JPH0811479A - ボールペン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上向筆書及びインク逆流防止可能なボールペ
ンにする。 【構成】 先端部にボールｂを備えたチップ１の基端部
に中心部へ向けてボール弁支承爪２を切り曲げて設け
る。チップ１を取付ける先口３内の基端部側部位に弁室
４を形成し、かつ先口３の基端部にボール弁７よりも小
径の第１インク供給路５を有するボール弁受部６を形成
する。ボール弁７を弁室４内に遊嵌してボール弁支承爪
２とボール弁受部６との間を遊動可能にする。先口３を
取付けるインク収容体８の内部先端部側部位に弁室４よ
りも大径のインク中継室９を形成する。インク中継室９
の基端部に第２インク供給路１１を有するインク維持壁
１０を内向突設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インク逆流防止機能を
発揮するボールペンの改良に関するが、とくに、チップ
内のインク逆流防止機能を発揮するボールペンの改良に
関する。

【０００２】

【従来技術と問題点】先端部に（筆書用の）ボールを備
えたチップ内のインク逆流防止機能を発揮するボールペ
ンは、一例を挙げれば、実公昭４７−５６６１号公報で
知られている。（図１８参照） この従来技術は、チップ１’内にチップ内腔より稍小径
の弁室４’を設け、この弁室内にボール弁７’を遊動自
在に装入して逆流を防止する構成である。この機構によ
るときは、ボールｂ’を図１８と逆向の上向にすると、
ボール弁７’が弁室４’内で自重によってボール弁受部
６’上に移動し、（実線→仮想線）、ボール弁７’がボ
ール弁受部６’に密着してストップバルブの機能を発揮
し、インクの弁室４’からの流出、即ち、インクの逆流
を防止するという機能を発揮する。

【０００３】ところが、ボールｂ’を上向にした状態で
筆書しようとすると、チップ１’内のインクの逆流が防
止されているにも拘らず、すぐにインク切れ、インクの
かすれなどを惹起し、具合よく連続筆書することに困難
性がある。このボールｂ’を上向にした状態での連続筆
書（以下、上向筆書と略称する）の困難性を究明すると
以下の原因が考えられる。 １．上向筆書中にボールｂ’に付着するチップ内のボー
ルｂ’付近のインクによるボールｂ’方へのインク流れ
が、ボール弁受部６’に密着しているボール弁７’をボ
ール弁受部６’から引離すことができない。 ２．上向筆書中にボールｂ’に付着するチップ内インク
に続いてボールｂ’の方へ流れる先口内のインク又はイ
ンク収容体内のインクの流れが、ボール弁受部６’に密
着しているボール弁７’をボール弁受部６’から押離し
得ない。

【０００４】上記の片方又は双方により、チップ１内の
インクに続いて途切れることなく、ボールｂ’に付着し
なければならない先口内のインク及びインク収容体内の
インクが、ボール弁受部６’に密着しているボール弁
７’によってインク流れを阻害されるからではないかと
考えられる。本発明は、上述の事情に注目してなしたも
ので、チップを取付けた先口内で強い毛管現象を発現せ
しめて上向筆書を可能ならしめると共に、チップ内のイ
ンクの逆流防止を可能ならしめる有益なボールペンの提
供を目的とする。

【０００５】

【問題点解決手段】叙上の目的を達成するために本発明
がなした手段は、第１に先端部にボールを備えたチップ
の基端部半径上に中心部方向へ向けてボール弁支承爪を
設け、チップを取付ける先口内の基端部側部位に弁室を
形成すると共に、該先口の基端部にボール弁よりも小径
の第１インク供給路を有するボール弁受部を形成し、ボ
ール弁を弁室内に遊嵌してボール弁支承爪とボール弁受
部との間を遊動可能ならしめ、先口を取付けるインク収
容体の内部先端部側部位に弁室よりも大径のインク中継
室を形成し、そのインク中継室の基端部に第２インク供
給路を有するインク維持壁を内向突設したということで
あり、第２に先端部にボールを備えたチップの基端部半
径上に中心部方向へ向けてボール弁支承爪を設け、かつ
チップの基端部を先口に取付け、該先口内の基端部側部
位に形成した弁室内にボール弁を遊嵌したということで
あり、第３にチップの基端部における周壁の一部をチッ
プ中心部方向へ向けて切り曲げてボール弁支承爪を設け
たということである。

【０００６】

【作 用】ボール弁がチップ内径よりも若干小径の場
合、ボールを下向にした状態での筆書（以下、通常筆書
と略称する）では、ボール弁がボール弁支承爪及びチッ
プ基端部に支承されること（図１示）、ボール弁がチッ
プ内腔内に若干沈んでボール弁支承爪にのみ支承される
こと（図６示）等により、インク収容体内のインクが第
２インク供給路→インク中継室→第１インク供給路→弁
室→ボール弁とチップ基端部との微細間隙及びボール弁
支承爪周辺部の微細間隙→チップ内腔→ボールと流れて
回転するボールに付着し、筆書される。ボール弁がチッ
プ内径よりも若干大径の場合、ボール弁支承爪の設けか
たを図１示の如く斜設すれば、通常筆書では、ボール弁
がボール支承爪及びチップ基端部に支承されることによ
り（図１０示）、インク収容体内のインクが、上述のボ
ール弁がチップ内径よりも若干小径の場合とほぼ同様に
流れて回転するボールに付着し、筆書される。

【０００７】また、ボール弁がチップ内径よりも若干大
径の場合であっても、ボール弁支承爪の設けかたを図６
示の如くチップの径側中心線に対して直角に折曲形成す
れば、通常筆書では、ボール弁がチップ基端部にのみ支
承されることにより（図１４示）、インク収容体内のイ
ンクが第２インク供給路→インク中継室→第１インク供
給路→弁室→ボール弁とボール弁支承爪周辺部との微細
間隙→チップ内腔→ボールと流れて回転するボールに付
着し、筆書される。そして、チップのボールを上向にし
て筆書しない場合は、図４，図８，図１２，図１６等に
仮想線で示す如くボール弁がボール弁支承爪から離れて
ボール弁受部上に移動し、ボール弁がボール弁受部に密
着して第１インク供給路を密閉し、チップ内腔からイン
ク中継室へチップ内のインクが流出することを防止す
る。

【０００８】図３示，図７示，図１１示，図１５示等の
如くボールを上向にして筆書（前記上向筆書）し始める
と、チップ内腔のインクがボールの回転につれて引張ら
れ、ボールの方へ流れる。このインクの流れによって、
図４示，図８示，図１２示，図１６示等のようにボール
弁とチップ基端部との微細間隙及びボール弁支承爪周辺
部の微細間隙、ボール弁とボール弁支承爪周辺部の微細
間隙などに強い毛管現象が発現され、この毛管現象によ
ってボール弁がチップ側に引寄せられてボール弁支承
爪、チップ基端部などに当接した態様を維持し、前記微
細間隙を保持して強い毛管現象を維持する。

【０００９】この毛管現象の維持、第２インク供給路に
よるインク供給、第１インク供給路によるインク供給な
どにより、インクがインク収容体→第２インク供給路→
インク中継室→第１インク供給路→弁室→前記微細間隙
→チップ内腔→ボールと間断なく流れる。（以下、この
インク流れをインク供給と称す。） 上記上向筆書に際しては、インク収容体内に上記インク
供給に逆らう逆作用が発生するが、この逆作用によって
インク中継室内のインクがインク収容体内に引出されて
流出することがインク維持壁によって防止される。これ
らの微細間隙による強い毛管現象、第１インク供給路及
びに第２インク供給路によってインク供給されること、
前記インク供給に逆らうインク収容体内の逆作用がイン
ク中継室内のインクに悪影響を与えることをインク維持
壁で断ち切ったことなどが重畳作用し、連続上向筆書が
可能になる。

【００１０】

【実施例】図１〜図５を参照しながら本発明の第１例を
説明する。チップ１は、先端部に（筆書用の）ボールｂ
を回転自在に備え、かつ基端部の１箇所もしくは１箇所
以上にボール弁支承爪２をチップ中心部方向へ向けて斜
設し、上向筆書に際してボール弁支承爪周辺部の微細間
隙に強い毛管現象が発現されるように構成する。ボール
弁支承爪２は、通常筆書に際しては、チップ内径よりも
若干小径のボール弁７をチップ基端部と協働して支承し
てインクのスムースな流れに関与し、かつ上向筆書に際
しては、ボール弁７がボール弁支承爪２とチップ基端部
とに当接することにより、ボール弁７とチップ基端部と
の微細間隙に強い毛管現象を発現せしめることに関与
し、同時に上向筆書に際してボール弁支承爪自体の周辺
部における微細間隙にも強い毛管現象を発現せしめるこ
とに関与する。

【００１１】ボール弁支承爪２は、チップ１の基端部に
おける周壁の１箇所（一部）もしくは１箇所以上の各一
部をチップ中心部方向へ向けて斜に切起して構成し、こ
の切起し構成により、上向筆書に際してボール弁支承爪
２自体の周辺部における微細間隙１２（たとえば、ボー
ル弁支承爪とチップ基端部との切口部）に強い毛管現象
が発現されるようにする。先口３は、先端部にチップ１
が取付けられ、基端部側に弁室４を形成し、その弁室内
にチップ１の内径よりも若干小径のボール弁７を遊嵌
し、かつ先口３の基端部にボール弁７よりも小径の第１
インク供給路５を有するボール弁受部６を形成し、弁室
４内のボール弁７をボール弁支承爪２とボール弁受部６
との間を遊動自在ならしめる。

【００１２】先口３は、図１示の通常筆書に際して、弁
室４内のボール弁７がチップ１側に移動してボール弁支
承爪２とチップ基端部とに支承されると、インク中継室
９内のインクを第１インク供給路５→弁室４→ボール弁
７とチップ基端部との微細間隙及びボール弁支承爪２周
辺部の微細間隙１２→チップ内腔→ボールｂと供給す
る。また先口３は、通常筆書からボールｂを上向にして
筆書しない場合には、図３示の如くボール弁７がボール
弁支承爪２から離れてボール弁受部６上に移動し（ボー
ル弁は実線→仮想線になり）、ボール弁７がボール弁受
部６に密着し、ボール弁７よりも小径の第１インク供給
路５を密閉し、チップ１の内腔からインク中継室９へチ
ップ１内のインクが流出すること、即ち、チップ１内の
インクが逆流することを防止する。

【００１３】さらに先口３は、上向筆書に際して、前記
したように、チップ１の基端部とボール弁７及びボール
弁支承爪２周辺部の強い毛管現象により、インク収容体
８内のインク収容部のインクを第２インク供給路１１→
インク中継室９→第１インク供給路５→弁室４→ボール
弁７とチップ基端部及びボール弁支承爪２周辺部の微細
間隙１２→チップ１内腔→ボールｂと間断なく連続供給
する。先口３の基端部に形成する第１インク供給路５
は、上向筆書に際して、第２インク供給路１１よりも強
いインク供給力を発揮せしめるため、第２インク供給路
１１よりも小径に形成して弁室４とインク中継室９との
間に配置し、上向筆書に際して、そのインク中継室のイ
ンクを間断なく弁室４内への連続供給しえるように構成
する。

【００１４】インク収容体８は、軸筒、スペアータン
ク、カートリッジ等インクを収容しえる部材であって、
先端部側部位の内部に弁室４よりも大径のインク中継室
９を構成し、そのインク中継室の基端部における内周面
にインク維持壁１０を内向突設し、そのインク維持壁の
中心部に第２インク供給路１１を第１インク供給路５よ
りも大径にかつインク中継室９よりも小径に開設し、イ
ンク維持壁１０により後記のインク中継室９内のインク
流出を防止するようにすると共に、第２インク供給路１
１により第１インク供給路５よりも弱いインク供給力を
発揮せしめるようにする。

【００１５】インク維持壁１０は、上向筆書に際してイ
ンク中継室９内のインクを室内に維持するための構造で
ある。上向筆書に際しては、インク収容体８内のインク
収容部→第２インク供給路１１→インク中継室９→第１
インク供給路５→弁室４→前記微細間隙及び同間隙１２
等→チップ１の内腔→ボールｂと流れるインク供給に逆
らう作用がインク収容体８内のインク収容部に発生する
が、（この逆作用は、インク収容体８内のインク収容部
のインク重量によって発生すると考えられる）この逆作
用によってインク中継室９内のインクがインク収容体８
内のインク収容部に引出されて流出すること、即ち、イ
ンク中継室９内のインクの逆流をインク維持壁１０によ
って防止せしめ、第２インク供給路１１によるインク供
給を円滑かつ確実なものにする。

【００１６】もし、インク維持壁１０がインク中継室９
の基端部に構成されていないと、上向筆書に際してイン
ク収容体８内のインク収容部に発生する前記逆作用（前
記インク供給に逆らう逆作用）によって、インク中継室
９内のインクがインク収容体８内のインク収容部に引出
されて流出し、いわゆるインク中継室９内のインクの逆
流が起きるため、チップ１の基端部、ボール弁７、ボー
ル弁支承爪２などの周辺部で強い毛管現象が発現された
としても、確実な連続上向筆書を期待しえない。第２イ
ンク供給路１１は、第１インク供給路５の強いインク供
給力の影響下におき、第１インク供給路５の強いインク
供給力でインク中継室９内のインクが弁室４へ供給され
ると、弱いインク供給力を発揮してインク収容体８内の
インク収容部のインクをインク中継室９内に供給する。
叙上の如くチップ１の基端部、ボール弁支承爪２、ボー
ル弁７などの周辺部で発現される強い毛管現象、第１イ
ンク供給路５のインク供給、第２インク供給路１１のイ
ンク供給というインク供給機能を発揮せしめることによ
り、確実な連続上向筆書が可能になる。

【００１７】図６〜図９を参照しながら、本発明の第２
例を説明するが、前記第１例と異なる構成を説明し、同
じ構成については、第１例と同じ符号を図面に付して重
複説明を省略する。第２例が第１例と異なる構成は、ボ
ール弁支承爪２をチップ１の径側中心線に対して直角に
折曲形成したことである。この場合、ボール弁支承爪２
の折曲長さ寸法が短寸（チップ１の半径以下の短かい寸
法）であれば、ボールｂに向うチップ１内のインク流れ
を阻害する心配はない。この第２例の場合、チップ１の
内径が図示のようにボール弁７よりも大径であると、通
常筆書に際しては、ボール弁７がチップ１内に移動し、
そのチップの内腔に若干沈んでボール弁支承爪２に支承
される。（図６参照。） インク収容体８内のインク収容部のインクは、第１例と
同様に弁室４まで流れ、弁室４→ボール弁７とチップ基
端部との微細間隙、ボール弁７とボール弁支承爪周辺部
との微細間隙、ボール弁支承爪周辺部の微細間隙１２→
チップ１の内腔→ボールｂと流れて回転するボールｂに
付着し、筆書される。そして、ボールｂを上向にして筆
書しない場合は、図７，図８等に示すようにボール弁７
が第１例と同様に第１インク供給路５を密閉するので、
チップ１内のインクがインク中継室９に逆流することが
防止される。

【００１８】図７示，図８示の如くボールｂを上向にし
た上向筆書を開始すると、第１例で説明したと同じ理由
により、第１例と同様に連続上向筆書が可能である。図
１０〜図１３を参照しながら本発明の第３例を説明する
が、第１例，第２例と異なる構成を説明し、同じ構成に
ついては、第１例及び第２例と同じ符号を図面に記入し
て重複説明を省略する。第３例が第１例及び第２例と異
なる構成は、ボール弁７がチップ１の内径よりも大径
に、かつチップ１の外径よりも小径に構成されているこ
とである。（チップの内径＜ボール弁＜チップの外径と
いう径寸法の構成。） この第３例では、ボール弁支承爪２が第１例と同じ構造
に構成されている例を示しているので、通常筆書に際し
ては、ボール弁７がチップ１の基端部及びボール弁支承
爪２に支承される。（図１０参照。） この構成により、インク収容体８内のインク収容部のイ
ンクは、弁室４まで第１例と同様に流れ、弁室４→ボー
ル弁７とボール弁支承爪周辺部との微細間隙、該支承爪
周辺部の微細間隙１２→チップ１内腔→ボールｂと流れ
て回転するボールｂに付着し、筆書される。このインク
流れは、第１例とほぼ同じである。

【００１９】そして、ボールｂを上向にして筆書しない
場合は、図１１，図１２などに示すようにボール弁７が
第１例と同様に第１インク供給路５を密閉するので、チ
ップ１内のインクがインク中継室９に逆流することが防
止される。図１１示，図１２示の如くボールｂを上向に
した上向筆書を開始すると第１例と同様にボールｂに向
うチップ１内のインク流れにより、ボール弁７とボール
弁支承爪周辺部との微細間隙、該支承爪周辺部の微細間
隙１２などに強い毛管現象が発現され、第１例で説明し
たと同じ理由によって、連続上向筆書が可能になる。

【００２０】図１４，図１７を参照しながら本発明の第
４例を説明すると、この例は、第２例のボール弁支承爪
２と、第３例のボール弁７とを組合せて構成した例であ
る。この第４例の場合、通常筆書に際してボール弁７
は、チップ１の基端部に支承され、チップ１の内腔に折
曲しているボール弁支承爪２に支承されることはない。
インク収容体８内のインク収容部のインクは、第１例と
同様に弁室４まで流れ、弁室４→ボール弁７とボール弁
支承爪周辺部との微細間隙、該支承爪周辺部の微細間隙
１２→チップ１内腔→ボールｂと流れ、回転するボール
ｂに付着して筆書される。ボールｂを上向にして筆書し
ない場合は、図１５，図１６等に示す如くボール弁７が
第１例と同様にインク供給路５を密閉し、チップ１内の
インクがインク中継室９に逆流することを防止する。

【００２１】図１５示，図１６示の如くボールｂを上向
にして上向筆書を開始すると、第１例で説明したと同じ
理由により、第１例と同様に連続上向筆書が可能にな
る。ところで、上述した４つの実施例においては、第１
インク供給路５と、インク中継室９と、第２インク供給
路１１との大きさ構成（径構成）が、第１インク供給路
５＜第２インク供給路１１＜インク中継室９という関係
であると説明した。しかし、上述の４つの実施例におい
て、インクの粘性、表面張力等によるインクの物性を保
持するために、第１インク供給路５，インク中継室９，
第２インク供給路１１等の大きさ構成（径構成）を、第
１インク供給路５＝第２インク供給路１１＜インク中継
室９、第１インク供給路５＞第２インク供給路１１＜イ
ンク中継室９という関係のなかから選択し、第１インク
供給路５＜第２インク供給路１１＜インク中継室９とい
う前記大きさ構成に代えて採用することが可能である。
ただし、第１インク供給路５≦第２インク供給路１１＜
インク中継室９という上記大きさ構成においても、第１
インク供給路５とボール弁７との大きさ構成（径構成）
は、第１インク供給路５＜ボール弁７という関係が必要
である。なお、本発明で使用するインクは、靜的に高粘
性を有し、筆書する時のボールｂの回転で粘性が低下し
て流出する、いわゆる剪断減粘性を有した周知のインク
である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、叙上のように構成したから、
次の効果を発揮する。 １．チップのボールを上向にして筆書せざる場合は、ボ
ール弁がボール弁支承爪から離れてボール弁受部上に移
動し、ボール弁がボール弁受部に密着して第１インク供
給路を密閉し、チップ内腔からインク中継室へチップ内
のインクが流出することを防止する。従って、チップの
ボールを上向にして筆書せざる場合にチップ内のインク
の逆流を防止し得る。 １．上向筆書を始めると、チップ内腔のインクがボール
の回転につれて引張られ、ボールの方へ流れる。このイ
ンクの流れによって、ボール弁とチップ基端部との微細
間隙及びボール弁支承爪周辺部の微細間隙に強い毛管現
象が発現され、この毛管現象によってボール弁がチップ
側に引寄せられてボール弁支承爪、チップ基端部に当接
した態様を維持し、前記微細間隙を保持して強い毛管現
象を維持する。かかる毛管現象、第１インク供給路及び
第２インク供給路によるインク供給力、上向筆書時にイ
ンク供給に逆らってインク収容部内に発生する逆作用で
インク中継室内のインクが逆流することをインク維持壁
で防止したこと、などが重畳作用し、連続上向筆書が可
能になる。従って、インク切れを惹起すことなく、連続
上向筆書することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明ボールペンの第１例を示す要部縦断正
面図。

【図２】 図１の（２）−（２）線による横断面図。

【図３】 本発明ボールペンの第１例における上向筆書
態様を示す要部縦断正面図。

【図４】 図３の要部拡大縦断正面図。

【図５】 図４の（５）−（５）線による横断面図。

【図６】 本発明ボールペンの第２例を示す要部縦断正
面図。

【図７】 本発明ボールペンの第２例における上向筆書
態様を示す要部縦断正面図。

【図８】 図７の要部拡大縦断正面図。

【図９】 図８の（９）−（９）線による横断面図。

【図10】 本発明ボールペンの第３例を表わす要部縦断
正面図。

【図11】 本発明ボールペンの第３例における上向筆書
態様を示す要部縦断正面図。

【図12】 図１１の要部拡大縦断正面図。

【図13】 図１２の（１３）−（１３）線による横断面
図。

【図14】 本発明ボールペンの第４例を表わす要部縦断
正面図。

【図15】 本発明ボールペンの第４例における上向筆書
態様を示す要部縦断正面図。

【図16】 図１５の要部拡大縦断正面図。

【図17】 図１６の（１７）−（１７）線による横断面
図。

【図18】 従来技術の一例を示す縦断正面図。

【符号の説明】

ｂ…ボール １…チップ ２…ボール弁支承爪 ３…先口 ４…弁室 ５…第１インク供給路 ６…ボール弁受部 ７…ボール弁 ８…インク収容体 ９…インク中継室 10…インク維持壁 11…第２インク供給路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部にボールを備えたチップの基端部
   半径上に中心部方向へ向けてボール弁支承爪を設け、チ
   ップを取付ける先口内の基端部側部位に弁室を形成する
   と共に、該先口の基端部にボール弁よりも小径の第１イ
   ンク供給路を有するボール弁受部を形成し、ボール弁を
   弁室内に遊嵌してボール弁支承爪とボール弁受部との間
   を遊動可能ならしめ、先口を取付けるインク収容体の内
   部先端部側部位に弁室よりも大径のインク中継室を形成
   し、そのインク中継室の基端部に第２インク供給路を有
   するインク維持壁を内向突設したボールペン。
2. 【請求項２】 先端部にボールを備えたチップの基端部
   半径上に中心部方向へ向けてボール弁支承爪を設け、か
   つチップの基端部を先口に取付け、該先口内の基端部側
   部位に形成した弁室内にボール弁を遊嵌した請求項１記
   載のボールペン。
3. 【請求項３】 チップの基端部における周壁の一部をチ
   ップ中心部方向へ向けて切り曲げてボール弁支承爪を設
   けた請求項１又は請求項２記載のボールペン。