KR20150023357A - 볼펜 - Google Patents

Abstract

간이한 구조이고, 필기시에 특별한 조작을 하지 않고, 1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜을 제공한다. 또, 2개의 필기부에 의해서 단일의 필기 볼로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜을 제공한다. 홀더(21)의 외주를 덮는 아우터(50)는, 홀더(21)의 코킹부(23)에 이르기까지의 부분을 덮고, 또한 필기 볼(30)과 동시에 필기면에 접촉 가능한 아우터 선단부(51)를 가지며, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부와의 사이로 확산 가능한 점도의 잉크가 이용된다. 또, 아우터(50)와 홀더(21)와의 상대적 위치를, 홀더 몰입 위치와 홀더 돌출 위치로 변위시킬 수 있으며, 홀더 몰입 위치로 된 경우에는, 필기 볼(30)과 아우터(50)의 선단부가 동시에 필기면에 접촉 가능해진다.

Description

볼펜{BALL PEN}

본 발명은, 묘선(描線)의 폭을 변경 가능한 볼펜에 관한 것이다.

종래, 1개의 필기축으로 굵기가 다른 묘선을 필기할 수 있게 하는 볼펜에 관한 기술로서는, 특허 문헌 1에 나타내는 바와 같이, 축통(軸筒) 내의 후단부에 마련한 가압 기구에 의해서 잉크의 유출량을 컨트롤하고, 묘선의 굵기나 농도를 변화시키도록 한 것이 알려져 있다.

또, 특허 문헌 2에 나타내는 바와 같이, 필기축의 양단에 다른 볼 지름의 볼펜 칩(chip)이 장착된 볼펜에 의해, 묘선의 굵기나 농도를 변화시키도록 한 것도 알려져 있다.

또, 종래, 1개의 필기 선단으로 굵기가 다른 묘선을 필기할 수 있게 하는 볼펜에 관한 기술로서는, 특허 문헌 3에 나타내는 바와 같이, 홀더의 내부에 스프링을 마련하고, 스프링의 탄력으로 상시(常時) 필기 볼이 선단측으로 가압되도록 형성해 두며, 필기 하중에 따라서 굵기가 다른 선을 그릴 수 있도록 한 것이 알려져 있다. 또, 마킹 표면부를 전후로 가동함으로써 가늘고 두꺼운 복수의 폭을 필기할 수 있는 필기구도 개시되어 있다.

특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2006－289833호 공보 특허 문헌 2 : 일본실용신안공개 평8－6551호 공보 특허 문헌 3 : 일본특허공개 평8－187987호 공보 특허 문헌 4 : 일본특허공표 제2007－502729호 공보

상기한 특허 문헌 1에 기재된 발명에서는, 필기구 내에 가압 기구를 마련하는 것으로 구조가 복잡하게 되어, 필기시에서의 가압 기구의 가압력의 조정이 번거롭거나 여분의 잉크가 유출하는 문제점이 있었다.

또, 특허 문헌 2에 기재된 발명에서는, 필기축을 반전할 필요가 있는 번거로움에 더하여, 2종류만의 볼펜 칩이기 때문에, 단순히 굵은 선과 가는 선을 그리는 것만이 가능하고, 굵기의 조정을 행하는 것은 불가능 했었다.

그래서, 본원 발명은, 간이한 구조이고, 필기시에 특별한 조작을 하지 않고, 1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있고, 또 묘선의 굵기를 자유 자유 자재로 변화시킬 수 있는 볼펜을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또, 상기한 특허 문헌 3에 기재된 발명에서는, 필기 볼과 홀더의 코킹부(caulking部)와의 틈이 변화하는 것에 의해, 잉크 유출량이 변화하여 묘선의 폭이나 농담(濃淡)이 변화하는 것으로 되어 있다. 필기 볼이 홀더 내부에서 이동 가능한 범위는 한정되어 있으며, 가동(可動) 거리를 크게 하면 잉크가 대량으로 유출하기 때문에 양호한 선을 그리는 것이 곤란하게 된다. 이 때문에, 선폭을 굵게 한다고 해도 한도가 있다고 하는 문제점이 있었다.

특허 문헌 4에 기재된 발명에서는, 부품의 표면으로 필기하기 때문에 매끄러운 필기감을 얻는 것이 곤란하다. 또, 필기감을 매끄럽게 하기 위해, 시프트(shift) 가능한 핀으로부터 필기 볼을 가지는 볼펜 칩으로 치환한 경우, 볼펜 칩의 틈으로부터 유출하는 잉크가 마킹 표면부에 닿지 않기 때문에, 가늘고 두꺼운 복수의 폭을 필기하는 것이 곤란하다.

이에, 본원 발명은, 필기 볼과 홀더와의 최적인 위치 관계를 유지하면서, 2 부품으로 구성된 필기부와 단일의 필기 볼로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있고, 또 묘선의 굵기를 자유 자재로 변화시킬 수 있으며, 「스톱(stop, 획 끝을 멈춤)」 「후크(hook, 획 끝을 위로 약간 챔)」 「페이드(fade, 획 끝을 지면으로부터 서서히 떨어지게 함)」라고 하는 특징 있는 묘선을 용이하게 필기할 수 있는 볼펜을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본원 발명은, 이하와 같은 구성을 구비한다.

(제1 발명)

본원의 제1 발명은, 1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜이다.

(제2 발명)

본원의 제2 발명은, 상기한 제1 발명의 구성에 더하여, 이하와 같은 구성을 추가한다. 즉, 필기 볼(ball)과, 선단을 코킹(caulking)한 코킹부에 의해 상기 필기 볼을 유지하는 홀더와, 홀더에 잉크를 공급하는 잉크 공급부와, 잉크 공급부를 내부에 수납하는 축통(軸筒)과, 상기 홀더의 외주를 덮는 아우터(outer)를 구비하고, 상기 필기 볼을 유지한 홀더 및 상기 아우터를 상기 축통의 선단부로부터 노출시켜 이루어지는 볼펜이며, 상기 필기 볼과 아우터 선단부가 필기부가 되는 것을 특징으로 한다.

상기 축통은, 내부에 잉크를 직접 수용 가능해도 좋고, 잉크가 충전된 리필을 수용한 구조라도 괜찮다. 상기 잉크 공급부는, 컬렉터(collector) 등의 중간 부재에 의해서 축통에 수용된 잉크를 홀더에 공급하는 것이라도 좋고, 리필 등의 축통과는 별체의 잉크 수용관에 수용된 잉크를 홀더에 공급하는 것이라도 좋다.

홀더는, 선단측이 축통의 선단부(선축부(先軸部))로부터 노출하고, 후단측은 축통의 내부에 위치하여 상기 잉크 공급부와 연통하고 있다. 홀더의 선단 내부에는 볼 하우스가 형성되고, 이 볼 하우스에 필기 볼이 포지(抱持)되어 있다. 홀더는, 스테인리스강 등의 금속 재료나 폴리아세탈 등의 수지(樹脂) 재료를 절삭 가공이나 사출 성형에 의해 형성할 수 있다.

상기 아우터는, 적어도, 홀더의 축통으로부터의 노출 부분을 덮는 통 모양체이며, 합성 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 홀더는, 아우터에 의해 덮이는 것에 의해, 코킹부만이 아우터로부터 노출한 것이 된다. 또, 아우터 선단부는, 아우터의 선단 부분을 말하며, 필기 볼과 거의 동시에 필기면에 접촉 가능하다. 즉, 아우터 선단부는 코킹부 보다도 외측(외주측)으로 팽출(膨出)하고 있음과 아울러, 코킹부는, 필기 볼과 아우터 선단부의 쌍방에 접하는 접선과 동일하거나 선단측으로 노출하지 않도록 되어 있다.

본 발명에 관한 볼펜은, 축통을 필기면에 대해서 거의 수직이 되는 상태(세운 상태)나 필기부가 필기면에 파고 들지 않도록 필기한 경우에는, 필기 볼만이 필기면과 접촉하고, 필기 볼의 주위에 부착한 잉크에 의해서 소정의 폭의 선을 그릴 수 있다. 한편, 축통을 필기면에 대해서 어느 정도 경사시킨 상태(눕힌 상태)나 필기부가 필기면에 파고 들도록 하여 필기한 경우에는, 필기 볼과 아우터 선단부가 동시에 필기면과 접촉하고, 필기 볼의 주위에 부착하고 있는 잉크나, 필기 볼의 회전에 따라서 홀더의 내부로부터 유출하는 잉크가, 필기 볼과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부와 필기면의 접촉부와의 사이로 모세관 현상에 의해 확산한다. 이 때문에, 축통을 세운 상태나 필기부를 필기면에 파고 들어가지 않고 필기하는 경우 보다도, 굵은 폭의 선을 그리는 것이 가능해진다.

본 발명에 의하면, 필기시에 축통의 경사 각도에 의해 필기부의 필기면에의 접촉 상태를 바꿈으로써, 굵기가 다른 선을 그릴 수 있다.

(제3 발명)

본원의 제3 발명은, 상기한 제2 발명의 구성에 더하여, 상기 아우터는, 상기 홀더의 코킹부 주변에 이르기까지의 부분을 덮는 것을 특징으로 한다.

아우터 선단부는, 홀더의 코킹부에 이르기까지의 부분, 즉 코킹부 보다도 후방측의 외주를 덮도록 되어 있다.

본 발명에 의하면, 필기 볼과 아우터를 동시에 필기면에 접촉시켰을 때에, 필기면과 필기 볼과 아우터에 의해 둘러싸인 부분으로 잉크가 모세관 현상에 의해 확산하므로, 굵은 묘선을 흰 잔줄이 생기지 않게 그릴 수 있다.

(제4 발명)

본원의 제4 발명은, 상기한 제3 발명의 구성에 더하여, 상기 잉크는, 상기 필기 볼과 상기 아우터 선단부가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 상기 필기 볼과 필기면의 접촉부와, 상기 아우터 선단부와 필기면의 접촉부와의 사이로 확산 가능한 점도로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 필기 볼과 아우터 선단부를 동시에 필기면에 접촉시켰을 때에, 필기면과 필기 볼과 아우터 선단부에 의해 둘러싸인 부분으로 잉크가 모세관 현상에 의해 확산하므로, 굵은 묘선을 흰 잔줄이 생기지 않게 그릴 수 있다.

게다가, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본원 발명은, 이하와 같은 구성을 구비한다.

(제5 발명)

제5 발명은, 2개의 필기부에 의해서 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜이다.

(제6 발명)

본원 발명 중 제6 발명은, 상기한 제5 발명의 구성에 더하여, 이하와 같은 구성을 추가한다. 즉, 필기 볼과, 선단을 코킹한 코킹부에 의해 상기 필기 볼을 유지하는 제1 필기부와, 제1 필기부에 잉크를 공급하는 잉크 공급부와, 잉크 공급부를 내부에 수납하는 축통과, 상기 제1 필기부의 외주를 덮는 제2 필기부를 구비하며, 상기 필기 볼을 유지한 제1 필기부 및 상기 제2 필기부의 일부를 상기 축통의 선단부로부터 노출시켜 이루어지는 볼펜에 관한 것이다. 그리고, 이 볼펜은, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 축 방향의 위치 관계를 상대적으로 변화시킬 수 있는 변위 수단을 구비하며, 상기 변위 수단은, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치가, 상기 홀더 몰입 위치로 된 경우에는, 상기 필기 볼과 상기 제2 필기부의 선단부를 동시에 필기면에 접촉시킬 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 축통은, 내부에 잉크를 직접 수용 가능해도 좋고, 잉크가 충전된 잉크 리필을 수용한 구조라도 괜찮다. 상기 잉크 공급부는, 컬렉터 등의 중간 부재에 의해서 축통에 수용된 잉크를 제1 필기부에 공급하는 것이라도 좋고, 잉크 리필 등의 축통과는 별체의 잉크 수용관에 수용된 잉크를 제1 필기부에 공급하는 것이라도 괜찮다.

제1 필기부는, 스테인리스강 등의 금속 재료나 폴리아세탈 등의 수지 재료를 절삭 가공이나 사출 성형 등에 의해 형성할 수 있으며, 선단측이 축통의 선단부(선축부)로부터 노출하고, 후단측은 축통의 내부에 위치하여 상기 잉크 공급부와 연통하고 있다. 제1 필기부의 선단 내부에는 볼 하우스가 형성되며, 이 볼 하우스에 필기 볼이 포지되어 있다.

상기 제2 필기부는, 적어도, 제1 필기부의 축통으로부터의 노출 부분을 덮는 통 모양체이며, 합성 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 제2 필기부의 선단부는, 제2 필기부의 선단 부분을 가리키며, 제1 필기부의 코킹부에 이르기까지의 부분, 즉 코킹부 보다도 후방측의 외주를 덮을 수 있도록 되어 있다.

상기 변위 수단은, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치를 변화시키는 것이 가능한 것이다. 본 발명에서는, 제2 필기부를 제1 필기부에 대해서 이동 가능하게 형성하여, 변위 수단에 의해 제2 필기부가 변위하는 경우와, 제1 필기부를 제2 필기부에 대해서 이동 가능하게 형성하여, 변위 수단에 의해 제1 필기부가 변위하는 경우의 쌍방을 포함한다. 변위 수단으로서는, 선단 방향으로부터의 하중이 걸린 경우에 압축 변형하여 제2 필기부 또는 제1 필기부를 축 방향으로 이동시킬 수 있는 탄성 부재나, 소정의 조작을 하는 것에 의해 제2 필기부 또는 제1 필기부를 축 방향으로 이동시킬 수 있는 기구로 하는 것이 가능하다.

본 발명에서는, 제2 필기부와 제1 필기부의 위치 관계가 제2 필기부에 대해서 제1 필기부가 몰입(沒入) 위치인 경우에는, 제1 필기부는, 코킹부에 이르기까지의 부분이 제2 필기부에 의해 덮이는 것에 의해, 볼과 코킹부가 제2 필기부로부터 노출하는 것이 된다. 이 경우에는, 제2 필기부의 선단부는, 필기 볼과 동시에 필기면에 접촉 가능하다. 즉, 제1 필기부의 몰입 위치에서는, 코킹부는, 필기 볼과 제2 필기부의 선단부의 쌍방에 접하는 접선과 동일하거나, 그것 보다도 선단측으로 돌출하지 않도록 되어 있다.

한편, 제2 필기부와 제1 필기부의 위치 관계가 제2 필기부에 대해서 제1 필기부가 돌출 위치인 경우에는, 제1 필기부는, 코킹부 보다도 후방측의 위치까지가 제2 필기부에 의해 덮이는 것에 의해, 코킹부 및 코킹부 보다도 후방측이 제2 필기부로부터 노출하는 것이 된다. 이 경우에는, 제2 필기부의 선단부는, 필기 볼과 동시에 필기면에 접촉하지 않도록 되어 있다. 즉, 제1 필기부의 돌출 위치에서는, 제2 필기부의 선단부는, 필기 볼과 코킹부의 쌍방에 접하는 접선보다 선단측으로 돌출하지 않도록 되어 있다.

본 발명에 관한 볼펜은, 제2 필기부와 제1 필기부와의 상대적 위치가 제1 필기부의 돌출 위치로 되어 있는 경우에는, 필기 볼만이 필기면과 접촉하고, 필기 볼의 주위에 부착한 잉크에 의해서 소정의 폭의 선을 그릴 수 있다. 한편, 제2 필기부와 제1 필기부와의 상대적 위치가 제1 필기부의 몰입 위치로 되어 있는 경우에 있어서, 필기 볼과 제2 필기부의 선단부가 동시에 필기면과 접촉한 상태에서 필기한 경우에는, 필기 볼의 주위에 부착하고 있는 잉크나, 필기 볼의 회전에 따라서 제1 필기부의 내부로부터 유출하는 잉크가, 필기 볼과 필기면의 접촉부와, 제2 필기부의 선단부와 필기면의 접촉부와의 사이로 모세관 현상에 의해 확산한다. 이 때문에, 필기 볼만이 필기면과 접촉하고 있는 상태에서 필기하는 경우 보다도, 굵은 폭의 선을 그리는 것이 가능해진다.

제6 발명에 의하면, 필기 볼과 제1 필기부와의 최적인 위치 관계가 유지된 채로, 굵기가 다른 선을 그릴 수 있다.

(제7 발명)

본원 발명 중 제7 발명은, 상기한 제6 발명의 구성에 더하여, 이하와 같은 구성을 구비한다. 즉, 상기 변위 수단은, 상기 제1 필기부의 후방에 배치되는 탄성 부재로서, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치를, 상기 제2 필기부의 선단부가 상기 코킹부에 이르기까지의 부분을 덮는 제1 필기부의 몰입 위치와, 상기 제2 필기부의 선단부가 상기 제1 필기부의 몰입 위치 보다도 후방측(선단측의 반대측)이 되는 제1 필기부의 돌출 위치로 변위시킬 수 있고, 상기 제1 필기부의 돌출 위치를 초기 위치로 하여, 상기 제1 필기부에 선단 방향으로부터의 압력이 가해지는 것에 의해, 상기 탄성 부재가 압축 변형하여, 상기 제1 필기부가 후방측으로 이동하고, 상기 제1 필기부를 제1 필기부의 몰입 위치로 이동시킬 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 상기 제6 발명에서의 변위 수단을 특정한 것이다.

상기 변위 수단은, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치를, 제1 필기부의 몰입 위치와, 제1 필기부의 돌출 위치로 변화시키는 것이 가능한 것이다.

상기 탄성 부재는, 고무나 스프링 등, 탄성 작용에 의해 복원하는 부재로 하는 것이 가능하다. 본 발명에서는, 제1 필기부가 축통 및 제2 필기부에 대해서 변위 가능하게 형성되어 있고, 제1 필기부에 선단 방향으로부터의 필기 하중이 걸리면, 제1 필기부가 홀더 몰입 위치로 이동한다. 제1 필기부에 선단 방향으로부터의 필기 하중이 걸리는 경우란, 예를 들면, 필기 볼을 필기면에 꽉 누른 경우나, 필기 중에 필기 하중을 강하게 한 경우이다. 또, 제1 필기부에 걸려 있던 필기 하중이 없어지면, 탄성 부재는 탄성에 의해 원래의 형상으로 되돌아오고, 제1 필기부는 초기 위치로 되돌아온다.

본 발명에 의하면, 필기 하중을 변화시키는 것에 의해, 굵기가 다른 선을 그릴 수 있다.

또, 탄성 부재를 낮은 탄성률을 가지는 연질(軟質)인 부재로 하면, 힘이 약한 노인이나 유아라도 필기 하중에 의하지 않고, 어느 각도로 필기해도 굵은 선을 그릴 수도 있다.

또 제1 필기부가 돌출 위치로부터 몰입 위치로 이동하는 하중이 필기 하중과 비교하여, 매우 작은 경우는, 필기시에 위화감을 가지지 않고, 제1 필기부가 몰입 위치가 되어, 항상 굵은 폭의 선을 그리는 것이 가능해진다. 또 「후크」나 「페이드」 등 필기면으로부터 필기부가 떨어져, 필기 하중이 약해질 때에는, 제1 필기부는 몰입 위치로부터 돌출 위치로 연속적으로 이동함으로써, 굵은 폭의 선으로부터 가는 폭의 선으로 연속적이고 매끄럽게 변화해 간다.

또 탄성 부재의 형상에 의해, 탄성 부재의 변형에 따르는 내부 용적의 변화를 이용하여, 필기 하중에 의해 잉크 유로를 가압 상태로 함으로써 초필시(初筆時)의 잉크 유출성을 양호하게 하는 것도 가능하다.

(제8 발명)

본원 발명 중 제8 발명은, 상기한 제6 발명의 구성에 더하여, 이하와 같은 구성을 구비한다. 즉, 상기 변위 수단은, 상기 축통의 선단부에 마련된 조출(繰出) 기구이며, 상기 조출 기구는, 소정의 조작에 의해, 상기 제2 필기부를, 상기 제1 필기부의 돌출 위치와 상기 제1 필기부의 몰입 위치와의 사이에서 이동시키는 것이 가능하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 상기 제6 발명에서의 변위 수단을 특정한 것이다.

상기 조출 기구는, 적어도 일부가 상기 제2 필기부와 접합 또는 맞물리고 있으며, 소정의 조작에 의해, 상기 제2 필기부를 축 방향으로 이동시키는 것이 가능한 것이다. 「소정의 조작」이란, 조출 기구를 구성하는 일부나 제2 필기부를 외부로부터 조작하는 것이며, 조작 대상을 회전시키거나, 슬라이드시키거나 하는 것이다. 조출 기구로서는, 예를 들면, 제2 필기부의 외주에 돌기를 마련하고 축통의 선단의 내주에 원통 캠을 마련하며, 원통 캠과 연결되어 축통의 외부에 배치된 조작부를 회전 조작하는 것에 의해, 제2 필기부가 축 방향으로 이동하도록 한 회전 조출 기구로 하는 것이 가능하다. 혹은, 축통의 선단 내부와 제2 필기부와의 사이에 수나사와 암나사를 형성하고, 제2 필기부를 회전시키는 것에 의해, 제2 필기부가 축 방향으로 이동하도록 한 것으로 하는 것이 가능하다.

본 발명에서는, 조작 형태에 기초하여 조출 기구가 기능을 하고, 제1 필기부의 몰입 위치에 있는 제2 필기부를 제1 필기부의 돌출 위치로 이동시키는 것이 가능함과 아울러, 제1 필기부의 돌출 위치에 있는 제2 필기부를 제1 필기부의 몰입 위치로 이동시키는 것이 가능하다.

본 발명에 의하면, 필기하기 전에, 볼펜의 필기 선단의 상태를, 가는 선을 그릴 수 있는 상태, 또는 굵은 선을 그릴 수 있는 상태로 설정해 두는 것이 가능하므로, 필기의 도중에 필기 하중이나 필기 선단의 각도를 변화시킬 필요없이, 일정한 필기 하중이나 각도로, 굵은 선이나 가는 선을 그릴 수 있다.

(제9 발명)

본원 발명 중 제9 발명은, 상기한 제6 내지 제8 까지 중 어느 하나의 발명의 구성에 더하여, 이하와 같은 구성을 구비한다. 즉, 상기 잉크는, 상기 필기 볼과 상기 제2 필기부의 선단부가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 상기 필기 볼의 필기면과의 접촉부와, 상기 제2 필기부의 선단부의 필기면과의 접촉부와의 사이로 확산 가능한 점도로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 필기 볼과 제2 필기부의 선단부를 동시에 필기면에 접촉시켰을 때에, 필기면과 필기 볼과 제2 필기부의 선단부에 의해 둘러싸인 부분으로 잉크가 모세관 현상에 의해 확산하므로, 굵은 묘선을 흰 잔줄이 생기지 않게 그릴 수 있다.

본원 발명은, 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 간이한 구조이고, 필기시에 특별한 조작을 하지 않고, 1개의 필기 선단으로 현저히 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜을 제공할 수 있다. 또, 필기시에 축통의 경사 각도를 변화시킴으로써 「스톱」 「후크」 「페이드」를 용이하고 고품위로 필기할 수 있으므로, 필적(筆跡)의 표현력도 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명은, 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 필기 볼과 홀더와의 최적인 위치 관계를 유지하면서, 1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜을 제공할 수 있다. 또, 필기 하중을 변화시키거나 변위 수단의 최적화에 의해 묘선의 굵기를 자유 자재로 변화시킬 수 있으며, 「스톱」 「후크」 「페이드」를 용이하고 고품위로 필기할 수 있으므로, 필적의 표현력도 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B) 종단면도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 볼펜의 필기 선단의 종단면도이다.
도 4는 제1 실시 형태의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, (A)는 필기면에 대해서 축을 a°경사시킨 상태, 및 (B)는 필기면에 대해서 축을 b°경사시킨 상태의, 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 5는 도 4의 (A)의 부분 확대도이다.
도 6은 도 4의 (B)의 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 8은 제2 실시 형태의 캡을 떼어낸 상태로서, (A)는 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 9는 제2 실시 형태의 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 10은 제2 실시 형태의 볼펜의 필기 선단의 종단면도이다.
도 11은 제2 실시 형태의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, (A)는 필기면에 대해서 축을 a°경사시킨 상태, 및 (B)는 필기면에 대해서 축을 b°경사시킨 상태의, 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 12는 도 11의 (A)의 부분 확대도이다.
도 13은 도 11의 (B)의 부분 확대도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 15는 제3 실시 형태로서, (A)는 잉크 리필의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 16은 제3 실시 형태의 잉크 리필의 선단부의 종단면도이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 18은 제4 실시 형태의 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 19는 본 발명의 제5 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 20은 제5 실시 형태의 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 21은 본 발명의 제6 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 22는 제6 실시 형태에 관한 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 23은 제6 실시 형태에서의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, (A)는 통상(通常) 상태 및 (B)는 필기 하중이 걸린 상태의 정면도이다.
도 24는 홀더 몰입 상태에서의 필기 선단의 확대 종단면도이다.
도 25는 도 23의 (A)의 필기 선단의 확대 종단면도이다.
도 26은 도 23의 (B)의 필기 선단의 확대 종단면도이다.
도 27은 본 발명의 제7 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 28은 제7 실시 형태에 있어서의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, (A)는 통상 상태 및 (B)는 아우터를 돌출시킨 상태의 정면도이다.
도 29는 제7 실시 형태로서, 선축부(先軸部)의 사시도이다.
도 30은 제7 실시 형태로서, 필기부의 사시도이다.
도 31은 제7 실시 형태로서, 회전 조작부를 떼어낸 필기부의 사시도이다.
도 32는 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 33은 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 34는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 35는 본 발명의 제11 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 36은 제11 실시 형태에서의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, (A)는 통상 상태 및 (B)는 필기 하중이 걸린 상태의 종단면도이다.
도 37은 본 발명의 제12 실시 형태로서, (A)는 볼펜의 정면도 및 (B)는 종단면도이다.
도 38은 제12 실시 형태에 관한 볼펜의 선단부의 종단면도이다.
도 39는 본 발명의 제13 실시 형태로서, (A)는 아우터의 정면도 및 (B)는 사시도이다.
도 40은 제13 실시 형태에서의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, 통상 상태의 정면도이다.
도 41은 제13 실시 형태에서의 필기시의 상태를 나타내는 도면으로서, 필기 하중이 걸린 상태의 정면도이다.
도 42는 본 발명의 제14 실시 형태로서, (A)는 아우터의 정면도 및 (B)는 선단부의 확대도이다.
도 43은 본 발명에서 필기한 문자와 종래의 필기구로 필기한 문자이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를, 제1 실시 형태 내지 제14 실시 형태로 나누어 설명한다. 또, 본 명세서에서, 볼펜(1) 및 그 구성 부품에 대해서의 「전방」이란 필기 볼(30)을 볼펜(1)의 선단으로 한 경우의 선단측을 말하고, 「후방」이란 그 반대측을 말하는 것으로 한다.

(제1 실시 형태)

본 실시의 제1 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 1의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30) 및 선단을 코킹(caulking)한 코킹부(23)(도 3 참조)에 의해 상기 필기 볼(30)을 유지하는 홀더(21)를 가지는 볼펜 칩(chip, 20)과, 볼펜 칩(20)의 홀더(21)에 잉크를 공급하는 잉크 공급부(40)와, 잉크 공급부(40)를 내부에 수납하는 축통(軸筒, 10)과, 홀더(21)의 외주를 덮는 아우터(outer, 50)를 구비하고 있다.

축통(10)은, 도 1의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크 수용부(13)를 구비한 축 본체(11)와, 축 본체(11)의 선단에 마련된 선축부(先軸部, 12)로 이루어지며, 축 본체(11)의 선단측에는, 잉크 공급부(40)와, 잉크 공급부(40)와 볼펜 칩(20)을 잇는 커플링(coupling, 14)이 내장되어 있다. 상기 잉크 수용부(13)에는, 도시하지 않은 잉크가 충전되어 있다.

잉크 공급부(40)는, 복수의 핀이 외주에 형성된 대략 통 모양의 컬렉터(collector, 41)와, 컬렉터(41)의 선단 지름을 축소하여 형성된 선단 유지부(42)를 가지며, 컬렉터(41)의 후단부는 잉크 수용부(13)와 접하고, 선단 유지부(42)는 선축부(12)의 내측으로 감입(嵌入)되어 있다. 또, 선단 유지부(42)의 내부에는, 커플링(14)의 후단부가 감입되어 있다. 또, 컬렉터(41)에는, 폴리에스테르 파이버제의 막대 모양의 컬렉터 심(芯, 43)이, 축 방향으로 관통하고 있다. 컬렉터 심(43)의 후단측은 잉크 수용부(13) 내로 돌출하고 있으며, 컬렉터 심(43)의 선단측은 선단 유지부(42)보다도 선단측으로 돌출하여, 커플링(14)의 후단부로부터 내부로 삽입되어 있다.

볼펜 칩(20)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 원통형의 홀더(21)와, 홀더(21)에 유지되는 필기 볼(30)을 구비하고 있다. 홀더(21)의 선단측에는, 선단을 향해 끝이 가늘어지는 대략 원추(圓錐) 모양의 테이퍼부(taper部, 22)가 형성되어 있음과 아울러, 테이퍼부(22)의 작은 입구를 내부로 가압하여 지름이 축소 변형된 코킹부(23)가 형성되어 있다. 그리고, 테이퍼부(22)의 내측에 형성된 볼 하우스(24)(도 3 참조)에 포지되는 필기 볼(30)의 선단부가, 코킹부(23)의 선단 가장자리로부터 노출하도록 되어 있다. 홀더(21)는 스테인리스강 등의 금속제나 폴리아세탈 등의 수지제의 파이프재를 가공하여 형성할 수 있다. 또, 홀더(21)의 내부에는, 홀더(21)의 후단부로부터 돌출하는 막대 모양의 중심(中芯, 25)이 삽입되어 있다. 중심(25)은 컬렉터 심(43)과 마찬가지로 폴리에스테르 파이버에 의해 형성되며, 그 후단은 컬렉터 심(43)의 선단부에 끼워 넣어짐과 아울러, 그 선단은 필기 볼(30)의 바로 뒤에 이르고 있으며, 컬렉터 심(43)에 침투한 잉크를 흡수하여 볼 하우스(24)에 잉크를 공급한다. 볼펜 칩(20)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 후단측으로부터 거의 2/3 정도가 커플링(14)의 선단부에 감입된 상태로, 커플링(14)에 유지된다.

또, 컬렉터 심(43) 및 중심(25)은, 사용하는 잉크의 점도 등의 성질과 상태에 따라서, 적절한 폴리에스테르 파이버의 기공률(氣孔率)이나 표면 형상을 선택하여 형성된다.

아우터(50)는, 대략 원추형으로 형성된 합성 수지제의 통체이며, 도 2에 나타내는 바와 같이, 선단을 향해 끝이 가늘어지는 테이퍼부(54)가 형성되어 있음과 아울러, 테이퍼부(54)의 선단 부분은, R모깎기가 실시된 아우터 선단부(51)로 되어 있다. 또, 아우터 선단부(51)는, R모깎기가 아니고, 경사면 모양의 테이퍼 모깎기로 해도 괜찮다. 또, 후방측에 형성된 후방 삽입 구멍(52)과, 후방 삽입 구멍(52)으로부터 선단측으로 연통하는 후방 삽입 구멍(52)보다도 지름이 작은 전방 삽입 구멍(53)을 가지며, 후방 삽입 구멍(52)에는 커플링(14)의 선단부가 삽입되고, 전방 삽입 구멍(53)에는, 커플링(14)으로부터 돌출하고 있는 볼펜 칩(20)의 홀더(21)가 삽입된다. 그리고, 아우터(50)는, 전방 삽입 구멍(53)에 홀더(21)가 삽입되고 후방 삽입 구멍(52)에 커플링(14)의 선단부가 삽입된 상태로, 커플링(14)의 선단부에 고정되며, 선축부(12)로부터 노출하고 있는 커플링(14) 및 홀더(21)를 덮도록 되어 있다.

또, 아우터(50)가 커플링(14)에 고정되면, 도 3에 나타내는 바와 같이, 아우터 선단부(51)의 가장 선단측(전방 삽입 구멍(53)의 선단측 가장자리부)이, 홀더(21)의 테이퍼부(22)와 코킹부(23)의 경계선을 약간 넘는 개소까지 위치하도록 되어 있다. 즉, 아우터(50)는, 홀더(21)의 코킹부(23)에 이르는 부분까지를 덮도록 되어 있다. 이것에 의해, 도 1, 2에 나타내는 바와 같이, 선축부(12)의 선단으로부터는, 아우터(50)의 선단측 약 2/3와, 홀더(21)의 코킹부(23)와, 필기 볼(30)의 일부가 노출하게 된다. 또, 아우터는 커플링(14)에 고정되어도 괜찮고, 선축부(12)와 일체적으로 형성하는 것도 가능하다.

여기에서, 아우터(50)의 아우터 선단부(51)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 아우터 선단부(51)와 필기 볼(30)의 쌍방에 접하는 접선(L) 보다도, 코킹부(23)가 내측(필기 볼(30)측)에 위치하도록, 코킹부(23)의 외측으로 팽출(膨出)한 형상으로 형성되어 있다. 환언하면, 아우터 선단부(51)는, 코킹부(23)가 상기 접선(L) 보다도 전방으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 이와 같이 형성되어 있기 때문에, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 맞닿게 한 경우에, 필기 볼(30)의 표면에 부착하고 있는 잉크나 필기 볼(30)의 회전에 따라서 볼 하우스(24)로부터 유출하는 잉크가, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부와의 사이의 공간부로, 모세관 현상에 의해 확산하여, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 맞닿게 하지 않은 경우 보다도, 굵은 선을 그리는 것이 가능해진다.

본 실시 형태에서는, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부와의 사이로 확산 가능한, 비교적 점도가 낮은 잉크가 이용되고 있다. 이러한 잉크를 이용하는 것에 의해, 굵은 묘선을 그리는 경우에도 흰 잔줄이 생기지 않는다.

상기 구성을 가지는 볼펜(1)의 사용 방법에 대해서, 도 4 내지 도 6 까지에 기초하여 설명한다.

도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 필기면에 대한 각도가 a°가 되도록 볼펜(1)을 경사시킨 경우에는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)만을 필기면에 접촉시킬 수 있다. 이러한 각도로 볼펜(1)을 경사시켜 필기한 경우에는, 필기 볼(30)의 표면에 부착한 잉크에 의해서, 폭 w1의 선을 그릴 수 있다.

한편, 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 필기면에 대한 각도가 상기 a°보다 작은 b°가 되도록 볼펜(1)을 경사시킨 경우에는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 접촉시킬 수 있다. 이 상태에서는, 필기 볼(30)의 표면에 부착하고 있는 잉크가 모세관 현상에 의해 필기면으로 확산하여 아우터 선단부(51)에도 부착하고, 필기 볼(30)과 필기면과 아우터 선단부(51)와 코킹부(23)에 의해 둘러싸인 공간부에 잉크가 체류한다. 그리고, 이러한 상태로 필기한 경우에는, 필기 볼(30)의 회전에 따라서 상기한 공간부로 잉크가 유출하고, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부의 사이로 확산하는 잉크에 의해서, 상기한 폭 w1 보다도 큰 폭 w2의 선을 그릴 수 있다. 이 경우에, 필기 볼(30)과 코킹부(23)와의 위치 관계는 유지되어 있기 때문에, 필기 볼(30)의 회전에 따라서 유출하는 잉크량을 일정하게 유지할 수 있고, 잉크가 필요 이상 누설하지도 않는다. 또 필기면과의 접촉부의 변화는 각도만이 아니고, 선단부의 지면(紙面)에의 접촉 상태에서도 동일하게 하는 것이 가능하다. 예를 들면 복수의 지면을 겹친 상태에서, 하중을 약하게 하여 필기하면 필기 볼만이 필기면에 접촉하므로, 폭 w1인 선을 쓸 수 있고, 하중을 강하게 하여 필기하면 필기 볼과 아우터 선단부를 필기면에 동시에 접촉시킬 수 있으므로, 폭 w1보다 현저히 굵은 폭 w2의 선을 쓸 수 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 필기할 때의 필기면에 대한 각도나 필기부와 지면과의 접촉 상태를 변화시키는 것만으로, 현저히 묘선의 굵기를 바꿀 수 있고, 「스톱」, 「후크」, 「페이드」등 서서히 묘선을 가늘게 할 수 있다. 즉, 가는 선을 그리는 경우에는, 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 축통(10)을 수직에 가까운 상태(세운 상태)로 하고, 굵은 선을 그리는 경우에는, 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이, 가는 선을 그리는 경우 보다도 축통(10)을 경사시킨 상태(눕힌 상태)고 하면 된다.

또, 아우터(50)의 아우터 선단부(51)의 형상(전방으로의 돌출 치수 또는 측부로의 장출(張出, 뻗어 나옴) 치수)을 조절하는 것에 의해, 필기 볼(30)의 볼 지름이 다른 경우라도, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉했을 때의 선폭을 동일 치수로 할 수 있다.

(제2 실시 형태)

도 7 내지 도 13 까지는, 본 발명의 제2 실시 형태를 나타낸다. 또, 제2 실시 형태에서, 제1 실시 형태와 동일한 구성요소에는, 제1 실시 형태에서 이용한 부호와 동일한 부호를 이용하고 있다. 이하, 제3 내지 제5 까지의 실시 형태에 대해서도 동일하다.

제2 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 7의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30) 및 선단을 코킹한 코킹부(23)(도 9 참조)에 의해 상기 필기 볼(30)을 유지하는 홀더(21)를 가지는 볼펜 칩(20)과, 볼펜 칩(20)의 홀더(21)에 잉크를 공급하는 잉크 공급부(40)와, 잉크 공급부(40)를 내부에 수납하는 축통(10)과, 홀더(21)의 외주를 덮는 아우터(50)를 구비하며, 또 볼펜 칩(20)의 선단부의 보호를 위해 캡(60)이 장착되어 있다. 이하, 제1 실시 형태와 중복하는 부분은 설명을 생략하고, 본 실시 형태의 특징점을 설명한다.

상기 캡(60)은, 도 7의 (A)에 나타내는 바와 같이, 축통(10)의 선단측 대략 3분의 1 정도를 덮고 있으며, 도 7의 (B)에 나타내는 바와 같이, 합성 수지제의 통체(61)와, 통체(61)의 선단측으로부터 끼워 넣어지는 뚜껑 부재(62)로 구성되며, 내부에 펜 끝 수납부(63)를 구비하고 있다. 캡(60)을 축통(10)의 선단에 씌우면, 축 본체(11)의 직경을 축소하여 형성된 계단부(15)(도 8 참조)에 통체(61)의 후단부(61A)가 걸리고, 펜 끝 수납부(63)에 볼펜 칩(20)의 선단부가 위치하도록 되어 있다.

본 실시 형태에서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 중심(25)은, 컬렉터 심(43)의 선단면에 형성된 오목부(43A)의 오목 저면과 약간 이간(離間)하고 있다. 또, 커플링(14)의, 선단 유지부(42)로부터의 돌출 부분에는, 축 방향을 따른 세로 홈(14A)이, 단면(斷面) 방사상으로 형성되어 있다.

게다가, 본 실시 형태에서의 아우터(50)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 직경을 축소하여 형성된 계단부(56)가, 선축부(12)의 선단부와 거의 동일 위치나 약간 선단측에 위치하도록 배치되어 있다. 또, 도 10에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 선단부에는, 선단을 향해 끝이 가늘어지는 모깎기부(55)가 형성되어 있고, 이 모깎기부(55)의 선단 부분이, 필기 볼(30)과 동시에 필기면에 맞닿는 R모깎기가 실시된 아우터 선단부(51)로 되어 있다. 또, 아우터 선단부(51)는, R모깎기가 아니라, 경사면 모양의 테이퍼 모깎기로 해도 괜찮다.

제2 실시 형태에 관한 볼펜(1)에 의해서도, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 즉, 도 11의 (A)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 필기면에 대한 각도가 a°가 되도록 볼펜(1)을 경사시킨 경우에는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)만을 필기면에 접촉시켜, 폭 w1의 선을 그릴 수 있다. 또, 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 필기면에 대한 각도가 상기 a°보다 작은 b°가 되도록 볼펜(1)을 경사시킨 경우에는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 접촉시켜, 상기한 폭 w1 보다도 큰 폭 w2의 선을 그릴 수 있다(도 11 내지 도 13까지 참조).

(제3 실시 형태)

도 14 내지 도 16까지는, 본 발명의 제3 실시 형태를 나타낸다. 또, 제3 실시 형태에서, 제2 실시 형태와 동일 부품에 대해서는 동일한 부호를 이용하고 있다(제4 및 제5 실시 형태에서 동일). 이하, 제1및 제2 실시 형태와 중복하는 부분은 설명을 생략하고, 본 실시 형태의 특징을 설명한다.

제3 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 14의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 볼펜 칩(20)이 고정된 잉크 리필(70)을, 축통(10)에 수납한 것이며, 볼펜 칩(20)의 선단부의 보호를 위해 캡(60)이 장착되어 있다.

본 실시 형태에서의 볼펜 칩(20)은, 도 16에 나타내는 바와 같이, 원통형의 홀더(21)의 선단부에 축경부(縮徑部, 21A)가 형성되고, 이 축경부(21A)의 선단에, 테이퍼부(22) 및 코킹부(23)가 마련되며, 필기 볼(30)이 포지되어 있다. 홀더(21)의 내부는 중공(中空)이다.

캡(60)은, 도 14의 (A)에 나타내는 바와 같이, 축통(10)의 선단측의 대략 4분의 1 정도를 덮고 있으며, 도 14의 (B)에 나타내는 바와 같이, 합성 수지제의 통체(61)와, 통체(61)의 선단측으로부터 끼워 넣어지는 뚜껑 부재(62)로 구성되며, 내부에 펜 끝 수납부(63)를 구비하고 있다. 캡(60)을 축통(10)의 선단에 씌우면, 축 본체(11)의 직경을 축소하여 형성된 단차(15)에 통체(61)의 후단부(61A)가 걸리고, 펜 끝 수납부(63)에 볼펜 칩(20)의 선단부가 위치하도록 되어 있다.

잉크 리필(70)은, 도 15의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크가 충전된 잉크 수용관(71)과, 잉크 수용관(71)의 선단에 고정된 커플링(72)과, 커플링(72)에 고정된 볼펜 칩(20)으로 이루어진다. 잉크 수용관(71)은, 도시하지 않은 잉크 및 잉크 누출 방지를 위한 잉크 추종체(追從體)가 충전된 폴리프로필렌제의 관이다. 커플링(72)은, 전후로 관통하는 개구부를 가지며, 후방 부분을 잉크 수용관(71)의 내부에 압입하여 장착되는 통 모양 부재이다. 잉크 수용관(71)으로부터 노출하는 커플링(72)의 전방 부분의 개구부에는 볼펜 칩(20)이 압입되고, 잉크 수용관(71)의 잉크가 후방 부분의 개구부로부터 볼펜 칩(20)에 공급된다. 잉크 리필(70)은, 도 14의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크 수용관(71)이 축 본체(11)의 내부에 수납되며, 커플링(71) 및 커플링(71)으로부터 노출하고 있는 볼펜 칩(20)은 선축부(12)에 의해서 덮인다.

본 실시 형태에서는, 아우터(50)는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 홀더(21)의 축경부(21A)를 후방으로부터 삽입 가능한 삽입구(57)를 가지며, 이 삽입구(57)에 홀더(21)의 축경부(21A)가 삽입된 상태로, 홀더(21)의 선단부에 고정되어 홀더(21)를 덮도록 되어 있다. 그리고, 잉크 리필(70)을 축통(10)에 수납하면, 도 14의 (B)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)가 선축부(12)의 선단으로부터 노출하도록 되어 있다.

제3 실시 형태에 관한 볼펜(1)에 의해서도, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 제1 실시 형태, 제2 실시 형태와 달리, 잉크 리필(70)의 잉크가 없어져, 필기할 수 없게 되면, 잉크 리필(70)을 교환함으로써 새롭게 필기할 수 있다.

(제4 실시 형태)

도 17 및 도 18은, 본 발명의 제4 실시 형태를 나타낸다. 이하, 제1 내지 제3 까지의 실시 형태와 중복하는 부분은 설명을 생략하고, 본 실시 형태의 특징을 설명한다.

제4 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 17의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 볼펜 칩(20)이 고정된 잉크 리필(70)을, 축통(10)에 수납한 것이다. 또, 도시하지 않지만, 볼펜 칩(20)의 선단부의 보호를 위해 캡을 가지고 있어도 괜찮다.

그리고, 본 실시 형태에서는, 축통(10)의 선단부에는, 선단을 향해 끝이 가늘게 형성된 대략 원추형의 아우터(50)가 장착되어 있다. 아우터(50)의 내부는 후측으로부터 선단측으로 관통하는 삽입 구멍(57)으로 되어 있고, 도 17의 (B) 및 도 18에 나타내는 바와 같이, 삽입 구멍(57)의 후측의 구멍 내주면에는 나사부(57A)가 형성되어 있다. 그리고, 이 나사부(57A)를, 축 본체(11)의 선단측 외주에 형성된 나사부(11A)와 나사 결합시키는 것에 의해, 아우터(50)가 고정됨과 아울러, 커플링(71) 및 커플링(71)으로부터 노출하는 볼펜 칩(20)을 덮도록 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 아우터(50)가 선축부를 겸하고 있는 것이다.

제4 실시 형태에 의하면, 상기한 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있음과 아울러, 부품수를 삭감할 수 있고, 제품의 조립 공정을 간이화 하는 것이 가능하다.

(제5 실시 형태)

도 19 및 도 20은, 본 발명의 제5 실시 형태를 나타낸다. 본 실시 형태는, 제4 실시 형태의 필기 볼(30)보다도 지름이 큰 필기 볼(30)을 가지는 볼펜(1)이다. 볼펜 칩(20)의 선단부의 지름이 제4 실시 형태의 것 보다도 크기 때문에, 아우터(50)의 테이퍼가 완만하게 되어 있음과 아울러, 아우터(50)의 선단부에 각도가 다른 테이퍼부가 마련되어 있는 점 이외는, 제4 형태와 동일하다.

(제6 실시 형태)

도 21 내지 도 26까지는, 본 발명의 제6 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 21의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30) 및 선단 코킹한 코킹부(23)(도 24, 25 참조)에 의해 상기 필기 볼(30)을 유지하는 제1 필기부인 홀더(21)를 가지는 볼펜 칩(20)과, 볼펜 칩(20)의 홀더(21)에 잉크를 공급하는 잉크 공급부(40)와, 잉크 공급부(40)를 내부에 수납하는 축통(10)과, 홀더(21)의 외주를 덮는 제2 필기부인 아우터(50)와, 아우터(50)와 홀더(21)와의 축 방향의 상대적 위치를 변화시키기 위한 변위 수단(60a)을 구비하고 있다. 또, 도시하고 있지 않지만, 축통(10)의 선단 및 후단에 착탈 가능한 캡도 마련되어 있다.

축통(10)은, 도 21의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크 수용부(13)를 구비한 축 본체(11)와, 축 본체(11)의 선단에 마련된 선축부(12)로 이루어지며, 축 본체(11)의 선단측에는, 잉크 공급부(40)와, 잉크 공급부(40)와 볼펜 칩(20)을 잇는 커플링(14)이 내장되어 있다. 상기 잉크 수용부(13)에는, 도시하지 않은 잉크가 충전되어 있다.

잉크 공급부(40)는, 복수의 핀이 외주에 형성된 대략 통 모양의 컬렉터(41)와, 컬렉터(41)의 선단을 지름을 축소하여 형성된 선단 유지부(42)를 가지며, 컬렉터(41)의 후단부는 잉크 수용부(13)와 접하고, 선단 유지부(42)는 선축부(12)의 내측에 감입되어 있다. 또, 선단 유지부(42)의 내부에는, 커플링(14)의 후단부가 감입되어 있다. 또, 컬렉터(41)에는, 폴리에스테르 파이버제의 막대 모양의 컬렉터 심(43)이, 축 방향으로 관통하고 있다. 컬렉터 심(43)의 후단측은 잉크 수용부(13)내로 돌출하고 있으며, 컬렉터 심(43)의 선단측은 선단 유지부(42)보다도 선단측으로 돌출하여, 커플링(14)의 후단부로부터 커플링(14)의 내부에 감입되어 있다. 또, 커플링(14)은, 컬렉터 심(43)과 일체적으로, 선단 유지부(42)의 내부를 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 형성되어 있다.

볼펜 칩(20)은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 원통형의 홀더(21)와, 홀더(21)에 유지되는 필기 볼(30)을 구비하고 있다. 홀더(21)의 선단측에는, 선단을 향해 끝이 가늘어지는 대략 원추 모양의 테이퍼부(22)가 형성되어 있음과 아울러, 테이퍼부(22)의 작은 입구를 내부로 가압하여 지름이 축소 변형된 코킹부(23)(도 24 참조)가 형성되어 있다. 그리고, 테이퍼부(22)의 내측에 형성된 볼 하우스(24)에 포지되는 필기 볼(30)의 선단부가, 코킹부(23)의 선단 가장자리로부터 노출하도록 되어 있다. 홀더(21)는 스테인리스강 등의 금속제 또는 폴리아세탈 등의 수지제의 파이프재를 가공하여 형성할 수 있다. 또, 홀더(21)의 내부에는, 홀더(21)의 후단부로부터 돌출하는 막대 모양의 중심(25)이 삽입되어 있다. 중심(25)은 컬렉터 심(43)과 마찬가지로 폴리에스테르 파이버에 의해 형성되며, 그 후단은 컬렉터 심(43)의 선단부에 끼워 넣어짐과 아울러, 그 선단은 필기 볼(30)의 바로 뒤에 이르고 있으며, 컬렉터 심(43)에 침투한 잉크를 흡수하여 볼 하우스(24)로 잉크를 공급한다. 볼펜 칩(20)은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 후단측으로부터 대략 2/3 정도가 커플링(14)의 선단부(14A)에 감입된 상태로, 커플링(14)에 유지된다.

또, 컬렉터 심(43) 및 중심(25)은, 사용하는 잉크의 점도 등의 성질과 상태에 따라서, 적절한 폴리에스테르 파이버의 기공률이나 표면 형상을 선택하여 형성된다. 또, 본 실시 형태에서는, 잉크를 축통(10)의 내부에 수용하고, 잉크 공급부(40)에 의해 볼펜 칩(20)에 잉크를 공급하고 있지만, 축통(10)의 내부에, 잉크 및 잉크심을 수용한 잉크 수용관의 선단에, 볼펜 칩(20)을 압입하여 되는 잉크 리필을 마련한 구성으로 해도 괜찮다.

아우터(50)는, 대략 원추형으로 형성된 합성 수지제의 통체이며, 도 22에 나타내는 바와 같이, 선단을 향해 끝이 가늘어지는 테이퍼부(54)가 형성되어 있음과 아울러, 테이퍼부(54)의 선단 부분은, R모깎기가 실시된 아우터 선단부(51)로 되어 있다. 또, 아우터 선단부(51)는, R모깎기가 아니라, 경사면 모양의 테이퍼 모깎기로 해도 괜찮다. 또, 후방측에 형성된 후방 삽입 구멍(52)과, 후방 삽입 구멍(52)으로부터 선단측으로 연통하는 후방 삽입 구멍(52)보다도 지름이 작은 전방 삽입 구멍(53)을 가지며, 후방 삽입 구멍(52)에는 커플링(14)의 선단부(14A)가 삽입되고, 전방 삽입 구멍(53)에는, 커플링(14)으로부터 노출하고 있는 볼펜 칩(20)의 홀더(21)가 삽입된다. 또, 커플링(14)의 선단부(14A)는 후방 삽입 구멍(52) 내를 축 방향으로 슬라이딩 가능하고, 홀더(21)는 전방 삽입 구멍(53) 내를 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다.

그리고, 아우터(50)는, 선축부(12)의 선단으로부터 돌출하고 있는 커플링(14)과 홀더(21)의 선단측으로부터 삽입되며, 선축부(12)에 고정된다. 아우터(50)가 선축부(12)에 고정된 상태에서는, 전방 삽입 구멍(53)에 홀더(21)가 삽입됨과 아울러, 후방 삽입 구멍(52)에 커플링(14)의 선단부(14A)가 삽입되어 있다. 또, 이 상태에서는, 도 23의 (A)에 나타내는 바와 같이, 아우터 선단부(51)의 가장 선단측은, 홀더(21)의 코킹부(23)보다도 후방측에 위치하고, 선축부(12)의 선단으로부터는, 아우터(50)와, 홀더(21)의 테이퍼부(22) 및 코킹부(23)와, 필기 볼(30)이 노출하게 된다. 아우터(50)와 홀더(21)의 이러한 위치 관계를, 제1 필기부의 돌출 위치로서의 홀더 돌출 위치라고 한다. 본 실시 형태에서의 볼펜(1)은, 홀더 돌출 위치가 초기 위치로 되어 있다.

변위 수단(60a)은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 잉크 공급부(40)의 선단 유지부(42)의 선단에 배치된 탄성 부재이다. 본 실시 형태에서의 탄성 부재는, 실리콘 수지 등으로 이루어지는 O링(61a)으로서, 커플링(14)의 후단부로부터 끼워 넣어진 상태에서 커플링(14)을 선단 유지부(42)에 감입하는 것에 의해, 선단 유지부(42)의 선단에 형성된 원추 모양으로 움푹 패인 받이부(42A)와, 커플링(14)의 주위에 형성된 플랜지부(14B)의 사이에 끼워 지지된다.

그리고, O링(61a)은, 축 방향의 하중을 받는 것에 의해 압축 변형하고, 커플링(14) 및 커플링(14)에 유지된 볼펜 칩(20)의 위치 이동에 따라서, 아우터(50)와 홀더(21)와의 축 방향의 상대적 위치가 변화하도록 되어 있다. 구체적으로는, 필기 볼(30)의 선단으로부터 하중이 걸리면, 커플링(14)에 후방으로의 힘이 작용하여, O링(61a)이 플랜지부(14B)에 의해 가압되어 받이부(42A)에 꽉 눌려 찌그러지는 것에 의해서, 커플링(14) 및 볼펜 칩(20)이 아우터(50) 및 선축부(12) 및 선단 유지부(42)에 대해서 후방으로 이동한다. 그리고, 커플링(14) 및 볼펜 칩(20)이 가장 후방으로 이동하면, 도 23의 (B)에 나타내는 바와 같이, 아우터 선단부(51)의 가장 선단측이, 홀더(21)의 테이퍼부(22)와 코킹부(23)의 경계선을 약간 넘는 개소까지 위치하도록 되어 있다. 이것에 의해, 선축부(12)의 선단으로부터는, 아우터(50)의 선단측 대략 2/3와, 홀더(21)의 코킹부(23)와, 필기 볼(30)의 일부가 노출하게 된다. 아우터(50)와 홀더(21)의 이러한 위치 관계를, 제1 필기부의 몰입 위치로서의 홀더 몰입 위치라고 한다. 또, 필기 볼(30)에 걸려 있는 하중이 없어지면, O링(61a)은 탄성 변형하여 원래의 형상으로 되돌아오고, 커플링(14) 및 볼펜 칩(20)은 홀더 돌출 위치로 이동하여, 초기 상태로 되돌아온다.

여기서, 홀더 몰입 위치에서는, 도 24에 나타내는 바와 같이, 아우터 선단부(51)와 필기 볼(30)과의 쌍방에 접하는 접선(L) 보다도, 코킹부(23)가 내측(필기 볼(30)측)에 위치하고 있다. 즉, 아우터 선단부(51)는, 홀더 몰입 위치에서, 아우터 선단부(51)와 필기 볼(30)과 코킹부(23)가 상기한 바와 같은 위치 관계가 되는 것을 가능하게 하도록, 코킹부(23)의 외측으로 팽출한 형상으로 형성되어 있다. 이와 같이 형성되어 있기 때문에, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 맞닿게 한 경우에, 필기 볼(30)의 표면에 부착하고 있는 잉크나 필기 볼(30)의 회전에 따라서 볼 하우스(24)로부터 유출하는 잉크가, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부와의 사이의 공간부로 모세관 현상에 의해 확산하여, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)를 동시에 필기면에 맞닿게 하지 않은 경우 보다도, 굵은 선을 그리는 것이 가능해진다.

본 실시 형태에서는, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와, 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부와의 사이로 확산 가능한, 비교적 점도가 낮은 잉크가 이용되고 있다. 이러한 잉크를 이용하는 것에 의해, 굵은 묘선을 그리는 경우에도 흰 잔줄이 생기지 않는다.

상기 구성을 가지는 볼펜(1)의 사용 방법에 대해서, 도 23, 도 25 및 도 26에 기초하여 설명한다.

도 23의 (A)에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)와 볼펜 칩(20)이 초기 위치에 있는 경우, 즉, 아우터(50)와 볼펜 칩(20)의 위치 관계가 홀더 돌출 위치로 되어 있는 경우에, 축통(10)을 소정 각도 경사시켜 필기 볼(30)을 필기면에 접촉시키면, 아우터 선단부(51)는 코킹부(23)보다도 후방에 있고, 또한, 필기 볼(30)과 코킹부(23)와의 쌍방에 접하는 접선 보다도 후방에 있기 때문에, 필기 볼(30)만을 필기면에 접촉시킬 수 있다. 홀더 돌출 위치에서는, 아우터 선단부(51)의 선단으로부터 필기 볼(30)의 선단까지의 길이는 a로 되어 있다. 이 상태로 필기한 경우에는, 도 25에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)의 표면에 부착한 잉크에 의해서, 폭 w1의 선을 그릴 수 있다.

한편, 도 23의 (A)의 상태에서, 축통(10)의 경사 각도를 바꾸지 않고 필기 하중을 강하게 하면(필기 볼(30)을 필기면에 꽉 누르면), 홀더(21)에 선단 방향으로부터의 하중이 걸려, 도 23의 (B)에 나타내는 바와 같이, 볼펜 칩(20) 및 커플링(14)이 후방으로 압입되어, 홀더 몰입 위치가 된다. 이 때, 아우터 선단부(51)의 선단으로부터 필기 볼(30)의 선단까지의 길이는, 홀더 돌출 위치의 경우의 길이 a 보다도 짧은 길이 b가 되고, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉한다. 이 상태에서는, 필기 볼(30)의 표면에 부착하고 있는 잉크가 모세관 현상에 의해 필기면으로 확산하여 아우터 선단부(51)에도 부착하고, 도 26에 나타내는 바와 같이, 필기 볼(30)과 필기면과 아우터 선단부(51)와 코킹부(23)에 의해 둘러싸인 공간부에 잉크가 체류한다. 그리고, 이러한 상태로 필기한 경우에는, 필기 볼(30)의 회전에 따라서 상기한 공간부에 잉크가 유출하고, 필기 볼(30)과 필기면의 접촉부와 아우터 선단부(51)와 필기면의 접촉부의 사이로 모세관 현상에 의해 확산하는 잉크에 의해서, 상기한 폭 w1 보다도 큰 폭 w2의 선을 그릴 수 있다. 이 경우에서, 필기 볼(30)과 코킹부(23)와의 위치 관계는 유지되어 있기 때문에, 필기 볼(30)의 회전에 따라서 유출하는 잉크량을 일정하게 유지할 수 있고, 잉크가 필요 이상 누설하지도 않는다.

또, 도 23의 (B)의 상태에서 필기 하중을 약하게 하면, 아우터(50)와 볼펜 칩(20)의 위치 관계는 홀더 돌출 위치로 되돌아온다. 또, 도 23의 (B)의 상태에서, 축통(10)을 필기면에 대해서 대략 직각으로 세운 상태로 하면, 필기 볼(30)만이 필기면에 접촉하므로, 굵은 선을 그릴 수 없는 것은 말할 필요도 없다.

이상과 같이, 제6 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 필기할 때에 필기 하중을 변화시키는 것만으로, 묘화선의 굵기를 바꿀 수 있다. 즉, 가는 선을 그리는 경우에는, 볼펜 칩(20)이 몰입하지 않을 정도의 필기 하중으로 하고, 굵은 선을 그리는 경우에는, 볼펜 칩(20)이 몰입할 정도로 필기 하중을 높게 하면 된다. 그리고, 본 실시 형태는, 묘화선의 굵기를 필기 하중에 의해 변경 가능하게 한 것에 의해, 필기하고 있는 도중에 선폭이나 선의 농담을 바꾸는 것을 용이하게 할 수 있기 때문에, 회화나 볼펜 습자(習字) 등에 이용하는 경우에 적합하다.

또, 아우터(50)의 아우터 선단부(51)의 형상(전방으로의 돌출 치수 또는 측부로의 장출 치수)을 조절하는 것에 의해, 필기 볼(30)의 볼 지름이 다른 경우라도, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉했을 때의 선폭을 동일 치수로 할 수 있다.

또, 탄성 부재로서는 O링(61a)에 한정되지 않고, 스프링을 이용해도 괜찮다.

또, 상기한 실시 형태에서는, 커플링(14) 및 볼펜 칩(20)이 일체적으로 이동하도록 형성되어 있었지만, 볼펜 칩(20)만이 이동하도록 형성해도 좋다.

(제7 실시 형태)

도 27 내지 도 31까지는, 본 발명의 제7 실시 형태를 나타낸다. 또, 제6 실시 형태에서의 도 25 및 도 26은, 제7 실시 형태와 공통이다. 또, 제7 실시 형태에서, 제6 실시 형태와 동일한 구성요소에는, 제6 실시 형태에서 이용한 부호와 동일한 부호를 이용하고 있다. 그리고, 제6 실시 형태와 중복하는 부분은 설명을 생략하고, 본 실시 형태의 특징점을 중심으로 설명한다. 이하, 제8 내지 제14 까지의 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

본 실시 형태에서는, 아우터(50)가, 볼펜 칩(20)에 대해서 축 방향으로 이동 가능하게 형성되어 있음과 아울러, 변위 수단(60a)으로서, 아우터(50)를 홀더 돌출 위치와 홀더 몰입 위치와의 사이에서 이동시킬 수 있는 회전 조출 기구(62a)를 구비하고 있다.

본 실시 형태에서의 아우터(50)는, 도 27의 (B)에 나타내는 바와 같이, 그 후방측이, 선축부(12)의 내부에 수납되어 있고, 볼펜 칩(20)을 유지한 커플링(14)과, 선축부(12)와의 사이에, 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다.

또, 회전 조출 기구(62a)는, 도 27 및 도 28에 나타내는 바와 같이, 축 본체(11)의 선단측에 위치하고 선축부(12)의 외주를 덮는 통 모양의 회전 조작부(63a)를 가짐과 아울러, 선축부(12)와 아우터(50)의 사이에는, 도 29 내지 도 31까지 나타내는 조출 기구부(64)를 구비하고 있다. 회전 조작부(63a)는, 원주 방향으로 회전 조작하는 것에 의해, 아우터(50)를 이동시키기 위한 것이다. 조출 기구부(64)는, 회전 조작부(63a)의 회전에 따라서, 아우터(50)의 위치를 전후로 이동시키기 위한 것이다.

구체적으로는, 조출 기구부(64)는, 선축부(12)의 측면에 형성된 캠 구멍(15a)(도 29 참조)과, 아우터(50)에 마련된 핀(55a)(도 30 및 도 31 참조)과, 회전 조작부(63a)의 측면에 마련된 장공(長孔, 63A)(도 30 참조)으로 이루어진다. 캠 구멍(15a)은, 도 29에 나타내는 바와 같이, 선축부(12)의 축 방향과 교차하는 방향에 마련되며, 일방의 단부와 타방의 단부의 선축부(12)의 선단으로부터의 거리가 다르도록 경사지게 형성되어 있다. 또, 장공(63A)은, 도 30에 나타내는 바와 같이, 길이 방향이 회전 조작부(63a)의 축 방향이 되도록 형성되어 있다. 핀(55a)은, 아우터(50)의 후방측의 측면으로부터 축 직교 방향으로 돌출되어 있다. 그리고, 도 31에 나타내는 바와 같이, 핀(55a)은, 캠 구멍(15a)을 관통하여, 도 30에 나타내는 장공(63A)에 맞물려 있다. 그리고, 회전 조작부(63a)를 축 중심으로 회전시키면, 핀(55a)이 캠 구멍(15a)을 따라서 이동하는 것에 의해, 아우터(50)가 전후로 이동하도록 되어 있다. 즉, 회전 조작부(63a)를, 도 30에 나타내는 검은 화살표의 방향으로 회전시키면, 핀(55a)은, 캠 구멍(15a)의 내부를 선축부(12)의 선단으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여, 아우터(50)는 후방으로 이동한다. 한편, 회전 조작부(63a)를, 도 30에 나타내는 흰 화살표의 방향으로 회전시키면, 핀(55a)은, 캠 구멍(15a)의 내부를 선축부(12)의 선단에 가까워지는 방향으로 이동하여, 아우터(50)는 전방으로 이동한다.

상기 구성을 가지는 볼펜(1)의 사용 방법에 대해서, 도 28에 기초하여 설명한다.

도 28의 (A)은, 아우터(50)와 홀더(21)의 위치 관계가, 홀더 돌출 위치로 되어 있는 상태를 나타낸다. 이 상태에서는, 선축부(12)의 선단으로부터 아우터 선단부(51)까지의 길이는 c로 되어 있다. 이러한 상태의 볼펜(1)으로 필기한 경우에는, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉하지는 않으므로, 필기 볼(30)의 표면에 부착한 잉크에 의해서, 도 25에 나타내는 폭 w1의 선을 그릴 수 있다. 한편, 아우터(50)와 홀더(21)의 위치 관계가 홀더 돌출 위치로 되어 있을 때에, 회전 조작부(63a)를 소정 방향으로 회전시키면, 아우터(50)가 선단측으로 이동하여, 홀더 몰입 위치로 된다. 이 상태에서는, 도 28의 (B)에 나타내는 바와 같이, 선축부(12)의 선단으로부터 아우터 선단부(51)까지의 길이가, 길이 c 보다도 긴 d가 된다. 이러한 상태의 볼펜(1)으로 필기한 경우에는, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)가 동시에 필기면에 접촉 가능하기 때문에, 필기 볼(30)과 아우터 선단부(51)의 사이로 모세관 현상에 의해 확산되는 잉크에 의해서, 도 26에 나타내는 폭 w2의 굵은 선을 그릴 수 있다. 물론, 축통(10)을 수직으로 세운 상태로 하면, 홀더 몰입 위치라도, 폭 w1의 가는 선을 그릴 수 있다.

본 실시 형태에 의하면, 가는 선을 그릴 수 있는 상태와, 굵은 선을 그릴 수 있는 상태를, 미리 선택해 누는 것이 가능하므로, 필기 도중에 필기 하중을 변화시킬 필요가 없고, 항상 일정한 필기 하중으로 필기할 수 있다. 또, 필기 중의 필기 하중의 변화에 의해서, 선의 굵기가 의도하지 않게 변해 버리지 않는다. 특히, 홀더 몰입 위치로 되어 있는 상태에서는, 필기 선단의 각도를 일정하게 유지하는 것에 의해, 필기 하중을 변화시키지 않고, 안정적으로 굵은 선을 그릴 수 있다.

또, 본 실시 형태에 의하면, 회전 조작부(63a)의 장공(63A)으로부터 핀(55a)을 시인(視認)할 수 있으므로, 필기 선단의 상태(아우터(50)와 홀더(21)의 위치 관계)가, 홀더 돌출 위치로 되어 있는지, 홀더 몰입 위치로 되어 있는지를, 언뜻 보고 판별할 수 있다. 즉, 필기 선단의 상태가 홀더 돌출 위치로 되어 있는 경우에는 핀(55a)이 장공(63A)의 전방측에 위치하고, 반대로, 필기 선단의 상태가 홀더 몰입 위치로 되어 있는 경우에는 핀(55a)이 장공(63A)의 후방측에 위치하여, 필기 선단의 상태를 분별할 수 있다.

또, 아우터(50)를 위치 변위시키는 수단으로서는, 상기한 회전 조출 기구(62a)에 한정되지 않고, 예를 들면 손잡이를 슬라이드시켜 아우터(50)를 돌출시키거나 몰입시키거나 하는 것이라도 좋다. 혹은, 아우터(50)의 외주와 선축부(12)의 내주에 수나사와 암나사를 형성하고, 아우터(50)를 회전시키는 것에 의해, 아우터(50)가 축 방향으로 이동하도록 한 것이라도 괜찮다. 게다가, 상기한 제6 실시 형태에서, 커플링(14) 및 볼펜 칩(20)을 이동시키는 수단으로서, 조출 기구를 이용해도 괜찮다.

(제8 실시 형태)

도 32는, 본 발명의 제8 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태는, 제6 실시 형태의 탄성 부재의 형태를 변경한 것이다. 탄성 부재는, 제6 실시 형태에서는 O링(61a)이었지만, 본 실시 형태에서는 탄성을 가지는 탄성 커플링(65)으로 되어 있다.

본 실시 형태에서는, 도 32에 나타내는 바와 같이, 커플링(14)의 후단부(14C)와 잉크 공급부(40)의 선단 유지부(42)의 선단부가 떨어져 위치하고 있으며, 커플링(14)과 선단 유지부(42)를 연결하는 수단으로서, 탄성 커플링(65)이 개재하고 있다. 즉, 탄성 커플링(65)은, 전통부(前筒部, 65A)와, 전통부(65A) 보다도 약간 지름이 큰 후통부(後筒部, 65B)를 구비하며, 전통부(65A)에는 커플링(14)의 후단부가 감입되고, 후통부(65B)에는 선단 유지부(42)의 전단부가 감입되어 있다. 또, 탄성 커플링(65)의 내부에는, 중심측을 향해 장출함과 아울러 커플링(14)의 후단면(14D)과 맞닿는 플랜지 모양의 내부 돌기(65C)가 형성되어 있다. 내부 돌기(65C)의 후방과 선단 유지부(42)의 선단면(42B)과의 사이에는, 틈(P)이 형성되어 있다. 즉, 내부 돌기(65C)는, 선단 유지부(42)의 선단면(42B)과 커플링(14)의 후단면(14D)과의 사이에 끼워져 있고, 또한 커플링(14)의 후단면(14D)에 맞닿아 있다.

그리고, 필기 선단에 필기 하중이 걸리면, 커플링(14)에 의해서 후방으로 가압된 내부 돌기(65C)가 후방으로 휘어져, 필기 선단이 후방으로 이동 가능하게 된다. 이 때 틈(P)이 좁아진다. 즉, 틈(P)은 내부 돌기(65C)의 변형을 허용하기 위한 공간부이다. 필기 선단에 걸려 있는 하중이 약해지면, 내부 돌기(65C)의 복원력에 의해, 커플링(14)이 되밀려, 원래의 위치로 되돌아온다.

탄성 부재로서의 탄성 커플링(65)은 내부 돌기(65C)가 필기 하중에 의해 휘는 재료이면 좋지만, 고무, 엘라스토머 등의 고무 탄성 재료나, 폴리프로필렌 등의 비교적 연질인 수지(樹脂) 재료로 형성하는 것이 바람직하다.

이 탄성 부재의 변형을 매우 저하중으로 행하면, 필기시에 위화감을 가지지 않고, 제1 필기부가 몰입 위치로 되어, 항상 굵은 폭의 선을 그리는 것이 가능해진다. 또 「후크」나 「페이드」 등 필기면으로부터 필기부가 떨어져, 필기 하중이 약해질 때에는, 제1 필기부는 몰입 위치로부터 돌출 위치로 연속적으로 이동함으로써, 굵은 폭의 선으로부터 가는 폭의 선으로 연속적이고 매끄럽게 변화해 간다. 또 탄성 부재의 형상에 의해, 탄성 부재의 변형에 따르는 내부 용적의 변화를 이용하여, 필기 하중에 의해 잉크 유로를 가압 상태로 함으로써 초필시의 잉크 유출성 등을 양호하게 하는 것도 가능하다.

(제9 실시 형태)

도 33은, 본 발명의 제9 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태는, 제8 실시 형태에서의 탄성 부재로서의 탄성 커플링(65)의 형상이 다른 것이다.

본 실시 형태에서는, 도 33에 나타내는 바와 같이, 커플링(14)의 후단부(14C)가 잉크 공급부(40)의 선단 유지부(42)의 선단부의 내부에 끼워 넣어져 있고, 그 사이에, 탄성 커플링(65)이 개재하고 있다. 즉, 탄성 커플링(65)은, 전통부(65A)와, 전통부(65A) 보다도 약간 지름이 작은 후통부(65B)를 구비하며, 후통부(65B)는 선단 유지부(42)의 선단부에 형성된 오목부(42C)에 감입되며, 전통부(65A)는, 선단 유지부(42)의 선단면(42B)과, 선축부(12)의 후단측의 내주에 형성된 단차부(12A)와의 사이에 끼워 지지되어 있다. 또, 후통부(65B)의 후단부에는, 중심측을 향해 장출됨과 아울러 커플링(14)의 후단면(14D)과 맞닿는 플랜지 모양의 내부 돌기(65C)가 형성되어 있다. 그리고, 탄성 커플링(65)의 후단면(내부 돌기(65C)의 후단면)과, 선단 유지부(42)의 오목부(42C)의 오목 저부(42D)와의 사이에는, 틈(P)이 형성되어 있다.

그리고, 필기 선단에 필기 하중이 걸리면, 커플링(14)에 의해서 후방으로 가압된 내부 돌기(65C)가 후방으로 휘어져, 필기 선단이 후방으로 이동 가능하게 된다. 필기 선단에 걸려 있는 압력이 약해지면, 내부 돌기(65C)의 복원력에 의해, 커플링(14)이 되밀려, 원래의 위치로 되돌아온다.

(제10 실시 형태)

도 34는, 본 발명의 제10 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태에서도, 탄성 부재로서의 탄성 커플링(65)이 마련되어 있다. 본 실시 형태에서는, 도 34에 나타내는 바와 같이, 커플링(14)의 후단부(14C)가 잉크 공급부(40)의 선단 유지부(42)의 선단부에 형성된 오목부(42C)에 끼워 넣어져 있고, 탄성 커플링(65)은, 선단 유지부(42)의 선단부와, 선단 유지부(42)로부터 돌출하고 있는 커플링(14)의 후단부(14C)를 덮고 있다. 즉, 탄성 커플링(65)은, 전통부(65A)와, 전통부(65A) 보다도 약간 지름이 큰 후통부(65B)를 구비하며, 전통부(65A)에는 커플링(14)의 후단부(14C)가 감입되고, 후통부(65B)에는 선단 유지부(42)의 전단부가 감입되어 있다. 또, 전통부(65A)의 내주에는, 후단측을 향해 내경이 가늘어지도록 테이퍼부(65D)가 마련되어 있다. 즉, 전통부(65A)는, 선단측만큼 두께가 얇아지도록 형성되어 있다. 또, 탄성 커플링(65)의 전단부(전통부(65A)의 전단부)는, 커플링(14)의 플랜지부(14B)의 후측에 맞닿고 있으며, 후통부(65B)는, 선단 유지부(42)의 선단부와, 선축부(12)의 후단측의 내주에 형성된 단차부(12A)와의 사이에 끼워 지지되어 있다.

그리고, 필기 선단에 필기 하중이 걸리면, 커플링(14)의 플랜지부(14B)에 의해서 후방으로 가압된 전통부(65A)의 얇은 부분이 변형하여, 필기 선단이 후방에 이동 가능해진다. 필기 선단에 걸려 있는 하중이 약해지면, 전통부(65A)의 복원력에 의해, 커플링(14)이 되밀려, 원래의 위치로 되돌아온다.

(제11 실시 형태)

도 35 및 도 36은, 본 발명의 제11 실시 형태를 나타낸다.

제11 실시 형태에 관한 볼펜(1)은, 도 35의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 볼펜 칩(20)이 고정된 잉크 리필(70)을, 축통(10)에 수납한 것이다.

본 실시 형태에서의 볼펜 칩(20)은, 도 36에 나타내는 바와 같이, 원통형의 홀더(21)의 선단부에 축경부(21A)가 형성되고, 이 축경부(21A)의 선단에, 테이퍼부(22) 및 코킹부(23)가 마련되며, 필기 볼(30)이 포지되어 있다. 홀더(21)의 내부는 중공으로 형성되어 필기시에는 잉크가 충전되어 있다.

잉크 리필(70)은, 도 35의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크가 충전된 잉크 수용관(71)과, 잉크 수용관(71)의 선단에 고정된 커플링(72)과, 커플링(72)에 고정된 볼펜 칩(20)으로 이루어진다. 잉크 수용관(71)은, 도시하지 않은 잉크 및 잉크 누출 방지를 위한 잉크 추종체가 충전된 폴리프로필렌제의 관이다. 커플링(72)은, 전후로 관통하는 개구부를 가지며, 후방 부분을 잉크 수용관(71)의 내부에 압입하여 장착되는 통 모양 부재이다. 잉크 수용관(71)으로부터 노출하는 커플링(72)의 전방 부분의 개구부에는 볼펜 칩(20)이 압입되고, 잉크 수용관(71)의 잉크가 후방 부분의 개구부로부터 볼펜 칩(20)으로 공급된다. 잉크 리필(70)은, 도 35의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크 수용관(71)이 축 본체(11)의 내부에 수납되고, 커플링(71) 및 커플링(71)으로부터 노출하고 있는 볼펜 칩(20)은 아우터(50)에 의해서 덮인다.

본 실시 형태에서는, 아우터(50)는, 선단을 향해 끝이 가늘게 형성된 대략 원추형으로 형성되어 있고, 아우터(50)의 내부는, 도 35의 (B) 및 도 36에 나타내는 바와 같이, 후측으로부터 선단측으로 관통하는 삽입 구멍(57)으로 되어 있다. 또, 도 35의 (B)에 나타내는 바와 같이, 삽입 구멍(57)의 후측의 구멍 내주면에는 나사부(57A)가 형성되어 있다. 그리고, 이 나사부(57A)를, 축 본체(11)의 선단측 외주에 형성된 나사부(11A)와 나사 결합시키는 것에 의해, 아우터(50)가 고정된다. 즉, 본 실시 형태에서는, 아우터(50)가 선축부를 겸하고 있는 것이다.

본 실시 형태에서는, 도 35의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크 리필(70)의 후방에, 탄성 부재로서의 스프링(66)이 배치되어 있다. 스프링(66)은, 잉크 수용관(71)을 선단측으로 가압하는 압축 코일 스프링이며, 정상 상태에서는, 잉크 리필(70)은, 도 36의 (A)에 나타내는 홀더 돌출 위치에 있다. 그리고, 필기 선단에 필기 하중이 걸리면, 잉크 수용관(71)의 후단부에 의해 스프링(66)이 압축되며, 잉크 리필(70) 전체가 후방으로 이동하여, 도 36의 (B)에 나타내는 홀더 몰입 위치로 이동한다. 필기 선단에 걸려 있는 하중이 약해지면, 스프링(66)의 복원력에 의해, 잉크 리필(70)이 되밀려, 원래의 위치로 되돌아온다. 또, 탄성 부재로서는 스프링(66)에 한정되지 않고, 탄성 작용에 의해 복원하는 부재이면 좋다. 예를 들면, 고무나 엘라스토머 등의 고무 탄성 재료로 형성된 탄성체라도 괜찮다.

(제12 실시 형태)

도 37 및 도 38은, 본 발명의 제12 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태는, 제11 실시 형태의 필기 볼(30)보다도 지름이 큰 필기 볼(30)을 가지는 볼펜(1)이다. 볼펜 칩(20)의 선단부의 지름이 제11 실시 형태의 것 보다도 크므로, 아우터(50)의 테이퍼가 완만하게 되어 있음과 아울러, 아우터(50)의 선단부에 각도가 다른 테이퍼부가 마련되어 있는 점 이외는, 제11 형태와 동일하다.

이와 같이, 본 발명에서는, 필기 가능하면, 볼펜 칩(20)의 형상은 특별히 지정하지 않는다.

(제13 실시 형태)

도 39 내지 도 41 까지는, 본 발명의 제13 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태는, 변위 수단(60a)을, 아우터(50)에 형성한 것이다. 본 실시 형태에서의 아우터(50)는, 도 39의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 선단부와 후단부 사이의 중앙부에, 복수의 슬릿(56A)을 마련한 압축부(56a)를 구비하고 있다. 슬릿(56A)은, 원통형의 아우터(50)를 측면측으로부터 관통하여 형성되고, 3단(段)의 슬릿(56A)이 서로 다르게 위치하도록 되어 있다. 이 슬릿(56A)에 의해, 아우터(50)에 축 방향의 압력이 걸리면, 압축부(56a)가 변형하여, 아우터(50)의 전체 길이가 짧아진다.

또, 본 실시 형태에서는, 도 40에 나타내는 바와 같이, 정상 상태에서, 볼펜 칩(20)의 선단부가 아우터 선단부(51)로부터 돌출하지 않는 구조로 되어 있다. 아우터(50)는, 제6 내지 제10 까지의 실시 형태와 마찬가지로, 선축부(12)에 장착하는 것이라도 좋고, 축 본체(11)의 선단부에 장착하는 것(아우터(50)가 선축부(12)를 겸하는 것)이라도 괜찮다. 볼펜 칩에 직접 부착해도 괜찮다.

그리고, 필기시에는, 아우터 선단부(51)를 필기면에 꽉 누르는 것에 의해, 도 41에 나타내는 바와 같이, 압축부(56a)의 슬릿(56A)이 찌부러져 아우터(50)가 짧아져, 볼펜 칩(20)의 선단부(필기 볼(30) 및 코킹부(23))가 노출한다. 이 때의 필기 선단은, 제6 실시 형태를 나타내는 도 26과 같이 되어 있다. 필기 선단을 필기면으로부터 떼면, 압축부(56a)의 복원력에 의해 아우터(50)는 원래의 길이로 되돌아와, 볼펜 칩(20)의 선단부는 아우터(50)의 내부에 몰입한다.

본 실시 형태에 의하면, 축통(10)의 내부에 탄성 부재를 마련할 필요가 없으므로, 제조가 용이하다. 또, 아우터(50)를 축 본체(11)에 비틀어 넣어 고정하도록 형성하면, 압축부(56a)가 파손한 경우에도, 용이하게 아우터(50)를 교환할 수 있다.

(제14 실시 형태)

도 42는, 본 발명의 제14 실시 형태를 나타낸다.

본 실시 형태는, 아우터(50)의 표면에 계단부(58)를 형성하여, 후방으로의 잉크 더러움을 막는 구조이다. 계단부(58)는, 도 42에 나타내는 바와 같이, 아우터(50)의 테이퍼부(54)의 선단 부근의 부분의 지름을 축소하여 형성되어 있다. 계단부(58)에 의해서, 계단부(58)보다도 선단측의 테이퍼부(54B)에 부착한 잉크가, 계단부(58)보다도 후방측의 테이퍼부(54A)로 확산하지 않게 머물러, 아우터(50)의 선단 부근이 더러워지는 것을 방지할 수 있다.

본 실시 형태에서의 계단부(58)는, 전술의 제6 내지 제13까지의 실시 형태에 적용해도 괜찮다.

(다른 필기구와의 비교예)

도 43은, 볼펜, 사인펜, 만년필과, 본 발명에 관한 볼펜(1)으로 필기한 필적이다. 본 발명에 관한 볼펜(1)으로 필기한 필적은, 볼펜, 사인펜, 만년필과 비교하여, 획의 끝인 α「스톱」β「후크」γ「페이드」를 용이하고 고품위로 필기할 수 있다. 특히 축통 내의 탄성 부재에 의해서 획의 끝에서의 필기 선단에 걸리는 필기 하중의 변화를 종래의 필기구와 비교하여 매끄럽게 할 수 있으므로, 모필(毛筆)과 같은 「스톱」 「후크」 「페이드」를 하는 것이 가능하다.

이와 같이, 상기한 제1 내지 제5까지의 실시 형태에서는, 볼펜 칩(20)과 아우터(50)에 의해서, 1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있음과 아울러, 필적의 표현력도 향상시킬 수 있다.

또, 상기한 제6 내지 제14 까지의 실시 형태에서는, 제1 필기부와 제2 필기부로 이루어지는 2개의 필기부의 구성에 의해서, 단일의 필기 볼로 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있음과 아울러 필적의 표현력도 향상시킬 수 있다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은, 볼펜 등의 필기구에 이용할 수 있다.

Claims (9)

1개의 필기 선단으로 다른 굵기의 묘선(描線)을 필기할 수 있는 볼펜.

청구항 1에 있어서,
필기 볼(ball)과, 선단을 코킹(caulking)한 코킹부에 의해 상기 필기 볼을 유지하는 홀더와, 홀더에 잉크를 공급하는 잉크 공급부와, 잉크 공급부를 내부에 수납하는 축통(軸筒)과, 상기 홀더의 외주를 덮는 아우터(outer)를 구비하고, 상기 필기 볼을 유지한 홀더 및 상기 아우터의 일부를 상기 축통의 선단부로부터 노출시켜 이루어지며,
상기 필기 볼과 아우터 선단부가 필기부가 되는 것을 특징으로 하는 볼펜.

청구항 2에 있어서,
상기 아우터는, 상기 홀더의 코킹부에 이르기까지의 부분을 덮는 것을 특징으로 하는 볼펜.

청구항 3에 있어서,
상기 잉크는, 상기 필기 볼과 상기 아우터 선단부가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 상기 필기 볼과 필기면의 접촉부와, 상기 아우터 선단부와 필기면의 접촉부와의 사이로 확산 가능한 점도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.

2개의 필기부에 의해서 다른 굵기의 묘선을 필기할 수 있는 볼펜.

청구항 5에 있어서,
필기 볼과, 선단을 코킹한 코킹부에 의해 상기 필기 볼을 유지하는 제1 필기부와, 제1 필기부에 잉크를 공급하는 잉크 공급부와, 잉크 공급부를 내부에 수납하는 축통과, 상기 제1 필기부의 외주를 덮는 제2 필기부를 구비하며, 상기 필기 볼을 유지한 제1 필기부 및 상기 제2 필기부의 일부를 상기 축통의 선단부로부터 노출시켜 이루어지는 볼펜에 있어서,
상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 축 방향의 위치 관계를 상대적으로 변화시킬 수 있는 변위 수단을 구비하며,
상기 변위 수단은, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치가, 상기 제1 필기부의 몰입(沒入) 위치로 된 경우에는, 상기 제1 필기부와 상기 제2 필기부의 선단부를 동시에 필기면에 접촉시킬 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.

청구항 6에 있어서,
상기 변위 수단은, 상기 제1 필기부의 후방에 배치되는 탄성 부재로서, 상기 제2 필기부와 상기 제1 필기부와의 상대적 위치를, 상기 제2 필기부의 선단부가 상기 필기 볼의 코킹부에 이르기까지의 부분을 덮는 제1 필기부의 몰입 위치와, 상기 제2 필기부의 선단부가 상기 제1 필기부의 몰입 위치 보다도 후방측이 되는 제1 필기부의 돌출 위치로 변위시킬 수 있으며,
상기 제1 필기부의 돌출 위치를 초기 위치로 하여, 상기 제1 필기부에 선단 방향으로부터의 하중이 가해지는 것에 의해, 상기 탄성 부재가 압축 변형하여, 상기 제1 필기부가 후방측으로 이동하고, 상기 제1 필기부를 제1 필기부의 몰입 위치로 이동시킬 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.

청구항 6에 있어서,
상기 변위 수단은, 상기 축통의 선단부에 마련된 조출(繰出) 기구이며,
상기 조출 기구는, 소정의 조작에 의해, 상기 제2 필기부를, 상기 제1 필기부의 돌출 위치와 상기 제1 필기부의 몰입 위치와의 사이에서 이동 가능하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.

청구항 6 내지 8 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 잉크는, 상기 필기 볼과 상기 제2 필기부의 선단부가 동시에 필기면에 접촉한 상태에서, 상기 필기 볼의 필기면과의 접촉부와, 상기 제2 필기부의 선단부의 필기면과의 접촉부와의 사이로 확산 가능한 점도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼펜.

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