JP7419055B2 - ボールペン - Google Patents
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Description
本発明は、ボールペンに関する。
この種のボールペンにおいて、特許文献１には、軸筒の先端から出没するボールペン体を備えてなり、そのボールペン体の先端にゴム状パッキンが付着されたボールペンに関し、ボールペン体の出没動作の検査時にゴム状パッキンが軸体の先端開口部に接触して外れることを防止する目的で、軸筒の出没口近傍の内面に多角形状部を形成する構成、または、軸筒の出没口の先端内面に面取り加工を施す構成が開示されている。
また、特許文献２には、軸筒に内部に筆記具レフィルを収容し、前記筆記具レフィルのペン先が出没可能な先端口を軸筒の先端部に設け、前記軸筒の先端部を少なくとも合成樹脂の射出成形により構成した出没式筆記具であって、前記先端口の内周面の開口端部の一部に凹部を設け、前記凹部内に射出成形用ゲート部を設け、前記先端口の内周面の開口端部の凹部を除いた部分に、筆記具レフィルの外周面を支持する支持部を設けた構成が開示されている。
前記特許文献１のボールペンは、弾発部材（本願の弾発体に相当）の後方付勢に抗してボールペ体（本願のボールペンレフィルに相当）を前軸と後軸とからなる軸体（本願の軸筒に相当）の内部に挿入する組立工程において、ボールペン体を前軸または後軸に仮挿入後、前軸と後軸とを連結する際に、ボールペン体のチップ（本願のチップ本体に相当）が軸体の軸心から大きく外れていると、ゴム状パッキン（本願の被覆樹脂に相当）が出没口（本願の前端孔に相当）の後端角部に強く衝突し、ゴム状パッキンが大きく損傷し、ゴム状パッキンによるチップ本体の前端部のシール機能が失われるおそれがある。特に、ペン先のボールの外径を大きくするに従い、ゴム状パッキンの外径も大きくなり、組立工程において、ゴム状パッキンが出没口の後端角部に強く衝突して損傷する可能性が高くなる。
前記特許文献２の出没式筆記具は、ゲート部を先端口（本願の前端孔に相当）の開口端部に設ける構成のため、軸筒の先端部内面を形成する金型のコアピンが、先端口の内面を形成する固定側コアピンと、先端口より後方の内面を形成する可動側コアピンにより構成され、ゲート部を有する固定側コアピンの端部に可動側コアピンの端部が摺動可能に組み合わされた構成である。そのため、成形後、先端口の後端角部にバリが発生するおそれがある。もし、先端口の後端角部にバリが発生すると、筆記具レフィルのペン先（ボールペンチップ）の前端部に被覆樹脂を固着した場合、前記組立工程において、筆記具レフィルのペン先が軸筒の軸心から外れていると、被覆樹脂が後端角部に強く衝突した際に当該被覆樹脂が大きく損傷するおそれがある。
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生したとしても、組立工程において被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに軸筒の前端部内面の成形用の金型のコアピンが十分な耐久性を得るボールペンを提供しようとするものである。
尚、本発明で、「前」とは、チップ本体のボール側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
尚、本発明で、「前」とは、チップ本体のボール側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
本願の第１の発明は、軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、前記段差部の径方向の長さが、０．１ｍｍ～０．３ｍｍの範囲にあることを特徴とするボールペンである。
前記第1の発明によれば、段差部の径方向の長さが、０．１ｍｍ～０．３ｍｍの範囲（好ましくは０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍの範囲）にあることにより、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生し、しかも、軸筒内にボールペンレフィルを挿入する組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の中心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突することを回避でき、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得ることができる。仮に、段差部の径方向の長さが、０．１ｍｍより小さい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが薄肉部分を備えるため、コアピンの十分な耐久性を得ることができない。仮に、段差部の径方向の長さが、０．３ｍｍより大きい場合、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れていると、被覆樹脂の中心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突し、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがある。
本願の第２の発明は、前記第1の発明のボールペンにおいて、前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さいことを特徴とする。
前記第２の発明のボールペンによれば、被覆樹脂がチップ本体の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の軸心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突すること（即ち、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持すること）を回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。すなわち、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の後方に空間が形成されているため、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持することなく、被覆樹脂の軸心から離れた径方向の最大外径部分が前端孔の後端角部に軽く接触する程度であるため、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがない。
本願の第３の発明は、前記第1または第２の発明のボールペンにおいて、前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成されることを特徴とする。
前記第３の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、ガイド面に被覆樹脂が滑らかに接触し、被覆樹脂が前端孔の後端角部に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。本発明で、前記ガイド面は、前方に向かうに従い次第に縮径する形状であればよく、例えば、凸曲面、円錐状内面等が挙げられる。
本願の第４の発明は、前記第３の発明のボールペンにおいて、前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをＬとし、前記段差部の径方向の長さをＤとするとき、Ｌ／Ｄ（Ｄに対するＬの比）の値が２～４の範囲にあることを特徴とする。
前記第４の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、被覆樹脂の損傷を一層防止できるとともに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。仮に、Ｌ／Ｄの値が２より小さい場合、ガイド面と段差部との軸方向の距離が過度に短くなり、被覆樹脂が前端孔の後端角部に接触することを回避する効果が低下するおそれがある。仮に、Ｌ／Ｄの値が４より大きい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが薄肉な部分を備えるため当該コアピンの耐久性が低下するおそれがある。
本願の第５の発明は、前記第１乃至第４の何れかの発明のボールペンにおいて、前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の７０％～９５％の範囲にあることを特徴とする。前記第５の発明のボールペンによれば、前記効果を奏する比較的大きい外径のボールを有するボールペンを得ることができる。本発明では、ボールは、外径が０．５ｍｍ～１．０ｍｍ（好ましくは０．７ｍｍ～１．０ｍｍ）のものが採用される。
本願の第６の発明は、軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さいことを特徴とするボールペンである。
前記第６の発明のボールペンによれば、被覆樹脂がチップ本体の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の軸心近傍が前端孔の後端角部に強く衝突すること（即ち、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持すること）を回避でき、確実に被覆樹脂の損傷を防止できる。すなわち、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂の後方に空間が形成されているため、前端孔の後端角部とチップ本体外面との間で被覆樹脂を軸方向に強く挟持することなく、被覆樹脂の軸心から離れた径方向の最大外径部分が前端孔の後端角部に軽く接触する程度であるため、被覆樹脂が大きく損傷するおそれがない。
本願の第７の発明は、前記第６の発明のボールペンにおいて、前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成されることを特徴とする。
前記第７の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、ボールペンレフィルのチップ本体が軸筒の軸心から外れた場合でも、ガイド面に被覆樹脂が滑らかに接触し、被覆樹脂が前端孔の後端角部に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂の損傷を防止できる。
本願の第８の発明は、前記第７の発明のボールペンにおいて、前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをＬとし、前記段差部の径方向の長さをＤとするとき、Ｌ／Ｄ（Ｄに対するＬの比）の値が２～４の範囲にあることを特徴とする。
前記第８の発明のボールペンによれば、前記組立工程において、被覆樹脂の損傷を一層防止できるとともに、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。仮に、Ｌ／Ｄの値が２より小さい場合、ガイド面と段差部との軸方向の距離が過度に短くなり、被覆樹脂が前端孔の後端角部に接触することを回避する効果が低下するおそれがある。仮に、Ｌ／Ｄの値が４より大きい場合、軸筒の前端部内面の成形用金型のコアピンが過度に薄肉な部分を備えるため当該コアピンの耐久性が低下するおそれがある。
本願の第９の発明は、前記第６乃至第８の発明のボールペンにおいて、前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の７０％～９５％の範囲にあることを特徴とする。前記第９の発明のボールペンによれば、前記効果を奏する比較的大きい外径のボールを有するボールペンを得ることができる。本発明では、ボールは、外径が０．５ｍｍ～１．０ｍｍ（好ましくは０．７ｍｍ～１．０ｍｍ）のものが採用される。
本発明のボールペンは、軸筒の前端孔の後端角部にバリが発生したとしても、組立工程において被覆樹脂が大きく損傷するおそれがなく、さらに軸筒の前端部内面の成形用の金型のコアピンが十分な耐久性を得る。
本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。（図１乃至図７参照）
本実施の形態のボールペン１は、軸筒２と、軸筒２内に前後方向に移動可能に収容されるボールペンレフィル６と、軸筒２内に収容され、前記ボールペンレフィル６を後方に付勢する弾発体５（例えば圧縮コイルスプリング）とからなる。
本実施の形態のボールペン１は、軸筒２と、軸筒２内に前後方向に移動可能に収容されるボールペンレフィル６と、軸筒２内に収容され、前記ボールペンレフィル６を後方に付勢する弾発体５（例えば圧縮コイルスプリング）とからなる。
軸筒２には出没機構を備える。出没機構は、軸筒２の後端より後方に突出する操作部４１を、前方に押圧することにより、ペン先没入状態（チップ本体没入状態）にあるボールペンレフィル６をペン先突出状態（チップ本体突出状態）にさせる後端ノック式のノック機構である。さらに、前記出没機構は、操作部４１を前方に押圧操作することにより、ペン先突出状態からペン先没入状態にさせるダブルノック式のノック機構が採用される。尚、出没機構は、前記後端ノック式の他、例えば、軸筒２側壁より径方向外方に突出する操作部を前方にスライド操作するサイドスライド式、軸筒２側壁より径方向外方に突出する操作部を径方向内方に押圧するサイドノック式、軸筒２の後部と前部とを相対的に回転操作させる回転式等が挙げられる。
・軸筒
軸筒２は、前軸３と後軸４とからなる。前軸３及び後軸４は、合成樹脂の射出成形により得られる円筒体である。前軸３及び後軸４を構成する合成樹脂は、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。
軸筒２は、前軸３と後軸４とからなる。前軸３及び後軸４は、合成樹脂の射出成形により得られる円筒体である。前軸３及び後軸４を構成する合成樹脂は、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。
・前軸
前軸３は、先細状の前端部３６と、該前端部３６の後方に一体に連設される把持部３７と、該把持部３７の後方に一体に連設される連結部３８とからなる。前軸３の前端には、チップ本体７が出没可能なストレート状の前端孔３１が軸方向に貫設される。把持部３７は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を二色成形により一体に設けることもできる。また、把持部３７は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を別部材の取り付けにより設けることも可能である。連結部３８の外面にオネジ部が形成される。前端孔３１の内周面には、径方向内方に開口し且つ軸方向前方に開口する凹部３９が形成される。凹部３９内には、射出成形用のゲート部３９ａが位置される。前端孔３１の内周面は、凹部３９を除いた部分は横断面円形状を有する。
前軸３は、先細状の前端部３６と、該前端部３６の後方に一体に連設される把持部３７と、該把持部３７の後方に一体に連設される連結部３８とからなる。前軸３の前端には、チップ本体７が出没可能なストレート状の前端孔３１が軸方向に貫設される。把持部３７は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を二色成形により一体に設けることもできる。また、把持部３７は、その外表面に弾性材料からなる滑り止め層を別部材の取り付けにより設けることも可能である。連結部３８の外面にオネジ部が形成される。前端孔３１の内周面には、径方向内方に開口し且つ軸方向前方に開口する凹部３９が形成される。凹部３９内には、射出成形用のゲート部３９ａが位置される。前端孔３１の内周面は、凹部３９を除いた部分は横断面円形状を有する。
前軸３の前端孔３１の後端に、前端孔３１の後端角部３２より径方向外方に連設される後ろ向きの段差部３３が環状に一体に形成される。段差部３３は軸線に対して略垂直な面からなる。段差部３３の径方向の長さＤは、０．１ｍｍ～０．３ｍｍの範囲、好ましくは０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍの範囲にあり、例えば、０．２ｍｍに設定される。
前軸３内面の段差部３３より後方に弾発体係止部３４が環状に一体に形成される。弾発体係止部３４に、ボールペンレフィル６を後方に付勢する弾発体５の前端が係止される。弾発体係止部３４より前方且つ段差部３３より後方の前軸３の内面に、環状のガイド面３５が一体に形成される。ガイド面３５は前方に向かうに従い次第に縮径する凸曲面からなる。前端孔３１の後端角部３２とガイド面３５（凸曲面）とに接する仮想線を描いた際に、当該仮想線がガイド面３５に接する接点から後端角部３２までの軸方向の長さＬは、例えば、０．６ｍｍに設定される。前記段差部３３の径方向の長さＤが０．２ｍｍのとき、Ｌ／Ｄ（Ｄに対するＬの比）の値は、は、３となり、２～４の範囲にある。尚、ガイド面３５は、凸曲面の他にも円錐状内面であってもよい。
・後軸
後軸４は、前端部の開口部内面にメネジ部が形成される。メネジ部に前軸３の連結部３８のオネジ部が螺合可能である。後軸４の後端部側壁外面にはクリップ４２が形成される。後軸４の後端より後方に操作部４１が突出される。
後軸４は、前端部の開口部内面にメネジ部が形成される。メネジ部に前軸３の連結部３８のオネジ部が螺合可能である。後軸４の後端部側壁外面にはクリップ４２が形成される。後軸４の後端より後方に操作部４１が突出される。
・ボールペンレフィル
ボールペンレフィル６は、チップ本体７（ペン先）と、該チップ本体７の後部が圧入固着されるチップホルダー８と、該チップホルダー８の後端部が圧入固着されるインキ収容筒１０とからなる。
ボールペンレフィル６は、チップ本体７（ペン先）と、該チップ本体７の後部が圧入固着されるチップホルダー８と、該チップホルダー８の後端部が圧入固着されるインキ収容筒１０とからなる。
チップ本体７は、金属製（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３２１等のオーステナイト径のステンレス鋼製）の直円筒状の細管よりなる。チップ本体７の前端部には、ボール７４が回転可能に抱持される。チップ本体７の前端には、内方への押圧変形により環状の内向きの前端縁部７１が形成される。前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部側壁外面には、内方への押圧変形により複数（例えば３個または４個）の円錐面状のくぼみ部７３が周方向等間隔に形成され、それと同時に前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部側壁内面には、前記くぼみ部７３に対応した内方への押圧変形により複数（例えば３個または４個）の内方突出部７２（即ちボール受け座）が周方向等間隔に形成される。前端縁部７１と内方突出部７２との間でボール７４が回転可能に抱持される。前記ボール７４は、例えば、外径１．０ｍｍのものが採用される。尚、本発明で、これ以外にも、チップ本体７の金属製の筒状体の前端部に切削加工により、ボール抱持部（ボール受け座）を形成するタイプであってよい。また、本発明で、チップ本体７の金属製の筒状体の前端部に切削加工により、ボール抱持部（ボール受け座）を形成するタイプであり、且つ、チップ本体７が前端縁部の後方に円錐状外面を備え、被覆樹脂１１が前記前端縁部の後方の円錐状外面に固着されるタイプであってもよい。
・被覆樹脂
被覆樹脂１１は、熱可塑性樹脂と、粘着性樹脂と、ワックスとの混合物よりなる。混合物を加熱溶融し、チップ本体７の前端に付着、固化させることにより、被覆樹脂１１をチップ本体７の前端に固着させることができる。被覆樹脂１１は、チップ本体７の前端より突出するボール７４の外面及び前端縁部７１からくぼみ部７３の後方に至る領域の直円筒状の外面を周状に覆うようにチップ本体７の前端部に固着され、それにより、ペン先からインキ中の溶剤分が揮発することを防止する。尚、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビニルエーテル等が挙げられる。前記粘着性樹脂としては、例えば、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、エステルガム、ガムロジンが挙げられる。前記ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、天然ワックス、脂肪酸ワックス等が挙げられる。
被覆樹脂１１は、熱可塑性樹脂と、粘着性樹脂と、ワックスとの混合物よりなる。混合物を加熱溶融し、チップ本体７の前端に付着、固化させることにより、被覆樹脂１１をチップ本体７の前端に固着させることができる。被覆樹脂１１は、チップ本体７の前端より突出するボール７４の外面及び前端縁部７１からくぼみ部７３の後方に至る領域の直円筒状の外面を周状に覆うようにチップ本体７の前端部に固着され、それにより、ペン先からインキ中の溶剤分が揮発することを防止する。尚、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビニルエーテル等が挙げられる。前記粘着性樹脂としては、例えば、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、エステルガム、ガムロジンが挙げられる。前記ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、天然ワックス、脂肪酸ワックス等が挙げられる。
・被覆樹脂の最大肉厚
外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．３５ｍｍである。外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．４５ｍｍである。外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．５５ｍｍである。段差部３３の径方向の長さＤは、具体的には０．２ｍｍであり、段差部３３の径方向の長さＤは、前記ボール外径０．５ｍｍ、０．７ｍｍ、１，０ｍｍの何れのボール７４を採用した場合においても被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔよりも小さい。尚、本発明で被覆樹脂１１の最大肉厚Ｔは、くぼみ部７３を除くチップ本体７外面と被覆樹脂１１の径方向の最頂部との間の径方向の距離である
外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．３５ｍｍである。外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．４５ｍｍである。外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔは、具体的には０．５５ｍｍである。段差部３３の径方向の長さＤは、具体的には０．２ｍｍであり、段差部３３の径方向の長さＤは、前記ボール外径０．５ｍｍ、０．７ｍｍ、１，０ｍｍの何れのボール７４を採用した場合においても被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔよりも小さい。尚、本発明で被覆樹脂１１の最大肉厚Ｔは、くぼみ部７３を除くチップ本体７外面と被覆樹脂１１の径方向の最頂部との間の径方向の距離である
・被覆樹脂の最大外径
外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、１．４５ｍｍである。外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、１．９ｍｍである。外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、２．２５ｍｍである。前端孔３１の内径Ｂは、具体的には、２．５３ｍｍであり、外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの５７％であり、外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの７５％であり、外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの８９％である。
外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、１．４５ｍｍである。外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、１．９ｍｍである。外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは、具体的には、２．２５ｍｍである。前端孔３１の内径Ｂは、具体的には、２．５３ｍｍであり、外径が０．５ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの５７％であり、外径が０．７ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの７５％であり、外径が１．０ｍｍのボール７４の場合、被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａは前端孔３１の内径Ｂの８９％である。
・チップホルダー
チップホルダー８は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリアセタール等）の射出成形により得られる筒状体である。チップホルダー８は、チップ本体７が取り付けられる前部８１と、インキ収容筒１０の前端と当接する鍔部８２と、インキ収容筒１０の前端開口部に圧入固着される後部８３とからなる。チップホルダー８の内部には、チップ本体７が圧入固着される取付孔８４と、取付孔８４より後方に連通されるインキ流通孔８５とが形成される。チップホルダー８の前部８１の外周面には、複数本の軸方向に延びるリブ８６が形成され、ペン先突出状態においてリブ８６が、凹部３９を除く前端孔３１の内面により支持される。ペン先突出状態において、リブ８６の相互間と前端孔３１の内面との間に、空気通路が形成され、ペン先突出状態における軸筒２内のボールペンレフィル６後端への空気の取り込みが可能となる。
チップホルダー８は、合成樹脂（例えば、ポリプロピレン、ポリアセタール等）の射出成形により得られる筒状体である。チップホルダー８は、チップ本体７が取り付けられる前部８１と、インキ収容筒１０の前端と当接する鍔部８２と、インキ収容筒１０の前端開口部に圧入固着される後部８３とからなる。チップホルダー８の内部には、チップ本体７が圧入固着される取付孔８４と、取付孔８４より後方に連通されるインキ流通孔８５とが形成される。チップホルダー８の前部８１の外周面には、複数本の軸方向に延びるリブ８６が形成され、ペン先突出状態においてリブ８６が、凹部３９を除く前端孔３１の内面により支持される。ペン先突出状態において、リブ８６の相互間と前端孔３１の内面との間に、空気通路が形成され、ペン先突出状態における軸筒２内のボールペンレフィル６後端への空気の取り込みが可能となる。
インキ流通孔８５及びチップ本体７内には、ストレート状のロッド部９１と、該ロッド部９１より後方に連設されるコイル部９２とからなるスプリング９が挿入配置される。スプリング９のロッド部９１がボール７４を前方付勢し、非筆記時、ボール７４が前端縁部７１内面と環状に密接される。スプリング９の後端部は径方向に膨出され、それがインキ流通孔８５の内面の係止突起８５ａに係止される。
・インキ収容筒
インキ収容筒１０は両端が開口された円筒体であり、合成樹脂（例えばポリプロピレン）の押出成形により得られる。インキ収容筒１０の前端開口部には、チップ本体７を有するチップホルダー８が圧入固着される。インキ収容筒１０の後端開口部には、通気孔が貫設された尾栓（図示せず）が圧入固着される。インキ収容筒１０の内部には、インキ１０ａと、該インキ１０ａの後端に配置され且つ該インキの消費に伴って前進するグリス状の追従体１０ｂとが充填される。
インキ収容筒１０は両端が開口された円筒体であり、合成樹脂（例えばポリプロピレン）の押出成形により得られる。インキ収容筒１０の前端開口部には、チップ本体７を有するチップホルダー８が圧入固着される。インキ収容筒１０の後端開口部には、通気孔が貫設された尾栓（図示せず）が圧入固着される。インキ収容筒１０の内部には、インキ１０ａと、該インキ１０ａの後端に配置され且つ該インキの消費に伴って前進するグリス状の追従体１０ｂとが充填される。
・金型
図７に前軸３の前端部３６を成形する金型を示す。金型は、キャビティ１２と、固定側コアピン１３と、可動側コアピン１４とからなる。固定側コアピン１３は、キャビティ１２に固定され、前軸３の前端孔３１を成形する。可動側コアピン１４は、固定側コアピン１３の後端部が挿入される挿入孔１４ａを前端部に備え、金型開閉時に、固定側コアピン１３の後端部が可動側コアピン１４の挿入孔１４ａ内面と前後方向に摺動する。可動側コアピン１４の前端部は、可動側コアピン１４の部分に比べ薄肉となるが、段差部３３が０．ｍｍ～０．３ｍｍ（好ましくは０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍ）の範囲にあるため、金型の可動側コアピン１４が十分な耐久性を得る。
図７に前軸３の前端部３６を成形する金型を示す。金型は、キャビティ１２と、固定側コアピン１３と、可動側コアピン１４とからなる。固定側コアピン１３は、キャビティ１２に固定され、前軸３の前端孔３１を成形する。可動側コアピン１４は、固定側コアピン１３の後端部が挿入される挿入孔１４ａを前端部に備え、金型開閉時に、固定側コアピン１３の後端部が可動側コアピン１４の挿入孔１４ａ内面と前後方向に摺動する。可動側コアピン１４の前端部は、可動側コアピン１４の部分に比べ薄肉となるが、段差部３３が０．ｍｍ～０．３ｍｍ（好ましくは０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍ）の範囲にあるため、金型の可動側コアピン１４が十分な耐久性を得る。
本実施の形態のボールペン１は、軸筒２の内部にボールペンレフィル６が前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒２の前端孔３１より前記ボールペンレフィル６のチップ本体７の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体７の前端部においてボール７４が回転可能に抱持され、前記チップ本体７の前端部外面に被覆樹脂１１が固着され、少なくとも前記軸筒２の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔３１の後端に後ろ向きの段差部３３が形成され、前記段差部３３の径方向の長さＤが、０．１ｍｍ～０．３ｍｍの範囲（好ましくは０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍの範囲）にある。それにより、軸筒２の前端孔３１の後端角部３２にバリが発生し、しかも、軸筒２内にボールペンレフィル６を挿入する組立工程において、ボールペンレフィル６のチップ本体７が軸筒２の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂１１の中心近傍が前端孔３１の後端角部３２に強く衝突することを回避でき、被覆樹脂１１が大きく損傷するおそれがなく、さらに、軸筒２の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得ることができる。
本実施の形態のボールペン１は、前記チップ本体７の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体７の前端に内向きの前端縁部７１が形成され、前記前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部外面に複数のくぼみ部７３が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部内面に前記くぼみ部７３に対応した複数の内方突出部７２が周状に分散配置され、前記前端縁部７１と前記内方突出部７２との間でボール７４が回転可能に抱持され、前記ボール７４、前記前端縁部７１及び前記くぼみ部７３を覆うように前記被覆樹脂１１が固着され、前記くぼみ部７３を除く前記被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔよりも前記段差部３３の径方向の長さＤが小さい。それにより、被覆樹脂１１がチップ本体７の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィル６のチップ本体７が軸筒２の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂１１の軸心近傍が前端孔３１の後端角部３２に強く衝突すること（即ち、前端孔３１の後端角部３２とチップ本体７外面との間で被覆樹脂１１を軸方向に強く挟持すること）を回避でき、より一層確実に、被覆樹脂１１の損傷を防止できる。
本実施の形態のボールペン１は、前記軸筒２の前端部内面に弾発体係止部３４が形成され、前記弾発体係止部３４は、前記ボールペンレフィル６を後方に付勢する弾発体５が係止可能であり、前記弾発体係止部３４より前方且つ前記段差部３３より後方の軸筒２の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面３５が形成される。それにより、前記組立工程において、ボールペンレフィル６のチップ本体７が軸筒２の軸心から外れた場合でも、ガイド面３５に被覆樹脂１１が滑らかに接触し、被覆樹脂１１が前端孔３１の後端角部３２に衝突することを回避でき、より一層確実に、被覆樹脂１１の損傷を防止できる。
本実施の形態のボールペン１は、前記前端孔３１の後端角部３２と前記ガイド面３５とに接する仮想線を描いた際に、当該仮想線が前記ガイド面３５に接する接点から前記後端角部３２までの軸方向の長さをＬとし、前記段差部３３の径方向の長さをＤとするとき、Ｌ／Ｄの値が２～４の範囲にある。それにより、前記組立工程において、被覆樹脂１１の損傷を一層防止できるとともに、軸筒２の前端部内面の成形用金型のコアピンが十分な耐久性を得る。
本実施の形態のボールペン１は、前記被覆樹脂１１の径方向の最大外径Ａが前記前端孔３１の内径Ｂの７０％～９５％の範囲にあることにより、前記効果を奏する比較大きい外径のボール７４を有するボールペンを得る。
本実施の形態のボールペン１は、軸筒２の内部にボールペンレフィル６が前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒２の前端孔３１より前記ボールペンレフィル６のチップ本体７の前端部が出没可能に構成され、少なくとも前記軸筒２の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記チップ本体７の前端部においてボール７４が回転可能に抱持され、前記チップ本体７の前端部外面に被覆樹脂１１が固着され、前記前端孔３１の後端に後ろ向きの段差部３３が形成され、前記チップ本体７の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体７の前端に内向きの前端縁部７１が形成され、前記前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部外面に複数のくぼみ部７３が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部７１の後方のチップ本体７の前端部内面に前記くぼみ部７３に対応した複数の内方突出部７２が周状に分散配置され、前記前端縁部７１と前記内方突出部７２との間でボール７４が回転可能に抱持され、前記ボール７４、前記前端縁部７１及び前記くぼみ部７３を覆うように前記被覆樹脂１１が固着され、前記くぼみ部７３を除く前記被覆樹脂１１の径方向の最大肉厚Ｔよりも前記段差部３３の径方向の長さＤが小さい。それにより、被覆樹脂１１がチップ本体７の外面に強固に固着されるとともに、前記組立工程において、ボールペンレフィル６のチップ本体７が軸筒２の軸心から外れた場合でも、被覆樹脂１１の軸心近傍が前端孔３１の後端角部３２に強く衝突すること（即ち、前端孔３１の後端角部３２とチップ本体７外面との間で被覆樹脂１１を軸方向に強く挟持すること）を回避でき、確実に被覆樹脂１１の損傷を防止できる。
１ ボールペン
２ 軸筒
３ 前軸
３１ 前端孔
３２ 後端角部
３３ 段差部
３４ 弾発体係止部
３５ ガイド面
３６ 前端部
３７ 把持部
３８ 連結部
３９ 凹部
３９ａ ゲート部
４ 後軸
４１ 操作部
４２ クリップ
５ 弾発体
６ ボールペンレフィル
７ チップ本体
７１ 前端縁部
７２ 内方突出部（ボール受け座）
７３ くぼみ部
７４ ボール
８ チップホルダー
８１ 前部
８２ 鍔部
８３ 後部
８４ 取付孔
８５ インキ流通孔
８５ａ 係止突起
８６ リブ
９ スプリング
９１ ロッド部
９２ コイル部
１０ インキ収容筒
１０ａ インキ
１０ｂ 追従体
１１ 被覆樹脂
Ｄ 段差部の径方向の長さ
Ｔ 被覆樹脂の径方向の最大肉厚
Ｌ 仮想線がガイド面に接する接点から後端角部までの軸方向の長さ
Ａ 被覆樹脂の径方向の最大外径
Ｂ 前端孔の内径
１２ キャビティ
１３ 固定側コアピン
１４ 可動側コアピン
１４ａ 挿入孔
２ 軸筒
３ 前軸
３１ 前端孔
３２ 後端角部
３３ 段差部
３４ 弾発体係止部
３５ ガイド面
３６ 前端部
３７ 把持部
３８ 連結部
３９ 凹部
３９ａ ゲート部
４ 後軸
４１ 操作部
４２ クリップ
５ 弾発体
６ ボールペンレフィル
７ チップ本体
７１ 前端縁部
７２ 内方突出部（ボール受け座）
７３ くぼみ部
７４ ボール
８ チップホルダー
８１ 前部
８２ 鍔部
８３ 後部
８４ 取付孔
８５ インキ流通孔
８５ａ 係止突起
８６ リブ
９ スプリング
９１ ロッド部
９２ コイル部
１０ インキ収容筒
１０ａ インキ
１０ｂ 追従体
１１ 被覆樹脂
Ｄ 段差部の径方向の長さ
Ｔ 被覆樹脂の径方向の最大肉厚
Ｌ 仮想線がガイド面に接する接点から後端角部までの軸方向の長さ
Ａ 被覆樹脂の径方向の最大外径
Ｂ 前端孔の内径
１２ キャビティ
１３ 固定側コアピン
１４ 可動側コアピン
１４ａ 挿入孔
Claims (4)
- 軸筒の内部にボールペンレフィルが前後方向に移動可能に収容され、前記軸筒の前端孔より前記ボールペンレフィルのチップ本体の前端部が出没可能に構成され、前記チップ本体の前端部においてボールが回転可能に抱持され、前記チップ本体の前端部外面に被覆樹脂が固着され、少なくとも前記軸筒の前端部が合成樹脂の射出成形体により構成され、前記前端孔の後端に後ろ向きの段差部が形成され、前記段差部の径方向の長さが、０．１ｍｍ～０．３ｍｍの範囲であり、前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に弾発体係止部が形成され、前記弾発体係止部は、前記ボールペンレフィルを後方に付勢する弾発体が係止可能であり、前記弾発体係止部より前方且つ前記段差部より後方の軸筒の前端部内面に、前方に向かうに従い次第に縮径する環状のガイド面が形成されることを特徴とするボールペン。
- 前記チップ本体の前端部が、金属製の直円筒状の筒体よりなり、前記チップ本体の前端に内向きの前端縁部が形成され、前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部外面に複数のくぼみ部が周状に分散配置されるとともに前記前端縁部の後方のチップ本体の前端部内面に前記くぼみ部に対応した複数の内方突出部が周状に分散配置され、前記前端縁部と前記内方突出部との間でボールが回転可能に抱持され、前記ボール、前記前端縁部及び前記くぼみ部を覆うように前記被覆樹脂が固着され、前記くぼみ部を除く前記被覆樹脂の径方向の最大肉厚よりも前記段差部の径方向の長さが小さい請求項１に記載のボールペン。
- 前記前端孔の後端角部と前記ガイド面とに接する仮想線を描いた際に、前記仮想線が前記ガイド面に接する接点から前記後端角部までの軸方向の長さをＬとし、前記段差部の径方向の長さをＤとするとき、
Ｌ／Ｄの値が２～４の範囲にある請求項１または２に記載のボールペン。 - 前記被覆樹脂の径方向の最大外径が前記前端孔の内径の７０％～９５％の範囲にある請求項１乃至３の何れかに記載のボールペン。
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