JPH1044675A - ボールペン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主に低粘度インキを使用したボールペンの上
向き筆記や衝撃によって生じるインキの逆流防止機構
で、従来の逆流防止機構の欠点や不都合を改善可能とす
る。 【構成】 チップ内にインキの導孔を密閉するボール弁
を内蔵するボールペンに於いて、チップは先端に筆記部
となる先端ボールを抱持したホルダーと該ホルダーにチ
ップ継ぎ手が圧着されて成り、チップ継ぎ手内に弁室が
設けられその後端にテーパー状又は球面状のボール受け
座と導孔が設けられて、弁室内にボール弁が遊嵌され、
導孔がチップ継ぎ手の後端開口部に連通して設けられ
て、又、弁室の周上所要箇所で軸後方に突出した片部が
設けられ、ホルダーがチップ継ぎ手に圧着された時にホ
ルダーの軸部後端が片部に圧接して、片部が軸心側に湾
曲されてボール弁の前方側の衝接部と成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インキの逆流防止機構
を備えたボールペンの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】油性ボールペンと水性ボールペンの中間
的存在として、静的には高い粘性を示し、筆記時の先端
ボールの回転で粘性が低下してインキが流出される、所
謂剪断減粘性を有する水性インキを使用したボールペン
（中性又は中粘度ボールペンと呼ばれる）が知られてい
る。しかしながら、剪断減粘性を有したインキを使用し
たボールペンは、インキが蒸発し易い性質とインキの流
出量が多く（筆記濃度を上げるため）インキ収容管の径
を太くしてインキの搭載量を多くしている。又、インキ
の粘度は油性ボールペンのインキに比べて小さいのでイ
ンキ収容管に対する流動抵抗は小さい。従って、インキ
の自重や衝撃によりインキ漏れ（インキ収容管の後端に
インキが逆流する）が生じやすい。その為に、通常はイ
ンキの後端にインキの蒸発を防止すると共に、筆記時の
インキの消耗に追随して移動するが、インキの自重や衝
撃に対してインキの逆流を抑制するグリース状のフォロ
アが設けられている。しかしながら、フォロアを設けて
も上向き筆記をした時には先端ボール背面のインキが無
くなると、インキクのヘッドが直に加わる為に顕著な逆
流が生じる。又、インキ収容管の内径や長さを大きくし
てインキの充填量を増やすと衝撃に対する逆流現象を支
えきれない問題がある。又、逆流を生じると軸筒内を汚
すと共に軸筒に設けた通気孔からインキが漏れて手や衣
服を汚す危険がある。インキの逆流現象は油性ボールペ
ンでも生じるが、剪断減粘性のインキを使用したボール
ペンは顕著に生じる。

【０００３】又、同出願人は実公平４ー５２０６７号で
ボール（ボール弁）を遊嵌した弁室を設けたボールペン
のインキの逆流防止機構を開示している。此のものは、
合成樹脂製の口プラ（軸継ぎ手）でボールを遊嵌する弁
室内にボールを抜出不能とする突条を所要数設けて、筆
記時には突条と突条との間に形成される隙間を連通して
チップにインキが流動されるように成されている。口プ
ラは射出成形によって得られるが、離型時に突条はアン
ダーカットとなる為に寸法精度出しが難しく、又、ボー
ルの挿入で突条を損傷しない為の工夫が面倒である。
又、製造時でインキ充填後に巻き込んだ気泡を脱泡する
為に遠心処理されるが、その時に遠心力でボールが突条
部に食い付いてボールが固定されてしまう不都合が存在
する。

【０００４】又、同出願人は実願平５ー１２１７１号
で、継ぎ手内孔で後部にボール受け座を備えてボール
（ボール弁）を遊嵌する弁室を軸方向の略中央部に設
け、弁室の前方に連通するチップ嵌着孔を、又、弁室の
後方には弁室に連通する導孔を夫々設けて、更にチップ
嵌着孔の内周に収まる状態で、弁室の孔の軸心をチップ
嵌着孔の軸心に対し適宜偏心させると共に弁室孔の一側
に溝部が設けられて、弁室内に遊嵌されたボールが筆記
時にはチップ端部に偏心状に当接してインキ流動部が形
成され、導孔、溝部を連通してインキがチップ内に流動
可能としたものを提案している。しかしながら、このも
のはチップ端部にボールが偏心状に当接した状態でチッ
プ内にインキを流動可能とする流路が十分確保されず、
インキ粘度を高くする必要のある仕様、先端ボール径を
大きくしてインキ流出量を上げる必要のある仕様に対し
てインキが十分に供給できない欠点が存在する。

【０００５】又、一般的なボールペンでは筆記部である
ボールの周辺は筆記に必要なインキが流れ出るための隙
間が適宜設けられている。したがってその隙間からイン
キの蒸発や輸送中の振動、落下、長期放置によるインキ
の空気酸化劣化や洩れ出し（直流）や空気が入り込むこ
とによるカスレの発生、また店頭でのペン立てで長期
間、筆記部を軸方向上方へ向けて保存（以後”上向き”
と呼ぶ）することで、インキが軸方向後方へ落ちてしま
うインキ逆流などの事故がしばしば見られる。従来、こ
れらの問題を解決するために、筆記具タイプの修正液な
どで見られるチップの内部にスプリングを設けて対策し
た発明の応用案（実開昭５５ー１７２１０４号、実開昭
５７ー１９３５７８号など）が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、主に
低粘度インキを使用したボールペンの上向き筆記や衝撃
によって生じるインキの逆流防止機構で、上記従来の逆
流防止機構の欠点や不都合の改善を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のボールペンに於
いて、チップは先端に筆記部となる先端ボールを抱持し
たホルダーと該ホルダーにチップ継ぎ手が圧着されて成
り、チップ継ぎ手内に弁室が設けられその後端にテーパ
ー状又は球面状のボール受け座と導孔が設けられて、前
記弁室内にボール弁が遊嵌され、導孔がチップ継ぎ手の
後端開口部に連通して設けられて、又、弁室の周上所要
箇所で軸後方に突出した片部が設けられ、ホルダーがチ
ップ継ぎ手に圧着された時にホルダーの軸部後端が片部
に圧接して、片部が軸心側に湾曲されてボール弁の前方
側の衝接部と成され、以上により構成されるチップが軸
継ぎ手の先端に止着され軸継ぎ手の後方にインキ収容管
が設けられて成る。

【０００８】又、先端ボールを押圧するようにチップ内
にスプリングを内蔵するボールペンに於いて、スプリン
グの筆記部側先端に先端ボールに当接するストレート部
が設けられ、該ストレート部後端より後端に向かって捲
線部が設けられて、捲線部の後端が抜出不能と成され、
インキ収容管の先方に設けられた軸継ぎ手の先端にチッ
プが固着されて、軸継ぎ手の軸心にチップの後端面に対
峙して弁室が設けられその後端にテーパー状又は球面状
のボール受け座と導孔が設けられて、前記弁室内にボー
ル弁が遊嵌され、導孔が軸継ぎ手の後端開口部に連通し
て設けられ、又、弁室の周上所要箇所で軸後方に突出し
た片部が設けられて、チップが軸継ぎ手に圧着された時
にチップの後端が片部に圧接して、片部が軸心側に湾曲
されてボール弁の前方側の衝接部となるように構成され
て成る。

【０００９】又、インキ収容管には静的には高い粘性を
有し、筆記時の先端ボールの回転で粘性が低下してイン
キが流出される所謂剪断減粘性を有したインキとインキ
の後端にインキの消耗と共に追随するグリース状のフォ
ロアが充填されると共に、当該フォロア内にフォロアと
略同等の比重を有する樹脂部材を浸漬して成る。

【００１０】

【実施例】図１及び図２は本発明の第１の実施例を示し
ている。先ず、図に示すように実施例に於けるボールペ
ンはポリプロピレン樹脂製のチューブよりなる内部にイ
ンキ８を保蔵するインキ収容管７の内径筆記部側にチッ
プ１が圧入固着される内孔６ｄとインキ収容管７に圧入
固着される後軸部６ｃを有する軸継ぎ手６が設けられて
いる。尚、軸継ぎ手とインキ収容管を一体と成すことは
可能である。

【００１１】チップ１は先端に筆記部となる先端ボール
３を抱持したホルダー２と該ホルダー２にチップ継ぎ手
４が圧着され、チップ継ぎ手内に弁室４ｃが設けられそ
の後端にテーパー状又は球面状のボール受け座４ｄと導
孔４ｆが設けられて、前記弁室内にボール弁５が遊嵌さ
れ、導孔４ｆがチップ継ぎ手４の後端開口部に連通して
設けられて、又、前記弁室４ｃの周上所要箇所で軸後方
に突出した片部４ｅが設けられ、前記ホルダー２がチッ
プ継ぎ手４に圧着された時にホルダー２の軸部４ａ後端
が片部４ｅに圧接して、片部４ｅが軸心側に湾曲されて
ボール弁５の前方側の衝接部と成され、以上により構成
されるチップ１が軸継ぎ手６の先端に止着され軸継ぎ手
６の後方にインキ収容管７が設けられて成る。

【００１２】筆記時にはインキ収容管７から筆記部とな
る先端ボール３までを連通する構造としたうえで上向き
ではボール弁５がボール受け座４ｄに密接することによ
ってインキの逆流を防止した構造のボールペンであっ
て、当該ボールペンは通常は筆記軸となる軸筒（図示せ
ず）に挿着して使用される所謂ボールペンのリフィール
を示したものである。

【００１３】このボールペンでは、インキ８には低粘度
の油性ボールペンのインキ又は静的には高い粘性を有
し、筆記時の先端ボール３の回転によりインキの粘性が
低下してインキがスムーズに流出される剪断減粘性を有
した所謂中粘度インキが充填され、さらにインキ収容管
７の軸方向後方にはインキの揮発防止と流れ出し防止の
ためのフォロア９と経時安定性と耐落下性能向上のため
のフォロア棒１０を構成してある。

【００１４】又、図３は本発明の第２の実施例を示して
いる。当該実施例は先端ボールを押圧するようにチップ
内にスプリングを内蔵するボールペンに於いて、スプリ
ング２８の筆記部側先端に先端ボール２９に当接するス
トレート部２８ａが設けられ、該ストレート部後端より
後端に向かって捲線部２８ｂが設けられて、捲線部の後
端が抜出不能と成され、インキ収容管７の先方に設けら
れた軸継ぎ手２０の先端にチップ２７が固着されて、軸
継ぎ手２０の軸心にチップ２７の後端面に対峙して弁室
２２が設けられその後端にテーパー状又は球面状のボー
ル受け座２２ａと導孔２５が設けられて、前記弁室２２
内にボール弁２４が遊嵌され、導孔２５が軸継ぎ手２０
の後端開口部に連通して設けられ、又、前記弁室２２の
周上所要箇所で軸後方に突出した片部２３が設けられ
て、チップ２７が軸継ぎ手２０に圧着された時にチップ
２７の後端が片部２３に圧接して、片部２３が軸心側に
湾曲されてボール弁２４の前方側の衝接部となるように
構成される。

【００１５】

【作用】第１の実施例に付いて説明する。先ず、ホルダ
ー２がチップ継ぎ手４に圧着された時にホルダー２の軸
部後端が片部４ｅに圧接して、片部４ｅが軸心側に湾曲
されてボール弁５の前方側の確実な衝接部と成る。又、
インキは片部と片部の間を通じて先端ボール３側に供給
される。尚、片部４ｅの巾寸法、所要数を変えることで
必要なインキの流出量が設定可能となる。従って、従来
例の弁室内にボール弁を抜出不能とする突条を所要数設
けたもののように成型時の寸法精度出しや弁室内へのボ
ール弁の挿入で突条を損傷するなどの心配が無く、製造
時のインキ充填後に巻き込んだ気泡を脱泡する為のに遠
心処理でボールが突条部に食い付いてボールが固定され
てしまう問題が無い。又、従来例の弁室の孔の軸心をチ
ップ嵌着孔の軸心に対し適宜偏心させたもののようにイ
ンキ粘度を高くする必要のある仕様、先端ボール径を大
きくしてインキ流出量を上げる必要のある仕様に対して
インキが十分に供給できない欠点も解決可能となる。

【００１６】又、第２の実施例に付いて説明する。筆記
部である先端ボール２９は球形状であることとチップ２
７の抱持部２７ａによって先端ボール２９を後方からス
プリング２８により押圧しておくとバルブが閉じられた
状態となって外気とボールペン内部とが遮断されること
により、インキの揮発によるドライアップ防止や衝撃、
落下による空気の進入防止やインキの洩れ出し防止や空
気によるペン先付近のインキ劣化の防止、などが期待で
きるようになる。筆記時の筆記に要する筆記圧はボール
ペンの種類によって違いは有るが一般的に５０ｇから５
００ｇである。実施例に於いて、先端ボール２９を押圧
するスプリング２８の押圧力は２ｇから１００ｇ、望ま
しくは５ｇから２０ｇに設定されている為、実際の筆記
時には先端ボール２９と抱持部２７ａによるバルブ機構
は押し広げられた状態となって通常のボールペン同様に
インクが流れ出し、筆記が可能である。又、筆記が終了
してボールペンを紙面から離した瞬間にはスプリングの
力により筆記部のバルブが瞬時に閉じられて再び耐ドラ
イアップ性能、耐衝撃性能、耐空気進入防止性能、イン
ク洩れ出し防止性能が発揮される。

【００１７】上向きで筆記した場合の空気巻き込み、イ
ンキの逆流を防止できるボール弁と弁構造を持つ軸継ぎ
手を構成したものは、上向きにしてボール弁が弁室に密
接されることによりインキの移動を防止するが、上向き
ではなく、しかも筆記していない時に空気の巻き込みや
インキの移動を筆記部の上記バルブ機構で防止する方法
と併用する事でさらに安全性がアップして、特にインキ
の移動しやすい剪断減粘性インキを使用した所謂中粘度
ボールペンでは効果的に逆流防止機構の性能をアップさ
せる。尚、それ以外の作用に付いては上記第１の実施例
と重複するので説明を省略する。尚、第２の実施例は筆
記先端部のシールキャップが不要な例えばノック式ボー
ルペンのリフィールとして採用される。

【００１８】

【発明の効果】本発明のボールペンの構成及び作用は以
上の如くであり、従来例の弁室内にボール弁を抜出不能
とする突条を所要数設けたもののように成型時の寸法精
度出しや弁室内へのボール弁の挿入で突条を損傷するな
どの心配が無く、製造時のインキ充填後に巻き込んだ気
泡を脱泡する為のに遠心処理でボールが突条部に食い付
いてボールが固定されてしまう問題が無い。又、従来例
の弁室の孔の軸心をチップ嵌着孔の軸心に対し適宜偏心
させたもののようにインキ粘度を高くする必要のある仕
様、先端ボール径を大きくしてインキ流出量を上げる必
要のある仕様に対してインキが十分に供給できない欠点
も解決可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例であるボールペンの全体
を示す縦断面図である。

【図２】第１の実施例に於けるチップの拡大断面図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施例であるボールペンの全体
を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ チップ ２ ホルダー ２ａ 先方部 ２ｂ 軸部 ２ｃ 受け座 ２ｄ 抱持部 ２ｅ 中心孔 ３ 先端ボール ４ チップ継ぎ手 ４ａ 軸部 ４ｂ 内孔 ４ｃ 弁室 ４ｄ ボール受け座 ４ｅ 片部 ４ｆ 導孔 ４ｇ 後端部 ５ ボール弁 ６ 軸継ぎ手 ６ａ 前軸部 ６ｂ 鍔部 ６ｃ 後軸部 ７ インキ収容管 ８ インキ ９ フォロア １０ フォロア棒 ２０ 軸継ぎ手 ２１ 内孔 ２２ 弁室 ２２ａ ボール受け座 ２３ 片部 ２４ ボール弁 ２５ 導孔 ２６ 後端部 ２７ チップ ２７ａ 抱持部 ２８ スプリング ２８ａ ストレート部 ２８ｂ 捲線部 ２９ 先端ボール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チップ内にインキの導孔を密閉するボー
   ル弁を内蔵するボールペンに於いて、チップは先端に筆
   記部となる先端ボールを抱持したホルダーと該ホルダー
   にチップ継ぎ手が圧着されて成り、チップ継ぎ手内に弁
   室が設けられその後端にテーパー状又は球面状のボール
   受け座と導孔が設けられて、前記弁室内にボール弁が遊
   嵌され、導孔がチップ継ぎ手の後端開口部に連通して設
   けられて、又、前記弁室の周上所要箇所で軸後方に突出
   した片部が設けられ、前記ホルダーがチップ継ぎ手に圧
   着された時にホルダーの軸部後端が片部に圧接して、片
   部が軸心側に湾曲されてボール弁の前方側の衝接部と成
   され、以上により構成されるチップが軸継ぎ手の先端に
   止着され軸継ぎ手の後方にインキ収容管が設けられて成
   るボールペン。
2. 【請求項２】 先端ボールを押圧するようにチップ内に
   スプリングを内蔵するボールペンに於いて、スプリング
   の筆記部側先端に先端ボールに当接するストレート部が
   設けられ、該ストレート部後端より後端に向かって捲線
   部が設けられて、捲線部の後端が抜出不能と成され、イ
   ンキ収容管の先方に設けられた軸継ぎ手の先端にチップ
   が固着されて、軸継ぎ手の軸心にチップの後端面に対峙
   して弁室が設けられその後端にテーパー状又は球面状の
   ボール受け座と導孔が設けられて、前記弁室内にボール
   弁が遊嵌され、導孔が軸継ぎ手の後端開口部に連通して
   設けられ、又、前記弁室の周上所要箇所で軸後方に突出
   した片部が設けられて、チップが軸継ぎ手に圧着された
   時にチップの後端が片部に圧接して、片部が軸心側に湾
   曲されてボール弁の前方側の衝接部となるように構成さ
   れたことを特徴とするボールペン。
3. 【請求項３】 インキ収容管には静的には高い粘性を有
   し、筆記時の先端ボールの回転で粘性が低下してインキ
   が流出される所謂剪断減粘性を有したインキとインキの
   後端にインキの消耗と共に追随するグリース状のフォロ
   アが充填されると共に、当該フォロア内にフォロアと略
   同等の比重を有する樹脂部材を浸漬して設けたことを特
   徴とする上記請求項１又は２記載のボールペン。