JP3376452B2

JP3376452B2 - ボールペン先端部

Info

Publication number: JP3376452B2
Application number: JP28873894A
Authority: JP
Inventors: 武彦横須賀
Original assignee: Pilot Ink Co Ltd
Current assignee: Pilot Ink Co Ltd
Priority date: 1994-10-28
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 2003-02-10
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: JPH08118876A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボールペン先端部に関
する。さらに詳細には、金属製のパイプの先端にボール
を回動自在に抱持させ、前記パイプをホルダーの先端に
固着してなる、いわゆるパイプ式のボールペン先端部に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のボールペン先端部におい
て、先端にボールが回動自在に抱持された金属細管をホ
ルダーに固定させた構成が知られている。（例えば、実
開昭５７−１５６３７８号公報等）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、通常、ボー
ルペンは、被筆記面に対して傾けて使用されるため、常
に曲げモーメントが先端に加わっている。そのため、前
記従来のボールペン先端部において、個人差はあるが、
ペン先への大きな筆記圧（筆記角度６０〜７５度、被筆
記面に対する垂直荷重：約１．０ｋｇ以上）が加わる
と、先端パイプ部はその基部（付け根）で折れ曲がって
しまう。特に、金属材料の押圧変形（カシメ）を利用し
てボール受け座を形成するパイプ式ボールペンにあって
は、先端パイプ部の肉厚を余り大きくすることは製造上
困難であるため、肉厚によって折れ曲がりに対する十分
な強度を得ることは期待できない。

【０００４】また、一般に前記従来のボールペンは筆跡
幅が太い（具体的には先端パイプ部の外径が０．８ｍｍ
以上である）ため、手帳等の細部への書込みには適して
いない。そこで筆跡幅の細いボールペンを得ようと、先
端パイプ部の外径やボール外径を小さくすると、僅かの
筆記圧でも先端パイプ部が折れ曲がる危険度が増すこと
になる。

【０００５】また、従来のボールペン先端部では、ホル
ダーが合成樹脂製であると、ホルダーとパイプとの固着
力が経時変化等で弛みがちであるため、筆記時にパイプ
が大きくぐらついて不安定な筆記感を与えた。さらに、
前記合成樹脂製のホルダーの場合、大きな筆記圧や床面
への落下衝撃がペン先に加わると、パイプが、過大な力
で後方へ押圧されてホルダー内に埋没され、筆記不能と
なるおそれがあった。

【０００６】本発明は、前記従来の問題点を解決するも
のであって、筆記時に筆記圧によってパイプが折れ曲が
ってしまったり、筆記時にパイプが大きくぐらついて不
安定な筆記感を与えることがなく、その上、パイプがホ
ルダー内に埋没するおそれもない、細字用として最適な
ボールペン先端部を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属製のパイ
プ２の先端にボール２１を回動自在に抱持させ、前記パ
イプ２をホルダー３の先端に固着してなるボールペン先
端部１であって、前記パイプ２外周に固着する支持筒４
を、前記ホルダー３に固着させてなることを要件とす
る。

【０００８】また、本発明は、金属製のパイプ２の先端
にボール２１を回動自在に抱持させ、前記パイプ２を合
成樹脂製のホルダー３の先端に圧入固着してなるボール
ペン先端部１であって、前記ホルダー３に圧入固着させ
た金属製の支持筒４を、パイプ２外周に固着させ、さら
に、前記支持筒４と前記パイプ２との固着部４１を、前
記ホルダー３と前記パイプ２との固着部３１より前方に
位置させてなることを要件とする。

【０００９】また、前記ボールペン先端部１は、前記パ
イプ２の先端を内方に押圧変形させ形成した先端縁部２
２と、前記パイプ２の先端近傍を内方に押圧変形させ形
成したボール受け座２３（複数の内方突出部）とによっ
て、前記パイプ２の先端にボール２１を回動自在に抱持
させてなる構成が好ましい。

【００１０】また、前記支持筒４とパイプ２外周との固
着構造は、具体的には、圧入固着、内方変形部による挟
持（カシメ固着）、凹凸嵌合、接着等が挙げられる。ま
た、前記に挙げた固着構造を、同時に複数組合わせるこ
とも有効である。

【００１１】また、前記ホルダー３の材質は、ポリアセ
タール、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ樹脂等
が挙げられる。また、前記支持筒４の材質は、黄銅、真
鍮、ステンレス鋼、アルミニウム等が挙げられる。

【００１２】また、前記ボールペン先端部１のパイプ２
の外径は、０．７５ｍｍ（ミリメートル）以下が好まし
い。それによって、筆跡幅の細い、細字用パイプ式ボー
ルペンが容易に得られる。

【００１３】前記ボールペン先端部１において、前記支
持筒４から外部に突出するパイプ２の出長さをＬ（ｍ
ｍ）、前記パイプ２の外径をＤ（ｍｍ）とするとき、Ｌ
／Ｄ≦４．０（好ましくは、Ｌ／Ｄ≦３．５）の関係を
満足することが好ましい。また、前記パイプ２の肉厚を
Ｔ（ｍｍ）とするとき、Ｌ／ＴＤ²≦８０（好ましく
は、Ｌ／ＴＤ²≦６０）の関係を満足することが好まし
い。前記「Ｌ／Ｄ」及び「Ｌ／ＴＤ²」は、パイプ２の
折れ曲がり易さを表しており、その値が小さい程、折れ
曲がり難く安全である。とりわけ、前記関係が満足され
るとき、十分な折れ曲がり防止がなされ、パイプ２の外
径Ｄが細径（０．７５ｍｍ以下）であっても筆記圧に対
して十分な強度を有する細字用に最適なボールペン先端
部１を得ることができる。

【００１４】

【作用】支持筒４がパイプ２外周に固着されていること
により、パイプ２の径方向の支持が確実なものとなり、
筆記時のパイプ２のぐらつきや折れ曲がりが抑制され
る。同時に、パイプの軸方向の固定も強固なものとなっ
て、パイプ２がホルダー３内部に没入する事故が防止さ
れる。

【００１５】さらに、支持筒４とパイプ２との固着部４
１をホルダー３とパイプ２との固着部３３より前方に配
置させてなることにより、パイプ出長さＬを小に抑える
ことができる。そのため、ホルダー３が合成樹脂製であ
るにもかかわらず、筆記時又は落下時のパイプ２の折れ
曲がりやぐらつきが確実に防止できる。その上、パイプ
２が、固着部３１及び固着部４１の２箇所で固定されて
いるため、パイプの軸方向の固定が確実なものとなり、
ホルダー３内部へパイプが埋没することが防止できる。

【００１６】

【実施例】本発明実施例を図面にしたがって説明する。

【００１７】図１乃至図３に、本発明の第１実施例を示
す。ポリプロピレン樹脂からなるホルダー３の先端には
パイプ２が圧入固着される固着部３１が設けられる。前
記固着部３１は、パイプ２後端が当接する係止壁部３２
と、パイプ２外径より僅かに小さい内径の内孔３３とか
ら形成される。また、前記係止壁部３２には、連通孔３
０が貫設される。

【００１８】前記パイプ２は、ステンレス鋼により形成
される。その外径は０．５ｍｍ、その内径は０．３２ｍ
ｍである。また、前記パイプ２の先端及び先端近傍に
は、内方に押圧変形させ形成した先端縁部２２とボール
受け座２３（３個の内方突出部）とによって、外径０．
３ｍｍの超硬のボール２１が回動自在に抱持されてな
る。

【００１９】前記ホルダー３先端部の外周面には、４本
の突条３６が一体形成され、該突条３６に金属製の支持
筒４が圧入固着（外嵌）されている。

【００２０】前記支持筒４は、小径部５と大径部６とか
らなり、真鍮の切削成形により得られ、その表面にはニ
ッケルめっき層が設けられている。

【００２１】前記小径部５の内孔５１内には、内向突起
５１ａが設けられ、前記内向突起５１ａとパイプ２外周
面とが圧入固着されている。前記内向突起５１ａによる
固着部４１は、パイプ２先端のボール抱持部とパイプ２
とホルダー３との固着部３１との間に配置されている。
また、前記固着部３１前方の内孔５１内周とパイプ２外
周との間には、筆記時のくらつきには影響しない程度の
隙間〔（内孔５１内径）−（パイプ２外径）＝０．０１
ｍｍ〜０．１ｍｍ〕が形成されている。これらにより、
パイプ２の径方向の支持及び軸方向の固定が確実とな
り、折れ曲がりやぐらつきの防止、及びホルダー３内部
への埋没（係止壁部３３ａをパイプ２後端が乗り越える
現象）の確実な防止が同時になされる。この他にも、前
記パイプ２外周面と小径部５の内孔５１との間に、前記
内向突起５１ａを設ける代わりに合成樹脂製の別部材を
介在させ、その弾性変形によって圧入時の挿入力を緩和
させることもできる。

【００２２】前記大径部６の取付孔６１内周面には、環
状凹溝６１ａが刻設されている。ホルダー３先端に支持
筒４を圧入させると、前記環状凹溝６１ａとホルダー３
外周面の突条３６とが食いつき嵌合され、容易には抜け
ることがない強固な固着が可能となる。

【００２３】尚、本実施例では、パイプ２の出長さＬが
０．９ｍｍ、パイプ２の外径Ｄが０．５ｍｍ、パイプ２
の肉厚Ｔが０．０９ｍｍに設定されており、Ｌ／Ｄ≦
３．５、Ｌ／ＴＤ²≦６０の関係を満足している。その
ため、筆記時、パイプ２がぐらついたり折れ曲がること
が十分に防止される。

【００２４】図４乃至図９に、本発明の第２乃至第７実
施例（パイプ２と支持筒４との固着構造のその他の例）
を示す。パイプ２、ホルダー３、及び支持筒４の材質
は、前記第１実施例同様であり、また、他の構成（ホル
ダー３とパイプ２との固着構造、ホルダー３と支持筒４
との固着構造、及びパイプ２先端部構造等）及び作用効
果は、前記第１実施例と同様であるため記載を省略す
る。

【００２５】図４に、第２実施例を示す。支持筒４の小
径部５の先端が内方に押圧変形され形成された内方変形
部５１ｂによって、パイプ２外周面が挟持固定されてい
る。前記挟持固定の箇所（固着部４１）は、パイプ２先
端のボール抱持部と、パイプ２とホルダー３の固着部３
１との間に位置されている。また、小径部５の内孔５１
とパイプ２外周との間には、僅かの隙間（あそび寸法：
０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ）が形成され、パイプ２を内
方へ押圧変形する以前のパイプ２の支持筒４への挿入作
業をスムーズなものにしている。

【００２６】尚、本実施例では、適用するボールの外径
が０．４ｍｍであり、パイプ出長さＬが１．９ｍｍ、パ
イプ外径Ｄが０．６５ｍｍ、パイプの肉厚Ｔが０．１２
ｍｍであり、Ｌ／Ｄ≦３．５、Ｌ／ＴＤ²≦６０の関係
を満足している。

【００２７】図５に、第３実施例（第２実施例の変形
例）を示す。支持筒４の薄肉の小径部５の中間部が、内
方へ押圧変形され形成された内方変形部５１ｂによっ
て、パイプ２外周面が挟持固定されている。

【００２８】図６に、第４実施例を示す。支持筒４の小
径部５の先端には、内向突起５１ａが形成されている。
一方、ボール抱持部より後方のパイプ２の外周面には、
環状凹部２４が内方への押圧変形により予め形成されて
いる。そして、前記環状凹部２４と前記内向突起５１ａ
とが凹凸嵌合されている。

【００２９】図７に、第５実施例（第４実施例の変形
例）を示す。支持筒４の先端の内孔５１の内壁には、環
状凹部５１ｃが形成されている。一方、パイプ２の外周
面（パイプ２とホルダー３との固着部３１より前方且つ
ボール抱持部後方）には、径方向の挟圧変形（つぶし変
形）によって拡大部２５が形成されている。そして、前
記環状凹部５１ｃと前記拡大部２５が凹凸嵌合されてい
る。

【００３０】図８に、第６実施例を示す。支持筒４の小
径部５の内孔５１とパイプ２外周面との間の隙間には接
着剤４２が充填され、これにより、パイプ２と支持筒４
が接着固定されている。また、前記接着剤４２は、パイ
プ２とホルダー３との固着部３３近傍に充填することも
できる。

【００３１】図９に第７実施例（第２実施例の変形例）
を示す。金属よりなる薄肉円筒状の支持筒４が、ホルダ
ー３先端の内孔３４に圧入固定（内嵌）されている。前
記支持筒４は、内部にパイプ２が貫挿され、先端の内方
変形部５１ｂによって前記パイプ２を挟持固定してい
る。

【００３２】図１０は、本発明のボールペン先端部１の
適用例を示す。これは、第１乃至第７実施例に示したボ
ールペン先端部１を、インキ収容筒８の先端に設けてな
るボールペンレフィール７である。前記ボールペン先端
部１は、第１乃至第７実施例で示したように、先端にパ
イプ２を圧入固着した合成樹脂製のホルダー３に、前記
パイプ２外周面を支持固定する支持筒４を圧入固着した
構成である。

【００３３】また、前記インキ収容筒８は、透明又は半
透明の合成樹脂（ポリエチレンやポリプロピレン等）か
らなり、その内部には、剪断減粘性を有するインキ８１
（剪断速度３８４ｓｅｃ^-1における粘度が温度２０℃に
おいて１０〜１５０ｍＰａ・ｓ）と、該インキ８１後端
に逆流防止栓８２（例えば、グリース状の逆流防止剤）
が収容されている。

【００３４】この他にも、図示はしないが、ボールペン
先端部１へインキを供給する手段として、パイプ２内部
にインキ誘導部材を配設することも有効である。また、
本発明ボールペン先端部１は、前記適用例以外にも、イ
ンキを含浸させたインキ含浸体を軸筒内に備えた、いわ
ゆる中綿式ボールペンや、生インキを直接貯留するイン
キタンクと櫛歯状のインキ保留部材を軸筒内に備えた、
いわゆる直液式ボールペンにも適用することが可能であ
る。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、前記構成にしたことにより、
筆記時のパイプの折れ曲がりやぐらつきを抑え、安定し
た筆記が維持できる。また同時に、落下時等のホルダー
内部へのパイプ埋没事故も防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１の支持筒の縦断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す縦断面図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す縦断面図である。

【図６】本発明の第４実施例を示す縦断面図である。

【図７】本発明の第５実施例を示す縦断面図である。

【図８】本発明の第６実施例を示す縦断面図である。

【図９】本発明の第７実施例を示す縦断面図である。

【図１０】本発明の適用例を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ボールペン先端部２パイプ２１ボール２２先端縁部２３ボール受け座２４環状凹部２５拡大部３ホルダー３１固着部３２係止壁部３３内孔３４内孔３５連通孔３６突条４支持筒４１固着部４２接着剤５小径部５１内孔５１ａ内向突起５１ｂ内方変形部５１ｃ環状凹部６大径部６１取付孔６１ａ環状凹溝７ボールペンレフィール８インキ収容筒８１インキ８２逆流防止栓Ｌパイプの出長さＤパイプの外径Ｔパイプの肉厚

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】金属製のパイプ（２）の先端にボール（２
１）を回動自在に抱持させ、前記パイプ（２）をホルダ
ー（３）の先端に固着してなるボールペン先端部であっ
て、前記パイプ（２）外周に固着する支持筒（４）を、
前記ホルダー（３）に固着させてなることを特徴とする
ボールペン先端部。
【請求項２】金属製のパイプ（２）の先端にボール（２
１）を回動自在に抱持させ、前記パイプ（２）を合成樹
脂製のホルダー（３）の先端に圧入固着してなるボール
ペン先端部であって、前記ホルダー（３）に圧入固着さ
せた金属製の支持筒（４）を前記パイプ（２）外周に固
着させ、さらに、前記支持筒（４）と前記パイプ（２）
との固着部（４１）を、前記ホルダー（３）と前記パイ
プ（２）との固着部（３１）より前方に位置させてなる
ことを特徴とするボールペン先端部。
【請求項３】前記パイプ（２）の先端を内方に押圧変形
させ形成した先端縁部（２２）と、前記パイプ（２）の
先端近傍を内方に押圧変形させ形成したボール受け座
（２３）とによって、ボール（２１）を回動自在に抱持
してなる請求項１又は２記載のボールペン先端部。
【請求項４】前記支持筒（４）内周にパイプ（２）外周
が圧入固着してなる請求項１、２又は３記載のボールペ
ン先端部。
【請求項５】金属製の支持筒（４）の内方変形部（５１
ｂ）がパイプ（２）外周を挟持してなる請求項１、２又
は３記載のボールペン先端部。
【請求項６】前記支持筒（４）内周がパイプ（２）外周
と凹凸嵌合してなる請求項１、２又は３記載のボールペ
ン先端部。
【請求項７】前記支持筒（４）内周とパイプ（２）外周
とを接着してなる請求項１、２又は３記載のボールペン
先端部。