JPH08230377A - ボールペン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低粘度のインク又は基本的には低粘度である
が、静的には高い粘性を有し、筆記時のボールの回転で
粘性が低下してインクが流出される、所謂剪断減粘性を
有したインクを使用した細書き用のボールペンであっ
て、上向き筆記や衝撃でのインクの逆流と筆記掠れを防
止可能とする。 【構成】 継ぎ手の先端にボールペンのチップを、後方
にインク収容管を有して成るボールペンに於いて、継ぎ
手の先端にチップの長手外周部を被嵌するホルダー部が
一体に形成されると共にそこにパイプ状細径のチップが
圧着されて、又、継ぎ手後方の軸心に弁室が設けられ
て、弁室の後部にテーパー状又は球面状のボール受け座
が、弁室の前部周壁に所要数の突条が設けられて、チッ
プ側が上向きの時に上記ボール弁がボール受け座に密接
して導孔が密閉されてインクの逆流が防止可能となり、
チップ側が下向きの時に上記密閉状態が解除されると共
に突条の後端にボール弁が当接して導孔、弁室、突条と
突条の間に形成された溝等を通じてチップ内にインクが
流入可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低粘度のインク又は基
本的には低粘度であるが、静的には高い粘性を有し、筆
記時のボールの回転で粘性が低下してインクが流出され
る、所謂剪断減粘性を有したインクを使用したボールペ
ンの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】同出願人は実公平４ー５２０６７号でボ
ールを遊嵌した弁室を設けたボールペンのインクの逆流
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クが流動される
ように成されている。又、筆記時の先端ボールの回転で
粘性が低下してインクが流出される剪断減粘性を有した
インクを使用したボールペンが知られている。一般に剪
断減粘性を有したインクを使用したボールペンは、イン
クの流出量が多く（筆記濃度を上げるため）インク収容
管の径を太くしてインクの搭載量を多くしている。又、
インクの粘度は油性ボールペンのインクに比べて小さい
のでインク収容管に対する流動抵抗は小さい。従って、
インクの自重や衝撃によりインク漏れ（インク収容管の
後端にインクが逆流する）が生じやすい。その為に、通
常はインクの後端に筆記時のインクの消耗に追随して移
動するが、インクの自重や衝撃に対してインクの逆流を
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
チップのボール直下のインクが無くなると、インクのヘ
ッドが直に加わる為に顕著な逆流が生じて手や衣服を汚
す危険がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、低粘
度のインク又は基本的には低粘度であり筆記時のボール
の回転で粘性が低下してインクが流出される剪断減粘性
を有したインクを使用したボールペンの改良であって、
ボールペンの上向き筆記や衝撃によって生じるインクの
逆流を防止可能とし、ボールペンの軸筒内や手、衣服の
汚損を防止可能とする。又、衝撃直後の筆記掠れを防止
可能とする。又、先端ボールの径をφ０．３、φ０．４
とした細書き用のボールペンとして上記の課題を満足さ
せることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
案出された本発明のボールペンは、継ぎ手の先端にボー
ルペンのチップを、後方にインク収容管を有して成るボ
ールペンに於いて、継ぎ手の先端にチップの長手外周部
を被嵌するホルダー部が一体に形成されると共にそこに
パイプ状細径のチップが圧着されて、又、継ぎ手後方の
軸心に弁室が設けられて、弁室の後部にテーパー状又は
球面状のボール受け座が、弁室の前部周壁に所要数の突
条が設けられて、ボール受け座に密接可能とするボール
弁が上記弁室内に抜出不能で遊嵌され、チップ側が上向
きの時にボール弁がボール受け座に密接して導孔が密閉
され、チップ側が下向きの時に密閉状態が解除されると
共に上記突条の後端にボール弁が当接して導孔、弁室、
突条と突条の間に形成された溝等を通じてチップ内にイ
ンクが流入可能とする。

【０００５】

【実施例】図１乃至図４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、継ぎ手３の前半に係止
筒部７と後半に嵌合筒部１２を設け、更に係止筒部７の
先方にはホルダー部１０が夫々一体に設けられている。
又、係止筒部７には円周状の所要位置に軸方向前方に傾
斜したリブ８が設けられている。上記ホルダー部１０先
端より中心部にチップ嵌着孔１０ａが形成され、そこに
チップ５が後端側から圧入されている。又、上記嵌合筒
部１２の側面には所要位置で窓部１２ａが穿設されてい
る。

【０００６】継ぎ手３は弾性変形可能な合成樹脂により
一体成形で構成されており、前記チップ嵌着孔１０ａに
連通して後方に大径に拡開した孔部が形成されている。
又、その孔部の前端に突条１１が設けられている。一
方、ブッシュ１３は、軸心にテーパー状又は球面状のボ
ール受け座１４を有し、ボール受け座１４の中心から後
端に貫通した導孔１８が設けられている。又、ブッシュ
１３の外周部に円周状に突部１６が、後方に突条の係止
部１７が形成されている。

【０００７】続いて、継ぎ手３の後端からブッシュ１３
が嵌挿されて上記係止部１７が前記嵌合筒部１２の窓部
１２ａに弾性的に係合して継ぎ手３後方の孔部に位置決
め固定される。その時、孔部の周面に前記突部１６が密
接する。以上で前記ボール受け座１４と突条１１との間
に弁室１５が形成される。又、ブッシュ１３を固着する
際に弁室１５内にボール弁１９が遊嵌される。尚、ブッ
シュ１３の固定方法は継ぎ手３の孔部の周面とブッシュ
１３の外周部の相互間に溝部と突部を設けて弾性的に係
止する方法など様々あり実施例の形態に限定されないも
のである。

【０００８】ところで、チップ５はステンレス等の細管
で、外周の３箇所で押圧カシメされてインク流入可能な
チャンネルを有した受け座５ｂに先端ボール５ａが略当
接した状態で先端ボール５ａが回転自在に抱持されるよ
うかしめられている。

【０００９】以上により、チップ側が下向きの時に前記
ボール弁１９が前記突条１１の後端に当接状態となり、
インクが導孔１８、弁室１５、突条と突条の間の溝等を
通じてチップ５の内孔に入り先端ボール５ａの背面に至
る。

【００１０】又、継ぎ手３の前記係止筒部７の後端には
鍔部７ａが設けられ、鍔部７ａの後方には嵌合筒部１２
が延設されている。嵌合筒部１２の外周には筒状のイン
ク収容管４がその先端を鍔部７ａの後端に当接して圧入
固着されるが、前記ブッシュ１３の係止部１７が嵌合筒
部１２の外周よりやや突出状に設けられることでインク
収容管４の内壁に食いつき状となり継ぎ手３とインク収
容管４の接合を強固と成すことができる。

【００１１】又、インク収容管４の内径部が継ぎ手３の
導孔１８に連通している。インク収容管４内には低粘度
のインク又は基本的には低粘度であるが、静的には高い
粘性を有し、筆記時のボールの回転で粘性が低下してイ
ンクが流出可能となる剪断減粘性を有したインク２７が
充填され、インク２７の後端にインクの消耗と共にイン
ク面に接触して追随して移動可能なグリース状のフォロ
ア２９が充填される。又、フォロア２９内に該フォロア
２９と略同等の比重を有する樹脂製のフォロア棒３０が
浸漬される。尚、フォロア棒３０は必要により（インク
収容部断面径が大きく、インクのヘッドが大きくなる。
又、インクの粘性が低く、インクのヘッドが支えきれな
い等の場合）設けられる。又、フォロア棒は丸又は異形
断面を有した棒状、筒状、カップ状など必要に応じて形
成される。

【００１２】以上のように、継ぎ手３にチップ５とイン
クを充填したインク収容管４を固着して構成されたボー
ルペンのリフィールを軸筒１に挿入して、軸部６の前面
に継ぎ手３の鍔部７ａの後端縁を衝合させて、内面部に
段部９を設けた口金２を、その段部９を継ぎ手３の前記
リブ８の周面に衝合せしめた状態で軸筒１の軸部６に螺
着させ、軸筒１の後端に尾栓２８が圧着されてボールペ
ンが構成される。

【００１３】図５及び図６は本発明の第２の実施例を示
している。当実施例は継ぎ手３１の軸心に弁室３４が設
けられ、弁室３４の後端に円周突状のボール受け座３２
が形成されてボール受け座３２の弾性変形で弁室３４内
にボール弁１９が遊嵌されるものである。この場合には
ボール弁１９又はボール受け座３２に潤滑的手段を施す
としてもボール弁１９の嵌挿時にボール受け座３２をや
や変形又は傷を付けてしまう可能性が存在する。

【００１４】図７は本発明の第３の実施例を示してお
り、第１の実施例に対し相違点のみ説明する。当実施例
の継ぎ手４０はやはり弾性変形可能な合成樹脂により一
体成形で構成されており、チップ嵌着孔に連通して後方
に大径に拡開した孔部が形成されている。一方、ブッシ
ュ４４は軸心にテーパー状又は球面状のボール受け座４
７を有しボール受け座４７の中心から後端に貫通した導
孔４８が設けられている。又、ボール受け座４７の前方
の空間は弁室４５と成され、弁室４５の前方に突条４６
が設けられている。弁室４５内には弾性的に突条４６を
拡開してボール弁１９が遊嵌される。

【００１５】この場合にはブッシュ及びボール弁に潤滑
的手段を施すとしてもブッシュの成形時、ボール弁の嵌
挿時に突条４６をやや変形又は傷を付けてしまう可能性
が存在するが、ブッシュ４４単体時にボール弁１９を弾
性的に嵌挿するのでブッシュ４４を継ぎ手４０に固着し
た後には外周部が拘束されてボール弁１９が抜出不可と
成される。尚、ブッシュ前方の軸部周面に所要箇所でス
リ割りを設けて所要数の弾性片を形成し、弾性片の内面
に突条を設ければ弁室内へのボール弁の挿入が容易化す
る。

【００１６】ところで、スプリング４９は先方に直立状
のストレート部５１と後方に捲線部５０が形成されて成
り、スプリング４９は継ぎ手３の孔部に挿入されてその
ストレート部５１がチップ５の内孔に挿入される。この
状態で、前記ブッシュ４４はボール弁１９が遊嵌された
後継ぎ手４０の後端から挿入され固定される。

【００１７】又、前記スプリング４９の捲線部５０の後
端がブッシュ１３の先端に当接し、ストレート部５１の
先端が先端ボール５ａの背面に押圧状に当接する。尚、
先端ボール５ａはその押圧でチップ５のボール抱持部
（かしめ等で形成）の内縁に密接状態と成される。

【００１８】以上により、チップ側が下向きの時に前記
ボール弁１９が前記突条４６の後端に当接状態となり、
インクが導孔４８、弁室４５、突条と突条の間の溝等を
通じてチップ５の内孔に入り先端ボール５ａの背面に至
る。

【００１９】

【作用】先ず、第１の実施例に於いて、図１はチップ５
を下向きにした筆記前の状態を示しており、その時ボー
ル弁１９は突条１１の後端に当接状態となり、導孔１８
が開放される。インク収容管４から導孔１８を経て弁室
１５に入ったインク２７は突条と突条との間に形成され
た溝等を通過して先端ボール５ａの背面まで誘導され
る。

【００２０】又、図２はチップ５を上向きにした状態を
示しており、その時ボール弁１９が弁室１５のボール受
け座１４に密接して導孔１８を密閉するので、上向き筆
記で先端ボール５ａ直下のインクがなくなってもインク
が逆流しない。従って、チップ５を下向きにした時にイ
ンクが即流出可能となり、筆記で掠れが防止される。
（因みにボール弁を有しない構造では、上向き筆記で即
インクが逆流しないとしてもインクが逆流方向に作用す
るのでチップ内に空気を巻き込み、下向き筆記で即イン
クが追随せず掠れが生じる）第２の実施例の作用は同じ
なので説明は省略する。

【００２１】又、実施例のボールペンのリフィールは軸
筒１に搭載された際に、継ぎ手３の鍔部７ａが軸部６の
前端に衝合した状態で口金２が螺着され、その時、係止
筒部７のリブ８が口金２の段部９に食いつき状に衝合す
るので、チップ５は口金２との間でガタ止めされる。

【００２２】又、第３の実施例に於いて図７はチップ５
を上向きにした状態を示しており、その時ボール弁１９
が弁室４５のボール受け座４７に密接して導孔４８を密
閉するので、上向き筆記で先端ボール５ａ直下のインク
がなくなってもインクが逆流しない。従って、チップ５
を下向きにした時にインクが即流出可能となり、筆記で
掠れが防止される。（因みにボール弁を有しない構造で
は、上向き筆記でインクが逆流方向に作用するのでチッ
プ内に空気を巻き込み、下向き筆記で即インクが追随せ
ず掠れが生じる。又、上向き筆記の繰り返しで空気の巻
き込みが累積される。）

【００２３】チップ５を下向きにした状態に於いて、ボ
ール弁１９は突条４６の後端に当接状態となり導孔４８
が開放される。インク収容管４から導孔４８を経て弁室
４５に入ったインクは突条と突条との間に形成された溝
等を通過して先端ボール５ａの背面まで誘導される。
尚、この状態ではスプリング４９の押圧で先端ボール５
ａがチップ抱持部の内縁に密接されるのでインクの直流
が防止される。又、筆圧により先端ボール５ａが微小に
後退するので隙間を生じてインクが流出可能となる。

【００２４】尚、インクの直流及び逆流はスプリング４
９による先端ボール５ａへの押圧で果たされるが、上記
チップ抱持部の加工バラツキによる先端ボール５ａとの
密接不完全状態や、チップ抱持部と先端ボール５ａとの
隙間に固形物が付着した場合の密接不完全状態を補足し
て、インクの大きなヘッドを支えてインクの逆流を確実
に防止することと、空気巻き込みの緩和（掠れ防止）を
するよう共同する。

【００２５】

【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、先端ボールの径がφ０．３、φ０．４
の細書き用に於いて、弁室内に遊嵌するボール弁により
上向き筆記や衝撃によってインクの逆流が防止可能とな
り、軸筒内や手や衣服等を汚す事故が防止される。又、
上向き筆記や衝撃後にインクが即追随するので筆記掠れ
が防止される。又、第３の実施例のように成せば、筆記
時以外は先端ボールがチップ抱持部の内縁に密接するの
で、下向きに置かれた時にインクの直流とドライアップ
による筆記掠れが防止可能となる。又、実施例のボール
ペンは継ぎ手を介してチップと口金がガタ止めされるの
で筆感が良いという効果を奏する。

【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要部
縦断面図で、チップを下向きにした状態を示している。

【図２】第１の実施例であるボールペンの要部縦断面図
で、チップを上向きにした状態を示している。

【図３】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、その前半部を示している。

【図４】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、その後半部を示している。

【図５】本発明の第２の実施例であるボールペンの要部
縦断面図で、チップを下向きにした状態を示している。

【図６】第２の実施例であるボールペンの要部縦断面図
で、チップを上向きにした状態を示している。

【図７】本発明の第３の実施例であるボールペンの要部
縦断面図で、チップを上向きにした状態を示している。

【符号の説明】

１ 軸筒 ２ 口金 ３ 継ぎ手 ４ インク収容管 ５ チップ ５ａ 先端ボール ５ｂ 受け座 ６ 軸部 ７ 係止筒部 ７ａ 鍔部 ８ リブ ９ 段部 １０ ホルダー部 １０ａ チップ嵌着孔 １０ｂ 段部 １１ 突条 １２ 嵌合筒部 １２ａ 窓部 １３ ブッシュ １４ ボール受け座 １５ 弁室 １６ 突部 １７ 係止部 １８ 導孔 １９ ボール弁 ２１ キャップ ２２ インナーキャップ ２３ クリップ ２４ 通気孔 ２５ リブ ２６ シール栓体 ２７ インク ２８ 尾栓 ２９ フォロア ３０ フォロア棒 ３１ 継ぎ手 ３２ ボール受け座 ３３ リブ ３４ 弁室 ３５ 導孔 ４０ 継ぎ手 ４１ 係止筒部 ４２ ホルダー部 ４３ 嵌合筒部 ４４ ブッシュ ４５ 弁室 ４６ 突条 ４７ ボール受け座 ４８ 導孔 ４９ スプリング ５０ 捲線部 ５１ ストレート部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 継ぎ手の先端にボールペンのチップを、
   後方にインク収容管を有して成るボールペンに於いて、
   継ぎ手の先端にチップの長手外周部を被嵌するホルダー
   部が一体に形成されると共にそこにパイプ状細径のチッ
   プが圧着されて、又、継ぎ手後方の軸心に弁室が設けら
   れて、弁室の後部にテーパー状又は球面状のボール受け
   座が、弁室の前部周壁に所要数の突条が設けられて、ボ
   ール受け座に密接可能とするボール弁が上記弁室内に抜
   出不能で遊嵌され、チップ側が上向きの時に上記ボール
   弁がボール受け座に密接して導孔が密閉され、チップ側
   が下向きの時に上記密閉状態が解除されると共に上記突
   条の後端にボール弁が当接して導孔、弁室、突条と突条
   の間に形成された溝等を通じてチップ内にインクが流入
   するように構成されたことを特徴とするボールペン。
2. 【請求項２】 インク収容管には低粘度のインク又は基
   本的には低粘度であるが、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クが流出
   される、所謂剪断減粘性を有したインクが充填され、イ
   ンクの後端にはインクの消耗と共に追随するフォロアが
   設けられて成る上記請求項１記載のボールペン。
3. 【請求項３】 継ぎ手の軸心に弁室を有したブッシュが
   固定されて成る上記請求項１記載のボールペン。
4. 【請求項４】 継ぎ手の後端に別体のインク収容管が圧
   着されて成る上記請求項１記載のボールペン。
5. 【請求項５】 ブッシュの軸心に於いて、弁室の後端に
   ボール受け座が、弁室の前部周壁に所要数の突条が設け
   られて、ボール受け座に密接可能とするボール弁が上記
   突条を弾性変形させて弁室内に抜出不能で遊嵌され、上
   記ブッシュの前端に後端部を当接した状態でチップ内孔
   にスプリングが附勢されて、スプリングの先端でチップ
   先端部に回転自在に抱持された先端ボールの背面を押圧
   して先端ボールがチップのボール抱持部の内縁に密接さ
   れて成る上記請求項３記載のボールペン。
6. 【請求項６】 スプリングの先方に直立状のストレート
   部が、後方に捲線部が形成されて、チップ内孔にストレ
   ート部が嵌挿し、捲線部がチップ後端に位置して捲線部
   の後端がブッシュの前端に当接して構成された上記請求
   項５記載のボールペン。