JP2015155208A - 熱変色性筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】 筆跡を擦過部材で消去することができる熱変色性筆記具であって、前記擦過部材を用いて感圧式のタッチパネルだけではなく、静電容量型タッチパネルにも入力することが出来る熱変色性筆記具を提供する。
【解決手段】 可逆熱変色性インキを収容し、擦過部材を備えた筆記具において、擦過部材に導電性材料を用いる。導電性材料は導電性ゴムが好ましく用いられる。筆記具本体においては使用者が把持する部分と前記擦過部材との間に使われる部材をすべて導電性材料とする。導電性材料としては、金属或いは導電性樹脂が用いられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱変色性筆記具に関する。詳細には静電容量方式のタッチパネルに入力することが出来る熱変色性筆記具に関する。

特許文献１には、筆記具本体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記具本体の前端に、熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記筆記具本体の後端、或いはキャップの先端に、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該筆跡が熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具が記載されている。
また、特許文献２には軸筒内に、熱変色性インキを内蔵した筆記体を前後方向に移動可能に収容し、軸筒の外面に操作部を設け、前記操作部を操作することにより前記筆記体のペン先を軸筒の前端孔から出没可能に構成した筆記具において、前記軸筒の外面に、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該筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具が記載されている。

特開２００７−２２３３０２号公報 国際公開ＷＯ２００８−１０５２２７号公報

従来から提案され、実用化されている熱変色性筆記具は擦過部材に合成ゴム等の弾性体が用いられている。これらの材料は電気絶縁材料であり、導電性は示さない。
又、前記従来の熱変色性筆記具の軸筒、キャップ、その他の部品は主に合成樹脂の成形体が用いられているが、これらの材料も電気絶縁材料であり、導電性は示さない。

一方、情報機器の分野では、タッチパネルが携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルオーディオプレーヤー、携帯ゲーム機などを中心に多方面において急速に需要が拡大している。前記タッチパネルには各種方式があるが、現在主流となっているのは抵抗膜型と静電容量型である。前記抵抗膜型は感圧入力方式のため、指のほか木製、樹脂製或いは無機材料等で構成された入力ペンで入力することが出来る。
それに対し静電容量型は指或いは導電性の入力ペン等で入力することが出来るが、電気絶縁性の材料では入力することが出来ない。本発明は静電容量型のタッチパネルに入力することが出来る熱変色性筆記具を提供しようとするものである。

本発明は、内部に熱変色性インキを収容し且つ一端に前記熱変色インキが吐出可能なペン先を備えた軸筒と、前記軸筒のペン先側に装着可能に一端が開口されたキャップとからなる熱変色性筆記具であって、前記熱変色性筆記具外面に装着され、熱変色性の筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な擦過部材を備えた熱変色性筆記具において、前記擦過部材が導電性材料からなり、前記軸筒及び／又はキャップが導電性材料で形成され、前記擦過部材と前記軸筒及び／又はキャップが電気的に導通されていることを要件とする。
又、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、前記筆記体を前後方向に移動可能に軸筒内に収容し、前記筆記体のペン先を軸筒の前端孔から出没可能に構成した熱変色性筆記具であって、前記熱変色性筆記具外面に装着され、熱変色性の筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な擦過部材を備えた熱変色性筆記具において、前記擦過部材及び軸筒が導電性材料で形成され、前記擦過部材と前記軸筒が電気的に導通されていることを要件とする。

本発明の熱変色性筆記具は上記構成にすることにより前記擦過部材で静電容量型のタッチパネルに入力することが出来る。即ち、前記擦過部材は、前記軸筒及び／又はキャップを介して使用者の手と電気的に導通される。従って、前記擦過部材が前記軸筒及び／又はキャップを把持する使用者の手と同電位に維持されると共に、静電容量型座標タッチパネルと前記擦過部材の接触状態で静電容量が形成される。

本発明の第１の実施の形態の縦断面図である。 本発明の第２の実施の形態の縦断面図である。 本発明の第３の実施の形態の縦断面図である。 本発明の第４の実施の形態の縦断面図である。 本発明の第５の実施の形態の縦断面図である。

本発明の熱変色性筆記具に用いられる擦過部材は、導電性材料で形成される。前記擦過部材は熱変色性インキにより形成された筆跡を擦過による摩擦熱で変色させるものであり、
材料は限定されるものではないが、好適にはゴム等の弾性体が用いられる。本発明においては導電性ゴムの適用が好ましい。
前記擦過部材は、天然ゴム、又はニトリルゴム、シリコーンゴム、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ等の合成ゴム中に導電性カーボン或いは金属等の導電剤を混合した導電性ゴムを成形することにより得られる。
前記擦過部材は市販の導電性ゴム材料を成形することによっても得ることが出来る。市販の導電性ゴム材料としては、信越化学工業（株）製のＥＣシリーズ・シリコーンゴム、ライオン（株）製のレオパウンドシリーズ、ＪＦＥテクノリサーチ（株）製のサステックシリーズ等が例示できる。

本発明の熱変色性筆記具に用いられる筆記具軸筒及びキャップにおいても、樹脂と導電性フィラーとを含有する成形材料、或いは金属材料等の導電性材料により形成されるが、コストや成形により所望の形状の部品が容易に得られる点で導電性樹脂が好適である。
導電性樹脂も導電性ゴム同様樹脂中に導電性カーボン或いは金属等の導電剤を混合することにより得られるが、市販の導電性樹脂を用いることも出来る。市販の導電性樹脂としては、大日精化工業（株）製のネオコンシリーズ、東京インキ（株）製のパピオスタットシリーズ、大塚化学（株）製のウイスタットシリーズ、ＪＦＥテクノリサーチ（株）製のサステックシリーズ等が例示できる。

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。

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。

本発明の第１の実施の形態を図１に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、ポリプロピレン製のインキ収容管２１に剪断減粘性可逆熱変色性インキ４を充填し一端にボールペンチップ３を嵌着し、前記剪断減粘性可逆熱変色性インキ４後端にインキ逆流防止体５を配置したレフィル２を、前軸６１と後軸６３を螺合した軸筒６内に収容したボールペンであって軸筒６の後端に擦過部材８を固着したものである。ここで、少なくとも後軸６３が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第２の実施の形態を図２に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、ポリプロピレン製のインキ収容管２１に剪断減粘性可逆熱変色性インキ４を充填し一端にボールペンチップ３を嵌着し、前記剪断減粘性可逆熱変色性インキ４後端にインキ逆流防止体５を配置したレフィル２を、前軸６１と後軸６３を螺合した軸筒６内に収容し、前軸６１に着脱自在にキャップ７を取付けたボールペンであってキャップ７の先端に擦過部材８を固着したものである。ここで、少なくともキャップ７が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第３の実施の形態を図３に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、可逆熱変色性インキを、ポリエステル繊維からなる中綿をフィルム状の外皮で被覆したインキ吸蔵体１０に収容し、毛細間隙が形成された繊維加工体からなるチップ３を軸筒６に装着してなり、前記インキ吸蔵体１０とチップ３が連結されたマーキングペンにおいて、軸筒６後端に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも軸筒６が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第４の実施の形態を図４に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒６内に複数の熱変色性インキを内蔵したボールペンレフィル２を前後方向に移動可能に収容し、前記レフィル２に直結したスライドレバー１０を操作することにより前記レフィル２先端のチップ３を出没させる構造の熱変色性筆記具１において、軸筒６後端部に設けたレフィル交換用の開閉可能な蓋１１に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも軸筒６及び蓋１２が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第５の実施の形態を図５に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒６内に熱変色性インキを内蔵したボールペンレフィル２を前後方向に移動可能に収容し、クリップを兼ねたスライドレバー１０を操作することにより前記レフィル２先端のチップ３を出没させる構造の熱変色性筆記具１において、軸筒６の後端部に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも中間軸６２及び後軸６３が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の熱変色性筆記具は該熱変色性筆記具で筆記した筆跡の消去したい部分を、該筆記具に固着された擦過部材で摩擦することにより消去することができ、当該消去した部分に再度筆記することもできる。
更に前記擦過部材で抵抗膜型タッチパネル及び静電容量型のいずれにおいても入力することができた。

それに対し、市販の熱変色筆記具（パイロットコーポレーション社製・フリクションボール）では筆跡の消去及び抵抗膜型タッチパネルの入力は問題なく行うことができたが、静電容量型タッチパネルには入力することができなかった。

１ 熱変色性筆記具
２ レフィル
２１ インキ収容管
２２ ホルダー
３ チップ
４ 剪断減粘性可逆熱変色性インキ
５ インキ逆流防止体
６ 軸筒
６１ 前軸
６２ 中間軸
６３ 後軸
７ キャップ
８ 擦過部材
９ インキ吸蔵体
１０ スライドレバー
１１ 蓋

本発明は、熱変色性筆記具に関する。詳細には静電容量方式のタッチパネルに入力することが出来る熱変色性筆記具に関する。

特許文献１には、筆記具本体の内部に熱変色性インキを収容し、前記筆記具本体の前端に、熱変色性インキが吐出可能なペン先を設け、前記筆記具本体の後端、或いはキャップの先端に、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該筆跡が熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具が記載されている。
また、特許文献２には軸筒内に、熱変色性インキを内蔵した筆記体を前後方向に移動可能に収容し、軸筒の外面に操作部を設け、前記操作部を操作することにより前記筆記体のペン先を軸筒の前端孔から出没可能に構成した筆記具において、前記軸筒の外面に、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該筆跡を熱変色可能な摩擦部を設けた熱変色性筆記具が記載されている。

特開２００７−２２３３０２号公報 国際公開ＷＯ２００８−１０５２２７号公報

従来から提案され、実用化されている熱変色性筆記具は擦過部材に合成ゴム等の弾性体が用いられている。これらの材料は電気絶縁材料であり、導電性は示さない。
又、前記従来の熱変色性筆記具の軸筒、キャップ、その他の部品は主に合成樹脂の成形体が用いられているが、これらの材料も電気絶縁材料であり、導電性は示さない。

一方、情報機器の分野では、タッチパネルが携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルオーディオプレーヤー、携帯ゲーム機などを中心に多方面において急速に需要が拡大している。前記タッチパネルには各種方式があるが、現在主流となっているのは抵抗膜型と静電容量型である。前記抵抗膜型は感圧入力方式のため、指のほか木製、樹脂製或いは無機材料等で構成された入力ペンで入力することが出来る。
それに対し静電容量型は指或いは導電性の入力ペン等で入力することが出来るが、電気絶縁性の材料では入力することが出来ない。本発明は静電容量型のタッチパネルに入力することが出来る熱変色性筆記具を提供しようとするものである。

本発明は、レフィルの内部に熱変色性インキを収容し、前記レフィルの前端に前記熱変色性インキが吐出可能なペン先としてのチップを設け、前記レフィルを前後方向に移動可能に軸筒内に収容し、前記レフィルのチップを軸筒の前端孔から出没可能に構成し、前記軸筒外面に前記熱変色性インキによる熱変色性の筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で該筆跡を消去可能な擦過部材を備え、前記軸筒の後端部に設けたスライドレバーを操作することにより前記レフィル先端のチップを出没させる構造の熱変色性筆記具であって、前記軸筒の後端部に直接、又は軸筒の後端部に設けた部材に擦過部材を固着し、少なくとも前記擦過部材、前記軸筒及び前記軸筒の後端部に設けた部材が導電性材料で形成され、前記擦過部材と前記軸筒とが電気的に導通されていることを要件とする。

本発明の熱変色性筆記具は上記構成にすることにより前記擦過部材で静電容量型のタッチパネルに入力することが出来る。即ち、前記擦過部材は、前記軸筒を介して使用者の手と電気的に導通される。従って、前記擦過部材が前記軸筒を把持する使用者の手と同電位に維持されると共に、静電容量型座標タッチパネルと前記擦過部材の接触状態で静電容量が形成される。

参考例の縦断面図である。 他の参考例の縦断面図である。 他の参考例の縦断面図である。 本発明の第１の実施の形態の縦断面図である。 本発明の第２の実施の形態の縦断面図である。

本発明の熱変色性筆記具に用いられる擦過部材は、導電性材料で形成される。前記擦過部材は熱変色性インキにより形成された筆跡を擦過による摩擦熱で変色させるものであり、
材料は限定されるものではないが、好適にはゴム等の弾性体が用いられる。本発明においては導電性ゴムの適用が好ましい。
前記擦過部材は、天然ゴム、又はニトリルゴム、シリコーンゴム、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ等の合成ゴム中に導電性カーボン或いは金属等の導電剤を混合した導電性ゴムを成形することにより得られる。
前記擦過部材は市販の導電性ゴム材料を成形することによっても得ることが出来る。市販の導電性ゴム材料としては、信越化学工業（株）製のＥＣシリーズ・シリコーンゴム、ライオン（株）製のレオパウンドシリーズ、ＪＦＥテクノリサーチ（株）製のサステックシリーズ等が例示できる。

本発明の熱変色性筆記具に用いられる筆記具軸筒及びキャップにおいても、樹脂と導電性フィラーとを含有する成形材料、或いは金属材料等の導電性材料により形成されるが、コストや成形により所望の形状の部品が容易に得られる点で導電性樹脂が好適である。
導電性樹脂も導電性ゴム同様樹脂中に導電性カーボン或いは金属等の導電剤を混合することにより得られるが、市販の導電性樹脂を用いることも出来る。市販の導電性樹脂としては、大日精化工業（株）製のネオコンシリーズ、東京インキ（株）製のパピオスタットシリーズ、大塚化学（株）製のウイスタットシリーズ、ＪＦＥテクノリサーチ（株）製のサステックシリーズ等が例示できる。

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。

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。

参考例を図１に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、ポリプロピレン製のインキ収容管２１に剪断減粘性可逆熱変色性インキ４を充填し一端にボールペンチップ３を嵌着し、前記剪断減粘性可逆熱変色性インキ４後端にインキ逆流防止体５を配置したレフィル２を、前軸６１と後軸６３を螺合した軸筒６内に収容したボールペンであって軸筒６の後端に擦過部材８を固着したものである。ここで、少なくとも後軸６３が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

他の参考例を図２に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、ポリプロピレン製のインキ収容管２１に剪断減粘性可逆熱変色性インキ４を充填し一端にボールペンチップ３を嵌着し、前記剪断減粘性可逆熱変色性インキ４後端にインキ逆流防止体５を配置したレフィル２を、前軸６１と後軸６３を螺合した軸筒６内に収容し、前軸６１に着脱自在にキャップ７を取付けたボールペンであってキャップ７の先端に擦過部材８を固着したものである。ここで、少なくともキャップ７が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

他の参考例を図３に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、可逆熱変色性インキを、ポリエステル繊維からなる中綿をフィルム状の外皮で被覆したインキ吸蔵体１０に収容し、毛細間隙が形成された繊維加工体からなるチップ３を軸筒６に装着してなり、前記インキ吸蔵体１０とチップ３が連結されたマーキングペンにおいて、軸筒６後端に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも軸筒６が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第１の実施の形態を図４に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒６内に複数の熱変色性インキを内蔵したボールペンレフィル２を前後方向に移動可能に収容し、前記レフィル２に直結したスライドレバー１０を操作することにより前記レフィル２先端のチップ３を出没させる構造の熱変色性筆記具１において、軸筒６後端部に設けたレフィル交換用の開閉可能な蓋１１に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも軸筒６及び蓋１２が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の第２の実施の形態を図５に示す。本実施の形態の熱変色性筆記具１は、軸筒６内に熱変色性インキを内蔵したボールペンレフィル２を前後方向に移動可能に収容し、クリップを兼ねたスライドレバー１０を操作することにより前記レフィル２先端のチップ３を出没させる構造の熱変色性筆記具１において、軸筒６の後端部に擦過部材８を固着したものである。ここで少なくとも中間軸６２及び後軸６３が導電性樹脂からなり、擦過部材８が導電性ゴムからなる。

本発明の熱変色性筆記具は該熱変色性筆記具で筆記した筆跡の消去したい部分を、該筆記具に固着された擦過部材で摩擦することにより消去することができ、当該消去した部分に再度筆記することもできる。
更に前記擦過部材で抵抗膜型タッチパネル及び静電容量型のいずれにおいても入力することができた。

それに対し、市販の熱変色筆記具（パイロットコーポレーション社製・フリクションボール）では筆跡の消去及び抵抗膜型タッチパネルの入力は問題なく行うことができたが、静電容量型タッチパネルには入力することができなかった。

１ 熱変色性筆記具
２ レフィル
２１ インキ収容管
２２ ホルダー
３ チップ
４ 剪断減粘性可逆熱変色性インキ
５ インキ逆流防止体
６ 軸筒
６１ 前軸
６２ 中間軸
６３ 後軸
７ キャップ
８ 擦過部材
９ インキ吸蔵体
１０ スライドレバー
１１ 蓋

Claims (7)

1. 内部に熱変色性インキを収容し且つ一端に前記熱変色インキが吐出可能なペン先を備えた軸筒と、前記軸筒のペン先側に装着可能に一端が開口されたキャップとからなり、外面に前記熱変色性インキによる熱変色性の筆跡を摩擦しその際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な擦過部材を備えた熱変色性筆記具であって、前記擦過部材が導電性材料からなり、前記軸筒及び／又は前記キャップが導電性材料で形成され、前記擦過部材と前記軸筒及び／又は前記キャップとが電気的に導通されていることを特徴とする熱変色性筆記具。
2. 前記擦過部材がキャップ頂部に装着されていることを特徴とする請求項１に記載の熱変色性筆記具。
3. 前記擦過部材が軸筒後端に装着されていることを特徴とする請求項１に記載の熱変色性筆記具。
4. 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、前記筆記体を前後方向に移動可能に軸筒内に収容し、前記筆記体のペン先を軸筒の前端孔から出没可能に構成し、前記軸筒外面に前記熱変色性インキによる熱変色性の筆跡を摩擦し、その際に生じる摩擦熱で該筆跡を熱変色可能な擦過部材を備えた熱変色性筆記具であって、前記擦過部材及び前記軸筒が導電性材料で形成され、前記擦過部材と前記軸筒とが電気的に導通されていることを特徴とする熱変色性筆記具。
5. 前記擦過部材に用いられる導電性材料が導電性ゴムであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱変色性筆記具。
6. 前記軸筒に用いられる導電性材料が金属又は導電性樹脂であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の熱変色性筆記具。
7. 前記キャップに用いられる導電性材料が金属又は導電性樹脂であることを特徴とする請求項１、２、３、５又は６に記載の熱変色性筆記具。

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