JP2016041515A - Pipe type ball-point pen - Google Patents
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Description
本発明は、パイプ式ボールペンに関する。詳細には、金属製のパイプの先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成したカシメ部と、前記パイプの先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数の内方突出部とによってボールが回転可能に抱持されるボール抱持部を有するボールペンチップを備えたパイプ式ボールペンに関する。 The present invention relates to a pipe-type ballpoint pen. More specifically, a caulking portion formed by pressing and deforming a tapered tip portion of a metal pipe radially inward and a side wall near the tip end of the pipe is formed by pressing and deforming radially inward. The present invention relates to a pipe-type ballpoint pen including a ballpoint pen tip having a ball holding portion in which a ball is rotatably held by a plurality of inward protruding portions.
従来、例えば、特許文献1には、カシメ部の内周面にボールと同等の曲率を有する球面状凹部を形成してなるパイプ式ボールペンチップが開示されている。
Conventionally, for example,
前記従来のパイプ式ボールペンチップは、筆記時のインキ流出性を向上させるために(例えば、比較的大きな着色剤粒子を有するインキを容易に吐出させるために)、内方突出部とカシメ部との間のボール抱持部内におけるボールの径方向の移動可能量を大きく設定するに従い、ポンチ加工により内方突出部を形成する際の押圧変形量も増加し、それに伴い、カシメ部の内面の横断面形状が円形から歪んだ形状になりやすくなると同時に、カシメ部の内周面にボールと同等の曲率を有する球面状凹部を形成するためのカシメ部の内方への折り曲げ量(カシメ変形量)も増加する。その結果、カシメ工程時にカシメ部内面を適正にボールに圧接させることができず、確実なシール性を備えたカシメ部を形成することが困難となるおそれがある。 The conventional pipe-type ballpoint pen tip is provided with an inward protruding portion and a caulking portion in order to improve ink outflow at the time of writing (for example, to easily discharge ink having relatively large colorant particles). As the amount of movement in the radial direction of the ball in the ball holding portion between is set larger, the amount of pressing deformation when forming the inward protruding portion by punching increases, and accordingly, the cross section of the inner surface of the crimping portion The shape tends to be distorted from a circular shape, and at the same time, the amount of bending inward of the caulking portion to form a spherical concave portion having the same curvature as the ball on the inner peripheral surface of the caulking portion (the amount of caulking deformation) To increase. As a result, the inner surface of the caulking portion cannot be properly brought into pressure contact with the ball during the caulking process, and it may be difficult to form a caulking portion having a reliable sealing property.
したがって、従来において、十分なインキ流出性と、確実なシール性の両方を満足するパイプ式ボールペンは、未だ得られていない。 Therefore, conventionally, a pipe-type ballpoint pen that satisfies both sufficient ink outflow properties and reliable sealing properties has not yet been obtained.
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、筆記時の十分なインキ流出性が得られるとともに、非筆記時のカシメ部とボールとの確実なシール性が得られるパイプ式ボールペンを提供しようとするものである。尚、本発明で、「前」とはボールペンチップ側を指し、「後」とはその反対側を指す。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and is a pipe-type ballpoint pen that can provide sufficient ink spillage during writing and a reliable seal between the crimped portion and the ball during non-writing. Is to provide. In the present invention, “front” refers to the ball-point pen side, and “rear” refers to the opposite side.
[1]本願の第1の発明は、金属製のパイプ3の先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成したカシメ部4と、前記パイプ3の先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数の内方突出部5とによってボール6が回転可能に抱持されるボール抱持部を有するボールペンチップ2と、前記ボール6を前方に付勢し且つ前記ボール6を前記カシメ部4の内周面に密接させる弾発体11とを備えたパイプ式ボールペンであって、前記ボール抱持部の最大内径Bと前記ボール6の直径Aとの差が25μm以上であり、且つ、前記カシメ部4の内周面に、前方に向かうに従い次第に内径が小さくなる環状凸面部4aを形成し、非筆記時、前記弾発体11の前方付勢により、前記カシメ部4の環状凸面部4aに前記ボール6を密接させたことを要件とする。
[1] In the first invention of the present application, a
前記第1の発明のパイプ式ボールペン1は、前記ボール抱持部の最大内径Bと前記ボール6の直径Aとの差が25μm以上であり、且つ、前記カシメ部4の内周面に、前方に向かうに従い次第に内径が小さくなる環状凸面部4aを形成し、非筆記時、前記弾発体11の前方付勢により、前記カシメ部4の環状凸面部4aに前記ボール6を密接させたことにより、筆記時の十分なインキ流出性が得られるとともに、非筆記時のカシメ部4とボール6との確実なシール性が得られる。
In the pipe-
尚、本発明でボール6は、直径Aが、0.3mm〜0.7mm(好ましくは0.3mm〜0.5mm)の範囲のものが好ましい。尚、前記ボール抱持部の最大内径Bとボール6の直径Aとの差は、より一層、円滑なインキ流出性が得られる点で、30μm以上が好ましい。尚、前記ボールペン抱持部内でのボールペンの前後方向の移動可能量は、円滑なインキ流出性が得られる点で、15μm〜65μmの範囲が好ましい。
In the present invention, the
[2]本願の第2の発明は、前記第1の発明のパイプ式ボールペン1において、前記環状凸面部4aの径方向外方のカシメ部4の外周面に、前方に向かうに従い次第に外径が小さくなる環状凹面部4bを設け、前記ボール6を前記内方突出部5に当接させた状態で、前記環状凸面部4aと前記ボール6との間にインキ流通間隙7が形成されるとともに、前記環状凹面部4bの先端と前記環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pよりも前側に前記ボール6の一部が突出してなることを要件とする。
[2] According to the second invention of the present application, in the pipe-
前記第2の発明のパイプ式ボールペン1は、紙面に対してボールペン本体を傾斜させて筆記しても環状凹面部4bの先端(カシメ部4の先端)が紙面に当たることを回避し、滑らかな筆記感が得られるとともに、カシメ部4の内周面の変形(即ち横断面形状が円形から歪んだ形状になること)も回避でき、非筆記時のボール6とカシメ部4との確実なシール性が維持される。
The pipe-
[3]前記第3の発明は、前記第2の発明のパイプ式ボールペン1において、前記環状凹面部4bの後端が前記カシメ部4の内周面基端4cよりも前方に位置してなることを要件とする。
[3] The third invention is the pipe-
前記第3の発明のパイプ式ボールペン1は、前記環状凹面部4bの後端が前記カシメ部4の内周面基端4cよりも前方に位置してなることによって、より一層、筆記時のカシメ部4先端が紙面に当たることを回避できる。もし、環状凹面部4bの後端が前記カシメ部4の内周面基端4cよりも後方に位置する場合、環状凹面部4bの先端と環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pよりも前側にボール6の一部が突出しないため、紙面に対してボールペン本体を傾斜させて筆記した際、環状凹面部4bの先端(カシメ部4の先端)が紙面に接触するおそれがある。
In the pipe-
[4]前記第4の発明は、前記第1乃至3の何れかの発明において、前記環状凹面部4bの先端と前記環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pから垂直方向の環状凹面部4bの最大深さDが、2μm以上であることを要件とする。
[4] In the fourth invention, in any one of the first to third inventions, an annular concave surface in a vertical direction from an imaginary straight line P in contact with a front end of the annular
前記第4の発明のパイプ式ボールペン1は、前記環状凹面部4bの先端と前記環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pから垂直方向の環状凹面部4bの最大深さDが、2μm以上(好ましくは4μm以上)であることにより、カシメ部4の内周面に適正な環状凸面部4aを形成することができる。
In the pipe-
本発明のパイプ式ボールペンは、筆記時の十分なインキ流出性が得られるとともに、非筆記時のカシメ部とボールとの確実なシール性が得られる。 The pipe-type ballpoint pen of the present invention provides sufficient ink outflow at the time of writing and also provides a reliable seal between the crimped portion and the ball at the time of non-writing.
本発明のパイプ式ボールペン1の実施の形態を図面に従って説明する(図1乃至図8参照)。
An embodiment of a pipe-
本実施の形態のパイプ式ボールペン1は、先端に回転可能にボール6が抱持されたボールペンチップ2と、該ボールペンチップ2の後部を保持するホルダー8と、該ホルダー8内及びボールペンチップ2内に収容され且つボール6を前方に付勢する弾発体11と、前記ホルダー8を先端開口部に圧入固着されたインキ収容筒9と、該インキ収容筒9内に収容されるインキ9a及び追従体9bと、前記インキ収容筒9の後端開口部に圧入固着される、通気孔を備えた尾栓10とからなる。
A pipe-
・インキ収容筒
前記インキ収容筒9の内部には、インキ9aと、該インキ9aの後端に配置され且つ該インキ9aの消費に伴って前進する高粘度流体からなる追従体9bとが充填される。前記インキ9aは、例えば、低粘度の水性または油性インキ、剪断減粘性を有する水性または油性ゲルインキ等が挙げられる。前記追従体9bは、例えば、高粘度流体のみからなる構成、または高粘度流体中に固形物を収容させた構成が挙げられる。
Ink storage cylinder The inside of the
前記インキ9aの着色剤としては、例えば、顔料または染料が用いられる。前記染料としては、例えば、酸性染料、直接染料、塩基性染料等が挙げられる。前記顔料としては、例えば、無機顔料、有機顔料、蛍光顔料、パール顔料、メタリック顔料、蓄光性顔料、酸化チタン等の白顔料、金属粉顔料、可逆熱変色性マイクロカプセル顔料等が挙げられる。
As the colorant of the
・弾発体
前記弾発体11は、前部のストレート部11aと、後部のコイル部11bとが一体に連設されてなる。前記コイル部11bの後端部には、外径が前方のコイル部11bより大きく設定された密着巻部よりなる膨出部11cが形成される。前記膨出部11cがホルダー8内周面の係止突起8aを後方より乗り越えて、前記膨出部11cが前記係止突起8aの前面に係止される。それにより、弾発体11が圧縮状態で保持される。尚、前記弾発体11の弾発力(即ちボール6を前方に押圧する力)は、10グラム〜25グラムに設定される。
-Bullet body The
前記ストレート部11aの先端は、ボール6後面に当接され、ボール6を前方に押圧し、それにより、ボール6がボールペンチップ2のカシメ部4内周面に周状に密接され、ボール6とカシメ部4内周面との間がシールされる。前記カシメ部4内周面にボール6が密接されることにより、ペン先下向き状態で保管したとしても、ペン先からのインキ漏出が防止され、また、ペン先上向き状態で保管したとしても、ペン先からの空気混入が防止される。
The tip of the
・ボールペンチップ
前記ボールペンチップ2は、金属製のパイプ3の先細状の先端部を径方向内方に押圧変形することにより形成したカシメ部4と、前記パイプ3の先端近傍側壁を径方向内方に押圧変形することにより形成した複数(具体的には4個)の内方突出部5とを備え、前記カシメ部4と内方突出部5とによってボール6を回転可能に抱持するボール抱持部を構成する。前記金属製のパイプ3は、ステンレス鋼(例えば、SUS304,SUS321等のオーステナイト系ステンレス鋼)の円筒体が採用される。前記金属製のパイプ3は、少なくとも先端部がストレート状の円筒体(直管状円筒体)であることが好ましく、例えば、全体がストレート状の円筒体からなる構成、または、先端部がストレート状であり、且つ、その後方が外径及び内径が拡径する形状である構成が挙げられる。前記内方突出部5は、パイプ3の内周面に周状に等間隔に配置される。
Ballpoint pen tip The
前記カシメ部4の内周面に、前方に向かうに従い次第に内径が小さくなる環状凸面部4aが形成される。前記環状凸面部4aの径方向外方のカシメ部4の外周面に、前方に向かうに従い次第に外径が小さくなる環状凹面部4bが形成される。
An annular
前記環状凸面部4aは、前方に向かうに従い次第に内径が小さくなる形状を有する。前記環状凸面部4aは、例えば、環状凸曲面からなる構成、環状凸曲面と環状傾斜面とからなる構成、または、複数の環状傾斜面からなる構成が挙げられる。
The annular
前記環状凹面部4bは、前方に向かうに従い次第に外径が小さくなる形状を有する。前記環状凹面部4bは、例えば、環状凹曲面からなる構成、環状凹曲面と環状傾斜面とからなる構成、または複数の環状傾斜面からなる構成が挙げられる。
The annular
前記ボール抱持部の最大内径Bとボール6の直径Aとの差が25μm以上(好ましくは30μm以上)に設定される。それにより、筆記時の十分なインキ流出性が得られる。
The difference between the maximum inner diameter B of the ball holding portion and the diameter A of the
前記ボールペン抱持部内でのボールペンの前後方向の移動可能量は、15μm〜30μmの範囲に設定される。それにより、筆記時の十分なインキ流出性が得られる。 The movable amount of the ballpoint pen in the ballpoint pen holding portion is set in the range of 15 μm to 30 μm. Thereby, sufficient ink outflow property at the time of writing can be obtained.
前記ボール6は、直径Aが、0.3mm〜0.7mm(好ましくは0.3mm〜0.5mm)の範囲のものが採用される。
The
非筆記時、前記弾発体11の前方付勢により、前記カシメ部4の環状凸面部4aに前記ボール6を周状に密接される。カシメ部4の内周面に環状凸面部4aを形成したことにより、カシメ加工前のパイプ3の先端部内周面の横断面形状が円形状から多少歪んだ形状になっていても、弾発体11の前方付勢でボール6が環状凸面部4aに容易に食い付き、カシメ部4内周面とボール6との確実なシール性が得られる。
At the time of non-writing, the
前記ボール6を前記内方突出部5に当接させた際(即ち筆記時)、前記環状凸面部4aと前記ボール6との間にインキ流通間隙7が形成されるとともに、前記環状凹面部4bの先端と前記環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pよりも前方に前記ボール6が突出してなる。それにより、紙面に対してボールペン本体を傾斜させて筆記しても環状凹面部4bの先端(カシメ部4の先端)が紙面に当たることを回避し、滑らかな筆記感が得られるとともに、カシメ部4の内周面の変形(即ち円形から歪んだ形状になること)も回避でき、非筆記時のボール6とカシメ部4との確実なシール性が維持される。
When the
また、前記環状凹面部4bの後端が前記カシメ部4の内周面基端4cよりも前方に位置される。具体的には、図6に示すように、前記環状凹面部4bの後端が前記カシメ部4の内周面基端4cよりも距離Cだけ軸方向前方に位置される。それにより、より一層、筆記時の環状凹面部4b(カシメ部4の先端)が紙面に当たることを回避できる。
Further, the rear end of the annular
また、前記環状凹面部4bの先端と前記環状凹面部4bの後端とに接する仮想直線Pから垂直方向の環状凹面部4bの最大深さDが、2μm以上(好ましくは4μm以上)に設定される。それにより、カシメ部4の内周面に適正な環状凸面部4aを形成することができる。
Further, the maximum depth D of the annular
・製造方法
本実施の形態に用いられるボールペンチップ2の製造方法について説明する。
図7に示すように、先細状の先端部(具体的には前方に向かうに従い縮径するテーパ状の先端部)を備えた金属製のパイプ3の先端近傍側壁を内方への押圧変形(ポンチ加工)によって、ボール受け座用の複数の内方突出部5を形成した後、ボール6を内方突出部5の前側に挿入する。
-Manufacturing method The manufacturing method of the ball-
As shown in FIG. 7, the side wall in the vicinity of the tip of the
次に、図8に示すように、金属製のパイプ3の先細状の先端部の外周面に、カシメ具12の圧接面を圧接させることにより、カシメ部4が形成される。前記カシメ具12の圧接面は、凸面状となっているため、前記カシメ部4の形成と同時に、前記カシメ部4の内周面に環状凸面部4aが形成され、且つ、前記カシメ部4の外周面に環状凹面部4bが形成される。尚、前記ボールペンチップ2の製造方法は、1例であり、これに限らない。
Next, as shown in FIG. 8, the crimping
1 パイプ式ボールペン
2 ボールペンチップ
3 パイプ
4 カシメ部
4a 環状凸面部
4b 環状凹面部
4c カシメ部の内周面基端
5 内方突出部
6 ボール
7 インキ流通間隙
8 ホルダー
8a 係止突起
9 インキ収容筒
9a インキ
9b 追従体
10 尾栓
11 弾発体
11a ストレート部
11b コイル部
11c 膨出部
12 カシメ具
P 仮想直線
A ボールの直径
B ボール抱持部の最大内径
C 環状凹面部の後端とカシメ部の内周面基端との間の軸方向の距離
D 環状凹面部の最大深さ
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