(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、
前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、
かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、
前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、
前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の直径は、前記ホルダーの外形直径の０．２０倍以上０．３２倍以下であることを特徴とするボールペン。
【請求項２】
先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、
前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、
かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、
前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、
前記凹部の底面の直径は、０．０３ｍｍ乃至０．０７ｍｍであって、円錐台形状の凹部側面の傾斜角度が３０度乃至５０度であることを特徴とするボールペン。
【請求項３】
先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、
前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、
かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、
前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、
前記円柱状凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．１倍以上０．６倍以下であり、前記円錐台形状の凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．６倍以上１倍以下であり、かつ、前記円柱状及び円錐台形状の凹部深さの合計が、ホルダーの肉厚に対して、０．８倍以上１．４倍以下であることを特徴とするボールペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールペンに関し、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダー内に、先端ボールを押圧するようにスプリングを収容したボールペンに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なボールペンでは、筆記部であるボールの周辺は筆記に必要なインクが流れ出るための隙間が適宜設けられている。そのため、その隙間からのインクの蒸発、輸送中の振動、落下、長期放置によるインクの空気酸化劣化、インクの洩れ出し等が発生する。また、店頭でのペン立てで長期間、筆記部を軸方向上方へ向けて保存することで、インクが軸方向後方へ落ちてしまうインクドロップなどの事故がしばしば見られる。
【０００３】
この問題を解決するために、本願出願人は、特許文献１に示すように、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部を先端ボールに当接させると共に、前記スプリングの後端部を前記ホルダーの後端部に形成されたかしめ部に係止させたボールペンを提案している。
【０００４】
これを図７に基づいて説明する。尚、図７は、ボールペンの筆記先端部であるホルダー及びその内部を示した断面図である。
図７の符号５０は、ボールペンの筆記先端部であるホルダーであって、このホルダー５０の先端部には、筆記部である先端ボール５１がカシメ部５０ａとインクの導通を確保しつつ先端ボール５１を受ける受け内面５０ｂとの間に遊嵌されている。
【０００５】
また、前記ホルダー５０の内部には、先端部が先端ボール５１に接し、後端部がホルダー５０の後端面のカシメ部５０ｃに係止されたスプリング５２が設けられている。このスプリング５２は、ホルダー５０内に挿入した後、スプリング５２の後端側をホルダー５０内に押しながら、ホルダー５０の後端面をカシメ等により塑性変形させることによって収容されている。尚、このホルダー５０の後端部は、インク収容管５３あるいはインク収容管が他端に連結された継ぎ手が連結される。
【０００６】
このボールペンにあっては、筆記時には筆記部であるボール５１がホルダー５０内に保持されたスプリング５２を押圧して、ボール５１が移動することにより、いわゆる弁が開いた状態と同じ状態になり、通常のボールペンと同様にインクが流れ出し、筆記が可能となる。そしてまた、非筆記時には、筆記部であるボール５１がスプリング５２の反発力によって、カシメ部５０ａに当接し、弁が閉じた状態と同じ状態になる。
このように、非筆記時には弁が閉じた状態と同じ状態になるため、インクの蒸発を抑制でき、輸送中の振動、落下、長期放置によるインクの空気酸化劣化、インクの洩れ出し等を抑制することができる。
【特許文献１】特開平８−２０１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記スプリング５２は、その後端部を前記ホルダー５０の後端部に形成されたかしめ部５０ｃに係止することによって、ホルダー５０内に収容されている。
しかしながら、ホルダーの後端部をかしめた際、ホルダーの外形形状が大きく変形する場合がある。即ち、図８に示すように、円形形状のホルダー５０の外形形状は、波状に変形し、ホルダー５０の後端部に接続されるインク収容管５３（あるいは継ぎ手）との間に隙間（図８の斜線部）が生じる。そして、この隙間から前記ホルダー５０とインク収容管５３（あるいは継ぎ手）との接続部内部にインクが侵入し、インク洩れの原因となっていた。
【０００８】
特に、製造工程において、ホルダー５０にインク収容管５３を直接、あるいは継ぎ手を介してインク収容管を取り付けた後に、遠心力を用いて強制的にインク中の空気を脱泡している。この工程では、前記したように遠心力が筆記先端部に作用するため、インクの洩れが生じやすかった。
【０００９】
また、前記ホルダーとインク収容管（あるいは継ぎ手）との接続部内部に、インクが侵入すると、ホルダーとインク収容管（あるいは継ぎ手）とが抜け易くなるという問題があった。
【００１０】
これを解決する方法として、ホルダーの外周面にポンチを当てて、ホルダー内周面に内方に突出する凸部を形成し、前記凸部にスプリングの後端部を係止することによって、ホルダー内にスプリングを収容することが考えられる。
しかしながら、このポンチによる方法であっても、そのホルダーの外周面に当てるポンチによっては、ホルダーの外形形状が大きく変形し、前記かしめの場合と同様な課題が生じる。
また、ホルダーの外周面に当てたポンチが凸部形成後、ホルダーから離れなくなり、生産効率が悪化するという弊害、更にはポンチの先端が破損することにより、製造コストが嵩むという弊害が生じる。
【００１１】
本願発明者等は、前記弊害の防止を考慮しつつ、ホルダーの外周面にポンチを当てて、ホルダー内周面に内方に突出する凸部を形成し、ホルダー内部にスプリング収容する方法について鋭意研究を重ね、ホルダーの外形形状を変形させることなく、ホルダー内周面部に凸部を形成したボールペンを想到するに至った。
【００１２】
本願発明は、生産効率が良く、しかも安価に製造でき、またホルダーの外形形状を変形させることなく、ホルダーの内周面に凸部を形成したボールペンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するためになされた本願発明にかかるボールペンは、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の直径は、前記ホルダーの外形直径の０．２０倍以上０．３２倍以下であることを特徴としている。
【００１４】
本発明にあっては、ホルダーの内周面の凸部は、ポンチ等の手段によってホルダーの外周面に凹部を形成することによって形成される。特に、本発明にあっては、この凹部が、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状であることが顕著な特徴である。
【００１５】
このように、前記円柱状凹部がホルダーの外周面側に配置されているため、外周面における凹部の開口面積を円錐台形状の凹部のみで形成した場合に比べて、より小さくすることができ、ホルダーの外形形状の変形を極力小さなものとすることができる。
その結果、ホルダーとインク収容管（あるいは継ぎ手）との接続部内部へのインクの侵入を抑制でき、インクの洩れ等を抑制できる。
【００１６】
このように、ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れているため、ホルダーの外形形状が変形したとしても、その変形の影響はホルダーの後端部まで及ばない。
その結果、ホルダーの後端部の外形形状は円形形状に維持されるため、インク収容管（あるいは継ぎ手）との接続部内部へのインクの侵入を抑制でき、インクの洩れ等を抑制できる。
【００１７】
前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の直径が、ホルダーの外形直径の０．２０倍未満である場合、所定寸法の凸部を内周面に突出させることができないため、好ましくない。一方、ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の直径が、ホルダーの外形直径の０．３２倍を超える場合には、ホルダーの外形形状が変形するため、好ましくない。
したがって、ホルダーの外形形状を変形させることなく、所定寸法の凸部を形成するには、ホルダー外周面に形成された円柱状凹部の直径は、前記ホルダーの外形直径の０．２０倍以上０．３２倍以下であることが望ましい。
【００１８】
また、本願発明にかかるボールペンは、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、前記凹部の底面の直径は、０．０３ｍｍ乃至０．０７ｍｍであって、円錐台形状の凹部側面の傾斜角度が３０度乃至５０度であることを特徴としている。
前記凹部の底面の直径を０．０３ｍｍ未満に形成することは、ポンチ等の加工具が破損し易く好ましくない。前記凹部の底面の直径が０．０７ｍｍを超える場合には、ホルダーの外周面に形成される円柱状の凹部開口部の面積が大きくなり好ましくない。
また、円錐台形状の凹部側面の傾斜角度が３０度未満の場合には、ポンチ等の加工具が加工後ホルダーから離脱しない場合があり、製造効率上好ましくない。一方、円錐台形状の凹部側面の傾斜角度が５０度を超える場合には、ホルダーの外周面に形成される円柱状凹部の開口部の面積が大きくなり好ましくない。
【００１９】
更に、本願発明にかかるボールペンは、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダーと、そのホルダー内に先端ボールを押圧するように収容されたスプリングとを有し、前記スプリングの筆記部側先端部が先端ボールに当接すると共に、前記スプリングの後端部が前記ホルダーの内周面に形成された凸部に係止されたボールペンにおいて、前記内周面に形成された凸部は、前記ホルダーの外周面に凹部を形成することにより形成され、かつ、前記ホルダーの外周面に形成された凹部は、外周面から内方に形成された円柱状の凹部と、前記円柱状の凹部の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部とが組み合わされた形状を有し、前記ホルダーの外周面に形成された円柱状凹部の中心線が、前記ホルダーの後端部から前記円柱状凹部の直径以上の距離、離れた位置に設けられ、前記円柱状凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．１倍以上０．６倍以下であり、前記円錐台形状の凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．６倍以上１倍以下であり、かつ、前記円柱状及び円錐台形状の凹部深さの合計が、ホルダーの肉厚に対して、０．８倍以上１．４倍以下であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明によれば、生産効率が良く、しかも安価に製造でき、またホルダーの外形形状を変形させることなく、ホルダーの内周面に凸部を形成したボールペンを得ることができる。また、このボールペンによれば、ホルダーとインク収容管（あるいは継ぎ手）との接続部内部へのインクの侵入を抑制でき、接続部からのインクの洩れを抑制できる。その結果、インクの蒸発を抑制でき、輸送中の振動、落下、長期放置によるインクの空気酸化劣化や洩れ出し等を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明にかかるボールペンの一実施形態について、図１乃至図５に基づいて説明する。尚、図１はボールペンの概略構成を示す図、図２は、ボールペンの筆記先端部であるホルダー及びその内部を示す断面図、図３は、図２に示されたホルダーの側面図、図４は、図２に示した矢視図、図５は図２に示したＩ−Ｉ断面図である。
【００２２】
図１に示すように、このボールペン１は、先端に筆記部となる先端ボールを抱持したホルダー２と、インク３ａを収容したインク収容管３と、前記ホルダー２とインク収容管３とを連結する継ぎ手４とを備え、これらが図示しない軸筒内に収容されている。
尚、図１中、符号３ｂは、インク収容管３の内部のインク３ａの揮発防止と流れ出し防止のためのフォロアである。また、符号４ａは、継ぎ手４の内部に移動可能に設けられた弁体としてのボール弁である。このボール弁４ａは、図１に示す状態において、インク３ａの流通を遮断する閉弁状態にある。そしてまた、前記ボール弁４ａがホルダー２側に移動することにより、インク３ａが流通する開弁状態になる。また、図１中、符号４ｂは板状部品であり、ペン先を下向きにしたときにボール弁４ａによってホルダー２の後端が塞がれないようにする役目をする。
【００２３】
そして、図２に示すように、前記ホルダー２の先端部には、筆記部である先端ボール５がカシメ部２ａとインクの導通を確保しつつ先端ボール５を受ける受け内面２ｂとの間に遊嵌されている。
また、前記ホルダー２の内部には、先端部が先端ボール５に接し、後端部がホルダー２の後端部の凸部２ｃに係止されたスプリング６が設けられている。この凸部２ｃは、ホルダー２の後端部の外周面をポンチ等の加工具を用いて径方向に塑性変形させることによって、ホルダー２の内周面に形成される。またこの凸部２ｃはホルダー２の周方向に、等間隔（１２０度間隔）に３個形成されている。
【００２４】
前記スプリング６は、ホルダー２内に挿入した後、スプリング６の後端側をホルダー２内に押しながら、ホルダー２の後端部の外周面をポンチ等の加工具を用いてホルダー２の内部に凸部を形成し、この凸部２ｃにスプリング６の後端部を係止させている。
【００２５】
更に、前記凸部２ｃについて、図３乃至図５に基づいて説明する。
このホルダー２の内周面に形成された凸部２ｃは、前記したように、前記ホルダー２の外周面にポンチ等の加工具を用いて凹部２ｄを形成することにより形成される。
この凹部２ｄは、図５に示すように、ホルダー２の外周面から内方に形成された円柱状の凹部２ｄ１と、前記円柱状凹部２ｄ１の更に内方に形成された、底面方向に先細りした円錐台形状の凹部２ｄ２とが組み合わせられた形状を有している。
この円柱状凹部２ｄ１と円錐台形状の凹部２ｄ２は同一の中心軸線上に形成され、かる円柱状凹部の直径と円錐台形状の凹部の底面（円柱状凹部との接続面）の直径は、同一寸法に形成されている。
【００２６】
特に、この凹部２ｄの外周面側には、円柱状凹部２ｄ１が配置されているため、外周面における凹部２ｄ（円柱状凹部２ｄ１）の開口面積Ｓを、円錐台形状の凹部２ｄ２のみ（円錐台形状の傾斜面）で形成した場合に比べて、より小さくすることができる。この開口面積Ｓは、（円柱状凹部２ｄ１の直径）2×π／４で定義される。
即ち、ホルダー２の外周面の凹部の開口面積Ｓを大きくすることは、ポンチによる外力がホルダー２に対してより大きな領域に及ぶことを意味し、円形のホルダーの外形形状が変形する度合いが高い。
一方、前記した場合のように、前記凹部２ｄの外周面側に円柱状凹部２ｄ１を設けることにより、ポンチによる外力の及ぶ領域をより小さくでき、ホルダーの外形形状の変形を極力小さなものとすることができる。
【００２７】
また、図３に示すように、ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの中心線は、前記ホルダー２の後端部から前記円柱状凹部の直径Ｄ１以上の距離Ｌ，離れて形成されている。
ここで、前記ホルダー２の後端部とは、図３に示すように継ぎ手４に挿入し易くするために形成されたテーパ面２ｅ部分は除かれる。即ち、テーパ面２ｅが終了した位置から前記円柱状凹部の直径Ｄ１以上の距離Ｌ、離れた位置に中心線を有する凹部２ｄが形成されている。
このように、ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの中心線が、前記ホルダー２の後端部から前記円柱状凹部の直径Ｄ１以上の距離Ｌ離れているため、仮にホルダー２の外形形状が変形したとしても、その変形の影響はホルダーの後端部のテーパ面２ｅまで及ばない。
【００２８】
また、前記ホルダー２の外周面に形成された凹部の直径Ｄ１は、図４、図５に示すように、前記ホルダー２の外形直径Ｄ２の０．２０倍以上０．３２以下に形成されている。
前記ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの直径Ｄ１が、ホルダー２の外形直径Ｄ２の０．２０倍未満である場合、所定寸法の凸部２ｃを内周面に突出させることができないため、スプリングを係止めることができない。
一方、ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの直径Ｄ１が、ホルダー２の外形直径Ｄ２の０．３２倍を超える場合には、ホルダー２の外形形状が変形するため、好ましくない。
【００２９】
また、前記凹部２ｄの底面の直径ｄ１は、０．０３ｍｍ乃至０．０７ｍｍであって、円錐台形状の凹部２ｄ２の側面の傾斜角度θ１が３０度乃至５０度に形成されている。
前記凹部２ｄの底面の直径ｄ１を０．０３ｍｍ未満に形成すると、ポンチ等の加工具が破損し易く好ましくない。前記凹部２ｄの底面の直径ｄ１が０．０７ｍｍを超える場合には、ホルダー２の外周面に形成される凹部の開口面積Ｓが大きくなり好ましくない。
【００３０】
また、円錐台形状の凹部２ｄ２の側面の傾斜角度θ１が３０度未満の場合には、ポンチ等の加工具が加工後、ポンチがホルダー２から離脱しない場合があり、製造効率上好ましくない。一方、円錐台形状の凹部２ｄ２の側面の傾斜角度θ１が５０度を超える場合には、ホルダー２の外周面に形成される凹部開口部Ｓの面積が大きくなり好ましくない。
【００３１】
更に、前記円柱状凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．１倍以上０．６倍以下であり、前記円錐台形状の凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．６倍以上１倍以下であり、かつ、前記円柱状及び円錐台形状の凹部深さの合計が、ホルダーの肉厚に対して、０．８倍以上１．４倍以下であることが望ましい。
【００３２】
前記円柱状及び円錐台形状の凹部深さの合計が、ホルダーの肉厚に対して、０．８倍未満の場合には、スプリング６を確実に係止させるのに必要な凸部２ｃを得ることができず、またホルダーの肉厚に対して１．４倍を超える場合には、凹部が貫通してしまい、凸部２ｃを形成することができないためである。
【００３３】
また、前記円柱状凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．１倍未満の場合には、相対的に円錐台形状の凹部の深さ寸法が大きくなり、その結果、ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの直径Ｄ１が大きくなり、ホルダー２の外形形状が変形するため、好ましくない。一方、前記円柱状凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．６倍を超える場合には、相対的に円錐台形状の凹部の深さ寸法が小さくなり、その結果、凹部が貫通してしまい、凸部２ｃを形成することができないため、好ましくない。
【００３４】
更に、前記円錐台形状の凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して、０．６倍未満の場合には、凸部２ｃを形成することができないため、好ましくない。一方、前記円錐台形状の凹部の深さが、ホルダーの肉厚に対して１倍を超える場合には、ホルダー２の外周面に形成された凹部２ｄの直径Ｄ１が大きくなり、ホルダー２の外形形状が変形するため、好ましくない。
【００３５】
このように構成されたこのボールペンにあっては、筆記時には筆記部であるボール５がホルダー２内に保持されたスプリング３を押圧し、通常のボールペンと同様にインクが流れ出し、筆記が可能となる。
そしてまた、非筆記時には筆記部であるボール５がスプリング６の反発力によって、カシメ部２ａに当接し、弁が閉じた状態と同じ状態になる。
【００３６】
しかも、ホルダー２の外形形状に変形を与えることなく、ホルダー２の内部に凸部２ｃが形成されているため、ホルダー２と継ぎ手４との接続部内部へのインクの侵入を抑制でき、継ぎ手との接続部からのインクの洩れを抑制できる。
その結果、インクの蒸発を抑制でき、輸送中の振動、落下、長期放置によるインクの空気酸化劣化や洩れ出し等を抑制することができる。
【実施例】
【００３７】
（実験１）
ホルダーの外周面に、図６に示すように、ポンチＰを当てて、ホルダー２の内周面に凸部を形成する実験を行なった。この実験は、前記ホルダー２の材質としてＳＵＳ４３０系材料を用い、外形直径を１．９ｍｍ、内径直径１．３ｍｍとし、ホルダーの外側から１２０°間隔でポンチＰを押し当て、内方に０．３ｍｍ押し込む加工（凸部の頂点に接する最大内接円を１ｍｍとする加工）を行なった。
前記実験において、ポンチの工具径ｄ２、先端角度θ２を表１に示すように変え、ホルダー２とポンチＰとの離れ度合い（工具食いつき）、ポンチの耐久性、ホルダーの変形度合いについて検証を行なった。
【００３８】
ここで、ホルダーとポンチとの離れ度合い（工具食いつき）は、ポンチがホルダーと離れず、ポンチの移動にともなってホルダーが所定位置から移動するか否かを検証した。
加工回数は、夫々のポンチを用いて各１００００回行い、ホルダーの移動が一度もない場合を表１中○で表示し、１回発生した場合を△で表示し、２回以上発生した場合を×で表示した。
【００３９】
また、ポンチの耐久性は、ポンチの先端に破損、欠け等が発生したか否かを検証した。
加工回数は、夫々のポンチを用いて各１００００回行い、破損や欠けが全く発生しない場合を表１中○で表示し、微少な欠けが発生した場合を△で表示し、破損が発生した場合を×で表示した。
更に、ホルダーの変形度合いは、円形のホルダーの外形形状の変形度合いを検証した。加工回数は、夫々のポンチを用いて各１００００回行い、ホルダーの外形寸法（直径）１．９ｍｍからの変化が５μｍ以下の場合を表１中○で表示し、１０μｍ以下の場合を△で表示し、１０μｍを超えた場合を×で表示した。
また、表１中、ポンチの先端半径は、図７に示すように、円錐台形状の凹部の底面の直径に相当し、ポンチの先端角度θ２の１／２の角度が円錐台形状凹部の傾斜角度θ１に相当するものである。
【００４０】
【表１】
0004798777.tif 000002
【００４１】
上記表１から明らかなように、ホルダーの変形抑制の観点からは、ポンチの先端径ｄ２が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍであることが好ましいことが認められた。このポンチの先端径ｄ２は、前記したように円錐台形状の凹部の底面を形成するものであり、このポンチの先端径は底面の直径ｄ１に相当する。したがって、円錐台形状の凹部底面の直径ｄ１は０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍであることが好ましい。
【００４２】
また、前記ポンチの先端径ｄ２が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍにおいて、ポンチの食いつき抑制、耐久性の観点から、ポンチの先端角度θ２は６０度〜１００度が好ましいことが認められた。
このポンチの先端角度θ２は、前記したように、円錐台形状の凹部の側面の傾斜角度θ１の２倍に相当する。したがって、円錐台形状の凹部の側面の傾斜角度は、３０度〜５０度が好ましい。
【００４３】
（実験２）
更に、前記ホルダー２はＳＵＳ４３０系材料を用い、外形直径を１．９ｍｍ、内径直径１．３ｍｍとし、ホルダーの外側から１２０°間隔でポンチＰを押し当て、内方に０．４ｍｍ押し込む加工（凸部の頂点に接する最大内接円を０．９ｍｍとする加工）を行なった。この実験２では、ポンチＰの先端径ｄ２を０．０３ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．０７ｍｍとし、夫々について先端角度θ２が８０度、１００度のポンチを用いて、ポンチの耐久性及びホルダーの変形度合いについて検証を行なった。
【００４４】
なお、加工回数、ポンチの耐久性及びホルダーの変形度合いの評価基準は、表１に示した基準と同一である。また、表１中、工具径Ｄ３は、円柱状凹部の直径Ｄ１に相当するものである。
【００４５】
【表２】
0004798777.tif 000003
【００４６】
表２から明らかなように、工具径Ｄ３は円柱状凹部の直径Ｄ１に相当するものであり、ホルダーの外形直径Ｄ２に対する円柱状凹部の直径Ｄ１の比が、０．２倍以上０．３２以下に形成されていることが、ポンチの耐久性及びホルダーの円形を抑制する点からも好ましいことが認められた。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、ボールペンの分野において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１はボールペンの概略構成を示す図である。
【図２】図２は、ボールペンの筆記先端部であるホルダー及びその内部を示す断面図である。
【図３】図３は、図２に示されたホルダーの側面図である。
【図４】図４は、図２に示した矢視図である。
【図５】図５は、図２に示したＩ−Ｉ断面図である。
【図６】図６は、ポンチによる凹部形成の状態を説明する断面図である。
【図７】図７は、従来のボールペンに用いられているホルダーの断面図である。
【図８】図８は、図７に示した矢視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１          ボールペン
２          ホルダー
２ｃ        凸部
２ｄ１      円柱状凹部
２ｄ２      円錐台形状凹部
３          インク収容管
４          継ぎ手
５          先端ボール
６          スプリング
ｄ１        凹部（円錐台形状凹部の底面直径）
ｄ２        ポンチの先端径
θ１        円錐台形状凹部の側面の傾斜角度
θ２        ポンチの先端角度
Ｄ１        円柱状凹部の直径
Ｄ２        ホルダーの外形直径
Ｄ３        ポンチの工具径
Ｐ          ポンチ
Ｓ          ホルダー外周面の凹部の開口面積（円柱状凹部の開口面積）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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