JPH1016471A - ボールペン - Google Patents
ボールペンInfo
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- JPH1016471A JPH1016471A JP8195699A JP19569996A JPH1016471A JP H1016471 A JPH1016471 A JP H1016471A JP 8195699 A JP8195699 A JP 8195699A JP 19569996 A JP19569996 A JP 19569996A JP H1016471 A JPH1016471 A JP H1016471A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】弁球の腐食によって析出物が生じインキ出や弁
機能に悪影響を与えるおそれのないボールペンを提供す
る。 【解決手段】先端ボール２の後方のインキ流通路５に、
自重により前後動可能な弁球３と、前記弁球３がペン先
上向き時に後方移動して密接する座部４とを設ける。前
記弁球３として、コバルト及びクロムを含有したタング
ステンカーバイドの焼結体からなるボールを採用する。
機能に悪影響を与えるおそれのないボールペンを提供す
る。 【解決手段】先端ボール２の後方のインキ流通路５に、
自重により前後動可能な弁球３と、前記弁球３がペン先
上向き時に後方移動して密接する座部４とを設ける。前
記弁球３として、コバルト及びクロムを含有したタング
ステンカーバイドの焼結体からなるボールを採用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボールペンに関す
る。さらに詳細には、先端ボールとインキ収容部との間
のインキ流通路に、自重により前後動自在の逆流防止用
の弁球を収容した水性インキボールペンに関する。
る。さらに詳細には、先端ボールとインキ収容部との間
のインキ流通路に、自重により前後動自在の逆流防止用
の弁球を収容した水性インキボールペンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のボールペン（図３参照）
において、逆流防止用の弁球３ａとして、超硬合金製ボ
ール（詳細には、コバルトを含有したタングステンカー
バイドの焼結体からなるボール）が採用されている。
前記従来の超硬合金製の弁球は、特に内部に収容された
インキが水性の場合、前記弁球成分のコバルトが、イン
キ中に溶け出し、インキ中の染料やその他の添加剤等の
アニオン性の成分と反応して不溶性のコバルト塩を生成
し、その析出物７１ａを弁球表面やインキ中に生じさせ
やすい。そして、前記析出物によって、先端ボールから
のスムーズなインキ出が阻害され、最悪の場合にはイン
キ流通路が塞がれ筆記不能となったり、あるいは弁球３
ａと座部４ａとの弁閉鎖が不完全なものになりがちであ
る。
において、逆流防止用の弁球３ａとして、超硬合金製ボ
ール（詳細には、コバルトを含有したタングステンカー
バイドの焼結体からなるボール）が採用されている。
前記従来の超硬合金製の弁球は、特に内部に収容された
インキが水性の場合、前記弁球成分のコバルトが、イン
キ中に溶け出し、インキ中の染料やその他の添加剤等の
アニオン性の成分と反応して不溶性のコバルト塩を生成
し、その析出物７１ａを弁球表面やインキ中に生じさせ
やすい。そして、前記析出物によって、先端ボールから
のスムーズなインキ出が阻害され、最悪の場合にはイン
キ流通路が塞がれ筆記不能となったり、あるいは弁球３
ａと座部４ａとの弁閉鎖が不完全なものになりがちであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
問題点を解決するものであって、弁球の腐食を抑制し、
適正なインキ出や十分な逆流防止弁機能を長期にわたり
満足させ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」とはペン先方向を、「後」とは尾栓
方向をいう。
問題点を解決するものであって、弁球の腐食を抑制し、
適正なインキ出や十分な逆流防止弁機能を長期にわたり
満足させ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」とはペン先方向を、「後」とは尾栓
方向をいう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、先端ボール２
の後方のインキ流通路５に、自重により前後動可能な弁
球３と、前記弁球３がペン先上向き時に後方移動して密
接する座部４とを設けたボールペン１であって、前記弁
球３が、コバルト及びクロムを含有したタングステンカ
ーバイドの焼結体からなることを要件とする。
の後方のインキ流通路５に、自重により前後動可能な弁
球３と、前記弁球３がペン先上向き時に後方移動して密
接する座部４とを設けたボールペン１であって、前記弁
球３が、コバルト及びクロムを含有したタングステンカ
ーバイドの焼結体からなることを要件とする。
【０００５】前記弁球３が、コバルト及びクロムを含有
したタングステンカーバイドの焼結体からなること（即
ち、コバルトを含有するタングステンカーバイドの焼結
体にクロムを添加したこと）により、弁球３表面の不動
態皮膜が強化され、コバルトがインキ７１中に溶け出す
ことが抑制され、析出物の発生（即ち、腐食）が抑えら
れる。その結果、インキ出不良や弁の作動不良が減少す
る。
したタングステンカーバイドの焼結体からなること（即
ち、コバルトを含有するタングステンカーバイドの焼結
体にクロムを添加したこと）により、弁球３表面の不動
態皮膜が強化され、コバルトがインキ７１中に溶け出す
ことが抑制され、析出物の発生（即ち、腐食）が抑えら
れる。その結果、インキ出不良や弁の作動不良が減少す
る。
【０００６】また、弁球３の全成分中で、コバルト（Ｃ
ｏ）の含有量が８〜１５重量％、クロム（Ｃｒ）の含有
量が２〜７重量％することが好ましい。それにより、腐
食することなく、十分な逆流防止弁機能を長期にわたり
満足させる弁球３を確実に構成する。前記コバルトの含
有量は、８重量％より小の場合、抗折力が低下し、一
方、１５重量％より大の場合、硬さが低下し、弁球３表
面に微細なクラックや傷を発生させ、弁球３としてのシ
ール機能を損ねる。また、前記クロムの含有量は、２重
量％より小の場合、耐腐食性が劣り、一方、７重量％よ
り大の場合、抗折力が低下し、弁球３表面にヒビ割れを
生じさせ、前記同様、弁球３の弁機能を阻害するおそれ
がある。
ｏ）の含有量が８〜１５重量％、クロム（Ｃｒ）の含有
量が２〜７重量％することが好ましい。それにより、腐
食することなく、十分な逆流防止弁機能を長期にわたり
満足させる弁球３を確実に構成する。前記コバルトの含
有量は、８重量％より小の場合、抗折力が低下し、一
方、１５重量％より大の場合、硬さが低下し、弁球３表
面に微細なクラックや傷を発生させ、弁球３としてのシ
ール機能を損ねる。また、前記クロムの含有量は、２重
量％より小の場合、耐腐食性が劣り、一方、７重量％よ
り大の場合、抗折力が低下し、弁球３表面にヒビ割れを
生じさせ、前記同様、弁球３の弁機能を阻害するおそれ
がある。
【０００７】さらに、前記コバルト及びクロム成分の含
有量を特定したとき、残部のタングステンカーバイド
（ＷＣ）の含有量は、全重量１００％に対して、７８〜
９０重量％であることが有効である。
有量を特定したとき、残部のタングステンカーバイド
（ＷＣ）の含有量は、全重量１００％に対して、７８〜
９０重量％であることが有効である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面にした
がって説明する。
がって説明する。
【０００９】図１及び図２に本発明ボールペン１の一実
施例（ペン先上向き状態）を示す。本実施例は、軸筒内
に交換可能に収容されるボールペンレフィールである。
前記レフィールは、主に、先端にボール２を回転可能に
抱持する金属製（ステンレス鋼製）のチップ８と、前記
チップ８を先端に固着させた合成樹脂製のホルダー６
と、前記ホルダー６を先端に固着させたインキ収容管７
とからなる。
施例（ペン先上向き状態）を示す。本実施例は、軸筒内
に交換可能に収容されるボールペンレフィールである。
前記レフィールは、主に、先端にボール２を回転可能に
抱持する金属製（ステンレス鋼製）のチップ８と、前記
チップ８を先端に固着させた合成樹脂製のホルダー６
と、前記ホルダー６を先端に固着させたインキ収容管７
とからなる。
【００１０】前記ホルダー６の内部には、前方に開口す
るチップ取付孔６１と、後方に開口するインキ流通孔５
を有し、前記二つの孔５及び６１が規制壁６２の通孔６
３を介して連通されている。前記チップ取付孔６１に
は、ボールペンチップ８が圧入固着され、一方、前記イ
ンキ流通孔５には、弁球３が遊挿されると共に、その内
壁に環状体よりなる座部４が圧入固着される。さらに、
ホルダー６の前部外面には、前記チップ８の折れ曲がり
を防止するために、チップ８の外周面を保持する支持筒
８３が固着される。
るチップ取付孔６１と、後方に開口するインキ流通孔５
を有し、前記二つの孔５及び６１が規制壁６２の通孔６
３を介して連通されている。前記チップ取付孔６１に
は、ボールペンチップ８が圧入固着され、一方、前記イ
ンキ流通孔５には、弁球３が遊挿されると共に、その内
壁に環状体よりなる座部４が圧入固着される。さらに、
ホルダー６の前部外面には、前記チップ８の折れ曲がり
を防止するために、チップ８の外周面を保持する支持筒
８３が固着される。
【００１１】前記規制壁６２は、その前面でチップ８の
後端が当接され、その後面で弁球３が当接される。前記
規制壁６２の後面は、弁球３の前方移動を規制すると同
時に、インキの流通を確保するものであればよく、ここ
では、弁球３が規制壁６２の通孔６３を塞がないよう該
通孔６３の周壁が異形状（具体的には段差状）になって
いる。
後端が当接され、その後面で弁球３が当接される。前記
規制壁６２の後面は、弁球３の前方移動を規制すると同
時に、インキの流通を確保するものであればよく、ここ
では、弁球３が規制壁６２の通孔６３を塞がないよう該
通孔６３の周壁が異形状（具体的には段差状）になって
いる。
【００１２】前記弁球３は、コバルト（含有量１２
％）、クロム（含有量４．５％）を含有するタングステ
ンカーバイドの焼結体からなるボール（外径０．７ｍ
ｍ，比重１３〜１５）であり、インキ流通孔５の前記座
部４と規制壁６２の間の空間（即ち弁室）に前後動自在
に収容される。また、前記座部４は、ステンレス鋼製の
パイプ（外径１．１ｍｍ、内径０．６ｍｍ）を、適宜長
さ（長手寸法２ｍｍ）に切断することにより得られる。
％）、クロム（含有量４．５％）を含有するタングステ
ンカーバイドの焼結体からなるボール（外径０．７ｍ
ｍ，比重１３〜１５）であり、インキ流通孔５の前記座
部４と規制壁６２の間の空間（即ち弁室）に前後動自在
に収容される。また、前記座部４は、ステンレス鋼製の
パイプ（外径１．１ｍｍ、内径０．６ｍｍ）を、適宜長
さ（長手寸法２ｍｍ）に切断することにより得られる。
【００１３】また、前記インキ収容管７は、半透明の合
成樹脂からなり、その内部には、剪断減粘性を有する水
性インキ７１（比重１．０５〜１．１５）が直接収容さ
れ、さらに、前記インキの後端にはインキ消費に伴って
ペン先方向へ移動するグリス状の逆流防止剤７２が充填
されている。また、前記インキ収容管７の後端開口に
は、中心に通気孔９１を備えた尾栓９が圧入固着されて
いる。前記インキ７１及び逆流防止剤７２は、インキ収
容管７に充填した後、遠心分離機によりペン先側へ移動
され、インキ７１中及び逆流防止剤７２中の空気（気
泡）がインキ収容管後端から外部へ放出される。
成樹脂からなり、その内部には、剪断減粘性を有する水
性インキ７１（比重１．０５〜１．１５）が直接収容さ
れ、さらに、前記インキの後端にはインキ消費に伴って
ペン先方向へ移動するグリス状の逆流防止剤７２が充填
されている。また、前記インキ収容管７の後端開口に
は、中心に通気孔９１を備えた尾栓９が圧入固着されて
いる。前記インキ７１及び逆流防止剤７２は、インキ収
容管７に充填した後、遠心分離機によりペン先側へ移動
され、インキ７１中及び逆流防止剤７２中の空気（気
泡）がインキ収容管後端から外部へ放出される。
【００１４】ボールペンチップ８は、外径０．３ｍｍの
先端ボール２を、先端に回動自在に抱持したステンレス
鋼製の円筒状パイプからなる。前記パイプの先端近傍に
は、外周面の３か所が等間隔に外方から内方に押圧変形
されて複数の内方突起が形成され、それによりボール受
け座８１が形成される。また、前記パイプの先端には、
内方へ押圧変形されて内向きテーパ状の先端縁部８２が
形成される。前記ボール受け座８１の前面と前記先端縁
部８２の後面の間は、先端ボール２が配置され、該先端
ボール２が前記ボール受け座８１及び前記先端縁部８２
によって回動自在に抱持される。
先端ボール２を、先端に回動自在に抱持したステンレス
鋼製の円筒状パイプからなる。前記パイプの先端近傍に
は、外周面の３か所が等間隔に外方から内方に押圧変形
されて複数の内方突起が形成され、それによりボール受
け座８１が形成される。また、前記パイプの先端には、
内方へ押圧変形されて内向きテーパ状の先端縁部８２が
形成される。前記ボール受け座８１の前面と前記先端縁
部８２の後面の間は、先端ボール２が配置され、該先端
ボール２が前記ボール受け座８１及び前記先端縁部８２
によって回動自在に抱持される。
【００１５】図１、図２に示すように、前記レフィルを
上向き状態としたとき、前記弁球３は、インキ７１との
適正な比重差によりインキ７１中を落下する。一方、図
示はしないが、ペン先を下向きにしたとき、弁球３は、
規制壁６２に当接し、規制壁６２の通孔６３を塞ぐこと
がなく、筆記に見合うインキ流通を確保する。
上向き状態としたとき、前記弁球３は、インキ７１との
適正な比重差によりインキ７１中を落下する。一方、図
示はしないが、ペン先を下向きにしたとき、弁球３は、
規制壁６２に当接し、規制壁６２の通孔６３を塞ぐこと
がなく、筆記に見合うインキ流通を確保する。
【００１６】尚、前記座部４は、ホルダー６又はチップ
８と一体に形成してもよいが、チップ８が本実施例のよ
うに比較的細径のパイプ状である場合、ホルダー６の後
方から別部材を圧入する構成にすることが有効である。
８と一体に形成してもよいが、チップ８が本実施例のよ
うに比較的細径のパイプ状である場合、ホルダー６の後
方から別部材を圧入する構成にすることが有効である。
【００１７】（腐食試験）二種類の弁球３（本発明の
弁球：成分は、ＷＣが８３．５％、Ｃｏが１２％、Ｃｒ
が４．５％）（従来の弁球：成分は、ＷＣが９４．０
％、Ｃｏが６．０％）を前記レフィルに適用し、三種の
経時保管条件（室温１ヶ月，５０℃１ヶ月，５０℃２ヶ
月）で腐食試験を行った。その結果を表１に示す。
弁球：成分は、ＷＣが８３．５％、Ｃｏが１２％、Ｃｒ
が４．５％）（従来の弁球：成分は、ＷＣが９４．０
％、Ｃｏが６．０％）を前記レフィルに適用し、三種の
経時保管条件（室温１ヶ月，５０℃１ヶ月，５０℃２ヶ
月）で腐食試験を行った。その結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】前記結果が示すように、の従来の弁球で
は、室温１ヶ月で腐食し、その析出物によって筆記不能
となった。前記析出物を分析したところ、コバルト（金
属イオン）とインキ成分（アニオン性成分）の反応生成
物であった。
は、室温１ヶ月で腐食し、その析出物によって筆記不能
となった。前記析出物を分析したところ、コバルト（金
属イオン）とインキ成分（アニオン性成分）の反応生成
物であった。
【００２０】一方、の本発明の弁球３では、５０℃２
ヶ月を過ぎても、全く腐食せず、筆記可能であった。こ
れは、弁球３の成分中に、クロムを含有させたことによ
り、弁球３表面に耐腐食性に有効な不動態皮膜が形成さ
れたためと推測される。
ヶ月を過ぎても、全く腐食せず、筆記可能であった。こ
れは、弁球３の成分中に、クロムを含有させたことによ
り、弁球３表面に耐腐食性に有効な不動態皮膜が形成さ
れたためと推測される。
【００２１】
【発明の効果】本発明ボールペンは、弁球が、コバルト
及びクロムを含有したタングステンカーバイドの焼結体
からなることから、弁球の腐食によってインキ中や弁球
表面に析出物が発生することが抑止される。それによ
り、適正なインキ流出、及び十分な逆流防止弁機能が長
期にわたり満足される。
及びクロムを含有したタングステンカーバイドの焼結体
からなることから、弁球の腐食によってインキ中や弁球
表面に析出物が発生することが抑止される。それによ
り、適正なインキ流出、及び十分な逆流防止弁機能が長
期にわたり満足される。
【図１】本発明ボールペンの縦断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大断面図である。
【図３】従来の不具合を示す図１のＡ部に相当する拡大
断面図である。
断面図である。
１ ボールペン ２ 先端ボール ３ 弁球 ４ 座部 ４１ 中心孔 ５ インキ流通路（インキ流通孔） ６ ホルダー ６１ チップ取付孔 ６２ 規制壁 ６３ 通孔 ７ インキ収容管 ７１ 水性インキ ７２ 逆流防止剤 ８ チップ ８１ ボール受け座 ８２ 先端縁部 ８３ 支持筒 ９ 尾栓 ９１ 通気孔
Claims (2)
- 【請求項１】先端ボール（２）の後方のインキ流通路
（５）に、自重により前後動可能な弁球（３）と、前記
弁球（３）がペン先上向き時に後方移動して密接する座
部（４）とを備えたボールペンであって、前記弁球
（３）が、コバルト及びクロムを含有したタングステン
カーバイドの焼結体であることを特徴とするボールペ
ン。 - 【請求項２】弁球（３）の全成分中、コバルトの含有量
が８〜１５重量％、クロムの含有量が２〜７重量％であ
る請求項１のボールペン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19569996A JP3746846B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | ボールペン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19569996A JP3746846B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | ボールペン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1016471A true JPH1016471A (ja) | 1998-01-20 |
| JP3746846B2 JP3746846B2 (ja) | 2006-02-15 |
Family
ID=16345523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19569996A Expired - Fee Related JP3746846B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | ボールペン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3746846B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006142511A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Pilot Ink Co Ltd | 水性ボールペン |
| JP2009256620A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-11-05 | Pilot Ink Co Ltd | 水性ボールペン |
| WO2011035575A1 (zh) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | 林格实业(深圳)有限公司 | 注液笔 |
-
1996
- 1996-07-05 JP JP19569996A patent/JP3746846B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006142511A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Pilot Ink Co Ltd | 水性ボールペン |
| JP2009256620A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-11-05 | Pilot Ink Co Ltd | 水性ボールペン |
| WO2011035575A1 (zh) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | 林格实业(深圳)有限公司 | 注液笔 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3746846B2 (ja) | 2006-02-15 |
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