JPH11301162A - ボールペン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低粘度のインキを使用した比較的に大径の先
端ボールを有するボールペンの改良であって、インキの
直流及び逆流等の性能を満足すると共にコストダウンを
可能とする。 【構成】 チップは樹脂成型品で後方の軸部の後端内孔
部に段部が形成されると共に軸部に後端より適宜長さの
切欠部が所用箇所で形成されて、その軸部後端からチッ
プの内孔部にスプリングが挿入されると共にスプリング
の後端が上記段部に抜け止め係止されてなり、そのスプ
リングの押圧力でチップ先端部に回転自在に抱持された
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
インキの流出が阻止されるように構成されたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低粘度のインキが充填
されて成るボールペンの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、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
した水性インキ又は低粘度の油性インキを使用したボー
ルペンが知られている。そのようなインキを使用したボ
ールペンは、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
キに比べて遙かに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チップの先端ボール背面のイン
キが無くなると、インキ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。又、インキ
の粘度が低く流出量が多いが故に、チップ側を下向きに
した場合に先端ボールとチップ抱持部の隙間が生じると
インキが滲みでる（直流）問題が存在する。又、先端ボ
ールを抱持するチップ先端の抱持部は微小且つ薄肉状に
形成されている為に、無理な筆記や落下衝撃で変形や磨
耗により先端ボールが脱落する事故がある。その場合、
インキが直流して周囲を汚す危険がある。特に、ノック
式ボールペンのリフィールとして使用される場合にはチ
ップ先端がキャップオフとなるので危険度が高くなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、低粘
度のインキ（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剪断減粘性を有した水性インキ又
は低粘度の油性インキなど）を使用した比較的に大径の
先端ボールを有するボールペンの改良であって、以下の
性能を必要に応じて満足すると共にコストダウンを目的
とする。ボールペンの上向き筆記や衝撃によって生じる
インキの逆流とチップ側を下向きに置いた時の直流を防
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、上向き筆記、衝撃が加わった時の先
端ボール背面の空気巻き込みに伴うインキ切れで起きる
筆記掠れを防止することと、先端ボールとチップ抱持部
の内縁とのシール不完全に伴う乾燥で起きる筆記掠れの
防止を可能とする。又、無理な筆記や落下衝撃で変形や
磨耗により先端ボールが脱落する事故が生じた場合でも
インキ直流を阻止可能とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るボールペンは、先端にボールペンのチップを、後方
にインキ収容管を有してインキ収容管には低粘度のイン
キが充填されて成るボールペンに於いて、チップは樹脂
成型品で後方の軸部の後端内孔部に段部が形成されると
共に軸部に後端より適宜長さの切欠部が所用箇所で形成
されて、その軸部後端からチップの内孔部にスプリング
が挿入されると共にスプリングの後端が上記段部に抜け
止め係止されてなり、そのスプリングの押圧力でチップ
先端部に回転自在に抱持された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インキの流出が阻止され
るように構成されてなる。

【０００５】請求項２に記載の発明に係るボールペン
は、請求項１に記載のボールペンに於いて、継ぎ手の先
端にボールペンのチップを、後方にインキ収容管を有し
て成るボールペンであって、継ぎ手の軸心にチップの軸
部後端に対峙して後方に弁体を遊嵌した弁室と、弁室の
後部にテーパー状又は球面状の弁体受け座が設けられる
と共に弁室とインキ収容管を連通する導孔が設けられ
て、チップ側が上向きの時に、上記弁体が弁室後部の弁
体受け座に密接して導孔が密閉されてインキの逆流が阻
止され、チップ側が下向きの時に、上記弁体が軸部後端
に当接すると共に切欠部を通じてインキが流入可能とな
るように構成されてなる。

【０００６】請求項３に記載の発明に係るボールペン
は、請求項１乃至２に記載のボールペンに於いて、チッ
プ内孔部の前方に密接用段部が形成され、スプリングの
先端に当接し且つ上記密接用段部に対峙する関係でボー
ル状の栓体が設けられ、更にその栓体の先方に当接部が
設けられて、その当接部の先端が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
されてなる時に、上記密接用段部と上記栓体との間にイ
ンキ流通可能な隙間が形成されるよう構成されて成る。

【０００７】請求項４に記載の発明に係るボールペン
は、請求項１乃至２に記載のボールペンに於いて、軸部
後端からチップの内孔部にインキ誘導芯とそのインキ誘
導芯の後端にスプリングが配設されると共に、スプリン
グの押圧力でインキ誘導芯の先端が先端ボールの背面を
押圧するように構成されてなる。

【０００８】

【実施例】図１及び図３は本発明の一実施例を示してい
る。先ず、図に示すように、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１１が充填されたインキ収
容管１０の内径筆記部側に固着される後軸部８とチップ
１が圧入固着される内孔６ａを有する継ぎ手５には、内
部の略中央に導孔６ｄを持つテーパー状又は球面状の弁
体受け座６ｃを設け、チップの軸方向後端と弁体受け座
６ｃとによって形成される弁室６ｂ内に遊嵌されたボー
ル状の弁体９によって、通常の筆記時にはインキ収容管
１０から筆記部となる先端ボール２までを連通する構造
とした上で、上向きでは弁体９が継ぎ手５の弁体受け座
６ｃ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、当該ボールペンはキャップ式
又はキャップオフのノック式筆記具に搭載して使用され
る所謂ボールペンのリフィール形態を示したものであ
る。

【０００９】このボールペンでは、インキ１１には静的
には高い粘性を有し、筆記時の先端ボール２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水性及び油性インキ（通称中粘度
インキと呼ぶ）又は低粘度の油性インキが充填され、更
にインキ収容管１０のボールペン軸方向後方には、イン
キの揮発防止と流れ出し防止のためのグリース状のフォ
ロア１２と経時安定性と耐落下性能向上のためのフォロ
ア棒１３が設けられている。

【００１０】図２は、本発明のボールペンの筆記先端部
であるチップ１を示している。チップ１は樹脂成型品で
後方の軸部４の後端内孔部に段部４ｂが形成されると共
に軸部４に後端より適宜長さの切欠部４ａが所用箇所で
形成されている。又、筆記部である先端ボール２をカシ
メ等により形成されるボール抱持部１ａとインキの導通
を確保するチャンネルを有し、先端ボール２を受ける受
け座面１ｂを有することによって遊嵌してある。又、軸
部後端からチップの内孔部にスプリング３が挿入される
と共に（上記切欠部４ａにより軸部４が適宜拡開する）
スプリング３の後端が上記段部４ｂに抜け止め係止され
てなり、そのスプリング３先端の棒軸部３ａの先端で先
端ボール２の背面を押圧して、チップ先端部に回転自在
に抱持された先端ボール２がチップのボール抱持部１ａ
の内縁に密接されてインキの流出や乾燥が阻止されるよ
うに構成されている。

【００１１】又、チップ１の内孔面にスプリング３の捲
線部が接触してバネ作用の動きが疎外されないため、組
み立て時の挿入や向きの検知をやりやすくするため、チ
ップ１の最小径となる中心孔を貫通して先端ボール２を
押圧する直線状の棒軸部３ａを極力チップ１の中心から
伸ばすため、更にチップ１は、通常中心部の内径が後端
部の内径よりも小さくなるのでスプリング３もその略中
央を後端側よりも小径とするか、又は、全体が十分に小
さいスプリング外径とする必要がある等を考慮してスプ
リング３の捲線部の先端を小径に、捲線部の後端を大径
になしている。

【００１２】ところで、上述した継ぎ手５とインキ収容
管１０は一体の樹脂成型品とすることも可能である。
又、継ぎ手５とインキ収容管１０を直接筆記具の軸体と
することも可能である。又、上述した実施例の弁体９は
ボール状で示しているが、弁体は軸状で両端面がテーパ
ー状又は球面状に形成され、必要によって側面にインキ
誘導のための溝が形成されるように構成することも可能
である。

【００１３】図３はチップの他の実施形態を示してい
る。スプリング３の先端に当接してボール状の栓体１７
が設けられ、更に栓体１７の前方には短寸細径の当接部
１７ａが設けられて、その当接部１７ａの先端が先端ボ
ール２の背面に押圧状に当接され、先端ボール２は、そ
の押圧でチップ１のボール抱持部１ａの内縁に密接状態
と成される。又、チップ１の内孔部には中心孔１ｃの後
部にテーパー状又は球面状の密接用段部１ｄが形成され
ており、その密接用段部１ｄに対し上記栓体１７がイン
キ流入可能な適宜隙間を有して対峙されている。尚、上
記栓体１７は先端にテーパー部を有したコマ状のもので
あってもよい。

【００１４】図５はチップの更に他の実施形態を示して
いる。軸部後端からチップの内孔部にインキ誘導芯２１
とそのインキ誘導芯２１の後端にスプリング２２が配設
されると共に、スプリング２２の押圧力でインキ誘導芯
２１の先端が先端ボール２の背面を押圧するように構成
されている。

【００１５】

【作用】図１はチップ１を下向きにした筆記前の状態を
示しており、その時、弁体９はチップ１の後端に当接状
態となり導孔６ｄが開放される。又、チップ後端には所
用箇所で切欠部４ａが設けられておりインキ収容管１０
から導孔６ｄを経て弁室６ｂに入ったインキ１１は先端
ボール２の背面まで誘導される。尚、この状態では、ス
プリング３の棒軸部３ａの押圧で先端ボール２がチップ
のボール抱持部１ａの内縁に密接されるのでインキの直
流が防止される。又、筆圧により先端ボール２が微小に
後退するので隙間を生じてインキが流出可能となり、筆
記により先端ボール２の回転で粘性が低下してインキが
流出され、ボテが無く、濃度の高い筆記が可能となる。

【００１６】尚、先端ボール２の背面には受け座面１ｂ
（チップ内孔に向かって貫通したインク流入溝を複数箇
所に有した先端ボールの受け座）があり受け座面１ｂの
中心孔１ｃには棒軸部３ａの先端が貫通する。チップ１
内のインキはインキ流入溝及び中心孔１ｃと棒軸部３ａ
との間の隙間を通じて先端ボール２背面に誘導される。

【００１７】又、チップ１を上向きにした状態では、弁
体９が弁室６ｂの弁体受け座６ｃに密接して導孔６ｄを
密閉するので、上向き筆記で先端ボール２背面のインキ
がなくなってもインキが逆流しない。従って、チップ１
を下向きにした時にインキが即流出可能となり、筆記で
掠れが防止される。（因みに弁体を有しない構造では、
上向き筆記でインキ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キが追随せず掠
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。）

【００１８】又、先端ボール２は常時チップ抱持部の内
縁に密接しているので先端部位の乾燥で筆記掠れが防止
される。又、先端ボール２と弁体９の共同作用で上向き
筆記や衝撃が加わっても空気の巻き込みが防止されるの
で筆記掠れが防止される。

【００１９】ところで、無理な筆記やノックや落下の衝
撃の影響で、万一、先端ボール２が脱落する事故が生じ
た場合には、図４に示すようにスプリング１５の押圧に
よって栓体１７がチップ１の密接用段部１ｄに水密状に
当接するのでインキの直流が防止可能となる。

【００２０】又、図５に示すチップ２０は万一、先端ボ
ール２が脱落する事故が生じた場合でもインキ誘導芯２
１が先端部を閉塞しインキの直流を防止する。

【００２１】

【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、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、インキの直流や逆流が防止さ
れ、軸筒内や手や衣服等を汚す事故が防止される。又、
乾燥による筆記掠れも防止される。又、弁室内に遊嵌す
る弁体を併設することで、先端ボールとチップ抱持部と
の密接不完全状態や、上向き筆記や衝撃による過酷なイ
ンキの逆流状態が保証される。又、無理な筆記やノック
や落下衝撃の影響で、万一、先端ボールが脱落する事故
が生じた場合でもインキの直流が防止可能となる。又、
チップを樹脂成型品となしたことでチップの面倒な加工
工程が省略され、スプリングの取り付けが容易となって
コストダウンを計ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるボールペンの縦断面図
で、チップを下向きにした状態を示している。

【図２】図１の実施例に於けるチップの拡大断面図であ
る。

【図３】チップの他の実施形態を示す断面図である。

【図４】図３に示すチップ先端から先端ボールが脱落し
た時の状態を示した要部の断面図である。

【図５】チップの更に他の実施形態を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ チップ １ａ ボール抱持部 １ｂ 受け座面 １ｃ 中心孔 １ｄ 密接用段部 ２ 先端ボール ３ スプリング ３ａ 棒軸部 ４ 軸部 ４ａ 切欠部 ４ｂ 段部 ５ 継ぎ手 ６ 前軸部 ６ａ 内孔 ６ｂ 弁室 ６ｃ 弁体受け座 ６ｄ 導孔 ７ 鍔部 ８ 後軸部 ９ 弁体 １０ インキ収容管 １１ インキ １２ フォロア １３ フォロア棒 １４ 捲線部 １５ スプリング １６ 棒軸部 １７ 栓体 １７ａ 当接部 ２０ チップ ２０ａ ボール抱持部 ２０ｂ 段部 ２１ インキ誘導芯 ２２ スプリング

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にボールペンのチップを、後方にイ
   ンキ収容管を有してインキ収容管には低粘度のインキが
   充填されて成るボールペンに於いて、 チップは樹脂成型品で後方の軸部の後端内孔部に段部が
   形成されると共に軸部に後端より適宜長さの切欠部が所
   用箇所で形成されて、その軸部後端からチップの内孔部
   にスプリングが挿入されると共にスプリングの後端が上
   記段部に抜け止め係止されてなり、そのスプリングの押
   圧力でチップ先端部に回転自在に抱持された先端ボール
   がチップのボール抱持部の内縁に密接されてインキの流
   出が阻止され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】 継ぎ手の先端にボールペンのチップを、
   後方にインキ収容管を有して成るボールペンであって、
   継ぎ手の軸心にチップの軸部後端に対峙して後方に弁体
   を遊嵌した弁室と、弁室の後部にテーパー状又は球面状
   の弁体受け座が設けられると共に弁室とインキ収容管を
   連通する導孔が設けられて、チップ側が上向きの時に、
   上記弁体が弁室後部の弁体受け座に密接して導孔が密閉
   されてインキの逆流が阻止され、チップ側が下向きの時
   に、上記弁体が軸部後端に当接すると共に切欠部を通じ
   てインキが流入可能となるように構成されたことを特徴
   とする請求項１に記載のボールペン。
3. 【請求項３】 チップ内孔部の前方に密接用段部が形成
   され、スプリングの先端に当接し且つ上記密接用段部に
   対峙する関係でボール状の栓体が設けられ、更にその栓
   体の先方に当接部が設けられて、その当接部の先端が先
   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なる時に、上記密接用段部と
   上記栓体との間にインキ流通可能な隙間が形成されるよ
   う構成されて成ることを特徴する請求項１乃至２に記載
   のボールペン。
4. 【請求項４】 軸部後端からチップの内孔部にインキ誘
   導芯とそのインキ誘導芯の後端にスプリングが配設され
   ると共に、スプリングの押圧力でインキ誘導芯の先端が
   先端ボールの背面を押圧するように構成されたことを特
   徴とする請求項１乃至２に記載のボールペン。