專利名稱:涂敷器具和涂敷器具用尖端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝在具有滾珠的涂敷器具,比如圓珠筆、修正器具、化妝器具等尖端的涂敷器具用尖端。特別涉及使用上述涂敷器具用尖端的涂敷器具。
背景技術(shù):
在圓珠筆等在涂敷部具有滾珠的涂敷器具中,在作為涂敷部的滾珠的周圍具有用來使涂敷時(shí)需要的墨水流出的間隙。此間隙是涂敷時(shí)所必須的,但有時(shí)此間隙會(huì)引起問題。比如,在圓珠筆當(dāng)中,由于內(nèi)部的墨水(涂敷液)會(huì)通過間隙蒸發(fā)而使墨水的流動(dòng)性惡化,在書寫時(shí)會(huì)產(chǎn)生模糊不清。由于墨水會(huì)從間隙中流出,在書寫和攜帶時(shí)會(huì)將周圍污染。特別是由于空氣從間隙中進(jìn)入,在書寫時(shí)也會(huì)產(chǎn)生模糊不清,由于墨水向墨水管的后面滴落而引起滴墨。
作為上述對(duì)策,在尖端的內(nèi)部安裝彈簧的方法(實(shí)開昭55-172104、實(shí)開昭57-193578號(hào))是已知的。
接著,為了進(jìn)一步提高它們的加工性能和制品的質(zhì)量管理,進(jìn)行了各式各樣的改進(jìn)。
比如,特開平8-20184中所示的圓珠筆,在彈簧的書寫側(cè)的前端,安裝了與滾珠相接觸的棒狀部。然后,安裝由該棒狀部的后端更向著圓珠筆的后端的螺旋狀彈簧部,同時(shí)在抱持著上述滾珠的尖端本體的中心孔前端的外圈上設(shè)置具有所需數(shù)目溝槽的承受座,所述溝槽的深度沒有達(dá)到中心孔后端。而在滾珠室中心孔的后端,設(shè)置其內(nèi)徑比中心孔更大的接合臺(tái)階部和向著后端內(nèi)徑增大的內(nèi)孔接合臺(tái)階部。而且,在內(nèi)孔接合臺(tái)階部的必要場所連接著中心角大致在90°以下的圓錐。
按照特開平8-20184所公開的技術(shù),由于滾珠室內(nèi)孔接合臺(tái)階部的必要場所連接著中心角大致在90°以下的圓錐,并且,因?yàn)樵跐L珠室的后端上具有的溝槽的深度沒有達(dá)到后端,所以在將彈簧部件插入本體的時(shí)候,能夠?qū)魻畈康那岸艘龑?dǎo)插入到中心。
如進(jìn)行具體的說明,則現(xiàn)有技術(shù)的尖端100的前端部分,具有如圖33(a)所示的結(jié)構(gòu),在尖端100中,具有滾珠室106、中心孔105和后孔103,由滾珠室106到后孔103是連通的。因此,在滾珠室106中,保持著滾珠17,從滾珠室106向后設(shè)有溝槽107。構(gòu)成中心孔105和后孔103邊界的臺(tái)階部108是圓錐形的,上述溝槽107,其深度沒有達(dá)到臺(tái)階部108處。
如圖33(b)所示,通過棒狀部112,滾珠17被向前壓靠。
在特開平9-52488號(hào)中所公開的書寫器具的發(fā)明為螺旋彈簧將小直徑部分、中直徑作用部分和大直徑部分連接起來。小直徑部分貫通插入流動(dòng)體引導(dǎo)孔中緊密地纏繞著。中直徑作用部分位于尖端本體的內(nèi)孔內(nèi),在至少一個(gè)位置上設(shè)置產(chǎn)生彈力的部位。大直徑部分設(shè)置在上述尖端本體的內(nèi)孔中,并且該大直徑部分為在上述滾珠沿前后方向移動(dòng)、上述中直徑作用部分發(fā)生作用的過程中,被沿著上述保持件內(nèi)孔的內(nèi)表面引導(dǎo)的緊密卷繞部分,其至少設(shè)置在一個(gè)部位。
按照特開平9-52488中所示的現(xiàn)有技術(shù),由于在滾珠前后方向移動(dòng)的、中直徑作用部分產(chǎn)生作用的過程中,大直徑部分沿著上述尖端本體內(nèi)孔的內(nèi)表面緊密地纏繞著,由螺旋彈簧賦予筆直的彈力,能夠由滾珠可靠地進(jìn)行排出口的閉合和開放。
但是。按照如上所述的現(xiàn)有技術(shù),有時(shí)制品的制造或質(zhì)量管理也會(huì)有出現(xiàn)困難的情況,由于滾珠、尖端的形狀、墨水的種類等不同會(huì)不能適用。
這就是說,在特開平8-20184中所公開的現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)插入彈性部件的時(shí)候,由于彈性部件發(fā)生撓曲,彈性部件的前端不會(huì)直行,而是蜿蜒前進(jìn)。從而,如在圖33(c)中所示,如果使溝槽107的深度到達(dá)臺(tái)階部108時(shí),則由于棒狀部112有被卡掛上的危險(xiǎn),所以要制成如圖所示地貫通溝槽107的形狀是很困難的。從而,在用于涂敷時(shí)墨水流量比較多或者墨水的粘度比較大時(shí),墨水容易在中途中斷。
而在圓珠筆的中心孔105比較小,與棒狀部112之間的間隙比較窄的情況下,墨水流出困難,墨水容易中途中斷。特別是在使用外徑在0.4mm以下的小滾珠時(shí),必然要縮小中心孔105,這些問題就更容易發(fā)生。
保持件的內(nèi)孔接合臺(tái)階部的必要場所是中心角大致在90°以下的圓錐狀,特別是在加工臺(tái)階部108的圓錐形時(shí),在離后端開口有一定距離時(shí)就難以加工。
在特開平9-52488號(hào)中所示的現(xiàn)有技術(shù)中,與滾珠接觸的部分,是螺旋彈簧的小直徑密接彈簧,其結(jié)構(gòu)是小直徑緊密接觸部通過中心孔。從而,在中心孔比較小的尖端中,即使將螺旋彈簧的外徑減小到彈簧纏繞的極限,有時(shí)也不能通過中心孔。即使假如螺旋彈簧的小直徑緊密接觸部能夠通過中心孔,由于小直徑緊密接觸部的外徑大于中心孔的內(nèi)徑,如果制造的精度不夠好,在插入時(shí)就不能通過中心孔,有卡掛的危險(xiǎn)。
由于給滾珠施加作用力的部分只是中直徑作用部分,有時(shí)作為滾珠可動(dòng)距離的行程不可能足夠地長。
因此,本發(fā)明的第一個(gè)目的,是以提供如下的涂敷器具用尖端作為課題,此尖端是從后端向滾珠加力,在書寫時(shí)確保流利的書寫性能,在不書寫時(shí)防止墨水泄漏和滴墨的涂敷器具用尖端,該尖端和滾珠加力部件都容易制造,而且在插入滾珠加力部件時(shí)不容易卡掛,能夠很容易地通過中心孔。
近年來,小直徑滾珠的圓珠筆已經(jīng)實(shí)用化。因此,在小直徑圓珠筆中,彈簧的外徑和尖端內(nèi)部的孔的內(nèi)徑等也需要縮小。
但是,在將現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆不改變結(jié)構(gòu)而按比例變小的情況下,就會(huì)出現(xiàn)如下的問題。首先,由于在將彈簧縮小時(shí),彈簧的剛性將按照其厚度和寬度的四次方成比例地減小,在小型化的彈簧中,其剛性就極小,彈性常數(shù)就很容易減小。因此,在壓縮時(shí)容易撓曲,難以將滾珠向前端方向上加力。從而,容易發(fā)生如上所述的滴墨或墨水泄漏。其次,由于將彈簧的外緣縮小而難以操作,難以將彈簧插入尖端本體使得圓珠筆的制造變得不容易,并且彈簧容易互相纏繞。在操作時(shí)一旦纏繞就很難解開,而解開不當(dāng)就會(huì)造成彈簧破壞。第三,在填充墨水時(shí),在尖端內(nèi)容易殘留空氣。這就是說,由于縮小涂敷器具用尖端本體的內(nèi)徑,減小了彈簧的間隙,使得墨水難以與空氣置換,空氣就會(huì)殘留在尖端的內(nèi)部。
如上所述的問題,在滾珠直徑很小的圓珠筆上是特別容易發(fā)生的,但在通常的圓珠筆中有時(shí)也會(huì)發(fā)生。
因此,本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種涂敷器具用尖端和涂敷器具,使得彈簧容易操作,容易插入尖端本體中,其結(jié)構(gòu)在壓縮時(shí)不容易撓曲,難以發(fā)生滴墨或墨水泄漏,特別是在尖端內(nèi)部不容易殘留空氣。
在特開2000-1085號(hào)公報(bào)、實(shí)開昭55-172104號(hào)公報(bào)和實(shí)開昭57-193578號(hào)公報(bào)中,公開了在尖端內(nèi)部設(shè)有彈簧的圓珠筆。
上述現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆,通過壓縮在圓珠筆尖端內(nèi)部設(shè)置的螺旋彈簧,使彈簧的前端與滾珠的后端接觸,從而給滾珠施加向前的作用力。
圖13是表示此現(xiàn)有技術(shù)圓珠筆150前端的圖,顯示出尖端151和尖端的保持件153。因此,在圓珠筆尖端151上設(shè)有成為墨水流道的貫通孔155,彈簧156位于貫通孔155中。
尖端保持部件153的前端具有尖端連接部分160d,圓珠筆的尖端151就插入尖端連接部分161d內(nèi)而與之連接。在尖端連接部分161d的深處設(shè)有深處孔161c,其內(nèi)徑小于尖端連接部分161d的內(nèi)徑,通過臺(tái)階部140進(jìn)行連接。
在彈簧156后端具有的座面部158與臺(tái)階部140接觸,彈簧156的前端與滾珠17接觸,由于彈簧156被壓縮而將滾珠17向前壓靠。
墨水的流道通過上述臺(tái)階部的孔,通過彈簧所位于的尖端內(nèi)部,成為到達(dá)滾珠和尖端的間隙的流道。在書寫時(shí),墨水從滾珠的后端流向前端。
在上述現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆150中,在圓珠筆尖端151的內(nèi)部設(shè)有彈簧156,從內(nèi)向外給滾珠17加力,彈簧156位于墨水流道當(dāng)中。從而,在書寫時(shí),彈簧會(huì)妨礙墨水的流動(dòng),有時(shí)會(huì)發(fā)生墨水模糊不清的情況。而在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后由于離心力將內(nèi)部的空氣除去時(shí),墨水和空氣不能充分地置換,在尖端內(nèi)部會(huì)殘留有空氣,在書寫時(shí)空氣會(huì)在墨水流道中移動(dòng),妨礙墨水排出,有時(shí)會(huì)發(fā)生墨水模糊不清的情況。
特別是如在圖13中所示,彈簧156的線圈的外側(cè)和尖端之間的間隙170中的空氣是難以置換的。這就是說,在現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆150中,由于彈簧156的后端的座面部158和臺(tái)階部140接觸維持在壓縮的狀態(tài)下,座面部158和臺(tái)階部140之間就幾乎沒有間隙。因此,如果不能擴(kuò)大彈簧的間隙,就很難除去空氣,空氣就容易殘留。
近年來多采用小直徑滾珠的圓珠筆。在這些情況下,尖端內(nèi)徑縮小會(huì)使墨水的流道變窄,并且彈簧的間隙也變小,使得不容易填充足夠的墨水。
因此,本發(fā)明的第三個(gè)目的是以下面內(nèi)容作為課題,在尖端內(nèi)部設(shè)有彈簧,對(duì)滾珠施加向前的作用力的涂敷器具中,減小彈簧對(duì)墨水流動(dòng)的妨礙;并且在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后通過離心力進(jìn)行內(nèi)部空氣的脫除時(shí),在尖端內(nèi)部不會(huì)殘留空氣,防止墨水的模糊不清。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是具有涂敷器具用尖端本體、滾珠和滾珠加力部件的涂敷器具用尖端。該涂敷器具用尖端本體設(shè)有滾珠室、中心孔和后孔,中心孔位于滾珠室的后端,而后孔則位于中心孔的后端,從滾珠室到后孔是連通的。滾珠在滾珠室內(nèi)保持著能夠旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。特別是,滾珠加力部件被插入涂敷器具用尖端本體的內(nèi)部,設(shè)有作用力產(chǎn)生部、引導(dǎo)部和滾珠按壓部。通過作用力產(chǎn)生部使?jié)L珠按壓部與被向前壓靠的的滾珠接觸,滾珠被向前壓靠。引導(dǎo)部與后孔接觸,在將滾珠加力部件插入涂敷器具用尖端本體時(shí),滾珠按壓部被引導(dǎo)至與軸向大致平行地通過中心孔。
按照本發(fā)明,由于滾珠加力部件插入到涂敷器具用尖端本體的內(nèi)部,滾珠被向前壓靠,所以在書寫時(shí)由書寫的壓力使?jié)L珠向后移動(dòng),就確保了滾珠和尖端本體之間的間隙,保證了流暢的書寫性能。而在不書寫時(shí),由于彈力使?jié)L珠和尖端本體之間的間隙閉合,就能夠防止墨水泄漏和滴墨發(fā)生。而將滾珠加力部件插入到涂敷器具用尖端本體中時(shí),由于將滾珠按壓部引導(dǎo)至與軸線大致平行地通過中心孔,所以能夠很容易地通過中心孔。
將滾珠加力部件作為具有螺旋彈簧和在螺旋彈簧的前端設(shè)置的棒狀部的部件,通過螺旋彈簧部而向前端壓靠的棒狀部的前端部分與滾珠接觸,而螺旋彈簧部的前端與后孔大致緊密地連接的結(jié)構(gòu),也是可以的。按照這樣的結(jié)構(gòu),在書寫時(shí),能夠確保流暢的書寫性能,在不書寫時(shí)能夠防止墨水泄漏或滴墨。當(dāng)將滾珠加力部件插入到涂敷器具用尖端本體中時(shí),由于螺旋彈簧的前端被引導(dǎo)至與軸向大致平行地通過中心孔,因此能夠很容易地通過中心孔,使得尖端和滾珠加力部件都很容易制造。
螺旋彈簧前端上與后孔緊密接觸的部分,其長度可以是螺旋彈簧的彈簧外徑的1~2倍。按照這樣的結(jié)構(gòu),插入時(shí)對(duì)螺旋彈簧前端的引導(dǎo)是與軸向大致平行的,減小了插入時(shí)的阻力。
作為后孔與螺旋彈簧前端大致緊密接觸部的螺旋彈簧引導(dǎo)部分的長度,可以比滾珠加力部件的棒狀部更長。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠更可靠地將滾珠加力部件插入,而不會(huì)有卡掛。這就是說,在插入滾珠加力部件的情況下,螺旋彈簧的前端一直達(dá)到后孔的螺旋彈簧引導(dǎo)部分,由于螺旋彈簧引導(dǎo)部的長度比棒狀部更長,所以棒狀部的前端位于螺旋彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)部。因此,當(dāng)螺旋彈簧的前端到達(dá)后孔的螺旋彈簧引導(dǎo)部時(shí),由于棒狀部被引導(dǎo),就與軸向大致平行且被引導(dǎo)到中心孔中。
也可以設(shè)置棒狀部,使其位于螺旋彈簧部的軸心上。按照這樣的結(jié)構(gòu),滾珠加力部件容易制造,能夠可靠地向滾珠施加作用力。
本發(fā)明的涂敷器具用尖端,是一種具有滾珠加力部件、滾珠、涂敷器具用尖端本體,在涂敷器具用尖端本體上設(shè)有滾珠室,滾珠保持在滾珠室中能夠旋轉(zhuǎn),滾珠加力部件將滾珠向前壓靠,滾珠加力部件是螺旋彈簧,具有密卷部分和粗卷部分,密卷部分位于縱向的中央部。在此,所謂“中央部”指的是不在兩端附近的位置,也可以是更靠近任何一端的位置,并不限于與兩端等距離的位置?!懊芫聿糠帧币馕吨鄬?duì)于粗卷部分彈簧的間隔更小,密卷部分很密地卷起,可以沒有間隙,也可以有間隙。密卷部分可以不是一處,也可以在兩處以上。按照本發(fā)明,在令滾珠向前壓靠,可以防止液體泄漏。特別是,由于在彈簧的中央部具有密卷部分,容易抓持彈簧,因此很容易操作。另外,在制造時(shí),有時(shí)集中處理多根彈簧或使用送料器,在自動(dòng)組裝時(shí)彈簧不容易互相纏繞,所以就容易制造。特別是,在具有兩個(gè)以上密卷部分的情況下,彈簧特別減少了相互的纏繞。
上述密卷部分的間隙可以小于彈簧絲的外徑。按照這樣的結(jié)構(gòu),特別能夠提高彈簧的剛性,使得容易操作,難以發(fā)生液體泄漏。特別是當(dāng)密卷部分處于沒有彈簧之間的間隙的緊密卷繞的情況下,能夠進(jìn)一步提高彈簧的剛性。
上述密卷部分優(yōu)選具有1~7圈。按照這樣的結(jié)構(gòu),彈簧的撓曲小,由于密卷部分是1~7圈,粗卷部分就多,在填充涂敷液時(shí)空氣就難以殘留。
在沒有負(fù)荷的狀態(tài)下,粗卷部分的間隙優(yōu)選為彈簧絲外徑的0.95~3倍。按照這樣的結(jié)構(gòu),無負(fù)荷狀態(tài)下的粗卷部分的間隙是彈簧絲外徑的0.95~3倍,使得彈簧的整體剛性下降小,容易操作。
在彈簧被壓縮狀態(tài)下粗卷部分的間隙,優(yōu)選是彈簧絲外徑的0.5~2倍。在此,所謂被壓縮狀態(tài)是在涂敷器具被組裝、涂敷器具能夠使用的狀態(tài)下,為了給滾珠施加向前的作用力而使彈簧處于壓縮的狀態(tài)。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于在彈簧被壓縮狀態(tài)下粗卷部分的間隙,是彈簧絲外徑的0.5~2倍,在填充涂敷液(墨水)時(shí)就能夠確保彈簧的間隙,使空氣難以殘留在尖端內(nèi)部。
作為使用上述涂敷器具用尖端的涂敷器具,可以采用具有與涂敷器具尖端相連的容納涂敷液的涂敷液容納部分,由涂敷器具用尖端排出涂敷液的涂敷器具。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠用密卷部分夾持抓住,因此就容易操作,彈簧密卷部分的剛性高,撓曲度就小,能夠?qū)L珠向前壓靠,防止液體泄漏。然后,在制造涂敷器具時(shí),在集中處理多根彈簧的情況下,或者使用送料器自動(dòng)組裝時(shí),彈簧互相不容易纏繞,容易制造。特別是在兩處具有密卷部分時(shí),就特別能夠減少互相的纏繞。
特別是本發(fā)明的涂敷器具,包括具有多個(gè)卷曲的螺旋彈簧和具有滾珠和尖端本體的涂敷器具用尖端。因此,在上述尖端本體的前端設(shè)有滾珠室。滾珠保持在滾珠室內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn),上述彈簧位于一系列涂敷液流道當(dāng)中,彈簧的后端與設(shè)置在涂敷液流道內(nèi)的接觸部相接觸,彈簧被壓縮,通過彈簧的壓縮力將滾珠向前壓靠。特別是,在彈簧的后端設(shè)有彈簧的卷曲方向傾斜的傾斜部,傾斜部與上述接觸部相接觸。在此,所謂“彈簧的卷曲方向傾斜”,指的是大致構(gòu)成彈簧一圈的面發(fā)生變化,在變化前后有一個(gè)角度,換句話說,彈簧軸的方向發(fā)生變化,前后的軸互相不一致具有一個(gè)角度。按照這樣的結(jié)構(gòu),減小了由于彈簧對(duì)涂敷液流動(dòng)的妨礙,在填充涂敷液時(shí),在尖端內(nèi)部不容易殘留空氣,能夠防止涂敷液的模糊不清。這就是說,傾斜部由于彈簧的卷曲方向傾斜,故在與接觸部相接觸的情況下,傾斜部的一部分(最后端的部分或傾斜部的中央部)接觸,不與彈簧后端的整個(gè)周邊接觸。從而,涂敷液流道的流動(dòng)就變好,而在填充涂敷液時(shí),或者在填充涂敷液以后通過離心力脫除空氣時(shí),空氣容易被置換,特別是彈簧與尖端之間間隙處的空氣容易被置換。
上述螺旋彈簧傾斜部的傾角優(yōu)選為30~50°。在此,所謂“傾角”是構(gòu)成上述彈簧的一圈的面發(fā)生變化,變化前后兩個(gè)面相交的角度,換句話說,就是當(dāng)彈簧的軸線變化時(shí),變化前后兩根軸線相交的角度。按照這樣的結(jié)構(gòu),當(dāng)傾斜部與接觸部接觸在軸向上受到壓縮時(shí),傾斜部的螺旋彈簧不會(huì)受到破壞,傾斜部發(fā)生變形使得傾角變小。當(dāng)彈簧壓縮時(shí),能夠確保與彈簧接觸面之間的間隙。
在螺旋彈簧的后端與設(shè)在涂敷液流道中的接觸部相接觸而使彈簧處于被壓縮的狀態(tài)下時(shí),傾斜部的傾角優(yōu)選為20~40°。按照這樣的結(jié)構(gòu),在彈簧被壓縮時(shí),就必然能夠確保彈簧與接觸面之間的間隙。
涂敷器具在彈簧的后端具有變形部,該變形部與接觸部相接觸也是可以的。在此,所謂“變形部”意味著是與螺旋彈簧的形狀不同的部分,即使是大致直線狀也可。作為變形部具體的例子,有三角形等多邊形的形狀、彈簧絲向著與軸向平行方向的情況,或者彈簧絲向著與軸向垂直方向的情況等。按照這樣的結(jié)構(gòu),由彈簧對(duì)涂敷液流動(dòng)的妨礙減小,在填充涂敷液時(shí)空氣難以殘留在尖端內(nèi)部,能夠防止涂敷液模糊不清。這就是說,由于變形部與螺旋彈簧形狀不同,變形部的一部分與接觸部相接觸,彈簧的后端就不會(huì)與整個(gè)周面相接觸。從而涂敷液流道中的流動(dòng)良好,在填充涂敷液的時(shí)候,或者在填充涂敷液以后由離心力脫除空氣時(shí),空氣容易置換,特別是在彈簧和尖端之間間隙中的空氣容易被置換。
在上述變形部附近在變形部上游的涂敷液流道的投影面上,涂敷器具具有從變形部外面突出的第一突出部,在變形部的外側(cè)設(shè)置通過螺旋彈簧外側(cè)的第一間隙也是可以的。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于在變形部的外側(cè)設(shè)有通過彈簧外側(cè)的第一間隙,在填充涂敷液時(shí),或者在填充涂敷液之后,通過離心力脫除空氣時(shí),涂敷液容易填充在彈簧的外側(cè),填充后空氣不容易殘留在彈簧附近。
還可以在彈簧變形部的內(nèi)側(cè)設(shè)置從變形部的內(nèi)側(cè)通向外側(cè)的第二間隙,該第二間隙具有從位于最接近的螺旋彈簧的卷繞圓的外緣向外側(cè)突出的第二突出部。按照這樣的結(jié)構(gòu),涂敷液容易從變形部的內(nèi)側(cè)流向彈簧的外側(cè),在填充涂敷液時(shí),就容易填充到彈簧的外側(cè),在填充后空氣就不容易殘留在彈簧的附近。
上述第一突出部和第二突出部的面積之和,優(yōu)選在0.05mm2以上。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠確保涂敷液的流道。特別希望第一突出部和第二突出部面積之和在0.2mm2以上。
從軸向觀察上述變形部的形狀,可以是具有一對(duì)長邊,而長邊之間的距離比長邊要短的形狀,或者是在圓周方向上有凹凸?fàn)畹男螤?。在此,所謂“在圓周方向上有凹凸?fàn)睢笔侵妇嚯x中心具有特別長的部分和特別短的部分的形狀。按照這樣的結(jié)構(gòu),容易設(shè)置第一間隙和第二間隙。
作為從軸向觀察上述變形部的形狀是具有一對(duì)長邊,而長邊之間的距離比長邊要短的形狀,可以是在上述長邊上具有向內(nèi)凹入部分的形狀。按照這樣的結(jié)構(gòu),上述第一間隙可以更大。
還可以使螺旋彈簧變形部附近的形狀具有向著變形部的縮徑,按照這樣的結(jié)構(gòu),在彈簧外徑比較大的情況下,能夠使第二間隙更大。
還可以在尖端本體的后端設(shè)有向內(nèi)變形的擠壓部分,上述擠壓部分可成為接觸部。按照這樣的結(jié)構(gòu),當(dāng)在尖端本體的滾珠室中保持滾珠時(shí),能夠由此擠壓部分將彈簧壓縮。從而能夠只是在尖端本體上壓縮彈簧給滾珠施加彈力,使得圓珠筆容易組裝。
還可以具有保持上述涂敷器具用尖端的尖端保持部件,在上述尖端保持部件上具有成為接觸部的溝槽,在彈簧的后端設(shè)有與彈簧卷繞方向相垂直的垂直卷繞部,使垂直卷繞部與上述溝槽相咬合。按照這樣的結(jié)構(gòu),在彈簧的后端具有間隙,涂敷液流道的流動(dòng)是良好的,在填充涂敷液時(shí),空氣容易置換,特別是彈簧和尖端之間的間隙中的空氣容易置換。
還可以在尖端保持部件上具有成為接觸部的凸出部分,彈簧的后端傾斜著與上述凸出部分接觸。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于彈簧對(duì)涂敷液流動(dòng)的妨礙很小,在填充涂敷液時(shí),空氣不容易殘留在尖端內(nèi)部,能夠防止墨水的模糊不清。即,彈簧的后端與凸出部分接觸、傾斜。因此,彈簧的后端以凸出部分成為接觸部而接觸,不與彈簧的整個(gè)后端接觸。從而,涂敷液流道的流動(dòng)是良好的,在填充涂敷液時(shí),或者在填充涂敷液以后由離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣就容易置換,特別是彈簧和尖端之間的間隙中的空氣容易置換。
還可以在彈簧中具有密卷部分和粗卷部分,密卷部分位于中央部。在此,所謂“中央部”指的是不在兩端附近的位置,也可以是更靠近任何一端的位置,并不限于與兩端等距離的位置?!懊芫聿糠帧币馕吨鄬?duì)于粗卷部分,彈簧的間隔更小,密卷部分很密地卷起,可以沒有間隙,也可以有間隙。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于彈簧的密卷部分的剛性高,由于容易夾住而容易操作,而又由于在壓縮時(shí)密卷部分的剛性高,撓曲小,所以能夠使?jié)L珠向前壓靠,難以發(fā)生液體泄漏。特別是由于具有密卷部分,即使將多根彈簧一起操作時(shí),相互之間也不會(huì)纏繞。
還可以在涂敷器具中具有保持尖端的尖端保持部件,尖端本體的后端插入尖端保持部件的內(nèi)部,使尖端保持部件和尖端本體相連接,而彈簧的后端直徑增大。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠在壓縮時(shí)防止彈簧后端撓曲。
圖1(a)是在本發(fā)明第一實(shí)施方式中的圓珠筆的正面圖;圖1(b)是從圖1(a)正面所見的截面圖;圖2(a)是從本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的圓珠筆尖端本體正面所見的截面圖;圖2(b)是彈簧的正面圖;圖3是從正面所見的本發(fā)明第一實(shí)施方式的圓珠筆前端的截面圖;圖4(a)是本發(fā)明第一實(shí)施方式中的圓珠筆中的彈簧在無負(fù)荷狀態(tài)下的立體圖;圖4(b)是本發(fā)明第一實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的立體圖。
圖5(a)是本發(fā)明第三實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧在無負(fù)荷的情況下的后端立體圖;圖5(b)是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的立體圖;圖5(c)是表示在本發(fā)明的第三實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的截面圖;圖6(a)是本發(fā)明第四實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧在沒有負(fù)荷的狀態(tài)下的立體圖;圖6(b)是本發(fā)明第四實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的立體圖。
圖7(a)是本發(fā)明第五實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧在無負(fù)荷狀態(tài)下的立體圖;圖7(b)是本發(fā)明第五實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧和前栓的接觸部的立體圖;圖8(a)是本發(fā)明的第六實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧在沒有負(fù)荷的狀態(tài)下的立體圖;圖8(b)是本發(fā)明的第六實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧和前栓接觸部的立體圖;圖9(a)是本發(fā)明第七實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧在無負(fù)荷的狀態(tài)下后端的立體圖;圖9(b)是本發(fā)明第七實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的立體圖;圖9(c)是本發(fā)明第七實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧與前栓接觸部的截面圖。
圖10是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圓珠筆,從前端正面看到的截面圖;圖11(a)是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的一個(gè)變形例中的圓珠筆的彈簧在無負(fù)荷的狀態(tài)下的立體圖;圖11(b)是本發(fā)明第一實(shí)施方式的一個(gè)變形例中的圓珠筆的彈簧和前栓接觸部的立體圖;圖12是本發(fā)明第八實(shí)施方式中的圓珠筆,從尖端本體的正面看到的截面圖。
圖13是表示現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆前端部分的截面圖;圖14是本發(fā)明的第九實(shí)施方式中彈簧的立體圖;圖15是本發(fā)明第九實(shí)施方式中,從彈簧后端看到的平面圖;圖16(a)是本發(fā)明第九實(shí)施方式中的彈簧和前栓,從后端看到的平面圖;圖16(b)是AA面的截面圖;圖16(c)是BB面的截面圖;圖17(a)是本發(fā)明的第十實(shí)施方式中彈簧和前栓,從后端看到的平面圖;圖17(b)是AA面的截面圖;圖17(c)是BB面的截面圖。
圖18~圖24是改變了變形部形狀的彈簧的平面圖;圖25(a)是本發(fā)明第十一實(shí)施方式中的彈簧和前栓,從后端看到的平面圖;圖25(b)是AA面的截面圖;圖25(c)是BB面的截面圖。
圖26是在本發(fā)明的實(shí)施方案中圓珠筆尖端的截面圖;圖27(a)是表示如圖26中所示的圓珠筆尖端的尖端本體和滾珠的截面圖;圖27(b)是(a)的前端放大的截面圖;圖28是在圖26中所示的圓珠筆尖端的滾珠加力部件的側(cè)面圖。
圖29(a)是本發(fā)明第一實(shí)施方式的一個(gè)變形例中,從正面看到的圓珠筆尖端本體的截面圖;圖29(b)是彈簧的正面圖;圖30是在本發(fā)明的實(shí)施方式中的從正面看到的圓珠筆前端的截面圖;圖31(a)、(b)和(c)都是本發(fā)明第二實(shí)施方式中彈簧的正面圖。
圖32是在本發(fā)明的實(shí)施方式中圓珠筆尖端滾珠加力部件的側(cè)面圖。
圖33(a)、(b)和(c)都是表示現(xiàn)有技術(shù)的尖端前端的立體圖。
圖34是表示密卷部分的圈數(shù)和確認(rèn)的纏繞性能結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明第一實(shí)施方式中的圓珠筆(涂敷器具)1如在圖1中所示,具有圓珠筆尖端(涂敷器具用尖端)10、前栓11和筒部件12。在圖1中,省略了墨水(涂敷液)。
本申請中的圓珠筆(涂敷器具)1,被稱為可更換筆芯,通常要插入筒狀的保持器具中使用,但在本申請中,在任何情況下都作為圓珠筆(涂敷器具)進(jìn)行說明。
因此,在圖1中,以下方(圓珠筆尖端的方向)作為前端進(jìn)行說明。
筒部件12是在兩端具有開口12a、12b的圓筒狀部件。而且如下所述,在筒部件12中填充有墨水(涂敷液),成為涂敷液收容件。
前栓11是在兩端具有開口11a、11b的圓筒狀部件。如在圖3中所示,前栓11的前端(在圖3中的下端)具有尖端連接部11d,尖端連接部11d的內(nèi)徑大于前栓11深處孔11c的內(nèi)徑。在前栓11的深處孔11c和尖端連接部11d的連接處具有臺(tái)階部40。
如在圖2中所示,圓珠筆尖端10具有圓珠筆尖端本體15、滾珠加力部件(彈簧)16和滾珠17。
圓珠筆尖端本體15,從外觀上看其前端略呈圓錐形,后端略呈圓柱形,整體上將它們在軸向上結(jié)合起來,成為火箭狀,在前端具有圓錐部25,在比圓錐部25靠后的中間具有圓筒部26。圓筒部26的后端具有外徑稍微縮小的結(jié)合臺(tái)階部26a。在內(nèi)部設(shè)有滾珠室20、中心孔21和后孔22。而在后孔22的后端,具有開口23。
如在圖2(a)中所示,滾珠室20位于圓珠筆尖端本體15的前端,向著后端開有孔。而滾珠室20的內(nèi)徑比滾珠17的外徑稍大。
滾珠室20的中心孔21是內(nèi)徑比滾珠室20更小的圓孔,位于滾珠室20的后端。中心孔21的內(nèi)徑為滾珠17外徑的大約一半,大約為0.25mm。
后孔22位于中心孔21的后端,是與中心孔21相連的階梯狀圓孔。前端的內(nèi)徑比較小,內(nèi)徑變化的部分具有錐形部27,平穩(wěn)地連接著。后孔22的內(nèi)徑大于中心孔21的內(nèi)徑。
如在圖27(b)中所示,后孔22和中心孔21通過錐狀部17a連接。在與滾珠室20后端的中心孔21連接部分的附近具有溝槽19。
位于圓珠筆尖端15的圓錐部25和圓筒部26結(jié)合部的附近的后孔17,是作為一定的內(nèi)徑部分的彈簧引導(dǎo)部分37。螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的內(nèi)徑與下面所述的滾珠加力部件16的螺旋彈簧30的外徑大致相同。螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的內(nèi)徑優(yōu)選為1.2mm,長度優(yōu)選是2.2mm。螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的長度優(yōu)選為2.2mm,優(yōu)選是螺旋彈簧30的彈簧外徑(1.2mm)的大約1.8倍,特別優(yōu)選為1~2倍。
在圓珠筆尖端本體15的內(nèi)部,中心孔21位于滾珠室20的后端,后孔22位于中心孔21的后端,滾珠室20、中心孔21和后孔22是連通的。這些孔設(shè)置的位置是以和圓珠筆尖端本體15的中心軸相同的軸為中心的。
滾珠17是珠狀的,位于在圓珠筆尖端本體15前端的滾珠室20內(nèi),滾珠17的外徑稍小于滾珠室20的內(nèi)徑,在本實(shí)施方式中是0.5mm。
下面說明滾珠加力部件16。滾珠加力部件16如在圖2(b)中所示,具有螺旋彈簧部分30和棒狀部31,由一根彈簧絲16a構(gòu)成。
滾珠加力部件16是使用作為不銹鋼絲的彈簧絲16a制造的。在本實(shí)施方式中,使用鍍鎳的不銹鋼絲卷成彈簧。因此,在卷成彈簧時(shí)由于鍍鎳而變得光滑,容易制造成如在本實(shí)施方式的滾珠加力部件16那樣的較小且在中間改變間距的螺旋彈簧。在卷繞成本實(shí)施方式的彈簧以后,在組裝以前除去鍍鎳層。因此,在作為圓珠筆1使用的情況下,因?yàn)闈L珠加力部件16的材料是不銹鋼的,所以不易生銹。再加上圓珠筆尖端本體15的材料一般也是不銹鋼,不會(huì)由于不同金屬接觸而造成生銹。因此,按照本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),在使用時(shí)難以在滾珠加力部件16上生銹。
螺旋彈簧部分30不是密卷的,是螺距角比較小的圓筒螺旋彈簧。因此,在受到壓縮力時(shí)會(huì)產(chǎn)生彈力。在進(jìn)行更為詳細(xì)地說明時(shí),螺旋彈簧部分30的彈簧螺距是線徑的1.1~5倍,優(yōu)選是1.5~3倍,彈簧的外徑是線徑的7~20倍。更具體說,線徑是0.1mm,螺距為0.2mm,彈簧外徑是1.2mm。由于滾珠加力部件16是按如上所述構(gòu)成的,彈簧部分不會(huì)纏繞而容易操作,在使用時(shí)能夠產(chǎn)生適度的彈力。
滾珠加力部件16,如下所示將滾珠17向前壓靠,確保在書寫時(shí)滾珠17和滾珠室20之間的間隙,在涂敷器具1不使用的情況下,能夠防止墨水從此間隙中流出。
螺旋彈簧部分30具有粗卷部分32和密卷部分33。
密卷部分33是在螺旋彈簧30的中央部緊密卷繞的、比粗卷部分32螺距小的部分。密卷部分33的位置,在螺旋彈簧30的縱向中間(中心)部分,距離螺旋彈簧部分30的兩端具有大致相同的距離。密卷部分33的彈簧絲之間沒有間隙,上述彈簧絲之間的間隙小于彈簧絲16a的外徑。在本實(shí)施方式中,在一處具有密卷部分,密卷部分33的圈數(shù)是7圈。
粗卷部分32在密卷部分33的兩側(cè),是螺距角比較小的圓筒狀彈簧。在壓縮粗卷部分32時(shí)會(huì)產(chǎn)生彈力。如在圖2(b)中所示,粗卷部分32的后端,具有比其他部分更粗的直徑增大部分35。滾珠加力部件16的密卷部分33和粗卷部分32是通過改變螺距而卷繞制成的。
如在圖2(b)中所示,在作為滾珠加力部件16的直徑增大部分35后端的滾珠加力部件16的最后端,設(shè)有傾斜部34。此傾斜部34相對(duì)于滾珠加力部件16的螺旋彈簧部分30傾斜而卷成。在構(gòu)成傾斜部34一圈的面和構(gòu)成螺旋彈簧部分30一圈的面之間有一個(gè)夾角α。傾斜部34的軸向和螺旋彈簧部分30前端的軸交叉,構(gòu)成此角度α。在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的角度α為40°,希望為30~50°。
如在下面所敘述的,在組裝圓珠筆1時(shí),滾珠加力部件16處于被壓縮的狀態(tài),上述角度就變?yōu)棣?。這就是說,構(gòu)成傾斜部34一圈的面和構(gòu)成螺旋彈簧部分30一圈的面形成的角度β,如在圖4中所示小于角度α,在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的角度β為26°,優(yōu)選為20~40°。
關(guān)于在本發(fā)明實(shí)施方式中螺旋彈簧部分30的尺寸如下。彈簧絲16a的外徑是0.12~0.16mm。直徑增大部分35的外徑是1.3~1.7mm,其余部分的外徑是1.0~1.5mm。粗卷部分32的螺距是0.3~0.5mm,粗卷部分32的滾珠加力部件16的間隙是0.15~0.35mm。密卷部分32的螺距與線徑大致一樣,幾乎沒有間隙。相對(duì)于彈簧絲16a的外徑,滾珠加力部件16的間隙是其0.95~3倍。
如在下面所示,在組裝圓珠筆1時(shí),滾珠加力部件16處于被壓縮的狀態(tài),粗卷部分32的螺距是0.2~0.4mm,粗卷部分32的滾珠加力部件16的間隙是0.05~0.25mm。相對(duì)于彈簧絲16a的外徑,滾珠加力部件16的間隙是其0.5~2倍。
如在圖2(b)中所示,棒狀部31是與螺旋彈簧部分30相連呈直線狀的部分。棒狀部31從螺旋彈簧部分30突出并與之相連,位于軸心上。棒狀部31的前端是棒狀部前端部分31a,如在下面所述,成為與滾珠17接觸并壓緊在滾珠上,將滾珠17向前壓靠的部分。
棒狀部31的長度是2mm,外徑與螺旋彈簧部分30相同。棒狀部30的外徑是0.1mm,相對(duì)于中心孔21的內(nèi)徑0.25mm是40%,由于在50%以下,所以棒狀部31容易插入中心孔21中。
相對(duì)于中心孔21的內(nèi)徑,棒狀部31外徑的比值也可以在50%以上,在此情況下,在中心孔21中墨水(涂敷液)5就難以流動(dòng),與在圖33(c)中所示的現(xiàn)有技術(shù)的尖端100不同,不會(huì)在溝槽107中受到阻礙。
下面說明圓珠筆1的組裝方法。
首先,從前端將滾珠17插入圓珠筆尖端本體15的滾珠室20中。然后將圓珠筆尖端本體15的前端向內(nèi)擠壓使之變形。變形后的滾珠室20前端的開口變成直徑小于滾珠17外徑的狀態(tài),滾珠17就被保持在滾珠室20內(nèi)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。滾珠17在滾珠室20內(nèi)能夠在軸向稍微移動(dòng)。
然后從圓珠筆尖端本體11后端的開口部分23插入滾珠加力部件16,使棒狀部31一側(cè)作為前端。然后,向著前端側(cè)再插入。螺旋彈簧部分30一直到達(dá)后孔22的螺旋彈簧引導(dǎo)部分37,由于后孔22的內(nèi)徑稍大于螺旋彈簧部分30的外徑。滾珠加力部件16就稍微撓曲地被送入。
此時(shí),認(rèn)為由于此撓曲,會(huì)使棒狀部前端31a與后孔22相接觸,但在本實(shí)施方式中,通過螺旋彈簧的引導(dǎo)部分37,使得不會(huì)發(fā)生卡掛。這就是說,滾珠加力部件16的棒狀部31的長度是2mm,短于螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的長度(2.2mm),棒狀部前端31a螺旋彈簧引導(dǎo)部分37更位于后面,不會(huì)比螺旋彈簧引導(dǎo)部分37更位于前端的位置上。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,由于設(shè)有密卷部分33,通過密卷部分33使得容易夾住滾珠加力部件16,能夠很容易地抓住從而容易地插入。特別是密卷部分33是緊密地卷繞的,也就特別容易操作。在將滾珠加力部件16作為部件而集中操作的情況下,由于有密卷部分33,使得滾珠加力部件16不會(huì)互相纏繞。
與彈簧絲16a的外徑相對(duì)的滾珠加力部件16的間隙,相對(duì)于線徑是0.95~3倍,由于具有適度的剛性,所以容易操作,也就容易插入。
當(dāng)插入滾珠加力部件16時(shí),棒狀部31的棒狀部前端31a通過中心孔21與滾珠17的后端相接觸。然后,通過滾珠加力部件16的螺旋彈簧部分30的前端和在后孔22上具有的螺旋彈簧引導(dǎo)部分37,使棒狀部前端31a進(jìn)入到軸上,所以棒狀部前端31a很容易到達(dá)中心孔21處。
如更詳細(xì)說明上述內(nèi)容,則由于螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的內(nèi)徑與螺旋彈簧部分30的外徑大致相同,螺旋彈簧部分30就成為直線狀,螺旋彈簧部分30的軸心和螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的軸心就是一致的。然后滾珠加力部件16的棒狀部前端31a進(jìn)入到后孔22軸心的前端。從而,棒狀部前端31a不與后孔22相接觸,而對(duì)著中心孔21。
然后,將滾珠加力部件16插入涂敷器具用尖端本體中,使棒狀部前端31a與滾珠17相接觸。在滾珠17被向前壓靠的狀態(tài)下,將螺旋彈簧部分30的后端固定。
然后,從后端將圓珠筆尖端10插入如上所述的前栓11中,將滾珠加力部件16固定。圖3顯示的就是這個(gè)狀態(tài)。
在此狀態(tài)下,通過前栓11的臺(tái)階部40和滾珠17將滾珠加力部件16壓縮,壓靠滾珠17。
如果更加詳細(xì)地說明,則在滾珠加力部件16的后部,使前栓11的臺(tái)階部40與滾珠加力部件16的后端接觸,在滾珠加力部件16的前端,使棒狀部前端31a與滾珠17接觸,將滾珠加力部件16壓縮。如此,滾珠17被滾珠加力部件16向前端壓靠。
由于這樣的結(jié)構(gòu),在不使用涂敷器具時(shí),壓靠滾珠17使得間隙變小,在攜帶圓珠筆1時(shí)不會(huì)污染周圍的環(huán)境,還能夠確保書寫時(shí)的間隙。
前栓11用于保持圓珠筆尖端10,成為尖端保持部件。因此,臺(tái)階部40與滾珠加力部件16接觸,在本實(shí)施方式中成為接觸部。因此,上述接觸部是前栓11的內(nèi)側(cè),成為墨水的流道。
下面敘述臺(tái)階部40與滾珠加力部件16的接觸部的間隙43。
可以使用其它的方法進(jìn)行如上所述滾珠加力部件16的固定。比如,也可以用與圓珠筆尖端本體1的后側(cè)相嵌合的前栓等部件從后端壓緊,還可以通過將涂敷器具用尖端本體11的后端的開口23鉚住來進(jìn)行。此時(shí)彈簧的彈力希望達(dá)到98~245mN{10~25gf}。
因此,作為棒狀部31的前端的棒狀部前端部分31a與滾珠17的后端接觸,成為壓緊滾珠的壓緊部分,滾珠17被向前壓靠。
關(guān)于在圖1狀態(tài)下的滾珠加力部件16和圓珠筆尖端本體15之間的間隙,后孔22的螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的間隙在0.05mm以下,小于中心孔21中的間隙(大約0.35mm)。而由中心孔21中的間隙減去螺旋彈簧引導(dǎo)部分37的間隙得到的值是0.30~0.35mm,是棒狀部31的外徑(0.1mm)的3~3.5倍,此值優(yōu)選在2倍以上,特別優(yōu)選在3倍以上。因此,在插入滾珠加力部件16時(shí)不容易造成卡掛。
在使用第一實(shí)施方式的圓珠筆1時(shí),由于書寫的壓力使?jié)L珠17向后端移動(dòng),能夠以此時(shí)的間隙流暢地進(jìn)行書寫,而在不書寫時(shí),由于滾珠17被向前壓靠,使得間隙閉合從而就不會(huì)泄漏墨水。
上面主要說明了滾珠加力部件16的前端。下面說明滾珠加力部件16后端的結(jié)構(gòu)以及作用。
使用圖4說明滾珠加力部件16和前栓11的接觸狀態(tài)。滾珠加力部件16的傾斜部34的最后端是傾斜部后端41,與前栓11的臺(tái)階部40相接觸。因此,由于壓縮滾珠加力部件16只會(huì)使傾斜部后端41向壓縮方向變形,使傾斜部34的傾斜度變小。從而如在圖4中所示,處于被壓縮狀態(tài)的傾斜部34的角度β小于處于未被壓縮狀態(tài)下的傾斜部34的傾角α。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的角度β是26°,傾斜部34在傾斜部后端41以外的部分都不與前栓11的臺(tái)階部40相接觸,從而在傾斜部34和臺(tái)階部40之間就存在間隙43。
如在圖3中所示,由于滾珠加力部件16前端的棒狀部前端31a與滾珠17接觸,滾珠17就被滾珠加力部件16向前壓靠。
然后,將前栓11的后端部插入圓筒狀部件12前端的開口12b中而連接。圓珠筆尖端10與前栓11和圓筒狀部件12相結(jié)合,在圓筒狀部件12的內(nèi)部填充墨水。而將圓珠筆1的前端向外、后端向內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),通過離心力進(jìn)行墨水和空氣的置換,使墨水慢慢到達(dá)前端的前面。
在此,圓珠筆尖端本體15的結(jié)合臺(tái)階部26a的外徑稍大于尖端連接部分11d的內(nèi)徑,能夠?qū)A珠筆尖端本體15壓入前栓11中使之結(jié)合。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中,通過滾珠加力部件16的直徑增大部分35,能夠防止在壓縮時(shí)滾珠加力部件16撓曲,使得擴(kuò)大了前栓11內(nèi)部的孔的內(nèi)徑。這就是說,在圓珠筆1當(dāng)中,在比圓珠筆尖端本體15的開口23更靠后的位置,與前端相比,由于沒有了圓珠筆尖端本體15的縮頸部分26a的厚度而使內(nèi)徑變大,但通過滾珠加力部件16的直徑擴(kuò)大部分35而堵塞間隙,所以滾珠加力部件16就不容易撓曲。滾珠加力部件16的后端與臺(tái)階部40接觸,在與壓縮滾珠加力部件16的關(guān)系上,滾珠加力部件16后端的外徑必須大于前栓11的深處孔11c的內(nèi)徑。另外,當(dāng)前栓11的深處孔11c的內(nèi)徑縮小時(shí),在使用圓珠筆1時(shí),墨水不容易流出。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,通過直徑擴(kuò)大部分35能夠使前栓11的深處孔11c的內(nèi)徑擴(kuò)大,使得墨水容易流出。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,由于在滾珠加力部件16的傾斜部34和前栓11的臺(tái)階部40之間具有間隙43,使得墨水的流動(dòng)變得良好,而在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后通過離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣容易被置換。在如上所述通過離心力填充墨水的情況下,空氣被很好地置換,不容易殘留空氣所以就容易填充墨水。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中,圓珠筆1的滾珠加力部件16的傾斜部34,其外徑被擴(kuò)大,傾斜部后端41與臺(tái)階部40相接觸,但只要傾斜部34的外徑大于前栓11深處孔11c的內(nèi)徑,比第一實(shí)施方式更小也是可以的。
在此情況下,如在圖10、圖11中所示,與本發(fā)明的第一實(shí)施方式不同,傾斜部的后端41位于比臺(tái)階部40更深之處,在比傾斜部41更靠前的兩處的中央部42處,傾斜部34和臺(tái)階部40相接觸。因此,與本發(fā)明的第一實(shí)施方式同樣,由于滾珠加力部件16被夾在滾珠17和臺(tái)階部40之間而被壓縮,所以滾珠17被壓靠。而由于在臺(tái)階部40附近具有間隙43,所以墨水就容易流動(dòng)。
下面說明第二實(shí)施方式。
在第二實(shí)施方式中,滾珠加力部件29如在圖32中所示。滾珠加力部件29由螺旋彈簧部件29a和前端部件29b兩個(gè)部件構(gòu)成。
螺旋彈簧部件29a與第一實(shí)施方式的滾珠加力部件16的螺旋彈簧部件22是同樣的,但沒有滾珠加力部件16的棒狀部31。
前端部件29b具有圓盤部38和棒狀部39。因此,前端部件29b的形狀大致好象是一個(gè)鎖緊銷,在圓盤部38的中心連接著與軸心平行的棒狀部39,但在圓盤部38上開有許多小孔38a。這些小孔38a用來確保墨水的流通,也可以設(shè)置狹縫或缺口來代替小孔38a。
圓盤部38的外徑是1.2mm。
棒狀部39與第一實(shí)施方式的滾珠加力部件16的棒狀部31的外徑和長度大致相同,形狀與棒狀部23相同的,在前端具有棒狀部前端39a。
關(guān)于圓珠筆尖端的組裝方法,與第一實(shí)施例是同樣的,如下所述進(jìn)行插入滾珠加力部件29。
首先,將棒狀部39朝前,將滾珠加力部件29的前端部件29b插入圓珠筆尖端本體11后端的后端開口23中。然后,向前插入螺旋彈簧部件29a。隨后,插入棒狀部前端39a使之與滾珠17接觸,與第一實(shí)施方式同樣將螺旋彈簧部件29a固定。
在將滾珠加力部件29插入圓珠筆尖端本體11中時(shí),與第一實(shí)施方式同樣,可以沒有卡掛地插入。
在本實(shí)施方式中,溝槽19不象圖33(b)那樣貫通后端,但也可以如圖33(b)那樣,有溝槽貫通后端直到圓錐部,在這樣的結(jié)構(gòu)中,在插入滾珠加力部件時(shí)也沒有卡掛。由于滾珠17是小直徑的,即使在中心孔16比較小的涂敷器具用尖端的情況下,使棒狀部的外徑更細(xì)就有可能適用。
本發(fā)明的滾珠加力部件的彈力發(fā)生部與滾珠按壓部是不同的兩個(gè)部分,但棒狀部作為彈性體也可以用同樣的材料制造。
通過使用了本發(fā)明的涂敷器具用尖端,阻止了氣體從滾珠一側(cè)進(jìn)入,使涂敷器具內(nèi)的墨水等不能逆流。從而,能夠廢除目前在涂敷器具中設(shè)置的防止逆流的機(jī)構(gòu)。而在不書寫的時(shí)候也減少了墨水的流出。為此,在現(xiàn)有技術(shù)中,在筆帽內(nèi)都配有硅酮性質(zhì)的保護(hù)部件,使該保護(hù)部件與尖端的前端接觸以防止墨水泄漏,但按照本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),就能夠省略該保護(hù)部件。
因?yàn)橛脕韷嚎繚L珠17的部分較長,即使是滾珠17的可移動(dòng)距離行程較長也能夠適用。
下面說明在本發(fā)明的第三實(shí)施方式中的圓珠筆。
在本發(fā)明的第三實(shí)施方式中的圓珠筆,如在圖5中所示,與第一實(shí)施方式中的圓珠筆1只是在滾珠加力部件16有所不同,除了滾珠加力部件16以外都是相同的。在第三實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧50如在圖5中所示,沒有如在第一實(shí)施方式中圓珠筆1的滾珠加力部件16的傾斜部34,但具有后端部分51。
這就是說,如在圖5(a)中所示,在彈簧50的后端,設(shè)有后端棒狀部51。因此,后端棒狀部51是與彈簧50后端的軸平行,大致垂直地彎曲向后端突出的棒狀部。后端棒狀部51的末端成為后端側(cè)端部52,后端側(cè)端部52在彈簧50的最后端。后端棒狀部51不是螺旋狀的,是變形部。
當(dāng)使用彈簧50組裝圓珠筆時(shí),與第一實(shí)施方式同樣將彈簧50壓縮。此狀態(tài)就是圖5(b)和(c)的狀態(tài),彈簧50與前栓11接觸。此時(shí),后端棒狀部51的后端側(cè)端部52與前栓11的臺(tái)階部40相接觸。而彈簧50的后端,稍微彎曲,與后端棒狀部51相對(duì)稱的位置與前栓11的臺(tái)階部40相接觸。
從而,由于在彈簧50和臺(tái)階部40之間具有間隙43,墨水的流動(dòng)良好,在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后,通過離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣就容易置換,特別是彈簧和尖端之間的間隙中的空氣容易置換,墨水就容易填充。
在本發(fā)明的第四實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧55如在圖6中所示。因此,在本發(fā)明的第四實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧55只是滾珠加力部件16的后端與第一實(shí)施方式中的圓珠筆不同,其他都是同樣的。
這就是說,如在圖6(a)中所示,在彈簧55的后端設(shè)有后端的L狀部分56。因此,后端的L狀部分56由與彈簧55后端的軸相平行大致垂直地彎曲、向后突出的垂直部分58和與垂直部分58大致垂直,并與彈簧55的軸垂直相交彎曲的水平部分57構(gòu)成。水平部分57的長度與彈簧55直徑擴(kuò)大部分35的彈簧外徑大致同樣。而水平部分57是彈簧55的最后端。后端L狀部分56不是螺旋狀的,是變形部。
當(dāng)使用彈簧55組裝圓珠筆時(shí),與第一實(shí)施方式同樣將彈簧55壓縮。此狀態(tài)就是圖6(b)的狀態(tài),彈簧55與前栓11相接觸。此時(shí),后端L狀部分56的水平部分57的兩端維持與前栓11的臺(tái)階部40的接觸。
從而,由于在彈簧55和臺(tái)階部40之間具有間隙43,墨水的流動(dòng)良好,在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后,通過離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣就容易置換,特別是彈簧和尖端之間的間隙中的空氣就容易置換,就容易填充墨水。
本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的圓珠筆的彈簧60如在圖7(a)中所示。因此,在本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的圓珠筆,其彈簧60只是與第一實(shí)施方式中的圓珠筆的滾珠加力部件16的后端不同,其他部分都是同樣的。
這就是說,如在圖7(a)中所示,在彈簧60的后端設(shè)有三角形部分61。此三角形部分61不是將彈簧60的后端最終卷曲部分卷曲成螺旋彈簧一樣的圓圈狀,而是在三處彎成大約60°的內(nèi)角,而其余部分保持大致直線的形狀。因此,如果從彈簧的軸向觀察,三角形部分61成為直徑擴(kuò)大部分35的圓的內(nèi)接三角形的形狀。三角形部分61在彈簧60的最后端。因此,三角形部分61是一個(gè)變形的部分。
當(dāng)使用彈簧60組裝圓珠筆時(shí),與第一實(shí)施方式同樣將彈簧60壓縮。此狀態(tài)就是圖7(b)中的狀態(tài),彈簧60與前栓11接觸。此時(shí),三角形部分61就接觸并維持在前栓11的臺(tái)階部40上。
從而,在彈簧60和臺(tái)階部40之間就具有間隙43,墨水的流動(dòng)就良好,在填充墨水時(shí),或者在填充墨水之后通過離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣就容易被置換,特別是在彈簧和尖端之間的間隙中的空氣容易被置換,墨水就容易填充。
作為本發(fā)明第五實(shí)施方式變形部的三角形部分61,其形狀是三角形的,但也可以是與臺(tái)階部40的一部分接觸的形狀,還可以是四邊形等多邊形,特別還可以是長軸與彈簧直徑相等的橢圓。
在本發(fā)明第六實(shí)施方式中的圓珠筆,其彈簧70和前栓71如在圖8(b)中所示。因此,在本發(fā)明的第六實(shí)施方式中的圓珠筆,其彈簧70和前栓71只是在滾珠加力部件16的后端以及前栓11的臺(tái)階部40附近的結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施方式中的圓珠筆不同,其余都是同樣的。
這就是說,如在圖8(a)中所示,在彈簧70的后端設(shè)有垂直卷曲部分72。因此,此垂直卷曲部分72將彈簧70的后端卷向垂直方向。這就是說,構(gòu)成垂直卷曲部分72一圈的面與構(gòu)成螺旋彈簧部分30的一圈的面之間的傾角是大致垂直的,構(gòu)成垂直卷曲部分72的面位于彈簧70的軸上。垂直卷曲部分72在彈簧60的最后端。
在前栓71上,具有從臺(tái)階部40a的兩處向后呈軸向延伸的溝槽73。兩個(gè)溝槽73的位置是相對(duì)于前栓71的軸對(duì)稱的,與彈簧70的垂直卷曲部分72的位置相對(duì)應(yīng)。因此,當(dāng)彈簧70在后端與前栓71相接觸時(shí),彈簧70的后端就插入上述溝槽73當(dāng)中。
當(dāng)使用彈簧70和前栓71組裝圓珠筆時(shí),與第一實(shí)施方式同樣將彈簧70壓縮。此狀態(tài)就是圖8(b)的狀態(tài),彈簧70的垂直卷曲部分72就與前栓71的溝槽73接觸并且得以維持。
從而,在彈簧70和臺(tái)階部40a之間就具有間隙43,墨水的流動(dòng)良好,在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后通過離心力脫除內(nèi)部的空氣時(shí),空氣就容易置換,特別是在彈簧和尖端之間的間隙中的空氣就容易被置換,墨水就容易填充。
在本發(fā)明的第七實(shí)施方式中的圓珠筆,其彈簧80和前栓81如在圖9中所示。因此,本發(fā)明的第七實(shí)施方式中的圓珠筆,其彈簧80和前栓81只是在滾珠加力部件16的后端和前栓11的臺(tái)階部40附近的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式的圓珠筆不同,其余都是同樣的。
這就是說,如在圖9(a)中所示,在彈簧80的后端沒有傾斜部34或后端棒狀部51等變形部。
在前栓81上具有臺(tái)階部40b,而在臺(tái)階部40b上的一個(gè)位置上設(shè)有向前伸出的突起部分82。
當(dāng)使用彈簧80和前栓81組裝圓珠筆時(shí),與第一實(shí)施方式同樣將彈簧80壓縮。此狀態(tài)就是圖9(b)和(c)的狀態(tài),彈簧80的后端與前栓81的臺(tái)階部40b相接觸。此時(shí),由于在前栓81的臺(tái)階部40b上設(shè)有突出部分82,彈簧80的后端與突出部分82相接觸。而彈簧50的后端稍微撓曲,在與突出部分82相對(duì)應(yīng)的位置上,前栓11的臺(tái)階部40b與彈簧50的后端相接觸。因此,彈簧50的后端是傾斜的。
從而,由于彈簧80和臺(tái)階部40b之間具有間隙43,墨水的流動(dòng)是良好的,在填充墨水時(shí),或者在填充墨水以后通過離心力脫除空氣時(shí),空氣就容易被置換,特別是彈簧和尖端之間間隙中的空氣容易被置換。
在本發(fā)明的第八實(shí)施方式中的圓珠筆,其圓珠筆尖端10’如在圖12中所示,由于圓珠筆尖端本體15的后端被擠壓而變形,將滾珠加力部件16壓縮。這就是說,設(shè)有擠壓部分44,使得在插入滾珠加力部件16以后,向內(nèi)擠壓圓珠筆尖端本體15的后端使其變形,而將滾珠加力部件16和擠壓部分44接觸,通過擠壓部分44和滾珠17的壓縮,將滾珠17壓靠向前。在此情況下,擠壓部分44成為本申請中的接觸部。而擠壓部分44在圓珠筆尖端本體15的內(nèi)側(cè),位于涂敷液的流道之內(nèi)。
在將滾珠加力部件16插入圓珠筆尖端本體15以后進(jìn)行圓珠筆尖端10’的擠壓。
在以擠壓部分44作為接觸部的情況下,可以使用如上所述的任何一種變形部代替傾斜部。因此,按照本發(fā)明的第八實(shí)施方式,能夠在組裝的狀態(tài)下輸送或移動(dòng)圓珠筆尖端10,就很容易制造圓珠筆。
本發(fā)明的第九實(shí)施方式的圓珠筆,其圓珠筆尖端的彈簧85如在圖14~16中所示。因此,在彈簧85的后端設(shè)有變形部84,在與位于變形部84附近的彈簧85的變形連接部分86之間設(shè)有第二間隙87。這就是說,在變形部84的內(nèi)側(cè),具有向變形連接部分86的外側(cè)突出的第二突出部87a。通過第二突出部87a形成由變形部84的內(nèi)側(cè)通向彈簧85外側(cè)的第二間隙87。
如在圖15中所示,變形部84為在長方形的一對(duì)半邊上結(jié)合半圓的形狀,從軸向看就象競技場的跑道,作為半圓頂部84a之間距離的一邊寬度要比另一邊寬度更寬。此形狀具有一對(duì)長邊77,長邊77之間的距離要短于長邊77的長度。變形部84是不傾斜的,相對(duì)于彈簧85的軸大致是垂直的。
第二突出部87a的面積S2是圖15中的斜線部分,具體說為大約0.32mm2。
彈簧85的變形連接部分86如在圖16(b)、(c)中所示,向著變形部84縮小內(nèi)徑,令彈簧卷繞的外徑越向后越小。從而變形連接部分86的外徑要小于彈簧85的螺旋彈簧部分30的外徑,在變形連接部分86的后端外徑就特別小。因此,第二間隙87的面積要比沒有縮徑時(shí)更大。
變形連接部分86的外徑比前栓11的深處孔11c小。
第九實(shí)施方式的圓珠筆的組裝與第一實(shí)施方式的圓珠筆同樣地進(jìn)行,在組裝的狀態(tài)下,如在圖16中所示,位于彈簧85的后端的變形部84與前栓11的臺(tái)階部40相接觸。此時(shí),變形部84和臺(tái)階部40的接觸是在頂部84a附近,是部分接觸。
在變形部84附近的、位于變形部84上游的涂敷液流道的投影面上,具有從變形部84向外突出的第一突出部88a。通過該第一突出部88a就形成了從變形部84和臺(tái)階部40之間通向85外側(cè)的第一間隙88。
在本實(shí)施方式中,由于第一突出部88a在變形連接部分86的外側(cè),所以第一間隙88的方向是大致向著軸向的。
第一突出部88a的面積S1是在圖16(a)中的斜線部分。第一突出部88a的面積S1和第二突出部87a的面積S2之和在0.05mm2以上,優(yōu)選在0.2mm2以上。
在使用彈簧85的第九實(shí)施方式的圓珠筆中,由于具有間隙88和87,涂敷液就能夠如在圖16(b)、(c)中所示箭頭的方向流經(jīng)間隙88和87。因此,在墨水等涂敷液填充在彈簧85的外側(cè)時(shí),就容易填充在彈簧85的外側(cè),于是充滿涂敷液而不容易殘留空氣。
特別是,間隙88和87大致朝著軸向,通過涂敷液從彈簧85的后端沿著軸向向前流動(dòng),在彈簧85的外側(cè)能夠很容易地進(jìn)行涂敷液的填充。
在使用如圖17中所示的彈簧90的第十實(shí)施方式的圓珠筆中也能夠進(jìn)行涂敷液的填充。這就是說,第十實(shí)施方式的圓珠筆,與第九實(shí)施方式的圓珠筆相比,除了彈簧90以外都是相同的,而彈簧90如在圖17中所示,除了彈簧90的變形連接部分86沒有縮徑以外也都是同樣的。在填充涂敷液等的時(shí)候,涂敷液就通過間隙87和88,沿著如圖17(b)、(c)中所示的箭頭方向流動(dòng),能夠很容易地填充在彈簧90的外側(cè)。
作為第十一個(gè)實(shí)施方式,如在圖25中所示,也可以采用在第九實(shí)施方式中使用的彈簧85和上游流道的內(nèi)徑縮小的前栓98。在本實(shí)施方式中,彈簧85的面積S1足夠大,是0.32mm2,即使面積S2為0mm2,面積S1與面積S2的總和也會(huì)是大約0.32mm2,在0.2mm2以上,能夠確保墨水的流道。
由于具有第一突出部88a和第二突出部87a這兩者或者當(dāng)中的任何一個(gè),只要有第一間隙88或第二間隙87就可以,在此情況下,涂敷液就很容易地流經(jīng)彈簧85的外側(cè)和前栓11、98之間的間隙。
上述第九和第十實(shí)施方式的彈簧85、90,后端是跑道形狀的,但并不限于此,如圖18~24中所示的形狀都是可以的,與彈簧85、90同樣,都能夠設(shè)有間隙87和88。
如圖18、圖19和圖20(a)中所示的變形部91、92和93都具有一對(duì)長邊77,長邊77之間的距離短于長邊77的長度,變形部91的形狀是橢圓狀的,變形部92的形狀是長方形的,而變形部93的形狀是像是跑道的長條狀,在長邊77的中間設(shè)有向內(nèi)凹入的凹入部分78。
如圖20(b)中所示的變形部93a的形狀大致像是一個(gè)“8”字形,中央附近具有進(jìn)行接觸的接觸部93b。因此,接觸部93b的外側(cè)成為凹入部分78,與在圖20(a)中所示的變形部93相比較,凹入部分78能夠更大一些。
如在圖21~圖24中所示的變形部94~97,在圓周方向上呈凹凸?fàn)?,變形?4在三處是凸?fàn)?,凹狀的前端成為曲線狀,變形部95在4處是凸?fàn)?,凹狀的前端成為曲線狀,變形部96是將在內(nèi)側(cè)呈凸?fàn)畹娜€連接圍繞而成的形狀,而變形部97是將在內(nèi)側(cè)呈凸?fàn)畹乃母€連接圍繞而成的形狀。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,在滾珠加力部件16的粗卷部分32進(jìn)行壓縮時(shí),相對(duì)于彈簧絲16a的外徑,滾珠加力部件16的間隙是其0.5~2倍,所以墨水很容易通過間隙。因此,墨水和空氣很容易置換,所以就容易填充墨水,就不會(huì)由于殘留空氣而造成在書寫時(shí)不出墨水。特別是,滾珠加力部件16是不銹鋼制造的,所以不會(huì)生銹。
本申請人通過下面研究了圓珠筆尖端10的滾珠加力部件16的間隙和各種性能。
這就是說,當(dāng)在壓縮時(shí)滾珠加力部件16的間隙是彈簧絲16a外徑的0.5倍以下時(shí),在填充墨水時(shí),不能置換滾珠加力部件16的直徑擴(kuò)大部分35附近的空氣。
當(dāng)在壓縮時(shí)滾珠加力部件16的間隙是彈簧絲16a的外徑的2倍以上時(shí),滾珠加力部件16的螺距就變長,而由于滾珠加力部件16的長度相同,所以滾珠加力部件16的彈性常數(shù)就變小。從而,對(duì)滾珠17所施加的作用力就減小,在攜帶時(shí)就容易污染周圍環(huán)境。
因此,當(dāng)在壓縮時(shí)滾珠加力部件16的間隙是彈簧絲16a外徑的0.5~2倍時(shí),就不會(huì)發(fā)生這樣的問題,是良好的。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中的圓珠筆中,具有密卷部分33,但沒有也是可以的。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的圓珠筆1中,滾珠加力部件16的密卷部分33是在一個(gè)部位,但如圖31(c)所示的滾珠加力部件16那樣設(shè)在兩個(gè)以上的部位也是可以的。密卷部分33的位置是在中央部附近,但如圖31(a)、(b)所示的滾珠加力部件16那樣,靠近前端或靠近后端都也是可以的。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的圓珠筆1中,滾珠加力部件16是在使用不銹鋼絲卷成彈簧以后,在組裝之前除去鍍鎳層的,但使用不銹鋼絲不除去鍍鎳層原封不動(dòng)地使用也是可以的。特別是使用彈簧鋼絲的碳鋼絲也是可以的,而不銹鋼以外的其他材質(zhì)也是無所謂的。
在本發(fā)明實(shí)施方式中的圓珠筆中,在滾珠加力部件16上具有直徑擴(kuò)大部分35,但沒有直徑擴(kuò)大部分35,整體的外徑都是一樣也是可以的。并且在直徑擴(kuò)大部分35的后端設(shè)有變形連接部分86,變形連接部分86向著變形部84具有縮徑也是可以的。
在本發(fā)明實(shí)施方式中的圓珠筆中,滾珠加力部件16密卷部分33的圈數(shù)為7圈,但1~7圈是優(yōu)選的,當(dāng)密卷部分33的圈數(shù)為8圈以上時(shí),由于粗卷部分32的長度變小,使得彈力減小。
當(dāng)有兩處以上的密卷部分32時(shí),希望合計(jì)的圈數(shù)在7圈以下。
本申請人研究了滾珠加力部件16密卷部分32的圈數(shù)和纏繞性能(發(fā)生纏繞的程度)之間的關(guān)系。確認(rèn)的方法是將密卷部分32圈數(shù)相同的滾珠加力部件16集中在一處放入容器中,然后改變密卷部分32的圈數(shù)進(jìn)行同樣的操作,確認(rèn)滾珠加力部件16互相纏繞的比例。密卷部分32圈數(shù)的范圍取0~9。
確認(rèn)滾珠加力部件16的密卷部分32的圈數(shù)和纏繞性能關(guān)系的結(jié)果如在圖34中所示。按照此結(jié)果,密卷部分32的圈數(shù)越多則纏繞性越大,在密卷部分32的圈數(shù)多于7時(shí),纏繞性不變化。
從上面可以看出,在密卷部分32的圈數(shù)為7以上的情況下,從纏繞性能的觀點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)異的,在制造圓珠筆時(shí)容易制造,由于纏繞所造成彈簧的損失變小。
在本發(fā)明實(shí)施方式中的圓珠筆中,使用的是墨水,但使用其他涂敷液也是可以的。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性由于本發(fā)明按照如上所述的結(jié)構(gòu),在書寫時(shí)能夠確保流暢的書寫性能,在不書寫時(shí),能夠防止墨水泄漏或滴墨,尖端和滾珠加力部件(彈簧)的制造都容易,特別是在插入滾珠加力部件時(shí)不容易發(fā)生卡掛,能夠很容易地插入到中心孔中。
由于本發(fā)明按照如上所述的結(jié)構(gòu),在壓縮時(shí)彈簧不容易撓曲,也就不容易發(fā)生滴墨或墨水泄漏,容易操作,容易插入尖端本體中。從而能夠提供在尖端內(nèi)部不容易殘留空氣的涂敷器具用尖端和涂敷器具。
由于本發(fā)明按照如上所述的結(jié)構(gòu),在尖端內(nèi)部設(shè)有彈簧并將滾珠向前壓靠的涂敷器具中,由于彈簧對(duì)涂敷液流動(dòng)的妨礙很小,在填充涂敷液時(shí),在尖端內(nèi)部不容易殘留空氣,能夠防止涂敷液的模糊不清。
權(quán)利要求
1.一種涂敷器具用尖端,其特征在于,具有滾珠和涂敷器具用尖端本體,在涂敷器具用尖端本體上設(shè)有滾珠室,滾珠被可旋轉(zhuǎn)地保持在滾珠室中,設(shè)置有滾珠加力部件,所述滾珠加力部件將滾珠向前壓靠。
2.如權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,該涂敷器具用尖端本體設(shè)有中心孔和后孔,中心孔位于滾珠室的后端,后孔位于中心孔的后端,從滾珠室到后孔是連通的,滾珠加力部件插入到涂敷器具用尖端本體的內(nèi)部,設(shè)有作用力產(chǎn)生部、引導(dǎo)部和滾珠按壓部,通過作用力產(chǎn)生部將滾珠按壓部向前壓靠從而與滾珠接觸,滾珠被向前壓靠,引導(dǎo)部與后孔接觸,當(dāng)將滾珠加力部件插入涂敷器具用尖端本體中時(shí),滾珠按壓部被向與軸大致平行的方向引導(dǎo),通過中心孔。
3.如權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,涂敷器具用尖端本體設(shè)有中心孔和后孔,中心孔位于滾珠室的后端,后孔位于中心孔的后端,從滾珠室到后孔是連通的,滾珠加力部件插入涂敷器具用尖端本體內(nèi)部,具有螺旋彈簧部和設(shè)置在螺旋彈簧部前端的棒狀部,被螺旋彈簧部向前壓靠的棒狀部的前端與滾珠接觸,并且,螺旋彈簧部的前端與后孔大致緊密接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,與螺旋彈簧部的前端的后孔大致緊密接觸的部分,其長度是螺旋彈簧部的彈簧外徑的1~2倍。
5.如權(quán)利要求3所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,后孔的、作為與螺旋彈簧部的前端大致緊密接觸部分的螺旋彈簧引導(dǎo)部的長度比滾珠加力部件的棒狀部長。
6.如權(quán)利要求3所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,棒狀部位于螺旋彈簧部的軸心上。
7.如權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,滾珠加力部件是螺旋彈簧,具有密卷部分和粗卷部分,密卷部分位于縱向的中央部。
8.如權(quán)利要求7所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,所述密卷部分的間隙小于彈簧絲的外徑。
9.如權(quán)利要求7所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,所述密卷部分為1~7圈。
10.如權(quán)利要求7所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,無負(fù)荷狀態(tài)的粗卷部分的間隙,相當(dāng)于彈簧絲外徑的0.95~3倍。
11.如權(quán)利要求7所述的涂敷器具用尖端,其特征在于,彈簧被壓縮狀態(tài)下的粗卷部分的間隙,相當(dāng)于彈簧絲外徑的0.5~2倍。
12.一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求7所述的涂敷器具用尖端和與涂敷器具用尖端相連的、用于容納涂敷液的涂敷液容納部,通過涂敷器具用尖端排出涂敷液進(jìn)行涂敷。
13.一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,所述涂敷器具用尖端的滾珠加力部件是具有多個(gè)圈的螺旋彈簧,所述彈簧位于一連串的涂敷液流道中,彈簧的后端與設(shè)置在涂敷液流道中的接觸部相接觸,彈簧被壓縮,通過彈簧的壓縮力將滾珠向前壓靠,在彈簧的后端設(shè)有彈簧的卷繞方向傾斜的傾斜部,該傾斜部與所述接觸部相接觸。
14.如權(quán)利要求13所述的涂敷器具,其特征在于,所述彈簧傾斜部的傾角是30~50°。
15.如權(quán)利要求13所述的涂敷器具,其特征在于,在彈簧的后端與設(shè)置于涂敷液流道中的接觸部相接觸,使彈簧處于被壓縮的狀態(tài)下時(shí),傾斜部的傾角是20~40°。
16.一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,所述涂敷器具用尖端的滾珠加力部件是具有多個(gè)圈的螺旋彈簧,所述彈簧位于一連串的涂敷液流道當(dāng)中,彈簧的后端與設(shè)置在涂敷液流道中的接觸部相接觸,使得彈簧被壓縮,通過彈簧的壓縮力將滾珠向前壓靠,在彈簧的后端具有變形部,該變形部與接觸部相接觸。
17.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,在位于所述變形部附近的、比變形部更靠上游的涂敷液流道的投影面上,具有從變形部的外緣突出的第一突出部,在變形部的外側(cè),設(shè)有通向螺旋彈簧外側(cè)的第一間隙。
18.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,在螺旋彈簧的變形部的內(nèi)側(cè),具有從最接近的螺旋彈簧的卷繞圓的外緣向外突出的第二突出部,設(shè)有從變形部的內(nèi)側(cè)通向彈簧外側(cè)的第二間隙。
19.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,在位于所述變形部附近、且比變形部更靠上游的涂敷液流道的投影面上,具有從變形部的外緣突出的第一突出部,以及在螺旋彈簧變形部的內(nèi)側(cè),從其最接近的螺旋彈簧的卷繞圓的外緣向外突出的第二突出部的兩者或其中任一個(gè),所述第一突出部的面積和所述第二突出部的面積總和在0.05mm2以上。
20.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,從軸向看所述變形部的形狀,是具有一對(duì)長邊且長邊之間的距離短于長邊的長度的形狀,或者是在圓周方向上具有凹凸?fàn)畹男螤睢?br>
21.如權(quán)利要求20所述的涂敷器具,其特征在于,從軸向看所述變形部的形狀,是具有一對(duì)長邊且長邊之間的距離短于長邊的長度的形狀,而且在所述長邊的內(nèi)側(cè)具有凹入的凹部。
22.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,螺旋彈簧變形部附近的形狀是向著變形部縮徑的形狀。
23.如權(quán)利要求4所述的涂敷器具,其特征在于,在尖端本體的后端,具有向內(nèi)變形的壓緊部,所述壓緊部就成為接觸部。
24.一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,所述涂敷器具用尖端的滾珠加力部件是具有多個(gè)圈的螺旋彈簧,所述彈簧位于一連串的涂敷液流道中,彈簧的后端與設(shè)置在涂敷液流道中的接觸部相接觸而使彈簧被壓縮,通過彈簧的壓縮力將滾珠向前壓靠,還具有保持所述涂敷器具用尖端的尖端保持部件,在所述尖端保持部件上具有成為接觸部的溝槽,在彈簧的后端設(shè)有與彈簧卷繞方向相垂直的垂直卷繞部,所述垂直卷繞部與所述溝槽相結(jié)合。
25一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,所述涂敷器具用尖端的滾珠加力部件是具有多個(gè)圈的螺旋彈簧,所述彈簧位于一連串的涂敷液流道中,彈簧的后端與設(shè)置在涂敷液流道中的接觸部相接觸而使彈簧被壓縮,通過彈簧的壓縮力將滾珠向前壓靠,還具有保持所述涂敷器具用尖端的尖端保持部件,在所述尖端保持部件上具有成為接觸部的凸部,彈簧的后端與所述凸部接觸而傾斜。
26.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,在彈簧上具有密卷部分和粗卷部分,密卷部分位于中央部。
27.如權(quán)利要求16所述的涂敷器具,其特征在于,在涂敷器具中具有保持尖端的尖端保持部件,尖端本體的后端插入到尖端保持部件的內(nèi)側(cè),尖端保持部件和尖端本體相連接,而且在彈簧的后端直徑擴(kuò)大。
28.一種涂敷器具,其特征在于,具有權(quán)利要求1所述的涂敷器具用尖端,該涂敷器具用尖端本體設(shè)有中心孔和后孔,中心孔位于滾珠室的后端,后孔位于中心孔的后端,從滾珠室到后孔是連通的,滾珠加力部件被插入作為一連串的涂敷液流道的中央的涂敷器具用尖端本體內(nèi)部,具有螺旋彈簧部和設(shè)置在螺旋彈簧部的前端的棒狀部,被螺旋彈簧部向前壓靠的棒狀部的前端部與滾珠接觸,而且,螺旋彈簧部的前端與后孔緊密接觸,在將滾珠加力部件插入涂敷器具用尖端本體中時(shí),滾珠按壓部被引導(dǎo)至與軸向大致平行從而通過中心孔,在螺旋彈簧部的后端具有變形部,所述變形部與設(shè)置在所述涂敷液流道內(nèi)的接觸部相接觸使彈簧被壓縮,使得該變形部與接觸部接觸,而且在螺旋彈簧部中具有密卷部分和粗卷部分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種從后端壓靠滾珠,具有流暢的書寫性能并防止變干,而且很容易制造的涂敷器具。在設(shè)有滾珠室(20)、中心孔(21)和后孔(22)的涂敷器具用尖端本體(15)中,插入具有螺旋彈簧部(30)和設(shè)置在螺旋彈簧部(30)前端的棒狀部(31)的滾珠加力部件(16),螺旋彈簧部(30)的前端與螺旋彈簧引導(dǎo)部(37)緊密接觸,通過棒狀部(31)的前端(31a)將滾珠(17)向前壓靠。在尖端(10)的內(nèi)部設(shè)置的滾珠加力部件(16)的后端上設(shè)有與彈簧的卷繞方向傾斜的傾斜部(34)或者彈簧變形的變形部,傾斜部(34)或變形部與接觸部接觸。彈簧在螺旋彈簧(30)上具有密卷部分(33)和粗卷部分(32),密卷部分(33)位于縱向的中央部。密卷部分(33)是由1~7圈緊密地卷曲而成。
文檔編號(hào)B43K1/08GK1642754SQ03806309
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月29日
發(fā)明者中谷泰范, 小林宣曉, 藤田幸三郎 申請人:株式會(huì)社櫻花彩色筆