JP2007030375A - ボールペン - Google Patents

Abstract

【目的】 筆跡の乱れの無い、柔らかな筆感を持つボールペンを得る。
【構成】 外装体先端内側に設けた凸部と、筆記具本体に一体的に形成された弾性部材の凹部の嵌着によって、外装体と筆記具本体を固定したボールペン。
【選択図】 図３

Description

本発明は、金属製のボールホルダーを備えたボールペンチップを先端に有し、このボールペンチップと直接または接続部材を介してインキ収容筒と接続する筆記具本体を、収容保持する外装体を備えたボールペンに関する。

ペン先とインク収容筒または芯収容筒とを一体化したペン先ユニットを、ペン軸の内部に、前方移動規制部となる内方凸部を設定して、ペン先ユニットとペン軸の間に弾性部材を設置し、弾性部材によってペン先ユニット前方向に付勢してペン先を弾性支持したものが特開２００２−１７２８８５号公報（特許文献１）に開示されている。
特開２００２−１７２８８５号公報

弾性部材によって、ペン軸内部に設けた前方向に付勢されたペン先ユニットは、筆記時にペン先が筆圧を受けて後方へ移動して、内方凸部とペン先ユニットの間にわずかな空間が生じる。その状態で紙面に筆記すると、ペン先ユニットは周方向への付勢がなされていないので、ペン先ユニットとペン軸の周方向の隙間で横振れが生じる為、ペン先のガタが発生しやすく、筆跡の乱れが生じるという懸念があった。

本発明は、金属製のボールホルダーを備えたボールペンチップを先端に有し、このボールペンチップと直接または接続部材を介してインキ収容筒と接続する筆記具本体を、収容保持する剛性の外装体を備え、この外装体の先端内側に、凸部を設けるとともに、筆記具本体の外側に弾性部材を一体に設け、弾性部材の外側に凹部を設けることによって、前記外装体と弾性部材の凹凸部を嵌着させて外装体と筆記具本体を一体化したボールペンを要旨とする。

筆記具本体と一体となった弾性部材と外装体先端が凹凸部の嵌着によって固定されているので、ペン先が筆圧を受けて筆記具本体が後方へ移動しても、外装体と弾性部材の間に遊びが生じなく、且つ凹凸嵌合による周方向の付勢が働いているので、ペン先のガタつきが無く、筆跡の乱れも生じない。また筆記具本体と弾性部材を２色成型によって一体化したことによって組立の容易性が得られる。

本発明のボールペンは、通常「リフィル」と呼ばれる先端にボールペンチップを備えた筆記具本体を、外装体の先端の開口部よりボールペンチップを突出した状態で収容したものに好適に用いられる。筆記具本体は、タングステンカーバイドやシリコンカーバイドなどを主成分とした焼結体製のボールをステンレス製のボールホルダーが回転自在に抱持したボールペンチップを先端に備え、このボールペンチップをインキの収容されたインキ筒に接続してボールペンチップ内にインキを挿通させている。インキ筒は、金属製、合成樹脂製など種々の材質が使用可能であるが、蒸気透過性などを考慮する必要がある。合成樹脂では、透明性のポリプロピレン樹脂の押出成形パイプが、製造の容易さやインキ色の視認性などから好適に使用される。この押出成形パイプに、着色を施したり、顔料や体質材などを配合することなども適宜なせる。インキ筒に収容されるインキとしては、水を主媒体とした水性インキ、アルコールなどの有機溶剤を主媒体とした油性インキのいずれも使用可能であり、これに着色成分である顔料及び／または染料、凍結防止などのための高沸点有機溶剤、被筆記面への定着性を付与する樹脂成分、表面張力や粘弾性、潤滑性などを調整する界面活性剤や多糖類、防錆・防黴剤などが配合されたものであり、誤字修正などを目的とした酸化チタンなどの白色隠蔽成分を配合したものであってもよい。
特に、水を主媒体とした水性インキでありながら、着色成分として顔料を使用した水性顔料インキでは、低粘度とすることによる軽い筆記感触と顔料の鮮やかな発色性から多く使用されている。繊維集束体などのインキ吸蔵部材にインキを保持させず、インキ筒内で自由状態で収容されるよう、多糖類などを配合することによる剪断減粘性を付与し、インキ筒では比較的高粘度であって流動性が低いものとして漏れ出しを抑制しつつ、筆記によるボールの回転に伴う剪断力にて低粘度化されて軽い筆記感触とし、透明性のインキ筒にてインキ残量やインキ色が目視できるものとして広く使われている。

このような剪断減粘性の水性インキを使用したボールペンは、例えば、図１に示すような形態を備える。即ち、ボールペンチップ１をインキ筒２にチップホルダー３を介して接続して筆記具本体４となし、これを、アクリロニトリルスチレン樹脂のような透明性の軸筒５の、先端開口部にステンレスや真鍮などの金属製の先金６を螺着し、後端に尾栓７を固定した外装体内に、先金６の先端開口部よりボールペンチップ１を突出させた状態で収容している。筆記具本体はそれだけで把持して筆記することができるので、ボールペンとして成立するものであるが、把持しやすいように大径のインキ筒とすると、後部からのインキ漏れが抑制できなかったり気体の混入による泡にて筆記線が途切れるなどの問題があるので比較的小径のインキ筒として、手に直接把持される大径の外装体に収容されているものである。インキ筒２内に収容されているインキ８の後端界面にはポリブテンやシリコンオイルなどの粘稠性の流体であるフォロワー９を配置して、インキの逆流防止や、インキ界面の明示、インキのインキ筒内面への付着残り防止などをなしている。また、軸筒５に嵌合するキャップ１０を備え、ボールペンチップが意図しないものと接触してインキで汚すことを防止すると共に、キャップ１０内に設置したシリコンゴムなどのパッキン１１をボールペンチップ１と接触させて、ボールペンチップ１のインキ吐出口を閉塞して、該部からのインキ漏れやインキの気散防止をなしている。

筆記具本体４のチップホルダー３の外側に、一体に弾性部材１２を配置している。二色成形とか異材質成形などと称される、成形品を内部材としてその周りに更に成形品を重ねる成形法にて、チップホルダー３と弾性部材１２とは一体化されており、弾性部材１２の先端部分は先金６より外側に突出している。一体化の方法としては、このような成形方法による場合の他に、接着剤によるものや、圧入によるものなどが採用できるが、組み立ての容易性などからこの成形方法を採用することがメリットがあると言える。この弾性部材は外側に凹部を形成させ、手に把持される部材である外装体の先端内側に形成された凸部に嵌着することで、被筆記面に接触する部材である筆記具本体が確実に外装体に固定されることによって、筆記時にボールペンチップが受ける衝撃や振動を吸収することができ、筆記タッチが軟らかく、比較的疲れない筆記を実現することができるものである。このような衝撃・振動吸収の機能を備えたボールペンとしては、直径０．５ｍｍ未満、特に、直径０．３ｍｍ以下のより小径ボールを使用したボールペンでその効果が確認されやすい。小径のボールでは、先端がとがったものとなるので、紙面などに当てた際に突き刺さるようになって筆記の移動に際する摩擦抵抗が高く、振動も多くなりがちで、一定の長さの筆記線を書いたときのボールの回転量も極めて多いものとなるし、単位面積あたりにボールホルダーが受ける力も大きなものとなるため、より効果が把握しやすいものとなる。

以下、図面に基づき一例について説明する。
図２に一例を示す。
直径０．５ｍｍ未満といった比較的小径のボールを使用したボールペンチップを備えるボールペンを想定している。ボールペンチップ１を、ポリブチレンテレフタレート樹脂の射出成形品であるチップホルダー３を介してプロピレン樹脂の押出成形物であるインキ筒２の先端に接続して筆記具本体４を得ており、この筆記具本体４をアクリロニトリルスチレン樹脂製で透明性の軸筒５の先端に真鍮の表面にニッケルめっきを施した先金６を螺着し、後端にポリエチレン樹脂製の尾栓７を圧入した外装体内に収容している。インキ筒２の後端は尾栓７の内孔に挿入され、内壁に接触することによって横方向の位置決めがなされている。

図１のＩ部拡大図である図３に示すように、ボールペンチップ１の後部がポリプロピレン樹脂製のチップホルダー３の内孔に圧入され、チップホルダー３の後部がインキ筒２内孔に圧入されることによって、ボールペンチップ１とインキ筒２の内孔を連通させ、インキが相通しえるようになしており、インキ筒２への圧入代の終点として鍔状の固定部３ａを有している。チップホルダー３の固定部３ａの前（ボールペンチップ側）部分には、成形品を内部材としてその周りに更に成形品を重ねる成形法にて、熱可塑性エラストマーであるポリプロピレンとエチレンプロピレンジエン三元共重合体との混合物である弾性部材１２が被覆して固定されている。このような成形方法を採用することによって、弾性部材の固定が確実となると共に、広範囲の被覆も容易になせるものとなる。特に、本例の場合、チップホルダー３と弾性部材１２とで、同じプロピレン樹脂が採用されており、成形時の接着性が強いものとなる。弾性部材１２の外周には、凹溝１２ａを設け、先金６の先端内周に設けた凸部６ａと嵌着しており、凹凸面どうしが隙間無く密着している。その為、筆記時のボールペンチップ１の横方向のガタつきが抑制されると共に、縦横筆記時の衝撃や微振動も吸収する上、筆記具本体４の前後の固定も確実となり、落下の衝撃や強荷重での筆圧に耐える。

図４に変形例を示す。
チップホルダー３の固定部３ａの前部分には上述の成型法により弾性部材１２の外側に空隙部１２ｂを形成するとともに、後端外周に先金６と接触するガイド部１２ｃを設けたことによってボールペンチップ１にかかる横方向の筆圧によって弾性部材１２が周方向に変形しやすくなり、上述の実施例よりもボールペンチップ１が撓み易く、柔らかな筆記感を得ることができる。また、チップホルダー３の外周に凹溝３ｂを設けて、弾性部材１２を上述の成型法により凹溝３ｂに充填されて、弾性部材１２の抜け止めを形成させることにより、弾性部材１２のチップホルダー３からの脱落を極力防止し、信頼性を高めた。

本発明のボールペンの形態を説明する縦断面図。 一例を示す縦断面図。 図２の要部拡大図。 他の一例を示す図３相当図

符号の説明

１ ボールペンチップ
２ インキ筒
３ チップホルダー
３ａ 固定部
３ｂ 凹溝
４ 筆記具本体
５ 軸筒
６ 先金
６ａ 凸部
７ 尾栓
８ インキ
９ フォロワー
１０ キャップ
１１ パッキン
１２ 弾性部材
１２ａ 凹溝
１２ｂ 空隙部
１２ｃ ガイド部

Claims (2)

1. 金属製のボールホルダーを備えたボールペンチップを先端に有し、このボールペンチップと直接または接続部材を介してインキ収容筒と接続する筆記具本体を、収容保持する剛性の外装体を備え、この外装体の先端内側に、凸部を設けるとともに、筆記具本体の外側に弾性部材を一体に設け、弾性部材の外側に凹部を設けることによって、前記外装体と弾性部材の凹凸部を嵌着させて外装体と筆記具本体を一体化したボールペン。
2. 前記弾性部材と筆記具本体を２色成型で一体成形した請求項１記載のボールペン。

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