JP2010155426A - ボールペンチップ、ボールペンリフィール、及びボールペン - Google Patents

Abstract

【課題】識別情報を長期間確実に保存可能であり、かつ、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が可能となるとともに、製品ロットとの重複的な管理も可能となるボールペンチップ、ボールペンリフィール、及びボールペンを提供する。
【解決手段】ボールペンチップ10の表面に、識別情報16を刻印する。ボールペンリフィール20は、表面に識別情報24が付されたインク収容管21の先端に、前記ボールペンチップ10を装着して形成される。ボールペン30は、表面に識別情報31が付された軸筒32内に前記ボールペンリフィール20を収納して形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、表面に識別情報を刻印したボールペンチップに関する。

従来から、ボールペンの筆記先端として用いられるボールペンチップとして、筆記面にインクを塗布するための筆記ボールと、筆記ボールを抱持するためのホルダーとを備えるものが知られている。このようなボールペンチップは、外観に特徴がないため、一見しただけでは識別が困難であった。このため、上記ボールペンチップは、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が困難であった。
ところで、ボールペン等の筆記具において、製造履歴の管理等は、一般に、表面に文字等の識別情報を印字することで行われるものである。そして、ボールペン等の筆記具の表面に文字等の識別情報を印字する方法としては、塗装による方法や、インクジェットによる方法等が知られている。なお、鉛筆の表面に文字等を印字する方法としては、レーザー加工による方法も知られている（特許文献１参照）。

また、ボールペンチップを識別する方法としては、ホルダーの外面に装飾体を固定したボールペンチップが知られている（特許文献２参照）。

実開昭６２−１３８０７２公報 特開２００２−３２６４８７公報

しかしながら、塗装による方法や、インクジェットによる方法等では、剥がれや劣化等により、文字等の識別情報を長期間確実に保存することが困難であった。
また、特許文献１に示す技術で用いられるＹＡＧレーザーでは、ボールペンチップのような微小部材に細かい文字等を印字することが困難であった。
また、特許文献２に示す技術では、ボールペンチップとは別に部品を製造し組み立てる必要があるので、製造工程が増えるとともに、コストがかかるといった問題があった。また、別部品に頼るが故に、ボールペンチップそのものを識別可能とするものではなかった。

そこで、本発明は、識別情報を長期間確実に保存可能であり、かつ、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が可能となるとともに、製品ロットとの重複的な管理も可能となるボールペンチップ、ボールペンリフィール、及びボールペンを提供することを課題とする。

上記の課題を解決すべく、本発明は、表面に識別情報16を刻印したことを特徴とする。
ここで、「ボールペンチップ10」は、ボールペン30の先端を構成する部品であって、筆記面にインク22を塗布するための筆記ボール15と、筆記ボール15を抱持するためのホルダー11とを備える。
また、「筆記ボール15」は、筆記面にインク22を塗布するためのものであり、超硬合金、ステンレス鋼などの金属、ジルコニア、炭化ケイ素等のセラミック等から形成される球体である。
また、「ホルダー11」は、筆記ボール15を抱時するためのものであり、ステンレス鋼等の金属製の円柱材を切削することにより形成される。あるいは、用途によってはパイプ材の塑性変形加工及び切削加工により形成されることもある。その他、ホルダー11として使用できる金属は、たとえば、洋白、燐青銅、真鍮などの銅合金、アルミニウム合金、チタン合金、各種ステンレス鋼などが挙げられる。また、アセタール樹脂等の熱可塑性樹脂等のプラスチックの成形加工によってもホルダー11を形成することは可能である。

また、ホルダー11は、このホルダー11の先端側を先細りに略円錐状に形成したテーパー部13を有する。たとえば、ホルダー11が金属製の円柱材より形成される場合には、このテーパー部13は、切削加工により形成されることとなる。
なお、ここでいう「先端」とは、ボールペンチップ10の筆記先端の側であり、またその反対側が「後端」であることはいうまでもない。
また、ホルダー11の後端側については特に限定はないが、外径を減じるように切削してインク22を収容するためのインク収容管21に直接挿入される、あるいはボールペンチップ10とインク収容管21とを連結するための継手23に挿入される被挿入部12を形成することもできる。

また、「表面」とは、ボールペンチップ10の表面、すなわちホルダー11の表面を意味するものである。
ここで、ホルダー11のうちテーパー部13と被挿入部12との間の部分を、円筒部17と称する。そして、識別情報16を刻印するボールペンチップ10の表面としては、円筒部17の表面が好適であるが、テーパー部13等の表面であっても良い。
また、「識別情報16」は、ボールペンチップ10を識別するための情報である。たとえば、識別情報16としては、文字、図形、図柄、又はこれらの組み合わせ等とすることができる。

また、識別情報16は、肉眼で識別できる大きさに形成されるものに限られるものではない。たとえば、顕微鏡などで拡大することで、識別可能となる大きさに形成されるものであっても良い。
また、「刻印」は、ボールペンチップ10の表面を凹ませて形成することを意味するものである。たとえば、刻印は、レーザー加工や、窪み加工等により形成することができる。
本発明によれば、ボールペンチップ10の表面に、レーザー加工等により識別情報16を刻印することで、識別情報16を長期間確実に保存可能であるとともに、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が可能となる。

また、識別情報16として、図形や、図柄を、ボールペンチップ10の表面に刻印すれば、識別情報16を長期間確実に保存可能であるとともに、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が可能となり、かつ、意匠性も向上することとなる。
また、本発明は、上記の構成に加えて、前記識別情報16は、レーザー加工により刻印されることが望ましい。
ここで、本発明のレーザー加工に用いるレーザー加工機としては、ボールペンチップ10のような微小部材に細かい文字等を刻印することできるものであれば、適時選択することが可能である。たとえば、ＹＶＯ_４レーザーを用いたレーザー加工機等が挙げられる。

本発明によれば、識別情報16を刻印するレーザー加工工程を、ボールペンチップ10の製造工程に容易に組み込むことができる。たとえば、ボールペンチップ10を切削加工する工程や、インク収容管21にボールペンチップ10を装着する直前等に、組み込むことができる。すなわち、ボールペンチップ10に識別情報16を刻印するレーザー加工工程は、ボールペンチップ10の表面が露出している段階であれば、いつでも可能である。
また、本発明は、内部にインク22を収容するとともに、表面に識別情報24が付されたインク収容管21の先端に、上記ボールペンチップ10を装着したことを特徴とするボールペンリフィール20とすることができる。

ここで、「インク収容管21」は、内部にインク22を収容するとともに、表面に識別情報24が付されたものである。たとえば、インク収容管21は、ポリプロピレン等の比較的硬度の低い合成樹脂製の管とすることができる。
また、「識別情報24」は、ボールペンリフィール20を識別するための情報である。たとえば、識別情報24としては、製品ロット番号等が挙げられる。
また、「装着」は、インク収容管21にボールペンチップ10を直接装着するのみならず、継手23を介して装着することを含むものである。
ここで、「継手23」は、インク収容管21とボールペンチップ10とを連結するための部品であり、合成樹脂、金属等により形成することができる。

本発明によれば、ボールペンチップ10の識別情報16及びボールペンリフィール20の識別情報24により、ボールペンチップ10の部品ロットと、ボールペンリフィール20の製品ロットとを重複的に管理することが可能となる。
なお、本発明に係るボールペンリフィール20は、形状や使用するインキ色などに限定されるものではない。
また、本発明は、ボールペンリフィール20を収納するためのものであって、表面に識別情報31が付された軸筒32内に上記ボールペンリフィール20を収納したことを特徴とするボールペン30とすることができる。

ここで、「軸筒32」は、ボールペンリフィール20を収納するためのものであって、表面に識別情報31が付されたものである。具体的には、軸筒32は、ボールペン30の最外層を構成するものであって、筆記時に直接手指が触れるものである。また、軸筒32は、一体に成形されているもののみならず、２以上の部材を組み合わせて成るものも含むものである。
また、「識別情報31」は、ボールペン30を識別するための情報である。たとえば、識別情報31としては、製品ロット番号等が挙げられる。
本発明によれば、ボールペンチップ10の識別情報16及びボールペン30の識別情報31により、ボールペンチップ10の部品ロットと、ボールペン30の製品ロットとを重複的に管理することが可能となる。

なお、本発明に係るボールペン30は、ノック式ボールペンや、キャップ式ボールペンなどいずれの形式のボールペンであっても良い。

上記構成により、本発明では、識別情報を長期間確実に保存可能であり、かつ、製造履歴の管理、及び部品毎のロット管理が可能となるとともに、製品ロットとの重複的な管理も可能となるボールペンチップ、ボールペンリフィール、及びボールペンを提供することが可能となる。

本発明の実施の形態であって、（Ａ）は、ボールペンを示す断面図、（Ｂ）は、ボールペンを示す正面図である。 本発明の実施の形態であって、ボールペンリフィールを示す正面図である。 本発明の実施の形態であって、ボールペンチップを示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態において図面を参照しつつ説明する。
（図面の説明）
図１から図３までは、本発明の実施の形態を示すものである。
図１（Ａ）は、ボールペン30を示す断面図、（Ｂ）は、ボールペン30を示す正面図である。図２は、ボールペンリフィール20を示す正面図である。図３は、ボールペンチップ10を示す正面図である。
（ボールペン30）
本実施の形態に係るボールペン30は、図１（Ａ）に示すように、ボールペンチップ10、継手23、インク収容管21から構成されるボールペンリフィール20が、軸筒32内に収納された構造を呈している。具体的には、本実施の形態に係るボールペン30は、ノック式ボールペンであり、また、軸筒32の後端には、クリップ33が設けられている。

なお、本実施の形態に係るボールペン30のノック機構は、周知なものを用いているので、説明を省略する。
また、図１（Ｂ）に示すように、軸筒32の表面には、識別情報31としての製品ロット番号が印字されている。
（ボールペンリフィール20）
ボールペンリフィール20は、図２に示すように、インク収容管21と、継手23と、ボールペンチップ10とから構成されている。具体的には、ボールペンリフィール20は、インク収容管21の一端に、継手23を介して、ボールペンチップ10を装着して設けられるものである。

また、インク収容管21は、ポリプロピレン製の管であり、その内部にインク22が充填されている。また、インク収容管21の他端付近の表面には、識別情報24としての製品ロット番号が印字されている。
（ボールペンチップ10）
ボールペンチップ10は、図３に示すように、筆記ボール15と、ホルダー11と、から構成されている。
筆記ボール15は、筆記面にインク22を塗布するためのものであり、超硬合金により形成される球体である。

ホルダー11は、筆記ボール15を抱持するためのものであり、ステンレス鋼製の「円柱材」を切削することにより形成されるものである。具体的には、ステンレス鋼製の円柱材のホルダー11の先端部分が先細りに略円錐状に切削してテーパー部13として形成されるとともに、後端部分は外径を減じた被挿入部12として形成されている。この被挿入部12は、インク収容管21の先端に圧入される部分である。さらにテーパー部13の内側に抱持される筆記ボール15の先端部がテーパー部13の先端縁から露出するとともに、テーパー部13の小口が内方に押圧されて縮径変形されたカシメ部14として形成されている。
また、ホルダー11におけるテーパー部13と被挿入部12との間の部分である円筒部17の表面には、レーザー加工により、識別情報16としての文字が印字されている。

上記ボールペンチップ10について、レーザー加工により、表面に識別情報16としての文字を印字する実施例及び比較例について、以下の試験に供した。なお、各実施例及び比較例に係るボールペンチップ10のいずれも、ＳＵＳ製のボールペンチップ10である。また、各実施例及び比較例に係るボールペンチップ10のいずれも、筆記ボール15の径は０．７ｍｍであり、ホルダー11の円筒部17の外径は、２．３ｍｍである。また、ボールペンチップ10は、インク収容管21に装着することなく、単体で、下記試験に供した。
（１）レーザー加工試験
本試験に用いたレーザー加工機は、３−Ａｘｉｓ ＹＶＯ４レーザーマーカ ＭＤ−Ｖ９９００（標準仕様）である。また、レーザー加工機について、レーザー発振モードをシングルモード、レーザー発振周波数をＣＷ（連続発振、１〜４００ＫＨｚ）に設定した。

各実施例及び比較例における、レーザー出力、走査速度、レーザー発振周波数、スポット可変、助走長、文字サイズ、印字時間、及び印字結果を以下の表１に示す。

（２）試験結果
上記試験の結果、レーザー出力を６０％に設定した実施例１では、印字された文字を明瞭に判読することができた。また、レーザー出力を５０％に設定した実施例２では、印字された文字を十分に判読することができた。また、レーザー出力を４０％に設定した比較例１では、印字された文字の判読が困難であった。以上より、レーザー出力は、５０％以上が望ましく、６０％が好適であることがわかった。
また、上記試験の結果、レーザー出力を７０％、走査速度を１０ｍｍ／ｓに設定した実施例３では、描線を非常に濃くすることができ、印字された文字を明瞭に判読することができた。また、レーザー出力を７０％、走査速度を２０ｍｍ／ｓに設定した実施例４では、描線を濃くすることができ、印字された文字を明瞭に判読することができた。以上より、レーザー出力を７０％に設定した場合において、走査速度を１０ｍｍ／ｓから２０ｍｍ／ｓの範囲に設定することで、描線が濃くなり、印字された文字を明瞭に判読することができることがわかった。

また、上記試験の結果、レーザー出力を６０％、文字サイズを０．３ｍｍに設定した比較例２では、印字された文字の判読が困難であった。また、レーザー出力を６０％、文字サイズを０．２ｍｍに設定した比較例３では、拡大鏡等により拡大しなければ、印字された文字の判読が困難であった。また、レーザー出力を６０％、文字サイズを０．１ｍｍに設定した比較例４では、印字された文字が潰れて判読することが不可能であった。また、上述の如く、レーザー出力を６０％、文字サイズを０．６ｍｍに設定した実施例１では、印字された文字を明瞭に判読することができた。以上より、レーザー出力を６０％に設定した場合には、文字サイズは、０．３ｍｍより大きいサイズが望ましく、０．６ｍｍが好適であることがわかった。

10 ボールペンチップ 11 ホルダー
12 被挿入部 13 テーパー部
14 カシメ部 15 筆記ボール
16 識別情報 17 円筒部
20 ボールペンリフィール 21 インク収容管
22 インク 23 継手
24 識別情報
30 ボールペン 31 識別情報
32 軸筒 33 クリップ

Claims (4)

1. 表面に識別情報を刻印したことを特徴とするボールペンチップ。
2. 前記識別情報は、レーザー加工により刻印されることを特徴とする請求項１記載のボールペンチップ。
3. 内部にインクを収容するとともに、表面に識別情報が付されたインク収容管の先端に、前記請求項１又は請求項２記載のボールペンチップを装着したことを特徴とするボールペンリフィール。
4. ボールペンリフィールを収納するためのものであって、表面に識別情報が付された軸筒内に前記請求項３記載のボールペンリフィールを収納したことを特徴とするボールペン。

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