JP2016124194A - ボールペン - Google Patents

Abstract

【課題】スプリングのロッド部５１とボール後面の中心部との確実な当接状態が維持でき、前端縁部とボールとの確実なシール性が得られるボールペンを提供する。
【解決手段】ボールペンチップ２は、チップ本体４の前端に形成した内向きの前端縁部４１と該前端縁部４１の後方のチップ本体４内に設けたボール受け座６２とによりボール３が回転可能に抱持される。スプリング５は、ボール３を前方に押圧し且つボール３を前端縁部４１の内面に密接させるロッド部５１を有する。ガイド部材６がチップ本体４の内面に固定される。ガイド部材６の軸心にストレート状の中心孔６１が軸方向に貫通される。ロッド部５１がガイド部材６の中心孔６１に挿通される。ガイド部材６の前面にボール受け座６２が形成される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ボールペンに関する。

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、ボール受け座の後方のチップ本体内にガイド部材を固定し、前記ガイド部材の中心に軸方向に貫通するガイド孔を設け、スプリングのロッド部を前記ガイド部材のガイド孔及び前記ボール受け座の中心孔に遊挿してなる構成が記載されている。

特開２０１１−２３０４７５号公報

前記特許文献１のボールペンは、ガイド部材とボール受け座後面との間に隙間があり、スプリングをチップ本体内に挿入組立の工程において、スプリングのロッド部がガイド部材の中心孔内に軸線に対して大きく傾いて挿入された場合、ロッド部の前端がボール受け座の後面に引っ掛かり、ロッド部の前端が適正にボール後面に当接されないおそれがある。また、前記特許文献１のボールペンは、ボールの後面にロッド部が当接された状態においても、ロッド部が軸線に対して傾きやすいため、ロッド部とボール後面の中心部との適正な当接状態が維持できないおそれがある。また、前記特許文献１のボールペンは、ボール受け座が、内方への押圧変形により形成した複数の内方突出部からなる場合、チップ本体の前端近傍の側壁の複数箇所が内方へ押圧変形されることから、チップ本体先端の内向きの前端縁部の真円度が適正に維持できず、前端縁部内面とボールとのシール性が低下するおそれがある。

本発明は、前記従来の不具合を解消するものであって、スプリングのロッド部とボール後面の中心部との確実な当接状態が維持でき、前端縁部とボールとの確実なシール性が得られるボールペンを提供しようとするものである。
尚、本発明において、「前」とはペン先側を指し、「後」とはその反対側を指す。

本願の第１の発明は、チップ本体４の前端に形成した内向きの前端縁部４１と該前端縁部４１の後方のチップ本体４内に設けたボール受け座６２とによりボール３が回転可能に抱持されたボールペンチップ２と、前記ボール３を前方に押圧し且つ前記ボール３を前記前端縁部４１の内面に密接させるロッド部５１を有するスプリング５と、前記チップ本体４の内部に固定され、前記ロッド部５１が挿通される中心孔６１を有するガイド部材６を備えたボールペンであって、前記ガイド部材６の軸心に中心孔６１が軸方向に貫通され、前記ガイド部材６の前面に前記ボール受け座６２が形成されたことを特徴とする。

前記第１の発明のボールペン１は、前記ガイド部材６の軸心に中心孔６１が軸方向に貫通され、前記ガイド部材６の前面にボール受け座６２が形成されたことにより、スプリング５のロッド部５１がボール３後面の中心部に確実に当接され、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

本発明の第２の発明のボールペン１は、前記第１の発明のボールペン１において、前記中心孔６１の内径を前記ロッド部５１の外径の１．１倍〜１．２倍とし、前記中心孔６１の軸方向の長さを前記中心孔６１の内径の２倍〜１０倍としたことを特徴とする。

前記第２の発明のボールペン１は、前記中心孔６１の内径を前記ロッド部５１の外径の１．１倍〜１．２倍とし、前記中心孔６１の軸方向の長さを前記中心孔６１の内径の２倍〜１０倍としたことにより、ロッド部５１が中心孔６１内で傾くことを十分に抑止し、ロッド部５１とボール３後面の中心部との適正な当接状態を安定して維持でき、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

仮に、中心孔６１の内径がロッド部５１の外径の１．１倍より小さい場合、ロッド部５１の中心孔６１内への円滑な挿入組立性が阻害されるおそれがあり、一方、中心孔６１の内径がロッド部５１の外径の１．２倍より大きい場合、ロッド部５１がガイド部材６の中心孔６１内で傾くおそれがある。仮に、中心孔６１の軸方向の長さが中心孔６１の内径の２倍より小さい場合、ガイド部材６の中心孔６１内でのロッド部５１の傾きを十分に抑えることができず、一方、中心孔６１の軸方向の長さが中心孔６１の内径の１０倍より大きい場合、チップ本体４内へのガイド部材６の円滑な挿入組立が阻害されるおそれがある。

本願の第３の発明は、前記第１または第２の発明のボールペン１において、前記ガイド部材６の後面に中心孔６１内面より後方に向かって漸次拡径するガイド面６３が形成され、前記ガイド部材６に前面に中心孔６１内面より前方に向かって漸次拡径するボール受け座６２が形成され、前記ガイド面６３と前記ボール受け座６２とが同一形状であることを特徴とする。

前記第３の発明のボールペン１は、前記ガイド部材６の後面に中心孔６１内面より後方に向かって漸次拡径するガイド面６３が形成され、前記ガイド部材６に前面に中心孔６１内面より前方に向かって漸次拡径するボール受け座６２が形成され、前記ガイド面６３と前記ボール受け座６２とが同一形状であることにより、前記ガイド部材６が前後対称形状に形成され、ガイド部材６をチップ本体４内に挿入組立する際、ガイド部材６の向きを一定に揃える手間が不要となり、ガイド部材６の容易な挿入組立が可能となる。

本発明のボールペンによればスプリングのロッド部とボール後面の中心部との確実な当接状態が維持でき、前端縁部とボールとの確実なシール性が得られる。

本発明の第１の形態の縦断面図である。 図１の要部拡大縦断面図である。 図２の要部拡大縦断面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の第２の形態の縦断面図である。 図５の要部拡大縦断面図である。 図６の要部拡大縦断面図である。 図６のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の第３の形態の要部拡大縦断面図である。

＜第１の実施の形態＞
図１乃至図４に本発明の第１の実施の形態を示す。
本実施の形態のボールペン１は、前端部にボール３を回転可能に抱持したボールペンチップ２と、該ボールペンチップ２の内部に固定されるガイド部材６と、前記ボールペンチップ２の後部がその前部に圧入固着されたホルダー７と、前記ボールペンチップ２の内部及び前記ホルダー７の内部に収容配置されたスプリング５と、前記ホルダー７の後部がその前端開口部に圧入固着されたインキ収容筒８とからなる。

・ボールペンチップ
前記ボールペンチップ２は、チップ本体４と、該チップ本体４の前端部に回転可能に抱持されたボール３と、前記チップ本体４の内部に固着されるガイド部材６とからなる。前記ボール３は、例えば、直径が、０．３ｍｍ〜０．７ｍｍのものが採用される。

・チップ本体
前記チップ本体４は、金属製の直円筒状のパイプからなる。前記チップ本体４は、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３２１等のオーステナイト系ステンレス鋼により得られる。前記チップ本体４の前端には、周状に内方に押圧変形されることにより、内向きの前端縁部４１が形成される。

・ガイド部材
前記ガイド部材６は、直円筒状の部材であり、チップ本体４の前端近傍の内面に圧入固着される。前記ガイド部材６は、金属、セラミック、合成樹脂等の材料により形成される。前記ガイド部材６の軸心には、ストレート状の中心孔６１が軸方向に貫設される。

前記ガイド部材６の前面には、中心孔６１内面より連設され且つ前方に向かうに従い拡径するテーパ面状のボール受け座６２が形成される。前記ガイド部材６の後面には、中心孔６１内面より連設され且つ後方に向かうに従い拡径するテーパ面状のガイド面６３が形成される。前記ガイド面６３は、ロッド部５１を中心孔６１内に挿入する際、ロッド部５１を中心孔６１内にガイドする。前記ガイド部材６の前面と前記ガイド部材６の後面は同一の形状にされる。即ち、前記ガイド部材６は、前後対称の形状にされる。

前記ガイド部材６には、複数のインキ流通溝６４が軸方向に貫通される。前記インキ流通溝６４は、横断面放射状を有し、前記中心孔６１に連通される。

・スプリング
前記スプリング５は、金属線材（例えば、ステンレス鋼製線材）からなる圧縮コイルスプリング５である。前記スプリング５は、軸方向にストレート状に延びるロッド部５１と、該ロッド部５１の後端に一体に連設され、螺旋状に巻回されたコイル部５２とからなる。前記スプリング５の前端がボール３の後面に当接され、ボール３が前方に付勢される。

・中心孔内径Ｃ、ロッド部外径Ｄ、中心孔の軸方向の長さＬ
前記ガイド部材６の中心孔６１の内径Ｃは、ロッド部５１の外径Ｄの１．１倍〜１．２倍に設定される。前記ガイド部材６の中心孔６１の軸方向の長さＬは、前記中心孔６１の内径Ｃの２倍〜１０倍に設定される。例えば、前記ボール３の直径０．３〜０．４ｍｍとし、前記ロッド部５１の外径を０．１２ｍｍとし、前記ガイド部材６の中心孔６１の内径を０．１３ｍｍとし、前記ガイド部材６の中心孔６１の軸方向の長さＬを０．９５ｍｍとした。

・ホルダー
前記ホルダー７は合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）の射出成形によって得られる筒状体である。前記ホルダー７は、ボールペンチップ２が取り付けられる先細状の前部と、インキ収容筒８の前端面に当接する鍔部と、インキ収容筒８の前端開口部に圧入される後部とからなる。前記ホルダー７内壁に、前記スプリング５の後端部が抜け止め係止される。

・インキ収容筒
前記インキ収容筒８は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）の押出成形により得られる、両端が開口された円筒状部材である。前記インキ収容筒８の内部には、インキ８１と、該インキ８１の消費に伴って前進する高粘度流体からなる追従体８２が充填される。前記インキ収容筒８の後端開口部には、尾栓８３が圧入固着される。前記尾栓８３は、インキ収容筒８内と外気とを連通可能にする通気孔を有する。

本実施の形態のボールペン１は、前記ガイド部材６の軸心にストレート状の中心孔６１が軸方向に貫通され、前記ガイド部材６の前面にボール受け座６２が形成されたことにより、スプリング５のロッド部５１がボール３後面の中心部に確実に当接され、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

本実施の形態のボールペン１は、前記中心孔６１の内径を前記ロッド部の外径の１．１倍〜１．２倍とし、前記中心孔６１の軸方向の長さを前記中心孔６１の内径の２倍〜１０倍としたことにより、ロッド部５１が中心孔６１で傾くことを十分に抑止し、ロッド部５１とボール３後面の中心部との適正な当接状態を安定して維持でき、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

本実施の形態のボールペン１は、前記ガイド部材６の後面に中心孔６１内面より後方に向かって漸次拡径するガイド面６３が形成され、前記ガイド部材６に前面に中心孔６１内面より前方に向かって漸次拡径するボール受け座６２が形成され、前記ガイド面６３と前記ボール受け座６２とが同一形状であることにより、前記ガイド部材６が前後対称形状に形成され、ガイド部材６をチップ本体４内に挿入組立する際、ガイド部材６の向きを一定に揃える手間が不要となり、ガイド部材６の容易な挿入組立が可能となる。

＜第２の実施の形態＞
図５乃至図８に本発明の第２の実施の形態を示す。
本実施の形態のボールペン１は、前端部にボール３を回転可能に抱持したボールペンチップ２と、該ボールペンチップ２の内部に固定されるガイド部材６と、前記ボールペンチップ２の後部がその前部に圧入固着されたホルダー７と、前記ボールペンチップ２の内部及び前記ホルダー７の内部に収容配置されたスプリング５と、前記ホルダー７の後部がその前端開口部に圧入固着されたインキ収容筒８とからなる。

・ボールペンチップ
前記ボールペンチップ２は、チップ本体４と、該チップ本体４の前端部に回転可能に抱持されたボール３と、前記チップ本体４の内部に固着されるガイド部材６とからなる。前記ボール３は、例えば、直径が、０．３ｍｍ〜０．７ｍｍのものが採用される。

・チップ本体
前記チップ本体４は、金属製の直円筒状のパイプからなる。前記チップ本体４は、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３２１等のオーステナイト系ステンレス鋼により得られる。前記チップ本体４の前端には、周状に内方に押圧変形されることにより、内向きの前端縁部４１が形成される。

・ガイド部材
前記ガイド部材６は、直円筒状の部材であり、チップ本体４の前端近傍の内面に圧入固着される。前記ガイド部材６は、金属、セラミック、合成樹脂等の材料により形成される。前記ガイド部材６の軸心には、ストレート状の中心孔６１が軸方向に貫設される。

前記ガイド部材６の前面には、中心孔６１内面より連設され且つ前方に向かうに従い拡径するテーパ面状のボール受け座６２が形成される。前記ガイド部材６の後面には、中心孔６１内面より連設され且つ後方に向かうに従い拡径するテーパ面状のガイド面６３が形成される。前記ガイド面６３は、ロッド部５１を中心孔６１内に挿入する際、ロッド部５１を中心孔６１内にガイドする。前記ガイド部材６の前面と前記ガイド部材６の後面は同一の形状にされる。即ち、前記ガイド部材６は、前後対称の形状にされる。

前記ガイド部材６の外面には、複数のインキ流通溝６４が軸方向に貫通される。

・スプリング
前記スプリング５は、金属線材（例えば、ステンレス鋼製線材）からなる圧縮コイルスプリング５である。前記スプリング５は、軸方向にストレート状に延びるロッド部５１と、該ロッド部５１の後端に一体に連設され、螺旋状に巻回されたコイル部５２とからなる。前記スプリング５の前端がボール３の後面に当接され、ボール３が前方に付勢される。

・中心孔内径Ｃ、ロッド部外径Ｄ、中心孔の軸方向の長さＬ
前記ガイド部材６の中心孔６１の内径Ｃは、ロッド部５１の外径Ｄの１．１倍〜１．２倍に設定される。前記ガイド部材６の中心孔６１の軸方向の長さＬは、前記中心孔６１の内径Ｃの２倍〜１０倍に設定される。例えば、前記ボール３の直径０．３〜０．４ｍｍとし、前記ロッド部５１の外径を０．１２ｍｍとし、前記ガイド部材６の中心孔６１の内径を０．１３ｍｍとし、前記ガイド部材６の中心孔６１の軸方向の長さＬを０．９５ｍｍとした。

・ホルダー
前記ホルダー７は合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）の射出成形によって得られる筒状体である。前記ホルダー７は、ボールペンチップ２が取り付けられる先細状の前部と、インキ収容筒８の前端面に当接する鍔部と、インキ収容筒８の前端開口部に圧入される後部とからなる。前記ホルダー７内壁に、前記スプリング５の後端部が抜け止め係止される。

・インキ収容筒
前記インキ収容筒８は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）の押出成形により得られる、両端が開口された円筒状部材である。前記インキ収容筒８の内部には、インキ８１と、該インキ８１の消費に伴って前進する高粘度流体からなる追従体８２が充填される。前記インキ収容筒８の後端開口部には、尾栓８３が圧入固着される。前記尾栓８３は、インキ収容筒８内と外気とを連通可能にする通気孔を有する。

本実施の形態のボールペン１は、前記ガイド部材６の軸心にストレート状の中心孔６１が軸方向に貫通され、前記ガイド部材６の前面にボール受け座６２が形成されたことにより、スプリング５のロッド部５１がボール３後面の中心部に確実に当接され、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

本実施の形態のボールペン１は、前記中心孔６１の内径を前記ロッド部５１の外径の１．１倍〜１．２倍とし、前記中心孔６１の軸方向の長さを前記中心孔６１の内径の２倍〜１０倍としたことにより、ロッド部５１が中心孔６１で傾くことを十分に抑止し、ロッド部５１とボール３後面の中心部との適正な当接状態を安定して維持でき、前端縁部４１とボール３との確実なシール性が得られる。

本実施の形態のボールペン１は、前記ガイド部材６の後面に中心孔６１内面より後方に向かって漸次拡径するガイド面６３が形成され、前記ガイド部材６に前面に中心孔６１内面より前方に向かって漸次拡径するボール受け座６２が形成され、前記ガイド面６３と前記ボール受け座６２とが同一形状であることにより、前記ガイド部材６が前後対称形状に形成され、ガイド部材６をチップ本体４内に挿入組立する際、ガイド部材６の向きを一定に揃える手間が不要となり、ガイド部材６の容易な挿入組立が可能となる。

＜第３の実施の形態＞
図９に本発明の第３の実施の形態を示す。

第１の実施の形態のガイド部材６の固定手段の変形例であり、ガイド部材６の外面に環状に凹部６５を形成し、ガイド部材６をチップ本体４内面に圧入後、チップ本体４の外面を周状にカシメ変形し、チップ本体４内面に環状の凸部４２を形成し、前記ガイド部材６の外面の凹部６５と前記チップ本体４内面の凸部４２とを係合させている。それにより、チップ本体４とガイド部材６との固定を一層強固なものにできる。尚、本実施の形態の他の構成及び作用効果は第１の実施の形態と共通であるため、説明は省略する。

１ ボールペン
２ ボールペンチップ
３ ボール
４ チップ本体
４１ 前端縁部
４２ 凸部
５ スプリング
５１ ロッド部
５２ コイル部
６ ガイド部材
６１ 中心孔
６２ ボール受け座
６３ ガイド面
６４ インキ流通溝
６５ 凹部
７ ホルダー
８ インキ収容筒
８１ インキ
８２ 追従体
８３ 尾栓

Claims (3)

1. チップ本体の前端に形成した内向きの前端縁部と該前端縁部の後方のチップ本体内に設けたボール受け座とによりボールが回転可能に抱持されたボールペンチップと、前記ボールを前方に押圧し且つ前記ボールを前記前端縁部の内面に密接させるロッド部を有するスプリングと、前記チップ本体の内部に固定され、前記ロッド部が挿通される中心孔を有するガイド部材を備えたボールペンであって、
   前記ガイド部材の軸心に中心孔が軸方向に貫通され、前記ガイド部材の前面に前記ボール受け座が形成されたことを特徴とするボールペン。
2. 前記中心孔の内径を前記ロッド部の外径の１．１倍〜１．２倍とし、前記中心孔の軸方向の長さを前記中心孔の内径の２倍〜１０倍としたことを特徴とする請求項１記載にボールペン。
3. 前記ガイド部材の後面に中心孔内面より後方に向かって漸次拡径するガイド面が形成され、
   前記ガイド部材に前面に中心孔内面より前方に向かって漸次拡径するボール受け座が形成され、前記ガイド面と前記ボール受け座とが同一形状である請求項１または２記載のボールペン。

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