JPH0261341B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボールペンチツプの製造方法に係り、
特に金属細管により形成して耐久性の向上を図る
と共にインクの供給路の設計がボール径に規制さ
れることなく自在に行なえるボールペンチツプの
製造方法に関する。

金属細管からボールペンチツプを製造する方法
の１つとしては、金属細管の先端部をその全周に
わたつて内方向に押圧して先端に向かうに従い次
第に窄まるよう形成して窄め部を設け、この窄め
部の内壁を先端開口方向から孔さらいしてボール
保持筒部とボール台座部とを形成してボール抱持
部を構成し、前記ボール台座部にはインク導入の
ための溝を貫通孔に沿つて形成し、ボール抱持部
にボールを挿入して後、先端開口縁部をカシメ加
工してボールを保持部に抱持させることにより製
造するものがある。

この製造方法によれば、インク供給が安定し、
且つ耐久性に富んだ高品質なボールペンチツプが
提供できる反面、その窄め加工において、断面積
比率で減少率が40〜60％を越える状況になつて来
ると、加工を受けている側の端面部分から金属細
管の軸方向に平行して微細な割れが生じる不都合
がある。この割れを防止するには40〜60％以下の
減少率にとどめるか、加工硬化しにくい性質の材
料を使用するかしなければならないものである。

一方、ボールペンチツプの先端部分はφ0.5mmと
かφ0.4mmとかのボールを抱持するに足る細さにな
る必要があるが、一方、その後端部分はインク供
給の安定化を得るため、また、使用状態での必要
安定強さの点からも太くしたいという相反する要
望があり、前記窄め加工においての断面積比率で
その減少率を60％以下とすることは現状にそぐわ
ないものである。

また、加工硬化しにくい性質の材料を使用する
ことは、材料が限定されるため化学的に安定した
材料が得難い不都合を有する。

そこで、本発明は前記不都合を解消して窄め加
工において高い断面積減少率を得ると共に加工硬
化をおこす材料の特性を逆に利用して最終段階で
の硬度を調整して例えば先端部分にボールを抱持
させるための切削加工を施す場合には、切削工具
の摩耗及び品物のバリの発生防止を考慮した適度
な硬度とできるボールペンチツプを提供すべく創
出したものであり、その要旨は、に存するもので
ある。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図において１はsus304（18−８ステンレス
鋼）製の金属細管であり、例えば注射針として、
また、精密工業用金属細管として広く提供されて
いるものである。この金属細管１の先端部にはそ
の全周に渡つて内方向に押圧することで、先端に
向かうに従い次第に窄まるよう窄め部２を形成す
る。即ち、例えばロータリースエージ加工等によ
つて先端部を第３図及び第４図に示すように段階
的に窄めて窄め部２を形成するものである。

この窄め加工においてはその適宜加工段階に
て、先端部にのみ焼鈍加工を施す。

この焼鈍加工は、高周波（誘導加熱法）或いは
火炎照射或いはレーザー等によつて先端部にのみ
局部的に熱処理を施すことで行なうものである。

次いで、この窄め加工を施した窄め部２の内壁
を後端開口方向から孔さらいし、プラスチツク線
状体等で成るインク誘導芯（図示せず）の導入路
３を拡開形成する（第６図参照）。

尚、窄め部２は、第４図に示すような先細り状
としたものの他に、第５図に示すような段部２Ａ
を介して小円筒状としたものでも良く、この場合
には、後端開口方向からの孔さらい加工が不要と
なる。

このように形成した窄め部２には、ボール保持
筒部４とボール台座部５とを形成すべく窄め部２
の内壁を先端開口方向から孔さらいする（第７図
参照）。

その後、ボール台座部５の貫通孔６の孔壁に、
必要に応じ複数のインク導入溝７を孔芯に平行に
形成する（第８図参照）。

このように金属細管１に窄め加工、孔さらい加
工、溝形成加工を施しその先端部にボール抱持部
８を構成するものである。そして、このボール抱
持部８にボール９を挿入後、先端開口縁を内方向
に折曲形成することでカシメ加工を行いボールペ
ンチツプが得られるのである。

本発明は叙上のように構成し、金属細管１の先
端部をその全周にわたつて内方向に押圧して先端
に向かうに従い次第に窄まるように形成して窄め
部２を設けるボールペンチツプの製造方法におい
て、金属細管１をステンレス鋼にて形成し、窄め
部２形成の際の数回に渡る窄め加工の適宜加工段
階で先端部に局部的に焼鈍加工を施し、その後、
窄め部２の内壁を先端開口方向から孔さらいして
ボール抱持部８を形成し、このボール抱持部８に
ボール９を挿入後、先端開口縁を内方向に折曲す
るカシメ加工を行うから、次のような諸効果が得
られるものである。

すなわち、ボールペンチツプとして最適であ
り、且つ安価で入手し易い工業用精密細管として
のステンレス鋼を用いて、耐蝕耐摩耗性に優れた
化学的に安定で強度的にも大きなボールペンチツ
プを形成することができる。従つてボールペンチ
ツプの製造コストを下げ得るものであり、しか
も、耐久性に富んだものとできる。

そして、このステンレス鋼を用いたボールペン
チツプの製造において、ステンレス鋼自体は窄め
加工において割れ等が発生することが多く、特
に、ボールペンチツプのように、金属細管を更に
細く窄める加工においてはそれが著しい。それに
最も最適な方法として、窄め部２形成の際の数回
に渡る窄め加工の適宜加工段階で先端部に局部的
に焼鈍加工を施すことである。これは、先端部に
局部的に加熱するから、効率よく、且つ、他の部
分の熱による曲りを最小限に抑えて製造でき、し
かも、窄め加工における割れをなくすことがで
き、加工を受ける部分のみが加工しやすく精度が
出せる状態となるものであつて、非常に自然で無
理が生じない窄め加工が行なえるものであると共
に、高い断面積減少率がえられてインクの供給を
充分且つ安定したものとできる効果がある。

この効果は、従来のボールペンチツプが金属細
管の大半は板を丸めその丸めた対峙端縁を溶接し
て形成したものが主であるので、その溶接部分
は、材質を円周断面からみると一部分異材質であ
ることになり、そのため窄め或いは切削加工等に
おいて、この接合部分により先端からの割れ発生
や工具の損耗、損傷等の原因ともなつていた欠点
を解消するのに大きく貢献するもので、また、円
周方向での硬度の差をなくして（接合部分近傍は
他の部分に比較し硬くなつている）、後工程であ
る各加工工程での前記トラブルを緩和させる点に
おいてもその効果が顕著に現われる。

すなわち、ボール抱持部８を形成するに際して
窄め部２の内壁を先端開口方向から孔さらいした
ときに、この孔さらいによつて更に肉厚が薄くな
るから、前記割れが発生していると強度的に極端
に弱くなつてしまうのであるが、その割れがなく
なるから安定した品質のボールペンチツプを供給
することができる。これは、ボール抱持部８にボ
ール９を挿入後、先端開口縁を内方向に折曲する
カシメ加工においても同様である。

一方、先端部の局部的焼鈍加工により、窄め加
工終了時においてその窄め部２の硬度を調整する
ことができ所望する硬度を得ることができる効果
も有する。

すなわち、第３図に示す硬度と断面積減少率と
の相関表に基づいて説明するならば、窄め加工の
各加工段階のいずれかで焼鈍加工をすると、どの
窄め加工段階であれ一応ほぼ同じ一定の硬度まで
下降する。その後、更に適数回の窄め加工を行な
うことで先端部を所望の窄め形状とする。その際
適数回の窄め加工により先端部、つまり窄め部２
が加工硬化するものである。

このことは、焼鈍加工を施す時期を適宜変更す
ることで窄め加工終了時においてその窄め部２の
硬度を調整することができるものである。従つ
て、窄め部２に切削加工を行なう場合に製品にバ
リが生じない硬度、或いは加工硬化により金型に
押し込んでも多少弾性で復帰する性質も減少し望
ましい寸法精度が得られる硬度、つまり高精度が
出せる硬度、工具の寿命に効果のある硬度等の任
意の硬度に形成することができる。

以上説明したように本発明によれば、窄め加工
において高い断面積減少率が得られるものであ
り、従つてインクの供給を安定させると共に使用
状態でも安定した強さが得られるものであり、ま
た、加工硬化をおこす材料の特性を逆利用して窄
め部の硬度を調整し得て、窄め加工時には割れ等
の不良品発生を減少させると共に製品としての使
用時には加工硬化によつて先端部の強度及び硬度
を大として耐久性、耐摩耗性を向上し得るもので
あるから、金属処理の単なる焼鈍加工を用いたに
すぎないものではなく、ステンレス鋼にて形成す
るボールペンチツプの製造における諸加工全てに
大きく影響する最適なものである等の優れた諸効
果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
全体縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線におけ
る拡大断面図、第３図は窄め加工においての各加
工段階での窄め部２の硬度と焼鈍加工したときの
硬度変化とを示す硬度−断面積減少率相関表、第
４図乃至第８図は各工程における金属細管の加工
状態を示すもので、その第４図及び第５図は窄め
加工を施した状態での要部縦断面図、第６図は後
端開口方向からの孔さらい加工を施した状態での
要部縦断面図、第７図は先端開口方向からの孔さ
らい加工を施した状態での要部縦断面図、第８図
は台座にインク導入孔を形成した状態での要部縦
断面図である。 １……金属細管、２……窄め部、２Ａ……段
部、３……導入路、４……ボール保持筒部、５…
…ボール台座部、６……貫通孔、７……インク導
入溝、８……ボール抱持部、９……ボール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属細管の先端部をその全周にわたつて内方
   向に押圧して先端に向かうに従い次第に窄まるよ
   う形成して窄め部を設けるボールペンチツプの製
   造方法において、金属細管をステンレス鋼にて形
   成し、窄め部形成の際の数回に渡る窄め加工の適
   宜加工段階で先端部に局部的に焼鈍加工を施し、
   その後、窄め部の内壁を先端開口方向から孔さら
   いしてボール抱持部を形成し、このボール抱持部
   にボールを挿入後、先端開口縁を内方向に折曲す
   るカシメ加工を行うことを特徴とするボールペン
   チツプの製造方法。