WO2005068214A1

WO2005068214A1 - 筆記具

Info

Publication number: WO2005068214A1
Application number: PCT/JP2005/000475
Authority: WO
Inventors: Hidetoshi Fukuo; Hirokazu Matsuda; Makoto Hirotani
Original assignee: Sakura Color Products Corporation
Priority date: 2004-01-19
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2005-07-28
Also published as: TW200526430A

Abstract

　ペン先（１）とペン先（１）を一端に取り付けたインキ収容管（３）を有する筆記具であって、ペン先（１）は、チップ（４）内に内蔵するスプリング（５）によって１０～４０ｇのばね強度で付勢されたボール弁（６）がチップ（４）先端の把持部（７）の内縁に密接した構成を備えており、インキ収容管（３）内には、２０°C、２０ｒｐｍでの粘度が１０～５０ｍＰａ・ｓ（ＥＬＤ型粘度計　１°３４’コーン）であり、かつニュートン流体である油性インキ組成物が充填されており、上記油性インキ組成物が、有機溶剤、アルコール可溶染料及び樹脂を含み、上記有機溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチルアルコール及びプロピルアルコールの群から選ばれる１種又は２種以上の有機溶剤が主溶剤として含まれている。

Description

明細書

筆記具

技術分野

[0001] 本発明は、ガラスのような非吸収面に筆記することができる筆記具に関する。

背景技術

[0002] ボールペンは、紙面上をボールが回転することによって、インキ収容管に収容されたインキが当該ボールに転写し、このボールに転写されたインキが紙面上に転写して、インキ流出が可能であった (たとえば、特許文献 1、特許文献 2)。

[0003] 特許文献 1：特開平 9 315081 (第 3頁第 4欄第 4一 6行）

特許文献 2：特開平 8-192594 (第 11頁第 19欄第 7— 8行）

[0004] しかし、ボールの回転は、紙のような吸収面（=表面が非平滑な面）に対する筆記の抵抗により実現され、これによつてインキが流出する。ガラスのような非吸収面 (表面が平滑な面)では筆記の抵抗がほとんどなぐそれによるボールの回転が起こり難くインキは流出し難い。一方、非吸収面に書けるようにするには粘度を低くすることが考えられるが、そうすれば布などの吸収面上で滲むことから、吸収面及び非吸収面のいずれの面にも筆記できるようにするにはこの相反する性能を両立させる必要がある。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 本発明の課題は、ガラスのような非吸収面に筆記することができ、なおかつ布滲み力い油性の筆記具を提供するところにある。

課題を解決するための手段

[0006] 上記課題を解決するため鋭意検討したところ、非吸収面でのインキの流出をボールの攪拌乃至回転による機構ではなぐボールをチップ先の蓋代わりとなる弁体として構成し、このボール弁の開閉によりインキをスムーズに流出させながらインキ洩れを生じさせな、パネ入りチップを採用した。またこのボール弁の開閉による流出にともなつて非吸収面での筆記可能な粘度、また布に筆記しても筆跡がにじまない粘度、さらにはインキをスムーズに流出させながらインキ洩れを生じさせない粘度を検討し、更に筆跡の乾燥が早ぐ非吸収面に対する定着性にも優れるインキを開発した。

[0007] 本発明は、ペン先と当該ペン先を一端に取り付けたインキ収容管を有する筆記具であって、

上記ペン先は、チップ内に内蔵するスプリングによって 10— 40gのばね強度で付勢されたボール弁がチップ先端の把持部の内縁に密接した構成を備えており、前記インキ収容管内には、 20°C、 20rpmでの粘度が 10— 50mPa' s (ELD型粘度計 1° 34'コーン)であり、かつ-ユートン流体である油性インキ組成物が充填されており、

上記油性インキ組成物が、有機溶剤、アルコール可溶染料及び榭脂を含み、上記有機溶剤が、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmH gを超える有機溶剤を主溶剤として含む、筆記具である。

発明の効果

[0008] これにより、ガラスのような非吸収面に対して前記ばね強度に抗してボール弁の密接状態を解除して筆記すると、インキ収容管に貯蔵された前記油性インキが前記チップと前記ボール弁の隙間から良好に流出し、即座に乾燥して、ガラスのような非吸収面にでも定着し、良好に筆記することができる。また、布などの吸収面に筆記しても布滲みがない。

図面の簡単な説明

[0009] [図 1]本発明に係る筆記具の要部拡大概略断面図である。

符号の説明

[0010] 1 ペン先

2 継ぎ手

3 インキ収容管

4 チップ

5 スプリング

6 ボール弁 7 把持部

8 油'性インキ

9 フォロア

発明を実施するための最良の形態

[0011] (有機溶剤 A)

本発明で用いられる有機溶剤 Aは、本発明で用いられる油性インキにおいて主溶剤 (有機溶剤全量中 50重量％以上を構成する有機溶剤)を構成するものであり、ィンキの組成物を溶解または分散し、流動性を与え、筆記後はすばやく乾燥することが望まれる。具体的にはグリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmH gを超えるものが好ましい。具体的にはエチルアルコール、プロピルアルコール、プロピレンダリコールモノメチルエーテルが最適である。

[0012] 有機溶剤 Aは、インキ全量 100重量部に対して 40— 95重量部、好ましくは 50— 8 5重量部である。有機溶剤 Aが 40重量部未満の場合、インキの粘度の上昇によってペンからインキの流出が不良となり、また筆記時のかすれが発生し易い。有機溶剤 A が 95重量部を超えると、インキの粘度の低下によってペン力のインキ洩れや吸収面での滲みが発生し易い。

[0013] (有機溶剤 B)

本発明で用いられる有機溶剤 Bとしては、筆跡の乾燥を若干遅らせ、乾燥が速いことで起こる白化現象を防ぐことが望まれる。具体的には、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群カゝら選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmHg以下のものが好ましい。

[0014] グリコールエーテル系有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール（< 0. 7)、ェチレングリコールモノブチルエーテル（く 0. 7)、 1, 3—オタチレングリコール（く 0. 0 1)、ジエチレングリコール（く 0. 1)、ジエチレングリコールジブチルエーテル（0. 01 ジエチレングリコールモノェチルエーテル（く 1. 0)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルァセタート（く 0. 1)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（く 0. 1)、ジエチレングリコールモノブチルエーテルァセタート（く 0. 01)、ジエチレングリコーノレモノメチノレエーテル（0. 2)、ジプロピレングリコーノレモノメチノレエーテル（< 0. 01)、ジプロピレングリコーノレモノェチノレエーテル（0. 3)、ジプロピレングリコーノレモノブチルエーテル（く 0. 06)、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（く 0. 1)、テトラエチレングリコーノレ（0. 01)、トリグリコーノレジクロリド（0. 03)、 1, 3 ブタンジォーノレ（0. 06)、へキシレング!; =3—ノレ（0. 05)、 1, 5 ペンタンジ才ーノレ（< 0. 01)、卜!；プロピレングリコールメチルエーテル（0. 02)、プロピレングリコール n—ブチルエーテル（0. 60)、ジプロピレングリコール n ブチルエーテル（0. 06)、トリプロピレングリコール n ブチルエーテル（く 0. 01)、プロピレングリコールジアセテート（く 0. 1)、プロピレングリコールフエ-ルエーテル（< 0. 01)等が挙げられる。

[0015] アルコール系有機溶剤としては、 2 ェチルへキサノール（0. 36)、 2—才クタノール

(< 1. 0)、 n—才クタノール（く 1. 0)、 n—デカノール（く 1. 0)、テトラヒドロフリフリルアルコール（く 1. 0)、 α テルビネオール（く 1. 0)、 2, 6 ジメチルー 4 ヘプタノ一ル（0. 3)、フリフリルアルコール（く 1. 0)、 η—へキサノール（く 1. 0)、 2 ヘプタノ一ル（1. 0)、 η—へプタノール（< 1. 0)、ベンジルアルコール（< 1. 0)等が挙げられる

[0016] 中でも、ジプロピレングリコールメチルエーテル（0. 45)、トリプロピレングリコールメチルエーテル（0. 02)、プロピレングリコール η ブチルエーテル（0. 60)、ジプロピレングリコール _η—ブチルエーテル（0. 06)、トリプロピレングリコール η ブチルエーテル（く 0. 01)、プロピレングリコールジアセテート（く 0. 1)、プロピレングリコールフエ -ルエーテル（< 0. 01)が好適に用いることができる。

[0017] なお、上記の括弧内は 20°Cの蒸気圧 (mmHg)を示している。

[0018] 有機溶剤 Bは、インキ全量 100重量部に対して 1一 20重量部、好ましくは 1一 10重量部である。有機溶剤 Bが 1重量部未満の場合、非吸収面での筆跡の白化現象が発生し易い。有機溶剤 Bが 20重量部を超える場合、筆跡の速乾性が低下する。

[0019] (榭脂）

本発明で用いられる榭脂としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどの有機溶剤に可溶であり、インキ自体を安定に保ち、且つ、筆跡の定着性に付与することが望まれる。具体的には、油溶性榭脂が好ましぐビニル榭脂、アルキド榭脂、ァクリル樹脂、アクリロニトリル榭脂、フッ素榭脂、シリコン榭脂、ホルマリン榭脂、ケトン榭脂、ポリアミド榭脂、マレイン酸榭脂、クロマン榭脂、脂環族榭脂、ロジンエステル、天然榭脂エステル、セルロース系榭脂、シェラック榭脂、ロジン榭脂、フエノール榭脂、石油系榭脂が挙げられる。中でも、フエノール榭脂、キシレン榭脂、マレイン酸榭脂が好適である。これらの榭脂は 1種若しくは 2種以上を混合して用いることができる。

[0020] 上記榭脂は、インキ全量 100重量部に対して 1一 50重量部、好ましくは 5— 30重量部である。上記榭脂が 1重量部未満の場合、インキ粘度低下によるペン力のインキ洩れや吸収面での滲みが発生し易い。また、筆跡の定着性が低下し、耐水性が低下する。上記榭脂が 50重量部を超える場合、インキの粘度の上昇によりペン力ものインキ流出の不良や筆記時のかすれが発生し易い。

[0021] (アルコール可溶染料）

本発明で用いられるアルコール可溶染料としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどの有機溶剤に可溶であることが好ましいが、不溶でも、他媒体 (活性剤、脂肪酸等）によって可溶であり、筆跡に鮮ゃ力な発色を与える染料でも用いることができる。具体的には、ァゾ染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料、フタロシアニン染料、カルボ-ゥム染料、キノンイミソ染料、メチン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、ナフタリイミド染料、ペリノン染料、ニグ口シン染料が挙げられる。これらの染料は 1種若しくは 2種以上を混合して用いることがでさる。

[0022] 上記染料は、インキ全量 100重量部に対して 1一 30重量部、好ましくは 5— 15重量部である。上記染料が 1重量部未満の場合、インキの粘度の低下によりペン力のィンキ洩れや吸収面での滲みが発生し易ぐまた筆跡の発色が低下し易い。上記染料が 30重量部を超えると、インキの粘度の上昇によりペン力のインキの流出不良や筆記時のかすれが発生し易、。またプロピレングリコールモノメチルエーテルなどの有機溶剤 Aに対する溶解性が低下する。

[0023] (助剤）

本発明で用いられる助剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどの有機溶剤に可溶であり、主に非吸収面に筆記する際に筆跡でのスリップ性向上が望まれる。このような助剤として、例えば、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤を用いることができ、特にシリコン系界面活性剤が好適である。上記助剤は、インキ全量 100重量部に対して 0. 01— 5重量部、好ましくは 0. 25— 1重量部である。上記助剤が 0. 01重量部未満の場合、筆跡のスリップ性の低下に伴う筆跡の定着性が低下する。上記助剤が 5重量部を超える場合、インキの表面張力低下によるペン力ものィンキ洩れや吸収面での滲みが発生し易、。

[0024] (その他の添加剤）

その他、必要に応じて、インキに表面張力を低下させる活性剤（レべリング剤等)などを添加することができる。

また、染料として-グロシン染料を使用する際は、上記の有機溶剤に溶解困難の為、脂肪酸若しくはそれの溶解能のある活性剤を有機溶剤と共に用いることが好ま、。また、必要に応じてキャップオフ剤等の筆記性及び筆記性能向上のため添加剤を使用することができる。

実施例

[0025] (油'性インキの調製）

表 1に示す組成で次の方法によって実施例及び比較例の油性インキを調製した。まず、有機溶剤 A及び有機溶剤 Bをそれぞれ秤量し、混合し、攪拌する。この混合された有機溶剤 A、 Bに熱 (40— 50°C)をかけ、攪拌しながら榭脂を徐々に投入する。次に、前記樹脂が有機溶剤に完全に溶解したら、そのまま熱 (40— 50°C)をかけ攪拌しながら染料を投入する。前記染料が溶解したら常温に戻し、常温に戻ったら、攪拌しながらシリコン系活性剤を徐々に投入する。そして適度に攪拌して、実施例及び比較例の油性インキ組成物を得る。

[0026] [表 1]

[0027] 表中の原料は下記のとおり。

染料 (ニグ口シン染料）：商品名「オイルブラック SF」中央合成化学社製染料 (Sol.Red 18) : 商品名「オイルレッド TR-71」中央合成化学社製染料 (Sol.Blue 35) : 商品名「オイルブルー BA」中央合成化学社製ォレイン酸：商品名「ォレインサン D-100」新日本理化社製アルキルフエノール榭脂：商品名「タマノル 510」荒川化学工業社製マレイン酸榭脂：商品名「マルキード No. 33」荒川化学工業社製アルキルフエノール変性キシレン榭脂：商品名「ニカノール HP— 100」三菱瓦斯化学社製

安息香酸蔗糖エステル：商品名「モノペット SB」第一工業化学社製プロピレングリコールモノメチルエーテル：商品名「ダウァノール PM」ダウ'ケミカル社製

プロピレングリコールノルマルブチルエーテル：商品名「ダウァノール PnB」ダウ' ケミカル社製

ェチルアルコール：試薬

シリコン系界面活性剤：商品名「ダラノール 115」共栄社化学社製ポリカルボン酸：商品名「チタゾール K 130B」共栄社化学社製 [0028] 次に、図 1に示すような、ペン先 1を継ぎ手 2を介して一端に取り付けたインキ収容管 3を有する筆記具を作成した。なお、ペン先 1は、チップ 4内に内蔵するスプリング 5 によって、表 1記載のパネ強度により付勢されたボール弁 6がチップ先端の把持部 7 の内縁に密接した構成を備えている。そして、上記収容管 3には表 1に示す組成の油性インキ 8が充填されている。なお、図 1において、スプリング 5は両側が概略表示されて!/ヽるがその間につ!/ヽては図示の如く省略されて!、る。 9は油性インキ 8の流出に伴ってインキ収容管 3内を当該油性インキに追随してペン先側に移動するフォロアである。

[0029] 各実施例及び各比較例に係る油性インキが充填された筆記具を、以下の試験により評価した。 [0030] <評価 >

非吸収面筆記：実施例及び比較例に係るインキが充填された筆記具を用い、筆記具をガラス板上に押し当てて筆記し、筆記できるかどうかを目視で確認した。

《評価》

〇：問題なく筆記可能

△：筆記可能である力筆跡が途切れる乃至はスムーズに筆記できない X：筆記出来ない

[0031] 滲み：実施例及び比較例に係るインキが充填された筆記具を用い、布 (コットン)上に筆記した。筆跡が滲む力どうかを目視で確認した。

《評価》

〇：滲まない

△:若干滲む

X：非常に滲む

[0032] 白化現象:既述の通り、実施例及び比較例に係るインキが充填された筆記具を用い、ガラス板上に押し当てて筆記した際に、筆跡の状態を目視で確認した。

《評価》

有:筆跡が白っぽぐつやがない

無:インキの色が鮮やかで、つやがある筆跡

[0033] 表 1により、チップ内に内蔵するスプリングによって 10— 40gのばね強度で付勢されたボール弁がチップ先端の把持部の内縁に密接した構成を備えており、インキ収容管内に、 20°C、 20rpmでの粘度が 10— 50mPa' s (ELD型粘度計 1° 34'コーン)であり、かつ-ユートン流体である油性インキ組成物が充填された表 1に示す実施例の筆記具であれば、ガラスのような非吸収面に対して前記ばね強度に抗してボール弁の密接状態を解除して筆記すると、インキ収容管に貯蔵された前記油性インキが前記チップと前記ボール弁の隙間から良好に流出し、即座に乾燥して、ガラスのような非吸収面にでも定着し、良好に筆記することができる。また、布などの吸収面に筆記しても布滲みがな、。また液洩れすることもな、。

産業上の利用可能性 [0034] 本発明は、ガラスのような非吸収面用の筆記具として利用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] ペン先と当該ペン先を一端に取り付けたインキ収容管を有する筆記具であって、上記ペン先は、チップ内に内蔵するスプリングによって 10— 40gのばね強度で付勢されたボール弁がチップ先端の把持部の内縁に密接した構成を備えており、前記インキ収容管内には、 20°C、 20rpmでの粘度が 10— 50mPa' s (ELD型粘度計 1° 34'コーン)であり、かつ-ユートン流体である油性インキ組成物が充填されており、

上記油性インキ組成物が、有機溶剤、アルコール可溶染料及び榭脂を含み、上記有機溶剤が、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmH gを超える有機溶剤を主溶剤として含む、筆記具。

[2] 前記主溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチルアルコール及びプロピルアルコールの群力も選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤である、請求の範囲第 1項記載の筆記具。

[3] 前記有機溶剤が、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmH g以下の有機溶剤を、インキ全量 100重量部に対して 1一 10重量部含有する、請求の範囲第 1項記載の筆記具。

[4] 前記有機溶剤が、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmH g以下の有機溶剤を、インキ全量 100重量部に対して 1一 10重量部含有する、請求の範囲第 2項記載の筆記具。

[5] ペン先と当該ペン先を一端に取り付けたインキ収容管を有する筆記具であって、上記ペン先は、チップ内に内蔵するスプリングによって 10— 40gのばね強度で付勢されたボール弁がチップ先端の把持部の内縁に密接した構成を備えており、前記インキ収容管内には、 20°C、 20rpmでの粘度が 10— 50mPa' s (ELD型粘度計 1° 34'コーン)であり、かつ-ユートン流体である油性インキ組成物が充填されており、上記油性インキ組成物は、有機溶剤 A、有機溶剤 B、アルコール可溶染料及び榭脂を含有しており、

上記油性インキ組成物全量 100重量部に対して、

a)前記有機溶剤 Aとして、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群力選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤であって、 20°Cの蒸気圧が 1. 0 mmHgを超える有機溶剤 40— 95重量部

b)前記有機溶剤 Bとして、 20°Cの蒸気圧が 1. OmmHg以下の、グリコールエーテル系有機溶剤及びアルコール系有機溶剤の群カゝら選ばれる 1種又は 2種以上の有機溶剤 1一 20重量部、

c)アルコール可溶染料 1一 30重量部

d)榭脂 1一 50重量部

を含む、筆記具。