[0001] 本发明涉及一种伸缩式的记号笔。

[0002] 提供有各种各样的书写工具、例如荧光马克笔等记号笔，该书写工具在收纳于笔杆内部的棉芯填充水性的墨，利用毛细管力将该墨向多孔质的笔芯供给。对于记号笔，存在如日本特开2016‑172343号公报和日本特开2016‑55576号公报所公开的、设置送出机构而将笔芯的前端形成为能够自笔杆前端的开口部伸缩的记号笔。

[0025] 以下，参照附图来说明本申请的实施方式。在以下的说明中，将记号笔1的书写前端43所处的一侧设为前端侧，将其相反侧设为后端侧。另外，将朝向前端侧的方向设为前方，将其相反方向设为后方。而且，在不同的附图中标注有相同的附图标记的情况下，即使未针对每个附图提及附图标记所表示的结构，相同的附图标记也表示相同的结构。

[0026] 图1A～图1D表示在本申请的实施方式的记号笔1中作为笔芯40的前端的书写前端43缩入的状态。如图1A的主视图和图1B的侧视图所示，记号笔1包括：前端缩径部11，其在圆筒形的笔杆10的前端侧，外径随着朝向前方去而逐渐减小；尾端部14，其安装于笔杆10的后端；笔夹15，其自尾端部的侧面突出并向前方延伸设置；以及揿动按钮32，其自尾端部14突出。笔夹15是在笔杆10向外方突出的突出构造。在前端缩径部11的前端形成有开口部12(参照图1D)。由于形成有作为突出构造的笔夹15，因而如图1C的俯视图所示，记号笔1呈该笔夹
15与笔杆10的隔着轴线2的相反侧非对称的形状。

[0027] 如作为图1A的I‑I剖视图的图1D所示，在记号笔1的笔杆10的内部收纳有管状的墨收容管20，该墨收容管20在前端侧安装有笔芯40。在墨收容管20的内部收容有聚酯纤维制的棉芯21。在棉芯21填充有水性墨组合物。墨收容管20的前端侧成为外径减小了的笔芯固定部22。在笔芯固定部22插入固定有供棒状的笔芯40贯穿的圆柱状的笔芯保持体25。笔芯的后端穿刺于棉芯21的前端。

[0028] 水性墨组合物含有20质量％以上且60质量％以下、优选25质量％以上且45质量％以下的水溶性有机溶剂。作为该水溶性有机溶剂，只要是在分子构造中具有疏水性基团和亲水性基团的有机溶剂即可，没有特别限定，期望为在分子中具有两个以上、优选两个或三个羟基(‑OH)的有机化合物。作为这样的有机化合物，可例示出甘油、二甘醇、三甘醇、丙二醇以及乙二醇。由于含有这样的水溶性有机溶剂，因而水性墨组合物相对于棉芯21的亲和性得到提高。此外，在水溶性墨组合物中的水溶性有机溶剂的含量未满20质量％的情况下，无法充分地获得水溶性墨组合物相对于棉芯21的亲和性的提高效果。另一方面，即使水溶性墨组合物中的水溶性有机溶剂的含量超过60质量％，水溶性墨组合物相对于棉芯21的亲和性的提高效果也不会变化，但存在由于水性墨组合物的粘度较高而损害墨的流出性的情况。

[0029] 另外，还期望含有1质量％以上且30质量％以下的尿素，以在笔芯的前端形成膜状‑1物，而防止由墨的附着导致的污染。另外，水性墨组合物期望的是，剪切速度为1～383s (25℃)时的初始粘度在2～15mPa·sec的范围内，表面张力(25℃)为30mN/m以上。此外，在水溶性墨组合物中的尿素的含量未满1质量％的情况下，无法充分地获得在笔芯的前端形成膜状物而防止由墨的附着导致的污染这样的效果。另一方面，即使水溶性墨组合物中的尿素超过30质量％，在笔芯的前端形成膜状物而防止由墨的附着导致的污染这样的效果也不会变化，但存在尿素在水性墨组合物中的溶解性变得不充分的情况。

[0030] 在墨收容管20的后端侧压入固定有大致圆筒形状的尾塞26，棉芯21的后端侧被该尾塞26压缩。该尾塞26的后端与构成所谓的卡恩揿动机构的转子31的前端抵接。而且，转子31的后端的外径缩小，在该部分外套有揿动按钮32，揿动按钮32如上述那样自尾端部14向后方突出。由转子31和揿动按钮32形成送出机构30。该送出机构30如后述那样使书写前端
43自开口部12伸缩。另一方面，在位于墨收容管20的笔芯固定部22的后端缘的台阶即后端支承台阶13与形成于笔杆10的前端缩径部11的内周面的台阶即前端支承台阶23之间，夹装有外套于笔芯固定部22的弹簧24。该弹簧24在笔杆10的内部对墨收容管20始终向后方施力。弹簧24的弹簧载荷期望为1N以上。利用由该弹簧24产生的向后方的施力，笔芯40的书写前端43位于在后方距开口部12的距离为图1D所示的距离d、具体而言1mm以上的位置。

[0031] 如图2A的主视图和图2B的仰视图所示，笔芯40呈截面为圆形的棒状。笔芯40的前端侧成为形成为大致半球状的书写前端43。笔芯40的后端侧成为锥形状的穿刺后端44。如图1D所示，该穿刺后端44是穿刺棉芯21的部分。如图2C所示，笔芯40具有利用作为聚乙烯树脂制的薄膜的外皮42覆盖将聚酯纤维加固而形成的多孔质的多孔体41的构造。通过在笔芯40的书写前端43和穿刺后端44切削加工成各自的形状，从而外皮42被剥离而使多孔体41暴露。通过将笔芯40穿刺于棉芯21，从而填充于棉芯21的水性墨组合物在多孔体41的毛细管力的作用下自穿刺后端44供给到书写前端43，而能够进行书写。

[0032] 在此，在笔杆10的后端侧的内周面形成有未图示的凸轮槽。而且，如图3A～图3C所示，通过将作为送出机构30的揿动按钮32向前方按压，从而形成于转子31的外周面的未图示的凸轮突起沿着笔杆的凸轮槽滑动，并对弹簧24进行压缩而使墨收容管20向前方移动。由此，笔芯40的书写前端43自笔杆10的开口部12突出。此时，转子31与凸轮槽卡合而维持该突出状态。在该突出状态下，能够进行记号笔1的书写。

[0033] 自图3A～图3C所示的书写前端43的突出状态起，若再次按压揿动按钮32，则转子31与凸轮槽之间的卡合被解除，墨收容管20在弹簧24的恢复力的作用下向后方移动，再次恢复到图1A～图1D所示的书写前端43的缩入状态。如此，利用送出机构30，书写前端43能够自开口部伸缩。

[0034] 在本实施方式的记号笔1中，期望的是，包含尾端部14(包括笔夹15)和送出机构30在内的笔杆10的质量为15g以下，包含笔芯40在内的墨收容管20的质量为10g以下。

[0035] 本实施方式的记号笔1如上述那样构成，因此，在使处于图1A～图1D所示的书写前端43的缩入状态的记号笔1以前端朝下的方式掉落的情况下，即使前端与桌子上、地面这样的水平面碰撞，也能够防止书写前端43克服弹簧24的弹簧载荷而与碰撞部位接触、或者渗透于笔芯40的水性墨组合物飞散到碰撞部位。另外，由于笔杆10具备作为突出构造的笔夹15而使笔杆成为非对称的形状，因而能够在掉落时降低由前端掉落到水平面的概率。

[0036] 实施例

[0037] (1)水性墨组合物

[0038] 各实施例和比较例的水性墨组合物设为以下的组成。此外，以下记载的黑色颜料使用MA100(三菱化学)，蓝色颜料使用CHROMOFINE BLUE A‑220JC(大日精化工业)，颜料分散剂使用Joncryl 63J(BASF)，防腐剂使用Bioden S(大和化学工业)，氟系表面活性剂使用Capstone FS‑10(杜邦)。

[0039] (1‑1)实施例1

[0040] 黑色颜料：5.5质量％

[0041] 颜料分散剂：4.0质量％

[0042] 甘油(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0043] 乙二醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0044] 二甘醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0045] (水溶性有机溶剂合计：30.0质量％)

[0046] 防腐剂：0.4质量％

[0047] 尿素：10.0质量％

[0048] 三甲基甘氨酸：5.0质量％

[0049] 海藻糖：2.0质量％

[0050] 三羟甲基丙烷：1.0质量％

[0051] 三羟甲基乙烷：0.5质量％

[0052] 离子交换水：41.6质量％

[0053] 根据上述组成，实施例1的水性墨组合物的初始粘度为6.4mPa·sec，表面张力为56.0mN/m。

[0054] (1‑2)实施例2

[0055] 蓝色颜料：4.5质量％

[0056] 颜料分散剂：3.6质量％

[0057] 甘油(水溶性有机溶剂)：15.0质量％

[0058] 二甘醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0059] (水溶性有机溶剂合计：25.0质量％)

[0060] 防腐剂：0.4质量％

[0061] 尿素：20.0质量％

[0062] 三甲基甘氨酸：3.0质量％

[0063] 季戊四醇：2.0质量％

[0064] 三羟甲基丙烷：2.0质量％

[0065] 离子交换水：39.5质量％

[0066] 根据上述组成，实施例2的水性墨组合物的初始粘度为5.8mPa·sec，表面张力为55.0mN/m。

[0067] (1‑3)实施例3

[0068] 黑色颜料：5.5质量％

[0069] 颜料分散剂：4.0质量％

[0070] 甘油(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0071] 乙二醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0072] 二甘醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0073] (水溶性有机溶剂合计：30.0质量％)

[0074] 防腐剂：0.4质量％

[0075] 尿素：1.0质量％

[0076] 三甲基甘氨酸：5.0质量％

[0077] 海藻糖：2.0质量％

[0078] 三羟甲基丙烷：1.0质量％

[0079] 三羟甲基乙烷：0.5质量％

[0080] 离子交换水：50.6质量％

[0081] 根据上述组成，实施例3的水性墨组合物的初始粘度为5.9mPa·sec，表面张力为56.0mN/m。

[0082] (1‑4)实施例4

[0083] 黑色颜料：5.5质量％

[0084] 颜料分散剂：4.0质量％

[0085] 甘油(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0086] 二甘醇(水溶性有机溶剂)：10.0质量％

[0087] (水溶性有机溶剂合计：20.0质量％)

[0088] 防腐剂：0.4质量％

[0089] 尿素：20.0质量％

[0090] 三甲基甘氨酸：3.0质量％

[0091] 海藻糖：3.0质量％

[0092] 三羟甲基丙烷：1.0质量％

[0093] 三羟甲基乙烷：1.0质量％

[0094] 离子交换水：42.1质量％

[0095] 根据上述组成，实施例4的水性墨组合物的初始粘度为5.3mPa·sec，表面张力为57.0mN/m。

[0096] (1‑5)比较例1

[0097] 黑色颜料：5.5质量％

[0098] 颜料分散剂：4.0质量％

[0099] 乙二醇(水溶性有机溶剂)：18.0质量％

[0100] (水溶性有机溶剂合计：18.0质量％)

[0101] 防腐剂：0.4质量％

[0102] 尿素：10.0质量％

[0103] 三甲基甘氨酸：5.0质量％

[0104] 海藻糖：2.0质量％

[0105] 三羟甲基丙烷：1.0质量％

[0106] 三羟甲基乙烷：0.5质量％

[0107] 氟系表面活性剂：0.2质量％

[0108] 离子交换水：53.4质量％

[0109] 根据上述组成，比较例1的水性墨组合物的初始粘度为3.9mPa·sec，表面张力为29.5mN/m。

[0110] (1‑6)比较例2

[0111] 蓝色颜料：4.5质量％

[0112] 颜料分散剂：3.6质量％

[0113] 甘油(水溶性有机溶剂)：6.0质量％

[0114] 乙二醇(水溶性有机溶剂)：6.0质量％

[0115] 二甘醇(水溶性有机溶剂)：6.0质量％

[0116] (水溶性有机溶剂合计：18.0质量％)

[0117] 防腐剂：0.4质量％

[0118] 尿素：0.5质量％

[0119] 三甲基甘氨酸：1.0质量％

[0120] 海藻糖：1.0质量％

[0121] 三羟甲基丙烷：0.5质量％

[0122] 三羟甲基乙烷：0.5质量％

[0123] 离子交换水：70.0质量％

[0124] 根据上述组成，比较例2的水性墨组合物的初始粘度为2.5mPa·sec，表面张力为58.2mN/m。

[0125] (2)记号笔1

[0126] 将1ml的上述各实施例和比较例的水性墨组合物分别填充于所述实施方式的记号笔1的棉芯21。此外，包含尾端部14(包括笔夹15)和送出机构30在内的笔杆10的质量为4.8g，包含笔芯40和填充有水性墨组合物的棉芯21在内的墨收容管20的质量为3.0g，记号笔1的总质量为7.8g。另外，弹簧24的弹簧载荷为2.0N。而且，在图1A～图1D所示的书写前端
43的缩入状态下，书写前端43位于在后方距开口部12的距离为1.4mm的位置。

[0127] (3)试验方法

[0128] 使(2)的记号笔1在书写前端43的缩入状态下以使前端朝下的方式向混凝土水平面自30cm的上方自由掉落，由前端产生碰撞。

[0129] (4)评价1：墨飞散

[0130] 在(3)中与混凝土水平面碰撞了的记号笔1的笔杆10的内部，观察由飞散出的水性墨组合物导致的污染。评价基准按照评价优异的顺序如以下的A～C所示。

[0131] A：未确认到污染。

[0132] B：确认到略微污染。

[0133] C：污染明显。

[0134] (5)评价2：掉落面的污染

[0135] 在(3)中记号笔1所碰撞的混凝土水平面，观察由水性墨组合物导致的污染。评价基准按照评价优异的顺序如以下的A～C所示。

[0136] A：未确认到污染、或确认到极轻微的污染。

[0137] B：确认到少许污染。

[0138] C：污染明显。

[0139] (6)试验结果

[0140] 关于各实施例和比较例的水性墨组合物，(3)的试验结果如下述表1所示。

[0141] [表1]

[0142]

[0143] 如上述表1所示，在水性墨组合物的水溶性有机溶剂的含量低于20质量％的比较例1和比较例2中，评价1和评价2均为较低的评价。特别是，比较例1的表面张力是唯一低于30mN/m的29.5mN/m，这也认为是低评价的一个原因。另一方面，水性墨组合物的水溶性有机溶剂的含量为20质量％以上且60质量％以下的各实施例均为较高的评价。

[0144] 根据以上的结果可得出如下结论：在实施方式所记载的记号笔1的机构的基础上，通过将水性墨组合物的水溶性有机溶剂的含量设为20质量％以上且60质量％以下，从而能够防止墨的飞散和掉落面的污染。

[0145] 此外，在水性墨组合物的水溶性有机溶剂的含量为下限值即20质量％的实施例4的墨飞散中，得到稍差的评价(B)，由此推断出水性墨组合物的水溶性有机溶剂的含量为20质量％以上这样的数值范围的下限值的临界意义。此外，在实施例3中尿素的含量为实施例中最少的1.0质量％，认为这是评价稍低于实施例1和实施例2的一个原因。

[0146] 产业上的可利用性

[0147] 本发明能够利用于具备揿动机构这样的送出机构的记号笔。