特開 2023-34389 熱変色性筆記具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023034389

(43)【公開日】2023-03-13

(54)【発明の名称】熱変色性筆記具

(51)【国際特許分類】

   B43K 29/02 20060101AFI20230306BHJP

【ＦＩ】

B43K29/02 Z

B43K29/02 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021140608

(22)【出願日】2021-08-31

(71)【出願人】

【識別番号】303022891

【氏名又は名称】株式会社パイロットコーポレーション

(72)【発明者】

【氏名】光崎 嘉人

(57)【要約】

【課題】ノック体後端の摩擦部を用いて安定した摩擦操作が可能となる熱変色性筆記具を提供する。
【解決手段】軸筒２の後端開口部内面とノック体６の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材８を設ける。締め付け部材８の内面に係止部８４を設け、ノック体６の外面に係止部８４と係止可能な被係止部６５を設ける。摩擦部６４を用いて摩擦操作する際、軸筒２の後端開口部内面とノック体６の外面との間に締め付け部材８を圧入し、係止部８４が被係止部６５と係止することにより、軸筒２に対する摩擦部６４の少なくともペン先側方向の移動を阻止する。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筆記体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記筆記体を軸筒内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒の後端部にノック体を設け、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先を前記軸筒の前端孔から突出状態にし、再度、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先突出状態を解除し前記ペン先を前記軸筒の前端孔より前記軸筒内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体の後端部外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具であって、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材を設け、前記締め付け部材の内面に係止部を設け、前記ノック体の外面に前記係止部と係止可能な被係止部を設け、前記摩擦部を用いて摩擦操作する際、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前記締め付け部材を圧入し、前記係止部が前記被係止部と係止することにより、前記軸筒に対する前記摩擦部の少なくともペン先側方向の移動を阻止してなることを特徴とする熱変色性筆記具。

【請求項2】

前記締め付け部材が、前記軸筒の後端開口部内面との圧接により径方向内方に弾性変形し且つ前記ノック体の外面に接触可能な変形部と、該変形部の後方に形成され且つ前記軸筒の後端開口部内面のメネジ部に螺合可能なオネジ部と、該オネジ部より後方に形成される回転操作部と、を備え、前記変形部は複数本の軸方向に延びる弾性脚片からなり、前記各々の弾性脚片の内面に前記係止部が一体に形成されることを特徴とする請求項１記載の熱変色性筆記具。

【請求項3】

前記係止部が、凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部からなり、前記被係止部が、凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部からなることを特徴とする請求項１または２に記載の熱変色性筆記具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱変色性筆記具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、筆記体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記筆記体を軸筒内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒の後端部にノック体を設け、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先を前記軸筒の前端孔から突出状態にし、再度、前記ノック体を前方に押圧することにより前記ペン先突出状態を解除し前記ペン先を前記軸筒の前端孔より前記軸筒内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体の後端部外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具において、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材を設け、前記摩擦部を用いて摩擦操作する際、前記軸筒の後端開口部内面と前記ノック体の外面との間に前記締め付け部材を圧入し、前記軸筒に対する前記摩擦部の前後方向の移動を阻止する構造が開示されている。

【0003】

しかし、特許文献１では、締め付け部材とノック体（具体的には弾性材料からなる摩擦部）との圧接（締め付け）のみによって摩擦部の前後方向の移動を阻止している。そのため、摩擦部の前後方向の移動を阻止する際は、締め付け部材を強く圧入する必要があった。さらに、締め付け部材及びノック体の材質によっては、摩擦部の前後方向の移動を確実に阻止できないおそれがあった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－２２３９４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、ノック体と締め付け部材の材質によらず、しかも、締め付け部材を比較的軽く圧入した場合でも、摩擦部の前方向の移動を確実且つ容易に阻止することができる熱変色性筆記具を提供しようとするものである。尚、本発明で、「前」とは、ペン先側を指し、「後」とは、その反対側を指す。尚、本発明で、「ペン先没入状態」とは、ペン先が軸筒内に没入した状態をいい、「ペン先突出状態」とは、ペン先が軸筒の前端より外部に突出した状態をいう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願の第１の発明は、筆記体３の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記体３の前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先３１を設け、前記筆記体３を軸筒２内に前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒２の後端部にノック体６を設け、前記ノック体６を前方に押圧することにより前記ペン先３１を前記軸筒２の前端孔２１から突出状態にし、再度、前記ノック体６を前方に押圧することにより前記ペン先突出状態を解除し前記ペン先３１を前記軸筒２の前端孔２１より前記軸筒２内に没入状態にする出没機構を備え、前記ノック体６の後端部外面に、前記熱変色性インキの筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で前記熱変色性インキの筆跡を熱変色可能な摩擦部６４を設けた熱変色性筆記具１であって、前記軸筒２の後端開口部内面と前記ノック体６の外面との間に前後方向に移動可能に筒状の締め付け部材８を設け、前記締め付け部材８の内面に係止部８４を設け、前記ノック体６の外面に前記係止部８４と係止可能な被係止部６５を設け、前記摩擦部６４を用いて摩擦操作する際、前記軸筒２の後端開口部内面と前記ノック体６の外面との間に前記締め付け部材８を圧入し、前記係止部８４が前記被係止部６５と係止することにより、前記軸筒２に対する前記摩擦部６４の少なくともペン先側方向の移動を阻止してなることを特徴とする。

【0007】

前記第１の発明の熱変色性筆記具１は、摩擦部６４を用いて摩擦操作する際、締め付け部材８を圧入し、係止部８４が被係止部６５と係止することで摩擦部６４の少なくとも前方向の移動を阻止するため、ノック体６及び締め付け部材８の材質によらず、且つ、締め付け部材８を軽く圧入した場合でも、摩擦部６４の前方向の移動を確実且つ容易に阻止することができる。

【0008】

本願の第２の発明は、前記第１の発明の熱変色性筆記具１において、前記締め付け部材８が、前記軸筒２の後端開口部内面との圧接により径方向内方に弾性変形し且つ前記ノック体６の外面に接触可能な変形部８１と、該変形部８１の後方に形成され且つ前記軸筒２の後端開口部内面のメネジ部２２に螺合可能なオネジ部８２と、該オネジ部８２より後方に形成される回転操作部８３と、を備え、前記変形部８１は複数本の軸方向に延びる弾性脚片からなり、前記各々の弾性脚片の内面に前記係止部８４が一体に形成されることを特徴とする。

【0009】

前記第２の発明の熱変色性筆記具１は、回転操作部８３を回転操作することにより、締め付け部材８が圧入され、変形部８１の弾性変形とともに係止部８４が径方向内方へ移動し、係止部８４が被係止部６５と係止するため、締め付け部材８による摩擦部６４の係止及び係止解除を容易に行うことができる。

【0010】

本願の第３の発明は、前記係止部が、凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部からなり、前記被係止部が、凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部からなることを特徴とする。

【0011】

前記第３の発明の熱変色性筆記具１は、締め付け部材８を圧入した際、係止部８４及び被係止部６５に設けられた凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部が互いに係止することで、摩擦部６４の前方向の移動を確実に阻止することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、ノック体６及び締め付け部材８の材質によらず、且つ、締め付け部材８を軽く圧入した場合でも、摩擦部６４の前方向の移動を確実且つ容易に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態の締め付け部材による締め付け前の状態を示す縦断面図である。

【図2】図１の締め付け部材による締め付け後の状態を示す縦断面図である。

【図3】図１の締め付け部材の斜視図である。

【図4】図１の締め付け部材の変形例の斜視図である。

【図5】図１の締め付け部材の変形例の斜視図である。

【図6】図１の要部拡大縦断面図である。

【図7】図２の要部拡大縦断面図である。

【図8】図１の出没機構を示す分解図である。

【図9】熱変色性インキの変色挙動を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の実施の形態を図１乃至図９に示す。
本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒２と、該軸筒２内に収容される筆記体３と、該筆記体３のペン先３１を軸筒２の前端孔２１より出没自在にさせる出没機構と、前記軸筒２の後端開口部に螺着される締め付け部材８とを備える。

【0015】

・本体
本体１は、熱変色性筆記具である。本体１は、軸筒２、筆記体３、カム部４、回転部材５、ノック体６、弾発体７、締め付け部材８により構成される。

【0016】

・熱変色性インキ
本願発明において、前記熱変色性インキは、可逆熱変色性インキが好ましい。前記可逆熱変色性インキは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態または消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、または、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等、種々のタイプを単独または併用して構成することができる。

【0017】

また、前記可逆熱変色性インキに含有される色材は、従来より公知の（イ）電子供与性呈色性有機化合物、（ロ）電子受容性化合物、及び（ハ）前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む可逆熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させた可逆熱変色性顔料が好適に用いられる。

【0018】

本発明では、図９に示すように、温度変化による着色濃度の変化をプロットした曲線の形状が、温度を変色温度域より低温側から上昇させていく場合と逆に変色温度域より高温側から下降させていく場合とで異なる経路を辿って変色し、完全発色温度（ｔ_１）以下の低温域での発色状態、または完全消色温度（ｔ_４）以上の高温域での消色状態が、特定温度域〔ｔ_２～ｔ_３の間の温度域（実質的二相保持温度域）〕で記憶保持できる色彩記憶保持型熱変色性インキが適用されることが好ましい。図９において、ΔＨは、ヒステリシスの程度を示す温度幅（即ちヒステリシス幅）を示す。ΔＨの値が小さいと、変色前後の両状態のうち一方の状態しか存在しえない。ΔＨの値が大きいと、変色前後の各状態の保持が容易となる。

【0019】

本発明では、前記熱変色性インキの摩擦部６４の摩擦熱による変色温度は、２５℃～９５℃（好ましくは３６℃～９５℃）に設定される。即ち、本発明では、前記高温側変色点〔完全消色温度（ｔ_４）〕を、２５℃～９５℃（好ましくは、３６℃～９０℃）の範囲に設定し、前記低温側変色点〔完全発色温度（ｔ_１）〕を、－３０℃～＋２０℃（好ましくは、－３０℃～＋１０℃）の範囲に設定することが有効である。それにより、常態（日常の生活温度域）で呈する色彩の保持を有効に機能させることができるとともに、可逆熱変色性インキによる筆跡を摩擦部６４による摩擦熱で容易に変色することができる。

【0020】

・軸筒
軸筒２は、円筒状の前軸２ａと、該前軸２ａの後端に連結される円筒状の後軸２ｂとからなる。前記前軸２ａと前記後軸２ｂは、螺合または嵌合により着脱自在に連結される。前記軸筒２の後端開口部（即ち後軸２ｂの後端開口部）内面にはメネジ部２２が形成される。さらに、前記メネジ部２２より前方の前記軸筒２の後端開口部（即ち後軸２ｂの後端開口部）内面には、前方に向かうに従い内径が小さくなる傾斜面２３が形成される。軸筒２は、合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリカーボネイト）または金属により形成される。

【0021】

・筆記体
筆記体３は、ペン先３１と、該ペン先３１が前端開口部に圧入固着されたインキ収容管３２と、該インキ収容管３２内に充填される熱変色性インキと、該熱変色性インキの後端に充填され且つ該熱変色性インキの消費に伴い前進する追従体（例えば高粘度流体）とからなる。

【0022】

前記ペン先３１は、例えば、前端に回転可能にボールを抱持した金属製のボールペンのみからなる構成、または前記ボールペンチップの後部外面を保持した合成樹脂製のペン先ホルダーからなる構成のいずれであってもよい。また、前記インキ収容管３２の後端開口部に、インキ収容管３２内部と外部とが通気可能な通気孔を備えた尾栓を取り付けてもよい。

【0023】

・出没機構
前記出没機構は、回転カム機構を用いたノック式出没機構であり、軸筒２内面（後軸２ｂ内面）に形成されたカム部４と係合し且つ筆記体３の後端と当接する回転部材５と、該回転部材５と係合し且つ軸筒２後端（後軸２ｂ後端）より突出するノック体６と、軸筒２内に収容され且つ筆記体３を後方に付勢する弾発体７（例えば圧縮コイルスプリング）とからなる。本実施の形態の出没機構は、ペン先突出操作及びペン先没入操作のいずれもがノック体６を前方に押圧する操作のダブルノック式である。

【0024】

前記軸筒２内面のカム部４は、前方に突出する鋸歯状の複数のカム歯４１と、該カム歯４１間に形成され、回転部材５が係合するカム溝４２とを備える［図８（ｃ）参照］。前記回転部材５は、その外面に長手方向に延びる４本の突条５１を備え、該突条５１が、前記軸筒２内面のカム部４のカム溝４２と係合される［図８（ｂ）参照］。

【0025】

・ノック体
前記ノック体６は、棒状の本体部６１と、その前端部に、カム部４のカム溝４２内を摺動するガイド突条６２と、回転部材５の突条５１の後端と係合するカム歯６３と、その後端部に摩擦部６４とを備える［図８（ａ）参照］。ノック体６は、摩擦部６４を除いて合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリカーボネイト）または金属により形成される。

【0026】

ノック体６の外面には被係止部６５が設けられている。ペン先３１没入状態において、締め付け部材８を圧入することで、係止部８４が被係止部６５と係止する。それにより、摩擦部６４の少なくとも前方向の移動が阻止される。被係止部６５は、環状凸部、環状凹部またはその組合せによる環状凹凸部からなる。図６、図７では、被係止部６５が環状凹凸部からなる例を示す。図６は図１の要部拡大縦断面図であり、締め付け部材８を圧入する前の状態を示す。図７は図２の要部拡大縦断面図であり、締め付け部材８を圧入した後の状態を示す。前記凹凸部を構成する各凹部及び各凸部は、例えば、Ｒ形状、三角形状、台形状等の断面形状を有する。被係止部６５は、ローレットや粗面であってもよい。

【0027】

被係止部６５は、軸方向に並ぶ複数の環状凸部、複数の環状凹部またはその組合せによる複数の環状凹凸部からなっていてもよい。前記構成により、ペン先３１の没入、突出状態に関わらず、軸方向の任意の位置で摩擦部６４の前方向の移動を阻止することができる。この場合、被係止部６５は、ペン先３１没入状態において、軸筒２及び締め付け部材８の径方向内方に位置していることが好ましい。前記構成により、被係止部６５が目視できる位置に露出せず、熱変色性筆記具１の外観に影響を及ぼすことがない。

【0028】

締め付け部材８と接触するノック体６の外面及び被係止部６５は、摩擦部６４を構成する弾性材料から構成されている。前記構成により、ノック体６に圧接（締め付け）による力を加えることができ、一層確実に摩擦部６４の前方向の移動を阻止することができる。尚、締め付け部材８と接触するノック体６の外面及び被係止部６５は、合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリカーボネイト）から構成されていてもよい

【0029】

・摩擦部
本発明において摩擦部６４は、弾性材料（軟質材料）から構成されることが好ましい。前記摩擦部６４を構成する弾性材料は、弾性を有する合成樹脂（ゴム、エラストマー）が好ましく、例えば、シリコーン樹脂、ＳＢＳ樹脂（スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体）、ＳＥＢＳ樹脂（スチレン－エチレン－ブチレン－スチレン共重合体）、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）等が挙げられる。前記摩擦部６４を構成する弾性を有する合成樹脂は、高摩耗性の弾性材料（例えば、消しゴム等）からなるものよりも、摩擦時に摩耗カス（消しカス）が殆ど生じない低摩耗性の弾性材料からなることが好ましい。尚、本発明のノック体６は、少なくとも後端部外面が弾性材料からなる構成であればよく、例えば、ノック体６全体を弾性材料から構成してもよい。

【0030】

前記摩擦部６４は、弾性材料（例えば、シリコーン樹脂、ＳＢＳ樹脂、ＳＥＢＳ樹脂等）により形成される部材である。図１に示すように、前記摩擦部６４は、前方に開口する取付孔を備えた有底円筒体である。前記摩擦部６４の取付孔内面とノック体６の本体部６１の後部外面とが嵌合固定される。前記摩擦部６４の後端は、その外面が凸曲面状になっており、それにより、ノック操作性及び摩擦操作性が向上する。

【0031】

・締め付け部材
前記締め付け部材８は、合成樹脂（例えばポリプロピレン、ポリカーボネイト）からなる筒状体からなる。前記締め付け部材８は、前端部の変形部８１と、該変形部８１の後方に一体に形成されるオネジ部８２と、該オネジ部８２より後方に鍔状に一体に形成される回転操作部８３とからなる。前記変形部８１は、前記軸筒２の後端開口部内面の傾斜面２３に圧接され、径方向内方に弾性変形可能である。前記オネジ部８２は、前記軸筒２の後端開口部内面の前記メネジ部２２に螺合される。前記回転操作部８３を回転操作することにより、前記締め付け部材８が軸筒２に対して前後に移動する。前記変形部８１は、複数本の軸方向に延びる弾性脚片からなり、前方に開放される複数の軸方向のスリットを備える。それにより、径方向の弾性変形が容易となる。

【0032】

摩擦操作しない時、図１に示すように、前記締め付け部材８の変形部８１は、ノック体６の外面と非接触状態が維持される。それにより、ノック体６のノック操作（即ちペン先出没操作）が可能となる。

【0033】

変形部８１の各々の弾性脚片の前端部の内面には係止部８４が一体に形成されている[図３参照]。ペン先３１没入状態において、締め付け部材８を圧入することで、係止部８４が被係止部６５と係止する。それにより、摩擦部６４の少なくとも前方向の移動が阻止される。係止部８４は、各々の弾性脚片にて分断された非連続の環状凹部、環状凸部またはその組合せによる環状凹凸部からなる。図６、図７では、係止部８４が環状凹凸部からなる例を示す。前記凹凸部を構成する各凹部及び各凸部は、例えば、Ｒ形状、三角形状、台形状等の断面形状を有する。係止部８４は、ローレットや粗面であってもよい。係止部８４と被係止部６５の形状は任意に組み合わせてもよい。

【0034】

図６、図７では、被係止部６５の最前端の凹部と係止部８４の最前端の凸部が互いに噛み合う形状である。この場合、締め付け部材８を圧入した際、被係止部６５と係止部８４とが噛み合うため、摩擦部６４の前後方向の移動を阻止することができる。

【0035】

係止部８４が、軸方向に並ぶ複数の環状凹部、複数の環状凸部またはその組合せによる複数の環状凹凸部からなっていてもよい。前記構成により、ペン先３１の没入、突出状態に関わらず、軸方向の任意の位置で摩擦部６４の少なくとも前方向の移動を阻止することができる。

【0036】

図４に示すように、係止部８４は内向突起であってもよい。さらに、前記突起が軸方向に複数並んでいてもよい。前記突起は、例えば、Ｒ形状、三角形状、台形状等の断面形状を有する。

【0037】

図５に示すように、係止部８４は平坦面であってもよい。この場合、締め付け部材８を圧入した際、変形部８１の前端部が被係止部６５と係止する。

【0038】

・使用方法
摩擦操作する時、図２に示すように、前記締め付け部材８の回転操作部８３をネジ締め方向に回転させ、前記締め付け部材８を軸筒２に対して前方に移動させ、前記締め付け部材８の変形部８１の前端部を、前記傾斜面２３に圧接させることにより径方向内方に弾性変形させ、前記締め付け部材８の係止部８４を前記被係止部６５に係止させる。それにより、軸筒２に対する摩擦部６４の少なくとも前方向の移動が阻止される。

【0039】

摩擦操作後、前記回転操作部８３をネジ緩み方向に回転させ、前記締め付け部材８を軸筒２に対して後方に移動させ、変形部８１と傾斜面２３との圧接を解除し、変形部８１を径方向外方に自己復元力により変形させるとともに、変形部８１とノック体６との係止状態が解除される。それにより、図１に示すように、ノック体６のノック操作（即ちペン先出没操作）が可能となる。

【0040】

本実施の形態の発明の熱変色性筆記具１は、摩擦部６４を用いて摩擦操作する際、締め付け部材８を圧入し、係止部８４が被係止部６５と係止することで摩擦部６４の少なくとも前方向の移動を阻止するため、ノック体６及び締め付け部材８の材質によらず、且つ、締め付け部材８を軽く圧入した場合でも、摩擦部６４の前方向の移動を確実に且つ容易に阻止することができる。

【0041】

本実施の形態の熱変色性筆記具１は、回転操作部８３を回転操作することにより、締め付け部材８が圧入され、変形部８１の弾性変形とともに係止部８４が径方向内方へ移動し、係止部８４が被係止部６５と係止するため、締め付け部材８による摩擦部６４の係止及び係止解除を容易に行うことができる。

【0042】

本実施の形態の熱変色性筆記具１は、前記第３の発明の熱変色性筆記具１は、締め付け部材８を圧入した際、係止部８４及び被係止部６５に設けられた凸部、凹部またはその組合せによる凹凸部が互いに係止することで、摩擦部６４の前方向の移動を確実に阻止することができる。

【符号の説明】

【0043】

１ 熱変色性筆記具
２ 軸筒
２１ 前端孔
２２ メネジ部
２３ 傾斜面
２ａ 前軸
２ｂ 後軸
３ 筆記体
３１ ペン先
３２ インキ収容管
４ カム部
４１ カム歯
４２ カム溝
５ 回転部材
５１ 突条
６ ノック体
６１ 本体部
６２ ガイド突条
６３ カム歯
６４ 摩擦部
６５ 被係止部
７ 弾発体
８ 締め付け部材
８１ 変形部
８２ オネジ部
８３ 回転操作部
８４ 係止部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】