JP2024026676A - ボールペン - Google Patents
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Abstract
【課題】軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生したとしても、組立工程において被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得るボールペンを提供する。【解決手段】軸筒2の内部にボールペンレフィル6が前後方向に移動可能に収容され、軸筒2の前端孔31よりボールペンレフィル6のチップ本体7の前端部が出没可能に構成され、チップ本体7の前端部においてボール74が回転可能に抱持され、チップ本体7の前端部外面に被覆樹脂11が固着され、少なくとも軸筒2の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前端孔31の後端に後ろ向きの段差部33が形成され、段差部33の径方向の長さDが、0.1mm~0.3mmの範囲にある。【選択図】 図1
Description
本発明は、ボールペンに関する。
この種のボールペンにおいて、特許文献1には、軸筒の先端から出没するボールペン体を備えてなり、そのボールペン体の先端にゴム状パッキンが付着されたボールペンに関し、ボールペン体の出没動作の検査時にゴム状パッキンが軸体の先端開口部に接触して外れることを防止する目的で、軸筒の出没口近傍の内面に多角形状部を形成する構成、または、軸筒の出没口の先端内面に面取り加工を施す構成が開示されている。
また、特許文献2には、軸筒に内部に筆記具レフィルを収容し、前記筆記具レフィルのペン先が出没可能な先端口を軸筒の先端部に設け、前記軸筒の先端部を少なくとも合成樹脂の射出成形により構成した出没式筆記具であって、前記先端口の内周面の開口端部の一部に凹部を設け、前記凹部内に射出成形用ゲート部を設け、前記先端口の内周面の開口端部の凹部を除いた部分に、筆記具レフィルの外周面を支持する支持部を設けた構成が開示されている。
前記特許文献1のボールペンは、弾発部材(本願の弾発体に相当)の後方付勢に抗してボールペ体(本願のボールペンレフィルに相当)を前軸と後軸とからなる軸体(本願の軸筒に相当)の内部に挿入する組立工程において、ボールペン体を前軸または後軸に仮挿入後、前軸と後軸とを連結する際に、ボールペン体のチップ(本願のチップ本体に相当)が軸体の軸心から大きく外れていると、ゴム状パッキン(本願の被覆樹脂に相当)が出没口(本願の前端孔に相当)の後端角部に強く衝突し、ゴム状パッキンが大きく損傷し、ゴム状パッキンによるチップ本体の前端部のシール機能が失われるおそれがある。特に、ペン先のボールの外径を大きくするに従い、ゴム状パッキンの外径も大きくなり、組立工程において、ゴム状パッキンが出没口の後端角部に強く衝突して損傷する可能性が高くなる。
前記特許文献2の出没式筆記具は、ゲート部を先端口(本願の前端孔に相当)の開口端部に設ける構成のため、軸筒の先端部内面を形成する金型のコアピンが、先端口の内面を形成する固定側コアピンと、先端口より後方の内面を形成する可動側コアピンにより構成され、ゲート部を有する固定側コアピンの端部に可動側コアピンの端部が摺動可能に組み合わされた構成である。そのため、成形後、先端口の後端角部にバリが発生するおそれがある。もし、先端口の後端角部にバリが発生すると、筆記具レフィルのペン先(ボールペンチップ)の前端部に被覆樹脂を固着した場合、前記組立工程において、筆記具レフィルのペン先が軸筒の軸心から外れていると、被覆樹脂が後端角部に強く衝突した際に当該被覆樹脂が大きく損傷するおそれがある。
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生したとしても、組立工程において被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに軸筒の前端部内面の成形用の金型のコアピンが十分な耐久性を得る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、チップ本体のボール側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
尚、本発明で、「前」とは、チップ本体のボール側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
本願の第1の発明は、軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、前記段差部の径方向の長さが、0.1mm~0.3mmの範囲にあることを特徴とするボールペンである。
前記第1の発明によれば、段差部の径方向の長さが、0.1mm~0.3mmの範囲(好ましくは0.15mm~0.25mmの範囲)にあることにより、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生し、しかも、軸筒内にボールペンレフィルを挿入する組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の中心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突することを回避でき、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得ることができる。仮に、段差部の径方向の長さが、0.1mmより小さい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが薄肉部分を備えるため、コアピンの十分な耐久性を得ることができない。仮に、段差部の径方向の長さが、0.3mmより大きい場合、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れていると、被覆樹脂の中心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突し、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがある。
本願の第2の発明は、前記第1の発明のボールペンにおいて、前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さいことを特徴とする。
前記第2の発明のボールペンによれば、被覆樹脂がチップ本体の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の軸心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突すること(即ち、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持すること)を回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。すなわち、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の後方に空間が形成されているため、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持することなく、被覆樹脂の軸心から離れた径方向の最大外径部分が前端孔の後端角部に軽く接触する程度であるため、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがない。
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において、前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成されることを特徴とする。
前記第3の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、ガイド面に被覆樹脂が滑らかに接触し、被覆樹脂が前端孔の後端角部に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。本発明で、前記ガイド面は、前方に向かうに従い次第に縮径する形状であればよく、例えば、凸曲面、円錐状内面等が挙げられる。
本願の第4の発明は、前記第3の発明のボールペンにおいて、前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをLとし、前記段差部の径方向の長さをDとするとき、L/D(Dに対するLの比)の値が2~4の範囲にあることを特徴とする。
前記第4の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、被覆樹脂の損傷を一層防止できるとともに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。仮に、L/Dの値が2より小さい場合、ガイド面と段差部との軸方向の距離が過度に短くなり、被覆樹脂が前端孔の後端角部に接触することを回避する効果が低下するおそれがある。仮に、L/Dの値が4より大きい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが薄肉な部分を備えるため当該コアピンの耐久性が低下するおそれがある。
本願の第5の発明は、前記第1乃至第4の何れかの発明のボールペンにおいて、前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の70%~95%の範囲にあることを特徴とする。前記第5の発明のボールペンによれば、前記効果を奏する比較的大きい外径のボールを有するボールペンを得ることができる。本発明では、ボールは、外径が0.5mm~1.0mm(好ましくは0.7mm~1.0mm)のものが採用される。
本願の第6の発明は、軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さいことを特徴とするボールペンである。
前記第6の発明のボールペンによれば、被覆樹脂がチップ本体の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の軸心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突すること(即ち、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持すること)を回避でき、確実に被覆樹脂の損傷を防止できる。すなわち、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の後方に空間が形成されているため、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持することなく、被覆樹脂の軸心から離れた径方向の最大外径部分が前端孔の後端角部に軽く接触する程度であるため、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがない。
本願の第7の発明は、前記第6の発明のボールペンにおいて、前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成されることを特徴とする。
前記第7の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、ガイド面に被覆樹脂が滑らかに接触し、被覆樹脂が前端孔の後端角部に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。
本願の第8の発明は、前記第7の発明のボールペンにおいて、前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをLとし、前記段差部の径方向の長さをDとするとき、L/D(Dに対するLの比)の値が2~4の範囲にあることを特徴とする。
前記第8の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、被覆樹脂の損傷を一層防止できるとともに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。仮に、L/Dの値が2より小さい場合、ガイド面と段差部との軸方向の距離が過度に短くなり、被覆樹脂が前端孔の後端角部に接触することを回避する効果が低下するおそれがある。仮に、L/Dの値が4より大きい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが過度に薄肉な部分を備えるため当該コアピンの耐久性が低下するおそれがある。
本願の第9の発明は、前記第6乃至第8の発明のボールペンにおいて、前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の70%~95%の範囲にあることを特徴とする。前記第9の発明のボールペンによれば、前記効果を奏する比較的大きい外径のボールを有するボールペンを得ることができる。本発明では、ボールは、外径が0.5mm~1.0mm(好ましくは0.7mm~1.0mm)のものが採用される。
本発明のボールペンは、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生したとしても、組立工程において被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに軸筒の前端部内面の成形用の金型のコアピンが十分な耐久性を得る。
本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。(図1乃至図7参照)
本実施の形態のボールペン1は、軸筒2と、軸筒2内に前後方向に移動可能に収容されるボールペンレフィル6と、軸筒2内に収容され、前記ボールペンレフィル6を後方に付勢する弾発体5(例えば圧縮コイルスプリング)とからなる。
本実施の形態のボールペン1は、軸筒2と、軸筒2内に前後方向に移動可能に収容されるボールペンレフィル6と、軸筒2内に収容され、前記ボールペンレフィル6を後方に付勢する弾発体5(例えば圧縮コイルスプリング)とからなる。
軸筒2には出没機構を備える。出没機構は、軸筒2の後端より後方に突出する操作部41を、前方に押圧することにより、ペン先没入状態(チップ本体没入状態)にあるボールペンレフィル6をペン先突出状態(チップ本体突出状態)にさせる後端ノック式のノック機構である。さらに、前記出没機構は、操作部41を前方に押圧操作することにより、ペン先突出状態からペン先没入状態にさせるダブルノック式のノック機構が採用される。尚、出没機構は、前記後端ノック式の他、例えば、軸筒2側壁より径方向外方に突出する操作部を前方にスライド操作するサイドスライド式、軸筒2側壁より径方向外方に突出する操作部を径方向内方に押圧するサイドノック式、軸筒2の後部と前部とを相対的に回転操作させる回転式等が挙げられる。
・軸筒
軸筒2は、前軸3と後軸4とからなる。前軸3及び後軸4は、合成樹脂の射出成形により得られる円筒体である。前軸3及び後軸4を構成する合成樹脂は、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。
軸筒2は、前軸3と後軸4とからなる。前軸3及び後軸4は、合成樹脂の射出成形により得られる円筒体である。前軸3及び後軸4を構成する合成樹脂は、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。
・前軸
前軸3は、先細状の前端部36と、該前端部36の後方に一体に連設される把持部37と、該把持部37の後方に一体に連設される連結部38とからなる。前軸3の前端には、チップ本体7が出没可能なストレート状の前端孔31が軸方向に貫設される。把持部37は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を二色成形により一体に設けることもできる。また、把持部37は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を別部材の取り付けにより設けることも可能である。連結部38の外面にオネジ部が形成される。前端孔31の内周面には、径方向内方に開口し且つ軸方向前方に開口する凹部39が形成される。凹部39内には、射出成形用のゲート部39aが位置される。前端孔31の内周面は、凹部39を除いた部分は横断面円形状を有する。
前軸3は、先細状の前端部36と、該前端部36の後方に一体に連設される把持部37と、該把持部37の後方に一体に連設される連結部38とからなる。前軸3の前端には、チップ本体7が出没可能なストレート状の前端孔31が軸方向に貫設される。把持部37は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を二色成形により一体に設けることもできる。また、把持部37は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を別部材の取り付けにより設けることも可能である。連結部38の外面にオネジ部が形成される。前端孔31の内周面には、径方向内方に開口し且つ軸方向前方に開口する凹部39が形成される。凹部39内には、射出成形用のゲート部39aが位置される。前端孔31の内周面は、凹部39を除いた部分は横断面円形状を有する。
前軸3の前端孔31の後端に、前端孔31の後端角部32より径方向外方に連設される後ろ向きの段差部33が環状に一体に形成される。段差部33は軸線に対して略垂直な面からなる。段差部33の径方向の長さDは、0.1mm~0.3mmの範囲、好ましくは0.15mm~0.25mmの範囲にあり、例えば、0.2mmに設定される。
前軸3内面の段差部33より後方に弾発体係止部34が環状に一体に形成される。弾発体係止部34に、ボールペンレフィル6を後方に付勢する弾発体5の前端が係止される。弾発体係止部34より前方且つ段差部33より後方の前軸3の内面に、環状のガイド面35が一体に形成される。ガイド面35は前方に向かうに従い次第に縮径する凸曲面からなる。前端孔31の後端角部32とガイド面35(凸曲面)とに接する仮想線を描いた際に、当該仮想線がガイド面35に接する接点から後端角部32までの軸方向の長さLは、例えば、0.6mmに設定される。前記段差部33の径方向の長さDが0.2mmのとき、L/D(Dに対するLの比)の値は、は、3となり、2~4の範囲にある。尚、ガイド面35は、凸曲面の他にも円錐状内面であってもよい。
・後軸
後軸4は、前端部の開口部内面にメネジ部が形成される。メネジ部に前軸3の連結部38のオネジ部が螺合可能である。後軸4の後端部側壁外面にはクリップ42が形成される。後軸4の後端より後方に操作部41が突出される。
後軸4は、前端部の開口部内面にメネジ部が形成される。メネジ部に前軸3の連結部38のオネジ部が螺合可能である。後軸4の後端部側壁外面にはクリップ42が形成される。後軸4の後端より後方に操作部41が突出される。
・ボールペンレフィル
ボールペンレフィル6は、チップ本体7(ペン先)と、該チップ本体7の後部が圧入固着されるチップホルダー8と、該チップホルダー8の後端部が圧入固着されるインキ収容筒10とからなる。
ボールペンレフィル6は、チップ本体7(ペン先)と、該チップ本体7の後部が圧入固着されるチップホルダー8と、該チップホルダー8の後端部が圧入固着されるインキ収容筒10とからなる。
チップ本体7は、金属製(例えば、SUS304、SUS321等のオーステナイト径のステンレス鋼製)の直円筒状の細管よりなる。チップ本体7の前端部には、ボール74が回転可能に抱持される。チップ本体7の前端には、内方への押圧変形により環状の内向きの前端縁部71が形成される。前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部側壁外面には、内方への押圧変形により複数(例えば3個または4個)の円錐面状のくぼみ部73が周方向等間隔に形成され、それと同時に前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部側壁内面には、前記くぼみ部73に対応した内方への押圧変形により複数(例えば3個または4個)の内方突出部72(即ちボール受け座)が周方向等間隔に形成される。前端縁部71と内方突出部72との間でボール74が回転可能に抱持される。前記ボール74は、例えば、外径1.0mmのものが採用される。尚、本発明で、これ以外にも、チップ本体7の金属製の筒状体の前端部に切削加工により、ボール抱持部(ボール受け座)を形成するタイプであってよい。また、本発明で、チップ本体7の金属製の筒状体の前端部に切削加工により、ボール抱持部(ボール受け座)を形成するタイプであり、且つ、チップ本体7が前端縁部の後方に円錐状外面を備え、被覆樹脂11が前記前端縁部の後方の円錐状外面に固着されるタイプであってもよい。
・被覆樹脂
被覆樹脂11は、熱可塑性樹脂と、粘着性樹脂と、ワックスとの混合物よりなる。混合物を加熱溶融し、チップ本体7の前端に付着、固化させることにより、被覆樹脂11をチップ本体7の前端に固着させることができる。被覆樹脂11は、チップ本体7の前端より突出するボール74の外面及び前端縁部71からくぼみ部73の後方に至る領域の直円筒状の外面を周状に覆うようにチップ本体7の前端部に固着され、それにより、ペン先からインキ中の溶剤分が揮発することを防止する。尚、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビニルエーテル等が挙げられる。前記粘着性樹脂としては、例えば、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、エステルガム、ガムロジンが挙げられる。前記ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、天然ワックス、脂肪酸ワックス等が挙げられる。
被覆樹脂11は、熱可塑性樹脂と、粘着性樹脂と、ワックスとの混合物よりなる。混合物を加熱溶融し、チップ本体7の前端に付着、固化させることにより、被覆樹脂11をチップ本体7の前端に固着させることができる。被覆樹脂11は、チップ本体7の前端より突出するボール74の外面及び前端縁部71からくぼみ部73の後方に至る領域の直円筒状の外面を周状に覆うようにチップ本体7の前端部に固着され、それにより、ペン先からインキ中の溶剤分が揮発することを防止する。尚、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビニルエーテル等が挙げられる。前記粘着性樹脂としては、例えば、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、エステルガム、ガムロジンが挙げられる。前記ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、天然ワックス、脂肪酸ワックス等が挙げられる。
・被覆樹脂の最大肉厚
外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.35mmである。外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.45mmである。外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.55mmである。段差部33の径方向の長さDは、具体的には0.2mmであり、段差部33の径方向の長さDは、前記ボール外径0.5mm、0.7mm、1,0mmの何れのボール74を採用した場合においても被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tよりも小さい。尚、本発明で被覆樹脂11の最大肉厚Tは、くぼみ部73を除くチップ本体7外面と被覆樹脂11の径方向の最頂部との間の径方向の距離である
外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.35mmである。外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.45mmである。外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tは、具体的には0.55mmである。段差部33の径方向の長さDは、具体的には0.2mmであり、段差部33の径方向の長さDは、前記ボール外径0.5mm、0.7mm、1,0mmの何れのボール74を採用した場合においても被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tよりも小さい。尚、本発明で被覆樹脂11の最大肉厚Tは、くぼみ部73を除くチップ本体7外面と被覆樹脂11の径方向の最頂部との間の径方向の距離である
・被覆樹脂の最大外径
外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、1.45mmである。外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、1.9mmである。外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、2.25mmである。前端孔31の内径Bは、具体的には、2.53mmであり、外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの57%であり、外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの75%であり、外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの89%である。
外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、1.45mmである。外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、1.9mmである。外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは、具体的には、2.25mmである。前端孔31の内径Bは、具体的には、2.53mmであり、外径が0.5mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの57%であり、外径が0.7mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの75%であり、外径が1.0mmのボール74の場合、被覆樹脂11の径方向の最大外径Aは前端孔31の内径Bの89%である。
・チップホルダー
チップホルダー8は、合成樹脂(例えば、ポリプロピレン、ポリアセタール等)の射出成形により得られる筒状体である。チップホルダー8は、チップ本体7が取り付けられる前部81と、インキ収容筒10の前端と当接する鍔部82と、インキ収容筒10の前端開口部に圧入固着される後部83とからなる。チップホルダー8の内部には、チップ本体7が圧入固着される取付孔84と、取付孔84より後方に連通されるインキ流通孔85とが形成される。チップホルダー8の前部81の外周面には、複数本の軸方向に延びるリブ86が形成され、ペン先突出状態においてリブ86が、凹部39を除く前端孔31の内面により支持される。ペン先突出状態において、リブ86の相互間と前端孔31の内面との間に、空気通路が形成され、ペン先突出状態における軸筒2内のボールペンレフィル6後端への空気の取り込みが可能となる。
チップホルダー8は、合成樹脂(例えば、ポリプロピレン、ポリアセタール等)の射出成形により得られる筒状体である。チップホルダー8は、チップ本体7が取り付けられる前部81と、インキ収容筒10の前端と当接する鍔部82と、インキ収容筒10の前端開口部に圧入固着される後部83とからなる。チップホルダー8の内部には、チップ本体7が圧入固着される取付孔84と、取付孔84より後方に連通されるインキ流通孔85とが形成される。チップホルダー8の前部81の外周面には、複数本の軸方向に延びるリブ86が形成され、ペン先突出状態においてリブ86が、凹部39を除く前端孔31の内面により支持される。ペン先突出状態において、リブ86の相互間と前端孔31の内面との間に、空気通路が形成され、ペン先突出状態における軸筒2内のボールペンレフィル6後端への空気の取り込みが可能となる。
インキ流通孔85及びチップ本体7内には、ストレート状のロッド部91と、該ロッド部91より後方に連設されるコイル部92とからなるスプリング9が挿入配置される。スプリング9のロッド部91がボール74を前方付勢し、非筆記時、ボール74が前端縁部71内面と環状に密接される。スプリング9の後端部は径方向に膨出され、それがインキ流通孔85の内面の係止突起85aに係止される。
・インキ収容筒
インキ収容筒10は両端が開口された円筒体であり、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。インキ収容筒10の前端開口部には、チップ本体7を有するチップホルダー8が圧入固着される。インキ収容筒10の後端開口部には、通気孔が貫設された尾栓(図示せず)が圧入固着される。インキ収容筒10の内部には、インキ10aと、該インキ10aの後端に配置され且つ該インキの消費に伴って前進するグリス状の追従体10bとが充填される。
インキ収容筒10は両端が開口された円筒体であり、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。インキ収容筒10の前端開口部には、チップ本体7を有するチップホルダー8が圧入固着される。インキ収容筒10の後端開口部には、通気孔が貫設された尾栓(図示せず)が圧入固着される。インキ収容筒10の内部には、インキ10aと、該インキ10aの後端に配置され且つ該インキの消費に伴って前進するグリス状の追従体10bとが充填される。
・金型
図7に前軸3の前端部36を成形する金型を示す。金型は、キャビティ12と、固定側コアピン13と、可動側コアピン14とからなる。固定側コアピン13は、キャビティ12に固定され、前軸3の前端孔31を成形する。可動側コアピン14は、固定側コアピン13の後端部が挿入される挿入孔14aを前端部に備え、金型開閉時に、固定側コアピン13の後端部が可動側コアピン14の挿入孔14a内面と前後方向に摺動する。可動側コアピン14の前端部は、可動側コアピン14の部分に比べ薄肉となるが、段差部33が0.mm~0.3mm(好ましくは0.15mm~0.25mm)の範囲にあるため、金型の可動側コアピン14が十分な耐久性を得る。
図7に前軸3の前端部36を成形する金型を示す。金型は、キャビティ12と、固定側コアピン13と、可動側コアピン14とからなる。固定側コアピン13は、キャビティ12に固定され、前軸3の前端孔31を成形する。可動側コアピン14は、固定側コアピン13の後端部が挿入される挿入孔14aを前端部に備え、金型開閉時に、固定側コアピン13の後端部が可動側コアピン14の挿入孔14a内面と前後方向に摺動する。可動側コアピン14の前端部は、可動側コアピン14の部分に比べ薄肉となるが、段差部33が0.mm~0.3mm(好ましくは0.15mm~0.25mm)の範囲にあるため、金型の可動側コアピン14が十分な耐久性を得る。
本実施の形態のボールペン1は、軸筒2の内部にボールペンレフィル6が前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒2の前端孔31より前記ボールペンレフィル6のチップ本体7の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体7の前端部においてボール74が回転可能に抱持され、前記チップ本体7の前端部外面に被覆樹脂11が固着され、少なくとも前記軸筒2の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔31の後端に後ろ向きの段差部33が形成され、前記段差部33の径方向の長さDが、0.1mm~0.3mmの範囲(好ましくは0.15mm~0.25mmの範囲)にある。それにより、軸筒2の前端孔31の後端角部32にバリが発生し、しかも、軸筒2内にボールペンレフィル6を挿入する組立工程において、ボールペンレフィル6のチップ本体7が軸筒2の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂11の中心近傍が前端孔31の後端角部32に強く衝突することを回避でき、被覆樹脂11が大きく損傷するおそれがなく、さらに、軸筒2の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得ることができる。
本実施の形態のボールペン1は、前記チップ本体7の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体7の前端に内向きの前端縁部71が形成され、前記前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部外面に複数のくぼみ部73が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部内面に前記くぼみ部73に対応した複数の内方突出部72が周状に分散配置され、前記前端縁部71と前記内方突出部72との間でボール74が回転可能に抱持され、前記ボール74、前記前端縁部71及び前記くぼみ部73を覆うように前記被覆樹脂11が固着され、前記くぼみ部73を除く前記被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tよりも前記段差部33の径方向の長さDが小さい。それにより、被覆樹脂11がチップ本体7の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィル6のチップ本体7が軸筒2の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂11の軸心近傍が前端孔31の後端角部32に強く衝突すること(即ち、前端孔31の後端角部32とチップ本体7外面との間で被覆樹脂11を軸方向に強く挟持すること)を回避でき、より一層確実に、被覆樹脂11の損傷を防止できる。
本実施の形態のボールペン1は、前記軸筒2の前端部内面に弾発体係止部34が形成され、前記弾発体係止部34は、前記ボールペンレフィル6を後方に付勢する弾発体5が係止可能であり、前記弾発体係止部34より前方且つ前記段差部33より後方の軸筒2の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面35が形成される。それにより、前記組立工程において、ボールペンレフィル6のチップ本体7が軸筒2の軸心から外れた場合でも、ガイド面35に被覆樹脂11が滑らかに接触し、被覆樹脂11が前端孔31の後端角部32に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂11の損傷を防止できる。
本実施の形態のボールペン1は、前記前端孔31の後端角部32と前記ガイド面35とに接する仮想線を描いた際に、当該仮想線が前記ガイド面35に接する接点から前記後端角部32までの軸方向の長さをLとし、前記段差部33の径方向の長さをDとするとき、L/Dの値が2~4の範囲にある。それにより、前記組立工程において、被覆樹脂11の損傷を一層防止できるとともに、軸筒2の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。
本実施の形態のボールペン1は、前記被覆樹脂11の径方向の最大外径Aが前記前端孔31の内径Bの70%~95%の範囲にあることにより、前記効果を奏する比較大きい外径のボール74を有するボールペンを得る。
本実施の形態のボールペン1は、軸筒2の内部にボールペンレフィル6が前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒2の前端孔31より前記ボールペンレフィル6のチップ本体7の前端部が出没可能に構成され、少なくとも前記軸筒2の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記チップ本体7の前端部においてボール74が回転可能に抱持され、前記チップ本体7の前端部外面に被覆樹脂11が固着され、前記前端孔31の後端に後ろ向きの段差部33が形成され、前記チップ本体7の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体7の前端に内向きの前端縁部71が形成され、前記前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部外面に複数のくぼみ部73が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部71の後方のチップ本体7の前端部内面に前記くぼみ部73に対応した複数の内方突出部72が周状に分散配置され、前記前端縁部71と前記内方突出部72との間でボール74が回転可能に抱持され、前記ボール74、前記前端縁部71及び前記くぼみ部73を覆うように前記被覆樹脂11が固着され、前記くぼみ部73を除く前記被覆樹脂11の径方向の最大肉厚Tよりも前記段差部33の径方向の長さDが小さい。それにより、被覆樹脂11がチップ本体7の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィル6のチップ本体7が軸筒2の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂11の軸心近傍が前端孔31の後端角部32に強く衝突すること(即ち、前端孔31の後端角部32とチップ本体7外面との間で被覆樹脂11を軸方向に強く挟持すること)を回避でき、確実に被覆樹脂11の損傷を防止できる。
1 ボールペン
2 軸筒
3 前軸
31 前端孔
32 後端角部
33 段差部
34 弾発体係止部
35 ガイド面
36 前端部
37 把持部
38 連結部
39 凹部
39a ゲート部
4 後軸
41 操作部
42 クリップ
5 弾発体
6 ボールペンレフィル
7 チップ本体
71 前端縁部
72 内方突出部(ボール受け座)
73 くぼみ部
74 ボール
8 チップホルダー
81 前部
82 鍔部
83 後部
84 取付孔
85 インキ流通孔
85a 係止突起
86 リブ
9 スプリング
91 ロッド部
92 コイル部
10 インキ収容筒
10a インキ
10b 追従体
11 被覆樹脂
D 段差部の径方向の長さ
T 被覆樹脂の径方向の最大肉厚
L 仮想線がガイド面に接する接点から後端角部までの軸方向の長さ
A 被覆樹脂の径方向の最大外径
B 前端孔の内径
12 キャビティ
13 固定側コアピン
14 可動側コアピン
14a 挿入孔
2 軸筒
3 前軸
31 前端孔
32 後端角部
33 段差部
34 弾発体係止部
35 ガイド面
36 前端部
37 把持部
38 連結部
39 凹部
39a ゲート部
4 後軸
41 操作部
42 クリップ
5 弾発体
6 ボールペンレフィル
7 チップ本体
71 前端縁部
72 内方突出部(ボール受け座)
73 くぼみ部
74 ボール
8 チップホルダー
81 前部
82 鍔部
83 後部
84 取付孔
85 インキ流通孔
85a 係止突起
86 リブ
9 スプリング
91 ロッド部
92 コイル部
10 インキ収容筒
10a インキ
10b 追従体
11 被覆樹脂
D 段差部の径方向の長さ
T 被覆樹脂の径方向の最大肉厚
L 仮想線がガイド面に接する接点から後端角部までの軸方向の長さ
A 被覆樹脂の径方向の最大外径
B 前端孔の内径
12 キャビティ
13 固定側コアピン
14 可動側コアピン
14a 挿入孔
Claims (3)
- 軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、
前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成され、
前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さいことを特徴とするボールペン。 - 前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをLとし、前記段差部の径方向の長さをDとするとき、
L/Dの値が2~4の範囲にある請求項1に記載のボールペン。 - 前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の70%~95%の範囲にある請求項1または2に記載のボールペン。
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