WO1996005073A1 - Pointe de stylo bille et son procede de fabrication - Google Patents

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WO1996005073A1
WO1996005073A1 PCT/JP1995/001529 JP9501529W WO9605073A1 WO 1996005073 A1 WO1996005073 A1 WO 1996005073A1 JP 9501529 W JP9501529 W JP 9501529W WO 9605073 A1 WO9605073 A1 WO 9605073A1
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WO
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ball
tip
caulking
contact
pen tip
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PCT/JP1995/001529
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kousuke Nagashima
Hiroyuki Saito
Original Assignee
Pentel Kabushiki Kaisha
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43KIMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K1/00Nibs; Writing-points
    • B43K1/08Nibs; Writing-points with ball points; Balls or ball beds

Definitions

  • a writing member is formed on a ball holding portion, which is a part of an ink passage, by forming a reduced diameter portion by caulking inward a small end portion of a tapered surface that is reduced in diameter in a distal direction.
  • the present invention relates to a ball-point pen tip, which holds the ball while partially protruding from the opening, and a method of manufacturing the same. Background technology
  • ballpoint pens are mainly 90 ° to 50 °. It is designed to be able to write at a writing angle in the range of. However, when writing arabic or English characters, the writing angle may be lower than usual, and there is a demand for a ballpoint pen that can write with a clear handwriting even at a low writing angle.
  • the tip edge of the ballpoint pen tip does not stick to the object to be written such as paper.
  • the tip of the ballpoint pen tip other than the ball should not touch the writing surface.
  • the caulking angle of the reduced diameter portion that prevents the ball from popping out should be small, or the tip of the ballpoint pen tip should be thin. Can be considered.
  • the thickness of the tip In order to obtain the diameter reduction required to hold the ball with a small crimp angle or a small crimp angle at the tip end, machining with a large amount of deformation compared to machining with a large crimp angle You must do it. This adversely affects the inner surface of the reduced diameter portion, which is the swaged portion of the ink passage, and also tends to make the tip of the fore edge uneven, which hinders uniform supply of the ink to the writing surface. If the handwriting becomes dark and shaded due to the uniform rotation of the ball, and the tip of the forehead becomes uneven, the tip may be extended more than necessary. There was a problem that a portion was formed, and it was easy to contact the writing surface at a low writing angle.
  • the center hole and the ball of a ball-point tip have been used to hold a ball of a metal ball-point pen tip made of brass, nickel silver, stainless steel, copper alloy, aluminum alloy, or the like.
  • a method of manufacturing a ball-point pen tip in which a ball chamber is inserted into a ball chamber, a ball is inserted in a ball chamber, and a tip end portion is swaged inward to hold the ball.
  • the swaged portion formed at the tip edge for holding the ball greatly affects the writing quality of the ballpoint pen, such as the state of the handwriting and the feeling of being caught on the paper surface.
  • the caulking of the ballpoint pen tip is performed by pressing the pressure contact member against the ballpoint pen tip.
  • the angle at which the pressure contact surface of the pressure contact member comes into contact with the ballpoint pen tip is adjusted. Has been processing ball pens of various quality required.
  • Another object of the present invention is to provide a novel method for manufacturing a ballpoint pen tip.
  • the ballpoint pen tip it is as follows. That is, (1) the angle formed by the tangent to the ball and the ballpoint pen tip and the center line of the ballpoint pen is in the range of 30 ° to 50 °, and (2) the ballpoint pen tip is formed by swaging.
  • Corner the boundary between the portion where the crimping machine and the chip abut and the portion that does not abut
  • the corner of the tip of the ballpoint pen tip fold exist other than the portion where the tangent line of the ballpoint pen tip contacts (3)
  • the length in the longitudinal direction of the part (ink control part) formed by pressing a part of the inner surface near the opening against the ball is 15% to 35% of the ball diameter from the opening end. Is formed.
  • a ball-tip tip forms a reduced-diameter portion by caulking inward a tip end portion of a tapered surface that decreases in diameter toward the distal end, and is a part of an ink passage.
  • the reduced diameter portion includes a first swaging portion and a second swaging portion having different swaging angles.
  • the caulking angle of the first caulking portion on the front edge side is ⁇
  • the second caulking angle is ⁇
  • the tapering angle of the tapered surface is y
  • the diameter of the ball is D
  • the opening is Assuming that the protruding height of the protruding ball is h, and the distance between the outer shape of the fore edge at the opening and the outer shape of the ball is t, the following (Equation 1) to (Equation 4) are added.
  • Gist of a ballpoint pen tip characterized by To.
  • Equation 4 To prevent the tip of the ballpoint pen tip from coming into contact with the writing surface even when writing at a low writing angle, use the ball height (H) The distance (t) between the outer shape of the fore edge at the opening and the outer shape of the ball and the swaging angle may be adjusted. At least the tip edge of the opening of the ball-point pen tip does not touch the surface to be written.
  • the length of the una t depends on the writing angle (S), the diameter of the ball (D) and the height of the ball (h).
  • S writing angle
  • D diameter of the ball
  • h height of the ball
  • Equation 5 the following (Equation 5) is obtained.
  • the writing angle (0) is the desired minimum writing angle among the angles formed by the longitudinal direction of the writing implement and the writing surface.
  • the shrinkable portion by caulking the tip end of the ballpoint pen tip not only prevents the ball from coming off, but also controls the ink supply on the inner wall of the ball holding portion.
  • the ink supply control section adjusts the pressing force of caulking to bring the ball into contact with the inner wall of the ball holding section, so that the inner wall of the ball holding section is smooth and ball-free. Is provided around a part where the clearance is uniform. This part serves to uniformly and easily put the ink on the ball surface and to supply the ink on the ball to the writing surface evenly (hereinafter, the inner wall of the ball holding portion has the function of inking).
  • the part that is smooth and has a uniform clearance with the ball is called the ink control unit).
  • the ink control unit by arranging the ink control unit, it is possible to obtain a uniform density of handwriting which is not affected as much as possible by the writing direction and writing angle.
  • the present inventors have obtained an effect of obtaining a uniform density of writing which is not affected as much as possible by the writing direction and writing angle of the ink control unit, and the effect of the tip of the ball-point pen tip.
  • forming a uniform shape was greatly affected by the swaging angle of the tip of the ball-tip tip, and even when writing at a low writing angle, there was no sticking to the surface to be written and the density was uniform. This is a ball-point pen tip that can obtain beautiful handwriting.
  • the manufacturing of the ball-point tip which forms the several all-round caulking part with different angles for holding a ball on the outer surface of the front edge part of a metal ball-point tip manufacture
  • the pressing portion of the caulking device is formed of a plurality of continuous pressing surfaces having a plurality of different caulking angles, and the pressing surface is pressed against a ballpoint pen tip to obtain a plurality of angles in one process. It is possible to form a caulked portion having
  • the first pressure contact surface which is the front end side of the fore-end portion of the press-contact portion abutting on the outer surface of the fore-end fore end of the ballpoint pen tip, may be a concave curved surface.
  • the first press-contact surface which is the front end side of the fore-end portion of the press-contact portion abutting on the outer surface of the fore-end fore end of the ballpoint pen tip, can be a concave curved surface.
  • the contact surface is brought into contact with the material to rotate around the material in a state where a pressing deformation force is applied, and the contact surface is directed toward the tip opening.
  • the ball from the inner hole of the ballpoint pen tip. It is also possible to provide a reduced diameter portion that is held in a state where it protrudes.
  • a method for manufacturing a ball nipple in which a ball as a writing member is partially protruded from an inner hole and held by forming a reduced diameter portion by caulking the tip. Then, after holding the ball, a method for producing a ball tip in which a corner portion is formed into a curved surface at least by causing fine particles to collide with the reduced diameter portion is also possible.
  • the tip portion of a ball-point pen which has a reduced diameter portion and holds a ball provided in an inner hole, is polished to make the outer shape of the tip portion a smooth curve.
  • a method of manufacturing a ballpoint pen tip formed in a shape comprising connecting a synthetic resin pipe as an ink tank to the ballpoint tip, and holding and rotating the synthetic resin pipe. Accordingly, it is also possible to provide a ball pen tip manufacturing method in which the ball pen tip is rotated, the synthetic resin pipe is bent, and an abrasive is brought into contact with the tip portion to perform polishing.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a ballpoint pen tip according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a comparative example with respect to the configuration of the ballpoint pen tip shown in FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view of a main part showing a configuration of a ballpoint pen tip according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a method of manufacturing a ballpoint pen tip according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a first example of the method.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a second embodiment of the method of manufacturing a ballpoint pen tip according to the present invention.
  • FIGS. 6, 7 and 8 are views showing an example of the structure of a caulking tool for implementing the method for manufacturing a ball-tip tip according to the present invention.
  • FIG. 9 and FIG. 10 are explanatory views showing a method of polishing a tip portion of a tip by rotating a synthetic resin pipe to which a ballpoint pen tip is attached.
  • the ball nipple according to the first aspect of the present invention, the following is achieved. That is, in FIG. 1, (1) the angle Y formed by the tangent line contacting the pole 8 and the ballpoint pen tip A with the center line M of the ballpoint pen tip is 30. (2) The corner 2a formed by caulking of the ballpoint pen tip A (the boundary line between the portion where the chipping machine and the chip come into contact with each other) and the ballpoint pen The tip 2c of the tip is located so that the corner 2c of the tip of the ball-point pen does not contact the tangent line L of the ball-point tip. The length in the longitudinal direction of the portion F (ink control portion) formed by pressing is 15% to 35% of the diameter of the ball from the open end.
  • the corner 2 C of the tip of the ball-point pen tip is the portion where the tangent line L of the ball-point pen tip contacts.
  • Figure 2 shows what exists.
  • (1) is to prevent the ball pens from contacting the surface to be written, such as paper, when writing with the writing implement at an angle. If the writing implement body is tilted to a higher degree and laid down, the ballpoint pen tip will eventually come into contact with the writing surface, but not at a writing angle of 30 °. This angle is related to the ball projection height and the distance (clearance) between the chip opening and the ball. The higher the ball projection height, the smaller the distance between the chip opening and the ball. It tends to have a smaller angle.
  • the above (2) is intended to prevent a smooth writing feel even when the tip A comes into contact with the writing surface during writing.
  • a corner is often formed at the boundary between a portion where the caulking machine and the chip abut and a portion where the chip does not abut.
  • the side surface of a ballpoint pen tip is formed so as to reduce the diameter in multiple steps so that the corners do not approach an acute angle even if the amount of reduction is large. If the written surface and the corner come into contact with each other, it may cause a snag. Therefore, it is necessary not to form a part that may catch the ballpoint pen tip at the part that may come into contact with the writing surface 0
  • the ink control unit F is used for caulking a ballpoint pen tip. This is a portion formed by pressing the inner wall of the chip against the ball 8 and having a uniform clearance with the ball and having a shape substantially similar to the outer shape of the ball. Actually, the return due to the plastic working of the metal material (the so-called springback phenomenon) is not uniform, so the shape is not completely similar, but a curved surface almost in the shape of an arc can be obtained.
  • the ink present in the ball holding chamber 7 of the ballpoint pen tip also serves as a lubricant that assists the rotation of the ball, and therefore, between the ball 8 and the ball holding chamber wall in the ball holding chamber 7.
  • an ink film needs to be formed in a certain area.
  • the ball and the wall holding the ball In order to form an ink film, the ball and the wall holding the ball must not be in contact with each other at a point or a line (surface contact), and the ink must have some degree of interlocking force between the inks. (Viscosity, spinnability, etc.) are required.
  • the ink control unit F is a portion where the capillary force is high in the ball holding chamber 7, so that it is a portion where ink is always present and a portion where an ink film is formed.
  • the writing resistance is higher than that in FIG.
  • K 105 manufactured by Bentel Inc.
  • the writing resistance value (g) under the above writing conditions was measured.
  • K 105 manufactured by Bentel Inc.
  • the ball pen tip A has a tapered surface 1 whose diameter decreases in the direction of the tip (upward in the drawing).
  • the reduced diameter portion 2 is formed by crimping the tip of the inside inward.
  • An ink passage 3 is formed as a communication hole inside the ballpoint pen tip A, and the diameter of the ink passage 3 is reduced by a plurality of inwardly projecting portions 4 having a ball receiving seat portion 4a.
  • a center hole 5 and an ink groove 6 are formed, and a center hole 5 and an ink groove 6 are opened in a ball holding chamber 7 formed by the inwardly protruding portion 4.
  • Ball 8 is a bo
  • the small-diameter portion 2 is held in the holding chamber 7 so as to be prevented from being protruded by the reduced-diameter portion 2, and the distal end portion protrudes from the distal end opening 9 of the reduced-diameter portion 2.
  • the distance h that the ball 8 projects from the tip opening 9 is the ball projection height.
  • the reduced diameter portion 2 has two types of caulked portions having different caulking angles.
  • the taper angle of the tapered surface 1 (diameter reduction angle of the tapered surface) is set to 7
  • the caulking angle of the first caulking portion 2a is set to ⁇
  • the caulking angle of the second caulking portion 2b is set to / S, 7 + 10 ° ⁇ ; 5 ⁇ key + 40 °, / 3 + 10. ⁇ a ⁇ ⁇ + 40 °.
  • the ink control section 10 corresponding to the reduced diameter section 2 of the ball holding chamber 7 is a section which is pressed and pressed around the ball 8 during caulking, and is smooth and clean with the ball. Is a uniform part.
  • the smoothness of the ink control unit 10 facilitates the movement of the ink and facilitates the ride of the ink on the ball.
  • the fact that the clearance between the ink control unit 10 and the ball 8 is uniform means that the amount of ink discharged onto the writing surface when riding on the ball is uniform. It provides good uniformity of handwriting shading and handwriting width.
  • the tapered surface 1, the ball holding chamber 7, and the ink passage 3 of the ballpoint pen tip ⁇ are formed by cutting or the like.
  • the ink passage 3 is formed with the center hole 5 and the ink groove 6 so as to leave the inwardly protruding portion 4, and then the ball 8 is inserted into the ball holding chamber 7.
  • caulking is performed to form the reduced diameter portion 2 at the tip of the ballpoint pen tip A.
  • a writing test was performed under the following test conditions, and the binding between the ballpoint pen tip and the paper surface was examined.
  • a writing test was performed under the following test conditions, and the number of shadings in the handwriting was counted.
  • Test paper for use NS5 5 Recording paper (Kyoryu Scientific Machinery Co., Ltd.)
  • the ball-point pen tip of this invention can obtain a beautiful handwriting of uniform density, even if writing at a low writing angle, without being caught by a writing surface.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing a method for manufacturing a ballpoint pen tip of the present invention.
  • the ball holding chamber 7 for accommodating the ball 8
  • the ink communication hole 3 for communicating the ink to the ball holding chamber 7, and the center hole 5, Insert the ball into ball holding room 7.
  • a caulking process is performed to form the caulked portions 2a and 2b of the fore edge portion 2 of the ball tip A.
  • the pressure contact part 18 that contacts the ball-tip A of the caulking device C is A first crimping surface 18a forming a first caulking portion 2a close to the edge portion 2 of the ball-point tip A, and a crimping angle different from the first crimping surface and formed continuously with the first crimping surface.
  • the first press contact surface 18a is configured so that a part of the extension thereof comes into contact with the ball 8, and when the first press contact surface 18a contacts the ball 8, the processing of the caulked portion 2 is completed.
  • the caulking device C performs the caulking by making the press-contact surface of the press-contact portion 18 contact the ball, the end point of the caulking is constant and does not vary. In other words, the caulking angle and the size of the caulked portion do not vary, and stable production is possible.
  • the first caulked portion 2a and the second caulked portion 2b are formed by the continuous pressure contact surfaces 18a and 18b, an uneven thickness portion is formed at the boundary between the caulked portions having different angles. No protrusions or burrs (not shown) are formed.
  • the swaging angle of the first swaging surface 18a forming the first swaging portion is ⁇
  • the swaging angle of the second swaging surface 18b is ⁇ . 8
  • the taper angle of the side wall taper surface other than the swaged portion 2 of the ballpoint pen tip A is a, 7 + 10 ° ⁇ ⁇ ⁇ 7 + 3 Q °, ⁇ + 1 ° ⁇ a ⁇ ⁇ + It is desirable that the angle is set so as to be 30 °.
  • Test paper NS55 recording paper (Kyuryo Chemical Machinery Co., Ltd.)
  • the distance over which even handwriting has been harmed is 50 m or more.
  • FIG. 5 shows another embodiment of the manufacturing method of the present invention.
  • This embodiment is basically the same as the embodiment of FIG. 2, except that the first caulking portion 2a is a curved surface. Increasing the caulking angle of the first press contact surface 18a forming the first caulked portion can make the space between the ball 8 and the fore edge 2 narrower. Therefore, the press contact surface is made concave.
  • the first swaged portion 2 a is a curved surface having a radius of 5% to 30% of the diameter of the ball 8. By doing so, the contact between the ball bench and the writing surface during writing is smoothed.
  • one of the causes of the penetrating phenomenon of handwriting is that the space between the ball 8 and the fore-edge 2 is made as small as possible by the rotation of the ball 8 during writing, and the This makes it difficult for air to get into the handwriting, thereby minimizing the phenomenon of handwriting voids.
  • the swaging angle of the press-contact surface was set to the swage angle of the second press-contact surface 18b, and the taper angle of the side wall taper surface 1 other than the swage portion 2 of the ballpoint pen tip A was set to 7. At this time, it is preferable to set the relation of ⁇ + 10 ° + 30 °.
  • Use test machine ⁇ Turning writing test machine (Seiki Kogyo Lab) Use test paper NS55 recording paper (Kyoryu Scientific Machinery Co., Ltd.) Made)
  • the taper angle at the tip side (7) 30 ° As described above, the method for manufacturing a ballpoint pen tip according to the present invention suppresses the operation from becoming complicated, and improves the writing feeling and the quality of handwriting. It can produce good ball pens.
  • FIGS. 6 and 7 are cross-sectional views of a main part showing the operation of caulking the ball-point tip A using a preferable caulking tool C.
  • FIG. 6 shows a starting point of the caulking
  • FIG. 7 is a caulking. Indicates the end point of.
  • the caulking tool C has a rotating pressure contact member 21 rotatable about a rotating shaft 22.
  • the rotating shaft 22 includes a spring 23, which is a resilient member that absorbs excessive pressing force. Via the position movement control device
  • FIG. 8 shows another embodiment, but shows the end point of the machining corresponding to FIG.
  • the points different from the embodiment shown in FIGS. 5 and 7 are that the shape of the rotary pressing member is changed so that the portion in contact with the ball-point pen tip has a gentle curved surface, and the tip of the ball-point tip before processing
  • the shape of the opening 9 is shown.
  • the material of the rotary pressing member 22 may be rubber, synthetic resin, ceramics, or the like, in addition to metal, and it is not necessary to change the shape according to the material, but it is relatively soft like rubber or synthetic resin.
  • the tip opening 9 of the ball-point pen tip A before processing is thinned in advance as shown in FIG.
  • a soft member may cause a large load on the thick part 22, and the life of the processing tool may be relatively short.
  • a plurality of rotary pressing members may be simultaneously brought into contact with the ball pen tip, and the pressing force of the rotary pressing members may be set at a fixed value throughout the entirety. It may be changed depending on.
  • the ballpoint pen can be a ballpoint pen (pipe type ballpoint pen) in which a part of the side of the pipe member is deformed to make it an inwardly protruding part and the ball is placed there. It is.
  • fine particles may collide with at least the reduced diameter portion 2 to form the corner portion into a curved surface. It can.
  • SF-8D miize
  • Chipton Espo Co., Ltd. which is a fine particle made of a blank holding a ball with a reduced diameter portion formed by a caulking tool and used as an abrasive.
  • the blank to be treated has a ball made of cemented carbide with a ball diameter of about 0.7 mm, the shrinkage angle of the tapered part is about 30 °, and the crimping angle of the tip side is about 80 °
  • the caulking angle at the small diameter side was about 52 °
  • the ball protruded from the opening was about 0.2 mm
  • the tip tip had a wall thickness of about 0.01 mm.
  • SF-8D should be 30% to 70% of the volume of the pot for 100 to 500 blanks.
  • the amount of 50% was added, and the volume of the chromium oxide powder for polishing was preferably 1% to 10%, but in this example, the amount was 5%.
  • one abrasive particle is formed by forming a composite powder of chromium oxide powder for polishing and SF-8D using SF-8D as a base material.
  • the surface of the ballpoint pen tip A finished after this treatment has a mirror-like surface, providing a high-quality appearance as well as not easily causing the phenomenon of sticking to writing objects such as paper during writing. can do.
  • the corner (not shown) at the rear end of the step between the large diameter portion and the small diameter portion can be formed into a curved surface, but also the ink tank (not shown). Since the surface of the small diameter portion, which is the joint portion with the above, can also be formed in a mirror-like shape, it is possible to minimize ink leakage and the like.
  • the chromium oxide used as the fine particles is in the state of metal chromium and chromium ions because the processed part is locally at high temperature and high pressure.
  • This chromium diffuses into the stainless steel material, increasing the amount of chromium on the surface, resulting in good corrosion resistance and wear resistance.
  • alloys with a high chromium content in the material lead to reduced machinability, so it was difficult to form a ballpoint pen tip using a material with a high chromium content from the beginning.
  • a ballpoint pen tip having excellent corrosion resistance and wear resistance can be obtained.
  • the combination of fine particles to be used is not limited to the above example.
  • Chipton Espo SF-14 (walnut shell crushed to an average particle size of about 1.2 mm)
  • carbonized carbon powder may be used instead of chromium oxide powder.
  • Rom powder may be used.
  • the radius of rotation for rotating the sample pot is suitably about 100 mm to 200 mm, but the number of revolutions may be set appropriately according to the radius of rotation, preferably 100 rpm to 400 rpm. A range of 0 rpm is preferred.
  • the processing time may be about 10 to 300 minutes. However, when brass or nickel silver is used as the material, the processing time is from 10 minutes. 30 minutes is preferred.
  • blanks and fine particles to be placed in the sample pot were filled with silicon carbide powder with a particle diameter of 1.5 mm for 100 to 500 blanks.
  • An amount of 50%, silicon carbide powder with a particle size of 1.2 m was used as an amount of 5% of the volume of the sample pot, 600 cc of cooling water, surfactant (Part No. LC-2) 1 0 ml was added.
  • a relatively large mass of silicon carbide powder with a particle diameter of 1.5 mm is used, so that a relatively strong impact force can be applied to the blank surface. This greatly increases the work hardening of the steel, and provides a ballpoint pen tip with good durability.
  • a ball pen tip is manufactured using a device that sprays fine particles together with high-pressure air onto this blank.
  • Fuji Manufacturing Co., Ltd. Fuji Manufacturing Co., Ltd.
  • the corner of the blank surface is polished and Z-shaped or deformed into a curved surface, but also the surface state is made into a so-called satin finish in which numerous minute irregularities are formed. Can be done.
  • a ballpoint pen tip of the present invention it is possible to minimize the occurrence of the corners 4 sticking to a writing object such as paper during writing, and to minimize the occurrence of ink discharge.
  • a material that minimizes the occurrence of a so-called hollow phenomenon or a blur phenomenon which is a portion where ink is not applied to handwriting.
  • corners of the outer shape, fine processing lines, scratches, burrs, etc. are formed by cutting or caulking to form the outer shape. These may cause the writing surface such as paper to be caught, which not only increases the frictional resistance during writing, but also damages the writing surface, and penetrates the ink into the damaged portion. It is desirable that the shape of the ballpoint pen tip, especially the tip portion that is likely to be in contact with the surface to be written, be smoothly curved.
  • fine abrasives such as chromium oxide and silicon carbide powder have conventionally been applied to the surface of ballpoint pen tips, such as felt and cotton. So-called polishing was performed in which the material applied to the cloth was moved relatively while being in contact with the cloth.
  • a synthetic resin pipe used as an ink is connected to a ball-point tip, and the synthetic resin pipe is held and rotated to rotate the ball.
  • an abrasive is brought into contact with the tip portion at a position where the synthetic resin pipe is bent, and the contact portion is polished.
  • FIGS. 9 and 10 show specific examples of a method in which the synthetic resin pipe is bent as described above so that the abrasive is brought into contact with the above-mentioned tip portion, and the contact portion is polished. is there.
  • a rotating machine 33 for rotating a synthetic resin pipe 32 to which a ballpoint tip A is attached and a polishing machine 34 having an abrasive material 34a for polishing the tip of the ballpoint pen tip A are used.
  • the rotating machine 33 has a rubber roll 33 a and a receiving roller 33 b for applying a rotating force to the synthetic resin pipe 32, and the rubber roll 33 a and the receiving roller 33 are provided.
  • a synthetic resin pipe 32 is held between b and b.
  • the contact surface 3 3 c of the rubber roll 33 a with the synthetic resin pipe 32 is placed in the longitudinal direction of the synthetic resin pipe 32. Protrusions or protrusions can be formed in parallel directions to increase the coefficient of friction.
  • the polishing machine 34 has a polishing material 34a that rotates about a rotation shaft 34b and brings a side polishing surface 34c into contact with the material.
  • the polished surface 34c is made of a cloth such as a felt or cotton, a fiber convergence body, or leather, and is brought into contact with the ball tip A while being rotated, so that the outer surface of the ballpoint pen tip A is formed.
  • the formed corners, fine processing lines, scratches, burrs, etc. are polished and removed to form a smooth curved surface. Polishing effect can be improved by applying a polishing material such as chromium oxide fine powder, silicon carbide, participating aluminum or diamond powder to the polished surface 34c.
  • the contact position between the abrasive material 34 a and the ball-point tip A is shifted from the position at which the rotating machine 33 holds the synthetic resin pipe 32. By doing so, the synthetic resin pipe 32 is bent. In order to adjust this amount of radius, adjust the distance between the position where the rotating machine 33 serving as the fulcrum holds the synthetic resin pipe 32 and the amount of contact of the abrasive material 34 a with the ball tip A. However, if a large amount of bending is required, the distance may be increased, and if a small amount of bending is required, the distance may be reduced.
  • the rotational direction of the abrasive 34a be the rotational direction R as shown in the figure, since the powdery abrasive hardly enters the inner hole of the ballpoint pen tip.

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Description

明 糸田 ボールペンチッ プとその製造方法 技 術 分 野
本発明は、 先端方向に向かって縮径するテーパ面の先端小口 部を内方にかしめるこ とにより縮径部を形成しイ ンキ通路の一 部であるボール抱持部に、 筆記部材と してのボールを前記開口 部より一部突出しつつ抱持してなるボールペンチップ、 および その製造方法に関する。 背 景 技 術
従来よりボールペンは、 主に 9 0 ° 乃至 5 0。 の範囲の筆記 角度にて筆記できるように設計されている。 しかし、 ァラ ビッ ク文字や英文字を筆記する際、 通常より低い筆記角度で筆記す ること もあり、 低筆記角度でも明瞭な筆跡にて筆記可能なボー ルペンが要望されていた。
低筆記角度で筆記するためは、 ボールペンチップの先端小口 部分が紙などの被筆記体にひつかからないこ とが必要である。 そのためには、 低筆記角度にて筆記した場合にもボール以外の ボールペンチップの先端部分が被筆記面に接触しないようにす ればよい。 ボールペンチップの先端部分が被筆記面に接触しな いようにするには、 ボール飛び出し防止をなす縮径部のかしめ 角度を小さい角度にしたり、 ボールペンチップの先端部分の肉 厚を薄くするこ とが考えられる。 しかし、 先端部分の肉厚を薄 く したり先端小口部のかしめ角度を小さ く したものでボールを 抱持するために必要な縮径量を得るためには、 大きなかしめ角 度にて加工する場合に比べて変形量の多い加工をしな く てはな らない。 する と、 イ ンキ通路のかしめ部分相当部である縮径部 の内面に悪影響を及ぼすと共に、 小口の先端形状も不均一にな りやすく、 被筆記面へのイ ンキの均一な供給が阻害されたり、 ボールの均一な回転が阻害されるなどして、 筆跡に濃淡が発生 してしまい、 更に、 小口の先端形状が不均一になってしま った ものでは、 必要以上に先端側に伸びた部分が形成されてしまい、 低筆記角度で被筆記面に当接し易いという問題があった。
また、 製造方法と してみれば、 従来、 真输、 洋白、 ステンレ ス、 銅合金、 アルミ ニウム合金などの金属製ボールペンチップ のボールを抱持するために、 ボールペンチッ プの中心孔及びボ ール室などの内部を形成した後、 ボール室にてボールを挿入し、 先端小口部を内側にかしめるこ とにより前記ボールを抱持させ るボールペンチップの製造方法が知られている。 このボールを 抱持するための先端小口部に形成されたかしめ部は筆跡の状態 や紙面とのひっかかり感などのボールペンの筆記品質に大き く 影響する。
ボールペンチップのかしめ加工は、 圧接部材をボールペンチ ップに圧接することによりなされる ものであるが、 この圧接部 材の圧接面をボールペンチップに当接させる角度 (かしめ角度) を調節するこ とによって種々求められる品質のボールペンチッ プを加工していた。
ボールペンチップのかしめ角度やかしめ強さを種々調節でき るようにする と製品にはかしめ部の角度やサイズにバラツキが 発生し、 必要な筆記品質を保っためには厳重な不良品のチェ ッ クを必要とすると共に、 かしめ角度などを厳重に管理しな く て はならず、 いずれに しても作業が繁雑となってしま う という問 題があった。
特に 2段以上の、 角度が異なる複数のかしめ部を形成する も のにおいては、 従来の製造方法では、 かしめ加工によるチップ 材質の伸びが角度の異なる複数のかしめ部の境界部分に偏肉部 と して突起やバリが発生してしま う ものがあり、 これが紙面に ひっかかったり、 筆跡にイ ンキのと付されない部分が発生する 現象が起こるという問題があった。 発 明 の 開 示
本発明の目的は、 上記従来技術の欠点を払拭し、 改良された ボールペンチップを提供することである。
本発明の別の目的は、 ボールペンチップの新規な製造方法を 提供するこ とである。
本発明の第 1の態様によるボールペンチップによれば、 次の 通りである。 即ち、 (1) ボールとボールペンチップとに接する 接線と、 ボールペンチッ プの中心線とが形成する角度が 3 0 ° 〜 5 0 ° の範囲にあり、 (2) ボールペンチップのかしめ加工に より形成される角部 (かしめ加工機とチップが当接した部分と 当接しない部分との境界線) や、 ボールペンチップ襞先端部の 角部が、 前記ボールペンチップの前記接線が接触する部分以外 に存在するようにし、 (3) かしめ加工時に、 ボールペンチップ 内面の開口部近傍の一部がボールと圧接する こ とにより形成さ れる部分 (イ ンキ制御部) の長手方向の長さが開口端よりボー ルの径の 1 5 %〜 3 5 %の長さで形成されている。
本発明の別の実施態様によるボールペンチッ プは、 先端方向 に向かって縮径するテーパ面の先端小口部を内方にかしめるこ とにより縮径部を形成しィ ンキ通路の一部であるボール抱持部 に、 筆記部材と してのボールを前記開口部より一部突出しつつ 抱持してなるボールペンチッ プにおいて、 前記縮径部は、 異な るかしめ角度を有する第 1かしめ部及び第 2かしめ部よりなり、 先端小口側の第 1かしめ部のかしめ角度を α、 第 2かしめ角度 を β、 テーパ面の縮径角度を y と し、 また、 前記ボールの径を D、 前記開口部より突出するボールの出高さを hと し、 更に、 前記開口部における先端小口部の外形とボールの外形との距離 を t と したとき、 下記の (式 1 ) 乃至 (式 4 ) を满足するこ と を特徴とするボールペンチップを要旨とする。
0. 2 5 D≤ h≤ 0. 3 5 D (式 1 )
0. 0 0 7 mm≤ t ≤ 0. 0 3 0 mm (式 2)
7 + 1 0° ≤ ;S≤ 7 + 4 0° (式 3)
/S + 1 0° ≤ a≤ /9 + 4 0° (式 4) 低筆記角度にて筆記する場合にもボールペンチップの小口が 被筆記面と当接しないようにするには、 ボール出高さ (h) 、 開口部における先端小口部の外形とボールの外形との距離 ( t ) 及びかしめ角度を調節してやればよい。 ボールペンチップの少 なく と も開口部における先端小口部が被筆記面と当接しないよ
- A - うな t の長さは、 筆記角度 ( S ) とボールの径 ( D ) とボール 出高さ (h) にて変わる。 開口部における先端小口部の外形と ボールの外形との距離 ( t ) を、 筆記角度 ( 0) とボールの径 (D) とボール出高さ (h ) で表すと下記の (式 5) になる。 尚、 こ こでいう筆記角度 ( 0) とは、 筆記具の長手方向と被筆 記面とが形成する角度の内、 要望する最低の筆記角度である。
= tan Θ (h -D/2) + D/2 l + tan2 Θ一 χ hD- h 2
(式 5) しかし、 ボールペンチップの先端小口部をかしめて縮怪部を 形成するこ とは、 ボールの抜けを防止するという意味の他に、 ボール抱持部の内壁にイ ンキの供給制御部分を形成するという 意味がある。 このイ ンキの供給制御部分は、 かしめ加工の押圧 力を調節して、 ボール抱持部の内壁とボールとを当接させるこ とにより、 ボール抱持部の内壁の一部に平滑で且つボールとの ク リ アラ ンスが均一な部分を周設される ものである。 この部分 は、 ボール表面へのイ ンキの乗りを均一且つ容易にし、 ボール に乗ったイ ンキを均一に被筆記面に供給するという役目を果た す (以下、 このボール抱持部の内壁に周設される平滑で且つボ ールとのク リ アラ ンスが均一な部分をイ ンキ制御部という) 。 つま り、 イ ンキ制御部を周設することによって、 筆記方向や筆 記角度に極力影罾されない均一な濃度の筆跡を得るこ とができ るものである。 本発明者らは、 鋭意研究の結果、 前記イ ンキ制 御部の筆記方向や筆記角度に極力影響されない均一な濃度の筆 跡を得るこ とができる効果及びボールペンチップの先端部分の 形状を均一に形成するこ とは、 ボールペンチッ プの先端小口部 のかしめ角度に大き く 影響される こ とを見出し、 低筆記角度で の筆記においても被筆記面とひっかかり もな く 濃淡の均一な美 しい筆跡を得るこ とができるボールペンチップを得たものであ る。
本発明のボールペンチッ プの製造方法によれば、 金属製ボー ルペンチップの先端小口部外面にボールを抱持するための角度 の異なる複数の全周のかしめ部を形成してなるボールペンチッ プの製造方法において、 前記かしめ部を形成するかしめ装置の 圧接部をかしめ加工時に前記ボールに当接させてなるボールべ ンチッ プの製造方法である。
上記の製造方法において、 上記かしめ装置の圧接部を複数の 異なるかしめ角度を有する連続した圧接面からなるものと し、 この圧接面をボールペンチップに圧接することにより、 1回の 工程で複数の角度を有するかしめ部を形成する ことが可能であ る。 この場合、 上記ボールペンチップの先端小口部外面と当接 する圧接部の小口先端側である第 1圧接面を凹状の曲面と して もよい。
上記ボールペンチップの先端小口部外面と当接する圧接部の 小口部先端側である第 1の圧接面を凹状の曲面とすることがで きる。
また、 かしめ加工手段の回転圧接部材を自転させながら、 そ の当接面を材料に当接させ押圧変形力を付与した状態で材料の 周囲を回転させると共に、 当接面を先端開口部に向かって移動 させるこ とにより、 ボールをボールペンチップの内孔部から一 部突出 した状態で抱持する縮径部を周設することも可能である。 更に、 先端にかしめ加工を施して縮径部を形成する こ とによ り、 筆記部材と してのボールを内孔より一部突出させて抱持し てなるボールペンチッ プの製造方法であって、 ボールを抱持さ せた後で、 少なく と も前記縮径部に微粒体を衝突させ、 角部を 曲面状に形成するボールペンチッ プの製造方法とする こと もで きる。
本発明の製造方法において、 縮径部を形成して内孔に設匱し たボールを抱持してなるボールペンチッ プの先端部分に研磨加 ェを施して上記先端部分の外形を滑らかな曲線状に形成してな るボールペンチップの製造方法であって、 前記ボールペンチッ プにイ ンキタ ンク と しての合成樹脂製パイプを接続し、 この合 成樹脂製パイプを保持して回転させるこ とにより、 前記ボール ペンチップを回転させると共に、 前記合成樹脂製パイプを撓ま せて、 上記先端部分に研磨材を当接させて研磨加工を施すボー ルペンチップの製造方法とするこ とも可能である。 図 面 の 簡 単 な 説 明
図 1 は本発明の第 1 の態様によるボールペンチップの構成を 示す説明図である。
図 2 は図 1 に示したボールペンチップの構成に対する比較例 を示す説明図である。
図 3 は本発明の第 2の態様によるボールペンチップの構成を 示す要部断面図である。
図 4 は本発明の第 2の態様によるボールペンチップの製造方 法の第 1 の実施例を示す説明図である。
図 5 は本発明によるボールペンチップの製造方法の第 2の実 施例を示す説明図である。
図 6、 図 7および図 8は本発明のボールペンチッ プの製造方 法を実施するためのかしめ工具の構造例を示す図である。
図 9 と図 1 0 は、 ボールペンチップを取り付けた合成樹脂製 パイプを回転させてチップの先端部を研磨する方法を示す説明 図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面に基づいて一例について説明する。
本発明の第 1 の態様によるボールペンチッ プによれば、 次の 通りである。 即ち、 図 1 において、 (1) ポール 8 とボールペン チップ Aとに接する接線し と、 ボールペンチッ プの中心線 Mと が形成する角度 Yが 3 0。 〜 5 0 ° の範囲にあり、 (2) ボール ペンチップ Aのかしめ加工により形成される角部 2 a (かしめ 加工機とチップが当接した部分と当接しない部分との境界線) や、 ボールペンチップ最先端部の角部 2 cが、 前記ボールペン チップの前記接線 Lが接触する部分以外に存在するようにし、 (3) かしめ加工時に、 ボールペンチップ内面の開口部近傍の一 部がボール 8 と圧接するこ とによ り形成される部分 F (イ ンキ 制御部) の長手方向の長さが開口端よりボールの径の 1 5 %〜 3 5 %の長さで形成されている。
これに対して、 比較例と して、 ボールペンチップ最先端部の 角部 2 Cが前記ボールペンチップの前記接線 Lが接触する部分 に存在する ものを図 2 に示す。
上記図 1 において、 (1) は筆記具を斜めに して筆記した場合 にボールペンチッ プが紙面などの被筆記面に当接しないための ものである。 筆記具本体の傾斜の度合いを大き く して寝かせれ ば、 ボールペンチップと披筆記面とはやがて当接するこ とにな るが、 筆記角度 3 0 ° までは当接しない。 この角度は、 ボール の突出高さやチップ開口部とボールとの距離 (ク リ アラ ンス) に関係しており、 ボールの突出高さが高いほど、 また、 チップ 開口部とボールとの距離が狭いほど小さい角度のものとなる傾 向にある。
上記(2) は、 筆記時にチップ Aが被筆記面と当接した場合に も滑らかな筆記感触に対して障害とならないためのものである。 かしめ加工を施すと、 多く の場合、 かしめ加工機とチップが当 接した部分と当接しない部分との境界に角が形成されてしまう。 通常、 ボールペンチップの側面を多段階に縮径するよ うに形成 するこ とによつて縮径量が大き く ても角部が鋭角に近く ならな いようにするわけであるが、 いく ら鈍角にしたところで被筆記 面と角部が当接してしまえばひっかかりの原因となる。 よって、 ボールペンチップの被筆記面と当接する可能性がある部分にひ つかかりの原因となるような部分を形成しないこ とが必要であ る 0
つぎに上記(3) は、 滑らかな筆記感触は被筆記面にひっかか らないことだけによつて達成されるのではなく、 滑らかなボー ルの回転が不可欠であるこ とを意味する。 前記イ ンキ制御部 F とは、 ボールペンチップにかしめ加工を施す際に、 ボールペン チッ プの内壁がボール 8に押しつけられるこ とにより形成され る、 ボールとのク リ アラ ンスが均一で且つボール外形と略相似 形となる部分である。 実際は金属材料の塑性加工による戻り (所謂スプリ ングバッ ク現象) が均等でないので完全に相似形 とはならないが、 ほぼ円弧状に近い曲面が得られる。
ボールペンチップのボール抱持室 7内壁とボールとが直接金 属同志の接触となる と摩擦抵抗が大き く なるためボールの回転 が阻害される ことになる。 ボールペンチップのボール抱持室 7 内に存在するイ ンキは、 ボールの回転を助ける潤滑剤の役割も 果たし、 そのためにはボール抱持室 7内において、 ボール 8 と ボール抱持室内壁との間に、 ある程度の面積でイ ンキの膜が形 成される必要がある。
イ ンキ膜を形成するには、 ボールとボール抱持室内壁とが点 または線で接触しないようにするこ と (面接触させること) 、 イ ンキはある程度のイ ンキ同志の桔合力を有するこ と (粘度、 曳糸性など) が必要となる。
イ ンキ制御部 Fは、 ボール抱持室 7内で毛細管力が高い部分 であるので、 常にイ ンキが存在する部分であり、 イ ンキ膜が形 成される部分となる。 イ ンキ膜を広く、 チップの開口端よりボ 一ル径の 1 5 %〜 3 5 %の長さにまで周状に形成するという こ とは、 ボールの突出高さにもよるが、 ボールの中心近傍に相当 する位置にまでイ ンキ制御部 Fが形成されているという ことを 意味する。 下に示した実験 (表 1 Aと表 1 Bの筆記試験 1およ び表 2 Aと表 2 Bの筆記試験 2 ) によれば、 上記数値において 1 5 %より も狭いと満足の行く 潤滑効果が得られず、 3 5 %よ り も大きいと、 (ボール抱持室にはある程度のイ ンキ溜ま りの ような空間もあるので、 ) 反対にイ ンキの自由な移動が阻害さ れボールの表面全体に行き渡らな く なる。
また、 図 2に示した比較例のものは、 紙面とのひっかかりが 発生し、 図 1 のものに比べて筆記抵抗が高く なつている。
上記各数値範囲についての裏付けと して、 その数値内外のボ 一ルペンチッ プを試作し、 筆記試験を行った結果は次の通りで ある。
筆記試験 1 (図 1 の構成)
試験条件
使用機械 : 直線筆記試験機械 (特注品)
筆記加重 : 2 0 0 g 筆記速度 : 7 c m Z s
筆記角度 : 4 0度
使用筆記具 : K 105 (べんてる株式会社製)
ボール径 : 0 . 7 m m
接線とボールペンチップとの接触点に角部が形成されてい ないもの (図 1参照) 。
上記筆記条件における筆記抵抗値 ( g ) を測定した。
表 1 A
Figure imgf000014_0001
* 1 : 筆記不能 (ボールと紙面との接触不良) * 2 : 筆跡かすれ (イ ンキ制御部が長すぎてイ ンキの 吐出不良) 筆記試験 2 (図 2 に示した比較例の構成)
試験条件
使用機械 : 直線筆記試験機械 (特注品)
筆記加重 : 2 0 0 g 筆記速度 : 7 c m Z s
筆記角度 : 4 0度
使用筆記具 : K 105 (べんてる株式会社製)
ボール径 : 0 . 7 m m
接線とポールペンチップとの接触点に角部が位置する構成 の もの (図 2参照) 。
上記筆記条件における筆記抵抗値 ( g ) を測定した。 表 2 A
イ ンキ制御部 (% ) 5. 7 10. 0 15. 7 20. 0 氏さ m m ) 0. 04 0. 07 0. 11 0. 14 接線角度 (度)
2 0度 52 48 50 60 * 2
3 0度 48 43 33 31
4 0度 63 56 45 44
5 0度 68 62 56 54
6 0度 - * 1 - * 1 一 * 1 - * 1
7 0度 - * 1 - * 1 一 * 1 - * 1 表 2 B
Figure imgf000016_0001
* 1 : 筆記不能 (ボールと紙面との接触不良)
* 2 : 筆跡かすれ (イ ンキ制御部が長すぎてイ ンキの 吐出不良) 次に本発明の別の態様におけるボールペ ンチップの構成につ いて説明する。
本発明のボールペ ンチッ プ Aの要部断面図である図 3に示す ように、 ボールペンチップ Aは、 先端方向 (図面上方向) に向 かって縮径するテーパ面 1 を有し、 このテーパ面 1 の先端を内 方にかしめることにより縮径部 2を形成してある。 ボールペ ン チップ Aの内部には、 イ ンキ通路 3が連通孔と して形成されて おり、 イ ンキ通路 3 には、 ボール受け座部 4 aを有する複数の 内方突出部 4 により縮径された中心孔 5 とイ ンキ溝 6 とが形成 され、 また、 この内方突出部 4により形成されるボール抱持室 7に中心孔 5 とイ ンキ溝 6が開口 している。 ボール 8 は、 ボー ル抱持室 7に、 縮径部 2 にて飛び出し防止されて抱持されてい ると共に先端部分を縮径部 2の先端開口部 9より突出している。 この先端開口部 9 より ボール 8の突出する距離 hがボール出高 さである。
前記縮径部 2は、 異なるかしめ角度を有する 2種のかしめ部 を有している。 先端側の第 1かしめ部 2 a及びこの第 1かしめ 部 2 a と連続する第 2かしめ部 2 bである。 前記テーパ面 1 の テーパ角度 (テーパ面の縮径角度) を 7 と し、 第 1かしめ部 2 aのかしめ角度を α、 第 2かしめ部 2 bのかしめ角度を / Sと し た際、 7 + 1 0 ° ≤ ;5 ≤ ァ + 4 0 ° 、 /3 + 1 0。 ≤ a ≤ β + 4 0 ° となるようにな してある。 実質的に、 0 ° ≤ Ί、 α < 1 8 0 ° であるこ とより、 2 0 ° ≤ α < 1 8 0 ° 、 1 0 ° ≤ β < 1 4 0 ° 、 0 ° ≤ ァ < 1 0 0。 となる。 図示のボールペンチップ Αは、 な =約 8 0 ° 、 =約 5 0 ° 、 7 =約 3 0 ° 、 h =約 0. 2 0 0 mm、 D =約 0. 7 m m、 t =約 0. 0 2 0 mmのもの を示してある。
ボール抱持室 7の縮径部 2相当部分であるイ ンキ制御部 1 0 は、 かしめ加工の際、 ボール 8 に押しつけられ周設される部分 であり、 平滑で且つボールとのク リ アラ ンスが均一な部分とな つている。 このイ ンキ制御部 1 0が平滑であるこ とは、 イ ンキ の移動を容易にすると共にイ ンキのボールへの乗りを容易にす る ものである。 また、 イ ンキ制御部 1 0がボール 8 とのク リ ア ラ ンスが均一になっている という こ とは、 ボールに乗り被筆記 面に吐出されるィ ンキの量が均一になるという ことで、 筆跡の 濃淡や筆跡幅の均一性を良好になすものである。 こ こで、 かしめ角度とテーパ面の縮径角度 α、 β、 7及び開 口部における先端小口部の外形とボールの外形との距離を t と を種々の値に設定したボールペンチップを作成し、 それぞれ作 成したボールペンチッ プに対し、 筆記角度 4 0 ° における被筆 記面に対するひっかかり (試験 1 ) 及び筆跡の濃淡の程度 (試 験 2 ) について試験した。 尚、 t については、 α = 8 0 ° 、 β = 5 0 ° 、 7 = 3 0 ° のサンプルを作成し、 試験 1及び試験 2 を実施した。 結果を (表 1 ) 乃至 (表 1 7 ) に示す。 試験に使 用したボールペンチップは、 テーパ面の縮径角度が 3 0 ° のも のと 3 5 ° のものとを使用 し、 加工できなかったかしめ角度の ものについては一にて示してある。
試験に使用 したボールペンチップの製造方法と しては、 始め にボールペンチップ Αのテーパ面 1、 ボール抱持室 7、 イ ンキ 通路 3を切削加工などにより形成する。 イ ンキ通路 3 は、 内方 突出部 4を残すようにして中心孔 5 とイ ンキ溝 6 と共に形成さ れ、 次いで、 ボール抱持室 7にボール 8を挿入する。 このボー ル 8を抱持するため、 ボールペンチップ Aの先端の縮径部 2を 形成するかしめ加工を施す。
[試験 1 ] (筆記角度 4 0 ° における被筆記面に対するひつ かかり試験)
下記に示す試験条件にて筆記試験を行い、 ボールペンチップ と紙面とのひっかかりについて調べた。
評価
〇 : ボールペンチップと紙面との接触なし。
△ : ボールペンチップと紙面との接触があり、 摩擦音の発生 が認められたが筆記はできた。
X : ボールペンチ ッ プが紙面をひっかき、 均一な筆記線が得 られなかつた。
[試験 2 ] (筆跡の濃淡の程度試験)
下記に示す試験条件にて筆記試験を行い、 その筆跡の濃淡の 発生数を数えた。
試験条件
筆記角度 : 4 0 °
垂直筆記荷重 : 2 0 0 g
筆記距離 : 1 0 0 m
使用試験機 : 螺旋筆記試験機 (S e i k K 0 G Y 0
L A B製)
使用試験紙 N S 5 5記録用紙 ( (株) 九菱科学機械製作 所製)
使用筆記具 B K 1 0 0 (油性ボールペン、 べんてる (株) 製)
ナ ップ材質 フ ェライ ト系ステン レス
チップ寸法 ボール径 0. 7 m m、 ボール出高さ 0. 2 0 0 mm
表 3
7 (° ) 3 0
) 3 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1
試験 2
7 (° ) 3 0
a (° ) 4 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 X
試験 2 2 3 表 5
r (° ) 3 0
(° ) 5 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 Δ X
試験 2 5 2 4 表 6 r (° ) 3 0
(:。 ) 6 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 △
試験 2 0 0 7
7 ) 3 0
a (° ) 7 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 〇 〇
試験 2 0 0 3 6 表 8
7 (° ) 3 0
a (° ) 8 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 〇 〇 〇
試験 2 5 0 0 4 1 2 表 9
7 (° ) 3 0
a C ) 9 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 Δ 〇 〇 〇 Δ X 試験 2 8 2 0 0 1 0 4 5 表 1 0
7 (° ) 3 0
a (° ) 1 0 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 X Δ 〇 〇 △ Δ X 試験 2 2 5 9 5 2 1 2 2 6 5 3 表 1 1
7 (° ) 3 5
a (° ) 3 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1
試験 2 2
Figure imgf000023_0002
1 3
Figure imgf000023_0001
表 1 4
r (° ) 35
(:。 ) 6 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 Δ
試験 2 9 3 1 2 5
r (° ) 3 5
(° ) 7 0
β ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 〇 〇
試験 2 6 0 1 1 6 表 1 6
Ί (° ) 3 5
a (° ) 8 0
β ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 〇 〇 〇 〇 〇
試験 2 7 0 0 2 2 2 表 1 7
7 (° ) 3 5
a (° ) 9 0
β (° ) 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 試験 1 △ 〇 〇 〇 Δ X 試験 2 8 1 0 0 1 6 5 0 8
Figure imgf000025_0001
9
Figure imgf000025_0002
本発明のボールペンチップは、 低筆記角度での筆記において も被筆記面とひっかかり もなく 濃淡の均一な美しい筆跡を得る こ とができる ものである。
図 4 は、 本発明のボールペンチップの製造方法を示す説明図 である。 最初に、 ボールペンチップ Aの側壁テーパー面 1、 ボ ール 8を収容するボール抱持室 7、 イ ンキをボール抱持室 7に 連通するイ ンキ連通孔 3 と中心孔 5を形成した後、 ボール抱持 室 7にボールを挿入する。 次いで、 このボール 8を抱持するた め、 ボールペンチッ プ Aの小口部 2のかしめ部 2 a , 2 bを形 成するかしめ加工を施す。
かしめ装置 Cのボールペンチッ プ Aに当接する圧接部 1 8 は ボールペンチッ プ Aの小口部 2 に近い第 1 かしめ部 2 a を形成 する第 1圧接面 1 8 a と、 この第 1圧接面と異なるかしめ角度 にて第 1圧接面と連続して形成されている第 2圧接面 1 8 bを 有している。 第 1圧接面 1 8 a はその延長上の一部がボール 8 と当接するようになつており、 第 1圧接面 1 8 aがボール 8 に 当接するところでかしめ部 2の加工が完了する。
このようにかしめ装置 Cは圧接部 1 8の圧接面をボールに当 接するように してかしめ加工を施すために、 かしめ加工の終点 が一定し、 ばらつかない。 つま り、 かしめ角度やかしめ部のサ ィズもばらつかないこ とになり、 安定した生産が可能となる。 また、 第 1かしめ部 2 a と第 2かしめ部 2 b とを連続した圧接 面 1 8 a, 1 8 bにて形成するため、 角度の異なるかしめ部の 境界部分に偏肉部分と しての突起やバリ (図示せず) が形成さ れるこ とはない。
こ こで、 図 4に示すように圧接面のかしめ角度は、 第 1かし め部を形成する第 1圧接面 1 8 aのかしめ角度を α、 第 2圧接 面 1 8 bのかしめ角度を) 8 と し、 ボールペンチップ Aのかしめ 部 2以外の側壁テーパー面のテーパー角度をァ と したときに、 7 + 1 0 ° ≤ β ≤ 7 + 3 Q ° 、 β + 1 ° ≤ a ≤ β + 3 0 ° の関係になるように設定されていることが望ま しい。
第 1 かしめ部 2 a と第 2かしめ部 2 b とを一度の工程にて形 成したボールチップと 2度の工程に別けて形成したボールペン チップとの筆跡の中抜け現象 (筆跡中でィ ンキの塗布されない 部分が発生する現象) の発生回数を調べた (試験 1 ) 。 得られ た結果を表 2 0に示す。 表 2 0
Figure imgf000027_0001
試験条件
S己角度 7 0度
垂直筆記加重 2 0 0 g
筆記距離 2 0 0 m
使用試験機 螺旋筆記試験機 (Seiki Kogyo Lab 製) 使用試験紙 NS55記録用紙 ( (株) 九菱科学機械製作所 製)
使用筆記具 B 100 (油性ボールペン : べんてる
(株) 製)
チップ材質 フ ェ ライ ト系ステン レス
チップ寸法 ボール径 0. 7mm、 ボール出高さ 0. 21mni 、 チップ側部のテーパー角度 (ァ) 3 0 ° また、 第 1 かしめ角度 α と第 2かしめ角度)9 との関係を斜め 害き性試験 (試験 2 ) にて調べた。 その結果を表 2 1 に示す。 表 2
Figure imgf000028_0001
試験条件
筆記角度 4 5度
垂直筆記加重 2 0 0 g
筆記距離 2 0 0 m
使用試験機 螺旋筆記試験機 ( (株) 九菱科学機械製作所 製)
使用試験紙 NS55記録用紙 ( (株) 九菱科学機械製作所 製)
使用筆記具 B 100 (油性ボールペン : べんてる
(株) 製)
チップ材質 フ ェライ ト系ステン レス
チップ寸法 ボール径 0.7min、 ボール出高さ 0.21mm 、 チップ側部のテーパー角度 ( 7 ) 3 0 ° 評価
〇 均一な筆跡が害き続けられた距離が 5 0 m以上。
X 均一な筆跡が害き続けられた距離が 0 m〜 5 0 m未満で ある 図 5 は本発明の製造方法の他の実施例を示している。 この実 施例は、 基本的には図 2の実施例と同様であるが、 第 1 かしめ 部 2 aを曲面とする点が異なっている。 第 1かしめ部を形成す る第 1圧接面 1 8 aのかしめ角度を大き く する こ とは、 ボール 8 と小口部 2 との間の空間を狭くできることになる。 そのため、 圧接面を凹状の曲面にする。 図示の例では第 1 のかしめ部 2 a をボール 8の直径に対して 5 %〜 3 0 %の長さの半径による曲 面と している。 こ うするこ とによって、 筆記する際のボールべ ンチッ プと披筆記面との接触を滑らかにするものである。 また、 ボール 8 と小口部 2 との間の空間を狭く するこ とにより、 筆跡 の中抜け現象を極力抑制するこ とができる。 つま り、 筆跡の中 抜け現象の原因の一つは、 筆記時、 ボール 8の回転によってボ ール 8 と小口部 2 との間の空間をできるだけ狭く する こ とによ り、 ボールペンチッ プ内に空気が入り込みにく く なり、 筆跡の 中抜け現象を極力抑制することができるものである。
こ こで、 図に示すように圧接面のかしめ角度は、 第 2圧接面 1 8 bのかしめ角度を と し、 ボールペンチップ Aのかしめ分 2以外の側壁テーパー面 1 のテーパー角度を 7 と したとき、 Ί + 1 0 ° ァ + 3 0 ° の関係になるように設定されるこ と が好ま しい。
また、 上記例以外にも種々の変更が可能である。 例えば、 加 工具にかかる負担をできるだけ少なく するために、 かしめ加工 の前に予め多少の縮径加工を施すこと もできる し、 第 1圧接面 1 8 aだけでなく 第 2圧接面 1 8 bをも曲面とする こと もでき る。 また、 ボールペンチップと して、 金属製のパイブ材に押圧 加工を施してィ ンキ連通溝 6および中心孔 5を形成した所謂バ イブ式ボールペンとするこ と もできる。
上記の第 1かしめ部 2 aを曲面と したものの筆跡の中抜け現 象の発生回数を調べた (試験 3) 。 得られた結果を表 2 2 と表 2 3に示す。 表 2 2
Figure imgf000030_0001
① 曲面の半径 (mm)
② ボール直径に対する曲面の半径の割合 ( )
=曲面の半径 (mm) x l 0 0 ボールの直径 (mm)
③ 1回の工程
④ 2回の工程
試験条件
筆記角度 7 0度
垂直筆記加獮 2 0 0 g
筆記钜離 2 0 0 m
使用試験機 嫘旋筆記試験機 (Seiki Kogyo Lab 製) 使用試験紙 NS55記録用紙 ( (株) 九菱科学機械製作所 製)
使用筆記具 B 100 (油性ボールペン : ぺんてる
(株) 製)
チップ材質 フェ ライ ト系ステン レス
チップ寸法 ボール径 0.7mm、 ボール出高さ 0.21mm
チップ側部のテーパー角度 ( 7 ) 3 0 ° 表 2 3
Figure imgf000031_0001
① 曲面の半径 (m m)
② ボール直径に対する曲面の半径の割合 (%)
=曲面の半径 (mm) X 1 0 0 ボールの直径 (mm)
③ 1回の工程
④ 2回の工程
試験条件
筆記角度 7 0度
垂直筆記加重 2 0 0 g
筆記距離 2 0 0 m
使用試験機 螺旋筆記試験機 (Seiki Kogyo Lab 製) 使用試験紙 NS55記録用紙 ( (株) 九菱科学機械製作所 製)
使用筆記具 BK 100 (油性ボールペン : ぺんてる
(株) 製)
チッ プ材質 フェ ライ ト系ステン レス
チップ寸法 ボール径 0. 7mm、 ボール出高さ 0. 21mm 、
チップ側部のテー パ ー角度 ( 7 ) 3 0 ° 以上のように上記本発明によるボールペンチップの製造方法 は、 作業が煩雑となつてしま う こ とを抑制し、 筆記感ゃ筆跡品 質の良好なボールペンチッ プを製造できる ものである。
図 6 と図 7 は好ま しいかしめ工具 Cを使用してボールペンチ ップ Aにかしめ加工を施す作業を示す要部断面図であり、 図 6 はかしめ加工の始点を示し、 図 7 はかしめ加工の終点を示して いる。
上記かしめ工具 Cは、 回転軸 2 2を中心と して回転自在な回 転圧接部材 2 1を有し、 回転軸 2 2は過度な押圧力を吸収する 弾撥部材であるスプリ ング 2 3を介して、 位置移動制御装置
(図示せず) に接続するホルダー 2 4に取り付けられている。 回転圧接部材 2 1 の有する圧接分 2 1 aをボールペンチップ A の周囲を回転させつつボールペンチップ Aの先端開口部 9方向
(図 6 の矢印方向) に移動する (図 7参照) 。 圧接部 2 1 aは、 その幅が狭い程押圧位置に対する応力の発生は少ないものとす るこ とができると共に、 発生した応力の逃げ部分もより大き く 得るこ とができるが、 先端開口部 9に達するまでの道程は長く なるので、 加工作業を効率的にするためには、 かしめよう とす る部分の幅の 5 %から 3 0 %程度の幅を有するようにする こ と が望ま しい。
図 8 は別の実施例を示すものであるが、 図 7 に相当する加工 の終点を示すものである。 図 5および図 7に示した実施例と異 なる点は、 回転押圧部材の形状を変え、 ボールペ ンチップと当 接する部分を緩やかな曲面状と ものと した点と、 加工前のボー ルペ ンチップの先端開口部 9の形状である。 回転押圧部材 2 2 の材質は、 金属のほかにゴムや合成樹脂、 セラ ミ ッ クスなど採 用でき、 その材質によって形状を変化させる必要はないが、 ゴ ムゃ合成樹脂のように比較的軟らかい材質を選択した場合は、 図 8のように加工前のボールペンチップ Aの先端開口部 9を予 め薄肉部分と しておく こ とが好ま しい。 軟らかい部材にて肉厚 部分 2 2への負荷の大きい加工となってしまい、 加工具の寿命 が比較的短く なつてしま う恐れがある。
上記実施例の変形例と して、 複数の回転押圧部材を同時にボ 一ルペ ンチップに当接させてもよいし、 回転押圧部材の押圧力 は、 全体を通して一定の値と して当接させる位置によって変化 するようにしてもよい。 また、 ボールペンチッ プは、 パイプ部 材の側部の一部を変形させて内方突出部と し、 そこにボールを 設置するような形式のボールペン (パイプ式ボールペン) とす るこ と も可能である。
また、 上記の種々のボールペンチップの製造方法において、 ボール 8を抱持させた後に、 少な く とも前記縮径部 2 に微粒体 を衝突させ、 角部を曲面状に形成するようにすることもできる。 その実施例を次に述べる。 即ち、 かしめ加工具によつて縮径部を形成しボールを抱持し たブラ ンクを研磨材と しての微粒子体であるチ ップト ン エス ポ (株) 製の SF-8D ( ト ウモロコ シの実を平均粒子径 1. 5 m m程度に砕いたもの) 及びチッ プ ト ン エスポ (株) 製の研磨 用酸化ク ロム粉末 (平均粒子径 3 β m) と共に遠心流動バレル (型式 H S — 1 一 4 V、 チップ ト ン エスポ (株) 製) の 6角 柱状の試料ポッ トに入れ、 1 2 0 mmの回転半径にて 2 8 0 r p mの回転数にて 3時間処理を行った。
処理するブラ ンクは、 ボール径約 0. 7 mmの超硬材製のボ ールを有し、 テーパ部の縮怪角度は約 3 0 ° 、 先端側をかしめ るかしめ角度は約 8 0 ° 、 小径部側をかしめるかしめ角度は約 5 2 ° 、 開口部よりのボールの突出距離は約 0. 2 mmチップ 先端の肉厚は約 0. 0 1 mmであるものを使用 した。 また、 試 料ポッ ト内に入れるブラ ンク と微粒体はブラ ンク数 1 0 0個〜 5 0 0個に対して S F— 8 Dをポッ トの容積の 3 0 %〜 7 0 % でよいが本例では 5 0 %の量入れ、 研磨用酸化ク ロム粉末はポ ッ トの容積 1 %〜 1 0 %が好ま しいが本例では 5 %の量とした。 試料ポッ ト内の微粒体及びブラ ンクが急激に撹拌されるこ と により微粒体がブラ ンク表面に均一に衝突し、 ブラ ンク表面の 角部を曲面状に研磨及び または変形する。 この場合、 見かけ 上 S F — 8 Dを基材と して研磨用酸化ク ロム粉末と S F— 8 D との複合粉体を形成するこ とにより、 一つの研磨粒子を形成し ている。 この処理後出来上がったボールペンチップ Aは、 その 表面が鏡面状になつており、 筆記の際に紙などの被筆記物にひ つかかる現象が発生し難いのみならず高級感のある外観を提供 するこ とができる。 また、 先端部のみでなく、 大径部と小径部 との間の段部分後端の角部 (図示せず) なども曲面状に形成す るこ とができると共にイ ンキタ ンク (図示せず) などとの接合 部分である小径部の表面も鏡面状に形成することができるので、 ィ ンキの漏れなども極力抑制し得る ものである。
また、 微粒体と して使用 した酸化ク ロムは、 加工部分は局部 的に高温、 高圧になっているため、 金属ク ロムやク ロムイオン の状態となっている。 このク ロムがステンレス材料中に拡散し、 表面におけるク ロムの量が増大し、 耐食、 耐摩耗性に良好なも のとなる。 一般的に材料中にク ロムの含有量が多い合金は、 切 削性の低下につながるため、 元からク ロム量の多い材料を使用 してボールペンチップを形成する こ とは困難であつたが、 本例 の方法によれば耐食、 耐摩耗性に優れたボールペンチップを得 る こ とができ る ものである。
こ こで、 使用する微粒体の組合わせは、 上記の例に限定され るものではなく、 一例を挙げればチップ ト ン エスポ (株) 製 の S F— 8 Dの代わりに、 チップ ト ン エスポ (株) 製の S F 一 1 4 (クル ミ の殻を平均粒子径 1. 2mm程度に砕いたもの) を使用してもよいし、 また、 酸化ク ロム粉末の代わり に窒化ク ロム粉末、 炭化ク ロム粉末を用いてもよい。 また、 試料ポッ ト を回転させる回転半径は 1 0 0 mm〜 2 0 0 mm程度が適当で あるが、 回転半径によって適宜回転数を設定してやればよく 、 好ま し く は 1 0 0 r p m〜 4 0 0 r p mの範囲が好ま しい。 更 に、 処理時間も 1 0分から 3 0 0分程度で行えばよい。 但し、 材料と して真鍮や洋白を使用する場合、 処理時間は 1 0分から 3 0分が好ま しい。
他の一例について示す。
前例のものと同じブラ ンクを使用し、 研磨剤と しての微粒子 体と して粒子径 1. 5 mmと 1. 2 mの 2種の炭化珪素粉末 を使用 し、 冷却水とブラ ンクの汚れ除去のための界面活性剤 (品番 L C一 2、 チッ プト ン エスポ (株) 製) と共に前例と 同様に遠心流動バレルの試料ポッ 卜に入れ、 1 7 0 mmの回転 半径にて 2 2 0 r p mの回転数にて 3 0分処理を行った。
試料ポッ ト内に入れるブラ ンク と微粒体も前例と同様にはブ ラ ン ク数 1 0 0個〜 5 0 0個に対して粒子径 1. 5 mmの炭化 珪素粉末をポッ トの容積の 5 0 %の量、 粒子径 1. 2 mの炭 化珪素粉末を試料ポッ トの容積の 5 %の量と し、 これに冷却水 6 0 0 c c、 界面活性剤 (品番 L C— 2 ) 1 0 m l を入れた。 本例では、 質量が比較的大きな粒子径 1. 5 mmの炭化珪素 粉末を使用するので、 ブラ ンク表面に比較的強い衝撃力を付与 するこ とができ、 加工率の大きな先端部分では、 材料の加工硬 化が大き く 発生し、 耐久性点での良好なボールペ ンチップが得 られる ものである。
更に他の一例について説明する。
前例と同様のブラ ンクを使用し、 このブラ ンクに高圧空気と 共に微粒体を吹き付ける装置により、 ボールペ ンチッ プを製造 する。 微粒体を吹き付ける装置と して、 本例では、 不二製作所
(株) 製の P N E UMA B L A S T E R S L— 3を使用し、 微粒体と して昭和電工 (株) 製のモラ ンダム A # l 2 0 0 (炭 化珪素粒子、 平均粒子径 9. 5 m) を使用した。 ブラ ン クの先端小口部相当部分に微粒体を吹き付ける条件と しては、 噴射空気圧力 3 . 5 k g Z c m 2 で、 チッ プの長手方 向より 4 5。 の角度の方向より ブラ ンク より 3 0 0 m m程度の 距離から約 5秒間ブラ ンクを 1回ノ秒で回転させながら吹き付 ける。
本例により得られたボールペンチッ プは、 ブラ ンク表面の角 部を曲面状に研磨及び Zまたは変形するのみならず、 表面状態 を微細な凹凸が無数に形成された所謂梨地状にする こ とができ る。
以上のように本発明のボールペンチップの製造方法によれば、 筆記の際に紙などの被筆記物に角部 4がひつかかる現象が発生 するこ とを極力抑制すると共に、 ィンキ吐出を極力安定になし、 筆跡にイ ンキの塗布されない部分である所謂中抜け現象やかす れ現象が発生することを極力抑制するものを得ることができる。 次に、 ボールペンチップの先端部分には、 外形を形成する切 削加工やかしめ加工などにより外形の角部分や微細な加工スジ 或いは傷やバリ などが形成されている ものである。 これらは紙 面などの被筆記面に対してのひつ掛かり となり、 筆記時の摩擦 抵抗を増大するばかりでな く被筆記面を傷つけてしまい、 その 傷つけた部分へのィ ンキの染み込みなどによる筆跡の乱れが発 生することがあり、 ボールペンチップの外形、 特に被筆記面と 接触する可能性の高い先端部分の外形を滑らかに曲線状に形成 するこ とが望まれている。
この点に関して、 従来はボールペンチップの表面に酸化ク ロ ムゃ炭化珪素の粉末などの微細な研磨材をフェル トや木綿など の布に塗布したものを当接させながら相対運動させる所謂研磨 加工を施していた。
本発明の一つの態様と して、 ボールペンチッ プにィ ンキタ ン ク と して採用されている合成樹脂性のパイプを接続し、 この合 成樹脂性パイプを保持して回転させる こ とにより上記ボールべ ンチッ プを回転させる と共に、 上記合成樹脂性パイプを撓ませ るような位置にて上記先端部分に研磨材を当接させ、 その当接 部分に研磨加工を施すものである。 これにより、 ボールペンチ ップに当接させる研磨材の当接力が多少過度な場合でも、 合成 樹脂製パイプの撓み量で当接力の過度な分を吸収するこ とがで きる。 また、 微妙な当接力の調整も合成樹脂製パイプの保持位 置と研磨材との距離を調節するこ とによ り容易且つ確実に調整 できる。
図 9 と図 1 0 は上記のように合成樹脂性パイプを撓ませて上 記先端部分に研磨材を当接させ、 その当接部分に研磨加工を施 す方法の具体例を示したものである。
図 9 において、 ボールペンチッ プ Aを取り付けた合成樹脂製 のパイプ 3 2を回転させる回転機 3 3 とボールペンチップ Aの 先端部を研磨する研磨材 3 4 aを有する研磨機 3 4を使用する。 回転機 3 3は、 合成樹脂製パイプ 3 2 に回転力を付与するゴム 製ロール 3 3 a と受けローラ 3 3 b とを有しており、 これらゴ ム製ロール 3 3 a と受けローラ 3 3 b との間に合成樹脂製バイ プ 3 2を保持している。 こ こで、 合成樹脂製パイプ 3 2を回転 しゃすくするため、 ゴム製ロール 3 3 a の合成樹脂製パイプ 3 2に対する当接面 3 3 c に合成樹脂製パイプ 3 2の長手方向と 平行な方向に凸状や突起を形成し、 摩擦係数を増大させる こ と もできる。 また、 受けローラ 3 3 bの合成樹脂性パイプ 3 2 に 対する当接面 3 3 c に合成樹脂性パイプ 3 2の表面を傷つけな いよ う にするため、 合成樹脂製シー トや布を貼り付けたり、 受 けローラ 3 3 b 自体を合成樹脂にて形成するこ と もできる。 研磨機 3 4 は、 回転軸 3 4 bを中心と して回転し、 側部の研 磨面 3 4 cを材料に当接させる研磨材 3 4 aを有している。 研 磨面 3 4 c は、 フ ュル トや木綿などの布や繊維収束体や皮革類 で形成され、 回転させながらボールチッ プ Aに当接させるこ と によ り、 ボールペンチップ Aの外形に形成された角部や微細な 加工ス ジ、 傷、 バリ などを研磨、 除去して外形を滑らかな曲面 状に形成する。 研磨面 3 4 cに酸化クロムの微粉末、 炭化珪素、 参加アル ミ ニウム、 ダイヤモン ド粉末などの研磨材を塗布する と研磨効果を上げる こ とができる。
研磨材 3 4 a とボールペンチッ プ Aとの当接位置は、 上記回 転機 3 3が合成樹脂製パイプ 3 2を保持する位置より もずら し てある。 このよ うにする こ とによって、 合成樹脂製パイプ 3 2 を撓ませる。 この橈み量を調節するには、 支点となる回転機 3 3が合成樹脂製パイプ 3 2を保持する位置と研磨材 3 4 aのボ 一ルペンチッ プ Aとの当接量との距離を調節し、 大きな撓み置 を必要とする場合は距離を長く し、 少ない撓み量が必要な場合 は距離を縮小すればよい。 こ こで、 研磨材 3 4 a の回転方向を 図示のように回転方向 Rとすれば粉末状の研磨材がボールペン チップの内孔に入り込み難いので好ま しい。
また、 図 1 0 に示す通り回転軸 3 4 bを図 7 の場合より も 9

Claims

0度ずら し、 ボールペンチッ プ Aの長手方向に対する垂直方向 に研磨するよ うにした場合、 研磨材の耐久性が向上し、 寿命が 長く なるので好ま しい。 言青 求 の 範 囲
1 . ボールとボールペンチッ プとに接する接線と、 ボールペン チップの中心線とが形成する角度が 3 0 ° 〜 5 0 ° の範囲にあ り、 ボールペンチップのかしめ加工によ り形成される角部 (か しめ加工機とチップが当接した部分と当接しない部分との境界 線) や、 ボールペンチッ プ最先端部の角部が、 前記ボールペン チップの前記接線が接触する部分以外に存在するようにし、 か しめ加工時に、 ボールペンチッ プ内面の開口部近傍の一部がボ ールと圧接するこ とにより形成される部分 (イ ンキ制御部) の 長手方向の長さが開口端よ りボールの径の 1 5 %〜 3 5 %の長 さで形成されている こ とを特徵とするボールペンチッ プ。
2 . 先端方向に向かって縮径するテーパ面の先端小口部を内方 にかしめるこ とにより縮径部を形成しィ ンキ通路の一部である ボール抱持部に、 筆記部材と してのボールを前記開口部より一 部突出しつつ抱持してなるボールペンチップにおいて、 前記縮 径部は、 異なるかしめ角度を有する第 1 かしめ部及び第 2かし め部よりなり、 先端小口側の第 1 かしめ部のかしめ角度を α、 第 2かしめ角度を; S、 テーパ面の縮怪角度を 7 と し、 また、 前 記ボールの径を D、 前記開口部より突出するボールの出高さを h と し、 更に、 前記開口部における先端小口部の外形とボール の外形との距離を t と したとき、 下記の (式 1 ) 乃至 (式 4 ) を満足するこ とを特徴とするボールペンチップ。
0. 2 5 D≤ h 0. 3 5 D (式 1 )
0. 0 0 7 mm t ≤ 0. 0 3 0 mm (式 2 )
7 + 1 0 ° ≤ β 7 + 4 0 ° (式 3 )
β + 1 0 ° ≤ a ;5 + 4 0 ° (式 4 )
3. 金属製ボールペンチッ プの先端小口部外面にボールを抱持 するための角度の異なる複数の全周のかしめ分を形成してなる ボールペンチップの製造方法において、 上記かしめ部を形成す るかしめ装置の圧接部をかしめ加工時に前記ボールに当接させ てなるボールペンチ ッ プの製造方法。
4. 上記かしめ装置の圧接部を複数の異なるかしめ角度を有す る連続した圧接面から形成し、 この圧接面をボールペンチップ に圧接するこ とにより 1回の工程により複数の角度を有するか しめ部を形成してなる請求項 3の製造方法。
5. 上記ボールペンチ ッ プの先端小口部外面と当接する圧接部 の小口部先端側である第 1 の圧接面を凹状の曲面と した請求項 4の製造方法。
6. かしめ加工手段の回転圧接部材を自転させながら、 その当 接面を材料に当接させ押圧変形力を付与した状態で材料の周囲 を回転させると共に、 当接面を先端開口部に向かって移動させ ることにより、 ボールをボールペンチップの内孔部から一部突 出した状態で抱持する縮径部を周設してなるボールペンチップ の製造方法。
7 . 先端にかしめ加工を施して縮径部を形成する こ とにより、 筆記部材と してのボールを内孔よ り一部突出させて抱持してな るボールペンチップの製造方法であって、 ボールを抱持させた 後で、 少なく と も前記縮径部に微粒体を衝突させ、 角部を曲面 状に形成するボールペンチップの製造方法。
8 . 縮径部を形成して内孔に設置したボールを抱持してなるボ 一ルペンチッ プの先端部分に研磨加工を施して上記先端部分の 外形を滑らかな曲線状に形成してなるボールペンチッ プの製造 方法において、 前記ボールペンチップにィ ンキタ ンク と しての 合成樹脂製パイプを接続し、 この合成樹脂製パイプを保持して 回転させるこ とにより、 前記ボールペンチップを回転させると 共に、 前記合成樹脂製パイプを橈ませて、 上記先端部分に研磨 材を当接させて研磨加工を施すボールペンチッ プの製造方法。
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