JP2002178682A - ボールペン用リフィール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク収容管を湾曲無く高精度な
寸法に形成でき、そのことによって、従来技術の偏肉、
変形、空気の巻込みといった不具合を解消し、併せて部
品点数の減少を図ってコストを削減し得、更にはその内
部のインクの色を容易に識別できるボールペン用リフィ
ールを提供する。 【解決手段】 インク収容管２０とチップ１０と
を備えるボールペン用リフィールにおいて、前記インク
収容管２０は、適宜部位で径方向に貫通する貫通支持部
２１ａ１が形成される略筒状の一次成形部２１と、該貫
通支持部２１ａ１に成形されて該インク収容管２０の一
部を構成する二次成形部２２とからなり、射出二重成形
によって形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク収容管とチ
ップとを備えるボールペン用リフィールに係わり、特に
射出二重成形されたインク収容管を具備したボールペン
用リフィールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボールペン用リフィールには、イ
ンクが充填される長尺筒状のインク収容管と、該インク
収容管の前端部に嵌着され転写ボールを回動自在に抱持
しているチップとからなる。ところで、従来のボールペ
ン用リフィールのインク収容管は、その成形の際、該イ
ンク収容管の内周面を成形するコアピンと、該インク収
容管の外周面を成形する左右の可動型との組み合わせか
らなる成形金型により成形されていた。そして、その組
み合わせ状態において、コアピンは、後端側が固定さ
れ、且つその前端側も支持された状態、すなわち両端が
支持された状態であった。

【０００３】しかしながら、上記従来のインク収容管の
成形方法では、コアピンの両端が支持されていたとして
も、射出される溶融樹脂材料の強大な圧力によってコア
ピンが撓むように振れるため、成形後のインク収容管に
肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の偏りを生じ、そのこと
に起因してインク収容管が湾曲した形状（変形）に形成
されてしまう場合があった。このインク収容管の湾曲
は、特にその内径が小さい場合や全長が長い場合、すな
わちコアピンが細長になる場合に著しかった。したがっ
て、従来のボールペン用リフィールでは、上述したイン
ク収容管の湾曲に伴ってインク収容管の前端部のチップ
嵌着孔が精度よく形成されず、チップ嵌着時に空気が巻
込まれ、その空気がインク中に気泡となって存在し、イ
ンクの円滑な流動を阻害する要因の一つになっていた。
加えて、インク収容管の湾曲に伴ってチップ嵌着時にこ
のチップと前記チップ嵌着孔との中心位置合わせがなか
なか難しく、チップ嵌着孔がチップの後端縁によって削
られ、インク収容管とチップとの間に隙間が形成されて
インク洩れを生じる場合があった。そこで、インク収容
管の前端部に高精度なチップ嵌着孔を形成したチップ嵌
着用継手部材を組付けるようにした従来技術があるが、
そのチップ嵌着継手部材をインク収容管に嵌着する際に
上記チップ嵌着の場合と同様にして空気が巻き込まれる
という問題を生じる場合があった。その上、前記チップ
嵌着用継手部材は、インク収容管と別部品として構成さ
れるため、部品コストや加工コスト等を高騰させる要因
にもなっていた。更に、従来のボールペン用リフィール
では、繰出し式ボールペンに装着された場合に、上述し
た湾曲によって、繰出し機構の作動不良を生じる場合が
あるという問題も有していた。

【０００４】また、従来のボールペン用リフィールは、
そのインク収容管が略透明樹脂材料により成形されてい
たが、内部に充填されるインクの色が赤、青、緑、黒と
色々あっても、インク収容管の外周面からは黒に近似し
た色に視認されて、何色かを識別できないのが現状であ
り、改良が求められていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来事情
に鑑みてなされたものであり、その目的とする処は、イ
ンク収容管を湾曲無く高精度な寸法に形成でき、そのこ
とによって、従来技術の偏肉、変形、空気の巻込みとい
った不具合を解消し、併せて部品点数の減少を図ってコ
ストを削減し得、更にはその内部のインクの色を容易に
識別できるボールペン用リフィールを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の技術的手段は、インク収容管とチップとを備
えるボールペン用リフィールにおいて、前記インク収容
管は、適宜部位で径方向に貫通する貫通支持部が形成さ
れる略筒状の一次成形部と、該貫通支持部に成形されて
該インク収容管の一部を構成する二次成形部とからな
り、射出二重成形によって形成されていることを特徴と
する。

【０００７】上記技術的手段によれば、インク収容管の
略筒状の一次成形部は、径方向に貫通する貫通支持部が
適宜部位に形成され、一次成形工程の際に、コアピンが
前記貫通支持部を貫通する可動型によって適宜部位で安
定性よく支持される。したがって、一次成形部は、コア
ピンの振れに起因する肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の
偏りを生じることなく成形される。

【０００８】更に、一次成形部の成形の際に、コアピン
をより確実に支持し、コアピンの振れによる肉厚のバラ
ツキ（偏肉）や応力の偏りを一層少なくするためには、
上記貫通支持部が、上記一次成形部に複数形成されるよ
うにする。

【０００９】また、上記インク収容管は、その外径が３
〜４ｍｍであって、且つその全長が７０〜１２５ｍｍに
形成されることで、径が細く且つ長尺であることにより
従来技術では湾曲のない高精度な成形が困難であった寸
法範囲において、肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の偏り
が減少されて、湾曲なく高精度に形成される。即ち、前
記したように、略筒状の一次成形部の適宜部位に二次成
形部を構成するための貫通支持部形成され、一次成形工
程の際に、コアピンが前記貫通支持部を貫通する可動型
に支持されるので、支持形態が安定し、コアピンの振れ
に起因する肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の偏りが減少
し、湾曲なく高精度に形成される。更に、上記一次成形
部の前端部にチップ嵌着用継手部を一体に形成すれば、
一次成形部と一体のチップ嵌着用継手部に高精度なチッ
プ嵌着孔が形成されるため、別部品の継手部材が不要で
ある。

【００１０】また、上記一次成形部または上記二次成形
部はインク収容管内に充填されるインクの色を識別可能
とする色の樹脂材料で成形されることにより、インク収
容管内に充填されたインクの色を識別し易くすることが
できる。更に、好ましくは、上記一次成形部と上記二次
成形部の内の一方をインク収容管内に充填されるインク
の色を識別可能とする色の樹脂材料で成形するととも
に、その他方を透光性の樹脂材料で成形すれば、前記一
方の成形部によってインク収容管内に充填されたインク
の色を識別できる上、その他方の成形部によって使用時
におけるインクの残量を視認することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係わるボ
ールペン用リフィールの一例を示す。このボールペン用
リフィールＡは、射出二重成形によって形成されたイン
ク収容管２０内に、油性インク、又は静的には高い粘性
を有し筆記時にはチップ１０先端部の転写ボール１１の
回転により粘性が低下する所謂剪断減粘性の水性インク
（図示せず）を充填するとともに、該水性インクの後端
には該水性インクの消耗に追随するフォロア（図示せ
ず）を充填し、インク収容管２０の先端部内にチップ１
０を嵌着してなる。

【００１２】チップ１０は、先端部内のボールハウスに
転写ボール１１を回動自在に保持するとともに、その転
写ボール１１をスプリングによって後方から付勢するこ
とで、転写ボール１１を前記ボールハウスの内向き先端
縁（図示せず）に押し付けてインク洩れやインクの乾燥
を防止するように構成したものである。

【００１３】インク収容管２０は、図示のように、該イ
ンク収容管２０の全長を構成し且つ軸心で対称となる両
側部位に、径方向に貫通する窓状の貫通支持部２１ａ１
が複数（図示例は二個）形成される略筒状の一次成形部
２１と、その貫通支持部２１ａ１に成形されて該インク
収容管２０の一部を構成する二次成形部２２，２２とか
らなる。

【００１４】一次成形部２１は、長尺筒状部２１ａの前
端に、この長尺筒状部２１ａよりも外径を小さくすると
ともにその内周面にチップ１０を嵌着するためのチップ
嵌着孔２１ｂ１を形成したチップ嵌着用継手部２１ｂを
一体に成形してなり、二次成形部２２，２２の成形がさ
れていない状態（図２及び図４（ａ）参照）では、軸心
で対称となる両側部位に、貫通支持部２１ａ１，２１ａ
１が夫々形成されている。

【００１５】複数の貫通支持部２１ａ１の各々は、一次
成形部２１の軸方向に略全長にわたって大きく長尺状に
形成されている。そして、その長尺状の貫通支持部２１
ａ１内には、その全体に、二次成形部２２が射出成形さ
れている。

【００１６】尚、上記構成のインク収容管２０は、本実
施の形態の好ましい一例では、その外径寸法を３〜４ｍ
ｍ、且つその全長寸法を７０〜１２５ｍｍに設定してい
る。ちなみに、この外径及び全長寸法は、射出成形で形
成される従来のインク収容管では、コアピンの振れに起
因する肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の偏りを生じやす
い寸法である。

【００１７】また、一次成形部２１と二次成形部２２の
内の一方は、必要に応じて、インク収容管２０内に充填
されるインクの色がそのインク収容管２０の外周面から
識別出来る色の樹脂材料で成形される。この場合、二次
成形部２２を成形する樹脂材料の色には、その成形後の
色が筆記された際のインクの色と略同一色に視認される
ものを用いるのが好ましい。すなわち、通常、インク
は、インク収容管内に充填された状態では黒に近似した
色に視認されて、紙等に筆記された状態で始めてそのイ
ンクの色が識別されるためである。更に、一次成形部２
１と二次成形部２２の内の他方は、使用時におけるイン
クの残量が視認できるように、好ましくは透光性の樹脂
材料から成形される。

【００１８】次に、上記ボールペン用リフィールＡを成
形する方法の一例について、図３及び４に基づいて詳細
に述べる。ボールペン用リフィールＡの成形工程は、貫
通支持部２１ａ１を有する略筒状の一次成形部２１が成
形される一次成形工程と、一次成形部２１管壁の貫通支
持部２１ａ１に二次成形部２２が成形される二次成形工
程とからなる。

【００１９】一次成形工程では、一次成形部２１の外周
面及び貫通支持部２１ａ１を形取る左右二つ割れの第一
可動型３１，３２と、同一次成形部２１の内周面を形取
るコアピン３３とが用いられる。

【００２０】左右二つ割れの第一可動型３１，３２は、
それぞれ一次成形部２１の貫通支持部２１ａ１が形取ら
れる凸状部３１ａ，３２ａを有し、それら凸状部３１
ａ，３２ａの凹曲状の突端面３１ａ１，３２ａ１がコア
ピン３３の外周面に当接されることで、コアピン３３を
その外周面から支持した状態で組み合わされる（図３
（ａ）参照）。

【００２１】次に、左右の第一可動型３１，３２及びコ
アピン３３によって形成された第一キャビティー３０内
に溶融樹脂材料が射出される（図３（ｂ）参照）。この
際、コアピン３３は、左右の第一可動型３１，３２の前
記凸状部３１ａ，３２ａによって軸方向へわたって支持
されているので、射出成形時の溶融樹脂材料の圧力によ
って上下左右へ振れることがなく安定的に支持される。

【００２２】そして、図３（ｃ）に示すように、二つ割
れの第一可動型３１，３２が左右方向に開いて外され、
コアピン３３の外周に一次成形部２１を保持した状態で
第二成形工程への準備態様となる。

【００２３】次に、上記のようにして一次成形部２１を
外周に保持したコアピン３３は、左右二つ割れの第一可
動型３１，３２間を抜けて、左右二つ割れの第二可動型
４１，４２間に移行する。

【００２４】第二成形工程では、コアピン３３に保持さ
れた一次成形部２１が左右二つ割れの第二可動型４１，
４２間に挟持されることで、一次成形部２１の貫通支持
部２１ａ１側面とコアピン３３外周面と左右の第二可動
型４１，４２の内面とによって囲まれた第二キャビティ
ー４０が形成される（図４（ａ）参照）。

【００２５】次に、この第二キャビティー４０内に溶融
樹脂材料が射出される（図４（ｂ）参照）。

【００２６】そして、図４（ｃ）に示すように、二つ割
れの第二可動型４１，４２が左右方向に開いて外され、
コアピン３３の外周に一次成形部２１と二次成形部２２
からなるインク収容管２０が成形された状態となる。こ
のインク収容管２０は後工程（図示せず）でコアピン３
３から型抜きされる。

【００２７】尚、上記構成のボールペン用リフィールＡ
は、インク収容管２０の先端部に一体に形成されたチッ
プ嵌着用継手部２１ｂに直接チップ１０を嵌着した好ま
しい一例を示しているが、インク収容管２０とチップ１
０の間に別部品のチップ嵌着用継手部材を介在させた構
成（図示せず）であってもよい。

【００２８】また、上記一次成形部２１の貫通支持部２
１ａ１及び上記二次成形部２２の形状は、上記ボールペ
ン用リフィールＡの態様に限定されるものでなく、例え
ば、図５に示すボールペン用リフィールＢや、図６に示
すボールペン用リフィールＣ等の態様であっても構わな
い。

【００２９】先ず、ボールペン用リフィールＢは、一次
成形部２１の貫通支持部２１ａ１を、一次成形部２１の
前端から同一次成形部２１の後端近傍にわたって側面視
略長尺矩形状に形成（図６参照）するとともに、該貫通
支持部２１ａ１を軸心で対称となる両側部位に形成し、
それら各貫通支持部２１ａ１に二次成形部２２を成形し
ている（図５参照）。そして、このボールペン用リフィ
ールＢによれば、上記ボールペン用リフィールＡ同様
に、一次成形工程の際、貫通支持部２１ａ１，２１ａ１
を貫通する左右の可動型によって、コアピンが安定的に
支持されることになる。

【００３０】そして、ボールペン用リフィールＣでは、
一次成形部２１の貫通支持部２１ａ１を、側面視略円形
状に形成（図８参照）するとともに、その貫通支持部２
１ａ１を軸心で対称となる両側部位において適宜間隔に
複数形成し、それら各貫通支持部２１ａ１に二次成形部
２２を成形している（図７参照）。そして、このボール
ペン用リフィールＣによれば、上記ボールペン用リフィ
ールＡ及びＢ同様に、一次成形工程の際、貫通支持部２
１ａ１，２１ａ１を貫通する左右の可動型によって、コ
アピンが安定的に支持されることになる。

【００３１】尚、上記ボールペン用リフィールＣにおけ
る各貫通支持部２１ａ１及び各二次成形部２２の形状
は、上述した円形状に限定されるものでなく、三角形や
四角形、星形等の他の形状であっても構わない。この場
合、一次成形部２１または前記したような形状の各二次
成形部２２を、インク収容管２０内に充填されるインク
の色を識別可能とする色の樹脂材料で成形すれば、イン
ク収容管２０内のインクの色を容易に識別できる上、複
数の二次成形部２２によってインク収容管２０の装飾的
効果を向上することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、射出成形時における溶
融樹脂材料の射出圧によってコアピンが振れることに起
因するインク収容管の肉厚のバラツキ（偏肉）や応力の
偏りを減少するため、湾曲の無い略真直状で高精度な寸
法のインク収容管を形成することができる。したがっ
て、従来技術のようにチップやチップ嵌着用継手部材の
嵌着時に空気が巻込まれるようなことがなく、インク収
容管内に巻込まれた空気によってインクの円滑な流動が
阻害されるようなこともない。更に、インク収容管が高
精度に形成されるため、チップ嵌着時におけるインク収
容管とチップとの中心位置合わせが容易な上、インク収
容管とチップとの間に隙間が形成されてその隙間からイ
ンクが洩れるようなこともない。その上、貫通支持部を
一次成形部に複数形成した態様では、コアピンをより確
実に支持することで、コアピンの振れによる肉厚のバラ
ツキ（変肉）や応力の偏りを一層少なくし、インク収容
管の真直性及び寸法精度を更に向上することができる。
更に、インク収容管の外径を３〜４ｍｍ且つ全長を７０
〜１２５ｍｍにした態様では、径が細く且つ長尺である
ことから従来技術では湾曲のない高精度な成形が困難で
あった寸法範囲においても、一次成形部の肉厚のバラツ
キ（偏肉）や応力の偏りが減少され、真直性及び寸法精
度の高いインク収容管を成形できる。しかも、上記一次
成形部の前端部にチップ嵌着用継手部を一体に形成した
態様によれば、チップ嵌着用継手部にチップ嵌着孔が高
精度に形成されるため、従来技術のように継手部材を別
部品として設ける必要がなく、ひいては部品点数の減少
を図ってコストを削減することができる。更に、二次成
形部がインク収容管内に充填されるインクの色を識別可
能とする色の樹脂材料で成形された態様では、インク収
容管内のインクの色を容易に識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わるボールペン用リフィールの一
例であり要部を切断面で示す斜視図。

【図２】 図１に示すボールペン用リフィールの一次成
形部を示す側面図。

【図３】 同ボールペン用リフィールの一次成形部が成
形される状態を（ａ）乃至（ｃ）に順次に示す縦断面
図。

【図４】 同ボールペン用リフィールの二次成形部が成
形される状態を（ａ）乃至（ｃ）に順次に示す縦断面
図。

【図５】 本発明に係わるボールペン用リフィールの他
例であり要部を切断面で示す斜視図。

【図６】 図５に示すボールペン用リフィールの一次成
形部を示す側面図。

【図７】 本発明に係わるボールペン用リフィールの他
例であり要部を切断面で示す斜視図。

【図８】 図７に示すボールペン用リフィールの一次成
形部を示す側面図。

【符号の説明】

１０：チップ ２０：インク収容管 ２１：一次成形部 ２１ｂ：チップ嵌着
用継手部 ２１ａ１：貫通支持部 ２２：二次成形部 ３０：第一キャビティー ３１，３２：第一可
動型 ３３：コアピン ４０：第二キャビテ
ィー ４１，４２：第二可動型 Ａ，Ｂ，Ｃ：ボール
ペン用リフィール

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク収容管とチップとを備えるボール
   ペン用リフィールにおいて、前記インク収容管は、適宜
   部位で径方向に貫通する貫通支持部が形成される略筒状
   の一次成形部と、該貫通支持部に成形されて該インク収
   容管の一部を構成する二次成形部とからなり、射出二重
   成形によって形成されていることを特徴とするボールペ
   ン用リフィール。
2. 【請求項２】 上記貫通支持部が、上記一次成形部に複
   数形成されていることを特徴とする請求項１記載のボー
   ルペン用リフィール。
3. 【請求項３】 上記インク収容管は、その外径が３〜４
   ｍｍであって、且つその全長が７０〜１２５ｍｍに形成
   されていることを特徴とする請求項１又は２記載のボー
   ルペン用リフィール。
4. 【請求項４】 上記一次成形部は、その前端部にチップ
   嵌着用継手部を一体に形成していることを特徴とする請
   求項１乃至３何れか１項記載のボールペン用リフィー
   ル。
5. 【請求項５】 上記一次成形部または上記二次成形部
   が、インク収容管内に充填されるインクの色を識別可能
   とする色の樹脂材料で成形されていることを特徴とする
   請求項１乃至４何れか１項記載のボールペン用リフィー
   ル。