筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具
【課題】 比重の重い酸化チタンなどの着色剤の沈降を抑制することができ、また、インキ貯留体の外観的装飾効果（美的効果）をも有するサインペン、ボールペン、修正ペン等に好適な筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具を提供する。
【解決手段】 少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
筆記具としては、上記筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出する構造となるものが挙げられる。
【解決手段】 少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
筆記具としては、上記筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出する構造となるものが挙げられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比重の重い酸化チタンなどの着色剤の沈降を抑制することができ、また、インキ貯留体の外観的装飾効果（美的効果）をも有するサインペン、ボールペン、修正ペン等に好適な筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、酸化チタン等の比重の重い顔料等の着色剤を含有したインキ組成物は、その比重が重いため経時的に沈降分離するという問題点がある。そのため、使用前にインキ組成物を十分に再撹拌してから使用する手段、または、インキ組成物にせん断減粘性を付与させ、酸化チタンの沈降を抑制する手段などが従来から採られている。
【０００３】
従来より、インキ組成物に、せん断減粘性を付与する手段としては、従来から増粘剤やゲル化剤などを添加すること、例えば、モンモリロナイト系粘土鉱物の使用（例えば、特許文献１参照）、フッ素金雲母の使用（例えば、特許文献２参照）、デキストリン脂肪酸エステルの使用（例えば、特許文献３参照）、脂肪酸アマイド類（例えば、特許文献４参照）、２−エチルヘキサン酸アルミニウムの使用（例えば、特許文献５参照）などが知られている。
しかしながら、これらの増粘剤等も用いても、インキの底部には次第に沈降層が生成するため、顔料沈降による筆記不良が生じるなどの課題が未だあるのが現状である。
【０００４】
一方、一度の筆記で色調の異なる複数のインキを紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感が得られるマーブル調筆記を可能とする筆記具も知られている（例えば、特許文献６参照）。
しかしながら、この筆記具におけるインキタンク内は、基本的には２色の色調が縦断方向に充填するものに過ぎず、未だそのインキタンクの外観的装飾効果（美的効果）は不十分であり、更なる外観的装飾効果とマーブル調筆記を可能とする筆記具の出現が望まれているのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２６４０１２号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献２】特開平７−１７３４１７号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献３】特開平７−３２４１７７号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献４】特開２００１−２７９１８３号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献５】特開２００１−１５８８６９号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献６】特許第２９６００６２号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、比重の高い着色剤の沈降を抑制することができ、また、インキ貯留体の外観的装飾効果（美的効果）を更に向上することができるサインペン、ボールペン、修正ペン等に好適な筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記従来技術の課題等について鋭意検討の結果、少なくとも、着色液体を内包した特定物性の微小カプセルと、粘性液体とを含有することにより上記目的の筆記具用インキ組成物が得られ、この筆記具用インキ組成物を特定の構造の筆記具に収容することにより、上記目的の筆記具が得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００８】
すなわち、本発明は、次の（１）〜（７）に存する。
（１） 少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
（２） 着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されている上記（１）記載の筆記具用インキ組成物。
（３） 微小カプセルには、酸化チタンが内包された上記（１）又は（２）記載の筆記具用インキ組成物。
（４） 微小カプセルは、色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなる上記（１）〜（３）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
（５） 微小カプセルが少なくとも１μｍ以上のサイズを有する上記（１）〜（４）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
（６） 上記（１）〜（５）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出することを特徴とする筆記具。
（７） インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される上記（６）記載の筆記具。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、微小カプセル内に着色液体が内包されているため、着色液体の劣化を防止することができると共に、インキ貯留体内では、微小カプセルが破壊されることなく存在するため、カプセル内部に顔料インキ、特に比重の重い酸化チタンを含むようなインキであっても、インキ貯留体全体での顔料の沈降を抑制できるため、インキの追従不足や顔料沈降による筆記不良などが生じにくい筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具が提供される。
また、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを少なくとも含有する筆記具用インキ組成物は、筆記具先端部においての破壊が容易に生じ、筆記面には全体的に均一に混合された状態で存在することとなるため、描線の鮮明さを損なうことがない優れた描線が得られるものとなる。
更に、微小カプセルの壁は微細に破壊することができるため、筆記具先端での目詰まりやざらつき感を起こすことなく筆記が可能となる。
更にまた、インキ貯留体のインキを視認すれば、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなり、消費者の目に引き、購買意欲も高めることもでき、また、微小カプセルを色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなるものでは、紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感に優れたマーブル調筆記を可能とする筆記具が得られるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
本発明の筆記具用インキ組成物は、少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の微小カプセルは、着色液体を内包し、筆記の際に破壊可能となるものであれば、特に限定されず、従来より知られているマイクロカプセルに使用可能な材料を用いてカプセルを形成することができる。例えば、寒天とアルギン酸塩により形成されるカプセルに着色液体成分を内包したもの、ゼラチンと硫酸ナトリウムにより形成されるカプセルに着色液体成分を内包したもの、ニトロセルロースとフタル酸セルロースを用いて形成されたカプセルに着色液体成分を内包したもの、ゼラチンとアラビアゴムにより形成されるカプセルに着色液体成分を内包したものなどが挙げられる。
また、微小カプセルの膜厚は、着色液体を内包し、インキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記の際に破壊可能となる厚さであれば、特に限定されるものでなく、カプセルの粒子径に依存し、おおむね０．００１〜１００μｍ程度である。
【００１２】
本発明において、着色液体は、微小カプセルに内包できるものであり、例えば、着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されているものが挙げられる。
具体的に用いることができる着色液体としては、従来用いられている筆記具用インキ、印刷インキ、インキジェット用インキなどを用いることができるし、上記インキの構成材料から樹脂製分を除いたインキなどを用いることも可能である。
当該着色液体は、マイクロカプセルの壁材料や製造方法に適した形で、適宜決定されることとなる。
【００１３】
本発明において、微小カプセルの調製は、従来知られているマイクロカプセルの調製法のいずれも用いることが可能であり、これらに限定されるものではないが、内包しようとする着色液体等に応じて、適宜決定されることとなる。
具体的には、単純コアセルべーション法、複合コアセルべーション法、界面重合方、ｉｎ ｓｉｔｕ重合法、液中硬化被覆法、スプレードライング法などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
微小カプセルの大きさ（サイズ）としては、少なくとも１μｍ以上のサイズ、好ましくは、視認性を発揮せしめる点から、０．５〜５ｍｍに調製されるものが望ましい。
なお、このサイズの調製は、マイクロカプセルの製造時において知られている手法を用いることができ、滴下ノズル径、界面活性剤の量、撹拌速度、温度、粘度等の調整をすることにより容易に行うことができる。
【００１５】
着色液体として酸化チタンを内包した微小カプセルでは、従来の直接酸化チタンを含有せしめたインキ組成物に較べ、酸化チタンの沈降を抑制することができるものとなる。
これは、本発明のインキでは、微小化カプセルが細密充填されるか、あるいはそれに近い状態で存在することにより、見かけ上酸化チタンがかさ高い状態で存在していることに起因する。微小カプセル自体は、インキ中で沈降することなく互いに接しつつ存在するため、微小カプセルに内包された酸化チタンは、カプセル内では沈降することが生じるかもしれないが、インキ全体としては、酸化チタンが均一に存在するに等しい状態となっているからである。
また、そのような微小カプセル内で沈降した酸化チタンは、筆記時にカプセルが破壊される際に再分散させられることとなる。
また、得られる微小カプセルとしては、着色液体が一色からなるもの、または、着色液体を二色とし、微小カプセル内で当該二色が半分に区別化された状態でカプセル化することもできる。
【００１６】
本発明における粘性液体は、インキ貯留体内で微小カプセルが破壊されてしまうのを防止すると共に、微小カプセルをインキの消費に伴ない筆記部側へ追従させる役割等をするものであり、また、筆記時において、微小カプセルが破壊された状態では、カプセル内包物と混合される等して、固着剤として働く等、インキの一機能成分を担うものである。
【００１７】
用いることができる粘性液体としては、粘性液体となるものであれば特に限定されないが、好ましくは、ゲル状の粘性液体が望ましく、例えば、水系インキの場合には、従来より用いられている水溶性樹脂成分等、例えば、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のアクリル系樹脂；スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン−アクリル樹脂；スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体及び酢酸ビニル−エチレン共重合休、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等の酢酸ビニル系共重合体及びそれらの塩、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリルアマイド、エチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、キサンタンガム、グアーガム、エコーガム、カゼイン、アラビアガム、ゼラチン、カラギーナン、アルギン酸、トラガカントガム、ローカストビーンガム又はこれらの誘導体などの少なくとも１種〔残部を水（精製水、イオン交換水、純水等）を用いて粘性液体を調製することができる。
また、油性系インキの場合には、従来より用いられている油溶性樹脂成分等、例えば、ケトン樹脂、スチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンフェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、フェノール系樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、アクリル系樹脂、尿素アルデヒド系樹脂、マレイン酸系樹脂、シクロヘキサノン系樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン等などの少なくとも１種（残部を有機溶剤等）を用いて粘性液体を調製することができる。
【００１８】
本発明において、微小カプセルに対する粘性液体の含有量は、微小カプセルがインキ貯留体に細密充填された場合のカプセル粒子間の空隙を埋めることができる量を少なくとも含んでいる必要があり、その含有量は、微小カプセルの粒子径によって、その都度最適量が決められることとなる。粘性液体の量が少なく、カプセル粒子間の空隙を十分に埋めることができない場合には、インキの追従が悪くなるなどして筆記面に影響を及ぼし、また、カプセルがきれいに破壊されなかったり、インキの逆流が生じるなどして好ましくない。一方、粘性液体の量が多くなると、インキ貯留体においてカプセル粒子が偏在するなどして、筆記時の描線に濃淡が生じたりするなどとして好ましくない。従って、粘性液体の含有量は、カプセル粒子間の空隙を埋めることができる量の２倍以下、更に好ましくは、０．９〜１．２倍とすることが望ましい。
【００１９】
本発明の筆記具用インキ組成物は、上記微小カプセル、粘性液体を少なくとも含有するものであるが、上記成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、界面活性剤、防腐剤、防黴剤、潤滑剤等の筆記具用インキの添加成分を必要に応じて適宜含有することができる。
【００２０】
このように構成される本発明の筆記具用インキ組成物は、サインペン、ボールペン、修正ペンを含めた筆記具に用いることができ、例えば、先端にペン先（ボールペンチップ）を備えたインキ貯留体（リフィール）内に上記構成の筆記具用インキ組成物が収容して使用に供される。なお、筆記具のインキ貯留体内に収容された筆記具用インキ組成物の端部には、該インキ組成物と相溶しない末端部可動栓（逆流防止体）を接触状態で充填してもよい。
【００２１】
本発明の筆記具としては、上述の如く、先端にボ−ルペンのチップと後方にインキ貯留体（インキ収容管）を備え、先端ボ−ルがチップ先端のボ−ル抱持部の内縁に密接するように先端ボ−ルの背面にバネ圧が付与されており、上記インキ貯留体に上述の構成となる筆記具用インキ組成物が充填されているものであり、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出するものであれば、特に限定されるものでない。
好ましくは、安定したインキ流出を行う点から、インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される構成となるもの、例えば、図１〜図３に示すような加圧機構を有する本体部に着脱着自在とした加圧型のノック式筆記具Ａなどが挙げられる。
【００２２】
この図１〜図３に示す加圧型のノック式筆記具Ａの構成等を簡単に説明すると、先端にボールペンチップ（塗布部の例）１２と後方にインキ貯留体（リフィール）１０を備えたリフィールユニット１４が、第１のスプリング１６で後方に向けて弾発された状態で軸本体１８内に装填されると共に、前記リフィールユニット１４のボールペンチップ１２を、軸本体１８の後端側に設けたノック機構２０の押し出し操作及び押し出し解除操作に連動させて先端開口１８ａから出没可能となる筆記具であって、前記リフィールユニット１４のインキ貯留体１０内の後部１０ｒが開放され、軸本体１８内には、該後部１０ｒとノック機構２０との間にリフィール１０内圧力を増加させる加圧機構２２が設けられ、加圧機構２２は、シール部２４と前端開放の筒部２６とシール部２４及び筒部２６を離隔させる方向に弾発させる第２のスプリング２８とを有するものであり、前記ノック機構２０の押し出し操作終了後に、軸本体１８から突出したボールペンチップ１２先端を押圧してリフィールユニット１４を後退させた場合に、加圧機構２２では前記シール部２４が後退して相対的に筒部２６が前進して内部加圧室４０の内部空気を圧縮し、その圧縮された内部空気により逆止弁２９を開きシール部２４を通してリフィール１０内を加圧するようになっている。また、加圧機構２２は、ノック機構２０の押し出し解除時における前記リフィールユニット１４のボールペンチップ１２のペン先の軸本体１８内への没入状態でリフィール１０内の加圧状態を解除するものである。
【００２３】
更に、前記リフィールユニット１４は、少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセル３０ａと、粘性液体３０ｂとを含有する筆記具用インキ組成物３０とその後端にインキ組成物３０に追従するフォロア３２を充填したリフィール１０と、該リフィール１０の前方に圧入されたボールペンチップ１２とを備えて構成され、ボールペンチップ１２先端内部に回動可能に遊嵌されたボール１１は、押し棒１１ａを介してスプリング（バネ圧）１１ｂにより先方に向けて付勢されて背圧が付与されており、非筆記時にはボールペンチップ１２先端開口部を塞いでいる。また、ボールペンチップ１２内には、ボール受け座１２ａを有すると共に、微小カプセルを破砕するための破壊ブレード１２ｂを有している。また、押し棒１１ａの先端側にも微小カプセルを破砕するための破壊ブレード１１ｃを有している。この各破砕ブレード１１ｃと１２ｂ間に微小カプセルが通過する際に破砕されて、ボール１１から破砕したインキ組成物が流出する構造となるものである。この破砕ブレード１１ｃと１２ｂとの間隔（距離）は、非筆記時にボールペンチップ１２先端開口部がボールで塞いでいる状態のときが最小となっており、インキ流出時に最大となるように設定されている。この最大のときの破砕ブレード１１ｃと１２ｂの間隔（距離）は、微小カプセルの直径より若干小さく設定されて、微小カプセルが通過する際に破砕されるものとなっている。
なお、リフィール１０内のインキ組成物３０の後部には、インキ組成物３０の溶剤分の揮発を防止する目的でフォロア３２が充填されている。
【００２４】
この筆記具では、筆記具用インキ組成物の流量が必要なときには軸本体１８より突出した筆記部１２の先端を筆記面に押し付けることで、リフィール１０を加圧機構の中に更に押し込ませてより大きな加圧力をリフィール１０内に加圧することができる。このように使用時のみ加圧できるので、非使用時のインキ組成物の漏れを防止できる。
【００２５】
このように構成される本発明では、微小カプセル内に着色液体が内包されているため、着色液体の劣化を防止することができると共に、筆記具のインキ貯留体内では、微小カプセルが破壊されることなく存在するため、カプセル内部に顔料インキ、特に比重の重い酸化チタンを含むようなインキであっても、インキ貯留体全体での顔料の沈降を抑制できるため、インキの追従不足や顔料沈降による筆記不良などが生じにくいものとなる。
また、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを少なくとも含有する筆記具用インキ組成物は、筆記具先端部において破壊が容易に生じ、例えば図１〜図３に示す筆記具では破砕ブレードで破壊が容易に生じ、筆記面には全体的に均一に混合された状態で存在することとなるため、描線の鮮明さを損なうことがない優れた筆記描線が得られるものとなる。
【００２６】
更に、微小カプセルの壁は微細に破壊することができるため、筆記具先端での目詰まりやざらつき感を起こすことなく筆記が可能となる。
更に、インキ貯留体（リフィール）１０自体を、視認性を有する単層又は複合層となる視認性を有する合成樹脂等で構成されるので、インキ貯留体の微小カプセル３０ａを視認すれば、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなり、消費者の目に引き、購買意欲も高めることもできる。
また、微小カプセル３０ａを色調が異なる少なくとも２色以上のもの、例えば、赤色の微小カプセルと黄色の微小カプセルや、青色の微小カプセルと赤色の微小カプセルとが混合された微小カプセルからなるものでは、紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感に優れたマーブル調又は各色が混合されて別色となった描線となる筆記を可能とする筆記具が得られるものとなる。
【実施例】
【００２７】
次に、実施例により、本発明を更に詳述するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、実施例の配合量は、全て重量部で示した。
【００２８】
〔実施例１〕
下記配合１〜４を用いて下記方法に従って筆記具用インキ組成物を得た。
（配合１）
アスパラギン酸ナトリウム ０．１
寒天 ０．２５
精製水 ４２．５
ツイーン８０（和光純薬社製、界面活性剤） ０．５
（配合２）
オクタン １５．０
酸化チタン １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合３）
塩化カルシウム １．５
精製水 ２９．５
（配合４）
エコーガム ２．０
精製水 １２０．０
【００２９】
上記配合１に示す成分を均一な液とした後、酸化チタンを分散しておいた配合２の成分を配合１の液中に滴下して加えた。その後、配合１と配合２の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合３中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に白色インキを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
次いで、得られた微小カプセルを、予め溶解させておいた配合４中に分散せしめ、図１〜図３に準拠する内径６ｍｍの視認性を有するポリプロピレンン製のインキ貯留体を有するボールペン用リフィールに詰めた。また、後端部には従来筆記具に使用しているインキ追従体を充填した後、５０００ｒｐｍ、２分間遠心分離機によって、脱気を行った。
この際、インキ貯留体内では、微小カプセルがそれぞれ接するように細密充填に近い状態に存在させ、微小カプセルの隙間（空隙）を配合４の粘性液体が埋める状態（埋めることができる量の約１倍）となるように調整した。
ボールペンの径としては、１．３ｍｍのチップを用い、ボールペンチップとインキ貯留体の間は、内径２．０ｍｍの管でつないだ。
内径２．０ｍｍの管の途中には、刃物状の金属片（破砕用ブレード）を固定し、微小カプセルが当該管内を通過する際に、破砕される構造とした。
更に、ボールペンの後端側からインキ貯留体内の当該微小カプセルを含むゲル状インキを加圧するにより、ボールペンチップ側にインキを押し出す構造とした。
【００３０】
得られた筆記具を用いて筆記を行ったところ、インキ貯留体内では、カプセルが破壊されることなく、ボールペンチップとインキ貯留体の間に存在する刃物上の金属片部（破砕ブレード間）でカプセルが破壊され、チップ部のボールの回転と紙面への転写（筆記）時にカプセルが十分に破壊されて筆記することができた。また、インキ貯留体のインキを視認すれば、酸化チタンが内包された白色の微小カプセルが視認でき、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなった。
また、得られた筆記具を、温度４０℃、湿度６５％の環境下でボールペンチップを上向き、下向き、横向きになうように１ヶ月保存したが、どの方向で保存した状態であっても、インキ貯留体内での沈降や偏り、カプセルの破壊は見られず、安定性に優れることが判った。更に、保存前の筆記状態と保存後の筆記状態にも差は見られなかった。
【００３１】
〔実施例２〕
下記配合５〜９を用いて筆記具用インキ組成物を調製し、上記実施例１と同様の方法、構造の筆記具に充填した。
（配合５）
アスパラギン酸ナトリウム ０．１
寒天 ０．２５
精製水 ４２．５
ツイーン８０（和光純薬社製、界面活性剤） ０．５
（配合６）
オクタン １５．０
酸化チタン １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合７）
オクタン １５．０
フタロシアニンブルー １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合８）
塩化カルシウム １．５
精製水 ２９．５
（配合９）
エコーガム ２．０
精製水 １２０．０
【００３２】
上記配合５に示す成分を均一な液とした後、酸化チタンを分散しておいた配合６の成分を配合５の液中に滴下して加えた。その後、配合５と配合６の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合８中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に酸化チタンを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
また、上記配合５に示す成分を均一な液とした後、着色剤（フタロシアニンブルー）を分散しておいた配合７の成分を配合５の液中に滴下して加えた。その後、配合５と配合７の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合８中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に青色インキを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
次いで、得られた各白色と青色との微小カプセル混合物を、予め溶解させておいた配合９中に分散せしめ、内径６ｍｍの視認性を有するポリプロピレンン製のインキ貯留体を有するボールペン用リフィールに詰め、上記実施例１と同様にして加圧型の筆記具を作製した。
【００３３】
得られた筆記具を用いて筆記を行ったところ、インキ貯留体内では、各色のカプセルが破壊されることなく、ボールペンチップとインキ貯留体の間に存在する刃物上の金属片部（破砕ブレード間）でカプセルが破壊され、チップ部のボールの回転と紙面への転写（筆記）時にカプセルが十分に破壊されて筆記することができた。また、インキ貯留体のインキを視認すれば、白色と青色の微小カプセルが視認でき、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものであった。また、紙面に連続的に筆記すると、白色と青色が混ざった色彩感覚や立体感に優れたマーブル調筆記を可能とする筆記具が得られることが判った。
また、得られた筆記具を、温度４０℃、湿度６５％の環境下でボールペンチップを上向き、下向き、横向きになうように１ヶ月保存したが、どの方向で保存した筆記具であっても、インキ貯留体内での沈降や偏り、カプセルの破壊は見られず、安定性に優れることが判った。更に、保存前の筆記状態と保存後の筆記状態にも差は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の塗布具の一例を示す部分縦断面図である。
【図２】（ａ）は、図１のインキ貯留体の部分縦断面図、（ｂ）はインキ貯留体に筆記具用インキ組成物を充填した状態を示す正面図である。
【図３】ペン先となるボールペンチップの要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ 筆記具
１０ インキ貯留体
１２ ボールペンチップ
１４ リフィールユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比重の重い酸化チタンなどの着色剤の沈降を抑制することができ、また、インキ貯留体の外観的装飾効果（美的効果）をも有するサインペン、ボールペン、修正ペン等に好適な筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、酸化チタン等の比重の重い顔料等の着色剤を含有したインキ組成物は、その比重が重いため経時的に沈降分離するという問題点がある。そのため、使用前にインキ組成物を十分に再撹拌してから使用する手段、または、インキ組成物にせん断減粘性を付与させ、酸化チタンの沈降を抑制する手段などが従来から採られている。
【０００３】
従来より、インキ組成物に、せん断減粘性を付与する手段としては、従来から増粘剤やゲル化剤などを添加すること、例えば、モンモリロナイト系粘土鉱物の使用（例えば、特許文献１参照）、フッ素金雲母の使用（例えば、特許文献２参照）、デキストリン脂肪酸エステルの使用（例えば、特許文献３参照）、脂肪酸アマイド類（例えば、特許文献４参照）、２−エチルヘキサン酸アルミニウムの使用（例えば、特許文献５参照）などが知られている。
しかしながら、これらの増粘剤等も用いても、インキの底部には次第に沈降層が生成するため、顔料沈降による筆記不良が生じるなどの課題が未だあるのが現状である。
【０００４】
一方、一度の筆記で色調の異なる複数のインキを紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感が得られるマーブル調筆記を可能とする筆記具も知られている（例えば、特許文献６参照）。
しかしながら、この筆記具におけるインキタンク内は、基本的には２色の色調が縦断方向に充填するものに過ぎず、未だそのインキタンクの外観的装飾効果（美的効果）は不十分であり、更なる外観的装飾効果とマーブル調筆記を可能とする筆記具の出現が望まれているのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２６４０１２号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献２】特開平７−１７３４１７号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献３】特開平７−３２４１７７号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献４】特開２００１−２７９１８３号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献５】特開２００１−１５８８６９号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【特許文献６】特許第２９６００６２号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、比重の高い着色剤の沈降を抑制することができ、また、インキ貯留体の外観的装飾効果（美的効果）を更に向上することができるサインペン、ボールペン、修正ペン等に好適な筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記従来技術の課題等について鋭意検討の結果、少なくとも、着色液体を内包した特定物性の微小カプセルと、粘性液体とを含有することにより上記目的の筆記具用インキ組成物が得られ、この筆記具用インキ組成物を特定の構造の筆記具に収容することにより、上記目的の筆記具が得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００８】
すなわち、本発明は、次の（１）〜（７）に存する。
（１） 少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
（２） 着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されている上記（１）記載の筆記具用インキ組成物。
（３） 微小カプセルには、酸化チタンが内包された上記（１）又は（２）記載の筆記具用インキ組成物。
（４） 微小カプセルは、色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなる上記（１）〜（３）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
（５） 微小カプセルが少なくとも１μｍ以上のサイズを有する上記（１）〜（４）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
（６） 上記（１）〜（５）の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出することを特徴とする筆記具。
（７） インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される上記（６）記載の筆記具。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、微小カプセル内に着色液体が内包されているため、着色液体の劣化を防止することができると共に、インキ貯留体内では、微小カプセルが破壊されることなく存在するため、カプセル内部に顔料インキ、特に比重の重い酸化チタンを含むようなインキであっても、インキ貯留体全体での顔料の沈降を抑制できるため、インキの追従不足や顔料沈降による筆記不良などが生じにくい筆記具用インキ組成物及びこのインキ組成物を用いた筆記具が提供される。
また、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを少なくとも含有する筆記具用インキ組成物は、筆記具先端部においての破壊が容易に生じ、筆記面には全体的に均一に混合された状態で存在することとなるため、描線の鮮明さを損なうことがない優れた描線が得られるものとなる。
更に、微小カプセルの壁は微細に破壊することができるため、筆記具先端での目詰まりやざらつき感を起こすことなく筆記が可能となる。
更にまた、インキ貯留体のインキを視認すれば、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなり、消費者の目に引き、購買意欲も高めることもでき、また、微小カプセルを色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなるものでは、紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感に優れたマーブル調筆記を可能とする筆記具が得られるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
本発明の筆記具用インキ組成物は、少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の微小カプセルは、着色液体を内包し、筆記の際に破壊可能となるものであれば、特に限定されず、従来より知られているマイクロカプセルに使用可能な材料を用いてカプセルを形成することができる。例えば、寒天とアルギン酸塩により形成されるカプセルに着色液体成分を内包したもの、ゼラチンと硫酸ナトリウムにより形成されるカプセルに着色液体成分を内包したもの、ニトロセルロースとフタル酸セルロースを用いて形成されたカプセルに着色液体成分を内包したもの、ゼラチンとアラビアゴムにより形成されるカプセルに着色液体成分を内包したものなどが挙げられる。
また、微小カプセルの膜厚は、着色液体を内包し、インキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記の際に破壊可能となる厚さであれば、特に限定されるものでなく、カプセルの粒子径に依存し、おおむね０．００１〜１００μｍ程度である。
【００１２】
本発明において、着色液体は、微小カプセルに内包できるものであり、例えば、着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されているものが挙げられる。
具体的に用いることができる着色液体としては、従来用いられている筆記具用インキ、印刷インキ、インキジェット用インキなどを用いることができるし、上記インキの構成材料から樹脂製分を除いたインキなどを用いることも可能である。
当該着色液体は、マイクロカプセルの壁材料や製造方法に適した形で、適宜決定されることとなる。
【００１３】
本発明において、微小カプセルの調製は、従来知られているマイクロカプセルの調製法のいずれも用いることが可能であり、これらに限定されるものではないが、内包しようとする着色液体等に応じて、適宜決定されることとなる。
具体的には、単純コアセルべーション法、複合コアセルべーション法、界面重合方、ｉｎ ｓｉｔｕ重合法、液中硬化被覆法、スプレードライング法などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
微小カプセルの大きさ（サイズ）としては、少なくとも１μｍ以上のサイズ、好ましくは、視認性を発揮せしめる点から、０．５〜５ｍｍに調製されるものが望ましい。
なお、このサイズの調製は、マイクロカプセルの製造時において知られている手法を用いることができ、滴下ノズル径、界面活性剤の量、撹拌速度、温度、粘度等の調整をすることにより容易に行うことができる。
【００１５】
着色液体として酸化チタンを内包した微小カプセルでは、従来の直接酸化チタンを含有せしめたインキ組成物に較べ、酸化チタンの沈降を抑制することができるものとなる。
これは、本発明のインキでは、微小化カプセルが細密充填されるか、あるいはそれに近い状態で存在することにより、見かけ上酸化チタンがかさ高い状態で存在していることに起因する。微小カプセル自体は、インキ中で沈降することなく互いに接しつつ存在するため、微小カプセルに内包された酸化チタンは、カプセル内では沈降することが生じるかもしれないが、インキ全体としては、酸化チタンが均一に存在するに等しい状態となっているからである。
また、そのような微小カプセル内で沈降した酸化チタンは、筆記時にカプセルが破壊される際に再分散させられることとなる。
また、得られる微小カプセルとしては、着色液体が一色からなるもの、または、着色液体を二色とし、微小カプセル内で当該二色が半分に区別化された状態でカプセル化することもできる。
【００１６】
本発明における粘性液体は、インキ貯留体内で微小カプセルが破壊されてしまうのを防止すると共に、微小カプセルをインキの消費に伴ない筆記部側へ追従させる役割等をするものであり、また、筆記時において、微小カプセルが破壊された状態では、カプセル内包物と混合される等して、固着剤として働く等、インキの一機能成分を担うものである。
【００１７】
用いることができる粘性液体としては、粘性液体となるものであれば特に限定されないが、好ましくは、ゲル状の粘性液体が望ましく、例えば、水系インキの場合には、従来より用いられている水溶性樹脂成分等、例えば、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のアクリル系樹脂；スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン−アクリル樹脂；スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体及び酢酸ビニル−エチレン共重合休、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等の酢酸ビニル系共重合体及びそれらの塩、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリルアマイド、エチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、キサンタンガム、グアーガム、エコーガム、カゼイン、アラビアガム、ゼラチン、カラギーナン、アルギン酸、トラガカントガム、ローカストビーンガム又はこれらの誘導体などの少なくとも１種〔残部を水（精製水、イオン交換水、純水等）を用いて粘性液体を調製することができる。
また、油性系インキの場合には、従来より用いられている油溶性樹脂成分等、例えば、ケトン樹脂、スチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンフェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、フェノール系樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、アクリル系樹脂、尿素アルデヒド系樹脂、マレイン酸系樹脂、シクロヘキサノン系樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン等などの少なくとも１種（残部を有機溶剤等）を用いて粘性液体を調製することができる。
【００１８】
本発明において、微小カプセルに対する粘性液体の含有量は、微小カプセルがインキ貯留体に細密充填された場合のカプセル粒子間の空隙を埋めることができる量を少なくとも含んでいる必要があり、その含有量は、微小カプセルの粒子径によって、その都度最適量が決められることとなる。粘性液体の量が少なく、カプセル粒子間の空隙を十分に埋めることができない場合には、インキの追従が悪くなるなどして筆記面に影響を及ぼし、また、カプセルがきれいに破壊されなかったり、インキの逆流が生じるなどして好ましくない。一方、粘性液体の量が多くなると、インキ貯留体においてカプセル粒子が偏在するなどして、筆記時の描線に濃淡が生じたりするなどとして好ましくない。従って、粘性液体の含有量は、カプセル粒子間の空隙を埋めることができる量の２倍以下、更に好ましくは、０．９〜１．２倍とすることが望ましい。
【００１９】
本発明の筆記具用インキ組成物は、上記微小カプセル、粘性液体を少なくとも含有するものであるが、上記成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、界面活性剤、防腐剤、防黴剤、潤滑剤等の筆記具用インキの添加成分を必要に応じて適宜含有することができる。
【００２０】
このように構成される本発明の筆記具用インキ組成物は、サインペン、ボールペン、修正ペンを含めた筆記具に用いることができ、例えば、先端にペン先（ボールペンチップ）を備えたインキ貯留体（リフィール）内に上記構成の筆記具用インキ組成物が収容して使用に供される。なお、筆記具のインキ貯留体内に収容された筆記具用インキ組成物の端部には、該インキ組成物と相溶しない末端部可動栓（逆流防止体）を接触状態で充填してもよい。
【００２１】
本発明の筆記具としては、上述の如く、先端にボ−ルペンのチップと後方にインキ貯留体（インキ収容管）を備え、先端ボ−ルがチップ先端のボ−ル抱持部の内縁に密接するように先端ボ−ルの背面にバネ圧が付与されており、上記インキ貯留体に上述の構成となる筆記具用インキ組成物が充填されているものであり、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出するものであれば、特に限定されるものでない。
好ましくは、安定したインキ流出を行う点から、インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される構成となるもの、例えば、図１〜図３に示すような加圧機構を有する本体部に着脱着自在とした加圧型のノック式筆記具Ａなどが挙げられる。
【００２２】
この図１〜図３に示す加圧型のノック式筆記具Ａの構成等を簡単に説明すると、先端にボールペンチップ（塗布部の例）１２と後方にインキ貯留体（リフィール）１０を備えたリフィールユニット１４が、第１のスプリング１６で後方に向けて弾発された状態で軸本体１８内に装填されると共に、前記リフィールユニット１４のボールペンチップ１２を、軸本体１８の後端側に設けたノック機構２０の押し出し操作及び押し出し解除操作に連動させて先端開口１８ａから出没可能となる筆記具であって、前記リフィールユニット１４のインキ貯留体１０内の後部１０ｒが開放され、軸本体１８内には、該後部１０ｒとノック機構２０との間にリフィール１０内圧力を増加させる加圧機構２２が設けられ、加圧機構２２は、シール部２４と前端開放の筒部２６とシール部２４及び筒部２６を離隔させる方向に弾発させる第２のスプリング２８とを有するものであり、前記ノック機構２０の押し出し操作終了後に、軸本体１８から突出したボールペンチップ１２先端を押圧してリフィールユニット１４を後退させた場合に、加圧機構２２では前記シール部２４が後退して相対的に筒部２６が前進して内部加圧室４０の内部空気を圧縮し、その圧縮された内部空気により逆止弁２９を開きシール部２４を通してリフィール１０内を加圧するようになっている。また、加圧機構２２は、ノック機構２０の押し出し解除時における前記リフィールユニット１４のボールペンチップ１２のペン先の軸本体１８内への没入状態でリフィール１０内の加圧状態を解除するものである。
【００２３】
更に、前記リフィールユニット１４は、少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセル３０ａと、粘性液体３０ｂとを含有する筆記具用インキ組成物３０とその後端にインキ組成物３０に追従するフォロア３２を充填したリフィール１０と、該リフィール１０の前方に圧入されたボールペンチップ１２とを備えて構成され、ボールペンチップ１２先端内部に回動可能に遊嵌されたボール１１は、押し棒１１ａを介してスプリング（バネ圧）１１ｂにより先方に向けて付勢されて背圧が付与されており、非筆記時にはボールペンチップ１２先端開口部を塞いでいる。また、ボールペンチップ１２内には、ボール受け座１２ａを有すると共に、微小カプセルを破砕するための破壊ブレード１２ｂを有している。また、押し棒１１ａの先端側にも微小カプセルを破砕するための破壊ブレード１１ｃを有している。この各破砕ブレード１１ｃと１２ｂ間に微小カプセルが通過する際に破砕されて、ボール１１から破砕したインキ組成物が流出する構造となるものである。この破砕ブレード１１ｃと１２ｂとの間隔（距離）は、非筆記時にボールペンチップ１２先端開口部がボールで塞いでいる状態のときが最小となっており、インキ流出時に最大となるように設定されている。この最大のときの破砕ブレード１１ｃと１２ｂの間隔（距離）は、微小カプセルの直径より若干小さく設定されて、微小カプセルが通過する際に破砕されるものとなっている。
なお、リフィール１０内のインキ組成物３０の後部には、インキ組成物３０の溶剤分の揮発を防止する目的でフォロア３２が充填されている。
【００２４】
この筆記具では、筆記具用インキ組成物の流量が必要なときには軸本体１８より突出した筆記部１２の先端を筆記面に押し付けることで、リフィール１０を加圧機構の中に更に押し込ませてより大きな加圧力をリフィール１０内に加圧することができる。このように使用時のみ加圧できるので、非使用時のインキ組成物の漏れを防止できる。
【００２５】
このように構成される本発明では、微小カプセル内に着色液体が内包されているため、着色液体の劣化を防止することができると共に、筆記具のインキ貯留体内では、微小カプセルが破壊されることなく存在するため、カプセル内部に顔料インキ、特に比重の重い酸化チタンを含むようなインキであっても、インキ貯留体全体での顔料の沈降を抑制できるため、インキの追従不足や顔料沈降による筆記不良などが生じにくいものとなる。
また、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを少なくとも含有する筆記具用インキ組成物は、筆記具先端部において破壊が容易に生じ、例えば図１〜図３に示す筆記具では破砕ブレードで破壊が容易に生じ、筆記面には全体的に均一に混合された状態で存在することとなるため、描線の鮮明さを損なうことがない優れた筆記描線が得られるものとなる。
【００２６】
更に、微小カプセルの壁は微細に破壊することができるため、筆記具先端での目詰まりやざらつき感を起こすことなく筆記が可能となる。
更に、インキ貯留体（リフィール）１０自体を、視認性を有する単層又は複合層となる視認性を有する合成樹脂等で構成されるので、インキ貯留体の微小カプセル３０ａを視認すれば、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなり、消費者の目に引き、購買意欲も高めることもできる。
また、微小カプセル３０ａを色調が異なる少なくとも２色以上のもの、例えば、赤色の微小カプセルと黄色の微小カプセルや、青色の微小カプセルと赤色の微小カプセルとが混合された微小カプセルからなるものでは、紙面に連続的に転写して色彩感覚や立体感に優れたマーブル調又は各色が混合されて別色となった描線となる筆記を可能とする筆記具が得られるものとなる。
【実施例】
【００２７】
次に、実施例により、本発明を更に詳述するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、実施例の配合量は、全て重量部で示した。
【００２８】
〔実施例１〕
下記配合１〜４を用いて下記方法に従って筆記具用インキ組成物を得た。
（配合１）
アスパラギン酸ナトリウム ０．１
寒天 ０．２５
精製水 ４２．５
ツイーン８０（和光純薬社製、界面活性剤） ０．５
（配合２）
オクタン １５．０
酸化チタン １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合３）
塩化カルシウム １．５
精製水 ２９．５
（配合４）
エコーガム ２．０
精製水 １２０．０
【００２９】
上記配合１に示す成分を均一な液とした後、酸化チタンを分散しておいた配合２の成分を配合１の液中に滴下して加えた。その後、配合１と配合２の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合３中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に白色インキを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
次いで、得られた微小カプセルを、予め溶解させておいた配合４中に分散せしめ、図１〜図３に準拠する内径６ｍｍの視認性を有するポリプロピレンン製のインキ貯留体を有するボールペン用リフィールに詰めた。また、後端部には従来筆記具に使用しているインキ追従体を充填した後、５０００ｒｐｍ、２分間遠心分離機によって、脱気を行った。
この際、インキ貯留体内では、微小カプセルがそれぞれ接するように細密充填に近い状態に存在させ、微小カプセルの隙間（空隙）を配合４の粘性液体が埋める状態（埋めることができる量の約１倍）となるように調整した。
ボールペンの径としては、１．３ｍｍのチップを用い、ボールペンチップとインキ貯留体の間は、内径２．０ｍｍの管でつないだ。
内径２．０ｍｍの管の途中には、刃物状の金属片（破砕用ブレード）を固定し、微小カプセルが当該管内を通過する際に、破砕される構造とした。
更に、ボールペンの後端側からインキ貯留体内の当該微小カプセルを含むゲル状インキを加圧するにより、ボールペンチップ側にインキを押し出す構造とした。
【００３０】
得られた筆記具を用いて筆記を行ったところ、インキ貯留体内では、カプセルが破壊されることなく、ボールペンチップとインキ貯留体の間に存在する刃物上の金属片部（破砕ブレード間）でカプセルが破壊され、チップ部のボールの回転と紙面への転写（筆記）時にカプセルが十分に破壊されて筆記することができた。また、インキ貯留体のインキを視認すれば、酸化チタンが内包された白色の微小カプセルが視認でき、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものとなった。
また、得られた筆記具を、温度４０℃、湿度６５％の環境下でボールペンチップを上向き、下向き、横向きになうように１ヶ月保存したが、どの方向で保存した状態であっても、インキ貯留体内での沈降や偏り、カプセルの破壊は見られず、安定性に優れることが判った。更に、保存前の筆記状態と保存後の筆記状態にも差は見られなかった。
【００３１】
〔実施例２〕
下記配合５〜９を用いて筆記具用インキ組成物を調製し、上記実施例１と同様の方法、構造の筆記具に充填した。
（配合５）
アスパラギン酸ナトリウム ０．１
寒天 ０．２５
精製水 ４２．５
ツイーン８０（和光純薬社製、界面活性剤） ０．５
（配合６）
オクタン １５．０
酸化チタン １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合７）
オクタン １５．０
フタロシアニンブルー １０．０
ソルビタントリオレエート １．０
（配合８）
塩化カルシウム １．５
精製水 ２９．５
（配合９）
エコーガム ２．０
精製水 １２０．０
【００３２】
上記配合５に示す成分を均一な液とした後、酸化チタンを分散しておいた配合６の成分を配合５の液中に滴下して加えた。その後、配合５と配合６の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合８中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に酸化チタンを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
また、上記配合５に示す成分を均一な液とした後、着色剤（フタロシアニンブルー）を分散しておいた配合７の成分を配合５の液中に滴下して加えた。その後、配合５と配合７の成分が均一に混じり合うように撹拌した。
得られた混合液体を、予め溶解しておいた配合８中に、ノズル径０．５μｍの孔から滴下することにより、内部に青色インキを包含する微小カプセルを得た。このときのカプセル径は、約１．５ｍｍであった。
次いで、得られた各白色と青色との微小カプセル混合物を、予め溶解させておいた配合９中に分散せしめ、内径６ｍｍの視認性を有するポリプロピレンン製のインキ貯留体を有するボールペン用リフィールに詰め、上記実施例１と同様にして加圧型の筆記具を作製した。
【００３３】
得られた筆記具を用いて筆記を行ったところ、インキ貯留体内では、各色のカプセルが破壊されることなく、ボールペンチップとインキ貯留体の間に存在する刃物上の金属片部（破砕ブレード間）でカプセルが破壊され、チップ部のボールの回転と紙面への転写（筆記）時にカプセルが十分に破壊されて筆記することができた。また、インキ貯留体のインキを視認すれば、白色と青色の微小カプセルが視認でき、見た目の斬新さから、筆記具全体の構造と相俟って、意匠的にも優れた外観的装飾効果を有するものであった。また、紙面に連続的に筆記すると、白色と青色が混ざった色彩感覚や立体感に優れたマーブル調筆記を可能とする筆記具が得られることが判った。
また、得られた筆記具を、温度４０℃、湿度６５％の環境下でボールペンチップを上向き、下向き、横向きになうように１ヶ月保存したが、どの方向で保存した筆記具であっても、インキ貯留体内での沈降や偏り、カプセルの破壊は見られず、安定性に優れることが判った。更に、保存前の筆記状態と保存後の筆記状態にも差は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の塗布具の一例を示す部分縦断面図である。
【図２】（ａ）は、図１のインキ貯留体の部分縦断面図、（ｂ）はインキ貯留体に筆記具用インキ組成物を充填した状態を示す正面図である。
【図３】ペン先となるボールペンチップの要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ 筆記具
１０ インキ貯留体
１２ ボールペンチップ
１４ リフィールユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
【請求項２】
着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されている請求項１記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項３】
微小カプセルには、酸化チタンが内包された請求項１又は２記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項４】
微小カプセルは、色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなる請求項１〜３の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項５】
微小カプセルが少なくとも１μｍ以上のサイズを有する請求項１〜４の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出することを特徴とする筆記具。
【請求項７】
インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される請求項６記載の筆記具。
【請求項１】
少なくとも、着色液体を内包した破壊可能な微小カプセルと、粘性液体とを含有することを特徴とする筆記具用インキ組成物。
【請求項２】
着色液体が、染料、有機顔料及び無機顔料から選ばれる少なくとも１種の着色剤にて着色されている請求項１記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項３】
微小カプセルには、酸化チタンが内包された請求項１又は２記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項４】
微小カプセルは、色調が異なる少なくとも２色以上のものが混合されたものからなる請求項１〜３の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項５】
微小カプセルが少なくとも１μｍ以上のサイズを有する請求項１〜４の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一つに記載の筆記具用インキ組成物がインキ貯留体に収容されると共に、微小カプセルはインキ貯留体内では破壊されることなく存在し、筆記時において、筆記具先端部にて微小カプセルが破壊された後若しくは破壊されながらペン先から流出することを特徴とする筆記具。
【請求項７】
インキ貯留体後端部から加圧されることにより、インキが流出される請求項６記載の筆記具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−１１１７６１（Ｐ２００６−１１１７６１Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０１５６９（Ｐ２００４−３０１５６９）
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００５９５７）三菱鉛筆株式会社 (692)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００５９５７）三菱鉛筆株式会社 (692)
【Ｆターム（参考）】
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