JP2007030374A - ボールペンチップ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも塗布部材となるボールと、このボールを一部が開口部2aより臨出した状態で回転自在に抱持するボールホルダー2とで構成され、ボールホルダーはインキ通路としての連通孔によって両端を連通し、この連通孔の途中に、ボールの後方移動の終点となる内方突出部2bを有し、この内方突出部にインキの流通可能な複数の溝3を、この内方突出部が形成する連通孔の小径部とボールが配置されるボール抱持室2dとに連通し内方突出部の後部には連通しない状態に形成したボールペンチップにおいて、前記溝の連通孔の小径部への開口部が、先方に向かって小幅に傾斜している部分を有するボールペンチップ。
【選択図】図4
Description
特許文献1には、ボールペン内にインキを撹拌するような部材を設置して、撹拌したインキをボールペンチップに供給する方法が開示されている。
これが機能しない場合には、インキ内の高粘度部がボールペンチップ内のボール抱持室に進入し、狭小部に滞留してインキの吐出を妨げてしまう。ボールが配置されているボール抱持室は、吐出口となるボールホルダー先端の直前に位置するため、ここに高粘度部が堆積すると、堆積物が乾燥しやすいこともあり、ボールが回転しなくなったり、特に吐出を妨げてしまうことになる。
インキの固形分や分散不良物、凝集物などを、内方突出部に形成した溝の、連通孔の小径部への開口部の先方に狭い部分に保留させるようにし、後方には開口が広い溝として流路を確保している。また、この開口部においては、幅のより狭いところほど、インキの流速は早まるために、高粘度部はこの狭い部分に自動的に導かれて保留される。このように広い部分には高粘度部が保留されないので、インキの流路は確保されるものである。また、溝先端部に溜まったものは塗布時のボールの回転によって、速やかに分散または低粘度化されて吐出されるので、インキが詰まるということがなく、安定した吐出を得られるものである。
図1に示したものは、本発明の一例を示す、ボールペンチップの縦断面図である。また、図1のJ部拡大図のボールを除いたものが図2である。先端に塗布部材となるボール1を、ボールホルダー2の先端部に一部を臨出した状態で回転自在に抱持しており、その先端開口部2aはボールの脱落を防止するようにボール1の外径よりも僅かに小径になるように構成されている。また、ボールホルダー2の先端近傍に設置された内方突出部2bの先端側はボール受座2cとなっており、ボール1の後方への移動を規制している。ボールホルダー2は、インキ通路としての貫通孔を有しており、この貫通孔は、先端開口部2aと内方突出部2bとでボール1の前後移動を規制したボール抱持室2dと、そのすぐ後方でボール1よりも小径となる、内方突出部2bが形成する連通孔の小径部2eと、さらに内方突出部の後部に配置された後穴2fとからなっている。
小径部2eの先端近傍で、小径部2eに開口する溝3の間に、前内方凸部3aを、溝3の後方近傍に後内方凸部3bを形成している。
後内方凸部3bは、溝3を剪断加工によって形成する際に小径部2e内の内側に隆起する凸部を、ピンやドリルなどで剪断加工または切削加工することによって、後内方凸部3b部分の仮想内接円の直径を調節して形成する。
溝3の小径部2eへの開口部は先方に向かって徐々に幅狭になっている。即ち、溝開口部後部幅Gよりも溝開口部先部幅Fが小さくなっている。この開口部の形状は後方から先方に向かってストレートの平行形状でなければどのような形状でも良く、該部についての他の変形例を図5に相当する図として示した図6、図7、図8、図9のように、溝3の内側に突出するような円弧形状で形成された開口部形状(図6)でも良いし、開口部後部から平行な幅で、先方だけ縮幅した開口部形状(図7)でも良いし、開口部後部から縮幅していって、最小幅になった部分より先端側で少し拡幅した開口部形状(図8)でも良いし、開口部後部から先方に向かって拡幅した後に後部よりも小幅となるように縮幅した開口部形状(図9)としても良い。
ボールペンチップ4を接続部材5を介してインキ収容部6に接続する。接続部材5は複数の部品で構成しても良いし、必要がなければ使用しなくても良い。本例の図示したものでは、インキ収容部6を合成樹脂製の押し出しパイプによって形成し、接続部材5をその先端部に、また接続部材5の先端部にボールペンチップ4を圧入固定している。インキ収容部6にはインキ7を充填し、インキ7の後部には、インキ7の消費に伴うインキ界面の移動に接して追従する追従体8を配置し、追従体8の後方には吐出を支援するための大気圧より十分大きな圧縮空気9を圧縮充填し、圧縮空気が流出しないようにインキ収容部6の後部には尾栓10で圧入閉止する。なお、インキ収容部6や接続部材5やボールペンチップ4や尾栓10を圧入固定ではなく、接着や溶着や螺合で固定することなどは適宜である。接続部材5やインキ収容部6や尾栓10を形成する材料としては、ポリアミド樹脂やポリプロピレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンナフタレートポリエチレンテレフタレートコポリマー、塩化ビニル樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリル、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、シリコーン樹脂、エラストマー、または上記樹脂を含む複合材などで、押し出し成形または射出成形などにより形成することが出来る。インキ7の残量を目視で確認できるようにするためには、前記部品を透過性のある材料を使用することが適している。
TITANIX JR−800(酸化チタン、テイカ(株)製) 50.0重量部
アクリロイドB66(アクリル樹脂、ローム&ハース社製、米国) 9.0重量部
メチルシクロヘキサン(丸善石油化学(株)製) 40.0重量部
ホモゲノールL−18(分散剤、花王(株)) 1.0重量部
上記成分をボールミルにて24時間分散処理して、粘度600mPa・sの修正液を得た。
前内方凸部部分3aの仮想内接円の直径:A
連通孔の小径部2eの内径:B
後内方凸部部分3bの仮想内接円の直径:C
ボール1の直径:D
弾性部材11の押圧部となる先端の外径:E
溝3の連通孔の小径部2eへの開口部の最小幅部分の幅:F
溝3の連通孔の小径部2eへの開口部の最大幅部分の幅:G
としたときに、
0.74≦A/B≦0.95
0.81≦C/A≦1.06
0.43≦B/D≦0.71
0.03≦F/E≦0.92
0.04≦F/G≦0.67
で、良好な塗布を得られた。さらに、
0.79≦A/B≦0.89
0.88≦C/A≦1.00
0.47≦B/D≦0.64
0.03≦F/E≦0.50
で特に良好な塗布を得られた。
2 ボールホルダー
2a 先端開口部
2b 内方突出部
2c ボール受座
2d ボール抱持室
2e 小径部
2f 後穴
3 溝
3a 前内方凸部
3b 後内方凸部
4 ボールペンチップ
5 接続部材
6 インキ収容部
7 インキ
8 追従体
9 圧縮空気
10 尾栓
11 弾発部材
Claims (4)
- 少なくとも塗布部材となるボールと、このボールを一部が開口部より臨出した状態で回転自在に抱持するボールホルダーとで構成され、ボールホルダーはインキ通路としての連通孔によって両端を連通し、この連通孔の途中に、ボールの後方移動の終点となる内方突出部を有し、この内方突出部にインキの流通可能な複数の溝を、この内方突出部が形成する連通孔の小径部とボールが配置されるボール抱持室とに開口し、内方突出部の後部には開口しない状態に形成したボールペンチップにおいて、前記溝の連通孔の小径部への開口部が、先方に向かって小幅に傾斜している部分を有するボールペンチップ。
- 前記溝の連通孔の小径部への開口部の最小幅部分が最大幅部分の4%以上67%以下である請求項1に記載のボールペンチップ。
- 前記連通孔の小径部に、これに開口する前記複数の溝の間に前内方凸部を、溝の形成されていない部分に後内方凸部を形成し、この連通孔の小径部の前内方凸部部分の仮想内接円の直径をA、連通孔の小径部内径をB、後内方凸部部分の仮想内接円の直径をC、ボールの直径をDとしたときに、下記の関係を示す請求項1または請求項2に記載のボールペンチップ。
0.74≦A/B≦0.95
0.81≦C/A≦1.06
0.43≦B/D≦0.71 - 前記ボールを弾性的に前方付勢する押圧体を配置し、この押圧体の押圧部となる先端の外径をE、前記溝の連通孔の小径部への開口部の最小幅部分の幅をFとしたときに、下記の関係を示す請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のボールペンチップ。
0.03≦F/E≦0.92
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