KR100274861B1 - 볼펜 및 그 캡 - Google Patents

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KR100274861B1
KR100274861B1 KR1019940035934A KR19940035934A KR100274861B1 KR 100274861 B1 KR100274861 B1 KR 100274861B1 KR 1019940035934 A KR1019940035934 A KR 1019940035934A KR 19940035934 A KR19940035934 A KR 19940035934A KR 100274861 B1 KR100274861 B1 KR 100274861B1
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pipe
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마사시 안도오
요시아끼 오까와라
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유키오 우에스기
파일롯트 잉크 가부시키가이샤
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    • B43K23/08—Protecting means, e.g. caps
    • B43K23/12—Protecting means, e.g. caps for pens
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    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K1/00—Nibs; Writing-points
    • B43K1/08—Nibs; Writing-points with ball points; Balls or ball beds

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Abstract

본 발명은 외경(D)이 작더라도 그 이음부에서 파이프부(3)의 굽힘 가능성이 차단되는 볼펜(1)을 구비한다. 그 선단부에 볼펜팁(2)을 가진 볼펜(1)에 있어서, 금속으로 만들어진 파이프(3)의 선단부에 볼(22)를 회전가능하게 수용하는 볼펜팁(2)이 있으며, 그 전길이가 균일한 두께를 가진 외향 돌출 파이프가 볼펜팁(2)의 선단부에 배치되고, 만일 파이프부(3)의 길이가 L이고, 파이프부(3)의 외경이 D라면, 관계식 "L/D≤4.0"이 만족된다.

Description

볼펜 및 그 캡(cap)
제1도는 본 발명의 제1 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제2도는 제1도의 부분(G)의 확대 단면도.
제3도는 제1도는 선(A-A)을 따라 취한 단면도.
제4도는 본 발명의 제2 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제5도는 본 발명의 제3 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제6도는 제5도의 부분 (H)의 확대 단면도.
제7도는 본 발명의 제4 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제8도는 본 발명의 제5 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제9도는 본 발명의 제6 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제10도는 본 발명의 제7 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제11도는 본 발명의 제8 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제12도는 본 발명의 제9 실시예의 요부를 도시하는 종단면도.
제13도는 본 발명의 적용예를 도시하는 종단면도.
제14도는 본 발명의 시일(seal)부재의 실시예를 도시하는 종단면도.
제15도는 제14도에 도시한 시일부재를 가진 캡의 종단면도.
제16도는 제14도 및 제15도에 도시한 시일부재의 동작모드를 설명하는 요부의 확대 단면도.
제17도는 본 발명의 시일부재의 다른 실시예를 도시하는 종단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 볼펜 2 : 볼펜팁
3 : 파이프부 4 : 홀더
5 : 지지튜브 6 : 시일부재
7 : 캡 8 : 잉크저장튜브
9 : 본체 21 : 파이프
22 : 볼 23 : 선단연부 (front end edge portion)
24 : 볼수납시트 41 : 장착공
42 : 연결공 43 : 융기부(ridge)
44 : 접착제 51 : 소경부(small diameter portion)
52 : 대경부 53 : 환상홈
54 : 틈(gap) 55 : 내향변형부(inwardly deformed portion)
56 : 내향돌기 61 : 홈
62 : 튜브형 부분 63 : 이음부
64 : 환상돌기
본 발명은 볼펜에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 그 선단부에 볼펜팁을 가진 소위 파이프형 볼펜에 관한 것이며, 상기 볼펜팁은 금속 파이프의 선단부에 회전가능하게 수용되어 있다. 본 발명은 또한 가는 글자를 쓰기 위한 파이프형 볼펜에 관한 것이다.
주지의 종래 볼펜은 금속 파이프의 선단부에 회전가능하게 수용된 볼펜팁이 합성수지로 만들어진 홀더 내로 억제끼움에 의해 끼워진다. (실예, 미합중국 특허 제4311403호)
그러나, 통상 볼펜은 기록면에 대하여 경사지게 사용된다. 따라서, 항상 벤딩 모멘트가 선단 파이프부에 적용된다. 큰 필기압력(특히, 60 내지 75°의 필기각에서 기록면에 대하여 약 1.0kg 또는 그 이상의 수직하증)이 종래의 볼펜에 대해 볼펜팁에 적용되는 경우에, 물론 기록압력은 사용자마다 다양하지만, 선단 파이프부는 그 조인트에서 굽혀진다. 특히, 압축에 의한 금속 재료의 변형을 이용함으로써 형성되는 볼수납시트를 가진 파이프형 볼펜에 있어서, 두께가 지나치게 큰 선단 파이프부를 가진 볼펜을 제조하는 것은 어렵기 때문에, 선단 파이프부의 두께를 증가시킴으로써 굽힘 강도를 개선하는 것은 실제적이지 못하다.
더욱이, 종래의 볼펜은 항상 선단 파이프부의 외경 및 그 선단부에 수납된 볼의 외경이 크다(특히, 선단 파이프부의 외경이 0.8mm 또는 그 이상으로 설정되고, 선단부에서 볼의 외경은 0.5mm 또는 그 이상이다). 즉 글자가 두꺼워지며, 따라서 수첩등과 같은 곳의 작은공간에 가는 글씨를 쓰는데 적절한 볼펜은 만들 수 없다. 만일 선단 파이프부의 외경 및 그 선단부에 수납된 볼의 외경을 가는 글씨를 쓰기에 적합한 볼펜을 얻기 위해서 축소한다면, 선단 파이프부가 최소의 필기압력으로 굽혀질 기회가 많아진다.
만일 선단 파이프부가 그 내부로의 변형에 의해 형성된 볼수납시트를 가짐으로서 얇은 벽 두께를 가진다면(특히, 선단 파이프부의 두께가 0.15mm 또는 그 이하로 설정되면), 또는 선단 파이프가 가는 글씨를 쓰기 위한 볼펜팁을 얻기 위해서 작은 지름은 가진다면(특히, 선단 파이프부의 외경이 0.75mm 또는 그 이하로 설정되면), 또는 선단 파이프부가 잉크 주입부재를 가지고 있지 않지만 잉크가 직접 흘러가도록 하기 위해 중공이라면, 선단 파이프부는 필기시에 파이프 그 자체의 추가적인 만곡 때문에 흔들리고, 따라서 사용자에게 불안정감을 줄 뿐만아니라 선단 파이프부가 굽혀질 가능성을 증가시킨다.
종래의 볼펜에 있어서, 홀더와 파이프간의 고착 강도는 만일 홀도가 합성수지로 만들어진 경우라면 다년간에 걸친 변화 때문에 감소되는 경향이 있다. 이것은 파이프를 필기시 더 흔들리도록 하며, 그에의해 사용자에게 불안정한 필기감을 준다. 또한, 합성수지로 만들어진 홀더의 경우에 있어서, 큰 필기압력과 볼펜팁에 적용되는 바닥에의 낙하충격은 볼펜팁을 뒤로 밀리도록 하고, 그에 따른 과도한 힘에 의해 홀더내로 붕괴되도록 하며, 사용자로 하여금 더 이상 볼펜을 쓸 수 없게 한다.
또한, 일본국 실용신안공개공보 제 62-5978호 및 일본국 공고공보 제 2-5994호에는 탄력성 부재로 만들어진 시일부재가 볼펜의 볼펜팁을 밀봉하기 위해 캡 내에 배치된 볼펜이 개시되어 있다.
그러나, 선단 파이프부의 외경 및 그 선단에 볼의 외경이 가는 글씨를 쓰기에 적당한 볼펜을 얻기 위해 축소된 경우에는 전술된 실용신안공개공보 제 62-5978호에 개시된 시일부재는 가는 홈부를 가지기 때문에 홈은 그에 대한 볼펜의 예리한 볼펜팁의 반복된 접촉에 의해 야기된 과도한 응역 집중으로 인해 파괴된다.
또한, 일본국 실용신안공고공보에 개시된 시일부재는 그와같은 구성 때문에 접촉으로 인한 볼펜팁의 거의 모든 변형은 볼펜의 가는 이음부에 의해 수용된다. 더욱이, 이 시일부재의 이음부는 반경방향으로 짧으며 즉시 홈에 대한 볼펜팁의 접촉에 대한 장력으로 인한 복원력을 발생시킨다. 이러한 구성의 결과로서, 만일 홈에 대한 볼펜팁의 접촉후에 이음부의 이동길이(밀어부친 양)가 축선방향으로의 변형에 의해 또는 볼펜팁의 충분한 시일링을 확보하기 위해서 증가된다면, 강한 복원력이 작용하여 볼펜팁을 편심시킨다. 따라서, 선단 파이프부의 외경 및 그 선단부에서의 볼의 외경이 가는 글씨를 쓰기에 적합한 볼펜을 얻기 위해서 유사하게 축소된 경우에는 볼펜팁이 홈내로 고착될 가능성이 존재한다.
다른말로하면, 종래의 시일부재는 볼펜 선단부의 외경이 비교적 크기(0.8mm 또는 그 이상) 때문에 선단부에 의해 파괴되거나 또는 충격 받는 시일부재의 가능성에 충분한 고려를 하지 않았다. 즉, 볼펜 선단 파이프가 가는 글씨를 쓸 수 있도록 작은 직경을 가진 볼펜에 대해 바람직한 시일부재는 아직 개시되지 않았다.
본 발명은 전술된 종래의 문제들을 극복하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 목적은 필기시 볼펜팁이 필기 압력에 의해 굽혀지지 않고 또한 필기시 볼펜팁의 흔들림으로 인해 사용자에게 불안정한 필기감을 주지 않으며 볼펜팁이 홀더내로 붕괴되지 않고 가는 글씨를 쓰기에 적당한 볼펜을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 가는 글씨 전용 볼펜팁에 적합한 시일부재를 구비한 캡을 가진 볼펜을 제공하는 것이다.
본 발명은 그 선단부에 볼펜팁을 가진 볼펜을 의도한 것이고, 상기 볼펜팁은 금속재 파이프의 선단부에 볼을 회전가능하게 수용하며, 상기 볼펜은 전체적으로 균일한 두께를 가진 밖으로 돌출한 파이프부가 볼펜팁의 선단부에 배치될 것을 요구하며, 파이프부의 길이가 L이고 파이프부의 외경이 D라면 제1 관계식 L/D ≤4.0이 만족될 것을 요구한다.
본 발명의 볼펜은 그 내부에 잉크를 저장하기 위한 잉크 저장 튜브; 잉크 저장 튜브에 끼워지는 홀딩 부재; 홀딩 부재에 의해 파지되며, 그 선단부에 볼을 회전가능하게 수용하고, 홀딩 부재의 잉단으로부터 돌출한 파이프 돌출부를 포함하는 금속재 파이프를 가진 볼펜팁으로 구성되며; 상기 파이프 돌출부는 L/D ≤4.0의 제1 관계식을 만족하며, 여기에서 L은 파이프 돌출부의 길이이며, D는 파이프 돌출부의 외경이다.
제1 관계식(L/D ≤4.0)이 만족되는 경우에는, 필기시 파이프부의 굽힘 및 흔들림이 방지될 수 있다.
제1 관계식(L/D ≤4.0)에 있어서, 파이프부는 길이(L)가 증가하고 외경(D)이 감소함에 따라 좀더 용이하게 굽혀진다. 즉, 값(L/D)은 굽힘의 감수성의 정도를 표현한다 ; 값(L/D)이 적어지면 질수록 굽힘의 감수성이 작아지며 따라서 파이프부의 기능을 좀더 신뢰할 수 있다. 본 발명가는 통상의 필기압력에 의한 굽힘은 값(L/D)가 4.0 또는 그 이하인 경우에는 충분히 방지될 수 있다는 것을 발견했다. 특히, 파이프부의 외경(D)이 0.6mm 또는그 이하(D ≤ 0.6 mm)로 설정된 경우에는 값(L/D)은 2.5 또는 그 이하(L/D ≤ 2.5)이하인 것이 바람직하다. 만일 외경 (D)이 0.7mm 또는 그 이하(D ≤ 0.7mm)로 설정된다면, 값(L/D)은 3.5mm 또는 그 이하(L/D ≤ 3.5)인 것이 바람직하다. 또한, 값(L/D)은 0보다 큰 값(L/D 〉 0)일 것이 요구된다. 그러나, 부드러운 필기감을 얻는데 있어서 파이프부(3)의 선단연부(23 보통 테이퍼짐)가 적어도 밖으로 돌출하는 것이 바람직하기 때문에 값(L/D)은 바람직하게는 0.5 또는 그 이상 (L/D ≥0.05)이며, 또는 더욱 바람직하게는 0.1 또는 그 이상(L/D≥ 0.1)이다.
전술된 볼펜에 있어서, 파이프부(3)의 두께가 T라면, L/TD2≤80의 제2 관계식이 만족될 것이 요구된다.
제1 관계식(L/D ≤ 4.0)과 제2 관계식 (L/TD2≤ 80) 양자가 동시에 만족되는 경우에는 필기시 파이프부의 굽힘 및 흔들림이 좀더 용이하게 방지될 수 있다.
제2 관계식 (L/TD2≤80)에 있어서, 파이프부는 두께(T)와 외경(D)이 감소하고 길이(L)가 증가함에 따라 좀더 용이하게 굽혀질 수 있다. 즉, 값(L/TD2)을 굽힘의 감수성의 정도를 표시한다. 이와같은 굽힘의 감수성의 정도는 길이(L)에 비례하고, 두께(T)와 지름의 제곱(D2)에 반비례한다. 값(L/TD2)이 적으면 적을수록, 굽힘의 감수성은 적어질 것이며, 따라서 파이프부의 기능을 좀더 신뢰할 수 있게 된다. 본 발명의 발명가는 값(L/TD2)이 80 또는 그 이하인 경우에 파이프부는 큰 필기 압력에 의해서도 굽혀지지 않으며, 값(L/TD2)이 80보다 큰 경우 (L/TD2〉80)에는 파이프부가 큰 필기압력에 의해서 쉽게 굽혀진다는 것을 알게 되었다. 물론, 파이프부의 길이(L)는 0보다 크다(L〉0). 그러나, 필기면과의 간섭이 없이 부드러운 필기감을 얻기 위해서 파이프부의 볼을 포함하는 선단연부를 밖으로 돌출하는 것이 바람직하기 때문에, 길이(L)는 0.01mm 또는 그 이상(L ≥ 0.01mm)으로 설정되는 것이 효과적이다. 따라서, 값(L≥TD2)은 0.4 또는 그 이상(L/TD2≥0.4)이고, 바람직하게는 1 또는 그 이상(L/TD2≥1)이다. 또한, 굽힘 강도를 개선하기 위해서는 값(L/TD2)은 60 또는 그 이하(L/TD2≤60)인 것이 바람직하다. 더욱이, 낙하에 의한 충격과 같은 필기압력 이외의 충격에 대하여 확실하게 굽힘을 방지하기 위해서는 값(L/TD2)은 50 또는 그 이하(L/TD2≤50)인 것이 바람직하다.
본 발명에서 각각의 크기, 즉 파이프부의 길이(L), 외경(D) 및 두께(T)는 밀리미터(mm)로 표시된다는 것을 주목해야 한다. 또한, 파이프부의 길이(L)에는 볼(22)의 노출부는 포함되지 않는다.
더욱이, 전술된 볼펜에 있어서, 파이프부(3)의 외경(D)은 0.75mm 또는 그 이하이고; 파이프부(3)의 두께(T)는 0.15mm 또는 그 이하(바람직하게는 0.13mm 또는 그 이하)이며; 볼(22)의 외경은 0.45mm 또는 그 이하로 설정되는 것이 효과적이다. 또한, 전술된 볼펜은 볼펜팁이 프레싱에 의해 금속파이프의 선단부를 내부로 변형함으로써 형성되는 선단연부에 의해서 그리고 프레싱에 의해 파이프의 선단부 부근을 내부로 변형함으로써 형성되는 볼수납시트(다수의 수납돌기)에 의해서 볼을 회전가능하게 수용할 수 있도록 바람직하게 설계된다.
만일 파이프부의 외경(D)이 작고(특히 D≤0.7mm) 또는 파이프부의 두께(T)가 작거나 (T≤0.15mm) 또는 볼의 외경이 제1 및 제2 관계식을 만족하는 0.45mm 또는 그 이하로 설정된다면, 파이프부는 필기압력에 대해 충분히 견고하며, 따라서, 굽힘 및 흔들림이 없이 가는 글씨를 쓰기에 적합한 파이프형 볼펜이 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들이 이하에서 첨부도면을 참고로 하여 설명된다.
제1도, 제2도 및 제3도는 제1 실시예를 도시한다.
제1도 및 제2도에 도시된 바와같이, 볼펜팁(2)은 스테인레스강(특히, SUS 304)으로 반들어진 파이프(21)로 형성된다. 볼펜팁(2)은 스테인레스강, 또는 바람직하게는 순수스테인레스강(예를들면, 일본국 공업규격에 따른 SUS 304)으로 만들어진다. 볼수납시트(24) (특히, 3개의 내부돌출부)는 3부분(또는 4부분)에서 등거리로 내부로 프레싱함으로써 파이프부의 외주면을 변형함에 의해 파이프(21)의 선단부 부근에 형성된다. 볼(22) (초합금으로 만들어지고 0.3mm의 외경을 가짐)은 볼수납시트(24)의 전방으로 삽입되며, 따라서 볼(22)은 프레싱에 의해 파이프(21)의 선단부를 안쪽으로 변형함으로써 형성되는 선단연부(23)에 의해 파이프(21)의 선단부에 회전가능하게 수용된다.
장착공(41)은 합성수지(예를들면, 폴리프로필렌수지)로 만들어진 홀더(4)의 전방에 구비된다. 장착공(41)은 볼펜팁(2)이 그곳에 억지끼움에 의해 끼워질 수 있게 한다. 장착공(41)은 볼펜팁(2)의 외경보다 약간 작은 내경을 가지고 있으며, 그 후단부에 그것과 일체적으로 형성된 보지벽부(411)를 가지고 있다. 보지벽부(411)는 볼펜팁(2)의 후단부가 그것에 대해 접촉되도록 한다. 연결공(42)은 보지벽구(411)를 관통하며, 장착공(41)을 가진 홀더(4)의 후부를 연결한다. 연결공(42)은 파이프(21)와 거의 동일한 내경을 가지고 있다.
수지로 만들어진 이 홀더(4) 때문에, 볼펜팁(2)의 외경보다 약간 작은 내경을 갖는 장착공(41)이지만 금속으로 만들어진 볼펜팁(2)은 장착공(41)에 억지끼움될 수 있다.
볼펜팁(2)의 외주면을 지지하기 위한 지지튜브(5)는 홀더(4)의 전방부의 외주면에 억지 끼움에 의해 끼워진다. 지지튜브(5)는 황동으로 만들어지며 그 표면에 니켈 도금을 한다. 뷰브형.소경부(51)와 대경부(52)는 지지튜브(5)와 일체로 형성된다. 소경부(51)는 그 내경이 볼펜팁(2)의 외경보다 조금 큰 구멍(511)을 가지고 있다. 대경부(52)는 홀더(4)의 외주면이 억지끼움되는 구멍(521)을 가지고 있다. 볼펜팁(2)은 소경부(51)의 구멍(511)을 관통한다. 소경부(51)는 반경 방향으로 볼펜팁(2)을 지지하기 위하여 볼펜팁(2)의 외주면을 감싼다.
틈(54)이 볼펜팁(2)의 외주면과 소경부(51)의 구멍(511) 사이에 존재한다. 특(54) (정확하게는, 구멍(511)의 내경과 파이프(21) 사이의 차이)은 필기시 볼펜팁(2)의 흔들림이 극히 적은 0.01mm 내지 0.1mm 범위일 정도로 작으며, 그에의해 사용자에게 불안정한 필기감을 주지 않는다. 또한, 틈(54)의 존재는 홀더(4)에 볼펜팁(2)과 지지튜브(5)의 조립을 용이하게 한다.
환상홈(53)은 대경부(52)의 구멍(521)의 내주면 위에 구비된다. 홀더(4)의 전방부가 구멍(521)내로 억지 끼움될 때, 환상홈(53)은 융기부(43)들 안으로 물릴 수 있도록 다수의 융기부(43) (특히, 4개의 융기부)와 끼워 맞춰진다. 융기부(43)는 홀더(4) 전방부의 외주면 위에 형성된다. 결과적으로, 쉽게 이탈하지 않도록 지지튜브(5)에 홀더(4)를 강하게 기울 수 있다.
본 발명의 볼펜팁(2)으로 사용되는 파이프(21)의 외경(D)은 0.5mm로 설정되고, 그 두께(T)는 0.09mm로 설정된다. 지지튜브(5)의 선단부로부터 밖으로 돌출한, 파이프부(3)의 길이(L)는 1.0mm로 설정된다. 파이프부(3)의 길이(L), 외경(D) 및 두께(T)는 볼펜에 의한 필기시 파이프부(3)의 이음부에서의 굽힘을 방지할 수 있도록 제1 관계식(L/D≤4.0)과 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족한다.
제4도는 제2 실시예(제1 실시예의 변형)를 도시한다.
볼펜팁(2)의 외주면은 프레싱에 의해 지지튜브(5)의 튜브형 소경부(51)의 선단부를 안쪽으로 변형함으로써 형성되는 내향변형부(55)에 의한 클램핑에 의해 고착된다. 이와같은 구조는 볼펜팁(2)이 반경 방향으로 용이하게 지지되고 축선방향으로 고착될 수 있도록 하며, 따라서 볼펜팁(2)이 굽히거나 흔들리는 것을 방지하는데 기여하고 동시에 볼펜팁(2)이 홀더(4)내로 붕괴되는 것을 방지한다. 볼펜팁(2)은 홀더(4)의 장착공(41)에 대하여 전방위치에서의 클램핑에 의해서 고착되며, 파이프부(3)의 길이(L)가 설정되는 고착 및 클램핑 위치에 관한 것이다. 제1 실시예와 유사하게, 파이프부(3)의 길이(L)는 1.0mm로 설정되며, 외경(D)은 0.5mm로 설정되고; 두께(T)는 0.09mm로 설정된다. 제2 실시예의 다른 구성은 제1 실시예의 구성과 유사하다.
제5도 및 제6도는 제3 실시예를 도시한다.
지지튜브(5)는 황동을 절삭가공해서 만들어진다. 지지튜브(5)는 그와 일체로 형성된 소경부(51)와 대경부(52)를 가지고 있다. 소경부(51)는 그 내경 파이프부(21)의 외경보다 약 0.01 내지 0.1mm 만큼 큰 구멍(511)을 가지고 있다. 대경부(52)는 홀더(4)의 전방부 외주면이 억지 끼움되는 구멍(521)을 가지고 있다. 지지튜브(5)의 전표면에 니켈도금이 행해진다.
제1 실시예와 유사하게, 지지튜브(5)의 대경부(52)내로 홀더(4) 전방부의 외주면을 억지끼움하기 위한 구조에 있어서, 구멍(521) 내주면상의 환상홈(53)은 합성수지로 만들어진 홀더(4) 전방부의 외주면과 결합할 수 있도록 문다.
지지튜브(5)의 소경부(51)는 홀더(4) 선단부 가까이 배치되어서 볼펜팁(2)의 선단부가 비교적 길게 노출되도록 한다. 볼펜팁(2) 외주면은 필기시 구멍(511) 내주면에 의해서 지지된다.
볼펜팁(2)은 스테인레스강 파이프(21) (그 외경(D)은 0.65mm로 설정되고 두께(T)는 0.115mm로 설정됨)로 형성되며, 볼(22) (초합금으로 만들어지고 0.4mm의 외경을 가짐)은 제1 실시예에서와 같이 파이프(21)의 선단부에 회전가능하게 수용된다. 볼펜팁(2)은 제1 실시예에서와 같이 합성수지로 만들어진 홀더(4)의 장착구멍(41)에 억지끼움에 의해 끼워진다.
파이프부(3)의 길이(L)는 2.0mm로 설정된다. 길이(L), 외경(D) 및 두께(T)는 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족하며, 따라서 제1 실시예와 제2 실시예와 유사한 효과를 발휘한다.
제7도는 제4 실시예(제3 실시예의 변형임)를 도시한다.
내향돌기(56)는 지지튜브(5)의 소경부(51)의 구멍(511) 내측에 배치된다. 볼펜팁(2) 외주면은 내향돌기(56)에 억지끼움에 의해 끼워진다. 또한 틈(54)은 구멍(511)의 내주면과 볼펜팁(2)의 상당 외주면 사이에 구비되어서 필기시 볼펜팁(2)의 안정성에 영향을 미치지 않으며, 0.01 내지 0.1mm 범위로 설정된다. 내주면은 내향돌기(56)에 대하여 전방부에 위치한다. 이와같은 구성의 결과로서, 볼펜팁(2)은 축선방향으로 고착되고 반경방향으로 확실하게 지지되며, 볼펜팁(2)이 홀더내로 붕괴되는 것을 방지하고, 동시에 굽힘 및 흔들림이 방지된다.
제3와 실시예와 유사하게, 볼펜팁(2)은 파이프부(3)를 형성할 수 있도록 지지튜브(5)의 소경부(51)의 선단부에서 돌출한다. 파이프부(3)의 길이(L)는 1.5mm로 설정된다. 제4 실시예의 다른 구성은 제3 실시예의 구성과 유사하다.
제8도는 제5 실시예를 도시한다.
지지튜브(5)는 그 길이 전체에 균일한 직경을 가지며 금속(예를들어, 스테인레스강)으로 만들어진 실린더부재이고, 합성수지(예를들어, 폴리아세탈수지)로 만들어진 홀더(4)의 장착공(41)의 전방부에 억지끼움에 의해 끼워진다. 반면에 볼펜팁(2) (그 외경(D)은 0.55mm; 두께 (T)는 0.09mm이며; 볼(22)의 직경은 0.35m임)은 홀더(4)의 장착공(41)의 후방부에 억지끼움에 의해 끼워진다.
홀더(4)의 장착공(41)은 지지튜브(5)의 후방구가 그 전방부에서 억지끼움될 수 있는 내경을 가진 내주면을 가지고 있지만, 또한 볼펜팁(2)의 후방부가 그 후방부에서 억지끼움될 수 있는 다른 내경을 가진 내주면을 가지고 있다. 또한, 지지튜브(5)의 후단부와 볼펜팁(2)이 그에대해 접촉되도록 하는 보지벽부(412)(411)들은 각각 장착공(41)의 내주면상에 구비된다.
그 내경이 0.6mm인 지지튜브(5)는 필기시에 볼펜팁(2)의 외주면을 지지한다. 지지튜브(5)는 파이프(3)의 길이(L)를 1.2mm로 설정하여 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족한다.
제9도는 제6 실시예를 도시한다.
볼펜팁(2)은 금속(예를들어, 스테인레스강)으로 만들어진 파이프(21)로 형성되며, 파이프(21)는 볼펜팁(2) 전방부의 지름을 감소시킴으로써 형성된 파이프부(3)를 가지고 있다. 볼(22)은 제1 실시예에서와 같이 선단연부(23)와 볼수납시트(24)에 의해 파이프부(3)의 선단부에 회전가능하게 수용된다. 선단연부(23)는 프레싱에 의해 반경방향으로 파이프(21)를 변형함으로써 형성된다. 볼펜팁(2)의 대경 후방부는 제1 실시예 내지 제5 실시예에 서와 같이 억지끼움에 의해 합성수지로 만들어진 홀더(4)의 장착공(4)에 끼워진다.
제6 실시예는 제1 실시예 내지 제6 실시예의 지지튜브(5)와 같은 지지튜브(5)를 가지고 있지 않다. 그러나, 파이프부(3)는 0.6mm의 외경(D), 0.1mm의 두께(T) 및 1.0mm의 길이(L)를 가지고 있으며, 따라서 크기(L)(D)(T)는 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족한다. 따라서, 필기시 볼펜팁(2)의 굽힘 가능성은 제1 실시예 내지 제5 실시예에서와 같이 충분히 제한될 수 있다. 더욱이, 선단부에 수용된 볼(22)은 0.38mm의 외경을 가진다.
제10도는 제7 실시예를 도시한다.
제1 실시예에서와 같이, 볼펜팁(2)은 그 전길이가 균일한 직경을 가진 금속 파이프(21)로 형성된다. 볼(22)은 프레싱에 의해 변형되어 형성된 선단연부(23)에 의해 그리고 볼수납시트(24)에 의해 회전가능하게 수용된다. 볼펜팁(2)의 후단부는 억지끼움에 의해 합성수지(예를들어, 폴리아세탈 수지)로 만들어진 홀더(4)의 장착공(41)에 끼워진다. 볼펜팁(2)의 선단부는 홀더(4)의 선단면에서 돌출되어서 본 발명의 파이프부(3)를 형성한다.
제6 실시예에서와 유사하게, 제7 실시예는 제1 실시예 내지 제5 실시예에서와 같은 지지튜브(5)를 가지고 있지 않다. 그러나, 파이프부(3)의 외경(D)은 0.7mm로 설정되며; 그 두께(T)는 0.14mm로 설정되고; 그 길이(L)는 2.8mm로 설정되며; 이들 크기(L)(D)(T)는 또한 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족한다. 따라서, 필기시 볼펜팁(2)의 굽힘 가능성은 충분히 제한된다. 또한, 선단부에 수용된 볼(22)은 0.4mm의 외경을 가진다.
제11도는 제8 실시예를 도시한다.
장착공(41)은 금속(예를들어, 황동 또는 스테인레스강)으로 만들어진 홀더(4)의 선단부에 구비된다. 제1 실시예와 유사하게 볼펜팁(2)은 장착공(41)내로 삽입된다. 장착공(41)은 홀더(4)와 일체로 형성된 보지벽부(411)를 가진다. 보지벽부(411)는 볼펜팁(2)의 후단부가 그것에 대해 접촉될 수 있도록 한다. 또한, 장착공(41)은 그 후방에 구멍(414)을 그 전방에 구멍(413)을 가진다. 구멍(413)은 볼펜팁(2)의 외경과 거의 동일하고 볼펜팁(2)의 후방부가 억지끼움되거나 느슨하게 삽입되도록 하는 내경을 가진다. 전방에 있는 구멍(413)은 접착제(44)로 채워지며 볼펜팁(2)이 견고하게 끼워지게 할 뿐만 아니라 볼펜팁(2)의 외주면으로부터의 잉크의 누설을 방지한다. 또한, 그 내경이 볼펜팁(2)의 내경과 거의 같은 연결공(42)은 보지벽부(411)를 관통할 수 있도록 보지벽부(411)내에 구비된다. 이와같은 구성의 결과로서, 보지벽부(411)는 파이프(21)의 후단부가 접촉되는 견고한 부분을 구비할 수 있으며, 동시에 잉크흐름이 차단된다.
제8 실시예에 있어서, 파이프부(3)의 길이(L)는 0.9mm로 설정되며; 그 외경(D)은 0.5mm로 설정되고; 그 두께(T)는 0.09mm로 설정되며, 이들 크기(L)(D)(T)는 또한 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 동시에 만족한다.
제12도는 제9 실시예(제8 실시예의 변형)를 도시한다.
합성수지(예를들어, 폴리프로필렌 수지)로 만들어진 통형 지지튜브(5)는 금속(예를들어, 황동)으로 만들어진 홀더(4)의 장착공(41)내로 억지 끼움된다. 제1 실시예와 유사하게 볼펜팁(2)은 지지튜브(5)의 내부공(57)내로 억지끼움된다. 즉, 제9 실시예에 있어서, 금속으로 만들어진 볼펜팁(2)과 홀더(4)는 금속으로 만들어진 홀더(4)내로 각각 억지끼움되고,(즉, 합성수지의 변형을 이용한 구조), 따라서 부드러운 억지끼움 동작이 실행될 수 있다. 이와같은 구성의 결과로서, 홀더(4)의 장착공(41) 내주면과 볼펜팁(2)의 외주면은 억지끼움중에 손상되지 않으며, 잉크누설 가능성을 차단한다.
또한, 장착공(41)의 후방에 배치된 보지벽부(411)는 그 내경이 볼펜팁(2)의 내경과 거의 같으며 그곳을 관통할 수 있도록 형성된 연결공(42)을 가질뿐만아니라, 보지벽부(411)는 볼펜팁(2)의 후단부와 지지튜브(5)의 후단부가 그에 대해 접촉될 수 있도록 한다. 지지튜브(5)의 내부공(57) 후방부는 볼펜팁(2)의 외경보다 조금 작은 내경을 가질 수 있도록 형성되며, 후방부는 적당한 길이만큼 축선방향으로 연장되고, 따라서 볼펜팁(2)은 그 내로 억지끼움될 수 있다. 또한, 지지튜브(5)의 내부공(57)의 전방부에는 파이프(21)의 상당 회경에 관한 미소한 틈(54)이 존재한다. 틈(54) (정확하게는, 내부공(57)의 내경과 볼펜팁(2)의 외경 사이의 차이)은 볼펜팁(2)이 거의 흔들리지 않는 약 0.01 내지 0.1mm 범위로 작다. 즉, 지지튜브(5)의 내부공(57)의 전방부는 또는 반경방향으로 볼펜팁(2)을 지지한다.
제9 실시예에 있어서, 사용되는 볼(22)은 0.4mm의 외경을 가진다. 볼펜팁(2)이 지지튜브(5)로부터 돌출한 길이(L)는 1.9mm로 설정되고; 볼펜팁(2)의 외경(D)은 0.65mm로 설정되며; 볼펜팁(2)의 두께(T)는 0.12mm로 설정되고; 이들은 제1 관계식(L/D≤4.0) 및 제2 관계식(L/TD2≤80)을 만족한다.
제13도는 본 발명의 적용예를 도시한다.
이것은 제1 실시예 내지 제2 실시예에 도시된 볼펜(1)이 볼펜 교체심에 적용된 예이다. 볼펜팁(2)과 지지튜브(5) 양자는 홀더(4)의 전방부에 끼워지며, 홀더(4)는 후방부의 억지끼움에 의해 잉크저장튜브(8)의 전방 개구부에 끼워진다. 잉크저장튜브(8)는 투명합성수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌등)으로 만들어지며, 그 안에 잉크(82)를 가지고 있고 체크밸브(82)도 가지고 있다. 잉크(81)는 전단점성감소성을 가지고 있다(특히, 잉크(81)의 점성은 384S-1의 전단속도 및 20℃의 온도에서 10 내지 150mPa.s의 범위이다). 체크밸브(82)는 잉크(81)의 후단부에 위치한다(예를들어, 끈적끈적한 역류 방지제를 이용한다). 또한 볼펜팁(2)은 잉크(81)가 볼펜팁(2)내로 직접 흐를수 있도록 중공이다. 잉크 유도제등은 없다.
제14도, 제15도 및 제16도는 본 발명의 시일부재의 실시예를 도시한다.
시일부재(6)는 이음부(63)를 통해 일체로 연결되는 튜브형부분(62)과 홈(61)으로 형성되며, 억지끼움에 의해 캡(7)에 끼워진다. 홈(61)은 튜브형부분(62)의 축선에 위치될 수 있도록 배치된다. 이 실시예에 있어서, 에틸렌-프로필렌 고무(EPDM)이 탄성부재로서 사용된다. 시일부내(6)는 탄성재료로 만들어진다. 특히, 천연고무 또는 실리콘 고무와 같은 합성고무, 우레탄고무, 에틸렌-프로필렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 또는 불소함유 고무가 효과적이다. 또한, 캡(7)으로의 부드러운 부착을 얻기 위해서, 분말 윤활제(예를들어, 몰리브덴 디설파이드, 테트라플루오로에틸렌 수지등)가 적은 양으로 그 표면에 뿌려진다.
홈(61)은 두꺼운 바닥벽(611)과 얇은 주변벽(612)으로 구성되어서 그 내면이 원추형이 된다. 원추형 내면은 그 바닥에 구형면부(613) (반경이 0.5mm임)을 가지며 그 외주면 전체에 원추형 테이퍼부(614)를 가지고 있다. 구형면부(613)는 볼펜팁(2)의 볼(22)의 외경보다 큰 지름을 가지고 있다. 이와같은 구성의 결과로서, 볼펜팁(2)의 선단부에서의 볼(22)의 노출부는 볼펜팁(2)의 선단부가 홈(61)에 의해 완전히 시일되기 전에 홈(61)과 볼펜팁(2)에 의해 둘러쌓인 공기가 볼펜팁(2)의 선단부로부터 들어가는 것을 방지하기 위해서 전적으로 봉해질 수 있다.
또한, 홈(61)의 주변벽(612)은 그 두께가 홈(61)의 바닥벽(611) (최고두계: 1.0mm)에서 그 외연부(최소두께: 0.3mm)에 이르기까지 계속해서 감소되도록 형성된다. 이와같은 구성의 결과로서, 뻗혀진 부분은 홈(61)의 바닥벽(611)으로부터 멀리 떨어진 부분으로 설정될 수 있다. 따라서, 홈(61)의 바닥벽(611)에의 응력집중은 반복응력으로 인한 파괴를 방지하기 위해 회피될 수 있다. 게다가, 이음부(63)는 튜브형부(62)의 후단부에 연결되고 가늘게(0.3mm의 두께)형성되기 때문에, 홈(61)의 주변벽(612)을 가진 경우이다. 따라서, 볼펜팁(2)에 적용되는 복원력은 홈(61)의 바닥벽(61)에 의해 발생된 응력집중을 분산함으로써 훨씬 감소될 수 있으며, 그에의해 홈(61)이 볼펜팁(2)에 의해 파괴도는 것이 방지되고 볼펜팁(2)이 홈(61)내로 고착되는 것이 방지된다.
더욱이, 환상돌기(61)는 튜브형형부분(62)의 양단면들상에 배치되어, 캡에 조립되기전 다수의 시일부재(6)가 수집되는 수집된 상태로된, 예를들면 다수의 시일부재가 조립과정에서 부품공급기에서 운반 또는 유지, 또는 저장되는 동안 쌕으로 포장된 상태로 된 시일부재(6)의 상호 흡착을 방지한다.
제16도에서, 볼펜본체(9)는 시일부재(6)와 접촉하면서 볼펜팁(2)의 선단부와 함께 캡(7)에 끼워진다. 본체(9)는 그 내부에 수용된 전술된 볼펜 교체심을 가지고 있다. 볼펜팁(2)과 지지튜브(5)는 마우스피스(91)의 선단부에서 돌출된다. 볼펜팁(2)이 홈(61)의 바닥벽(611)에 대하여 접촉되도록 전방으로 밀어질 때, 이음부(63)가 주로 신장되며, 그와 동시에 홈(61)의 주변벽(612)은 미세하게 신장될 뿐만 아니라 원추형 테이퍼부(614)의 축소각에서 반지름 방향으로 굽혀진다. 결과적으로 홈(61)의 바닥벽(611)에 적용되는 응력은 그에 관해 부분들에서 분산되며, 그에의해 볼펜팁(2)의 선단부가 작은 미는힘으로 빈틈없이 밀봉된 상태로 시일되도록 한다. 또한, 홈(61)의 주변벽(612)은 볼펜팁(2)의 선단부에서의 볼(22)의 노출부가 홈(61)의 바닥벽(611)내로 완전히 묻히기 전에 볼펜팁(2)의 선단부를 즉시 감싸며, 따라서, 볼펜팁(2)의 선단부는 그것의 홈(61)의 바닥벽(611)내로 미세하게 묻힌다는 사실에도 불구하고 부드러운 접촉으로 확실히 시일될 수 있다. 결과적으로, 볼펜팁(2)에 의한 홈(61)의 파괴와 볼펜팁(2)에 의한 홈(61)내로의 고착은 방지될 수 있다.
이 실시예에 있어서, 그 외경이 0.3mm로 설정된 볼(22)을 수용하는 볼펜팁(2)은 그 외경이 0.5mm인 스테인레스강으로 만들어진 파이프(21)의 선단부로 적용된다. 이 실시예의 볼펜팁은 종래의 볼펜팁(2) (볼(22)의 외경은 0.5 내지 1.0mm 범위이고 파이프의 외경은 약 2mm 임)보다 날카롭다는 사실에도 불구하고, 볼펜팁(2)의 선단부에 대한 밀봉 가능성은 수천번 캡(7)을 접착하는 반복된 동작(즉, 볼펜팁(2)이 시일부재(6)에 대해 접촉되도록 하는 동작)에서 상실되지 않으며, 전혀 파괴 또는 고착을 일으키지 않는다.
제17도는 본 발명의 시일부재(6)의 다른 실시예를 도시한다.
튜브형 부분(62)에 홈(61)을 연결하는 이음부(63)는 홈(61)의 전방을 향해 연장될 수 있도록 튜브형 부분(62)의 선단부에 연결된다. 이와같은 구성의 결과로서, 볼펜팁(2)의 선단부가 홈(61)에 대해 접촉되는 경우, 이음부(63)는 압축력에 의해 반경방향으로 굽혀진다; 즉, 이음부(63)의 스프링 동작은 홈(61)에 적용되는 응력을 분산할 수 있으며, 그에 의해 제14도와 유사한 동작모드가 얻어질 수 있도록 한다. 또한 구성의 다른면은 제14도의 실시예와 유사하다.

Claims (40)

  1. 그 선단부에 볼(22)을 수용하며 밖으로 돌출되는 파이프 돌출부를 가진 금속 파이프(21)를 포함하며, 볼펜(1)의 상단부에 구비된 볼펜팁(2)으로 구성되며,
    상기 파이프 돌출부가 L/D≤4.0의 제1 관계식(여기에서 L은 상기 파이프 돌출부의 길이이고 D는 상기 파이프 돌출부의 외경임)을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출부가 L/TD2≤80의 제2 관계식(여기에서 T는 파이프 돌출부의 두께임)을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  3. 제2항에 있어서, 상기 파이프 돌출부의 외경(D)이 0.75mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  4. 제3항에 있어서, 상기 파이프 돌출부의 두께(T) 0.15mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  5. 제4항에 있어서, 상기 볼(22)의 외경이 0.45mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  6. 제5항에 있어서, 상기 파이프(21)가 상기 파이프(21)의 선단부를 안쪽으로 변형함으로써 형성되는 선단연부(23) 및 상기 파이프(3)의 선단부 부근을 안쪽으로 변형함으로써 형성되는 다수의 볼수납시트(24)를 가지고 있으며, 따라서 상기 볼펜팁(2)이 상기 볼(22)을 회전가능하게 수용하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  7. 제6항에 있어서, 합성수지로 만들어진 홀딩부재(4)로 구성되며, 상기 홀딩부재(4) 전방부에는 상기 볼펜팁(2)이 끼워질 수 있도록 하기 위한 장착공(41)이 형성되고 상기 홀딩부재(4)의 후단부에는 상기 볼펜팁(2)의 후단부가 접촉되도록 하기 위한 보지벽부(411)가 형성되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  8. 제6항에 있어서, 금속으로 만들어진 홀딩부재(4)를 더 포함하며, 상기 홀딩부재(4)의 전방부에는 장착공(41)이 형성되어 이 장착공(41)에 상기 볼펜팁(2)이 끼워질 수 있고, 그 후단부에는 보지벽부(411)가 일체로 형성되어 이 보지벽부(411)가 상기 볼펜팁(2)의 후단과 접촉가능한 것을 특징으로 하는 볼펜.
  9. 제6항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 전단에는 직경이 감소된 축소파이프부가 형성되고, 볼펜팁의 후단에는 원래의 직경을 가진 후방부가 형성되며, 이 후방부는 상기 홀딩부재(4)에 고정되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  10. 제7항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 지지하기 위한 지지튜브(5)를 더 포함하며, 상기 지지튜브(5)가 상기 홀딩부재(4)에 고정되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  11. 제10항에 있어서, 틈(54)이 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 지지하기 위한 부분을 따라 상기 지지튜브(5)와 상기 볼펜팁(2)의 외주면 사이에 존재하며, 상기 틈(54)이 0.01 내지 0.1mm 범위내인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  12. 제11항에 있어서, 상기 틈(54)이 상기 지지튜브(5)를 상기 볼펜팁(2)의 외주면에 고정하기 위해 접착제로 채워지는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  13. 제10항에 있어서, 금속으로 만들어진 지지튜브(5)가 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 지지하기 위한 소경부(51)를 포함하는 동시에 상기 홀딩부재(4)의 외주면에 끼워지는 대경부(52)를 포함하며, 상기 소경부(51)와 상기 대경부(52)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  14. 제7항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)이 강제 끼움에 의해 상기 홀딩부재(4)의 상기 장착공(41)에 끼워지고, 금속으로 만들어진 지지튜브(5)가 강제 끼움에 의해 상기 장착공(41)에 끼워져 상기 지지튜브(5)의 내주면이 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 지지하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  15. 제6항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 선단부로부터 착탈 가능한 캡(7)을 더 포함하며, 상기 캡(7)은 상기 볼펜팁(2)의 선단부를 밀봉하기 위한 시일부재(6)를 가지며, 상기 시일부재(6)는 상기 볼펜팁(2)의 선단부를 빈큼없이 밀봉하기 위한 원추형 내면 및 그 축선에 일체로 형성된 상기 홈부(61)를 배치하기 위한 튜브형 부분(62)을 가지며, 상기 홈부(61)의 바닥면(611)의 두께가 상기 홈부(61)의 주변벽(612)의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 볼펜.
  16. 제15항에 있어서, 상기 주변벽(612)을 상기 홈부(61)의 튜브형 부분(62)에 연결하기 위한 이음부(63)의 두께가 상기 홈부(61)의 주변벽(612)의 두께보다 같거나 작은 것을 특징으로 하는 볼펜.
  17. 제15항에 있어서, 상기 홈부(61)의 주변벽(612) 두께가 상기 홈부(61)의 바닥면(611)으로 부터 그 주변연부에 이르기까지 계속 감소하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  18. 잉크를 저장하기 위한 잉크 저장튜브(8); 상기 잉크저장튜브(8)에 끼워지는 홀딩부재(4); 및 상기 파이프부(3)의 선단부에 볼(22)을 회전가능하게 수용하기 위한 볼수납부와 상기 홀딩부재(4)의 한쪽 단부로 부터 돌출된 파이프 돌출부를 포함하며, 상기 홀딩부재(4)에 의해 파지되는 금속 파이프(3)로 구성된 볼펜팁(2)을 구비하고,
    상기 파이프 돌출부가 0.05≤L/D≤4.0의 제1 관계식 및 0.4≤L/TD2≤80의 제2 관계식(여기에서, L은 상기 파이프 돌출부의 길이, D는 상기 파이프 돌출부의 외경, T는 상기 파이프 돌출부의 두께임)을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  19. 제18항에 있어서, 상기 파이프 돌출부의 외경(D)이 0.75mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  20. 제19항에 있어서, 상기 파이프 돌출부의 두께(T)가 0.15mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  21. 제20항에 있어서, 상기 볼(22)의 외경이 0.45mm 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 볼펜.
  22. 제18항에 있어서, 상기 파이프 돌출부가 0.1≤L/D≤3.5의 제3 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  23. 제18항에 있어서, 상기 파이프 돌출부가 1≤L/D2≤60의 제4 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  24. 제23항에 있어서, 상기 파이프 돌출부가 1≤L/D2≤50의 제5 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  25. 제21항에 있어서, 상기 수용부가 상기 파이프(21)의 선단부의 인접부에 형성된 다수의 볼수납시트(24)와 ;
    프레싱에 의해 상기 파이프(21)의 선단부를 안쪽으로 변형함으로써 형성되는 선단연부(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  26. 제25항에 있어서, 상기 홀딩부재(4)는
    상기 볼펜팁(2)이 강제끼움에 의해 끼워질 수 있도록 하기 위해 상기 홀딩부재(4)의 전방에 구비된 장착공(41)과;
    상기 장착공(41)과 일체로 형성되어 상기 볼펜팁(2)의 후단부가 접촉될 수 있도록 된 보지벽부(411)와 ;
    상기 보지벽부(411)를 관통하며, 상기 홀딩부재(4)의 후방부를 연결하고, 상기 파이프(21)와 거의 동일한 내경을 가진 연결공(42)을 ; 포함하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  27. 제26항에 있어서, 상기 볼펜팁(2) 외주면중 적어도 일부분을 지지하기 위한 지지튜브(5)를 더 포함하며, 이 지지튜브(5)는 상기 홀딩부재(4) 선단부의 외주면에 강제끼움에 의해 끼워지고;
    상기 지지튜브(5)는 소경부(51) 및 대경부(52)를 포함하며; 상기 소경부(51)는 그 내경이 상기 볼펜팁(2)의 외경보다 조금 더 큰 제1 구멍을 가지는 동시에 상기 볼펜팁(2)이 관통가능하고, 상기 대경부는 상기 홀딩부재(4)의 외주면이 강제 끼워지는 제2 구멍을 가지는 동시에 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  28. 제27항에 있어서, 틈(54)이 상기 볼펜팁(2)의 외주면과 상기 제1 구멍 사이에 존재하며, 상기 틈(54)이 0.01 내지 0.1mm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  29. 제28항에 있어서, 상기 대경부(52)가 상기 제2 구멍의 내주면상에 구비된 환상홈(53)을 가지고 있고, 상기 홀딩부재(4)는 다수의 융기부(43)를 가지고 있어 상기 환상홈(53)이 상기 다수의 융기부(43)와 물리는 형태로 끼워 맞춰지는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  30. 제26항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 외주면중 적어도 일부분을 지지하기 위한 지지튜브(5) 더 포함하며, 상기 지지튜브(5)는 홀딩부재(4) 전방부의 외주면에 강제 끼움에 의해 끼워지고;
    상기 지지튜브(5)는 소경부(51) 및 대경부(52)를 포함하며, 상기 소경부(51)는 상기 볼펜팁(2)의 관통하도록 하기 위한 것으로서, 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 고정 및 파지하기 위한 내향 변형부(55)를 가지며; 상기 대경부(52)는 상기 볼펜팁(2)의 외주면을 밀봉하기 위한 것으로서, 상기 홀딩부재(4)의 외주면이 강제 끼워지는 제2 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  31. 제27항에 있어서, 상기 지지튜브(5)는 상기 볼펜팁(2)의 외주면에 강제 끼우기 위한 내향돌기(56)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  32. 제31항에 있어서, 상기 내향돌기(56)가 상기 제1 구멍의 후단부상에 구비되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  33. 제25항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)을 지지하기 위한 지지튜브(5)를 더 포함하는 볼펜에 있어서 상기 홀딩부재(4)는;
    상기 홀딩부재(4)의 전방부에 구비되고, 상기 지지튜브(5)가 강제 끼움에 의해 끼워지는 전방부와 상기 볼펜팁(2)이 강제 끼움에 의해 끼워지는 후방부를 가진 장착공(41)과,
    상기 장착공(41)과 일체로 형성되는 동시에 상기 볼펜팁(2)의 후단부가 접촉될 수 있는 제1 보지벽부(411)와;
    상기 장착공(41)과 일체로 형성되는 동시에 상기 지지튜브(5)의 후단부가 접촉될 수 있는 제2 보지벽부(412);
    상기 보지벽부(411)(412)를 관통하며, 상기 홀딩부재(4)의 후방부와 연결되고, 상기 파이프(3)와 실질적으로 동일한 내경을 가진 연결공(42); 으로 구성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
  34. 제26항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 그 전방부에는 축소 파이프부가 형성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
  35. 제26항에 있어서, 상기 장착공(41)은 제3구멍(413)과 제4구멍(414)을 포함하며, 상기 제3구멍(413)은 상기 볼펜팁(2)의 외경보다 큰 내경을 가지고 있어 상기 볼펜팁(2)의 내경와 외주면 사이에 접착제로 채워질 수 있는 틈(54)이 존재할 수 있고, 상기 제4구멍(414)은 강제끼움이 가능하도록 상기 볼펜팁(2)의 외경과 거의 동일한 내경을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  36. 제25항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 외주면중 적어도 일부분을 지지하기 위한 지지튜브(5) 더 포함하는 볼펜으로서,
    상기 홀딩부재(4)는 장착공(41), 보지벽부(411)(412) 및 상기 보지벽부(411)(412)를 관통하는 연결공(42)를 포함하며, 상기 연결공(42)은 상기 홀딩부재(4)의 후방부와 연결되는 동시에 상기 파이프(4)와 거의 동일한 내경을 가지며,
    상기 지지튜브(5)의 후방부에는 상기 볼펜팁(2)이 강제끼워지는 제1 내주부가 형성되고, 상기 지지튜브(5)의 전방부에는 상기 볼펜팁(2) 사이에 틈(54)을 이루는 제2 내주부가 형성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
  37. 제25항에 있어서, 상기 볼펜팁(2)의 선단부로부터 탈착 가능하고 상기 볼펜팁(2)의 선단부를 밀봉하기 위해 그 내부에 시일부재(6)를 가진 캡(7)을 더 포함하는 볼펜으로서, 상기 시일부재(6)는 상기 볼펜팁(2)의 선단부를 빈틈없이 밀봉하기 위한 원추형 내면을 가진 홈부(61)와 이음부(63)를 통해 연결되도록 일체적으로 형성되고 그 축선에 상기 홈부(61)를 배치하기 위한 튜브형부분(62)을 포함하는 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 볼펜.
  38. 제37항에 있어서, 상기 홈부(61)는 얇은 주변벽(612) 및 두꺼운 바닥벽(611)을 포함하여 상기 홈부(61)의 내면상에 원추형을 가진 원추형 내면을 형성하며, 상기 원추형 내면의 바닥에는 구형면부(612)가 형성되고 상기 원추형 내면의 주변면 전체에 원추형 테이퍼부(614)가 형성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
  39. 제38항에 있어서, 상기 홈부(61)의 바닥면(611)의 두께가 상기 홈부(61)의 주변벽(612)의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 볼펜.
  40. 제39항에 있어서, 상기 홈부(61)의 상기 주변벽(612)의 (612)의 두께가 상기 바닥벽(611)으로부터 그 주변연부(613)에 까지 계속적으로 감속되도록 상기 주변벽(612)이 형성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
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