JP7252287B2

JP7252287B2 - Retractable ballpoint pen

Info

Publication number: JP7252287B2
Application number: JP2021128919A
Authority: JP
Inventors: 佳秀石井
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 2020-07-02
Filing date: 2021-08-05
Publication date: 2023-04-04
Anticipated expiration: 2035-06-02
Also published as: JP2023075358A; JP2021176713A

Description

本発明は、粒子径の大きいインクを用いた場合であっても十分な筆記距離の得られるノック式ボールペンに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a knock-type ballpoint pen capable of providing a sufficient writing distance even when ink with a large particle size is used.

近年、ボールペンのインクの成分として様々な顔料が用いられている。その中で、描線に金属光沢を与えるための金属粒子の顔料、又は摩擦熱で描線を無色にすることのできる可逆熱変色性マイクロカプセル顔料等は比較的粒子径が大きい。インクに使用される顔料の粒子径が大きいと、ボールペンチップ先端部分のカシメ部と筆記ボールとの隙間や、筆記ボールが収納されているボールハウスと筆記ボールとの隙間にインクが詰まることがある。そのため、インクがかすれ、十分な筆記距離が確保できないという課題があった。
この課題を解決するため、ボールハウス内での筆記ボールの移動距離（以下クリアランスとする。）を大きくすることが行われている。 In recent years, various pigments have been used as components of ink for ballpoint pens. Among them, metallic particle pigments for imparting metallic luster to drawn lines and reversible thermochromic microcapsule pigments capable of rendering drawn lines colorless by frictional heat have relatively large particle diameters. If the particle size of the pigment used in the ink is large, the ink may clog the gap between the crimped part of the tip of the ballpoint pen and the writing ball, or the gap between the ball house where the writing ball is stored and the writing ball. . Therefore, there is a problem that the ink becomes faint and a sufficient writing distance cannot be secured.
In order to solve this problem, increasing the travel distance (hereinafter referred to as clearance) of the writing ball within the ball house is being carried out.

しかし、クリアランスを大きくすると衝撃により筆記ボールがボールハウスから脱落することがある。特にノック式のボールペンにおいては、リフィルの収納に伴うノック時の衝撃によってこのような脱落が生じやすい。
そこで、ボールハウスから筆記ボールが脱落しにくいボールペンが、特許文献１に開示されている。 However, if the clearance is increased, the writing ball may fall out of the ball house due to impact. In particular, knock-type ballpoint pens tend to drop off due to the impact of knocking when the refill is stored.
Therefore, Patent Document 1 discloses a ball-point pen in which the writing ball is less likely to drop out of the ball house.

特許第５４８４１８６号公報Japanese Patent No. 5484186

しかし、特許文献１記載のボールペンは、ボールハウスから筆記ボールが脱落しにくいものの、必要以上にインクを消費してしまい、十分な筆記距離が得られない。また、筆記時にカシメ部と紙面とが接触してカシメ部が摩耗するだけでなく、紙の繊維が擦れて、削り取られた紙の繊維が筆記ボールの回転とともにボールハウス内に侵入し、インクの通路を塞ぐことがある。
そこで、本発明においては、粒子径の大きいインクでも十分な筆記距離を得られるボールペンの提供を課題とする。 However, in the ball-point pen described in Patent Document 1, although the writing ball is less likely to fall out of the ball house, the ink is consumed more than necessary, and a sufficient writing distance cannot be obtained. In addition, not only does the crimped portion come into contact with the surface of the paper during writing and the crimped portion is worn, but the paper fibers rub against each other, and the scraped paper fibers enter the ball house as the writing ball rotates, causing ink to be lost. It can block aisles.
Therefore, an object of the present invention is to provide a ball-point pen that can obtain a sufficient writing distance even with ink having a large particle size.

本発明は、先端に筆記部であるボールペンチップ32を備えたリフィル3と、
該リフィル3を収容する軸本体2と、
該リフィル3を後方へ付勢するコイルスプリング40と、
該軸本体2の後部に設けられるとともに、該リフィル3の後方に配置され、該リフィル3と連動するノック部41と、を有し、
該ノック部41を前方に押圧してリフィル3を前記軸本体2の先端から突出させることによって筆記位置となるノック式のボールペン1であって、
前記ボールペンチップ32は筆記ボール33と、該筆記ボール33を先端に抱持するホルダー34と、を備え、
前記ホルダー34の先端には前記筆記ボール33を抱持するカシメ部34bが設けられ、該ホルダー34の内部空間には、該ホルダー34の先端に設けられるとともに前記筆記ボール33が挿入されるボールハウス35、該ホルダー34の後端から先端方向へ該ボールハウス35の近傍まで設けられたバック孔37、及び該バック孔37とボールハウス35とを連結するインク誘導孔36が形成されており、
前記ボールハウス35は軸心とほぼ平行な円筒面35aと、該円筒面35aに連続して後方へ向かって縮径する円錐面である底面35bと、該底面35bに前記筆記ボール33の曲面が転写されたボール受座35cと、を有しており、
前記インク誘導孔36の周囲に等配された複数箇所には、前記ボールハウス35側から後方に向かって穿設された放射状の溝であるインク溝36aが形成されており、
前記バック孔37内には、前記筆記ボール33を先端方向に付勢する弾発部材38が挿入されており、該弾発部材38の先端部分は、先端方向に直線状に伸び前記インク誘導孔36を通って前記筆記ボール33の後端に当接しこれを付勢する付勢部38aとして形成されており、
前記リフィル3に収容されるインクの最大容量が０．５ｍｌ以上であって、前記筆記ボール33の真球度が０．５μｍ以下であって、該筆記ボール33が前記ホルダー34内で前記ボールペンチップ32の軸線方向に移動可能な量であるクリアランスが３０μｍ未満であって、インクに使用されている顔料の平均粒子径が０．３μｍ以上クリアランス未満であって、前記カシメ部34bの筆記ボール33を保持する力が前記ノック部41を押圧する際のノック荷重以下であって、
前記弾発部材38の押荷重が前記軸本体2の重量未満であって、
前記筆記ボール33の直径をＡ、前記ホルダー34の先端から前記筆記ボール33が飛び出ている距離である筆記ボール出寸法をＢ、前記クリアランスをＣ、前記ボールハウス35の円筒面35aの内径をＤ、前記インク誘導孔36の内径をＥ、前記ボール受座35cの最外径をＦ、前記付勢部38aの線径をＧとしたときに、
前記筆記ボール33が（Ｂ＋Ｃ）＜０．４Ａとなるように前記カシメ部34bに抱持されており、
前記ボールハウス35はＤ≧（Ａ＋０．０３ｍｍ）及び、Ｆ＜０．６５Ａとなるように形成されており、
前記インク誘導孔3はＥ≦０．６Ａとなるように形成されており、
前記付勢部38aは０．４Ｅ≦Ｇ≦０．６Ｅとなるように形成されており、
前記ノック荷重が５Ｎ以上である、
ことによって筆記距離が２００ｍ以上となることを特徴とする。 The present invention provides a refill 3 having a ballpoint pen tip 32 as a writing part at the tip,
a barrel body 2 that accommodates the refill 3;
a coil spring 40 that biases the refill 3 backward;
a knock part 41 provided in the rear part of the shaft body 2, arranged behind the refill 3, and interlocking with the refill 3,
A knock-type ballpoint pen 1 that reaches a writing position by pressing the knock part 41 forward to project the refill 3 from the tip of the barrel body 2,
The ball-point pen tip 32 includes a writing ball 33 and a holder 34 holding the writing ball 33 at its tip,
A crimped portion 34b for holding the writing ball 33 is provided at the tip of the holder 34, and a ball house provided at the tip of the holder 34 and into which the writing ball 33 is inserted is provided in the internal space of the holder 34. 35, a back hole 37 provided from the rear end of the holder 34 to the vicinity of the ball house 35 in the forward direction, and an ink guide hole 36 connecting the back hole 37 and the ball house 35 are formed,
The ball house 35 has a cylindrical surface 35a substantially parallel to the axis, a bottom surface 35b which is a conical surface continuous with the cylindrical surface 35a and tapered rearward, and a curved surface of the writing ball 33 on the bottom surface 35b. and a transferred ball seat 35c,
Ink grooves 36a, which are radial grooves drilled rearward from the ball house 35 side, are formed at a plurality of locations equally distributed around the ink guide hole 36.
An elastic member 38 is inserted into the back hole 37 to urge the writing ball 33 in the tip direction. It is formed as a biasing portion 38a that passes through 36 and contacts the rear end of the writing ball 33 and biases it,
The maximum capacity of the ink contained in the refill 3 is 0.5 ml or more, the sphericity of the writing ball 33 is 0.5 μm or less, and the writing ball 33 is held in the holder 34 by the ballpoint pen tip. 32 is less than 30 μm, the average particle diameter of the pigment used in the ink is 0.3 μm or more and less than the clearance, and the writing ball 33 of the crimped portion 34b is The holding force is equal to or less than the knock load when pressing the knock portion 41,
The pressing load of the resilient member 38 is less than the weight of the shaft body 2,
A is the diameter of the writing ball 33, B is the length of the writing ball 33 protruding from the tip of the holder 34, C is the clearance, and D is the inner diameter of the cylindrical surface 35a of the ball house 35. , where E is the inner diameter of the ink guide hole 36, F is the outermost diameter of the ball seat 35c, and G is the wire diameter of the urging portion 38a,
The writing ball 33 is held by the crimped portion 34b so that (B+C)<0.4A,
The ball house 35 is formed so that D≧(A+0.03 mm) and F<0.65A,
The ink guide hole 3 is formed so that E≤0.6A,
The biasing portion 38a is formed so that 0.4E≤G≤0.6E,
wherein the knock load is 5 N or more;
As a result, the writing distance is 200 m or more.

ここで、「カシメ部34bの筆記ボール33を保持する力」とは、ボール保持力であって、筆記ボール33をボールペンチップ32の後方から軸方向前方に向かって脱落させるに要する静荷重のことをいう。
また、「ノック荷重」とは、リフィル3の先端を軸本体2から繰り出し又は繰り戻しのために使用者がノック部41を押圧する際に要する荷重をいう。
また、筆記ボール33の真球度を０．５μｍ以下とすることで、筆記ボール33の回転を阻害しないためインクの吐出をスムーズにすることができる。 Here, the "force of the crimped portion 34b to hold the writing ball 33" is the ball holding force, which is the static load required to drop the writing ball 33 from the rear of the ballpoint pen tip 32 toward the front in the axial direction. Say.
Further, the “knock load” is the load required when the user presses the knock portion 41 to extend or retract the tip of the refill 3 from the barrel body 2 .
Further, by setting the sphericity of the writing ball 33 to 0.5 μm or less, the rotation of the writing ball 33 is not hindered, so that the ink can be ejected smoothly.

また、弾発部材38の押荷重を軸本体2の重量未満にすることで、筆記ボール33の滑らかな書き味を提供できる。
また、ボールペンチップ32先端を（Ｂ＋Ｃ）＜０．４Ａとなるように形成することで、筆記ボール33が筆記先端から突出する距離が最大でもボール径の４０％未満となるため、筆記ボール33が脱落しにくくなる。
また、ボールハウス35の円筒面35aはＤ≧（Ａ＋０．０３ｍｍ）となるように形成されていることから、円筒面35aの径Ｄが筆記ボール33の直径Ａよりも０．０３ｍｍ以上広く、インクの流路が十分に確保される。また、ボール受座35cはＦ＜０．６５Ａとなるように形成されていることから、書き出しの際の筆記ボール33の回転がスムーズかつ、溝の開口部が確保できるため、十分なインクの流路も確保される。 In addition, by setting the pressing load of the resilient member 38 to be less than the weight of the shaft body 2, the writing ball 33 can provide a smooth writing feel.
Further, by forming the tip of the ballpoint pen tip 32 so that (B + C) < 0.4A, the distance that the writing ball 33 protrudes from the writing tip is less than 40% of the ball diameter at the maximum. It becomes difficult to fall off.
In addition, since the cylindrical surface 35a of the ball house 35 is formed so that D≧(A+0.03 mm), the diameter D of the cylindrical surface 35a is larger than the diameter A of the writing ball 33 by 0.03 mm or more, and the ink is sufficiently secured. In addition, since the ball seat 35c is formed so as to satisfy F<0.65A, the writing ball 33 rotates smoothly when writing, and the opening of the groove can be secured, so that a sufficient ink flow can be obtained. The road is secured.

また、インク誘導孔36をＥ≦０．６Ａとなるように形成し、かつ、付勢部38aを０．４Ｅ≦Ｇ≦０．６Ｅとなるように形成することで、インクの通路を確保できる。また、剪断減粘性のインクを用いた場合、筆記時に付勢部38aがインク誘導孔36内で上下左右に動きインクの攪拌が行われ、インクの出が良くなる。
また、ノック荷重を５Ｎ以上とすると、誤って軸本体2からリフィル3の先端を繰り出すことを回避し、不要なインク汚れを防止できる。
また、継手31内にボールペンチップ32との圧入部より細径のインク流通孔を形成されてことで、ノック衝撃によるボール飛びを防ぐことができる。 Further, by forming the ink guide hole 36 so as to satisfy E≤0.6A and forming the urging portion 38a so as to satisfy 0.4E≤G≤0.6E, the ink passage can be secured. . Also, when shear-thinning ink is used, the biasing portion 38a moves up, down, left, and right in the ink guide hole 36 during writing, and the ink is agitated, resulting in improved ink discharge.
Further, if the knocking load is set to 5 N or more, it is possible to prevent the leading end of the refill 3 from being erroneously drawn out from the shaft body 2, thereby preventing unnecessary ink contamination.
In addition, by forming an ink flow hole having a diameter smaller than that of the press-fitting portion with the ballpoint pen tip 32 in the joint 31, it is possible to prevent the ball from flying due to knocking impact.

なお、ノック部41の後端に軟質部材からなる消去部材41aを設けることにより、ノック部を下向きにした際の落下時にボールペン1にかかる衝撃を吸収させてもよい。
なお、本発明に好適なインクは、平均粒子径が１μｍ以上であり、非熱可塑性である着色樹脂粒子と、ガラス転移点が０℃未満である非着色粒子と、を少なくとも含有し、着色樹脂粒子をインク組成物全量に対して５～３０重量％含有し、かつ、消去部材41aの擦過動作で消去可能な剪断減粘性を有することを特徴とする。また、電子供与性呈色性有機化合物、電子受容性化合物、及び前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させた平均粒子径１μｍ以上の熱変色性マイクロカプセル顔料をインク組成物全量に対して５～３０重量％含有し、消去部材41aの摩擦動作で変色又は消色可能なインクも本発明に好適なインクである。ここで、「平均粒子径」は、粒度分析計〔マイクロトラックＨＲＡ９３２０－Ｘ１００（日機装社製）〕にて測定したＤ５０の値である。 An erasing member 41a made of a soft material may be provided at the rear end of the knock portion 41 to absorb the impact applied to the ballpoint pen 1 when it is dropped when the knock portion is turned downward.
The ink suitable for the present invention contains at least non-thermoplastic colored resin particles having an average particle diameter of 1 μm or more and non-colored particles having a glass transition point of less than 0° C. The ink composition is characterized by containing particles in an amount of 5 to 30% by weight with respect to the total amount of the ink composition and having a shear thinning property capable of being erased by rubbing operation of the erasing member 41a. In addition, a thermochromic composition containing at least three essential components of an electron-donating color-forming organic compound, an electron-accepting compound, and a reaction medium that determines the temperature at which the color reaction occurs between the two is encapsulated in microcapsules. An ink that contains 5 to 30% by weight of the total ink composition of a thermochromic microcapsule pigment having an average particle diameter of 1 μm or more and that can be discolored or decolored by the friction action of the erasing member 41a is also suitable for the present invention. is. Here, the "average particle size" is the value of D50 measured with a particle size analyzer [Microtrac HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)].

なお、ホルダー34の先端に設けられたカシメ部34bの外径34cを面取り加工してもよい。これにより、筆記時のカシメ部34bと紙面との間に生じる摩擦抵抗を下げ、カシメ部34bの摩耗と紙面の繊維が削り取られることを抑制できる。よって、筆記によって筆記ボール33が脱落すること及び筆記時のカスレを抑制できる。
なお、本発明に係るボールペン1のボールペンチップ32には、バック孔37の先端部分であって、各インク溝36aの後端に接する位置に、内方に突出する内方凸部37aを設けてもよい。内方凸部37aを設けることで、筆記時に弾発部材38の付勢部38aがインク溝36aの方へ傾いたとしても、インク溝36aに嵌るより先に内方凸部37aに当接する。よって、弾発部材38の付勢部38aがインク溝36aに嵌ることで、インクの通路を塞いでしまうことを防ぐことができる。さらに、内方凸部37aの間を縫うようなインクの流路が形成されることにより、インク流出抵抗が下がるため、筆記時のカスレが生じにくくなる。 Note that the outer diameter 34c of the crimped portion 34b provided at the tip of the holder 34 may be chamfered. As a result, frictional resistance generated between the crimped portion 34b and the paper surface during writing can be reduced, and abrasion of the crimped portion 34b and scraping of fibers from the paper surface can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the writing ball 33 from falling off due to writing and blurring during writing.
The ball-point pen tip 32 of the ball-point pen 1 according to the present invention is provided with an inwardly protruding inwardly projecting portion 37a at a position at the tip of the back hole 37 and in contact with the rear end of each ink groove 36a. good too. By providing the inward convex portion 37a, even if the biasing portion 38a of the elastic member 38 is inclined toward the ink groove 36a during writing, it contacts the inward convex portion 37a before being fitted into the ink groove 36a. Therefore, it is possible to prevent the ink passage from being blocked by the urging portion 38a of the elastic member 38 being fitted into the ink groove 36a. Furthermore, since the ink flow path that weaves between the inward protrusions 37a is formed, the ink outflow resistance is reduced, so that blurring during writing is less likely to occur.

なお、リフィル3の後端部分に、該リフィル3の後端から、該リフィル3に対して圧力をかけることのできる加圧機構5を設けてもよい。ここで、「加圧機構5」とは、リフィル3内のインクに対して圧力をかける機構である。具体的には、リフィル3内の空間に加圧ガスを封入する方法や、軸本体2の内部であって、リフィル3内のインクの後方部分に密閉空間（加圧室42c）を設け、ノックをする際に該密閉空間に圧力がかかり、この圧力をリフィル3内のインクにかかるように設計する方法等がある。加圧機構5を設けると、直流防止のためにインク粘度を高くしても、インクが十分に出るため、滑らかな書き心地が得られる。 A pressurizing mechanism 5 capable of applying pressure to the refill 3 from the rear end of the refill 3 may be provided at the rear end portion of the refill 3 . Here, the “pressure mechanism 5” is a mechanism that applies pressure to the ink in the refill 3. As shown in FIG. Specifically, there is a method of enclosing pressurized gas in the space inside the refill 3, and a sealed space (pressurization chamber 42c) is provided inside the shaft body 2 behind the ink in the refill 3, There is a method of designing such that pressure is applied to the sealed space when the refill 3 is filled, and this pressure is applied to the ink in the refill 3 . When the pressurizing mechanism 5 is provided, even if the viscosity of the ink is increased to prevent direct current, the ink is sufficiently expelled, so smooth writing can be obtained.

なお、密閉空間を設ける方法により加圧機構5をボールペン1に設ける場合にあっては、軸体2内部に密閉空間を作る際に、空気の流入を防ぐため、リフィル3の後方にＯリング52等のゴム弾性体を設けることがある。このＯリング52が緩衝部材となって、ノック時にボールペン1にかかる衝撃を吸収する。なお、この緩衝部材は、Ｏリング52でなくともよく、前記リフィル3の後端に当接しており、弾性作用があればよい。 When the pressurizing mechanism 5 is provided in the ballpoint pen 1 by providing a sealed space, an O-ring 52 is placed behind the refill 3 to prevent air from entering when creating the sealed space inside the barrel 2. A rubber elastic body such as a rubber elastic body may be provided. This O-ring 52 serves as a buffer member and absorbs the impact applied to the ballpoint pen 1 when knocked. This cushioning member need not be the O-ring 52, but only needs to be in contact with the rear end of the refill 3 and have an elastic action.

本発明におけるボールペンは以上のように構成されているため、平均粒子径の大きいインクをボールペンに用いた場合であっても、ノック時の衝撃等による筆記ボールの脱落が生じにくく、インクのカスレといった筆記不良も生じにくく、かつ２００ｍ以上の十分な筆記距離を得られるノック式のボールペンを提供できる。 Since the ball-point pen of the present invention is configured as described above, even when ink having a large average particle size is used in the ball-point pen, the writing ball is less likely to fall off due to the impact of knocking, etc., and ink blurring occurs. To provide a knock-type ballpoint pen which hardly causes poor writing and can obtain a sufficient writing distance of 200 m or longer.

第１の実施の形態におけるボールペンの正面断面図である。1 is a front cross-sectional view of a ballpoint pen according to a first embodiment; FIG. 本発明に係るボールペンチップの先端の正面断面図である。It is a front cross-sectional view of the tip of the ball-point pen tip according to the present invention. 本発明に係るボールペンチップの先端の拡大正面図である。4 is an enlarged front view of the tip of the ball-point pen tip according to the present invention; FIG. 図３のＩ－Ｉ断面図である。ただし、ホルダーの外周及び筆記ボールは省略してある。FIG. 4 is a sectional view taken along the line II of FIG. 3; However, the outer circumference of the holder and the writing ball are omitted. 本発明に係るボールペンチップのホルダーと弾発部材の状態を示す部分断面図である。ただし筆記ボールは省略してある。FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing a state of a ball-point pen tip holder and an elastic member according to the present invention; However, the writing ball is omitted. 第２の実施の形態におけるボールペンの正面断面図である。It is front sectional drawing of the ball-point pen in 2nd Embodiment. 第３の実施の形態におけるボールペンの正面部分断面図である。It is a front part sectional view of the ball-point pen in 3rd Embodiment. 第３の実施の形態におけるノック機構の回転子とカムとを示す展開図である。FIG. 11 is an exploded view showing the rotor and cam of the knock mechanism according to the third embodiment;

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態におけるボールペン1は、図１に示すように、ノック式のボールペンであって、軸本体2と、軸本体2に軸方向に進退可能に収容されたリフィル3と、内蔵されたリフィル3のペン先を軸本体2の先端から突没させるノック機構4と、からなる。
（軸本体2）
軸本体2は、リフィル3を内部に収納する円筒状の軸筒20と、軸筒20の先端部分に螺合している略円錐状の口先部材21と、からなる。 (First embodiment)
The ballpoint pen 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, is a knock type ballpoint pen, and includes a shaft body 2, a refill 3 accommodated in the shaft body 2 so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and a built-in refill 3. and a knock mechanism 4 for causing the tip of the refill 3 to protrude from the tip of the shaft body 2.
(shaft body 2)
The barrel body 2 is composed of a cylindrical barrel 20 that houses the refill 3 inside, and a substantially conical tip member 21 that is screwed onto the tip of the barrel 20 .

軸筒20の後端部分には使用者の衣服に設けられたポケットに差し込まれた際に、ポケットの布地を挟持するためのクリップ部材22が設けられている。
口先部材21は、底面が開口され、その内周面にネジ溝が形成されたものとなっている。これにより、口先部材21は、軸筒20に取り付けられている。
（リフィル3）
リフィル3は、インクを収容したインク収容管30と、インク収容管30の先端に継手31を介して装着されたボールペンチップ32と、からなる。また、継手31内にボールペンチップ32との圧入部より細径のインク流通孔を形成されている。 A clip member 22 is provided at the rear end portion of the shaft tube 20 for clamping the cloth of the pocket when it is inserted into a pocket provided in the user's clothing.
The tip member 21 has an open bottom surface and a thread groove formed on the inner peripheral surface thereof. Thereby, the tip member 21 is attached to the barrel 20 .
(Refill 3)
The refill 3 consists of an ink containing tube 30 containing ink and a ballpoint pen tip 32 attached to the tip of the ink containing tube 30 via a joint 31 . In addition, an ink circulation hole having a diameter smaller than that of the press-fitting portion with the ball-point pen tip 32 is formed in the joint 31 .

ここで、インク収容管30に収容されるインクの最大容量は０．５ｍｌ以上である。また、収容されているインクは後述する消去部材41aによって消去可能な消しゴム消去性インクであって、インクの平均粒子径は０．３μｍ以上、後述するクリアランス（図３参照）未満である。また、リフィル3の後端には加圧機構（図示せず）が設けられている。具体的には、リフィル3内の空間に加圧ガスが封入されており、これにより、リフィル3の後端から、リフィル3内のインクに対して圧力がかかっている。
ボールペンチップ32は、図２に示すように、筆記ボール33と、この筆記ボール33を先端に抱持するホルダー34と、からなる。 Here, the maximum volume of ink contained in the ink containing tube 30 is 0.5 ml or more. The contained ink is an eraser erasable ink that can be erased by an erasing member 41a described later, and has an average particle diameter of 0.3 μm or more and less than the clearance (see FIG. 3) described later. A pressure mechanism (not shown) is provided at the rear end of the refill 3 . Specifically, a pressurized gas is sealed in the space within the refill 3 , and pressure is applied to the ink within the refill 3 from the rear end of the refill 3 .
The ball-point pen tip 32 consists of a writing ball 33 and a holder 34 holding the writing ball 33 at its tip, as shown in FIG.

筆記ボール33の直径は０．４ｍｍ以下であって、筆記ボール33の真球度は０．５μｍ以下である。なお、真球度は真球度測定機〔（株）ミツトヨ製ＲＯＵＮＤＴＥＳＴＲＡ－２０００〕にて測定した値を用いる。また、筆記ボール33の直径をＡ、図３に示すように、ホルダー34の先端から筆記ボール33が飛び出ている距離である筆記ボール出寸法をＢ、筆記ボール33がホルダー34内でボールペンチップ32軸線方向に移動可能な量であるクリアランスをＣとすると、クリアランスは３０μｍ未満であって、（Ｂ＋Ｃ）＜０．４Ａの関係が成り立つように筆記ボール33はホルダー34に抱持されている。 The diameter of the writing ball 33 is 0.4 mm or less, and the sphericity of the writing ball 33 is 0.5 μm or less. For the sphericity, a value measured by a sphericity measuring machine [ROUNDTEST RA-2000 manufactured by Mitutoyo Co., Ltd.] is used. Also, A is the diameter of the writing ball 33, B is the length of the writing ball 33 protruding from the tip of the holder 34 as shown in FIG. Assuming that the clearance, which is the amount of movement in the axial direction, is C, the clearance is less than 30 μm, and the writing ball 33 is held by the holder 34 so that the relationship (B+C)<0.4A holds.

ホルダー34の外周の先端部分には、図２に示すように、先細り形状をしたテーパ部34aと、テーパ部34aの先端を内向きに塑性変形させて形成されたカシメ部34bと、が形成されている。ここで、筆記ボール33はカシメ部34bに抱持されており、このカシメ部34bは、カシメ部34bによる筆記ボール33を保持する力が、後述するノック荷重以下となるように形成されている。また、図３に示すカシメ部34bの外径34cは、面取り加工されている。
ホルダー34の内部空間には、図５に示すように、テーパ部34aの内側で筆記ボール33が挿入されるボールハウス35、ホルダー34の後端から先端方向へボールハウス35の近傍まで設けられているバック孔37、及びバック孔37とボールハウス35とを連結するインク誘導孔36が形成されている。 As shown in FIG. 2, a tapered portion 34a having a tapered shape and a crimped portion 34b formed by inwardly plastically deforming the tip of the tapered portion 34a are formed at the tip portion of the outer periphery of the holder 34, as shown in FIG. ing. Here, the writing ball 33 is held by the crimped portion 34b, and the crimped portion 34b is formed so that the force for holding the writing ball 33 by the crimped portion 34b is equal to or less than a knock load, which will be described later. Further, the outer diameter 34c of the crimped portion 34b shown in FIG. 3 is chamfered.
As shown in FIG. 5, a ball house 35 into which the writing ball 33 is inserted inside the tapered portion 34a is provided in the inner space of the holder 34 from the rear end of the holder 34 to the vicinity of the ball house 35 in the forward direction. A back hole 37 that is in contact with the ball house 35 and an ink guide hole 36 that connects the back hole 37 and the ball house 35 are formed.

ボールハウス35は、軸心とほぼ平行な円筒面35aと、この円筒面35aに連続して後方へ向かって縮径する円錐面である底面35bと、該底面35bに筆記ボール33の曲面が転写されたボール受座35cと、を有している。ここで、図４に示すように、ボールハウス35の円筒面35aの内径をＤ、インク誘導孔36の内径をＥ、ボール受座35cの最外径Ｆとすると、ボールハウス35は、Ｄ≧（Ａ＋０．０３ｍｍ）及びＦ＜０．６５Ａとなるように形成されている。
また、インク誘導孔36はＥ≦０．６Ａとなるように形成されており、インク誘導孔36の周囲の３つに等配された箇所には、図４及び図５に示すように、ボールハウス35側からバック孔37の先端部分まで放射状に貫通する溝であるインク溝36aが形成されている。 The ball house 35 has a cylindrical surface 35a that is substantially parallel to the axis, a bottom surface 35b that is a conical surface that continues from the cylindrical surface 35a and decreases in diameter toward the rear, and the curved surface of the writing ball 33 is transferred to the bottom surface 35b. and a ball seat 35c. Here, as shown in FIG. 4, when the inner diameter of the cylindrical surface 35a of the ball house 35 is D, the inner diameter of the ink guide hole 36 is E, and the outermost diameter of the ball seat 35c is F, the ball house 35 has a diameter D≥ (A+0.03 mm) and F<0.65A.
In addition, the ink guide hole 36 is formed so that E≦0.6A. An ink groove 36a, which is a groove radially penetrating from the house 35 side to the tip portion of the back hole 37, is formed.

バック孔37内には、図２に示すように、筆記ボール33を先端方向に付勢する弦巻バネである弾発部材38が挿入されている。弾発部材38の先端部分は、図２及び図５に示すように、先端方向に伸びインク誘導孔36を通って筆記ボール33の後端に当接しこれを付勢する付勢部38aとして形成されている。ここで、付勢部38aの線径をＧとすると、付勢部38aは、０．４Ｅ≦Ｇ≦０．６Ｅとなるように形成されている。また、弾発部材38の押荷重は軸本体2の重量以下である。さらに、図５に示すように、バック孔37の先端部分であって、各インク溝36aの後端に接する位置には、内方に突出する内方凸部37aが形成されている。 As shown in FIG. 2, an elastic member 38, which is a coil spring, is inserted into the back hole 37 to urge the writing ball 33 toward the tip. As shown in FIGS. 2 and 5, the tip portion of the elastic member 38 is formed as an urging portion 38a that extends in the tip direction and contacts the rear end of the writing ball 33 through the ink guide hole 36 to urge it. It is Here, assuming that the wire diameter of the biasing portion 38a is G, the biasing portion 38a is formed so as to satisfy 0.4E≤G≤0.6E. Further, the pressing load of the resilient member 38 is equal to or less than the weight of the shaft body 2. As shown in FIG. Further, as shown in FIG. 5, an inward projection 37a is formed at the tip of the back hole 37 and in contact with the rear end of each ink groove 36a.

（ノック機構4）
ノック機構4は、リフィル3の先端の軸本体2からの繰り出し及び該軸本体2内部への引き込みに関する機構である。
ノック機構4は、図１に示すように、リフィル3を後端側へ付勢するコイルスプリング40と、軸筒20の後端に設けられたノック部41と、ノック部41とリフィル3との間に位置する回転子42と、から構成されている。ここで、本実施の形態におけるノック荷重は５Ｎ以上である。また、ノック部41の後端には、消去部材41aが設けられている。この消去部材41aは消しゴムであって、前述した消しゴム消去性インクを消すことのできる軟質部材からなる。消去部材41aが軟質部材からなるため、落下時にボールペン1にかかる衝撃を消去部材41aによって吸収できる。 (Knock mechanism 4)
The knock mechanism 4 is a mechanism for drawing out the tip of the refill 3 from the barrel body 2 and retracting it into the barrel body 2 .
The knock mechanism 4 includes, as shown in FIG. and a rotor 42 positioned between them. Here, the knock load in this embodiment is 5N or more. An erasing member 41a is provided at the rear end of the knock portion 41. As shown in FIG. The erasing member 41a is an eraser and is made of a soft material capable of erasing the eraser-erasable ink described above. Since the erasing member 41a is made of a soft material, the erasing member 41a can absorb the impact applied to the ballpoint pen 1 when dropped.

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態におけるボールペン1は、図６に示すように、二分割可能な軸本体2と、軸本体2に軸方向に進退可能に収容されたリフィル3と、内蔵されたリフィル3のペン先を軸本体2の先端から突没させるノック機構4と、ノック機構4の一部である回転子42に支持されてリフィル3に接触する加圧機構5と、からなる。
ここで、リフィル3は、インク収容管30と、インク収容管30の先端に直接装着されたボールペンチップ32と、からなる点が第１の実施の形態と異なるが、第１の実施の形態と同様、インク収容管30は継手を介してボールペンチップ32を装着してもよい。また、ボールペンチップ32の構造は、第１の実施の形態と同様である。 (Second embodiment)
As shown in FIG. 6, the ball-point pen 1 in the second embodiment comprises a shaft body 2 that can be divided into two parts, a refill 3 that is accommodated in the shaft body 2 so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and a built-in refill 3. It consists of a knocking mechanism 4 that causes the pen tip to protrude from the tip of the barrel body 2 and a pressurizing mechanism 5 that is supported by a rotor 42 that is a part of the knocking mechanism 4 and contacts the refill 3 .
Here, the refill 3 differs from the first embodiment in that it consists of an ink containing tube 30 and a ball-point pen tip 32 directly attached to the tip of the ink containing tube 30. Similarly, the ink containing tube 30 may be fitted with a ballpoint pen tip 32 via a joint. Also, the structure of the ball-point pen tip 32 is the same as that of the first embodiment.

（軸本体2）
軸本体2は、図６に示すように、円筒状であって先端が先細りに形成された先軸23と、先軸23の後端に螺合している円筒状に形成された後軸24とからなる。
先軸23は、その開口した前部が先細りの円筒形に成形され、開口した後部が薄肉に形成されてその外周面には締結用の図示しない螺子溝が周方向に螺刻されている。
後軸24は、円筒状に形成され、前部内周面には、先軸23の後部と着脱自在に螺合する図示しない螺子溝が周方向に螺刻されており、この螺子溝の後方には略楕円形の脱落防止リブ（図示せず）が半径内方向に向けて突設され、この脱落防止リブが所定の間隔で周方向に複数並設されている。また、後軸24の後部外周面には、止め具であるクリップ部材22が軸方向に向けて一体成形されている。 (shaft body 2)
As shown in FIG. 6, the barrel body 2 includes a front barrel 23 having a cylindrical shape with a tapered tip, and a rear barrel 24 having a cylindrical shape and screwed to the rear end of the front barrel 23 . Consists of
The front barrel 23 has an open front portion formed into a tapered cylindrical shape, an open rear portion formed thin, and a screw groove (not shown) for fastening is threaded in the circumferential direction on the outer peripheral surface thereof.
The rear barrel 24 is formed in a cylindrical shape, and a screw groove (not shown) that is detachably screwed with the rear portion of the front barrel 23 is threaded in the inner peripheral surface of the front portion in the circumferential direction. A substantially elliptical drop-off prevention rib (not shown) is protruded radially inward, and a plurality of drop-off prevention ribs are arranged in parallel at predetermined intervals in the circumferential direction. A clip member 22, which is a fastener, is integrally formed on the outer peripheral surface of the rear portion of the rear shaft 24 so as to extend in the axial direction.

（ノック機構4）
ノック機構4は、図６に示すように、軸本体2とインク収容管30との間に介在されるコイルスプリング40と、後軸24の後端に設けられたノック部41と、インク収容管30の末端部に隙間を介しスライド可能に嵌入される回転子42と、この回転子42の外周面に突設される複数のカム43と、軸本体2の内周面後部に突設される複数の条体44と、から構成される。
コイルスプリング40は、インク収容管30の先端部に嵌入されて軸本体2の開口した前部周縁に接触し、インク収容管30を軸本体2の後部方向に弾圧付勢している。 (Knock mechanism 4)
As shown in FIG. 6, the knock mechanism 4 includes a coil spring 40 interposed between the shaft body 2 and the ink containing tube 30, a knock portion 41 provided at the rear end of the rear shaft 24, and an ink containing tube. A rotor 42 is slidably fitted to the end of the shaft 30 with a gap, a plurality of cams 43 protrude from the outer peripheral surface of the rotor 42, and protrude from the rear portion of the inner peripheral surface of the shaft body 2. It is composed of a plurality of striations 44 and .
The coil spring 40 is fitted into the tip of the ink containing tube 30 and comes into contact with the open front peripheral edge of the shaft body 2 to elastically bias the ink containing tube 30 toward the rear of the shaft body 2 .

ノック部41は、リフィル3の先端を軸本体2から繰り出し又は繰り戻すためのノック操作部であって、後軸24の後端に設けられている。ノック部41の前方には、後述する回転子42が着脱自在・相対回転可能に嵌合されている。また、ノック部41の先端には、回転子42と対応するノック部カム（図示せず）が設けられており、後端にはインクを消去可能な消去部材41aが設けられている。
回転子42は、略有底円筒形に成形され、閉じた底部には、ノック部41が嵌合されている。そして、ノック部41の消去部材41aがノック操作される度に、回転子42が所定の角度（１５°～６０°、好ましくは１８°～３０°）で回転する。 The knock portion 41 is a knock operation portion for extending or retracting the tip of the refill 3 from the barrel body 2 and is provided at the rear end of the rear barrel 24 . A rotor 42, which will be described later, is fitted in front of the knock portion 41 so as to be detachable and relatively rotatable. A knock portion cam (not shown) corresponding to the rotor 42 is provided at the tip of the knock portion 41, and an erasing member 41a capable of erasing ink is provided at the rear end.
The rotor 42 is formed in a substantially cylindrical shape with a bottom, and the knock portion 41 is fitted to the closed bottom. Each time the erasing member 41a of the knock portion 41 is knocked, the rotor 42 rotates at a predetermined angle (15° to 60°, preferably 18° to 30°).

回転子42は、拡径部42aと縮径部42bとを連続して備えた中空の略凸字形に形成され、内部が外気（空気）用の加圧室（体積減少空間）42cに形成されるとともに、内周面が開口方向から閉じた底部方向にかけて最拡径面42d、拡径面42e、縮径面42f、及び最縮径面42gに形成されており、軸本体2からの脱落が後軸24の脱落防止リブ（図示せず）により有効に規制される。
回転子42の拡径部42aと縮径部42bとの段差面には、連続した複数の鋸歯（図示せず）が周方向に周設されている。また、最拡径面42dと拡径面42eとの間、拡径面42eと縮径面42fとの間、縮径面42fと最縮径面42gとの間には、テーパ状の段差面がそれぞれ形成されている。 The rotor 42 is formed in a substantially convex hollow shape having an enlarged diameter portion 42a and a reduced diameter portion 42b continuously, and is internally formed with a pressure chamber (volume reduction space) 42c for external air (air). In addition, the inner peripheral surface is formed from the opening direction to the closed bottom direction into a maximum diameter expansion surface 42d, an expansion diameter surface 42e, a diameter reduction surface 42f, and a maximum diameter reduction surface 42g. It is effectively regulated by a fall prevention rib (not shown) of the rear axle 24 .
A plurality of continuous saw teeth (not shown) are circumferentially provided on the step surface between the enlarged diameter portion 42a and the reduced diameter portion 42b of the rotor 42. As shown in FIG. Tapered stepped surfaces are provided between the maximum diameter-enlarged surface 42d and the diameter-enlarged surface 42e, between the diameter-enlarged surface 42e and the diameter-reduced surface 42f, and between the diameter-reduced surface 42f and the maximum diameter-reduced surface 42g. are formed respectively.

このような構成の回転子42は、筆記時には、軸本体2の前部方向にスライドしてインク収容管30の末端部に深く嵌合近接し、インク収容管30の末端部に対する加圧効果を発揮する。これに対し、未筆記時には、インク収容管30の末端部に浅く嵌合し、インク収容管30の末端部と加圧室42cとの間に大きな隙間を形成する。
カム43は、回転子42の外周面に複数並べて突設されており、６０°以下、好ましくは３０°以下の間隔ごとに突設されている。各カム43は、軸本体2の内周面後部に設けられた複数の条体44間にスライド可能に嵌入する。 When writing, the rotor 42 having such a structure slides in the front direction of the shaft body 2 and is deeply fitted and closely fitted to the end portion of the ink containing tube 30, thereby exerting a pressurizing effect on the end portion of the ink containing tube 30. Demonstrate. On the other hand, when writing is not performed, the end portion of the ink containing tube 30 is fitted shallowly to form a large gap between the end portion of the ink containing tube 30 and the pressure chamber 42c.
A plurality of cams 43 are projected side by side on the outer peripheral surface of the rotor 42 at intervals of 60° or less, preferably 30° or less. Each cam 43 is slidably fitted between a plurality of strips 44 provided on the rear portion of the inner peripheral surface of the shaft body 2 .

条体44は、軸本体2の内周面後部に複数並べて突設されており、６０°以下、好ましくは３０°以下の間隔ごとに突設されている。各条体44は、軸本体2の軸方向に向けて略線状に形成されており、カム43のガイド機能を果たしている。また、各条体44の先端面は周方向に切り欠かれており、この切り欠きとカム43とが噛合する。
つまり、未筆記時にノック部41をノックすると回転子42が回転し、回転子42の外周面に設けられたカム43と条体44とが噛合し、軸本体2の前部からリフィル3が突出する。このとき、カム43と条体44とが噛合しており、筆記してもリフィル3は後退しないため、筆記可能となる。筆記時にノック部41を再度ノックすると回転子42が回転し、条体44とカム43との噛合が解除され、各カム43は、複数の条体44間にスライド可能に嵌入し、回転子42が反インク収容管30方向にスライドする。すると、各カム43が複数の条体44間に位置するとともに、軸本体2の前部から突出したボールペンチップ32が後退し、筆記ができない状態となる。 A plurality of strips 44 are arranged and protrude from the rear portion of the inner peripheral surface of the shaft body 2 at intervals of 60° or less, preferably 30° or less. Each strip 44 is formed in a substantially linear shape in the axial direction of the shaft body 2 and serves as a guide for the cam 43 . Moreover, the end face of each strip 44 is notched in the circumferential direction, and the notch and the cam 43 mesh with each other.
In other words, when the knock portion 41 is knocked while writing is not performed, the rotor 42 rotates, the cam 43 provided on the outer peripheral surface of the rotor 42 and the strip 44 are engaged, and the refill 3 protrudes from the front portion of the shaft body 2. do. At this time, the cam 43 and the strip 44 are engaged with each other, and the refill 3 does not retreat even when writing is performed, so that writing is possible. When the knocking portion 41 is knocked again during writing, the rotor 42 rotates, the engagement between the strips 44 and the cams 43 is released, each cam 43 is slidably fitted between the strips 44, and the rotor 42 slides in the direction opposite to the ink containing tube 30. Then, each cam 43 is positioned between the plurality of strips 44, and the ball-point pen tip 32 protruding from the front portion of the shaft body 2 is retracted, making writing impossible.

（加圧機構5）
加圧機構5とは、リフィル3内のインクに対して圧力をかける機構である。
加圧機構5は、図６に示すように、回転子42内にスライド可能に嵌入されており、かつインク収容管30の末端面に対向する位置に備えられたシール用のゴムホルダ50と、このゴムホルダ50と回転子42との間に介在する加圧スプリング51と、ゴムホルダ50の外周面に嵌合された気密確保用のＯリング52と、から構成される。
ゴムホルダ50は、ポリアセタール、ポリオキシメチレン、ポリホルムアルデヒド等からなる合成樹脂を使用して略円筒形に成形され、外周面には、周方向に切り欠かれた嵌合溝50aが形成されている。 (Pressure mechanism 5)
The pressure mechanism 5 is a mechanism that applies pressure to the ink inside the refill 3 .
As shown in FIG. 6, the pressurizing mechanism 5 is slidably fitted in the rotor 42 and includes a rubber holder 50 for sealing provided at a position facing the end face of the ink containing tube 30, and this It is composed of a pressure spring 51 interposed between the rubber holder 50 and the rotor 42 and an O-ring 52 fitted to the outer peripheral surface of the rubber holder 50 to ensure airtightness.
The rubber holder 50 is molded into a substantially cylindrical shape using a synthetic resin made of polyacetal, polyoxymethylene, polyformaldehyde, or the like, and a fitting groove 50a cut in the circumferential direction is formed on the outer peripheral surface.

加圧スプリング51は、弾発力がコイルスプリング40よりも大きいコイルバネからなり、ゴムホルダ50をインク収容管30の末端部方向に弾圧付勢するよう機能する。この加圧スプリング51は、その一端部がゴムホルダ50の内部に図示しない取付リブを介して挿入接続され、他端部が回転子42の縮径部42bに図示しない取付リブを介して挿入接続されている。この加圧スプリング51は、回転子42の拡径面42eと縮径面42fとの間の段差面にゴムホルダ50が後退して接触する前に全圧縮する。また、加圧スプリング51及びコイルスプリング40の弾発力は、ボールペン1全体のノック荷重が５Ｎ以上となるように形成されている。 The pressure spring 51 is made of a coil spring having an elastic force greater than that of the coil spring 40 and functions to elastically bias the rubber holder 50 toward the distal end of the ink containing tube 30 . One end of the pressure spring 51 is inserted into the rubber holder 50 via a mounting rib (not shown), and the other end is inserted into the reduced diameter portion 42b of the rotor 42 via a mounting rib (not shown). ing. The pressure spring 51 is fully compressed before the rubber holder 50 retreats and comes into contact with the stepped surface between the enlarged diameter surface 42e and the reduced diameter surface 42f of the rotor 42. As shown in FIG. Further, the elastic forces of the pressure spring 51 and the coil spring 40 are formed so that the knocking load of the ballpoint pen 1 as a whole is 5N or more.

Ｏリング52は、耐熱性、耐寒性、耐オゾン性、電気特性、耐油性等に優れる弾性材料のシリコーンゴムやＮＢＲ等を使用してエンドレスのリングに成形され、ゴムホルダ50の嵌合溝50aに嵌合される。
Ｏリング52は、筆記時には、回転子42の拡径面42eに変形密接して軸本体2内の外気を回転子42の加圧室42c内に流入不能とし、加圧室42cからインク収容管30の末端部に対して圧縮された外気を流入させる。そのため、インク収容管30に対して圧力をかけることができ、インクの吐き出しを助長することができる。そして、Ｏリング52は、未筆記時には、回転子42の拡径面42eに隙間を介して対向し、外気が回転子42の加圧室42c内に流入可能となる。そのため、回転子42の拡径面42eとゴムホルダ50のＯリング52とが相互に離隔し、外気の流通路を区画形成するため、軸本体2の内部と回転子42の加圧室42cとが相互に連通する。この連通作用により、回転子42の加圧室42cやインク収容管30は加圧されることがない。また、Ｏリング52は、ノック時にインク収容管30が後方に衝突する際の衝撃を吸収する緩衝部材としての役割も果たしている。 The O-ring 52 is molded into an endless ring using elastic materials such as silicone rubber and NBR, which are excellent in heat resistance, cold resistance, ozone resistance, electrical properties, oil resistance, etc. mated.
During writing, the O-ring 52 is deformed and brought into intimate contact with the enlarged diameter surface 42e of the rotor 42 to prevent the outside air from entering the pressure chamber 42c of the rotor 42 from flowing into the pressure chamber 42c. Compressed outside air is admitted to the end of 30 . Therefore, it is possible to apply pressure to the ink containing tube 30, and it is possible to encourage ejection of the ink. When writing is not performed, the O-ring 52 faces the diameter-enlarged surface 42e of the rotor 42 with a gap therebetween so that outside air can flow into the pressure chamber 42c of the rotor 42. As shown in FIG. Therefore, the enlarged diameter surface 42e of the rotor 42 and the O-ring 52 of the rubber holder 50 are separated from each other, and the inside of the shaft body 2 and the pressurizing chamber 42c of the rotor 42 are separated from each other to define a flow path for outside air. communicate with each other. Due to this communication action, the pressure chamber 42c of the rotor 42 and the ink containing tube 30 are not pressurized. The O-ring 52 also serves as a cushioning member that absorbs the impact when the ink containing tube 30 collides backward when knocked.

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態におけるボールペン1は、図７に示すように、軸本体2と、軸本体2に軸方向に進退可能に収容されたリフィル3と、内蔵されたリフィル3のペン先を軸本体2の先端から突没させるノック機構4と、から構成される。
ここで、軸本体2及びリフィル3は第１の実施の形態と同様に構成されている。また、加圧機構についても、第１の実施の形態と同様にボールペン1に設けられている。
（ノック機構4）
ノック機構4は、図７に示すように、軸本体2とインク収容管30との間に介在されるコイルスプリング40と、軸筒20の後端に設けられたノック部41と、ノック部41とリフィル3との間に設けられた回転子42と、この回転子42の外周面に突設される複数のカム43と、クリップ部材22と一体で構成され、内周面に突設される複数の条体44を有する後筒45と、から構成される。 (Third Embodiment)
As shown in FIG. 7, a ball-point pen 1 according to the third embodiment includes a shaft body 2, a refill 3 accommodated in the shaft body 2 so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and a pen tip of the refill 3 contained therein. and a knock mechanism 4 that projects and retracts from the tip of the main body 2 .
Here, the shaft body 2 and the refill 3 are constructed in the same manner as in the first embodiment. Further, the pressurizing mechanism is also provided in the ballpoint pen 1 as in the first embodiment.
(Knock mechanism 4)
The knock mechanism 4, as shown in FIG. and the refill 3, a plurality of cams 43 protruding from the outer peripheral surface of the rotor 42, and the clip member 22, which are integrated with each other and protrude from the inner peripheral surface. and a rear cylinder 45 having a plurality of strips 44 .

ノック部41及び回転子42はそれぞれに対応したカム斜面であるノック部カム（図示せず）及びノックカム（図示せず）をそれぞれ有しており、軸方向前方へのノック動作によって回転子42が所定角度ずつ一定方向にのみ回転するように構成される。
さらに、ノック動作後の押圧を止めたときにはリフィル3はコイルスプリング40によって常に後方へ付勢されており、回転子42のカム43とそれに対応した後筒45の条体44によって前述のノック部41と回転子42による回転と同一方向に回転子42を回転させる。つまり、回転子42は所定の角度で回転して、ある時点で（上記構成では２回のノックで）１周し、この動作を繰り返す。また、回転子42の先端部は常にリフィル3に当接しており、カム43の前後位置がリフィル3の先端のペン先位置を決めることになる。 The knocking part 41 and the rotor 42 respectively have a knocking part cam (not shown) and a knocking cam (not shown), which are cam slopes corresponding to each other, and the rotor 42 is moved forward by the knocking motion in the axial direction. It is configured to rotate only in one direction by a predetermined angle.
Furthermore, when the pressing force after the knocking action is stopped, the refill 3 is always urged rearward by the coil spring 40, and the cam 43 of the rotor 42 and the corresponding strip 44 of the rear cylinder 45 move the knocking portion 41. and rotate the rotor 42 in the same direction as the rotation by the rotor 42 . That is, the rotor 42 rotates at a predetermined angle, makes one turn at a certain point (with two knocks in the above configuration), and repeats this operation. Further, the tip of the rotor 42 is always in contact with the refill 3, and the front and rear positions of the cam 43 determine the tip position of the tip of the refill 3.

なお、ノック部41の後端には、特に図示はしないものの第１の実施の形態と同様、消去部材が取り付けられている。また、ノック部41を押圧する際のノック荷重も同様に５Ｎ以上である。
ここで、第３の実施の形態における条体44の構成と、ノック部41を押圧して、筆記時から未筆記時に遷移する際の、条体44に接して回転移動及び垂直移動を行う回転子42のカム43の動作について図８にて説明する。図８は、回転子43のカム43と条体44との位置関係を示す模式図であり、後筒45の内面に形成された条体44を展開したものに対して回転子42のカム43の位置を示したものである。図の上方がペン先方向を示しており、回転子42のカム43は上述したノック部41と回転子42とのカム機構によって回転力を与えられるため、ノック動作毎に図の左から右へ移動する。 Although not shown, an erasing member is attached to the rear end of the knock portion 41 in the same manner as in the first embodiment. Similarly, the knock load when pressing the knock portion 41 is 5 N or more.
Here, the configuration of the strip 44 in the third embodiment, and the rotation that performs rotational movement and vertical movement in contact with the strip 44 when the knock portion 41 is pressed and the transition from writing to non-writing is performed. The operation of the cam 43 of the child 42 will be explained with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic diagram showing the positional relationship between the cam 43 of the rotor 43 and the strips 44. The cams 43 of the rotor 42 are arranged relative to the strips 44 formed on the inner surface of the rear cylinder 45 when they are unfolded. It shows the position of The upper part of the figure indicates the direction of the pen tip, and the cam 43 of the rotor 42 is given a rotational force by the cam mechanism of the knock part 41 and the rotor 42 described above, so that each knock operation moves from left to right in the figure. Moving.

図８（ａ）は、筆記時の状態でリフィル3の先端が軸本体2の先端から突出している状態を示し、カム43はコイルスプリング40の反発力により条体44の第一の斜面44a及び第一の縦壁44bに押し付けられて固定されている。
この状態からノック部41を押すとカム43は、図の上方へと前進して第一の縦壁44bを越える位置まで達した後、第一の縦壁44bによる規制が外れるため、コイルスプリング40の反発力と上述のノック部カムとノックカムによる回転作用によって、図８（ｂ）に示すように右側に回転して条体44の第二の斜面44cに押し付けられる。 FIG. 8(a) shows a state in which the tip of the refill 3 protrudes from the tip of the barrel body 2 during writing. It is pressed and fixed against the first vertical wall 44b.
When the knock portion 41 is pressed from this state, the cam 43 advances upward in the drawing and reaches a position beyond the first vertical wall 44b. and the rotational action of the knock portion cam and the knock cam, the strip 44 is rotated to the right and pressed against the second slope 44c as shown in FIG. 8(b).

そして、指を離すとカム43は、さらに回転して第一の垂直移動を経て図８（ｃ）に示す位置に至る。この第一の垂直移動における垂直移動距離を第一の垂直移動距離αとする。この際、カム43の斜面が条体44の第三の斜面の前半部分（以下「前半の斜面」と記す。）44dと衝突し、その衝撃がリフィル3に伝わる。
さらに、カム43は条体44の上記前半の斜面44dを滑って回転した後、第二の垂直移動を経て図８（ｄ）に示す位置に至る。この第二の垂直移動における垂直移動距離を第二の垂直移動距離βとする。この際、カム43の斜面が条体44の第三の斜面の後半部分（以下「後半の斜面」と記す。）44eと再び衝突し、その衝撃がリフィル3に伝わる。 Then, when the finger is released, the cam 43 rotates further and reaches the position shown in FIG. 8(c) through the first vertical movement. Let the vertical movement distance in this first vertical movement be a first vertical movement distance α. At this time, the slope of the cam 43 collides with the first half portion of the third slope of the strip 44 (hereinafter referred to as "first half slope") 44d, and the impact is transmitted to the refill 3.
Further, after the cam 43 slides and rotates on the slope 44d of the front half of the strip 44, it reaches the position shown in FIG. 8(d) through the second vertical movement. Let the vertical movement distance in this second vertical movement be a second vertical movement distance β. At this time, the slope of the cam 43 again collides with the second half portion of the third slope of the strip 44 (hereinafter referred to as the “second half slope”) 44 e , and the impact is transmitted to the refill 3 .

その後、カム43は条体44の上記後半の斜面44eを滑って回転し、条体44の第二の縦壁44fに当接して停止し、図８（ｅ）に示す未筆記時のペン先収納位置に至る。
従来、上記の衝突は１回だけ発生しており、その際の垂直移動距離は上記構成における第一の垂直移動距離αと第二の垂直移動距離βとの和にほぼ等しかった。このように、条体44の第三の斜面の前後半に軸方向の段差を設けてカム43の１回あたりの垂直移動距離を短縮することで、リフィル3に加わる衝撃を緩和することができる。 After that, the cam 43 slides on the latter half slope 44e of the strip 44, rotates, comes into contact with the second vertical wall 44f of the strip 44, and stops. reach the stowed position.
Conventionally, the above-mentioned collision occurs only once, and the vertical movement distance at that time is approximately equal to the sum of the first vertical movement distance α and the second vertical movement distance β in the above configuration. In this way, by providing an axial step difference in the front and rear halves of the third slope of the strip 44 and shortening the vertical movement distance of the cam 43 per one time, the impact applied to the refill 3 can be reduced. .

第１、第２及び第３の実施形態において示したボールペン1について、ボールペンチップ32に用いられる筆記ボールの直径Ａを０．３８ｍｍとし、インクとして、市販の水性ボールペン（ＵＭ－１０１ＥＲ、三菱鉛筆製）に使用される黒のインクを用いて以下の条件で筆記距離を測定した。
インク収容管30にインクを満たした状態で、ＪＩＳ規格Ｓ６０３９に準拠した筆記試験機を用い、筆記速度４．５ｍ／分、筆記角度６０°、筆記荷重０．９８Ｎの筆記条件で、ＪＩＳ規格Ｐ３２０１に準拠した筆記試験紙上に螺旋筆記することにより筆記試験を行い、筆記距離を測定した。 Regarding the ball-point pen 1 shown in the first, second and third embodiments, the diameter A of the writing ball used for the ball-point pen tip 32 is 0.38 mm, and as the ink, a commercially available water-based ballpoint pen (UM-101ER, manufactured by Mitsubishi Pencil) ) was used to measure the writing distance under the following conditions.
With the ink storage tube 30 filled with ink, using a writing tester conforming to JIS standard S6039, the writing speed was 4.5 m/min, the writing angle was 60°, and the writing load was 0.98N. A writing test was performed by spirally writing on a writing test paper conforming to , and the writing distance was measured.

筆記距離を測定した結果、全てのボールペン1において、筆記距離は少なくとも２００ｍを確保することができた。 As a result of measuring the writing distance, it was possible to secure a writing distance of at least 200 m for all the ballpoint pens 1 .

本発明は、比較的大径の粒子を含有するインクを採用するノック式のボールペンに利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in knock-type ballpoint pens that employ inks containing relatively large particles.

1 ボールペン 2 軸本体 20 軸筒
21 口先部材 22 クリップ部材 23 先軸
24 後軸 3 リフィル 30 インク収容管
31 継手 32 ボールペンチップ 33 筆記ボール
34 ホルダー 34a テーパ部 34b カシメ部
34c カシメ部の外径 35 ボールハウス 35a 円筒面
35b 底面 35c ボール受座 36 インク誘導孔
36a インク溝 37 バック孔 37a 内方凸部
38 弾発部材 38a 付勢部 4 ノック機構
40 コイルスプリング 41 ノック部 41a 消去部材
42 回転子 42a 拡径部 42b 縮径部
42c 加圧室 42d 最拡径面 42e 拡径面
42f 縮径面 42g 最縮径面 43 カム
44 条体 44a 第一の斜面 44b 第一の縦壁
44c 第二の斜面 44d 前半の斜面 44e 後半の斜面
44f 第二の縦壁 45 後筒 5 加圧機構
50 ゴムホルダ 51 加圧スプリング 52 Ｏリング
Ａ筆記ボールの直径Ｂ筆記ボール出寸法Ｃクリアランス
Ｄ円筒面の内径Ｅインク誘導孔の内径Ｆボール受座の最外径
Ｇ付勢部の線径
α 第一の垂直移動距離 β 第二の垂直移動距離 1 ballpoint pen 2 axis body 20 axis tube
21 Proboscis member 22 Clip member 23 Tip shaft
24 Rear barrel 3 Refill 30 Ink reservoir
31 Fitting 32 Ballpoint pen tip 33 Writing ball
34 Holder 34a Tapered part 34b Crimped part
34c Outer diameter of caulked part 35 Ball house 35a Cylindrical surface
35b Bottom 35c Ball seat 36 Ink guide hole
36a Ink groove 37 Back hole 37a Inward protrusion
38 Resilient member 38a Biasing portion 4 Knocking mechanism
40 Coil spring 41 Knock part 41a Erasing member
42 Rotor 42a Expanded diameter portion 42b Reduced diameter portion
42c Pressurization chamber 42d Largest diameter expansion surface 42e Expansion surface
42f Reduced diameter surface 42g Maximum reduced diameter surface 43 Cam
44 ray 44a first slope 44b first vertical wall
44c Second Slope 44d First Slope 44e Second Slope
44f Second vertical wall 45 Rear tube 5 Pressure mechanism
50 Rubber holder 51 Pressure spring 52 O-ring A Diameter of writing ball B Protrusion of writing ball C Clearance D Inner diameter of cylindrical surface E Inner diameter of ink guide hole F Outer diameter of ball receiving seat G Wire diameter of urging part α First vertical movement distance β second vertical movement distance

Claims

A refill with a ballpoint pen tip that is a writing part at the tip,
a shaft body that accommodates the refill;
a coil spring that biases the refill backward;
a knock part provided at the rear part of the shaft body, arranged behind the refill, and interlocking with the refill;
A knock-type ballpoint pen that reaches a writing position by pressing the knock portion forward to protrude the refill from the tip of the barrel body,
The ballpoint pen tip comprises a writing ball with a diameter of 0.4 mm or less, and a holder holding the writing ball at its tip,
A crimped portion for holding the writing ball is provided at the tip of the holder, a ball house provided at the tip of the holder and into which the writing ball is inserted, and a rear end of the holder. a back hole extending from the tip toward the vicinity of the ball house, and a cylindrical ink guide hole connecting the back hole and the ball house,
Ink grooves, which are radial grooves, are formed at a plurality of locations equally distributed around the ink guide hole,
The ball house has a cylindrical surface substantially parallel to the axis, a bottom surface which is a conical surface continuous with the cylindrical surface and whose diameter decreases toward the rear, and a ball seat having the curved surface of the writing ball transferred to the bottom surface. and
An elastic member for urging the writing ball in the tip direction is inserted into the back hole. formed as an urging portion that contacts and urges the rear end of the writing ball,
The maximum amount of ink contained in the refill is 0.5 ml or more, and the clearance, which is the amount by which the writing ball can move in the holder in the axial direction of the ballpoint pen tip, is less than 30 μm, and the scraping action is performed. wherein the force of the crimped portion holding the writing ball is equal to or less than the knock load when pressing the knock portion,
A is the diameter of the writing ball, B is the length of the writing ball protruding from the tip of the holder, C is the clearance, D is the inner diameter of the cylindrical surface of the ball house, and D is the diameter of the ink guide hole. When the inner diameter of the cylindrical portion is E, the outermost diameter of the ball seat is F, and the wire diameter of the urging portion is G,
The writing ball is held by the crimped portion so that (B + C) < 0.4A,
The ball house is formed so that D≧(A+0.03 mm) and F<0.65A,
The ink guide hole is formed so that E≤0.6A,
The urging portion is formed so as to satisfy 0.4E≤G≤0.6E,
An erasing member capable of erasing handwriting by rubbing action is provided at the rear end of the knock part,
Each time the knock portion is knocked, the rotor positioned between the knock portion and the refill rotates at an angle of 15° to 60°.
A ball-point pen characterized by a writing distance of 200 m or more.