(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製筒体よりなるチップ本体の前端部に、内向きの前端縁部とその後方のボール受け座とによりボールを回転可能に抱持し、前記チップ本体の後部を、合成樹脂製筒体よりなるホルダーの前部に固着し、前記チップ本体の内部及び前記ホルダーの内部に、ボールを前方に押圧し且つ該ボールを前端縁部の内面に圧接させるスプリングを配置し、前記スプリングが、前記チップ本体の内部に挿通されるストレート部と、該ストレート部の後端と一体に連設され且つ前記ホルダーの内部に配置されるコイル部とからなるボールペンであって、前記ホルダーの内部に、前端が外部に開口するチップ取付孔と、該チップ取付孔と前端が連通し且つ後端が外部に開口するインキ流通孔を設け、前記インキ流通孔の中間部内面に突起を一体に形成し、前記コイル部の後端部に膨出部を設け、前記膨出部と前記突起とを乗り越え係止させ、前記ホルダーの突起の前後のインキ流通孔の内径を、前記膨出部の外径より僅かに大きく設定し、フリー状態のスプリングのストレート部の前端から膨出部の前端までの軸方向の寸法を、ボールの後面から前記ホルダーの内面の突起までの軸方向の寸法よりも大きく設定したことを特徴とするボールペン。
【請求項２】
前記チップ本体がストレート状の金属製細管よりなる請求項１記載のボールペン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールペンに関する。詳細には、チップ本体内にペン先のボールを前方に押圧するスプリングを設けたボールペンに関する。尚、本発明で「前」とはチップ本体側を指し、「後」とはインキ収容管側を指す。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のボールペンにおいて、例えば、実用新案登録第２５７７５４４号公報には、チップ本体前端のボールを前方に押圧するためのスプリングが、コイル部とストレート部とが一体に形成され、ボールを前方に押圧する前記ストレート部がチップ本体内に挿通され、弾発力を発生する前記コイル部がチップ本体の後方に配置された構造のボールペンが開示されている。また、前記公報には、コイル部の後端が別部材のバネ座により係止される構造が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のボールペンは、スプリングの後端を係止させるために、バネ座等の別部材の取り付けが必要であり、それにより、組立作業の手間と部品点数が増加し、その結果、製造コストが上昇し、安価に提供することが困難である。
【０００４】
また、前記従来のボールペンは、スプリングをチップ本体内に組み込む工程において、チップ本体内に挿入したストレート部の前端をボールの後面に当接させると同時に、コイル部を圧縮させる構造を採用しているため、ストレート部の前端がボール受け座の後面に引っ掛かり、該ストレート部の前端がボールの後面に適正に当接していない状態のままスプリングが組み込まれ、スプリングの組立不良を発生させるおそれがある。
【０００５】
特に、チップ本体が、ストレート状の金属製細管の前端にボールを回転可能に抱持するタイプ（いわゆるニードルチップ）の場合、細管内のインキ流通孔内径が小さいため、ボール受け座の後方にセンタリング用ガイド面を形成することが困難である。そのため、ボール受け座の後面にスプリングのストレート部前端が引っ掛かり、組立不良が生じやすい。さらに、前記チップ本体の中でも、前記ボール受け座を内方への押圧変形により形成するタイプの場合、ボール受け座の後面が滑らかな傾斜面となっておらず、ストレート部の前端がボール受け座の後面に引っ掛かり、ボールの後面に当接しない場合がある。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、スプリングを係止させるための別部材の取り付けを不要とし、組立作業の手間及び部品点数を減少させ、製造コストを低く抑えることができ、さらには、ストレート部の前端とボールの後面とを確実に当接させ、組立不良が発生するおそれがないボールペンを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、金属製筒体よりなるチップ本体２の前端部に、内向きの前端縁部２１とその後方のボール受け座２２とによりボール２３を回転可能に抱持し、前記チップ本体２の後部を、合成樹脂製筒体よりなるホルダー３の前部３１に固着し、前記チップ本体２の内部及び前記ホルダー３の内部に、ボール２３を前方に押圧し且つ該ボール２３を前端縁部２１の内面に圧接させるスプリング５を配置し、前記スプリング５が、前記チップ本体２の内部に挿通されるストレート部６と、該ストレート部６の後端と一体に連設され且つ前記ホルダー３の内部に配置されるコイル部７とからなるボールペン１であって、前記ホルダー３の内部に、前端が外部に開口するチップ取付孔３４と、該チップ取付孔３４と前端が連通し且つ後端が外部に開口するインキ流通孔３５を設け、前記インキ流通孔３５の中間部内面に突起４を一体に形成し、前記コイル部７の後端部に膨出部７１を設け、前記膨出部７１と前記突起４とを乗り越え係止させ、前記ホルダー３の突起４の前後のインキ流通孔３５の内径を、前記膨出部７１の外径より僅かに大きく設定し、フリー状態のスプリング５のストレート部６の前端から膨出部７１の前端までの軸方向の寸法Ａを、ボール２３の後面から前記ホルダー３の内面の突起４までの軸方向の寸法Ｂよりも大きく設定すること（請求項１）を要件とする。
【０００８】
（作用）
ホルダー３の内面の突起４とコイル部７とを乗り越え係止させることにより、スプリング５を係止させるための別部材の取り付けを不要とし、組立作業の手間と部品点数を減少させ、製造コストを低く抑えることができる。
【０００９】
【００１０】
（作用）
前記コイル部７の後端部に膨出部７１を設け、前記膨出部７１と前記突起４とを乗り越え係止させてなることにより、コイル部７全体がホルダー３内面の突起４と乗り越え係止する場合（即ちコイル部７に膨出部７１が存在しない場合）に比べ、膨出部７１のみがホルダー３内面の突起４と乗り越え係止するため、乗り越えストロークを短くでき、取付作業が容易となる。さらに、前記乗り越えストロークが短くなることから、突起４とコイル部７との乗り越え時、コイル部７との接触により生じる突起４の損傷を抑えることができる。
【００１１】
【００１２】
（作用）
ホルダー３の前部３１には、予め、前端部のボール抱持部にボール２３を回転可能に抱持したチップ本体２が固着され、前記ホルダー３の後端開口部からスプリング５が挿入される。図２に示すように、前記スプリング５をホルダー３の内部及びチップ本体２の内部に挿入する過程において、まず、前記ホルダー３の後端開口部より、ストレート部６を前向きにしたスプリング５を僅かの力（例えば落下等）により仮挿入する。
【００１３】
このとき、前記請求項１の構成（フリー状態のスプリング５のストレート部６の前端から膨出部７１の前端までの軸方向の寸法Ａを、ボール２３の後面から前記ホルダー３の内面の突起４までの軸方向の寸法Ｂよりも大きく設定すること、即ちＡ＞Ｂ）により、コイル部７後端の膨出部７１とホルダー３の内面の突起４とは、乗り越え係止していない状態にあり、コイル部７は圧縮状態にない。そのため、ストレート部６の前端が自由に軸方向及び径方向に可動であるため、もし、ストレート部６の前端が、ボール受け座２２の後面に引っ掛かってボール２３の後面に当接していない状態にあっても、僅かの外力（例えば振動等）によって、容易にストレート部６の前端とボール２３の後面とを適正に当接させることができる。そして、前記ボール２３の後面とストレート部６の前端とを適正に当接させた後、図３に示すように、膨出部７１とホルダー３の内面の突起４とを乗り越え係止させ、コイル部７を圧縮状態にする。
【００１４】
したがって、ストレート部６の前端がボール受け座２２に引っ掛かり、ボール２３の後面に適正に当接していない状態のままスプリング５が組み込まれることがなく、ストレート部６の前端とボール２３の後面とを確実に当接させ、組立不良の発生を抑止できる。
【００１５】
前記請求項１のボールペン１において、前記チップ本体２がストレート状の金属製細管よりなること（請求項２）が好ましい。
【００１６】
（作用）
前記ホルダー３の内面の突起４とコイル部７とを乗り越え係止させてなる構成（請求項１）と、前記チップ本体２がストレート状の金属製細管よりなる構成（請求項２）とが相まって、ストレート状の金属製細管よりなるチップ本体２（いわゆるニードルチップ）の内部に、ボール２３を前方に押圧するスプリング５を配置してなるタイプのボールペンを、製造コストを低く抑え、安価に提供することができる。
【００１７】
また、前記コイル部７の後端部の膨出部７１と前記突起４とを乗り越え係止させてなる構成（請求項１）と、前記チップ本体２がストレート状の金属製細管よりなる構成（請求項２）とが相まって、ストレート状の金属製細管よりなるチップ本体２（いわゆるニードルチップ）の内部に、ボール２３を前方に押圧するスプリング５を配置してなるタイプのボールペンを、製造が容易となることから、より一層、製造コストを低く抑え、安価に提供することができる。
【００１８】
特に、前記チップ本体２がストレート状の金属製細管の場合、通常、ボール抱持部の後方のインキ流通孔３５の内径が、ボール抱持部の内径と略等しく又はボール抱持部の内径より小さく設定され、前記インキ流通孔３５の内部にセンタリングガイド面を形成することが困難であるため、ボール受け座２２の後面にスプリング５のストレート部６の前端が引っ掛かり、組立不良が生じやすいが、前記請求項１の構成（Ａ＞Ｂ）が有効に作用し、ストレート部６の前端とボール２３の後面とを確実に当接させ、組立不良の発生を抑止できる。
【００１９】
尚、前記ストレート状の金属製細管よりなるチップ本体２は、通常、前端縁部２１の後方外面に先細状傾斜面を備えていない。前記チップ本体２のボール受け座２２のタイプとしては、例えば、ボール受け座２２を内方への押圧変形により形成するタイプ、またはボール受け座２２を切削加工により形成するタイプが挙げられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面に従って説明する。
図１〜図５に本発明の一実施例を示す。
【００２１】
（概要）
本実施例のボールペン１は、前端部にボール２３を回転可能に抱持したチップ本体２と、該チップ本体２の後部が前部３１に圧入固着されたホルダー３と、該ホルダー３の後部３３が前端開口部に圧入固着されたインキ収容管８と、前記チップ本体２の内部及びホルダー３の内部に収容配置されたスプリング５とからなる。
【００２２】
（インキ収容管）
前記インキ収容管８は、両端が開口された円筒体であり、合成樹脂の押出成形により得られる。前記インキ収容管８の前端開口部は、チップ本体２を有するホルダー３の後部３３が圧入固着され、一方、前記インキ収容管８の後端は、空気流通孔として開口される。
【００２３】
また、前記インキ収容管８の内部には、インキ８１（例えば、剪断減粘性が付与された水性ゲルインキ、または中粘度の油性インキ）と、該インキ８１の後端に配置され且つ該インキ８１の消費に伴って前進するグリス状の追従体８２とが充填される。
【００２４】
（チップ本体）
前記チップ本体２は、金属製（例えばステンレス鋼製）のストレート状の細管よりなる。前記チップ本体２の前端部には、内方への押圧変形により、内向きの前端縁部２１及びその後方のボール受け座２２が形成される。そして、前記前端縁部２１と前記ボール受け座２２との間（即ちボール抱持部）にボール２３が回転可能に抱持される。尚、本実施例では、前記ボール受け座２２は、複数（例えば３〜４個）の内方突出部により形成されているが、これ以外にも、環状に形成されてもよい。
【００２５】
（ホルダー）
前記ホルダー３は、合成樹脂（例えば、ポリアセタール）の射出成形により得られる筒状体である。前記ホルダー３は、チップ本体２が取り付けられる先細状の前部３１と、インキ収容管８の前端面と当接する鍔部３２と、インキ収容管８の前端開口部に圧入される後部３３とからなる。前記ホルダー３の内部には、前端が外部に開口するチップ取付孔３４と、該チップ取付孔３４と前端が連通し且つ後端が外部に開口するインキ流通孔３５が設けられる。前記インキ流通孔３５の中間部内面には、周状に分散配置される複数（例えば４個）の突起４が一体に形成される。尚、前記突起４は、環状に形成されてもよい。
【００２６】
（スプリング）
前記スプリング５は、線径０．１４ｍｍのステンレス鋼製線材により、前部のストレート部６と、後部のコイル部７とが一体に連設される。前記コイル部７の後端部には、外径が前方のコイル部７よりも大きく設定された膨出部７１が形成される。前記膨出部７１は、線材間が密着した座巻きにより形成される。
【００２７】
本実施例において、フリー状態のスプリング５における、ストレート部６の前端から膨出部７１の前端までの軸方向の寸法Ａは、１３．２ｍｍに設定されている。また、チップ本体２とホルダー３の固着状態における、ボール２３後面からホルダー３内面の突起４までの軸方向の寸法Ｂは、１２．６ｍｍに設定されている。従って、前記寸法Ａが寸法Ｂよりも大きく設定される（即ちＡ＞Ｂに設定）。
【００２８】
また、前記膨出部７１の外径Ｄは、前記突起４の内径Ｃ（本実施例の場合は複数の突起４に接する内接円の直径）よりも僅かに大きく設定される（即ちＤ＞Ｃに設定）。また、ホルダー３の突起４の前後のインキ流通孔３５の内径は、膨出部７１の外径Ｄより僅かに大きく設定される。それにより、膨出部７１外面が、突起４の前後のインキ流通孔３５内面に引っ掛かることがなく、円滑な乗り越え係止が可能となり、膨出部７１と突起４が適正に係止される。
【００２９】
（スプリングの作用）
本実施例のボールペン１は、非筆記時、前記スプリング５によりボール２３が前方に押圧され、前記ボール２３と前端縁部２１の内面とが圧接され、それにより、ペン先がシールされる。そのため、ペン先下向き状態で保管したとしても、ペン先からのインキ漏出が防止され、また、ペン先上向き状態で保管したとしても、ペン先からの空気混入が防止される。
【００３０】
（スプリングの組み込み方法）
図３及び図５に示すように、膨出部７１と突起４とを乗り越え係止させる際、ホルダー３の後端開口部から挿入した押し棒９によって、膨出部７１の後端を前方に押圧する。前記押し棒９の前端部の外径Ｅは、突起４の内径Ｃより僅かに小さく設定され（即ちＥ＜Ｃ）、それにより、前記押し棒９により、突起４を越えて前方へ膨出部７１を押圧できる。さらに、前記押し棒９の前端部の外径Ｅは、膨出部７１の後端の内径より大きく設定され、それにより、押し棒９をコイル部７の内部に挿入させてしまうことがなく、押し棒９の前面と膨出部７１の後端とを確実に当接できる。
【００３１】
（スプリングの他の例）
図６に本発明の用いるスプリング５の他の実施例を示す。前記スプリング５は、前記実施例（図４）と同様、ストレート部６とコイル部７とからなる。前記実施例と異なる点は、コイル部７の後端部に形成した膨出部７１が後方に向かって縮径される点である。それにより、膨出部７１の後端と押し棒９の前端面とを、より確実に当接させることができる。本実施例（図６）のスプリング５を前記実施例（図１〜図５）のスプリング５と置き換えることにより、前記実施例（図１〜図５）と同様の作用効果を得る。
【００３２】
（突起形状）
尚、本発明において、前記突起４の前面４１及び後面４２に、傾斜面（例えば、図５に示すようなＲ曲面、または図７に示すようなテーパ面）を設けることが有効である。前記突起４の前面４１に傾斜面を設けることにより、合成樹脂の射出成形の際、成形品のホルダー３の突起４（アンダーカット）を有する内部から金型のコアピンを容易に抜くことが可能となる。また、前記突起４の後面４２に傾斜面を設けることにより、膨出部７１と突起４とのスムーズな乗り越えが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１により、ホルダーの内面の突起とコイル部とを乗り越え係止させることから、スプリングを係止させるための別部材の取り付けを不要とし、組立作業の手間と部品点数を減少させ、製造コストを低く抑え、安価に提供できる。
【００３４】
請求項１により、コイル部全体がホルダー内面の突起と乗り越え係止する場合に比べ、膨出部のみがホルダー内面の突起と乗り越え係止するため、乗り越えストロークを短くでき、取付作業が容易となり、且つ、突起とコイル部との乗り越え時、コイル部との接触により生じる突起の損傷を抑えることができる。
【００３５】
請求項１により、ストレート部の前端とボールの後面とを確実に当接させ、組立不良の発生を抑止できる。
【００３６】
請求項２により、ストレート状の金属製細管よりなるチップ本体の内部に、ボールを前方に押圧するスプリングを配置してなるタイプのボールペンを、製造コストを低く抑え、安価に提供でき、また、前記タイプのボールペンの製造において、ストレート部の前端とボール後面とを確実に当接させ、組立不良の発生を抑止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のボールペンの一実施例を示す縦断面図である。
【図２】図１のスプリングの仮挿入状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図３】図１のスプリングの組み込み完了状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図４】図２のスプリングの拡大図である。
【図５】図３のＦ部拡大図である。
【図６】スプリングの他の実施例を示す拡大図である。
【図７】突起の傾斜面の他の実施例を示す拡大図である。
【符号の説明】
１ ボールペン
２ チップ本体
２１ 前端縁部
２２ ボール受け座
２３ ボール
３ ホルダー
３１ 前部
３２ 鍔部
３３ 後部
３４ チップ取付孔
３５ インキ流通孔
４ 突起
４１ 前面
４２ 後面
５ スプリング
６ ストレート部
７ コイル部
７１ 膨出部
８ インキ収容管
８１ インキ
８２ 追従体
９ 押し棒
Ａ ストレート部の前端から膨出部の前端までの軸方向の寸法
Ｂ ボール後面から前記ホルダー内面の突起までの軸方向の寸法
Ｃ 突起の内径
Ｄ 膨出部の外径
Ｅ 押し棒の前端部の外径
【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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