KR101238351B1

KR101238351B1 - 필기구용 볼 홀더의 제조방법

Info

Publication number: KR101238351B1
Application number: KR1020110004907A
Authority: KR
Inventors: 유동곤
Original assignee: 유동곤
Priority date: 2011-01-18
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2013-02-28
Also published as: KR20120083656A

Abstract

본 발명은 제조 과정이 간단하며, 사용 시 잉크 잔여물이 남지 않고, 왼손잡이가 사용하더라도 잉크 도포면이 찢어지지 않으며, 기존의 볼 크기보다 미세하게 제작하더라도 잉크가 원활히 토출 되는 필기구용 볼 홀더의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면 볼하부지지부 소재를 준비하는 단계와, 볼하부지지부 소재에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼하부지지부 소재에 형성된 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 일측에 탄성지지체가 고정된 볼상부지지부를 볼하부지지부에 결합하여 잉크 유로를 형성하며 볼이 탄성지지체에 의해서 탄성 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면 볼하부지지부를 형성하는 단계와, 볼하부지지부의 일측을 관통시켜 일측에 인입홀을 형성하고 타측에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼하부지지부의 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 볼하부지지부의 내부에 볼을 지지하는 볼상부지지부를 설치하는 단계와, 볼하부지지부에 형성된 인입홀을 밀폐하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 볼지지부 소재를 준비하는 단계와, 볼지지부 소재의 일측에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼지지부 소재의 타측에 탄성지지체를 설치하는 단계와, 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 볼지지부 소재를 접어서 잉크 유로를 형성하는 단계와, 볼지지부 소재의 일측을 프레싱 하여 볼이 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법이 제공된다.

Description

필기구용 볼 홀더의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING BALL HOLDER FOR WRITING UTENSIL}

본 발명은 필기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 볼의 회전에 의하서 토출되는 잉크를 이용하여 필기하는 데 사용되는 필기구용 볼 홀더에 관한 것이다.

필기구 중 볼펜은 펜 끝에 부착된 크로뮴강·스테인리스강 등의 단단하고 작은 볼이 지면과의 마찰로 회전하는 것에 의하여 카트리지로부터 잉크를 뽑아내어 볼에 묻은 잉크가 종이에 전사(轉寫)되는 방식으로 필기 되는데, 그 구조는 볼과 볼을 싸고 있는 팁, 잉크, 잉크 저장부인 카트리지, 몸체에 해당하는 축으로 구성되어 있다.

종래의 볼을 싸고 있는 팁은 다음과 같이 복잡한 과정으로 이루어진다. 먼저 팁 본체를 소정의 형상으로 절삭하고, 잉크의 이동 통로가 되는 잉크 유로와 볼이 수용되는 볼수용홈를 형성한다. 다음으로 볼수용홈에 볼을 수용한 후 복수의 코킹(calking) 공구로 선단부를 변형시키다. 그 후 볼수용홈에 수용된 볼을 두드려서 볼수용홈에 볼 형상에 상응되는 라운딩 형상의 오목홈을 형성시켜 작업을 마무리한다.

전술한 바와 같은 팁 본체의 선단을 두드리기를 한 팁 본체에서는 볼이 축 방향으로 이동 가능하므로 필기시에 볼이 필기 대상에 의해서 눌러져서 축의 후단측으로 이동된다. 이 때문에 필기시에 팁 본체의 선단부가 내부의 볼에 대하여 상대적으로 앞으로 이동된다. 그 결과 볼펜을 기울어 필기하는 경우 팁 본체의 선단부가 필기 대상에 접촉 및 걸려서 원활한 필기를 할 수 없는 단점이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위해서 팁 본체의 선단부 두께를 얇게 하면 선단부의 코킹 공정에서의 가공이 어렵고, 코킹에 의해서 불필요한 부분까지 변형시킬 문제가 있다. 또한, 볼의 외부 직경이 작은 경우 선단부의 두께를 보다 얇게 하지 않으면 기울어 필기하는 경우 선단부가 필기 대상에 접촉되기 쉬우므로, 볼의 직경이 작을수록 선단부의 두께가 얇아지고 가공이 어려운 단점이 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 선행기술이 한국공개특허공보 제2006-15299호(2006.02.16) "도포구용 팁의 제조방법"에 개시되어 있다. 상기 선행기술은 선단측이 개구형상인 볼 하우스를 구비한 도포구용 팁 본체와, 볼 하우스 내에서 보유된 볼을 갖는 도포구용 팁의 제조방법에 있어서, 도포구용 팁 본체의 외측의 형상을 대략 원추형상으로 가공하는 외부 가공공정과, 도포구용 팁 본체의 내측에 볼 하우스를 형성하는 내부 가공공정과, 볼 하우스에 볼을 수납하는 볼 수납공정과, 도포구용 팁 본체의 선단부를 볼측으로 변형시키는 선단 변형공정을 갖고, 외부 가공공정의 후 도포구용 팁 본체의 선단 부근의 외측을 주상으로 깎아내는 주상 절삭 공정을 갖고, 선단 변형공정에서 상기 주상으로 깎아낸 부분을 볼측으로 변형시키는 것을 특징으로 한다.

상기 선행기술은 도포구용 팁 본체에 형성된 주상 절삭부에 의해서 선단부의 변형을 안정적으로 할 수 있어 불량률을 줄일 수 있는 등의 이점이 있으나, 원통형 관에 절삭 가공으로 잉크 유로, 볼 구멍, 팁 본체 내부의 잉크 흐름을 고려한 구조 등 다양한 작업이 이루어지므로 여전히 작업 공정이 복잡하고 어려운 단점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로, 본 발명의 일 실시예는 제조 과정이 간단하며, 사용 시 잉크 잔여물이 남지 않고, 왼손잡이가 사용하더라도 잉크 도포면이 찢어지지 않으며, 기존의 볼 크기보다 미세하게 제작하더라도 잉크가 원활히 토출 되는 필기구용 볼 홀더의 제조방법과 관련된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예는 볼하부지지부 소재를 준비하는 단계와, 볼하부지지부 소재에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼하부지지부 소재에 형성된 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 일측에 탄성지지체가 고정된 볼상부지지부를 볼하부지지부에 결합하여 잉크 유로를 형성하며 볼이 탄성지지체에 의해서 탄성 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예는 볼하부지지부를 형성하는 단계와, 볼하부지지부의 일측을 관통시켜 일측에 인입홀을 형성하고 타측에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼하부지지부의 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 볼하부지지부의 내부에 볼을 지지하는 볼상부지지부를 설치하는 단계와, 볼하부지지부에 형성된 인입홀을 밀폐하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공한다.

나아가, 본 발명의 바람직한 일 실시예는 볼지지부 소재를 준비하는 단계와, 볼지지부 소재의 일측에 볼지지홀을 형성하는 단계와, 볼지지부 소재의 타측에 탄성지지체를 설치하는 단계와, 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계와, 볼지지부 소재를 접어서 잉크 유로를 형성하는 단계와, 볼지지부 소재의 일측을 프레싱 하여 볼이 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면 첫째, 제조 과정이 간단하여 제조 비용 및 불량률을 줄일 수 있는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공할 수 있다.

둘째, 잉크 잔여물이 남지않아 깨끗하게 사용할 수 있는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공할 수 있다.

셋째, 볼지지부에 형성된 이격감 줄임부에 의해서 기존 필기구와 동일한 느낌으로 사용할 수 있는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공할 수 있다.

넷째, 잉크 유로가 짧고 넓게 제작되기 때문에 선 끊김이 없고 잉크 유출이 원활히 이루어지는 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 제1실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 2 는 도 1에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도,
도 3 은 도 1의 방법에 의해서 제조된 필기구용 볼 홀더를 도시한 단면도,
도 4 도 3에 도시된 필기구용 볼 홀더에 채용된 볼지지부의 볼지지홀에 볼이 수용된 상태를 나타낸 단면도,
도 5 는 도 2에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법에 채용된 탄성지지체의 변형 실시예를 도시한 사시도,
도 6 은 본 발명의 제2실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 7 은 도 6에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도,
도 8 은 본 발명의 제3실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 9 는 도 8에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도,
도 10 은 전술한 방법에 의해서 제조 된 필기구용 볼 홀더를 종래의 필기구에 사용한 상태를 나탄낸 단면도이다.

도 1 은 본 발명의 제1실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도이고, 도 2 는 도 1에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도이고, 도 3 은 도 1의 방법에 의해서 제조된 필기구용 볼 홀더를 도시한 단면도이고, 도 4 도 3에 도시된 필기구용 볼 홀더에 채용된 볼지지부의 볼지지홀에 볼이 수용된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5 는 도 2에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법에 채용된 탄성지지체의 변형 실시예를 도시한 사시도이다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법은 볼하부지지부(11) 소재를 준비하는 단계(S10)와, 이 볼하부지지부(11) 소재에 볼지지홀(11a)을 형성하는 단계(S20)와, 볼하부지지부(11) 소재에 형성된 볼지지홀(11a)에 볼(20)을 안착하는 단계(S30)와, 일측에 탄성지지체(30)가 고정된 볼상부지지부(12)를 볼하부지지부에 결합하여 잉크 유로(13)를 형성하며 볼(20)이 탄성지지체(30)에 의해서 탄성 지지 되도록 하는 단계(S40)를 포함한다.

상기 볼하부지지부(11) 소재는 바람직하게는 절삭이 가능한 스테인레스 재질을 사용하며, 볼지지홀(11a)은 바람직하게는 드릴에 의해서 천공된다. 상기 볼지지홀(11a)에 설치되는 볼(20)의 중심에서 잉크가 도포 되는 도포면으로 수직선을 그었을 때 상기 수직선과 도포면이 만나는 점부터 상기 볼지지홀(11a)의 접촉면까지의 각각의 원주 거리(A,B) 중 일측의 원주 거리(A)는 도 4에 도시된 바와 같이 타측의 원주 거리(B)와 같거나 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 "ㄱ,ㄴ,ㄷ,ㄹ" 등과 같은 한글이나 "A,B,C,D" 등과 같은 영문자를 쓸 경우 필기구몸체(110)에 연결된 볼(20)이 상측으로 회전되므로 잉크가 우측(H)보다 좌측(I) 방향(도4 참고)으로 많이 쌓이고, 쌓이는 잉크 잔여물은 볼(20)의 회전력에 의해서 볼(20)과 볼지지홀(11a) 사이의 공간으로 유입되어 볼상부지지부(12)의 좌측(I) 상부 내부에 모아지므로 잉크 잔여물이 종래와 같이 볼지지부(10)의 외측에 쌓이는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

상기 볼하부지지부(11)의 하측에는 도 3에 도시된 바와 같이 기존의 필기구와의 이격감을 줄이기 위해서 바람직하게는 하측으로 돌출된 이격감 줄임부(11b)가 적어도 하나 이상 형성된다.

상기 탄성지지체(30)는 바람직하게는 도 5에 도시된 바와 같이 볼상부지지부(12)의 상측에 설치되며 볼(20)의 일측을 가압하여 볼(20)이 볼지지홀(11a)에 맞춤 상태를 유지하도록 하는 것으로서, 일단이 볼상부지지부(12)의 상측에 고정되는 탄성부(31)와 상기 탄성부(31)의 타단에 형성되어 볼(20)을 지지하는 누름부(32)로 구성되며, 상기 탄성부(31)와 누름부(32)는 바람직하게는 일체로 형성된다.

상기 탄성지지체(30)를 볼상부지지부(12)의 상측에 고정하는 방법은 미 도시되었지만 볼상부지지부(12)에 홈을 형성하고 이 홈에 탄성지지체(30)의 단부를 끼워 맞춤 결합하는 방법, 탄성지지체(30)의 단부에 별도의 고정부재(미도시)를 끼우고 고정부재를 볼상부지지부(12)에 형성된 홈에 끼워 맞춤 결합하는 방법 등을 사용할 수 있으며, 공지된 다른 결합방법으로 대체될 수 있다.

상기 탄성지지체(30)는 온도 상승에 의해 잉크의 점성이 낮아져 잉크가 외부로 배출되는 것을 막아주며, 구체적으로 필기구의 사용 전에는 볼(20)을 볼지지홀(11a)로 밀어 볼지지홀(11a)을 밀폐하여 잉크의 유출을 방지하고, 사용시에는 필기구에 필기 압력이 가해질 때만 볼(20)을 볼지지부(10)의 내부로 밀어 볼(20)과 볼지지홀(11a) 사이에 공간이 형성되도록 하여 잉크의 흐름을 원활히 해주는 역할을 한다.

상기 탄성지지체(30)는 종래처럼 좁고 긴 잉크 유출 내부관 안에 설치되는 것이 아니므로 볼(20)의 크기와 상관없이 설치할 수 있고, 위치 및 누름부(32)의 형상을 도 5에 도시된 바와 같이 다양하게 할 수 있다.

상기 볼상부지지부(12)는 바람직하게는 홈과 돌기의 결합에 의한 끼워 맞춤 결합, 접착제 등에 의한 접착, 용접 결합, 열가공 결합 등의 방법으로 볼하부지지부(11)와 결합 되며, 상기 볼상부지지부(12)의 내측 상부에는 도 3에 도시된 바와 같이 라운딩부(12aa)를 갖는 볼지지돌기(12a)가 적어도 하나 이상 형성되며, 상기 볼지지돌기(12a)는 볼상부지지부(12)와 일체로 성형 될 수도 있고 별도로 제작되어 볼상부지지부(12)의 내측에 고정될 수 있다. 상기 라운딩부(12aa)는 바람직하게는 펀칭 가공으로 형성된다.

도 6 은 본 발명의 제2실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도이고, 도 7 은 도 6에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도이다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법은 볼하부지지부(11)를 형성하는 단계(S100)와, 볼하부지지부(11)의 일측을 관통시켜 일측에 인입홀을 형성하고 타측에 볼지지홀(11a)을 형성하는 단계(S200)와, 볼하부지지부(11)의 볼지지홀(11a)에 볼(20)을 안착하는 단계(S300)와, 볼하부지지부(11)의 내부에 상기 볼(20)을 지지하는 볼상부지지부(12)를 설치하는 단계(S400)와, 상기 볼하부지지부(11)에 형성된 인입홀을 밀폐하는 단계(S500)를 포함한다.

상기 볼하부지지부(11)는 도 7에 도시된 바와 같이 금속 분말의 사출 성형을 이용하여 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 금속 분말을 사출 성형하여 속이 비어 있는 볼하부지지부(11)의 외형을 형성하고, 이 외형의 일측에 절삭 가공을 이용하여 볼상부지지부(12)가 삽입될 수 있는 홀과 볼지지홀(11a)을 형성한다. 이때, 볼(20)이 지지 되는 볼지지홀(11a)은 볼(20)의 크기에 맞게 형성되고, 윗 부분의 홀(볼상부지지부와 볼이 삽입되는 홀)은 볼상부지지부(12)의 삽입을 위해서 넓게 형성된다. 다음으로, 볼하부지지부(11)의 볼지지홀(11a)에 볼(20)을 끼운 후 볼(20)의 상부에 볼상부지지부(12)를 안착시키고, 볼상부지지부(12)와 윗 부분을 프레스 기계로 가압하여 고정함으로써 작업이 마무리된다. 이렇게 하면 볼하부지지부(11)와 볼상부지지부(12)의 고정이 쉽고, 거의 완전 접합이 이루어지므로 잉크가 새지 않으며, 제조가 간단해지는 이점이 있다.

도 8 은 본 발명의 제3실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법을 도시한 흐름도이고, 도 9 는 도 8에 도시된 필기구용 볼 홀더의 제조방법의 공정 순서를 도시한 공정도이다.

본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 필기구용 볼 홀더의 제조방법은 볼지지부(10) 소재를 준비하는 단계(R10)와, 볼지지부 소재의 일측에 볼지지홀(11a)을 형성하는 단계(R20)와, 볼지지부 소재의 타측에 탄성지지체(30)를 설치하는 단계(R30)와, 볼지지홀(11a)에 볼(20)을 안착하는 단계(R40)와, 볼지지부 소재를 접어서 잉크 유로를 형성하는 단계(R50)와, 볼지지부 소재의 일측을 프레싱 하여 볼(20)이 지지 되도록 하는 단계(R60)를 포함한다.

상기 볼지지부(10) 소재의 타측에 탄성지지체(30)를 설치하는 단계는 전술한 제2실시예의 방법을 사용하는 것이 바람직하며, 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따르면 전술한 실시예와 같이 제조 과정이 간단하여 불량률 및 제조 단가가 감소 되는 이점이 있다. 상기 볼지지부 소재의 일측을 프레싱 하는 단계는 잉크 유로를 형성하기 전에 실시할 수도 있다.

전술한 방법에 의해서 제조된 필기구용 볼 홀더(1)는 도 10에 도시된 바와 같이 종래의 필기구 즉 필기구몸체(110)에 내설 된 카트리지(120)의 단부에 설치되어 필기구(100)로 사용될 수 있다.

본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 요지를 벗어나지 않고도 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 본 발명의 기술보호범위는 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.

10 : 볼지지부 11 : 볼하부지지부
11a : 볼지지홀 11b : 이격감 줄임부
12 : 볼상부지지부 12a : 볼지지돌기
12aa : 라운딩부 13 : 잉크 유로
20 : 볼 30 : 탄성지지체
31 : 탄성부 32 : 누름부

Claims

볼하부지지부 소재를 준비하는 단계;
상기 볼하부지지부 소재에 볼지지홀을 형성하는 단계;
상기 볼하부지지부 소재에 형성된 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계; 및
일측에 탄성지지체가 고정된 볼상부지지부를 상기 볼하부지지부에 결합하여 잉크 유로를 형성하며 상기 볼이 상기 탄성지지체에 의해서 탄성 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
볼하부지지부를 형성하는 단계;
상기 볼하부지지부의 일측을 관통시켜 일측에 인입홀을 형성하고 타측에 볼지지홀을 형성하는 단계;
상기 볼하부지지부의 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계;
상기 볼하부지지부의 내부에 상기 볼을 지지하는 볼상부지지부를 설치하는 단계; 및
상기 볼하부지지부에 형성된 인입홀을 밀폐하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 볼상부지지부에 라운딩부를 갖는 볼지지돌기를 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 볼하부지지부의 일측에 이격감 줄임부를 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
제 3 항에 있어서,
상기 라운딩부는 펀칭 가공으로 형성된 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 볼하부지지부와 볼상부지지부는 끼워 맞춤 결합, 접착 결합, 용접 결합, 열 가공 결합, 초음파 결합 중의 어느 하나의 방법으로 결합 되는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
제 2 항에 있어서,
상기 볼하부지지부는 금속 분말을 이용하여 사출 성형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.
볼지지부 소재를 준비하는 단계;
상기 볼지지부 소재의 일측에 볼지지홀을 형성하는 단계;
상기 볼지지부 소재의 타측에 탄성지지체를 설치하는 단계;
상기 볼지지홀에 볼을 안착하는 단계;
상기 볼지지부 소재를 접어서 잉크 유로를 형성하는 단계; 및
상기 볼지지부 소재의 일측을 프레싱 하여 볼이 지지 되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필기구용 볼 홀더의 제조방법.