JP4257093B2 - Ballpoint pen type tip - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高粘度の液体を塗布或いは筆記するのに有用なボールペンタイプのチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のチップでは、塗布或いは筆記するインキの粘度が高いため、インキかすれ（筆記かすれ）が発生し易いという問題を抱えている。このインキかすれは、▲１▼粘度の高いインキがボール抱持部内で乾燥し易く、インキの流れを阻害し、回転することでインキをボール抱持部から引き出して働くボールの円滑な回転を妨げる場合、▲２▼ボール抱持部へのインキ供給が不足している場合、等に起こり得る。
このような問題に対して、特開平２０００−１５８８６９号公報のチップがあり、▲１▼については、スプリングでボールをボール抱持部先端口縁に弾性的に押圧して密着させることで、筆圧がかからない状態では栓がされて、インキの乾燥を阻止し得るようにしている。また、▲２▼については、ボール抱持部底面に放射状溝を配設してインキ通路を拡大することで、インキ供給が十分に行なわれるようにしている。
その一方で、放射状溝および通溝の溝幅がスプリング端部のストレート部径よりも小幅であるため、筆圧或いはスプリングのバネ圧を受けてボールがチップ中心線方向に動く際、このボールに追従してチップ中心線方向に移動するストレート部は、放射状溝或いは通溝の内縁左右を摺擦することになる。しかも、この摺擦はバネ圧がかかった状態で行なわれるため、摺擦抵抗の増大および摺擦音の発生、ストレート部の放射状溝への嵌り込み等により、ストレート部およびボールのスムーズな上下動が妨げられる。この結果、ボールの回転にまで影響して、滑らかな筆感が得られない、ボールのボール抱持部先端口縁への密着が不十分になる等の新たな問題が発生することになった。また、嵌り込んだストレート部により放射状溝へのスムーズなインキの流入が妨げられて、インキかすれが生じ易いという問題もある。
これらの諸問題については、例えば放射状溝の溝幅Ｗとストレート部の外径Ｄの関係をＷ＞Ｄとすれば、ストレート部は溝への嵌り込みを防げるはずであるが、実際にはＷがＤより僅かに大きい程度では、ボールのスムーズな動き（チップ中心線方向および回転等）を得られず、また、インキの十分な供給を得ることができない。
【０００３】
ところで他の問題として、ボールをボール抱持部先端口縁に対して各縁部均等に押圧するという観点で考えると、ストレート部先端がチップ中心線上に位置して、チップ中心線と同一方向にボールを押すのが理想である。しかし、実際には、ストレート部先端はインキ流通孔の孔面側に寄っているのが常であり、また、これを解決するものとして特開平２００１−１９１６７９号公報におけるスプリング先端の小径巻き部がボールに接して押圧するもの、特開平２００１−１２１８６９号公報における大径部を有するストレート部でボールを押圧するもの等が提案されているが、いずれのものも構造的にインキ流通孔が狭くなることでインキ流通量の低下を避けられない。
このストレート部先端の理想の位置と実際の位置とのズレは、インキ流通孔のインキ流通量を確保する上で避けられないことである。
【０００４】
本発明者は、筆感、インキかすれ、ボール密着の三点について鋭意研究の結果、放射状溝の溝幅Ｗとストレート部の外径Ｄの関係を解明することで良好な結果が得られることを知見して完成したものである。また、本発明者は、ボールにおけるストレート部先端の弾性・当接範囲を、ボール中心を通るチップ中心線に対するボール中心からの角度について解明することで良好な結果が得られることを知見して完成したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする課題は、第１には、筆感、インキかすれ、ボール密着の全てについて満足できるボールペンチップを、第２には、さらに、ボール密着が確実に行なわれるボールペンチップを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記した課題を達成するため、チップ先端のボール抱持部にボールを回転自在に抱持し、チップ内に、中央にインキ流通孔と、該インキ流通孔に連通して、その後端に至らない深さの放射状溝を持つボール座を設け、先端をストレート部としたコイル状のスプリングをストレート部が前記インキ流通孔を通ってボール抱持部内のボールに弾性・当接するよう配設すると共に、放射状溝の溝幅Ｗとストレート部の外径ＤをＷ＞１．４Ｄにし、この放射状溝内縁を含めてインキ流通孔内をチップ中心線方向にフリーに弾性移動可能なストレート部に付勢されて、ボールがボール抱持部先端口縁に押圧されるようにしてあることを特徴とする。
また本発明では、ボールに対するストレート部先端の当接部とボール中心とを結ぶ線分が、チップ中心線に対してなす角度をθとし、θ＜３３°をボールに対するストレート部先端の弾性・当接範囲としたことを特徴とする。
【０００７】
本発明における角度θは、θが３３°を超えるとストレート部先端がボールを押す力のうち、チップ中心軸に対し横方向の力が大きくなり、ボールをボール抱持部先端口縁の各縁に均等に押し付けることが難しくなり、θ＜３３°であれば、ボール抱持部先端口縁の各縁へのボールの等しい密着具合が得られる。
放射状溝は、チップ中心線周りに等角度状に配設されるのが好ましい。また、放射状溝の深さは、Ｗ＞１．４Ｄの関係を損なわないようになる。同様に、ボール径、ボールの軸線方向のがた、インキ流通孔径、スプリングストレート部径、スプリングストレート部長さ等についても、Ｗ＞１．４Ｄの関係を損なわないようになる。
チップおよびボールの材質は、金属製、セラミック製、その他の硬質部材になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図４には本発明のボールペンチップにおける実施の１形態を例示しており、軸筒（図示せず）に挿着可能な形態のチップ１は、先端のボール抱持部２にボール３を回転自在に抱持し、チップ１内には、中央にインキ流通孔４と、インキ流通孔４に連通して、その後端に至らない深さの放射状溝５を三方に等角度状に持つボール座６を設けると共に、先端をストレート部７ａとしたコイル状のスプリング７をストレート部７ａがインキ流通孔４を通ってボール抱持部２内のボール３に弾性・当接するよう配設してある。
放射状溝５の溝幅Ｗとストレート部７ａの外径Ｄは、Ｗ＞１．４Ｄにしてあり、この放射状溝５の内縁５ａを含めてインキ流通孔４内をチップ中心線ａ方向にフリーに弾性移動可能なストレート部７ａに付勢されて、ボール３がボール抱持部２の先端口縁２ａに対して各縁均等に押圧されるようにしてある。
そして、ボール３におけるストレート部７ａ先端の弾性・当接範囲ｂは、ボール中心ｃを通るチップ中心線ａに対するボール中心ｃからの角度θがθ＜３３°になるように形成してある。
また、ボール抱持部２とインキ流通孔４との連成角部８は、ボール３の球面に沿う曲面に形成して、連成角部８と接触時におけるボール３の回転が円滑になるようにしてある。
表１は本発明のボールペンチップの実施例１および実施例２を、比較例１および比較例２とともに示している。
【０００９】
【表１】
表１に示す通り、少なくともＷ＞Ｄが、Ｗ＞１．４Ｄの条件に満たない比較例１および２は、筆感、インキかすれ、ボール密着ともに×〜△の評価であるのに対し、Ｗ＝１．４４Ｄである本発明の実施例１および２の評価は、筆感、インキかすれ、ボール密着の全てが○〜◎であった。そして、さらに、θが、θ＜３３°の条件を満たしている実施例２では、ボール密着が◎の評価になった。
【００１１】
【発明の効果】
Ａ．請求項１により、筆感が滑らかで音の発生もなく、インキかすれによる不満がなく、ボール密着が良くてインキの乾燥等による不都合がなく、ボールペンチップとして総じて満足できる評価を示し、高粘度のインキ用に好適である。
Ｂ．請求項２により、さらに、ボールがボール抱持部先端口縁の各縁へ等しく押し付けられて密着することによって良好な密着関係が得られ、高粘度のインキ用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のボールペンチップにおける実施の１形態を例示している縦断面図。
【図２】 部分拡大縦断面図。
【図３】 図２の（３）−（３）横断面図。
【図４】 ボールが移動した状態の部分拡大縦断面図。
【符号の説明】
１ チップ
２ ボール抱持部
２ａ 先端口縁
３ ボール
４ インキ流通孔
５ 放射状溝
５ａ 内縁
６ ボール座
７ スプリング
７ａ ストレート部
８ 連成角部
Ｗ 放射状溝の溝幅
Ｄ ストレート部の外径
ａ チップ中心線
ｂ 弾性・当接範囲
ｃ ボール中心
θ 角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a ballpoint pen type tip useful for applying or writing a high viscosity liquid.
[0002]
[Prior art]
This type of chip has a problem that ink smearing (writing smearing) is likely to occur because the viscosity of the ink applied or written is high. This ink fading is as follows: (1) High viscosity ink is easy to dry in the ball holding part, obstructs the flow of ink, and the rotation prevents the smooth rotation of the working ball by drawing out the ink from the ball holding part. In the case (2), this may occur when the ink supply to the ball holding portion is insufficient.
In order to solve this problem, there is a chip disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-158869. Regarding (1), the ball is elastically pressed and brought into close contact with the tip of the ball holding portion with a spring. In the state where no pressure is applied, the stopper is plugged to prevent the ink from drying. As for (2), a radial groove is provided on the bottom surface of the ball holding portion to expand the ink passage so that the ink can be supplied sufficiently.
On the other hand, since the groove width of the radial groove and the through groove is smaller than the diameter of the straight part of the spring end, when the ball moves in the direction of the chip center line due to writing pressure or spring pressure of the spring, The straight portion that follows and moves in the direction of the chip centerline rubs the left and right inner edges of the radial groove or the through groove. In addition, since this rubbing is performed with a spring pressure applied, smooth vertical movement of the straight portion and the ball can be achieved by increasing the rubbing resistance, generating rubbing noise, and fitting the straight portion into the radial groove. Is disturbed. As a result, new problems such as an inability to obtain a smooth writing feeling and insufficient adhesion of the ball to the tip end edge of the ball holding portion are caused by affecting the rotation of the ball. . In addition, there is also a problem that ink fading is likely to occur because the straight portion that is fitted prevents smooth ink flow into the radial groove.
Regarding these problems, for example, if the relationship between the groove width W of the radial groove and the outer diameter D of the straight portion is W> D, the straight portion should be prevented from fitting into the groove. When the value is slightly larger than D, smooth movement of the ball (tip center line direction, rotation, etc.) cannot be obtained, and sufficient supply of ink cannot be obtained.
[0003]
By the way, as another problem, from the viewpoint of pressing the ball evenly against each edge of the ball holding portion tip edge, the straight portion tip is located on the chip center line and in the same direction as the chip center line. The ideal is to push the ball. In practice, however, the tip of the straight portion is usually close to the hole surface side of the ink circulation hole, and as a solution to this problem, the small-diameter winding portion at the tip of the spring in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-191679 is used. There have been proposed one that presses in contact with the ball, one that presses the ball with a straight portion having a large diameter portion in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-121869, etc., all of which have structurally narrow ink circulation holes. Therefore, it is inevitable that the ink flow rate decreases.
The deviation between the ideal position at the tip of the straight portion and the actual position is inevitable in securing the amount of ink flow in the ink flow holes.
[0004]
As a result of earnest research on the three points of writing feeling, ink fading, and ball adhesion, the present inventor has found that good results can be obtained by elucidating the relationship between the groove width W of the radial groove and the outer diameter D of the straight portion. It has been discovered and completed. In addition, the present inventor has completed the knowledge that good results can be obtained by elucidating the elasticity and contact range of the tip of the straight portion of the ball with respect to the tip center line passing through the ball center and the angle from the ball center. It is a thing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Problems to be solved are firstly to provide a ballpoint pen tip that can satisfy all of writing feeling, ink fading, and ball adhesion, and secondly to provide a ballpoint pen tip that ensures ball adhesion. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described problems, the present invention has a ball rotatably held by a ball holding portion at the tip end of the chip, and communicates with the ink circulation hole in the center, the ink circulation hole, and the rear end. A ball seat with a radial groove that does not reach the depth is provided, and a coiled spring with a straight tip at the tip is placed so that the straight portion elastically contacts the ball in the ball holding portion through the ink flow hole. In addition, the groove width W of the radial groove and the outer diameter D of the straight part are set to W> 1.4D, and the straight part including the inner edge of the radial groove can be elastically moved freely in the chip center line direction. The ball is pressed against the tip end edge of the ball holding portion by being biased.
In the present invention, a line segment connecting the contact portion and the ball center of the straight tip against the ball, and the angle with respect to the chip center line and theta, theta <33 ° elastic-straight tip of to the ball It is characterized by the contact range .
[0007]
The angle θ in the present invention is such that when θ exceeds 33 °, the force in the lateral direction with respect to the center axis of the chip increases in the force with which the tip of the straight portion pushes the ball. If θ <33 °, it is difficult to press the ball evenly.
The radial grooves are preferably arranged at an equiangular shape around the chip center line. Further, the depth of the radial groove does not impair the relationship of W> 1.4D. Similarly, the relationship of W> 1.4D is not impaired with respect to the ball diameter, the ball axial play, the ink flow hole diameter, the spring straight part diameter, the spring straight part length, and the like.
The material of the chip and ball is made of metal, ceramic, or other hard member.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 4 exemplify one embodiment of the ball-point pen tip of the present invention. The
The groove width W of the
The elasticity / contact range b at the tip of the
Further, the coupled
Table 1 shows Example 1 and Example 2 of the ballpoint pen tip of the present invention together with Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
[0009]
[Table 1]
As shown in Table 1, in Comparative Examples 1 and 2 where at least W> D does not satisfy the condition of W> 1.4D, the writing feeling, ink fading, and ball adhesion are evaluated as x to Δ, whereas W In the evaluation of Examples 1 and 2 of the present invention in which = 1.44D, writing feeling, ink fading, and ball adhesion were all in the range of. Further, in Example 2 where θ satisfies the condition of θ <33 °, the ball adhesion was evaluated as ◎.
[0011]
【The invention's effect】
A. According to
B. According to the second aspect of the present invention, a good adhesion relationship is obtained when the ball is equally pressed against and closely adhered to each edge of the tip end edge of the ball holding portion, which is suitable for high viscosity ink.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view illustrating an embodiment of a ball-point pen tip according to the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged longitudinal sectional view.
3 is a cross-sectional view of (3)-(3) in FIG.
FIG. 4 is a partially enlarged longitudinal sectional view showing a state where a ball has moved.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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2002
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