JP3229224B2 - 水性ボールペン - Google Patents
水性ボールペンInfo
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- JP3229224B2 JP3229224B2 JP30350996A JP30350996A JP3229224B2 JP 3229224 B2 JP3229224 B2 JP 3229224B2 JP 30350996 A JP30350996 A JP 30350996A JP 30350996 A JP30350996 A JP 30350996A JP 3229224 B2 JP3229224 B2 JP 3229224B2
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- Japan
- Prior art keywords
- ink
- tip
- ink tank
- ball
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水性インキがイン
キタンクに直接充填されたボールペンに関するものであ
る。
キタンクに直接充填されたボールペンに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】水性インキは油性インキよりも粘度がず
っと低いので、水性インキを使用するボールペンは、軽
い筆圧で筆記することができ、書き味が良好である利点
を有するが、筆記時のインキの吐出量を正確に制御する
のが困難であり、またインキが外部に洩れ出し易いなど
の問題点を有する。このため従来は、細い繊維を棒状に
成形した中綿と称するインキ吸蔵体に水性インキを吸蔵
させ、インキ吸蔵体内のインキを中継芯を通してチップ
先端のボールに供給する水性ボールペンが広く実用化さ
れていた。
っと低いので、水性インキを使用するボールペンは、軽
い筆圧で筆記することができ、書き味が良好である利点
を有するが、筆記時のインキの吐出量を正確に制御する
のが困難であり、またインキが外部に洩れ出し易いなど
の問題点を有する。このため従来は、細い繊維を棒状に
成形した中綿と称するインキ吸蔵体に水性インキを吸蔵
させ、インキ吸蔵体内のインキを中継芯を通してチップ
先端のボールに供給する水性ボールペンが広く実用化さ
れていた。
【０００３】しかし、かかる中綿タイプの水性ボールペ
ンは、中綿のインキ吸蔵量が少ないので筆記可能距離が
短く、また、インキを使い尽くしたエンドポイントが分
かりにくい問題点がある。このため、最近では、静的に
は高い粘度を有するが、ボールの回転による剪断力によ
り粘度が低下して流れ易くなる水性インキをインキタン
クに直接充填した、いわゆる生インキタイプの水性ボー
ルペンが実用化されている。
ンは、中綿のインキ吸蔵量が少ないので筆記可能距離が
短く、また、インキを使い尽くしたエンドポイントが分
かりにくい問題点がある。このため、最近では、静的に
は高い粘度を有するが、ボールの回転による剪断力によ
り粘度が低下して流れ易くなる水性インキをインキタン
クに直接充填した、いわゆる生インキタイプの水性ボー
ルペンが実用化されている。
【０００４】かかる生インキ式の水性ボールペンは、尾
端開口が大気に開放されたインキタンク内にインキを充
填するとともに、インキの尾端側に、インキの消費とと
もに前進するグリース状の逆流防止剤を充填してインキ
がインキタンクの尾端開口からの流出するのを防止して
いる。しかし、筆記具を上向きにしたときに、インキの
ヘッドが逆流防止剤にかかると、インキが逆流防止剤と
ともにインキタンクの尾端開口から流出してしまうの
で、チップに回転自由に抱持されたボールをスプリング
で弾発してチップの内向きの先端縁に接触させてチップ
の先端を弁構造にして非筆記時は弁が閉じた状態に、筆
記具を上向きにしたときに、インキのヘッドが逆流防止
剤にかからないようにしている。
端開口が大気に開放されたインキタンク内にインキを充
填するとともに、インキの尾端側に、インキの消費とと
もに前進するグリース状の逆流防止剤を充填してインキ
がインキタンクの尾端開口からの流出するのを防止して
いる。しかし、筆記具を上向きにしたときに、インキの
ヘッドが逆流防止剤にかかると、インキが逆流防止剤と
ともにインキタンクの尾端開口から流出してしまうの
で、チップに回転自由に抱持されたボールをスプリング
で弾発してチップの内向きの先端縁に接触させてチップ
の先端を弁構造にして非筆記時は弁が閉じた状態に、筆
記具を上向きにしたときに、インキのヘッドが逆流防止
剤にかからないようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところでかかる生イン
キ式の水性ボールペンにおいては、筆記時は、筆圧によ
ってボールが後退して弁機構が開き、ボールの回転にと
もなってインキが流出して筆記されるが、このインキの
流出量はインキのヘッドに左右される。つまり、インキ
タンク内のインキが多いときは、インキのヘッドが大き
いので流出量が多くて筆跡が太くなり、インキを消費す
るにつれて流出量が少なくなり、筆跡の太さが変化して
しまう問題点がある。
キ式の水性ボールペンにおいては、筆記時は、筆圧によ
ってボールが後退して弁機構が開き、ボールの回転にと
もなってインキが流出して筆記されるが、このインキの
流出量はインキのヘッドに左右される。つまり、インキ
タンク内のインキが多いときは、インキのヘッドが大き
いので流出量が多くて筆跡が太くなり、インキを消費す
るにつれて流出量が少なくなり、筆跡の太さが変化して
しまう問題点がある。
【０００６】そこで本発明は、インキタンク内のインキ
の量にかかわらずインキのヘットが常に一定になり、一
定の筆跡の太さで筆記することが可能な水性ボールペン
を提供することを目的とする。
の量にかかわらずインキのヘットが常に一定になり、一
定の筆跡の太さで筆記することが可能な水性ボールペン
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、ボールがその一部がチップの先端開口
から臨出した状態で回転自由に抱持されるとともに、水
性インキが充填されたインキタンクの先端に該チップが
取り付けられた水性ボールペンにおいて、インキタンク
の尾端面を閉じて閉空間とするとともに、尾端開口が大
気に連通し、先端が閉塞した内圧調整管をその先端がチ
ップの近傍になるようにインキタンク内に配置し、内圧
調整管の先端近傍に逆止弁を配置し、この逆止弁はイン
キが消費されてインキタンク尾端の閉空間が減圧される
と開弁して空気をインキタンク内に侵入させ、閉空間の
圧力と逆止弁までのインキのヘッドの和が大気圧とバラ
ンスすると閉弁するようにする。
めに、本発明は、ボールがその一部がチップの先端開口
から臨出した状態で回転自由に抱持されるとともに、水
性インキが充填されたインキタンクの先端に該チップが
取り付けられた水性ボールペンにおいて、インキタンク
の尾端面を閉じて閉空間とするとともに、尾端開口が大
気に連通し、先端が閉塞した内圧調整管をその先端がチ
ップの近傍になるようにインキタンク内に配置し、内圧
調整管の先端近傍に逆止弁を配置し、この逆止弁はイン
キが消費されてインキタンク尾端の閉空間が減圧される
と開弁して空気をインキタンク内に侵入させ、閉空間の
圧力と逆止弁までのインキのヘッドの和が大気圧とバラ
ンスすると閉弁するようにする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を具体的に説明する。図１において、インキ
タンク１は、グリース状の逆流防止剤を使用する従来の
水性ボールペンと異なり、その尾端面１２が閉じた閉空
間になっている。そして、インキタンク１先端の小径部
１１にボールペンチップ３が取り付けられている。図例
では、インキタンク１と小径部１１を一体構造にした
が、小径部１１を別部品にしてインキタンク１に取り付
けるようにしてもよい。
実施の形態を具体的に説明する。図１において、インキ
タンク１は、グリース状の逆流防止剤を使用する従来の
水性ボールペンと異なり、その尾端面１２が閉じた閉空
間になっている。そして、インキタンク１先端の小径部
１１にボールペンチップ３が取り付けられている。図例
では、インキタンク１と小径部１１を一体構造にした
が、小径部１１を別部品にしてインキタンク１に取り付
けるようにしてもよい。
【０００９】チップ３は、ステンレスにて砲弾型に形成
されており、チップ３の先端に、ボール４がその先端が
チップ３から臨出した状態で回転自由に抱持されてい
る。図２に示すように、チップ３内には、コイルバネか
らなるスプリング５が配置されており、このスプリング
５がボール４を弾発してチップ３の内向きの先端縁３１
に圧接させ、ボール４とチップ３の先端縁３１で弁機構
を構成している。ここで、スプリング５のスプリング荷
重は５〜３００ｇである。ボール４は、直径が例えば
０．５mmφの超硬ボールからなり、チップ３のボールハ
ウス３２内に配置されている。ボールハウス３２は、中
心孔３３および縦溝３４によってインキ通過孔３６に連
通しているが、筆記時にはボール４が後退してボールハ
ウス３２の座部３５に接触して回転する。
されており、チップ３の先端に、ボール４がその先端が
チップ３から臨出した状態で回転自由に抱持されてい
る。図２に示すように、チップ３内には、コイルバネか
らなるスプリング５が配置されており、このスプリング
５がボール４を弾発してチップ３の内向きの先端縁３１
に圧接させ、ボール４とチップ３の先端縁３１で弁機構
を構成している。ここで、スプリング５のスプリング荷
重は５〜３００ｇである。ボール４は、直径が例えば
０．５mmφの超硬ボールからなり、チップ３のボールハ
ウス３２内に配置されている。ボールハウス３２は、中
心孔３３および縦溝３４によってインキ通過孔３６に連
通しているが、筆記時にはボール４が後退してボールハ
ウス３２の座部３５に接触して回転する。
【００１０】インキタンク１内に揆水性材料からなる内
圧調整管２が配置されている。つまり、内圧調整管２の
尾端部分がインキタンク１の尾端面１２で保持されると
ともに、先端近傍は、インキタンク１の隔壁１３に形成
されたリブ１４によって保持されている。そして、内圧
調整管２の尾端開口２ａは、インキタンク１の尾端面１
２から臨出して大気に連通しているが、内圧調整管２の
先端２ｂは閉塞している。そして、内圧調整管２の先端
２ｂはチップ３の近傍に位置しいる。なお、インキタン
ク１の尾端部には、通気孔を有する尾栓（図示略）など
が必要に応じて取り付けられる。そして、インキタンク
１内には、水性インキＬが充填されるが、このボールペ
ンを下向きにしたときは、インキタンク１内の空間Ｓは
大気と連通しない閉空間である。
圧調整管２が配置されている。つまり、内圧調整管２の
尾端部分がインキタンク１の尾端面１２で保持されると
ともに、先端近傍は、インキタンク１の隔壁１３に形成
されたリブ１４によって保持されている。そして、内圧
調整管２の尾端開口２ａは、インキタンク１の尾端面１
２から臨出して大気に連通しているが、内圧調整管２の
先端２ｂは閉塞している。そして、内圧調整管２の先端
２ｂはチップ３の近傍に位置しいる。なお、インキタン
ク１の尾端部には、通気孔を有する尾栓（図示略）など
が必要に応じて取り付けられる。そして、インキタンク
１内には、水性インキＬが充填されるが、このボールペ
ンを下向きにしたときは、インキタンク１内の空間Ｓは
大気と連通しない閉空間である。
【００１１】内圧調整管２の先端２ｂ近傍に逆止弁６が
配置されている。逆止弁６は、図３に示すように、中腹
部６１が円環状に膨らんだゴムチューブからなり、逆止
弁６の上側部６３が内圧調整管２に固着されている。そ
して、逆止弁６の中腹部６１から下方の下側部６２が内
圧調整管２の外周面に軽く接触している。また、円環状
に膨らんだ中腹部６１に対応する内圧調整管２に通気孔
２１が形成されている。従って、水性インキＬが消費さ
れてインキタンク１内の空間Ｓの圧力が低下すると、空
間Ｓの圧力と逆止弁６までのインキのヘッドの和が低下
し、パスカルの原理により、逆止弁６にかかるインキの
圧力が低下するので、下側部６２が内圧調整管２の外周
面から僅かに離間して小さな隙間ができ、つまり、逆止
弁６が開いて内圧調整管２内の空気が水性インキＬ内に
入るようになっている。そして、所定の空気が水性イン
キＬ内に入って空間Ｓの圧力が上昇し、空間Ｓの圧力と
逆止弁６までのインキのヘッドの和が大気圧とバランス
すると逆止弁６が閉じるようになっている。
配置されている。逆止弁６は、図３に示すように、中腹
部６１が円環状に膨らんだゴムチューブからなり、逆止
弁６の上側部６３が内圧調整管２に固着されている。そ
して、逆止弁６の中腹部６１から下方の下側部６２が内
圧調整管２の外周面に軽く接触している。また、円環状
に膨らんだ中腹部６１に対応する内圧調整管２に通気孔
２１が形成されている。従って、水性インキＬが消費さ
れてインキタンク１内の空間Ｓの圧力が低下すると、空
間Ｓの圧力と逆止弁６までのインキのヘッドの和が低下
し、パスカルの原理により、逆止弁６にかかるインキの
圧力が低下するので、下側部６２が内圧調整管２の外周
面から僅かに離間して小さな隙間ができ、つまり、逆止
弁６が開いて内圧調整管２内の空気が水性インキＬ内に
入るようになっている。そして、所定の空気が水性イン
キＬ内に入って空間Ｓの圧力が上昇し、空間Ｓの圧力と
逆止弁６までのインキのヘッドの和が大気圧とバランス
すると逆止弁６が閉じるようになっている。
【００１２】しかして、ボールペンを下向きにして筆記
するとき、インキＬの消費につれてインキタンク１内の
空間Ｓが減圧状態になるが、空間Ｓが減圧すると、前記
のとおり、内圧調整管２の空気が先端開口２ｂから小さ
な気泡状態で入り、この気泡はインキＬ内を上昇して空
間Ｓに到達し、空間Ｓの圧力が上昇する。そして、空間
Ｓの圧力と逆止弁６までのインキのヘッドの和が大気圧
とバランスすると逆止弁６は閉じる。このとき、インキ
Ｌの量にかかわらず、チップ３内のボール４にかかるイ
ンキＬのヘッドは、逆止弁６の下端からボール４までの
距離Ｈの一定値であるので、筆記によるインキの流出量
は一定になり、常に一定の筆跡太さで筆記することがで
きる
するとき、インキＬの消費につれてインキタンク１内の
空間Ｓが減圧状態になるが、空間Ｓが減圧すると、前記
のとおり、内圧調整管２の空気が先端開口２ｂから小さ
な気泡状態で入り、この気泡はインキＬ内を上昇して空
間Ｓに到達し、空間Ｓの圧力が上昇する。そして、空間
Ｓの圧力と逆止弁６までのインキのヘッドの和が大気圧
とバランスすると逆止弁６は閉じる。このとき、インキ
Ｌの量にかかわらず、チップ３内のボール４にかかるイ
ンキＬのヘッドは、逆止弁６の下端からボール４までの
距離Ｈの一定値であるので、筆記によるインキの流出量
は一定になり、常に一定の筆跡太さで筆記することがで
きる
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の水性ボー
ルペンは、インキタンクの尾端面を閉じて閉空間とする
とともに、尾端開口が大気に連通し、先端が閉塞した内
圧調整管をその先端がチップの近傍になるようにインキ
タンク内に配置し、内圧調整管の先端近傍に逆止弁を配
置し、この逆止弁はインキが消費されてインキタンク尾
端の閉空間が減圧されると開弁して空気をインキタンク
内に侵入させ、閉空間の圧力と逆止弁までのインキのヘ
ッドの和が大気圧とバランスすると閉弁するようにした
ので、インキの量にかかわらず、チップ内のボールにか
かるインキのヘッドは一定値となる。このため、筆記に
よるインキの流出量は一定になり、常に一定の筆跡太さ
で筆記することができる。
ルペンは、インキタンクの尾端面を閉じて閉空間とする
とともに、尾端開口が大気に連通し、先端が閉塞した内
圧調整管をその先端がチップの近傍になるようにインキ
タンク内に配置し、内圧調整管の先端近傍に逆止弁を配
置し、この逆止弁はインキが消費されてインキタンク尾
端の閉空間が減圧されると開弁して空気をインキタンク
内に侵入させ、閉空間の圧力と逆止弁までのインキのヘ
ッドの和が大気圧とバランスすると閉弁するようにした
ので、インキの量にかかわらず、チップ内のボールにか
かるインキのヘッドは一定値となる。このため、筆記に
よるインキの流出量は一定になり、常に一定の筆跡太さ
で筆記することができる。
【図１】本発明実施例の断面図である。
【図２】チップの内部構造の説明図である。
【図３】逆止弁の説明図である。
１ インキタンク １１ インキタンクの小径部 １２ インキタンクの尾端面 ２ 内圧調整管 ２１ 通気孔 ２ａ 内圧調整管の尾端開口 ２ｂ 内圧調整管の先端 ３ チップ ３１ チップの内向き先端縁 ４ ボール ５ スプリング ６ 逆止弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B43K 7/10 B43K 7/02
Claims (1)
- 【請求項１】 ボールがその一部がチップの先端開口か
ら臨出した状態で回転自由に抱持されるとともに、水性
インキが充填されたインキタンクの先端に該チップが取
り付けられた水性ボールペンにおいて、 前記インキタンクの尾端面を閉じて閉空間とするととも
に、尾端開口が大気に連通し、先端が閉塞した内圧調整
管をその先端がチップの近傍になるように該インキタン
ク内に配置し、該内圧調整管の先端近傍に逆止弁を配置
し、該逆止弁はインキが消費されてインキタンク尾端の
閉空間が減圧されると開弁して空気をインキタンク内に
侵入させ、該閉空間の圧力と逆止弁までのインキのヘッ
ドの和が大気圧とバランスすると閉弁することを特徴と
する水性ボールペン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30350996A JP3229224B2 (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 水性ボールペン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30350996A JP3229224B2 (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 水性ボールペン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10129177A JPH10129177A (ja) | 1998-05-19 |
| JP3229224B2 true JP3229224B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=17921839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30350996A Expired - Fee Related JP3229224B2 (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 水性ボールペン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3229224B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7441655B2 (ja) * | 2020-01-22 | 2024-03-01 | 三菱鉛筆株式会社 | 塗布具 |
-
1996
- 1996-10-30 JP JP30350996A patent/JP3229224B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10129177A (ja) | 1998-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |