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ノック式ボールペン - パイロットインキ株式会社
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発明の名称 ノック式ボールペン
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−210202(P2007−210202A)
公開日 平成19年8月23日(2007.8.23)
出願番号 特願2006−32424(P2006−32424)
出願日 平成18年2月9日(2006.2.9)
代理人
発明者 飯田 忠夫 / 伊藤 晃生 / 日比 徹
要約 課題
チップ没入操作を繰り返し行なった場合でも筆記不良が生じるおそれがなく、しかも、チップ上向き状態で誤って落下させた場合でもボール脱落のおそれがないノック式ボールペンを提供する。

解決手段
軸筒2内にレフィル3を前後方向に移動可能に収容し、軸筒2内にレフィル3を後方に付勢するレフィルバネ7を配置する。レフィル3のインキ収容筒4内に、剪断減粘性を有するインキ41と該インキ41の消費に伴って前進する追従体42とを収容する。ボールペンチップ5をインキ収容筒4の先端に取り付ける。ボール押しバネが、ボール51を前方に付勢する。軸筒2後端より後方に突出するノック部9を前方に押圧操作し、先端孔21からボールペンチップ5が突出する。レフィルバネ7の弾発力を150g〜250gに設定する。ボール押しバネの弾発力を15g〜25gに設定する。
特許請求の範囲
【請求項1】
軸筒内にレフィルを前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒内に前記レフィルを後方に付勢するレフィルバネを配置し、前記レフィルが、剪断減粘性を有するインキと該インキの消費に伴って前進する追従体とを収容したインキ収容筒と、該インキ収容筒の先端に取り付けたボールペンチップと、前記ボールペンチップの先端のボールを前方に付勢し該ボールをボールペンチップ先端の内向きの先端縁部の内面に密接させるボール押しバネとを備え、軸筒後端より後方に突出するノック部を前方に押圧操作することにより軸筒の先端孔からボールペンチップが突出するノック機構を備えたノック式ボールペンであって、前記レフィルバネの弾発力を150g〜250gに設定し、前記ボール押しバネの弾発力を15g〜25gに設定したことを特徴とするノック式ボールペン。
【請求項2】
ボールペンチップ先端のボールの直径が0.5mm以下である請求項1記載のノック式ボールペン。
【請求項3】
ボールペン全体の重量が10g以下であり、且つ、レフィルの重量が1.5g以下である請求項1または2記載のノック式ボールペン。
【請求項4】
チップ上向き状態で床面等から任意の高さより落下させたとき、床面等の衝突面により、ノック部を前方に押圧しノック機構を作動させてチップ没入状態からチップ突出状態に移行させることが可能な落下高さの最小値を、150mm〜350mmに設定した請求項1乃至3のいずれかに記載のノック式ボールペン。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ノック式ボールペンに関する。尚、本発明で「前」とはボールペンチップ側を指し、「後」とはノック部側を指す。
【背景技術】
【0002】
従来この種のノック式ボールペンにおいて、特許文献1には、筆記具用インキを収容したレフィルを、軸筒内にスプリングにより軸筒の後端方向へ付勢して摺動自在に配置し、ノック体を操作することにより、レフィル先端のペン先部を軸筒の先端開口部より出没可能なノック機構を備えたノック式筆記具において、ノック体の操作荷重を500〜800gに設定したことを特徴とするノック式筆記具が記載されている。
【0003】
【特許文献1】特許第3027131号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記従来のボールペンは、スプリング(本発明のレフィルバネ)の弾発力が大きいため、軸筒先端開口からボールペンチップが突出した状態からボールペンチップを没入状態にさせるための操作(即ちチップ没入操作)を行なうと、レフィルが勢いよく後方に移動し、その際に大きな衝撃がレフィルに加わる。前記チップ没入操作をいたずらに繰り返すと、ボールペンチップ先端から空気が混入し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良が生じるおそれがある。
【0005】
また、チップ上向き時のボールペンチップ先端からの空気混入を防止するために、ボールペンチップ内にボール押しバネを配置し、それにより、ボールを前方に付勢して該ボールをボールペンチップ先端の先端縁部内面に密接させる構成も知られている。しかし、前記構成のノック式ボールペンをチップ上向き状態で床面等に誤って落下させたとき、ノック部が床面等に衝突してレフィル後端に強い衝撃が加わるとともに、軸筒が慣性力によりレフィルバネの弾発力に抗して後方(下方)に移動し、レフィルの前側肩部が軸筒の先端孔後方の内壁に勢いよく衝突する。その際、ボール押しバネによりボールが勢いよく前方に突き押されて、ボールが内向きの先端縁部を押し広げて外部に脱落し、筆記不能となるおそれがある。特に、ボールの直径が比較的小さい場合(例えばボールの直径が0.5mm以下の場合)、ボールペンチップの先端縁部が薄肉となり該先端縁部の強度が低下するため、前記チップ上向き状態での落下により、前記ボール脱落が生じやすい。
【0006】
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、チップ没入操作を繰り返し行なった場合でも筆記不良が生じるおそれがなく、しかも、チップ上向き状態で誤って落下させた場合でもボール脱落のおそれがないノック式ボールペンを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者は、前記課題を解決するために、鋭意検討を重ねた結果、レフィルバネの弾発力とボール押しバネの弾発力を特定の範囲に設定することにより、前記課題を解決できることを見出した。
【0008】
[1]即ち、本発明は、軸筒2内にレフィル3を前後方向に移動可能に収容し、前記軸筒2内に前記レフィル3を後方に付勢するレフィルバネ7を配置し、前記レフィル3が、剪断減粘性を有するインキ41と該インキ41の消費に伴って前進する追従体42とを収容したインキ収容筒4と、該インキ収容筒4の先端に取り付けたボールペンチップ5と、前記ボールペンチップ5の先端のボール51を前方に付勢し該ボール51をボールペンチップ5先端の内向きの先端縁部52の内面に密接させるボール押しバネ6とを備え、軸筒2後端より後方に突出するノック部9を前方に押圧操作することにより軸筒2の先端孔21からボールペンチップ5が突出するノック機構を備えたノック式ボールペンであって、前記レフィルバネ7の弾発力を150g〜250gに設定し、前記ボール押しバネ6の弾発力を15g〜25g(好ましくは15g〜20g)に設定したことを要件とする。
【0009】
前記ノック式ボールペン1において、レフィルバネ7の弾発力が150g以上であることにより、チップ上向き状態で床面等に誤って落下させたとき、軸筒2がレフィル3に対して後方に移動することを抑え、レフィル3の前側肩部31が軸筒2内壁に勢いよく衝突することを防止する。その結果、チップ上向き状態で誤って落下させた際のボール脱落の発生を抑える。もし、前記レフィルバネ7の弾発力が150gより小さい場合、チップ上向き状態で床面等に誤って落下させたとき、軸筒2が慣性力によりレフィルバネ7の弾発力に抗して後方に移動し、レフィル3の前側肩部31が軸筒2内壁に勢いよく衝突し、それにより、ボール脱落のおそれがある。
【0010】
前記ノック式ボールペン1において、レフィルバネ7の弾発力が250g以下であることにより、チップ没入操作を繰り返し行なっても、ボールペンチップ5先端から空気が混入することを抑止し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良の発生を抑えることができる。もし、前記レフィルバネ7の弾発力が250gより大きい場合、チップ没入時の衝撃が大きすぎるため、チップ没入操作を繰り返し行なうと、ボールペンチップ5先端から空気が混入し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良が生じるおそれがある。
【0011】
前記ノック式ボールペン1において、ボール押しバネ6の弾発力が15g以上であることにより、チップ没入操作を繰り返し行なっても、ボールペンチップ5先端から空気が混入することを抑止し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良の発生を抑えることができる。さらに、ボール押しバネ6の弾発力が15g以上であることにより、チップ上向き状態で誤って落下させた際、ボール押しバネ6が前後に大きくがたつかないため、落下衝撃時にボール押しバネ6の先端がボールを勢いよく前方に突くことを回避でき、ボール脱落の発生を抑えることができる。もし、前記ボール押しバネ6の弾発力が15gより小さい場合、チップ没入操作を繰り返し行なうと、ボールペンチップ5先端から空気が混入し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良が生じるおそれがある。さらに、前記ボール押しバネ6の弾発力が15gより小さい場合、チップ上向き状態で誤って落下させた際、落下衝撃によってボール押しバネ6の先端がボール51を勢いよく前方に突き押し、ボール51を外部に脱させるおそれがある。
【0012】
前記ノック式ボールペン1において、ボール押しバネ6の弾発力が25g以下(好ましくは20g以下)であることにより、筆記時の強い筆圧が不要となり、筆記感を低下させない。もし、前記ボール押しバネ6の弾発力が25gより大きい場合、筆記時、ボールを後退させてボールペンチップ5先端からインキを吐出させるには、強い筆圧が必要となり、筆記感が低下する。
【0013】
前記ノック機構は、少なくともチップ没入状態からチップ突出状態にするための操作が、ノック部9を前方へ押圧する操作であればよく、チップ突出状態からチップ没入状態にするための操作(即ちチップ突出状態を解除する操作)は、例えば、ノック部9の前方への押圧操作、または、クリップの玉部側を径方向外方に持ち上げる操作等、いずれであってもよい。
【0014】
尚、本発明で、前記レフィルバネ7の弾発力とは、チップ没入状態からチップ突出状態にするためのノック部9の操作荷重をいう。前記ボール押しバネ6の弾発力とは、ボール51を後方に押圧してボール51と先端縁部52との密接状態を解除可能な荷重をいう。
【0015】
[2]前記ノック式ボールペン1において、ボールペンチップ5先端のボール51の直径が0.5mm以下(好ましくは0.25mm〜0.45mm)であることが好ましい。
【0016】
前記ノック式ボールペン1は、前記ボールペンチップ5の先端のボール51の直径を0.5mm以下(好ましくは直径0.25mm〜0.45mm)の極小ボールとしたことにより、細幅の筆跡が得られる。また、前記ノック式ボールペン1は、前記ボールペンチップ5の先端のボール51の直径を0.5mm以下に設定したことにより、ボールペンチップ5の先端縁部52の強度が低下し、ペン先上向き状態での落下衝撃時のボール脱落の回避に不利となるが、前記レフィルバネ7の弾発力を150g〜250gに設定し且つ前記ボール押しバネ6の弾発力を15g〜25gに設定したことにより、チップ上向き状態で落下させた場合でもボール脱落のおそれがない極小ボールを備えたノック式ボールペンとなる。
【0017】
[3]前記ノック式ボールペン1において、ボールペン全体の重量が10g以下(好ましくは4g〜9g)であり、且つ、レフィル3の重量が1.5g以下(好ましくは0.4g〜1.0g)であることが好ましい。
【0018】
前記ノック式ボールペン1は、ボールペン全体の重量が10g以下(好ましくは4g〜9g)であり、レフィル3の重量が1.5g以下(好ましくは0.4g〜1.0g)であることにより、ボールペン全体の重量及びレフィル3の重量を小さくし、誤って床面等に落下させても、その衝撃を小さくでき、ボール脱落をより一層回避できる。
【0019】
[4]前記ノック式ボールペン1において、チップ上向き状態で床面等から任意の高さより落下させたとき、床面等の衝突面Gにより、ノック部9を前方に押圧しノック機構を作動させてチップ没入状態からチップ突出状態に移行させることが可能な落下高さHの最小値を、150mm〜350mm(好ましくは200mm〜300mm)に設定したことが好ましい。
【0020】
前記落下高さHの最小値を、150mm以上(好ましくは200mm以上)に設定したことにより、チップ上向き状態で誤って床面等に落下させたとしても、軸筒2がレフィルバネ7の弾発力により、レフィル3の前側肩部31が軸筒2内壁に勢いよく衝突することを抑えて、ボールが外部に脱落することを回避できる。前記落下高さHの最小値を、350mm以下(好ましくは300mm以下)に設定したことにより、レフィルバネ7の弾発力を極端に大きくせず、チップ没入操作を繰り返し行なっても、ボールペンチップ5先端から空気が混入することを抑止し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良の発生を抑えることができる。前記落下高さHは、ノック式ボールペン1を、チップ上向き状態(即ちノック部9を下向き状態)で落下させたとき、落下開始から衝突面Gに衝突するまでの落下距離をいう。
【発明の効果】
【0021】
請求項1によれば、前記レフィルバネの弾発力を150g〜250gに設定し、前記ボール押しバネ6の弾発力を15g〜25gに設定したことにより、チップ没入操作を繰り返し行なった場合でも筆記不良が生じるおそれがなく、しかも、チップ上向き状態で誤って落下させた場合でもボール脱落のおそれがなく、さらに、筆記時に強い筆圧を必要としないノック式ボールペンを得る。
【0022】
請求項2によれば、ボールペンチップ先端のボールの直径を0.5mm以下に設定したことにより、チップ没入操作を繰り返し行なった場合でも筆記不良が生じるおそれがなく、しかも、チップ上向き状態で誤って落下させた場合でもボール脱落のおそれがなく、さらに、筆記時に強い筆圧を必要としない、ボールペンチップ先端に極小ボールを備えたノック式ボールペンを得る。
【0023】
請求項3によれば、ボールペン全体の重量及びレフィルの重量を小さくし、誤って床面等に落下させても、その衝撃を小さくでき、ボール脱落をより一層回避できる。
【0024】
請求項4によれば、チップ上向き状態で誤って床面等に落下させたとしても、レフィルバネの弾発力によって、レフィルの前側肩部が軸筒内壁に勢いよく衝突することを抑えて、ボールが外部に脱落することを回避できる。さらに、請求項4によれば、チップ没入操作動作を繰り返し行なっても、ボールペンチップ先端から空気が混入することを抑止し、筆跡かすれや筆記不能等の筆記不良の発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
図1乃至図5に本発明の実施の形態を示す。
【0026】
本実施の形態のノック式ボールペン1は、軸筒2と、該軸筒2内に前後方向に移動可能に収容されたレフィル3と、該レフィル3を後方に付勢し且つ軸筒2内に収容されるレフィルバネ7と、軸筒2の後端より後方に突出するノック部9を前方に押圧操作することにより、ボールペンチップ5を軸筒2の先端孔21より出没させるノック機構とを備える。
【0027】
(軸筒)
軸筒2は、互いに着脱自在に螺着される前軸22と後軸23とからなる。前記前軸22は、合成樹脂(例えば、ポリカーボネイト)射出成形により得られる円筒体であり、その外面には、弾性材料等からなる把持部24が形成される。前記前軸22の先端部は、先細状となり、その先端には先端孔21が開口される。前記前軸22の後端部には、雄ネジ部が形成される。
【0028】
前記後軸23は、合成樹脂(例えば、ポリカーボネイト)の射出成形により得られる円筒体であり、その先端開口部には、前軸22の雄ネジ部と螺合可能な雌ネジ部が形成される。前記後軸23の後部外面には、クリップ25が突設され、さらに、前記後軸23の後端部には、前方への押圧操作が可能なノック部9が後方に突設される。また、前記後軸23内部には、回転カムよりなるノック機構(図示せず)が設けられる。前記ノック機構は、ノック部9を前方へ押圧操作することにより作動し、ボールペンチップ5が先端孔21より突出・没入する。
【0029】
(レフィル)
前記レフィル3は、先端部にボール51が回転可能に抱持されたボールペンチップ5と、該ボールペンチップ5のボール抱持部の後方の外周面を支持する金属製カバー部材54と、該ボールペンチップ5及び金属製カバー部材54が先端部に圧入固着されたペン先ホルダー8と、該ペン先ホルダー8が先端開口部に圧入固着されたインキ収容筒4とからなる。
【0030】
前記インキ収容筒4は、合成樹脂(例えば、ポリプロピレン)の押出成形体よりなり、内部には、剪断減粘性を有する水性インキ41と、該水性インキ41の後端に配置され且つ前記水性インキ41の消費に伴い前進する高粘度流体よりなる追従体42とが充填される。
【0031】
(ボールペンチップ)
前記ボールペンチップ5は、直円筒状の金属製細管(例えば、オーステナイト系ステンレス鋼製細管)よりなる。前記ボールペンチップ5の先端近傍には、内方への押圧変形により複数個(具体的には4個)の内方突起が形成され、それにより、ボール受け座53が構成される。さらに、前記ボールペンチップ5の先端には、内方への押圧変形により、環状の内向きの先端縁部52が形成される。前記先端縁部52と前記ボール受け座53により、ボール抱持部が構成され、そこに、回転可能にボール51が抱持される。本実施の形態では、前記ボール51の外径が0.3mmまたは0.4mmのものが採用される。尚、本発明において、ボールペンチップ5は、切削加工によりボール受け座53を形成する構成でもよい。
【0032】
前記金属製カバー部材54は、ボールペンチップ5の外周面を支持する小径部と、該小径部の後方に形成され且つペン先ホルダー8の前部外面に固着される大径部とからなる。前記金属製カバー部材54の大径部の外面は、軸筒2の先端孔21の内面と摺動可能であり、その外径は、軸筒2の先端孔21の内径より僅かに小さく設定される。前記金属製カバー部材54により、筆記時のボールペンチップ5のぐらつきを防止すると同時に、先端孔21の内面との安定した接触が可能となり、筆記時の金属製カバー部材54及びペン先ホルダー8先端部のぐらつきが防止される。
【0033】
前記ペン先ホルダー8は、合成樹脂(例えば、ポリプロピレン)の射出成形により得られる。前記ペン先ホルダー8は、ボールペンチップ5及び金属製カバー部材54が固着される円筒状前部と、該円筒状前部の後方に連設され且つインキ収容筒4の先端面に当接される鍔部と、該鍔部の後方に連設され且つインキ収容筒4の先端開口部内面に圧入される円筒状後部とからなる。
【0034】
(ボール押しバネ)
前記ボールペンチップ5内部及びペン先ホルダー8内部には、ストレート部61と該ストレート部61の後方に一体に連設されるコイル部62とからなるボール押しバネ6が配置される。前記ボール押しバネ6のストレート部61は、ボールペンチップ5内に挿入され、ボール51の後面を前方に押圧し、ボール51前面と先端縁部52内面とを環状に密接させる。前記ボール押しバネ6のコイル部62の後端部には、径方向外方に膨出する密着巻部が形成され、前記密着巻部がペン先ホルダー8内壁の内向突起81に係止される。尚、本実施の形態では、前記ボール押しバネ6の弾発力は、15g〜20g(グラム)に設定される。
【0035】
前記ボール押しバネ6の弾発力により、非筆記時においては、ボール51が内向きの先端縁部52の内面に密接され、ボールペンチップ5先端からのインキ漏出及び空気混入を防止でき、且つ、筆記時においては、筆圧によりボール51が後退して、ボール51と内向きの先端縁部52の密接状態が解除され、インキがボールペンチップ5先端より吐出される。
【0036】
(レフィルバネ)
軸筒2内には、レフィルバネ7(具体的には圧縮コイルスプリング)が収容される。前記レフィルバネ7の前端は、軸筒2内壁(前軸22内壁)の段部に係止され、前記レフィルバネ7の後端は、レフィル3側壁の膨出部32に係止される。前記レフィルバネ7により、前記レフィル3及びノック部9が後方に付勢される。ノック操作の際、前記レフィルバネ7の後方への付勢に抗して、ノック部9を前方へ押圧操作する。前記レフィルバネ7の弾発力は、150g〜250g(グラム)に設定される。
【0037】
本実施の形態のノック式ボールペン1において、チップ上向き状態で床面等の衝突面Gから任意の高さより落下させたとき、床面(例えばコンクリート床面)等の衝突面Gにより、ノック部9を前方(上方)に押圧しノック機構を作動させてチップ没入状態からチップ突出状態に移行させることが可能な落下高さHの最小値を、200mm〜300mm(ミリメートル)に設定した。(図5参照)
【0038】
(ノック機構)
ノック機構は、回転カムを用いたノック式機構であり、軸筒2内に配置された円筒状のカム本体と、該カム本体内のカム部と係合し且つレフィル3後端と当接する回転部材と、該回転部材と係合し且つ軸筒2後端より突出するノック部9とからなる。前記ノック機構は、チップ突出操作、チップ没入操作の両操作が、ノック部9を前方へ押圧するダブルノック式である。
【0039】
(重量)
本実施の形態のノック式ボールペン1は、ボールペン全体の重量が4g〜9g(グラム)であり、レフィル3の重量が0.4g〜1.0g(グラム)である。それにより、ボールペン全体の重量及びレフィル3の重量を小さくし、誤って床面等に落下させても、その衝撃を小さくでき、ボール脱落をより一層回避できる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の実施の形態のチップ没入状態を示す縦断面図である。
【図2】本発明の実施の形態のチップ突出状態を示す縦断面図である。
【図3】図2の要部拡大縦断面図である。
【図4】本発明の実施の形態のレフィルの縦断面図である。
【図5】本発明の実施の形態のノック式ボールペンをチップ上向き状態で落下させる直前の状態を示す図である。
【符号の説明】
【0041】
1 ノック式ボールペン
2 軸筒
21 先端孔
22 前軸
23 後軸
24 把持部
25 クリップ
3 レフィル
31 前側肩部
32 膨出部
4 インキ収容筒
41 インキ
42 追従体
5 ボールペンチップ
51 ボール
52 先端縁部
53 ボール受け座
54 カバー部材
6 ボール押しバネ
61 ストレート部
62 コイル部
7 レフィルバネ
8 ペン先ホルダー
81 内向突起
9 ノック部
H 落下高さ
G 衝突面




 

 


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