(57)【要約】【目的】ボールペンチップの製造方法において、前記部材を液体に浸漬した状態で、液体の溜まる受け容器に排出することで、チップ同士のぶつかりによる小口周辺の打痕発生を極力防止し、筆記時のカスレや、インキ漏れも防止することができる。【構成】筆記部材としてのボールを、回転自在にボールホルダーにて抱持した後にボールを配置して、ボールホルダーの先端開口部を縮径加工してボールの抜け止めをなした部材を形成後、この部材を液体に浸漬した状態で、液体の溜まる受け容器に排出するボールペンチップの製造方法。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筆記部材としてのボールを回転自在にボールホルダーにて抱持するよう、ボールホルダーの内孔にボールの後方移動規制部となる小径部を形成した後にボールを配置して、ボールホルダーの先端開口部を縮径加工して内方向に倒しこみ、ボールの抜け止めをなした部材を形成後、この部材を液体に浸漬した状態で、液体の溜まる受け容器に排出するボールペンチップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも筆記部材としてのボールと、このボールを回転自在に抱持するボールホルダーとからなるボールペンチップの製造方法に関するものであって、特にチップを連続で量産する場合の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ボールペンチップは、チップの加工機より排出細管を通ってチップ受け容器に連続して排出されるのが一般的であった。
特許文献１には、特公昭５５−１９７５９号（には、単に圧縮空気によってチップを吹き飛ばして、回収シュートへ落下させるボールペンチップのボールの嵌入装置が開示されている。
【特許文献１】特公昭５５−１９７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記のようにチップ受け容器内には、排出細管を通ってチップが排出され、またこれが連続することで、前記受け容器内にチップが堆積しているが、その堆積しているチップに向けて、連続してチップが排出された時に、チップ同士が衝突することで、チップ先端のカシメ部周辺に打痕が発生し、ボール近傍のインキが吐出する環状の隙間の幅が不均一となり、筆記かすれ等の筆記不具合に繋がっていた。排出時の圧力を弱くする方法も考えられるが、排出の細管内にチップが停滞し、後方から排出された別のチップがこれに衝突し、打跡が発生してしまう。また、チップ受け容器内にスポンジなどのクッション材を設置させ、このクッション材にチップを衝突させる方法も考えられるが、クッション材がチップによって早期の段階で磨耗・破損し、チップ容器壁面にカシメ部周辺が衝突して打痕が発生してしまい、量産性に耐えられなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
即ち、本発明は、筆記部材としてのボールを回転自在にボールホルダーにて抱持するよう、ボールホルダーの内孔にボールの後方移動規制部となる小径部を形成した後にボールを配置して、ボールホルダーの先端開口部を縮径加工して内方向に倒しこみ、ボールの抜け止めをなした部材を形成後、この部材を液体に浸漬した状態で、液体の溜まる受け容器に排出するボールペンチップの製造方法を要旨とする。
【発明の効果】
【０００５】
液体が満たされている受け容器の中にボールペンチップが排出されるため、排出時のチップと液体の圧力が強い場合であっても、チップの速度が減速し自重によって受け容器の底面に到達することができるので、カシメ部周辺が受け容器の壁面や底面、更に量産したチップに衝突しても打痕を最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
チップ加工機内にて、インキ流通孔やボールを収容するボールハウスなどを形成する切削加工や、ボールを抱持するためにボールホルダー先端の径を、ボールの直径よりも縮径させるかしめと称される塑性加工をする際に、寸法精度をあげるためにボールホルダーはチャックによって固定されている。そして、ボールペンのペン先であるチップとして最終形状が形成された段階で、前記チャックから開放され、チップがチャック下方に位置する細管内へ挿通されると同時に挿通されたチップを受け容器まで排出するための切削油も細管内へ挿通され、前記チップと切削油が共に前記加工機から前記液体が満たされている受け容器内に排出される。
【０００７】
排出細管の材質は、例えば・ゴム、塩化ビニル、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、ウレタン樹脂等で、特に制限は無いが、比較的に柔らかく、なおかつ細管内壁表面がペン先等の衝突による衝撃や経時などによる劣化が少ないなどの特徴を有する素材で構成される物が望ましい。
【０００８】
前記切削油とは、例えば水溶性切削油剤や不水溶性切削油剤等で特に制限は無いが、ボールホルダーに孔あけ加工時に使用する切削油であることで、２種類以上の液体の混合が防止でき、切削油の再利用の効率が良くなり、廃棄の際の環境面やコストダウンからも望ましい。
【０００９】
チップに使用されるボールは、超硬、窒化珪素、炭化珪素などを使用することができる。またボールホルダーは、ステンレスや真鍮、洋白などの金属を、チップの切削や塑性などの加工性やボールペン体に用いるインキとの相性によって適宜使用できる。
【００１０】
以上のようにして得られたボールペンチップを、インキが充填されたインキ収容管に直接または接続部材を介して接続し、ボールペンチップ側に力がかかるようにして遠心力を付与するなどしてボールペン体を得る。この時、必要に応じてインキの後方にはグリス状の追従体などを充填しても良い。またインキとしては、着色剤として、顔料、染料、いずれも使用できる。さらに、インキ収容管はステンレスや樹脂など適宜に選択できる
【００１１】
本発明の排出方法に使用したボールペンチップの一例を図１に示す。
主に非筆記面にインキを直接転写する部材であるボール１とこのボール１を回転自在に抱持するボールホルダー２とから構成されており、ボールホルダー２の先端開口部２ａからボール１が一部突出した状態となっている。ボールホルダー２の先端開口部２ａの縁部分は、カシメと呼ばれる塑性変形加工によってボール１の直径よりも小径に縮径されており、ボール１の抜け止めがなされている。ボールホルダー２の内部は、インキの通路となっているが、ボール１の後方移動規制部となる内方突出部３に放射状溝４が形成されている。
【実施例】
【００１２】
本発明の排出方法の簡略図を図１に示す。
ボールペンチップは、チップ加工機内にてチャック５によって固定されており、形状が形成された後、前記チャック５から開放される。
次に、ノズル６から細管７内へ液体８ａが流れ込み、ボールペンチップも共に細管７内に移送される。このときボールペンチップの下側に細管７の入り口を配置し、液体８ａを流すノズル６をボール１側上部に配置することによって、ボールペンチップは後端側より細管７に移送され、細管７の出口より受け容器８内の液体８ａに排出される。
【００１３】
実験サンプルとして、市販されているボールペンＥＮＥＲＧＥＬ  ＢＬ１７−Ａ（ボール径０．７ｍｍ、ぺんてる（株）製）に使用されているボールペンチップを使用し、ボールペンチップの製造工程において、切削油にチップを浸漬した状態で、切削油の溜まる受け容器に排出されたチップを実施例として、単に圧縮空気によって吹き飛ばし、回収シュートへ落下させて排出されたチップを比較例として加工されたボールペンチップより、各１００本の試験品を作り、ボールペン（ＥＮＥＲＧＥＬ  ＢＬ１７−Ａ）に組み立てて各種試験を行った。
なお、排出細管は（株）トヨックス製のトヨロンホース（Ａポリマー配合  軟質塩化ビニ−ル製）呼称ＴＲ−１５を使用した。得られたボールペンチップを同条件にて洗浄・乾燥させた後に、スプリングを挿入し、ボールペンとして組み立て、水性インキを充填した。
【００１４】
使用したインキの配合は次の通りである。
ＷａｔｅｒＢｌａｃｋ１０８Ｌ（Ｃ．Ｉ．ＤＩＲＥＣＴ  ＢＬＡＣＫ１９の１４％水溶液、オリエント科学工業（株）製）                                ４５．００部、
エチレングリコール                                          １０．００部
グリセリン                                                  １０．００部
ベンゾトリアゾール                                            ０．５０部
オレオイルサルコシンナトリウム                                ３．００部
プロクセルＧＸＬ（Ｓ）  （防腐剤、ＩＣＩジャパン（株）製）    ０．２０部
ケルザンＡＲ（キサンタンガム、三晶（株）製）                  ０．４０部
イオン交換水                                                ３０．９０部
上記成分を混合し、２時間撹拌した。
【００１５】
筆跡線のカスレ試験
室温にてペン先にインキが付着していない状態で、螺旋筆記機（ＳＥＩＫＩ  ＫＯＧＹＯ
ＬＡＢ．製  ＷＲＩＴＩＮＧ  ＴＥＳＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＴＳ−４Ｃ−１０）にて、筆記角度７０°、筆記荷重９８１ｍＮ、筆記速度７ｃｍ／ｓの条件で、上質紙に１周１０
ｃｍ、の丸を螺旋状に連続して４丸筆記した後、ペン先を下向きにして継続して壁に固定し続け、１週間後に同様に筆記したときの紙面にインキがのらなった部分の距離を測定した。
【００１６】
カシメ変形の評価
従来と本発明の２つの排出方法で製造されたチップを顕微鏡（（株）ＯＬＹＭＰＵＳ製
ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ  ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ  ＳＴＭ）にて観察し、ボールホルダーの開
口部内径のゆがみを測定した。ゆがみとしたデータは、開口部内径の最大値と最小値との
差の長さとした。各試験の結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ボールペンチップの要部縦断面図。
【図２】排出工程を示す模式図。
【符号の説明】
【００１９】
１  ボール
２  ボールホルダー
２ａ  先端開口部
３  内方突出部
４  放射状溝
５  チャック
６  ノズル
７  細管
８  受け容器
８ａ  液体
【図１】
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【図２】
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