(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドとからなるペン先において、前記ポリウレタンを、硬度の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなすと共に、それら硬度の異なるポリウレタンをショア硬度Ａ９４とショア硬度Ｄ６２から構成し、また、そのショア硬度Ａ９４のポリウレタンの配合割合を４０％〜７０％の範囲とし、ショア硬度Ｄ６２のポリウレタンの配合割合を６０％〜３０％の範囲としたことを特徴とするペン先。
【請求項２】
前記炭酸カルシウムを、粒径の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなしたことを特徴とする請求項１に記載のペン先。
【請求項３】
ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドとからなるペン先において、前記ポリウレタンを、硬度の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなすと共に、それら硬度の異なるポリウレタンをショア硬度Ａ９４とショア硬度Ｄ６２から構成し、また、そのショア硬度Ａ９４のポリウレタンの配合割合を４０％〜７０％の範囲とし、ショア硬度Ｄ６２のポリウレタンの配合割合を６０％〜３０％の範囲としたことを特徴とするペン先の製法。
【請求項４】
前記炭酸カルシウムを、粒径の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなしたことを特徴とする請求項３に記載のペン先の製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドによりなる、筆ペンや化粧用ペンのペン先に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、賀状用や慶弔時の筆記用などに使用される筆ペンや、化粧用に使用される化粧用ペンに用いられている熱可塑性樹脂ペン先の代表的なものとしてウレタンペン先がある。ポリウレタン材料に炭酸カルシウム、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドなどが配合され、周知の製法によって連続気泡を有する多孔質のウレタンペン先が形成されるが、従来のウレタンペン先は、上記配合の各材料が、各々１種のグレードの材料からなるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記によるウレタンペン先の書き味に係わるペン先弾力や、ペン先の使用に伴う耐久強度は、前記配合材料のポリウレタンおよび炭酸カルシウムのグレード仕様と配合量によって必然的に決まってくるものであるが、ペン先の好適な書き味や、所要の耐久強度を得るためのグレード選択および配合量の設定にはこれまで多大の工数を必要とし、また、ペン先の狙いの書き味や所望の耐久強度が容易には得がたいものであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドとからなるペン先において、前記ポリウレタンを、硬度の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなすと共に、それら硬度の異なるポリウレタンをショア硬度Ａ９４とショア硬度Ｄ６２から構成し、また、そのショア硬度Ａ９４のポリウレタンの配合割合を４０％〜７０％の範囲とし、ショア硬度Ｄ６２のポリウレタンの配合割合を６０％〜３０％の範囲としたことを特徴とするペン先を第１の要旨とし、ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドとからなるペン先において、前記ポリウレタンを、硬度の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなすと共に、それら硬度の異なるポリウレタンをショア硬度Ａ９４とショア硬度Ｄ６２から構成し、また、そのショア硬度Ａ９４のポリウレタンの配合割合を４０％〜７０％の範囲とし、ショア硬度Ｄ６２のポリウレタンの配合割合を６０％〜３０％の範囲としたことを特徴とするペン先の製法を第２の要旨とする。
【０００５】
【実施例】
以下、実施例を説明する。ウレタンペン先は、ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドの４種類の材料の配合により製成されるが、前記ポリウレタン材料を、硬度の異なる少なくとも２種類のグレードの材料で配合する。２種類のグレードの材料の配合比率は、狙いの書き味のために、５：５もしくは６：４にするなど、また、３種類のグレードの材料の配合比率を４：４：２にするなど、適宜選択する。組み合わせる各グレードの硬度は狙いに応じて、例えば、ショア硬度Ａ９０〜１００の硬度とショア硬度Ｄ５４〜６６とすればよい。この場合は、２グレードの配合比率を５：５とするのが書き味のために好ましい（後述する）。
【０００６】
前記炭酸カルシウムに関しては、１種類でもよいし、粒径の異なる２種または複数種のグレードの材料を配合してもよい。２種類のグレードの材料の配合比率は、狙いの書き味のために、５：５もしくは６：４にするなど、また、３種類のグレードの材料の配合比率を４：４：２にするなど、適宜選択する。組み合わせる各グレードの粒径は狙いに応じて、例えば、０．６８μｍないし１．８０μｍの範囲の粒径の中で適宜選択し使用するのが望ましい。
炭酸カルシウムの粒径を異ならせて複数種グレードを配合することによりポリウレタンの発泡パターン（空隙パターン）を異ならせることができ、その結果、書き味のみならずウレタンペン先自体の耐久強度アップをはかることができる。
【０００７】
実施例▲１▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝５：５の配合
炭酸カルシウム・粒径１．６５μｍ
エチレングリコール
ジメチルホルムアミド
上記材料の適宜量の配合によりウレタンペン先を製成し、ペン先弾力値１２０ｇ、ペン先引っ張り荷重値１４５０ｇを得た。ここで、前記ペン先弾力値は、ペン先軸芯を６０°の角度に傾けて台秤上に押し付けてペン先先端より４ｍｍの位置まで押しつぶした時の荷重であり、ウレタンペン先の書き味の代用特性値となるものである。この実施例のウレタンペン先を用いたペンの書き味モニター（１５名の官能評価）による結果は、このペン先の弾力（硬さ）を好むモニターの多い傾向を示した。
尚、ペン先引っ張り荷重値は、プッシュプルゲージによるペン先の引っ張り破断荷重であり、ペン先の耐久強度の代用特性値の一つとなるものである。一般に、ウレタンペン先においては、その耐久強度はペン先の引っ張り破断荷重数値に反比例するといえる。
【０００８】
実施例▲２▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝５：５の配合
炭酸カルシウム・粒径１．６５μｍ材料：粒径０．５０μｍ＝５：５の配合
エチレングリコール
ジメチルホルムアミド
上記材料の適宜量の配合によりウレタンペン先を製成し、ペン先弾力値１３０ｇ、ペン先引っ張り荷重値９００ｇを得た。実施例▲１▼と同様のモニター結果によればペン先の弾力はやや好まれていない傾向にあるものの、ペン先の耐久強度がアップした例である。
【０００９】
実施例▲３▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝４：６の配合炭酸カルシウム、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドについては実施例▲１▼と同様にした。
上記材料の適宜量の配合によりウレタンペン先を製成し、ペン先弾力値１００ｇ、ペン先引っ張り荷重値１０００ｇを得た。
実施例▲４▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝６：４の配合炭酸カルシウム、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドについては実施例▲１▼と同様にした。
上記材料の適宜量の配合によりウレタンペン先を製成し、ペン先弾力値１３５ｇ、ペン先引っ張り荷重値１５００ｇを得た。
実施例▲５▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝７：３の配合炭酸カルシウム、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドについては実施例▲１▼と同様にした。
上記材料の適宜量の配合によりウレタンペン先を製成し、ペン先弾力値１４５ｇ、ペン先引っ張り荷重値１６００ｇを得た。
【００１０】
上述のごとく、ポリウレタンの２種のグレード材料の配合比率をコントロールすることにより、配合比率に対しほぼ線形変化する数値のペン先弾力値またはペン先引っ張り荷重値を得ることができたものである。ペン先弾力値の結果を図１に、ペン先引っ張り荷重値の結果を図２に示す。
【図１】
0004356200.tif 000002
【図２】
0004356200.tif 000003
【００１１】
比較例▲１▼：
ポリウレタン・ショア硬度Ａ９４材料：ショア硬度Ｄ６２材料＝８：２の配合炭酸カルシウム、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドについては実施例▲１▼と同様にした。
上記材料の適宜量の配合により製成したウレタンペン先で、ペン先弾力値１５５ｇ、ペン先引っ張り荷重値１８００ｇを得た。
ペン先の弾力は好まれない傾向であり、また、ペン先の耐久強度も十分とはいえない結果であった。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は、ポリウレタンと炭酸カルシウムとエチレングリコールとジメチルホルムアミドとからなるペン先において、前記ポリウレタンを、硬度の異なる少なくとも２種の材料の配合によりなすと共に、それら硬度の異なるポリウレタンをショア硬度Ａ９４とショア硬度Ｄ６２から構成し、また、そのショア硬度Ａ９４のポリウレタンの配合割合を４０％〜７０％の範囲とし、ショア硬度Ｄ６２のポリウレタンの配合割合を６０％〜３０％の範囲としたので、ペン先の好適な書き味や、所要の耐久強度を得るためのグレード選択および配合量の設定に過大な工数を要することなく、使用に応じた好適な書き味のペン先弾力と所望のペン先耐久強度を有するウレタンペン先を容易に得ることができる。