により得る方法のほか、金属と樹脂を混合して射出成形する方法を採用しても良い。
【００１０】
筆記時の芯折れなどの不具合をより解決するための施策として、本発明の範囲内であれば、従来公知の芯折れ防止機構を種々採用できる。例えば、実公昭５６−７５０６号公報に開示されている、筆記中に芯に過度な圧力（筆圧）が作用した場合に鉛筆芯が弾性的に後退するものや、特開平８−２８２１８２号公報に開示されている、筆記時に、芯の摩耗と共に先端部材（ステンパイプ）の先端面が紙面に擦られた状態で後退するなどして、筆記時の芯折れを防ぐ、所謂パイプスライド式シャープペンシルであると、直径０．２０ｍｍ以下の細径の鉛筆芯の保護として特に有効である。さらに、パイプスライド式シャープペンシルを採用する場合には、特開２０１５−１０４８８２号公報に開示されているように、紙と接触する先端部材（ステンパイプ）の形状や素材を選定し、芯の摩耗粉を先端部材に付着させ、固体潤滑剤としての効果を発揮させて筆記抵抗値を低減させる工夫を施すとより好ましい。
また、チャック体は、特開２０１５−１８９０８１号公報に開示されている、芯の前進は許容するが芯の後退を阻止するチャック体、所謂ボールチャック機構を採用すると、直径０．２ｍｍ以下の細く見え難い鉛筆芯の出長さを使用者が調節する必要がなく筆記することができる。
【実施例】
【００１１】
以下、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００１２】
（鉛筆芯Ａ〜Ｅの作製）
鱗状黒鉛（体質材：平均粒子径１０μｍ）                              ４２重量部
塩化ビニル樹脂（結合材）                                            ３８重量部
カーボンブラック（充填材）                                            ２重量部
ステアリン酸塩（安定剤）                                              ２重量部
ステアリン酸（滑剤）                                                  １重量部
フタル酸ジオクチル（可塑剤）                                        １５重量部
メチルエチルケトン（溶剤）                                          ２０重量部
上記材料をヘンシェルミキサーによる分散混合処理、３本ロールによる混合処理をした後、単軸押出機にて細線状に押出成形し、空気中で室温から３００℃まで約１０時間かけて昇温し、３００℃で約１時間保持する加熱処理を実施し、さらに、密閉容器内で１０００℃を最高とする焼成処理を施し、冷却後、流動パラフィンを含浸させて、直径０．１８ｍｍの鉛筆芯Ａを得た。
このとき、押出成形機に装着するノズルのダイス径を変更することで、直径０．１３ｍｍ、直径０．２８ｍｍ、直径０．３８ｍｍ、直径０．５７ｍｍの鉛筆芯Ｂ〜Ｅを得た。
【００１３】
（シャープペンシルａ〜ｑの作製）
ぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ｏｒｅｎｚ、製品符号ＰＰ−５０２）のクリップ部材を外し、チャック体寸法とステンパイプの内径を直径０．１８ｍｍの芯が使用できるように加工したシャープペンシルに、樹脂と金属の配合比率を変更して成形し重量を調整した錘体を装着し、全体の総重量をそれぞれ１５．８ｇｆ、２６．５ｇｆ、３０．１ｇｆ、５１．０ｇｆ、７４．６ｇｆ、９８．２ｇｆ、１２２．１ｇｆ、１４７．２ｇｆ、１６９．６ｇｆ、２００．０ｇｆ、２１０．１ｇｆ、２７５．８ｇｆ、３５０．２ｇｆとしたシャープペンシルａ〜ｍを得た。
同様に、ぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ｏｒｅｎｚ、製品符号ＰＰ−５０２）のクリップ部材を外し、チャック体寸法とステンパイプの内径を直径０．１３ｍｍの芯が使用できるように加工したシャープペンシルに錘体を装着し、全体の総重量を７４．６ｇｆとしたシャープペンシルｎを得た。
さらに、それぞれ表示直径０．２ｍｍ用のぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ｏｒｅｎｚ、製品符号ＰＰ−５０２）、表示直径０．３ｍｍ用のぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ｏｒｅｎｚ、製品符号ＰＰ−５０３）、表示直径０．５ｍｍ用のぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ＯＲＥＮＺ、製品符号ＰＰ−５０５）のクリップ部材を外すと共に、錘体を装着し、全体の総重量を７４．６ｇｆとしたシャープペンシルｏ〜ｑを得た。
【００１４】
ここで、シャープペンシルａを得るにあたり行ったシャープペンシルへの錘体の装着方法を説明する（図１〜３）。
まず、ぺんてる（株）製のパイプスライド式シャープペンシル（ｏｒｅｎｚ、製品符号ＰＰ−５０２）からクリップ部材を外し、チャック体寸法とステンパイプの内径を直径０．１８ｍｍの芯が使用できるように加工したシャープペンシル１を準備する。
そのシャープペンシル１の軸筒２は、先部材３と、その先部材３の後端に配置された軸筒本体４とから構成されており、その軸筒２の内部には芯繰り出しユニット（図示せず）が配置されている（図１）。
錘体５は、金属と樹脂を混合して射出成形して得た成形品であり、外径と内径がそれぞれ一定の円筒形状からなる。その内径は前記シャープペンシルの軸筒本体３と略同径に形成している（図２）。
前記錘体５をシャープペンシル１の後方から軸筒本体３に圧入することにより、シャープペンシル１への錘体５の装着がなされる（図３）。このシャープペンシルがシャープペンシルａである。
尚、シャープペンシルｂ〜ｑも同様の方法でシャープペンシルに種々の錘体を装着することにより得ている。種々の錘体は、前述したように樹脂と金属の配合比率を変更して成形することにより得られる。
【００１５】
＜実施例１＞
鉛筆芯Ａを重量３０．１ｇｆのシャープペンシルｃに装填した。
【００１６】
＜実施例２＞
鉛筆芯Ａを重量５１．０ｇｆのシャープペンシルｄに装填した。
【００１７】
＜実施例３＞
鉛筆芯Ａを重量７４．６ｇｆのシャープペンシルｅに装填した。
【００１８】
＜実施例４＞
鉛筆芯Ａを重量９８．２ｇｆのシャープペンシルｆに装填した。
【００１９】
＜実施例５＞
鉛筆芯Ａを重量１２２．１ｇｆのシャープペンシルｇに装填した。
【００２０】
＜実施例６＞
鉛筆芯Ａを重量１４７．２ｇｆのシャープペンシルｈに装填した。
【００２１】
＜実施例７＞
鉛筆芯Ａを重量１６９．６ｇｆのシャープペンシルｉに装填した。
【００２２】
＜実施例８＞
鉛筆芯Ａを重量２００．０ｇｆのシャープペンシルｊに装填した。
【００２３】
＜実施例９＞
鉛筆芯Ｂを重量７４．６ｇｆのシャープペンシルｎに装填した。
【００２４】
＜比較例１＞
鉛筆芯Ａを重量１５．８ｇｆのシャープペンシルａに装填した。
【００２５】
＜比較例２＞
鉛筆芯Ａを重量２６．５ｇｆのシャープペンシルｂに装填した。
【００２６】
＜比較例３＞
鉛筆芯Ａを重量２１０．１ｇｆのシャープペンシルｋに装填した。
【００２７】
＜比較例４＞
鉛筆芯Ａを重量２７５．８ｇｆのシャープペンシルｌに装填した。
【００２８】
＜比較例５＞
鉛筆芯Ａを重量３５０．２ｇｆのシャープペンシルｍに装填した。
【００２９】
＜比較例６＞
鉛筆芯Ｃを重量７４．６ｇｆのシャープペンシルｏに装填した。
【００３０】
＜比較例７＞
鉛筆芯Ｄを重量７４．６ｇｆのシャープペンシルｐに装填した。
【００３１】
＜比較例６＞
鉛筆芯Ｅを重量７４．６ｇｆのシャープペンシルｑに装填した。
【００３２】
以上、各実施例及び比較例で得た鉛筆芯とシャープペンシルについて、下記方法により、官能評価による筆記感、筆記線の視認性を評価し、さらに各官能評価の結果を相対的に評価するため、筆記抵抗度、濃度をそれぞれ測定した。
【００３３】
（筆記感の試験方法）
１０人の被験者が「国会の年日」の文字を、下敷きを敷いたノート（コクヨ（株）、キャンパスノート、品番ノ−４ＡＮ）に１０回繰り返し筆記し、相対評価を行った。
評価基準
◎：良い（折れたり、引っかかったりしない）
○：ときどき引っかかる
△：引っかかる
×：芯が折れる
【００３４】
（筆記線の視認性の試験方法）
筆記感の試験をした被験者が、筆記感の試験で筆記した文字を見て、視認可能かどうかの相対評価を行った。
評価基準
○：濃くはっきりとした文字
△：薄いがはっきりとした文字
×：薄すぎて文字が読み取れない
―：評価不可能
尚、筆記感の試験にて鉛筆芯が折れたものについては、その時点で評価可能な場合について視認可能かどうかの評価を行った。筆記感の試験にて、筆記の途中で鉛筆芯が折れたものについては、その時点で評価可能な場合について視認性の評価を行った。
【００３５】
（筆記抵抗度の試験方法）
筆記抵抗値は動摩擦測定機（トライボマスター  Ｔｙｐｅ：ＴＬ２０１Ｔｓ、（株）トリニティーラボ製）を用いて、各実施例及び比較例のシャープペンシルの重量を筆記荷重として、筆記速度１０ｍｍ／秒、筆記角度９０°及び７５°の条件で１０秒間直線筆記し、筆記方向にかかる抵抗を測定した。得られた筆記抵抗値の平均を筆記荷重で割った値を、筆記抵抗度とした。
尚、筆記感の試験にて鉛筆芯が折れた場合は、筆記抵抗値の測定が不可能なため、筆記抵抗度も算出不可能となっている。
【００３６】
（濃度の試験方法）
濃度試験は、筆記角度９０°及び７５°の条件で筆記線とケント紙の表面（反射率１００％となる領域）の割合が一定になるように、鉛筆芯Ａ〜Ｅの直径に応じて画線間隔（ピッチ）を調節して測定した。基準となる割合は、直径０．１８ｍｍの鉛筆芯にてピッチ０．４ｍｍで画線したときとした。
尚、筆記感の試験にて鉛筆芯が折れた場合は、濃度の測定が不可能となっている。
【００３７】
筆記角度を９０°とし、鉛筆芯Ａ（直径０．１８ｍｍ）でシャープペンシルの重量を変化させた結果（実施例１〜８及び比較例１〜５）を表１に示す。
【００３８】
筆記角度を７５°とし、鉛筆芯Ａ（直径０．１８ｍｍ）でシャープペンシルの重量を変化させた結果（実施例１〜８及び比較例１〜５）を表２に示す。
【００３９】
筆記角度を９０°、シャープペンシルの重量を一定とし、鉛筆芯の直径を変化させた結果（実施例３及び実施例９、比較例６〜９）を表３に示す。
【００４０】
筆記角度を７５°、シャープペンシルの重量を一定とし、鉛筆芯の直径を変化させた結果（実施例３及び実施例９、比較例６〜９）を表４に示す。
【００４１】
【表１】
2017132232.tif 000003
【００４２】
【表２】
2017132232.tif 000004
【００４３】
【表３】
2017132232.tif 000005
【００４４】
【表４】
2017132232.tif 000006
【００４５】
筆記角度を９０°とした表１において、実施例１〜８は本発明の範囲でシャープペンシルの重量を変化させたものであるが、シャープペンシルの重量が３０〜２００ｇｆであるため、視認可能な筆記線を形成するために十分な筆記荷重を得ることができる。また、筆記抵抗度も低く、筆記感が良いシャープペンシルが得られている。
筆記角度を７５°とし、シャープペンシルの重量を変化させた結果である表２においても、同様に、シャープペンシルの重量が３０〜２００ｇｆの際に、視認可能な筆記線を形成するために十分な筆記荷重を得ることができている。また、同じくシャープペンシルの重量が３０〜２００ｇｆの際に、同筆記角度７５°の中で低い筆記抵抗度が得られており、筆記感も良い。
実施例３、４は視認性が良い筆記線であり、かつ、視認性が良い中でも筆記抵抗度が低いものとなっている。このことから、鉛筆芯Ａ（直径０．１８ｍｍ）を使用した際に、本発明の効果を最も発揮するシャープペンシルの重量の範囲は7０〜１００ｇｆに存在すると推察される。
このように、本発明の範囲では、同一荷重でシャープペンシルを紙面に対して垂直に筆記する場合と、シャープペンシルを傾けて筆記した場合で、筆記角度が筆記線の視認性に影響を及ぼすことはなく、筆記感の良いシャープペンシルが得られる。
尚、各実施例及び比較例では、上述の通り、パイプスライド式シャープペンシルを用いて各評価、試験を行っている。ステンパイプはシャープペンシルの長手方向に移動可能となっており、筆記角度９０°の場合には、前記ステンパイプが移動可能な方向に筆圧がかかる。一方、筆記角度７５°の場合には、ステンパイプが移動可能な方向に対して傾斜した状態で筆圧がかかり、鉛筆芯の磨耗に伴って後方に移動する。このため、筆記抵抗度において、筆記角度９０°の結果よりも高い値が筆記角度７５°の結果にて得られているが、同じ筆記角度の中で筆記感を評価した際の結果の傾向は、筆記角度９０°と７５°とで同様のものとなっている。
【００４６】
筆記角度が筆記線の視認性に影響を及ぼすことはない、即ち、筆記角度によらずに視認可能な筆跡が得られる理由は、下記の通り考えられる。
シャープペンシルを紙面に対して垂直に立てて筆記する場合は、シャープペンシル自体の全体重量（自重）がそのまま芯の自己摩耗に必要な筆記荷重として加わるが、一般的な筆記角度である６０〜７５°では、紙と接する鉛筆芯の磨耗面の形状が摩耗により楕円になり芯と紙との接地面積（芯の磨耗面の面積）が大きくなるので、単位面積当たりの圧力は減少する。しかしながら、鉛筆芯の内部で黒鉛は芯の長手方向に配向しており、配向している方向と垂直な方向から摩擦力が加わる場合よりも、斜め方向の摩擦力が働いた場合の方が黒鉛のへき開に必要な力が小さくて済む。したがって、本発明の範囲では、同一荷重でシャープペンシルを紙面に対して垂直に筆記する場合と、シャープペンシルを傾けて筆記した場合で、筆記角度が筆記線の視認性に影響を及ぼすことはない。
【００４７】
また、筆記角度を９０°とした試験結果を示す表３において、直径０．１８ｍｍの鉛筆芯Ａよりも直径の細い、実施例９の直径０．１３ｍｍの鉛筆芯Ｂを使用した場合でも、芯が折れたり、紙に引っかかったりすることがなく筆記感の良いシャープペンシルとなっている。さらに、実施例３と実施例９は直径０．２０ｍｍを超える直径の芯を使用した比較例６〜８よりも、視認性の良い文字を筆記できている。
筆記角度を７５°とした表４においても同様に、直径０．１８ｍｍの鉛筆芯Ａよりも直径の細い、実施例９の直径０．１３ｍｍの鉛筆芯Ｂを使用した場合でも、芯が折れたり、紙に引っかかったりすることがなく筆記感の良いシャープペンシルとなっている。さらに、実施例３と実施例９は直径０．２０ｍｍを超える直径の芯を使用した比較例６〜８よりも、視認性の良い文字を筆記できている。
このように、本発明の範囲では、鉛筆芯の直径を変化させても、シャープペンシルを紙面に対して垂直に筆記する場合と、シャープペンシルを傾けて筆記した場合で、筆記角度が筆記線の視認性に影響を及ぼすことはなく、筆記感の良いシャープペンシルを得られる。
【００４８】
以上詳述の通り、本発明の範囲の実施例１〜９の鉛筆芯とシャープペンシルを使用することで、比較例１〜８の鉛筆芯とシャープペンシルを使用した場合と比べて視認可能な筆跡であり、筆記感の良いシャープペンシルが得られることが判明した。
また、更には、本発明の範囲の実施例１〜９の鉛筆芯とシャープペンシルを使用することで、シャープペンシルの自重のみで芯体の摩耗に必要な荷重（筆記荷重）を得ることができ、余分な筆圧をかけずとも視認可能筆記線を筆記することができるため、上記効果に加えて、筆記の際に疲れにくいという効果も得ることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１      シャープペンシル
２      軸筒
３      先部材
４      軸筒本体
５      錘体
【図１】
2017132232.tif 000007
【図２】
2017132232.tif 000008
【図３】
2017132232.tif 000009