技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具備伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮式圓珠筆，所述伸縮機(jī)構(gòu)能夠使圓珠筆筆尖的前端部從軸筒的前端開(kāi)口部伸縮。

背景技術(shù)：

以往，已知有如下的伸縮式圓珠筆：在軸筒內(nèi)利用螺旋彈簧向軸筒后端側(cè)施力地容納圓珠筆筆芯，所述圓珠筆筆芯在墨水收容筒的前端直接或經(jīng)由筆尖保持件安裝旋轉(zhuǎn)自如地保持圓珠的所述圓珠筆筆尖，并在所述墨水收容筒內(nèi)直接收容圓珠筆用墨水，所述伸縮式圓珠筆具備伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)使所述圓珠筆筆尖的前端部能夠從軸筒的前端開(kāi)口部伸縮。

在這種伸縮式圓珠筆中，如日本特開(kāi)2012-91470號(hào)公報(bào)中的“熱變色性書(shū)寫(xiě)工具”那樣，也提出了許多利用在軸筒后端部具備的摩擦體能夠使熱變色性墨水的筆跡熱變色的伸縮式書(shū)寫(xiě)工具。

另外，在這種伸縮式圓珠筆筆尖中，如日本特開(kāi)平07-204567號(hào)公報(bào)的“涂覆工具”那樣，也提出了許多在圓珠的后方具備螺旋彈簧，向筆尖前端部的內(nèi)壁推壓圓珠而防止墨水從筆尖前端泄漏等的結(jié)構(gòu)。

并且，如日本特開(kāi)平06-15218號(hào)的“涂覆工具的制造方法”那樣，也提出了許多以增大墨水消耗量等為目的，而加大圓珠的縱向間隙的結(jié)構(gòu)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2012-91470號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)平07-204567號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)平06-15218號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

<第1課題>

但是，如所述專(zhuān)利文獻(xiàn)1那樣的在軸筒后端部具備摩擦體的以往的伸縮式書(shū)寫(xiě)工具中，由于摩擦體和操作體的切線相對(duì)于軸筒的軸心的角度小，所以存在如下問(wèn)題：在使用摩擦體時(shí)，書(shū)寫(xiě)面與筆夾容易抵接，使用摩擦體的角度受到限制，難以使用摩擦體。

本發(fā)明鑒于這些現(xiàn)有技術(shù)而做出，提供一種容易僅使期望的部分熱變色的、在軸筒后端部具備摩擦體的熱變色性伸縮式圓珠筆。

<第2課題>

但是，在如所述專(zhuān)利文獻(xiàn)2那樣將螺旋彈簧用于伸縮式圓珠筆的情況下，有時(shí)會(huì)由于從桌子上落下至地面時(shí)的沖擊而在筆尖前端部產(chǎn)生撞痕。當(dāng)在筆尖前端部產(chǎn)生這種撞痕時(shí)，恐怕會(huì)導(dǎo)致即使由螺旋彈簧將圓珠推壓于筆尖前端部的內(nèi)壁，也會(huì)產(chǎn)生墨水泄漏。當(dāng)如所述專(zhuān)利文獻(xiàn)3那樣以增大墨水供給量等為目的而加大圓珠的縱向間隙時(shí)，容易因撞痕而產(chǎn)生墨水泄漏。特別是，圓珠的直徑變得越小于φ0.4mm以下，筆尖前端部的緊固部的內(nèi)徑和外徑也變小，相同大小的撞痕給緊固部帶來(lái)的影響也變大。

鑒于這樣的問(wèn)題，可考慮加厚筆尖前端部的壁厚，但當(dāng)筆尖前端部的壁厚變厚時(shí)，存在如下問(wèn)題：容易產(chǎn)生在書(shū)寫(xiě)時(shí)抵接書(shū)寫(xiě)面的碰紙現(xiàn)象，且書(shū)寫(xiě)感降低。

此外，如果驗(yàn)證使書(shū)寫(xiě)工具從桌子上落下的現(xiàn)象，則雖然也有握著書(shū)寫(xiě)工具的手滑動(dòng)而使之落下的情況，但大多數(shù)原因是手或肘、書(shū)或筆記本等碰到橫向放置在桌子上的書(shū)寫(xiě)工具而使之落下。

本發(fā)明鑒于這些現(xiàn)有技術(shù)而做出，提供一種難以由于橫向放置在桌子上的書(shū)寫(xiě)工具誤落下時(shí)的沖擊而在筆尖前端部產(chǎn)生撞痕，且能夠得到穩(wěn)定的墨水流出量的伸縮式圓珠筆。

用于解決問(wèn)題的手段

<第1本發(fā)明>

為了解決上述問(wèn)題，第1本發(fā)明是一種伸縮式圓珠筆，在軸筒內(nèi)利用螺旋彈簧向軸筒后端側(cè)施力地容納圓珠筆筆芯，所述圓珠筆筆芯在墨水收容筒的前端直接或經(jīng)由筆尖保持件安裝旋轉(zhuǎn)自如地保持圓珠的圓珠筆筆尖，并在所述墨水收容筒內(nèi)直接收容熱變色性墨水，所述伸縮式圓珠筆具備伸縮機(jī)構(gòu)，通過(guò)操作從所述軸筒的外周面向外方突出地附設(shè)的操作體的操作部，所述伸縮機(jī)構(gòu)使所述圓珠筆筆尖的前端部能夠從軸筒的前端開(kāi)口部伸縮，其特征在于，在所述軸筒的后端部，具備摩擦所述熱變色性墨水的筆跡并用此時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱能夠使所述熱變色性墨水的筆跡熱變色的具有橡膠狀彈性的摩擦體，并且所述軸筒后端部的最大外徑設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍至1.5倍以下，且將所述操作部的周向上的最大寬度設(shè)為小于所述摩擦體的最大外徑，并且在使所述摩擦體朝下且將所述軸筒的軸線設(shè)為相對(duì)于書(shū)寫(xiě)面呈垂直狀時(shí)，所述摩擦體和操作部的切線與書(shū)寫(xiě)面所成的角度為60度以上。

此外，在第1本發(fā)明中，“尖端”表示在伸縮書(shū)寫(xiě)工具的長(zhǎng)度方向上圓珠筆筆尖一側(cè)，“后”表示摩擦體一側(cè)。

另外，其特征在于，所述摩擦體的最大外徑為1.0mm～7.0mm。

另外，其特征在于，從所述摩擦體的后端到所述操作部的長(zhǎng)度方向上的距離為所述摩擦體從軸筒后端向外部露出的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度的2倍以上。

另外，其特征進(jìn)一步在于，在所述圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)下的重心位置位于書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部或其后方。

根據(jù)第1本發(fā)明的第1結(jié)構(gòu)，一種伸縮式圓珠筆，在所述軸筒的后端部具備摩擦所述熱變色性墨水的筆跡并用此時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱能夠使所述熱變色性墨水的筆跡熱變色的具有橡膠狀彈性的摩擦體，并且所述軸筒后端部的最大外徑設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍至1.5倍，且將所述操作部的周向上的最大寬度設(shè)為小于所述摩擦體的最大外徑，并且在使所述摩擦體朝下且將所述軸筒的軸線設(shè)為相對(duì)于書(shū)寫(xiě)面呈垂直狀時(shí)，所述摩擦體和操作部的切線與書(shū)寫(xiě)面所成的角度為60度以上，從而達(dá)到如下效果：不論圓珠筆筆尖的伸縮，都容易觀察熱變色性墨水的筆跡，容易僅使期望的部分熱變色。

這是由于：首先，當(dāng)所述軸筒后端部的最大外徑超過(guò)所述摩擦體的最大外徑的1.5倍時(shí)，在使用摩擦體時(shí)，所述軸筒后端部有可能遮住筆跡的觀察，當(dāng)摩擦體的最大外徑大于軸筒后端部的最大外徑時(shí)(小于1.0倍)，有可能變得難以操作操作體，所以將所述軸筒后端部的最大外徑設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍～1.5倍，在使用摩擦體時(shí)，可抑制軸筒后端部遮擋筆跡，提高對(duì)筆跡的觀察性。另外，不僅是軸筒后端部，通過(guò)將從摩擦體的軸筒后端至?xí)鴮?xiě)工具全長(zhǎng)的1/3以上、更優(yōu)選1/2以上、最優(yōu)選書(shū)寫(xiě)工具整體的最大外徑設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍～1.5倍，能夠進(jìn)一步提高筆跡的觀察性。

接著，如果在使所述摩擦體朝下且將所述軸筒的軸線設(shè)為相對(duì)于書(shū)寫(xiě)面呈垂直狀時(shí)，所述摩擦體和操作部的切線與書(shū)寫(xiě)面所成的角度為45度以上，則在用戶(hù)使用摩擦體時(shí)，能夠不擔(dān)心把持書(shū)寫(xiě)工具時(shí)的操作體本身和摩擦體的使用角度(書(shū)寫(xiě)工具的角度)、具體而言為書(shū)寫(xiě)面與操作部的接觸地使用摩擦體。但是，為了僅使期望的部分熱變色，在使所述摩擦體朝下且將所述軸筒的軸線設(shè)為相對(duì)于書(shū)寫(xiě)面呈垂直狀時(shí)，將所述摩擦體與操作部的切線設(shè)為60度以上，優(yōu)選設(shè)為70度以上，從而優(yōu)選進(jìn)一步提高使用摩擦體時(shí)對(duì)筆跡的觀察性。此外，雖然也可考慮在將所述軸筒的軸線設(shè)為相對(duì)于書(shū)寫(xiě)面呈垂直狀時(shí)，將摩擦體與操作體的切線設(shè)為90度以上，但鑒于操作體的操作性，優(yōu)選設(shè)為80度以下。另外，在使用了圓珠直徑小于φ0.5mm的圓珠的情況下，由于筆跡傾向于變小，所以本發(fā)明的效果顯著。

根據(jù)第1本發(fā)明的第2結(jié)構(gòu)，通過(guò)將所述摩擦體的最大外徑設(shè)為1.0mm～7.0mm，達(dá)到容易觀察熱變色性墨水的筆跡并且容易僅使期望的部分熱變色的效果。一般的筆記本較多以7mm的間距設(shè)置橫格線，市場(chǎng)上也大量出售8mm、10mm的間距的筆記本。因此，通過(guò)將摩擦體的最大外徑設(shè)為7.0mm以下，優(yōu)選6.0mm以下，在使用摩擦體時(shí)，能夠提高對(duì)書(shū)寫(xiě)在格線內(nèi)的筆跡的觀察性，所以?xún)?yōu)選所述摩擦體的最大外徑設(shè)為7.0mm以下。另外，當(dāng)摩擦體的最大外徑小于1.0mm時(shí)，在使用摩擦體時(shí)摩擦體有可能破損，所以?xún)?yōu)選摩擦體的最大外徑設(shè)為1.0mm以上。

根據(jù)第1本發(fā)明的第3結(jié)構(gòu)，從所述摩擦體的后端到所述操作部的長(zhǎng)度方向上的距離，設(shè)為所述摩擦體從軸筒后端向外部露出的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度的2倍以上，從而達(dá)到容易觀察熱變色性墨水的筆跡而不會(huì)因所述操作部而降低筆跡的觀察性的效果。但是，當(dāng)從所述摩擦體的后端到所述操作部的長(zhǎng)度方向上的距離過(guò)長(zhǎng)時(shí)，難以對(duì)操作部進(jìn)行操作，因此優(yōu)選設(shè)為所述摩擦體從軸筒后端向外部露出的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度的3倍以下。

根據(jù)第1本發(fā)明的第4結(jié)構(gòu)，通過(guò)使所述圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)下的重心位置位于書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部或其后方，即使橫向放置在桌子上的書(shū)寫(xiě)工具不經(jīng)意地落下，也難以從筆尖前端部側(cè)落下至地面，能夠抑制筆尖前端部的損傷。特別是，即使是相同大小的撞痕，圓珠為φ0.5mm以下等越小，緊固內(nèi)徑也傾向于變得越小，撞痕對(duì)該內(nèi)徑的影響也變得越大，所以本結(jié)構(gòu)的效果顯著。另外，在軸筒的后端具備的摩擦體具有橡膠狀彈性，所以從摩擦體落下至地面并碰撞，則達(dá)到能夠緩和沖擊的效果，因此，優(yōu)選位于中間部的后方。此外，在本發(fā)明中，中間部不限定于與書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的兩端等距離的位置，也包含其附近。

此外，第1本發(fā)明所使用的摩擦體可以使用具有橡膠狀彈性的部件，例如能夠列舉硅酮橡膠、氟類(lèi)橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、聚酯類(lèi)橡膠、三元乙丙橡膠(EPDM)、苯乙烯類(lèi)彈性體、酯類(lèi)彈性體、烯烴類(lèi)彈性體等具有橡膠狀彈性的橡膠、彈性體等，能夠適當(dāng)選擇并使用。另外，也可以構(gòu)成為，所述摩擦體與軸筒后端部一體地形成或通過(guò)嵌合等而安裝別的部件。另外，優(yōu)選肖式A硬度為40以上、100以下。

第1本發(fā)明所使用的熱變色性墨水優(yōu)選可逆熱變色性墨水。所述可逆熱變色性墨水能夠構(gòu)成為單獨(dú)使用或一并使用以下各種類(lèi)型的墨水：通過(guò)加熱從顯色狀態(tài)去色的加熱去色型、將顯色狀態(tài)或去色狀態(tài)互變地在指定溫度區(qū)域內(nèi)存儲(chǔ)保持的色彩存儲(chǔ)保持型、或通過(guò)加熱從去色狀態(tài)顯色并利用從顯色狀態(tài)開(kāi)始的冷卻恢復(fù)為去色狀態(tài)的加熱顯色型等。

另外，所述可逆熱變色性墨水所含有的色料優(yōu)選使用將可逆熱變色性組合物包含在微膠囊內(nèi)而形成的可逆熱變色性微膠囊顏料，該可逆熱變色性組合物至少含有以往公知的(1)供電子性顯色有機(jī)化合物、(2)受電子性(電子受容性)化合物、以及(3)決定所述兩者的顯色反應(yīng)的產(chǎn)生溫度的反應(yīng)介質(zhì)這三種必須成分。

<第2本發(fā)明>

為了解決上述問(wèn)題，第2本發(fā)明是一種伸縮式圓珠筆，在軸筒內(nèi)利用螺旋彈簧向軸筒后端側(cè)施力地容納圓珠筆筆芯，所述圓珠筆筆芯在墨水收容筒的前端利用筆尖前端部的緊固部，直接或經(jīng)由筆尖保持件安裝旋轉(zhuǎn)自如地保持φ0.4mm以下的圓珠的圓珠筆筆尖，并在所述墨水收容筒內(nèi)直接收容熱變色性墨水，所述伸縮式圓珠筆具備伸縮機(jī)構(gòu)，通過(guò)操作設(shè)置在所述軸筒上的操作體的操作部，所述伸縮機(jī)構(gòu)使所述圓珠筆筆尖的前端部能夠從軸筒的前端開(kāi)口部伸縮，其特征在于，在所述軸筒的后端部具備摩擦所述熱變色性墨水的筆跡并用此時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱能夠使所述熱變色性墨水的筆跡熱變色的具有橡膠狀彈性的摩擦體，在所述圓珠的后方，配設(shè)將所述圓珠用比所述伸縮式圓珠筆的總重量大的推壓力推壓于筆尖前端部的內(nèi)壁的螺旋彈簧，并且所述圓珠的縱向上的間隙為30～40μm，將所述緊固部外徑設(shè)為圓珠直徑的1.0倍～1.2倍，并使在所述圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)下的重心位置位于書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部或其后方。

此外，在第2本發(fā)明中，“尖端”表示在伸縮書(shū)寫(xiě)工具的長(zhǎng)度方向上圓珠筆筆尖一側(cè)，“后”表示摩擦體一側(cè)。另外，書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部不限定于與書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的兩端等距離的位置，也包含其附近。

另外，其特征在于，所述伸縮式圓珠筆的總重量為10g以下。

另外，其特征在于，從所述軸筒的外周面向外方突出地附設(shè)所述操作體的操作部，將所述操作部的周向上的最大寬度設(shè)為小于所述摩擦體的周向上的最大寬度，并且將向軸筒后端側(cè)對(duì)所述圓珠筆筆芯施力的螺旋彈簧的推壓力設(shè)為100～200g。

根據(jù)第2本發(fā)明的第1結(jié)構(gòu)，一種使用了φ0.4mm以下的圓珠的伸縮式圓珠筆，在所述軸筒的后端部具備摩擦所述熱變色性墨水的筆跡并用此時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱能夠使所述熱變色性墨水的筆跡熱變色的具有橡膠狀彈性的摩擦體，在所述圓珠的后方，配設(shè)將所述圓珠用比所述伸縮式圓珠筆的總重量大的推壓力推壓于筆尖前端部的內(nèi)壁的螺旋彈簧，并且所述圓珠的縱向上的間隙為30～40μm，將所述緊固部的外徑設(shè)為圓珠直徑的1.0倍～1.2倍，并使在所述圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)下的重心位置位于書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部或其后方，從而能夠有效地緩和落下沖擊。

通過(guò)使所述圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)下的重心位置位于書(shū)寫(xiě)工具全長(zhǎng)的中間部或其后方，即使橫向放置在桌子上的書(shū)寫(xiě)工具不經(jīng)意地落下，也難以從筆尖前端部側(cè)落下至地面。并且，由于附設(shè)于軸筒后端部的摩擦體具有橡膠狀彈性，所以即使從摩擦體向地面落下并碰撞，也能夠緩和沖擊，所以?xún)?yōu)選位于中間部的后方。

另外，當(dāng)使用φ0.4mm以下的小徑的圓珠并將所述圓珠的縱向上的間隙設(shè)為上述的30至50μm時(shí)，在筆尖前端部的伸縮時(shí)或使用摩擦體時(shí)，有可能受到?jīng)_擊而導(dǎo)致圓珠容易移動(dòng)并產(chǎn)生空氣的進(jìn)入。因此，在本申請(qǐng)發(fā)明中，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，成為如下結(jié)構(gòu)：用比伸縮式圓珠筆的總重量大的推壓力將圓珠推壓于筆尖前端部的內(nèi)壁，容易地抑制圓珠移動(dòng)這種情況是重要，將所述緊固部的外徑設(shè)為圓珠直徑的1.0倍～1.2倍，優(yōu)選設(shè)為1.05～1.1倍，防止碰紙性或圓珠落下這種情況也是重要的。當(dāng)所述緊固部的外徑小于圓珠直徑的1.0倍時(shí)，圓珠保持力傾向于降低，當(dāng)超過(guò)1.2倍時(shí)，難以得到期望的間隙，并傾向于容易產(chǎn)生碰紙現(xiàn)象。

另外，即使使用φ0.4mm以下的小徑的圓珠，在熱變色性墨水的情況下，如果每100m的墨水消耗量小于150mg，則傾向于筆跡變淡、書(shū)寫(xiě)感降低，當(dāng)超過(guò)300mg時(shí)，筆跡干燥性降低，所以?xún)?yōu)選設(shè)為150mg～300mg，得到良好的筆跡和書(shū)寫(xiě)感。此外，每100m的墨水消耗量能夠按照J(rèn)IS S 6054，在負(fù)載為100g、書(shū)寫(xiě)速度為4m/分、書(shū)寫(xiě)角度為70度、20℃的條件下在書(shū)寫(xiě)試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行書(shū)寫(xiě)，并算出每100m的墨水消耗量(10條的平均值)而得到。

在第2本發(fā)明中，所述熱變色性墨水優(yōu)選可逆熱變色性墨水。所述可逆熱變色性墨水能夠構(gòu)成為單獨(dú)使用或一并使用以下各種類(lèi)型的墨水：通過(guò)加熱從顯色狀態(tài)去色的加熱去色型、將顯色狀態(tài)或去色狀態(tài)互變地在指定溫度區(qū)域內(nèi)存儲(chǔ)保持的色彩存儲(chǔ)保持型、或通過(guò)加熱從去色狀態(tài)顯色并利用從顯色狀態(tài)開(kāi)始的冷卻恢復(fù)為去色狀態(tài)的加熱顯色型等。

另外，所述可逆熱變色性墨水所含有的色料優(yōu)選使用將可逆熱變色性組合物包含在微膠囊內(nèi)而形成的可逆熱變色性微膠囊顏料，該可逆熱變色性組合物至少含有以往公知的(1)供電子性顯色有機(jī)化合物、(2)受電子性化合物、以及(3)決定所述兩者的顯色反應(yīng)的產(chǎn)生溫度的反應(yīng)介質(zhì)這三種必須成分。

優(yōu)選的是，所述微膠囊顏料的粒子的大小使用0.1μm～30μm。此外，粒子的大小僅為平均大小，能夠通過(guò)離心沉降式或激光衍射式的體積基準(zhǔn)來(lái)求出。另外，優(yōu)選的是，顏料的含量為相對(duì)于墨水組合物全部量為3～15質(zhì)量％。

第2本發(fā)明所使用的摩擦體可以使用具有橡膠狀彈性的部件，例如能夠列舉硅酮橡膠、氟類(lèi)橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、聚酯類(lèi)橡膠、三元乙丙橡膠(EPDM)、苯乙烯類(lèi)彈性體、酯類(lèi)彈性體、烯烴類(lèi)彈性體等具有橡膠狀彈性的橡膠、彈性體等，能夠適當(dāng)選擇并使用。另外，也可以構(gòu)成為，所述摩擦體與軸筒后端部一體地形成或通過(guò)雙色成型或嵌合等安裝別的部件。另外，優(yōu)選肖式A硬度為40以上、100以下。

根據(jù)第2本發(fā)明的第2結(jié)構(gòu)，除所述重心位置之外，還將產(chǎn)品重量設(shè)為10g以下，從而能夠進(jìn)一步緩和落下沖擊。如F＝mV/t(沖擊力F[N]、將物體的質(zhì)量設(shè)為m[kg]，將減速時(shí)間設(shè)為t[s]、(g為重力加速度＝9.8[m/s²]，h為高度[m]))表示的那樣，由落下導(dǎo)致的沖擊較大程度地依賴(lài)于物體的質(zhì)量(產(chǎn)品重量)。特別是，在使用φ0.4mm以下的小徑的圓珠的情況下，筆尖前端部的緊固部的壁厚變薄，在落下時(shí)容易產(chǎn)生撞痕。因此，通過(guò)將產(chǎn)品重量設(shè)為10g以下來(lái)抑制其落下沖擊是重要的。但是，當(dāng)產(chǎn)品重量過(guò)小時(shí)，在手或肘、書(shū)或筆記本等碰到橫向放置在桌子上的伸縮式書(shū)寫(xiě)工具時(shí)，容易移動(dòng)，結(jié)果導(dǎo)致容易落下，所以?xún)?yōu)選的是產(chǎn)品重量設(shè)為5g以上。

根據(jù)第2本發(fā)明的第3結(jié)構(gòu)，通過(guò)從所述軸筒的外周面向外方突出地附設(shè)所述操作體的操作部，并將所述操作部的周向上的寬度設(shè)為小于所述摩擦體的周向上的寬度，在使用摩擦體時(shí)，達(dá)到容易觀察書(shū)寫(xiě)面上的筆跡的效果。但是，當(dāng)減小操作部的寬度時(shí)會(huì)變得難以操作，因此，優(yōu)選的是，將向軸筒后端側(cè)對(duì)所述圓珠筆筆芯施力的螺旋彈簧的推壓力設(shè)為100～200g。這是由于：當(dāng)小于100g時(shí)，筆尖前端部有可能不經(jīng)意地突出，當(dāng)超過(guò)200g時(shí)，操作性降低且所述敲打沖擊傾向于變大，所以將螺旋彈簧的推壓力設(shè)為100～200g，優(yōu)選設(shè)為120g～180g。

發(fā)明的效果

<第1效果>

本發(fā)明能夠提供一種容易僅使期望的部分熱變色的、在軸筒后端部具備摩擦體的熱變色性伸縮式圓珠筆。

<第2效果>

本發(fā)明能夠提供一種難以由于落下等的沖擊而在筆尖前端部產(chǎn)生撞痕，且能夠得到穩(wěn)定的墨水流出量的伸縮式圓珠筆。

附圖說(shuō)明

圖1是表示實(shí)施方式1的伸縮式圓珠筆的縱剖視圖。

圖2是表示圖1中的圓珠筆筆尖突出的狀態(tài)的圖。

圖3是省略了圖1中的圓珠筆筆尖的一部分的主要部分放大剖視圖。

圖4是從圖1中的上方看到的外觀圖。

圖5是表示使用圖1中的摩擦體的狀態(tài)的一個(gè)例子的外觀圖。

圖6是表示使用圖1中的摩擦體的狀態(tài)的另一個(gè)例子的外觀圖。

具體實(shí)施方式

在圖1～圖6中示出實(shí)施方式1的伸縮式圓珠筆1。伸縮式圓珠筆1利用配設(shè)于彈簧接收部件7與旋轉(zhuǎn)凸輪6之間的螺旋彈簧8，滑動(dòng)自如地朝向后軸4的后端方向施力并收容圓珠筆筆芯，所述彈簧接收部件7配設(shè)在前軸2的后端，所述圓珠筆筆芯收容在螺紋接合前軸2和中間軸3并將后軸4套住并嵌合于中間軸3的后端部而得到的軸筒本體內(nèi)。另外，在中間軸3內(nèi)設(shè)置有由旋轉(zhuǎn)凸輪6構(gòu)成的伸縮機(jī)構(gòu)。另外，雖然未圖示，但在中間軸3的內(nèi)表面上設(shè)置有凸輪槽。

另外，在后軸4的外周面上，在徑向上連通內(nèi)外地貫穿設(shè)置有沿長(zhǎng)度方向延伸的細(xì)長(zhǎng)狀的窗孔4A，以經(jīng)由該窗孔4A從后軸4的外周面向徑向外方突出的方式配設(shè)透明的操作體5。操作體5具備從窗孔4A向外方突出的操作部5A、以及在前端形成了多個(gè)鋸齒狀的凸輪部(未圖示)以使旋轉(zhuǎn)凸輪5向前方移動(dòng)并且對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪5的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行引導(dǎo)的軸部5B。

在使用伸縮式圓珠筆1時(shí)，在圓珠筆筆尖12的前端部縮入前軸2的前端開(kāi)口部2A的狀態(tài)下，使從后軸4的徑向外周面向外方突出配設(shè)的操作體5的操作部5A抵抗螺旋彈簧8的作用力，并沿著設(shè)置在后軸4上的窗孔4A向前軸2的前端開(kāi)口部2A方向進(jìn)行滑動(dòng)操作。于是，操作體5的軸部5B使旋轉(zhuǎn)凸輪6工作。由此，維持圓珠筆筆尖12的前端部從前軸2的前端開(kāi)口部2A突出的狀態(tài)，可利用伸縮式圓珠筆1進(jìn)行書(shū)寫(xiě)。所述伸縮機(jī)構(gòu)是由旋轉(zhuǎn)凸輪6構(gòu)成的以往已知的伸縮機(jī)構(gòu)，將圓珠筆筆尖12設(shè)為能夠從前軸2的前端開(kāi)口部2A伸縮。此外，用推拉力器測(cè)量的結(jié)果為，向后軸4后端側(cè)對(duì)圓珠筆筆芯施力的螺旋彈簧8的作用力為150gf，每100m的墨水消耗量為180mg。

在后軸4的后端部，通過(guò)套住并嵌合而安裝有由聚酯類(lèi)彈性體構(gòu)成的摩擦體9。如圖5、圖6所示，使該摩擦體9與書(shū)寫(xiě)于筆記本等的書(shū)寫(xiě)面21上的橫格線間P的筆跡壓接，并通過(guò)擦拭而產(chǎn)生熱。利用該熱，能夠使熱變色性墨水的筆跡熱去色或熱變色。在圓珠筆筆尖12縮入前軸2內(nèi)的狀態(tài)下，操作體5的操作部5A和摩擦體9的切線S的角度β相對(duì)于軸線J為78度。

如圖2所示，在圓珠筆筆尖12的前端部從前軸2突出的狀態(tài)下，本實(shí)施方式中的伸縮式圓珠筆1的全長(zhǎng)L為144.0cm。另外，圓珠筆筆尖12的前端部從前軸2突出的狀態(tài)下的伸縮式圓珠筆1的重心G位于：與圓珠筆筆尖12的前端的距離為M，與摩擦體9的后端的距離為N。伸縮式圓珠筆1的距離M為71.5cm，距離N為72.5mm。為了確認(rèn)從桌子上落下的狀態(tài)，相對(duì)于地面將伸縮式圓珠筆1設(shè)為平行狀態(tài)而進(jìn)行了從1m的高度落下的落下試驗(yàn)，其結(jié)果是，不會(huì)從筆尖側(cè)落下，緊固部13A沒(méi)有損傷。

如圖4所示，摩擦體9的最大寬度(外徑)A設(shè)為6mm，操作部5A的周向上的最大寬度E設(shè)為2mm(A>E)。另外，摩擦體9的最大寬度(外徑)A設(shè)為小于后軸4的后端部的最大寬度(外徑)B(7mm)(A>B)。該伸縮式書(shū)寫(xiě)工具1的總重量為9.0g，前軸的最大寬度D(外徑)為9.0mm，中間軸的最大寬度(外徑)為9.0mm，后軸的最大寬度C(外徑)為8mm。另外，如圖1所示，從摩擦體9的后端到操作部5A的長(zhǎng)度方向上的距離Q為摩擦體9從后軸4后端向外部露出的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度R的2.7倍。

如圖3所示，圓珠筆筆芯構(gòu)成為在墨水收容筒10的前端部經(jīng)由筆尖保持件11安裝有圓珠筆筆尖12。圓珠筆筆尖12在由不銹鋼線材構(gòu)成的筆尖本體13上具有圓珠保持室14、位于該圓珠保持室14的中央的墨水流通孔17以及與該墨水流通孔17連通的墨水流通槽16。墨水流通槽16呈放射狀地延伸，且成為不到達(dá)筆尖后部孔18的深度。在圓珠保持室14的底壁15上載置有φ0.38mm的碳化鎢制的圓珠19。通過(guò)將筆尖前端部的緊固部13A向內(nèi)側(cè)緊固，圓珠19以其一部分從筆尖前端緣突出的方式被旋轉(zhuǎn)自如地保持。

圓珠筆筆尖12通過(guò)如下方式制造：首先，將φ2.3mm、硬度為230Hv～280Hv的不銹鋼線材切斷成期望長(zhǎng)度，在該不銹鋼線材上設(shè)置圓珠保持室14、墨水流通槽16、墨水流通孔17以及后部孔18后，在圓珠保持室14的底壁15上載置圓珠19，之后，通過(guò)后方錘擊(hammering)加工，在筆尖前端部的緊固部13A的內(nèi)壁形成與圓珠19大致相同形狀的密封面。另外，在圓珠19的后方配設(shè)有螺旋彈簧20，利用其推壓力向緊固部13A的內(nèi)壁密封面?zhèn)韧茐簣A珠19。此外，將推壓圓珠19的螺旋彈簧20的推壓力設(shè)為20gf。

另外，在圓珠19載置于底壁15的狀態(tài)下，將圓珠從筆尖前端突出的突出量H設(shè)為圓珠直徑的30％，將緊固角度α設(shè)為110度，將圓珠19的縱向(圖3中的圓珠19的左右方向)間隙設(shè)為35μm，將緊固部外徑K設(shè)為圓珠直徑的1.05倍。另外，在圓珠19的后方配設(shè)有螺旋彈簧20，利用該螺旋彈簧20的推壓力向緊固部13A的內(nèi)壁密封面?zhèn)韧茐簣A珠19。此外，將推壓圓珠19的螺旋彈簧20的推壓力設(shè)為20gf。

通過(guò)將推壓所述圓珠19的螺旋彈簧20的推壓力設(shè)為伸縮式圓珠筆1的整體(產(chǎn)品)重量以上且30g以下，能夠得到良好的書(shū)寫(xiě)和耐沖擊性能。這是由于：當(dāng)推壓所述圓珠19的螺旋彈簧20的推壓力小于產(chǎn)品重量時(shí)，難以抑制由沖擊導(dǎo)致的圓珠的移動(dòng)，容易產(chǎn)生墨水泄漏。當(dāng)推壓圓珠19的螺旋彈簧20的推壓力大于30g時(shí)，寫(xiě)出性能、書(shū)寫(xiě)感覺(jué)降低。

此外，在所述圓珠19載置于所述底壁15的狀態(tài)下，如果圓珠從筆尖前端突出的突出量H小于圓珠直徑的25％，則在書(shū)寫(xiě)時(shí)，筆尖前端容易碰到筆記本等的書(shū)寫(xiě)面上，容易損傷筆尖前端。當(dāng)大于圓珠直徑的40％時(shí)，圓珠保持力變?nèi)?，落下等的耐沖擊性能降低。另外，通過(guò)將緊固角度α形成為鈍角，達(dá)到提高緊固部13A的圓珠保持力的效果。但是，當(dāng)緊固角度α超過(guò)120度時(shí)，在書(shū)寫(xiě)時(shí)，筆尖前端容易碰到筆記本等的書(shū)寫(xiě)面上。優(yōu)選的是，緊固角度α為90度～120度。

另外，在墨水收容筒10內(nèi)收容有熱變色性的水性圓珠筆用墨水(未圖示)，所述墨水含有平均粒徑為0.5μm的可逆熱變色性的微膠囊顏料，EM型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)中的1rpm的墨水粘度為1020mPa·s(25℃)，在100rpm的墨水粘度為84mPa·s(25℃)，剪切稀化粘性指數(shù)(剪斷減粘指數(shù))為0.48。另外，在墨水收容筒10內(nèi)的墨水的后端，直接收容有潤(rùn)滑脂狀的墨水追隨體(未圖示)。此外，優(yōu)選的是，在EM型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)中的100rpm時(shí)，墨水粘度為40～200mPa·s。

另外，如圖5所示，本實(shí)施方式中的伸縮式圓珠筆1構(gòu)成為：在所述圓珠筆筆尖12縮入前軸2內(nèi)的狀態(tài)下，使所述摩擦體9朝下且使所述軸筒的軸線J垂直于書(shū)寫(xiě)面時(shí)，摩擦體9與操作部5A的切線S與書(shū)寫(xiě)面成45度以上。通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，在用戶(hù)使用摩擦體9時(shí)，能夠不用擔(dān)心書(shū)寫(xiě)面與操作部5A接觸地使用。特別是，由于由φ0.4mm以下的圓珠形成的筆跡變小，所以?xún)?yōu)選的是，在使所述摩擦體9朝下且使所述軸筒的軸線J垂直于書(shū)寫(xiě)面時(shí)，將摩擦體9與操作部5A的切線S設(shè)為與書(shū)寫(xiě)面成60度以上，最優(yōu)選設(shè)為70度以上。

推壓所述圓珠的螺旋彈簧的推壓力不特別限定，但通過(guò)設(shè)為大于產(chǎn)品重量且為30g以下，能夠得到良好的書(shū)寫(xiě)和耐沖擊性能。這是由于：當(dāng)推壓所述圓珠的螺旋彈簧的推壓力小于產(chǎn)品重量時(shí)，難以抑制由沖擊導(dǎo)致的圓珠的移動(dòng)，容易產(chǎn)生墨水泄漏。另外，當(dāng)推壓圓珠的螺旋彈簧的推壓力大于30g時(shí)，寫(xiě)出性能、書(shū)寫(xiě)感覺(jué)降低。

在本實(shí)施方式中，為了方便起見(jiàn)而使用0.38mm的圓珠，但圓珠直徑不特別限定。但是，如實(shí)施方式那樣，通過(guò)使用φ0.4mm以下的圓珠，所述圓珠的縱向上的間隙設(shè)為30～50μm，每100m的墨水消耗量設(shè)為150～300mg，能夠得到良好的筆跡和書(shū)寫(xiě)感，所以?xún)?yōu)選。這是由于：如果圓珠的縱向上的間隙小于30μm，則加大每100m的墨水消耗量為150～300mg這樣的墨水消耗量是困難的。另一方面，這是因?yàn)椋寒?dāng)圓珠的縱向上的間隙超過(guò)50μm時(shí)，在使用了φ0.4mm以下的圓珠的情況下，由于筆尖前端部的壁厚也變薄且圓珠保持力降低，所以圓珠的縱向上的間隙最優(yōu)選30至50μm。優(yōu)選圓珠直徑為φ0.3mm～φ0.4mm。此外，每100m的墨水消耗量能夠按照J(rèn)IS S 6054，在負(fù)載為100g、書(shū)寫(xiě)速度為4m/分、書(shū)寫(xiě)角度為70度、20℃的條件下在書(shū)寫(xiě)試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行書(shū)寫(xiě)，并算出每100m的墨水消耗量(10條的平均值)而得到。

另外，伸縮式圓珠筆的整體重量(產(chǎn)品重量)不特別限定，但如F＝mV/t(沖擊力F[N]、將物體的質(zhì)量設(shè)為m[kg]，將減速時(shí)間設(shè)為t[s]、(g為重力加速度＝9.8[m/s²]，h為高度[m]))表示的那樣，由落下導(dǎo)致的沖擊較大程度地依賴(lài)于物體的質(zhì)量(產(chǎn)品重量)。特別是，在使用φ0.5mm以下的小徑的圓珠的情況下，筆尖前端部的緊固部的壁厚變薄，在落下時(shí)容易產(chǎn)生撞痕。因此，優(yōu)選的是，通過(guò)將產(chǎn)品重量設(shè)為10g以下，抑制其落下沖擊。但是，當(dāng)產(chǎn)品重量過(guò)小時(shí)，在手或肘、書(shū)或筆記本等碰到橫向放置在桌子上的伸縮式書(shū)寫(xiě)工具時(shí)，該伸縮式書(shū)寫(xiě)工具容易移動(dòng)，結(jié)果導(dǎo)致容易落下，所以?xún)?yōu)選的是產(chǎn)品重量設(shè)為5g以上。

在本實(shí)施方式中，作為突出部分的操作部5A設(shè)為兼用作將書(shū)寫(xiě)工具橫向放置在桌子上時(shí)的滾動(dòng)防止突起的縱剖面為圓弧狀的板片，并設(shè)有用于附上掛墜(charm)的孔部，但也能夠一體地形成或附設(shè)筆夾。

另外，在本實(shí)施方式中，由前軸、中軸、后軸構(gòu)成軸筒本體，但不特別限定。另外，所述軸筒本體(前軸、中軸、后軸)和操作體由聚碳酸酯、聚乙烯、ABS等合成樹(shù)脂或金屬形成，但優(yōu)選的是，至少操作體用透明或半透明的合成樹(shù)脂形成。這是由于：如圖6所示，通過(guò)將操作體5設(shè)為透明或半透明，在使用摩擦體9時(shí)，即使操作部5A進(jìn)入視野，也難以降低筆跡的觀察性。

另外，如本實(shí)施方式那樣，通過(guò)將操作體的操作部的寬度設(shè)為小于摩擦體的最大寬度，能夠達(dá)到在使用摩擦體時(shí)容易識(shí)別書(shū)寫(xiě)面上的筆跡的效果。但是，當(dāng)減小操作體的寬度時(shí)會(huì)變得難以操作，因此，優(yōu)選的是，將向軸筒后端側(cè)對(duì)所述圓珠筆筆芯施力的螺旋彈簧的推壓力設(shè)為100～200g。這是由于：當(dāng)小于100g時(shí)，筆尖前端部有可能不經(jīng)意地突出，當(dāng)超過(guò)200g時(shí)，操作性降低，所以將螺旋彈簧的推壓力設(shè)為100～200g，優(yōu)選設(shè)為120g～180g。

另外，當(dāng)所述后軸的后端部的最大外徑超過(guò)所述摩擦體的最大外徑的1.5倍時(shí)，在使用摩擦體時(shí)，所述軸筒后端部有可能遮住筆跡的觀察，當(dāng)摩擦體的最大外徑大于軸筒后端部的最大外徑時(shí)(小于1.0倍)時(shí)，有可能變得難以操作操作體，所以將所述軸筒后端部的最大外徑優(yōu)選設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍～1.5倍，在使用摩擦體時(shí)，可以抑制軸筒后端部遮擋筆跡，提高對(duì)筆跡的觀察性。另外，不僅是后軸的后端部，通過(guò)將從摩擦體的軸筒后端至?xí)鴮?xiě)工具全長(zhǎng)的1/3以上、更優(yōu)選1/2以上、最優(yōu)選書(shū)寫(xiě)工具整體的最大外徑設(shè)為所述摩擦體的最大外徑的1.0倍～1.5倍，能夠進(jìn)一步提高筆跡的觀察性。此外，一般的筆記本較多以7mm的間距設(shè)置橫格線，市場(chǎng)上也大量出售8mm、10mm的間距的筆記本。因此，優(yōu)選的是，將摩擦體的最大外徑設(shè)為7.0mm以下。

另外，在本實(shí)施例中，為了方便，例示了具備由旋轉(zhuǎn)凸輪構(gòu)成的伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮式圓珠筆，但伸縮機(jī)構(gòu)不特別限定?？紤]操作性等，優(yōu)選使用由旋轉(zhuǎn)凸輪構(gòu)成的伸縮機(jī)構(gòu)。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的伸縮式圓珠筆由于容易僅使期望的部分熱變色，所以可作為筆記本或記事本用而廣泛地利用。

本發(fā)明的伸縮式圓珠筆可不限定地使用伸縮機(jī)構(gòu)，所以可廣泛地用作伸縮式圓珠筆。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1 伸縮式圓珠筆

2 前軸

2A 前端開(kāi)口部

3 中間軸

4 后軸

4A 滑動(dòng)孔

5 操作體

5A 操作部

5B 軸部

5C 孔部

6 旋轉(zhuǎn)凸輪

7 彈簧接收部件

8 螺旋彈簧

9 摩擦體

10 墨水收容筒

11 筆尖保持件

12 圓珠筆筆尖

13 筆尖本體

13A 緊固部

14 圓珠保持室

15 底壁

16 墨水流通槽

17 墨水流通孔

18 后部孔

19 圓珠

20 螺旋彈簧

21 書(shū)寫(xiě)面

A 摩擦體的最大外徑

B 后軸后端部的最大外徑

C 后軸的最大外徑

D 前軸和中間軸的最大外徑

E 操作部的寬度

G 重心

H 圓珠突出量

J 軸心

K 緊固部外徑

L 筆尖前端部突出的狀態(tài)下的全長(zhǎng)

M 從筆尖前端到重心的距離

N 從摩擦體后端到重心的距離

Q 從摩擦體的后端到操作部的距離

R 從摩擦體的后軸后端向外部露出的長(zhǎng)度

S 切線

α 緊固角度

β 摩擦體和操作部的切線的角度