JP3979326B2 - ボールペンチップの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも筆記部材としてのボールと、このボールを回転自在に抱持するボールホルダーとからなるボールペンチップの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１に要部断面図で示したようなボールペンや塗布具に使用されるボールペンチップが知られている。即ち、ボールペンチップは、主に非筆記面にインキを直接転写する部材であるボール１とこのボール１を回転自在に抱持するボールホルダー２とから構成されており、ボールホルダー２の先端開口部からボール１が一部突出した状態となっている。ボールホルダー２の先端開口部の縁部分は、カシメと呼ばれる塑性変形加工によってボール１の直径よりも小径に縮径されており、ボール１の抜け止めがなされている。ボールホルダー２の内部は、インキの通路となっているが、ボール１の後方移動規制部となる内方突出部３に放射状溝４が形成されている。
【０００３】
このような形状のボールペンチップは、主にステンレスや洋白などの合金からなるものであり、その形状は切削加工や圧延加工などにて適宜形成される。このような切削加工を伴うボールペンチップの製造工程では、必ず切削による屑である切削粉が発生するが、この切削粉を除去するために、ボールペンチップを、切削油を流す管等を通じて加工装置から洗浄容器へ排出し、洗浄容器に溜めて洗浄していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
切削油と共に管内をボールペンチップが流れていくと、切削油の中にも切削粉が混入しているため、ボールペンチップの内部に切削粉が侵入することがあった。また、洗浄容器に排出される際に他のボールペンチップなどの他部材に衝突して微小な傷や変形が発生することがあった。
切削粉のボールペンチップ内部への侵入は、ボールの回転を阻害する原因となったり、ボールとボールホルダーとのカシメ部分での密閉性を阻害して、筆記線のかすれやインキ洩れの原因となるものである。これを防止すべく、バネ等の弾撥体をチップ内部に挿入し、ボールをペン先前方へ付勢させ密閉性を向上させることもあるが、傷や変形が発生した場合は、密閉ができないため同様の問題となるものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、少なくとも筆記部材としてのボールと、このボールを回転自在に抱持するボールホルダーとからなるボールペンチップの製造方法において、少なくとも前記ボールを前記ボールホルダーに抱持させた後に、管内を前記ボールと反対側の端部を先方として通過させて排出するボールペンチップの製造方法を要旨とするものである。
【０００６】
【作用】
ボールと反対側の端部を先方として排出されるために、切削油内を流れる切削粉の流れる方向にボールペンチップの後端開口部を開口しないので、内部に切削粉が比較的侵入しにくい。また、ボールペンチップの先端（ボール側）が加工装置から洗浄容器へ排出する際に、他の部材等と衝突する機会を極力少なくするので傷や変形が発生し難く、筆記品質に影響し難いものとすることができる。
【０００７】
【実施例】
本発明の排出方法の簡略図を図２に示す。
かしめなどの外形や内孔、放射状溝などの切削加工等、ボールペンチップの形状を形成する作業中、ボールペンチップは寸法精度をあげるためにチャック５によって固定されており、ボールペンチップの形状が形成された段階で、前記チャック５から開放される。ついでノズル６から細管７内へ切削油やエアー等が流れ込み、ボールペンチップも共に細管内に移送される。このときボールペンチップの下側に細管７の入り口を配置し、エアーと切削油を流すノズル６をボール１側に配置することによって、ボールペンチップは後端側から細管７に移送されることになる。細管の出口にはメッシュ状の受け容器８が配置されており、切削油やエアーとボールペンチップとを分別すると共に、切削粉は切削油とともに流れボールペンチップから極力分離される。このメッシュ状の受け容器に入れた状態で洗浄工程に進めることもできる。
【０００８】
排出細管７の材質は、例えば・ゴム、塩化ビニル、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、ウレタン樹脂等で、特に制限は無いが、比較的に柔らかく、なおかつ細管内壁表面がペン先等の衝突による衝撃や経時などによる劣化が少ないなどの特徴を有する素材で構成される物が望ましい。
【０００９】
実験サンプルとして、市販されているボールペンＥＮＥＲＧＥＬ ＢＬ２０−Ａ(ボール径１．０ｍｍ、ぺんてる（株）製)に使用されているボールペンチップ、を使用し、ボールペンチップの製造工程において、上述の実施例のごとく本発明によるものと、本発明によらずにボール側から排出したものとを各２００本作り分けて、ボールペン（ＥＮＥＲＧＥＬ ＢＬ２０−Ａ）に組み立てて各種試験を行った。
なお、ボールペンチップの加工機器はＭＩＫＲＯＮ ＳＡ ＡＧＮＯ製のＭＵＬＴＩＳＴＡＲ ＬＸ２４を使用し、排出細管は（株）トヨックス製のトヨロンホース（Ａポリマー配合 軟質塩化ビニ−ル製）呼称ＴＲ−１５を使用した。得られたボールペンチップを同条件にて洗浄・乾燥させた後にボールペンとして組み立て、水性インキを充填した。
【００１０】
使用したインキの配合は次の通りである。
ＷａｔｅｒＢｌａｃｋ１０８Ｌ（Ｃ．Ｉ．ＤＩＲＥＣＴ ＢＬＡＣＫ１９の１４％水溶液、オリエント化学工業（株）製） ４５．００部
エチレングリコール １０．００部
グリセリン １０．００部
ベンゾトリアゾール ０．５０部
オレオイルサルコシンナトリウム ３．００部
プロクセルＧＸＬ（Ｓ）（防腐剤、ＩＣＩジャパン（株）製） ０．２０部
ケルザンＡＲ（キサンタンガム、三晶（株）製） ０．４０部
イオン交換水 ３０．９０部
上記成分を混合し、２時間攪拌した。
【００１１】
インキ洩れ試験
室温にてペン先にインキが付着していない状態で、螺旋筆記機(ＳＥＩＫＩ ＫＯＧＹＯ ＬＡＢ．製 ＷＲＩＴＩＮＧ ＴＥＳＴＥＲ ＭＯＤＥＬ ＴＳ−４Ｃ−１０)にて、筆記角度７０°、筆記荷重９８１ｍＮ、筆記速度７ｃｍ／ｓの条件で、上質紙に１周１０ｃｍ、の丸を螺旋状に連続して４丸筆記し、終わった後そのままチップに触れず、ペン先を下にした状態で壁に接着テープにて固定させた。そして、時間と共にボールとボールホルダーの開口部内径の隙間から浸みだしてくるインキの状態を観察し、１時間後目視にて評価を行った。評価の判断基準は次の通り。
【００１２】
○：インキ洩れ量が少ない、または無い
△：インキ洩れ量がやや多い
×：インキ洩れ量が多い
なお、２００本あたり数本の不良が出るということは、月産数万本以上の生産では極めて高い不良品を排出することになるものである。
【００１３】
筆跡線のカスレ試験
前述のインキ洩れ試験の後、継続して壁に固定し続け、１週間後に同様に筆記したときの紙面にインキがのらなった部分の距離を測定した。
【００１４】
カシメ変形の評価
従来と本発明の２つの排出方法で製造されたチップを顕微鏡（（株）ＯＬＹＭＰＵＳ製 ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＳＴＭ）にて観察し、ボールホルダーの開口部内径のゆがみを測定した。ゆがみとしたデータは、開口部内径の最大値と最小値との差の長さとした。各試験の結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】

【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればインキ洩れや、ペン先乾燥による本発明によればインキ洩れや、筆記線のカスレが改善できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ボールペンチップの要部縦面図。
【図２】 製造工程を示す模式図。
【符号の説明】
１ ボール
２ ボールホルダ
３ 内方突出部
４ 放射状溝
５ チャック
６ ノズル
７ 細管
８ 受け容器

Claims (1)

1. 少なくとも筆記部材としてのボールと、このボールを回転自在に抱持するボールホルダーとからなるボールペンチップの製造方法において、少なくとも前記ボールを前記ボールホルダーに抱持させた後に、管内を前記ボールと反対側の端部を先方として通過させて排出するボールペンチップの製造方法。

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