JP2004276533A - Ball-point pen - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペン先ボールを前方に付勢するスプリングを備えたボールペンに関する。尚、本発明で、「前」とは、ペン先側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のボールペンにおいて、例えば、特許文献1には、「金属製筒体よりなるチップ本体の前端部に、内向きの前端縁部とその後方にボール受け座とによりボールを回転可能に抱持し、前記チップ本体の後部を、合成樹脂製筒体よりなるホルダーの前部に固着し、前記チップ本体の内部及び前記ホルダーの内部に、ボールを前方に押圧し且つ該ボールを前端縁部の内面に圧接させるスプリングを配置し、前記スプリングが、前記チップ本体の内部に挿通されるストレート部と、該ストレート部の後端と一体に連設され且つ前記ホルダーの内部に配置されるコイル部とからなるボールペンであって、前記ホルダーの内面に突起を一体に設け、前記突起と前記コイル部とを乗り越え係止させてなるボールペン」が開示されている。また、特許文献1には、突起の前面及び後面に傾斜面を設けることが記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−127670号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構造において、ホルダーの内面に一体に形成される突起は、スプリングを安定して係止するためには、径方向内方への突出量が大きい方が有利である。しかし、前記突起は金型離型時のアンダーカットとなるため、円滑な成形性を得るには、前記突起の突出量は、あまり大きく設定することはできない。したがって、従来の突起の構造において、スプリングの安定した係止性とホルダーの円滑な成形性の両者を十分に満足させることは困難であった。
【0005】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、合成樹脂の射出成形より得られるホルダーの内面に、スプリング係止用の突起を一体に成形するタイプのボールペンであって、スプリングの安定した係止性とホルダーの円滑な成形性の両者を同時に満足する突起構造を備えたボールペンを提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
〔1〕本発明は、前端にボール21が内向きの前端縁部22により回転可能に抱持されたチップ本体2と、前記チップ本体2の後部が固着される、合成樹脂の射出成形体からなるホルダー3と、前記ボール21を前方に付勢して前記ボール21を前端縁部22の内面に密接させるスプリング5とを備えてなり、前記ホルダー3内面に複数の突起4を周状に分散配置させるとともに前記突起4をホルダー3内面と一体に形成し、前記各々の突起4の前面41及び後面42に傾斜面を設け、前記スプリング5のコイル部6が前記突起4を後方より乗り越え前記突起4の前面41に係止されてなるボールペン1であって、前記突起4の表面が横断面視において直線状または凸円弧状であること(請求項1)を要件する。
【0007】
突起4の表面が横断面視において直線状または凸円弧状であることにより、ホルダー3内面に一体に形成された突起4が、射出成形時のアンダーカットとなるにもかかわらず、ホルダー3の内面からコアピンを容易に抜くことができ、ホルダー3の円滑な成形が可能となる。さらに、前記円滑な成形により、適正な形状及び寸法を有する突起4が得られ、前記突起4によりスプリング5を安定して係止でき、スプリング5が後方に脱落するおそれがない。
【0008】
もし、突起4の表面が横断面視において、例えば凸台形状や凸三角形状である場合、アンダーカットが大きくなり、円滑な離型がなしえないおそれがある。また、もし、突起4の表面が横断面視において凹円弧状等の凹状である場合、スプリング5を十分に係止できないおそれがある。
【0009】
〔2〕前記請求項1のボールペン1において、スプリング5のコイル部6に膨出部61を設け、前記膨出部61の外径をAとし、前記各々の突起4に接する仮想内接円の直径をBとするとき、(A−B)/Aの値が、0.05〜0.15(好ましくは、0.08〜0.12)の範囲であること(請求項2)が好ましい。それにより、スプリング5を安定して係止できると同時に、ホルダー3の射出成形時、ホルダー3内面からコアピンを容易に抜くことができ、円滑な成形が可能となる。
【0010】
尚、前記膨出部61の外径Aとは、膨出部61の外径の最大値をいう。また、前記各々の突起4に接する仮想内接円の直径Bとは、仮想内接円の直径の最大値をいう。前記「(A−B)/A」は、膨出部61の外径Aに対する、膨出部61の外径Aと各々の突起4に接する仮想内接円の直径Bの差(即ち、膨出部61と突起4との径方向の係止量)の比である。
【0011】
もし、(A−B)/Aの値が0.05よりも小さい場合、膨出部61と突起4との径方向の係止量が過度に小さくなり、スプリング5を安定して係止できないおそれがある。逆に、(A−B)/Aの値が0.15よりも大きい場合、ホルダー3内面から径方向内方への突起4の突出量が過度に大きくなり、ホルダー3の射出成形時、ホルダー3内面からコアピンを容易に抜くことができず、円滑な成形性が得られないおそれがある。
【0012】
〔3〕前記請求項1または請求項2のボールペン1において、突起4の前面41が、軸線に対して10度以下の傾斜角度αをなすテーパ面であること(請求項3)が好ましい。それにより、金型の離型時、コアピンをホルダー3内面から容易に抜くことができ、より一層、円滑な成形性が得られると共に、適正な形状及び寸法の突起4が形成できることにより、スプリング5を十分に安定して係止できる。
【0013】
もし、突起4の前面41が軸線に対して10度を越える傾斜角度αをなすテーパ面である場合、離型時、コアピンをホルダー3内面から容易に抜くことできず、突起4の形状のダレにより適正な形状及び寸法の突起4が得られず、結果的にスプリング5を安定して係止することが困難となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図1乃至図7に本発明の実施例を示す。
【0015】
本実施例のボールペン1は、前端部にボール21を回転可能に抱持したチップ本体2と、該チップ本体2の後部がその前部31に圧入固着されるホルダー3と、該ホルダー3の後部33がその前端開口部に圧入固着されたインキ収容管8と、前記チップ本体2の内部及びホルダー3の内部に収容配置されたスプリング5とからなる。
【0016】
前記インキ収容管8は、両端が開口された円筒体であり、合成樹脂の押出成形により得られる。前記インキ収容管8の前端開口部は、チップ本体2を有するホルダー3の後部33が圧入固着される。前記インキ収容管8の後端は、空気流通孔として開口される。
【0017】
前記インキ収容管8の内部には、インキ81(例えば、低粘度の水性インキ、剪断減粘性が付与された水性ゲルインキ、または中粘度の油性インキ)と、該インキ81の後端に配置され且つ該インキ81の消費に伴って前進する追従体82(例えば高粘度流体)とが収容される。
【0018】
前記チップ本体2は、金属製(例えばステンレス鋼製)のストレート状の細管よりなる。前記チップ本体2の前端部には、内方への押圧変形により、環状の内向きの前端縁部22とその後方にボール受け座23とが形成される。そして、前記前端縁部22と前記ボール受け座23との間(即ちボール抱持部)において、ボール21が回転可能に抱持される。尚、本実施例では、前記ボール受け座23は、内方への押圧変形により形成されているが、これ以外にも、切削加工により形成されてもよい。
【0019】
前記ホルダー3は、合成樹脂(例えば、ポリプロピレン、ポリアセタール)の射出形成により得られる筒状体である。前記ホルダー3は、チップ本体2の後部が圧入固着される先細状の前部31と、インキ収容管8の前端面に当接する鍔部32と、インキ収容管8の前端開口部に圧入固着される後部33とからなる。前記ホルダー3の内部には、前端が外部に開口するチップ取付孔34と、該チップ取付孔34と前端が連通し且つ後端が外部に開口するインキ流通孔35が設けられる。前記インキ流通孔35の内面には、複数(例えば4個)の同一形状及び同一寸法の突起4が円周状に等間隔に分散配置されるとともに、前記突起4がインキ流通孔35の内面に一体成形される。前記突起4は金型離型時のアンダーカットとなる。
【0020】
前記スプリング5は、線径0.14mmのステンレス鋼製の線材からなる。前記スプリング5は、前部のストレート部7と、後部のコイル部6とが一体に連設されてなる。さらに、前記コイル部6の後端部には、外径が前方のコイル部6よりも大きく設定された膨出部61が形成される。前記膨出部61の後方には、小径部62が連設される。前記膨出部61及び小径部62は、線材間が密着した密着巻部により形成される。
【0021】
前記膨出部61の外径Aは、前記複数の突起4の各々に接する仮想内接円の直径Bよりも僅かに大きく設定される。具体的には、前記膨出部61の外径Aは、1.6mmに設定され、前記複数の突起4の各々に接する仮想内接円の直径Bは、1.44mmに設定されている。よって、計算により、(A−B)/Aの値は、0.1になる。
【0022】
図3の状態では、スプリング5は非圧縮状態にあり、ストレート部7がチップ本体2内に挿入されるとともにコイル部6がホルダー3内に挿入されている。図3の状態から、押し棒(図示せず)等によりコイル部6の後端部(即ち小径部62)を前方に押圧することにより、膨出部61が突起4を後方から前方へ乗り越え、突起4の前面41に膨出部61が係止され、図2の状態になる。図2の状態では、スプリング5は圧縮状態にあり、ボール21後面にストレート部7の前端が当接され、ボール21が前方に付勢されている。それにより、前端縁部22の内面にボール21が密接され、非筆記時のペン先からのインキ漏出が防止される。
【0023】
図5に突起4の縦断面形状を示す。図5に示すように、突起4の前面41は、前方に向かうに従って内接円の直径Bが大きくなる傾斜面(具体的には軸線に対して5度の傾斜角度αをなすテーパ面)である。突起4の後面42は、後方に向かうに従って内接円の直径Bが大きくなる傾斜面(具体的には、軸線に対して20度の傾斜角度βをなすテーパ面)である。前記突起4の傾斜面状の前面41は、射出成形時の円滑な離型を可能にし、前記突起4の傾斜面状の後面42は、スプリング5の膨出部61の円滑な乗り越えを可能にする。
【0024】
図6及び図7に突起4の横断面形状を示す。本発明の突起4の表面の形状は、横断面視において、図6に示すような直線状、または、図7に示すような凸円弧状のいずれであってもよい。
【0025】
また、図4及び図5に示すように、突起4の前面41が形成されるホルダー3内面(インキ流通孔35内面)は、内径が前後方向で一定の直円筒面36であり、突起4の後面42が突出するホルダー3内面(インキ流通孔35内面)は、内径が後方に向かうに従って大きくなる円錐面37である。それにより、突起4の前面41の径方向内方への突出量(即ち、金型の離型時のアンダーカットの大きさ)が、突起4の後面42の径方向内方への突出量に比べて小さく設定されるため、より一層、金型の離型が容易となる。
【0026】
【発明の効果】
請求項1のボールペンによれば、スプリングの安定した係止性とホルダーの円滑な成形性の両者を同時に満足できる。
【0027】
請求項2のボールペンによれば、より一層、スプリングを安定して係止できると同時に、ホルダーの射出成形時、ホルダー内面からコアピンを容易に抜くことができ、より一層、円滑な成形が可能となる。
【0028】
請求項3のボールペンによれば、金型の離型時、コアピンをホルダー内面から容易に抜くことができ、より一層、円滑な成形性が得られると共に、適正な形状及び寸法の突起が形成できることにより、スプリングを十分に安定して係止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す縦断面図である。
【図2】図1のスプリングと突起との係止状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図3】図1のスプリングと突起との非係止状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図4】図1のホルダーの要部拡大縦断面図である。
【図5】図4のP部拡大縦断面図である。
【図6】図4のX−X線拡大断面図である。
【図7】図4のX−X線拡大断面図である。
【符号の説明】
1 ボールペン
2 チップ本体
21 ボール
22 前端縁部
23 ボール受け座
3 ホルダー
31 前部
32 鍔部
33 後部
34 チップ取付孔
35 インキ流通孔
36 直円筒面
37 円錐面
4 突起
41 前面
42 後面
5 スプリング
6 コイル部
61 膨出部
62 小径部
7 ストレート部
8 インキ収容管
81 インキ
82 追従体
A スプリングの膨出部の外径
B 複数の突起に接する仮想内接円の直径
α 突起の前面の傾斜角度
β 突起の後面の傾斜角度[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a ballpoint pen having a spring for urging a nib ball forward. In the present invention, “front” indicates the pen tip side, and “rear” indicates the opposite side.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of ballpoint pen, for example,
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-127670
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional structure, the protrusion integrally formed on the inner surface of the holder preferably has a larger radially inward projection in order to stably lock the spring. However, since the projections are undercuts during mold release, the amount of projections of the projections cannot be set so large to obtain smooth moldability. Therefore, it has been difficult to sufficiently satisfy both the stable locking property of the spring and the smooth moldability of the holder in the conventional projection structure.
[0005]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and is a ballpoint pen of a type in which a projection for locking a spring is integrally formed on an inner surface of a holder obtained by injection molding of a synthetic resin. An object of the present invention is to provide a ballpoint pen having a projection structure that simultaneously satisfies both stable locking properties and smooth moldability of a holder.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
[1] The present invention is based on an injection molded body of a synthetic resin in which a
[0007]
Since the surface of the
[0008]
If the surface of the
[0009]
[2] In the
[0010]
The outer diameter A of the bulging
[0011]
If the value of (A−B) / A is smaller than 0.05, the amount of locking between the bulging
[0012]
[3] In the
[0013]
If the
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 7 show an embodiment of the present invention.
[0015]
The ball-
[0016]
The
[0017]
An ink 81 (for example, a low-viscosity water-based ink, a water-based gel ink provided with shear thinning, or a medium-viscosity oil-based ink) inside the
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
The outer diameter A of the bulging
[0022]
In the state of FIG. 3, the
[0023]
FIG. 5 shows a vertical cross-sectional shape of the
[0024]
6 and 7 show the cross-sectional shapes of the
[0025]
As shown in FIGS. 4 and 5, the inner surface of the holder 3 (the inner surface of the ink circulation hole 35) where the
[0026]
【The invention's effect】
According to the ballpoint pen of the first aspect, both stable locking of the spring and smooth forming of the holder can be satisfied at the same time.
[0027]
According to the ballpoint pen of the second aspect, the spring can be more stably locked, and at the same time, the core pin can be easily pulled out from the inner surface of the holder during the injection molding of the holder, so that the molding can be performed more smoothly. Become.
[0028]
According to the ballpoint pen of the third aspect, the core pin can be easily removed from the inner surface of the holder when the mold is released, so that smoother moldability can be obtained and a projection having an appropriate shape and dimensions can be formed. Thereby, the spring can be sufficiently stably locked.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part showing a locked state between a spring and a projection in FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part showing a non-locked state of a spring and a projection of FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the holder of FIG. 1;
FIG. 5 is an enlarged vertical sectional view of a portion P in FIG. 4;
FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line XX of FIG. 4;
FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line XX of FIG. 4;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=33290064
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