特開2022-102764ボールペンチップ及びボールペンチップを具備するボールペンリフィル
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022102764
(43)【公開日】2022-07-07
(54)【発明の名称】ボールペンチップ及びボールペンチップを具備するボールペンリフィル
(51)【国際特許分類】
B43K 1/08 20060101AFI20220630BHJP
B43K 7/02 20060101ALI20220630BHJP
【ＦＩ】
B43K1/08 120
B43K7/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020217690
(22)【出願日】2020-12-25
(71)【出願人】
【識別番号】000134589
【氏名又は名称】株式会社トンボ鉛筆
(74)【代理人】
【識別番号】100145713
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 竜太
(74)【代理人】
【識別番号】100165157
【弁理士】
【氏名又は名称】芝 哲央
(74)【代理人】
【識別番号】100087893
【弁理士】
【氏名又は名称】中馬 典嗣
(72)【発明者】
【氏名】林 龍之介
【テーマコード（参考）】
2C350
【Ｆターム（参考）】
2C350GA03
2C350HA10
(57)【要約】
【課題】製造時に弾発部材の飛び出しの可能性が低減されたボールペンチップ及びそのボールペンチップを具備するボールペンリフィルを提供する。
【解決手段】本発明のボールペンチップ１は、チップ本体１２と、チップ本体１２の先端部に保持された筆記ボール１１と、チップ本体１２の後端側からチップ軸線Ａに沿って筆記ボール１１に向かって延びるバック孔１４と、バック孔１４の内部に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第１有効巻線部２４、及び、第１有効巻線部２４よりも後端側に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部２６を有し、後端が押圧された状態で配置され、先端が筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０と、を備え、第２有効巻線部２６の付勢力である第２付勢力は、第１有効巻線部２４の付勢力である第１付勢力よりも弱い。
【選択図】図２
【解決手段】本発明のボールペンチップ１は、チップ本体１２と、チップ本体１２の先端部に保持された筆記ボール１１と、チップ本体１２の後端側からチップ軸線Ａに沿って筆記ボール１１に向かって延びるバック孔１４と、バック孔１４の内部に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第１有効巻線部２４、及び、第１有効巻線部２４よりも後端側に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部２６を有し、後端が押圧された状態で配置され、先端が筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０と、を備え、第２有効巻線部２６の付勢力である第２付勢力は、第１有効巻線部２４の付勢力である第１付勢力よりも弱い。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
チップ本体と、
前記チップ本体の先端部に保持された筆記ボールと、
前記チップ本体の後端側からチップ軸線に沿って前記筆記ボールに向かって延びるバック孔と、
前記バック孔の内部に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第１有効巻線部、及び、前記第１有効巻線部よりも後端側に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部を有し、後端が押圧された状態で配置され、先端が前記筆記ボールを押圧する弾発部材と、
を備え、
前記第２有効巻線部の付勢力である第２付勢力は、前記第１有効巻線部の付勢力である第１付勢力よりも弱い、
ボールペンチップ。
前記チップ本体の先端部に保持された筆記ボールと、
前記チップ本体の後端側からチップ軸線に沿って前記筆記ボールに向かって延びるバック孔と、
前記バック孔の内部に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第１有効巻線部、及び、前記第１有効巻線部よりも後端側に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部を有し、後端が押圧された状態で配置され、先端が前記筆記ボールを押圧する弾発部材と、
を備え、
前記第２有効巻線部の付勢力である第２付勢力は、前記第１有効巻線部の付勢力である第１付勢力よりも弱い、
ボールペンチップ。
【請求項2】
前記第２有効巻線部は、前記後端が押圧された状態で、密着巻の状態となる、
請求項１に記載のボールペンチップ。
請求項１に記載のボールペンチップ。
【請求項3】
前記チップ本体のチップ後端部がかしめられることにより、前記弾発部材の前記後端が押圧される、
請求項１または２に記載のボールペンチップ。
請求項１または２に記載のボールペンチップ。
【請求項4】
前記第２有効巻線部は、前記第１有効巻線部より径が大きい、
請求項１から３のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
請求項１から３のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
【請求項5】
前記第２有効巻線部は、前記第１有効巻線部より前記隣り合う巻線のピッチが狭い、
請求項１から４のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
請求項１から４のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
【請求項6】
前記弾発部材は先端側から順に、小径部、先端側テーパ密着巻線部、前記第１有効巻線部、後端側テーパ密着巻線部、及び前記第２有効巻線部を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
請求項１から５のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
【請求項7】
前記第１有効巻線部及び前記第２有効巻線部におけるピッチは、線径の２００％未満である、
請求項１から６のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
請求項１から６のいずれか１項に記載のボールペンチップ。
【請求項8】
請求項１から７のいずれか１項に記載のボールペンチップと、インク収容管とを具備する、
ボールペンレフィル。
ボールペンレフィル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボールペンチップ及びボールペンチップを具備するボールペンリフィルに関する。
【背景技術】
【0002】
ボールペンレフィルのペン先として用いられるボールペンチップは、先端に筆記ボールが配置され、筆記ボールからチップ後端部に向かって延びるバック孔が設けられている。ボールペンチップのバック孔内には、筆記ボールを押圧するための弾発部材が挿入されているものがある。
この弾発部材は、押圧力が加わっていない自然長の状態でバック孔に挿入され、弾発部材の一部はチップ後端部より突出している。その後、弾発部材は、ボールペンチップの後端壁に設けられたかしめ部や、ボールペンチップとインク収容管の間とを接続する継手部材等の係止部によって押圧されて圧縮状態で保持される。
自然長の状態で弾発部材の一部がチップ後端部より突出していると、押圧時に突出部がぐらつきやすく不安定となる。そこで、筆記ボールを付勢する付勢力は弾発部材の中央部に持たせ、後端側は密着巻とすることでグラつきを防止しているボールペンチップが提案されている（特許文献１参照）。
この弾発部材は、押圧力が加わっていない自然長の状態でバック孔に挿入され、弾発部材の一部はチップ後端部より突出している。その後、弾発部材は、ボールペンチップの後端壁に設けられたかしめ部や、ボールペンチップとインク収容管の間とを接続する継手部材等の係止部によって押圧されて圧縮状態で保持される。
自然長の状態で弾発部材の一部がチップ後端部より突出していると、押圧時に突出部がぐらつきやすく不安定となる。そこで、筆記ボールを付勢する付勢力は弾発部材の中央部に持たせ、後端側は密着巻とすることでグラつきを防止しているボールペンチップが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００３－２５１９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上記従来技術は、弾発部材を後側から押圧したときのグラつきは防止されるが、弾発部材が押圧されたときに弾発部材の中央部が圧縮されるので、所定の大きさの弾発力が発生する。そして、その弾発力によって製造中に弾発部材が飛び出してしまう可能性がある。
【0005】
本発明は、製造時に弾発部材の飛び出しの可能性が低減されたボールペンチップ及びこのボールペンチップを具備するボールペンリフィル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】
【0006】
上記課題を解決するために本発明は、チップ本体と、前記チップ本体の先端部に保持された筆記ボールと、前記チップ本体の後端側からチップ軸線に沿って前記筆記ボールに向かって延びるバック孔と、前記バック孔の内部に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第１有効巻線部、及び、前記第１有効巻線部よりも後端側に配置され、自然長の状態で隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部を有し、後端が押圧された状態で配置され、先端が前記筆記ボールを押圧する弾発部材と、を備え、前記第２有効巻線部の付勢力である第２付勢力は、前記第１有効巻線部の付勢力である第１付勢力よりも弱いボールペンチップを提供する。
【0007】
前記第２有効巻線部は、前記後端が押圧された状態で、密着巻となることが好ましい。
【0008】
前記チップ本体の後端部がかしめられることにより、前記弾発部材の前記後端が押圧されることが好ましい。
【0009】
前記第２有効巻線部は、前記第１有効巻線部より径が大きいことが好ましい。
【0010】
前記第２有効巻線部は、前記第１有効巻線部より前記隣り合う巻線のピッチが狭いことが好ましい。
【0011】
前記弾発部材は先端側から順に、小径部、先端側テーパ密着巻線部、前記第１有効巻線部、後端側テーパ密着巻線部、及び前記第２有効巻線部を有することが好ましい。
【0012】
前記第１有効巻線部及び前記第２有効巻線部におけるピッチは、線径の２００％未満であることが好ましい。
【0013】
また、上記課題を解決するために本発明は、上記ボールペンチップと、インク収容管とを具備する、ボールペンレフィルを提供する。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、製造時に弾発部材の飛び出しの可能性が低減されたボールペンチップ及びそのボールペンチップを具備するボールペンリフィルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】ボールペンレフィル１Ａのボールペンチップ１を含む先端部の断面図である。
【図2】ボールペンチップ１の後端部がかしめられていない状態の断面図である。
【図3】（ａ）から（ｄ）はボールペンチップ１の製造方法を説明する図である。
【図4】（ａ）から（ｆ）はチップ本体１２のバック孔１４内に弾発部材２０を後端側から挿入する工程と、チップ後端加工工程を説明する図である。
【図5】弾発部材挿入ピン１０３の先端が弾発部材２０の弾発部材後端部２７の一部に当たった場合を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は実施形態のボールペンレフィル１Ａのボールペンチップ１を含む先端部の断面図である。ボールペンレフィル１Ａは、ボールペンチップ１と、ボールペンチップ１のチップ軸線Ａ方向（長手方向）の一方に設けられた継手４と、その継手４に連結されたインク収容管５とを備える。以下、ボールペンチップ１の筆記ボール１１が配置されている側を先端側、逆側を後端側として説明する。
【0017】
（ボールペンチップ１）
ボールペンチップ１は、チップ本体１２と、チップ本体１２の先端側に一部が先端より突出した状態で回転自在に保持された筆記ボール１１と、チップ本体１２内に配置されて筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０とを備える。
ボールペンチップ１は、チップ本体１２と、チップ本体１２の先端側に一部が先端より突出した状態で回転自在に保持された筆記ボール１１と、チップ本体１２内に配置されて筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０とを備える。
【0018】
チップ本体１２は、例えば、ステンレス製のブランク材から製造されている。筆記ボール１１は、例えば、タングステンカーバイド製である。ただし、チップ本体１２の材料や筆記ボール１１の材料はこれらに限定されるものではない。
【0019】
チップ本体１２は、円筒形のチップ中央部１２ａと、チップ中央部１２ａの先端側に設けられ且つチップ中央部１２ａから徐々に外径が小さくなるチップ先端部１２ｂと、チップ中央部１２ａよりも後端側に設けられ、チップ中央部１２ａよりも外径が小さい円筒形のチップ後端部１２ｃとを備える。すなわち、ボールペンチップ１は、チップ先端部１２ｂの外径が先端に向かうにつれて徐々に小さくなるいわゆるコーン形状を有する。
だたし、これに限定されず、ボールペンチップ１は、チップ先端部１２ｂが、チップ中央部１２ａと比べて小径の一定径の円筒形である、いわゆるニードル形状を有していてもよい。
だたし、これに限定されず、ボールペンチップ１は、チップ先端部１２ｂが、チップ中央部１２ａと比べて小径の一定径の円筒形である、いわゆるニードル形状を有していてもよい。
【0020】
チップ本体１２の内部には、筆記ボール１１を抱持するためのボール抱持室１３と、チップ本体１２の後端側から先端側に向かって延びるバック孔１４とを有する。ボール抱持室１３とバック孔１４とは連通している。
ボール抱持室１３の先端は内側にかしめられて、筆記ボール１１は、先端がボール抱持室１３の先端縁より突出した状態で、ボール抱持室１３内に回転自在に抱持されている。
バック孔１４は、先端側に向って段階的に径が小さくなっており、後端側にはかしめ部１５が設けられている。
ボール抱持室１３の先端は内側にかしめられて、筆記ボール１１は、先端がボール抱持室１３の先端縁より突出した状態で、ボール抱持室１３内に回転自在に抱持されている。
バック孔１４は、先端側に向って段階的に径が小さくなっており、後端側にはかしめ部１５が設けられている。
【0021】
（弾発部材２０）
実施形態の弾発部材２０は、コイルスプリングであって、バック孔１４の内部に、中心軸がチップ軸線Ａに沿うように配置されている。弾発部材２０は、荷重と変位量の関係が線形でなく、すなわち、変位量によってバネ定数が変化する非線形バネである。
実施形態では、弾発部材２０に用いる線材の材質はＳＵＳ３０４ＷＰＢであるが、これに限定されない。例えばピアノ線や樹脂バネであってもよい。
実施形態の弾発部材２０は、コイルスプリングであって、バック孔１４の内部に、中心軸がチップ軸線Ａに沿うように配置されている。弾発部材２０は、荷重と変位量の関係が線形でなく、すなわち、変位量によってバネ定数が変化する非線形バネである。
実施形態では、弾発部材２０に用いる線材の材質はＳＵＳ３０４ＷＰＢであるが、これに限定されない。例えばピアノ線や樹脂バネであってもよい。
【0022】
図２はボールペンチップ１のチップ後端部１２ｃがかしめられていない状態の断面図であり、弾発部材２０が自然長の状態を示す。自然長の状態で、弾発部材２０の後端側はボールペンチップ１のチップ後端部１２ｃから突出している。
【0023】
弾発部材２０は、先端側から順に、直線状に延びて筆記ボール１１を押圧する先端延在部２１と、密着巻の小径部２２と、小径部２２から徐々に径が拡大する先端側テーパ密着巻線部２３と、隣り合う巻線が密着せずに離間した第１有効巻線部２４と、第１有効巻線部２４から徐々に径が拡大する後端側テーパ密着巻線部２５と、隣り合う巻線が離間した第２有効巻線部２６と、第２有効巻線部２６から徐々に縮径され密着巻となった弾発部材後端部２７を備える。弾発部材後端部２７は後述するかしめ部１５と当接する。実施形態では、第２有効巻線部２６の付勢力である第２付勢力は、第１有効巻線部２４の付勢力である第１付勢力よりも弱く設定される。
【0024】
弾発部材２０は全体が同一材料で製造されて線径は同一であり、小径部２２よりも第１有効巻線部２４の径は大きく、第１有効巻線部２４よりも第２有効巻線部２６の径は大きい。また、第２有効巻線部２６の隣り合う巻線のピッチＰ２は、第１有効巻線部２４の隣り合う巻線のピッチＰ１より狭い。ゆえに第２有効巻線部２６のバネ定数ｋ２は、第１有効巻線部２４のバネ定数ｋ１より小さい。
また、第１有効巻線部２４における、自然長でのピッチＰ１は、線径の１４０％以上、２００％未満が好ましく、より好ましくは１９０％未満、さらに好ましくは１８０％未満である。
さらに、第２有効巻線部２６における、自然長でのピッチＰ２は、線径の１１０％以上、１５０％未満が好ましく、より好ましくは１４０％未満、さらに好ましくは１３０％未満である。
また、第１有効巻線部２４における、自然長でのピッチＰ１は、線径の１４０％以上、２００％未満が好ましく、より好ましくは１９０％未満、さらに好ましくは１８０％未満である。
さらに、第２有効巻線部２６における、自然長でのピッチＰ２は、線径の１１０％以上、１５０％未満が好ましく、より好ましくは１４０％未満、さらに好ましくは１３０％未満である。
【0025】
具体的には、例えば、弾発部材２０の線径が０．１２０ｍｍの場合、第１有効巻線部２４のピッチＰ１は０．１６８ｍｍ以上、０．２４０ｍｍ未満に設定され、第２有効巻線部２６のピッチＰ２は０．１３２ｍｍ以上、０．１８０ｍｍ未満に設定される。
【0026】
第２有効巻線部２６は、図２に示す自然長で、約２／３がチップ後端部１２ｃの内部に収納され、約１／３がチップ後端部１２ｃより外側に突出している。ただしこれに限らず、自然長で、０．５ｍｍ以上がチップ後端部１２ｃの内部に収納されていることが好ましい。
【0027】
弾発部材２０が自然長の状態において、第２有効巻線部２６の外径が、バック孔１４の内径にガイドされて収納されることが好ましい。そのためには、第２有効巻線部２６の外径は、第２有効巻線部２６の収納される箇所におけるバック孔１４の内径の８０％以上、９５％以下であることが好ましく、８５％以上、９５％以下であることがより好ましい。
このとき、第２有効巻線部２６の外径は第２有効巻線部２６の収納される箇所におけるバック孔１４の内径に長手方向の一部がガイドされて収納されればよい。
このとき、第２有効巻線部２６の外径は第２有効巻線部２６の収納される箇所におけるバック孔１４の内径に長手方向の一部がガイドされて収納されればよい。
【0028】
ボールペンチップ１のチップ後端部１２ｃの一部がかしめられて、かしめ部１５が形成されると、弾発部材２０の弾発部材後端部２７（弾発部材の後端）はかしめ部１５により押さえられて、第２有効巻線部２６は密着巻となる。このとき、第２有効巻線部２６の隣り合う巻線のピッチＰ２´は密着巻の状態となるので、Ｐ２より狭くなり線材の径と略同一になり、第１有効巻線部２４の隣り合う巻線のピッチＰ１´はかしめ前のＰ１より狭くなる。
【0029】
（ボールペンチップ１の製造方法）
次に、ボールペンチップ１の製造方法について説明する。図３はボールペンチップ１の製造方法を説明する図である。
ボールペンチップ１の製造方法において、まず、図３（ａ）に示すようなブランク材１ａを用意する。ブランク材は、円柱形状である。
次に、図３（ｂ）に示すように、ブランク材１ａの外面を切削して、チップ中央部１２ａの後端側にチップ後端部１２ｃ、先端側に、先端に向かうにつれて外径が縮小するテーパ状のチップ先端部１２ｂを形成する。
次いで、図３（ｃ）に示すように、チップ後端部１２ｃの後端面より、チップ軸線Ａに沿って延び、且つ後端側から徐々に内径が小さくなるように多段のバック孔１４を形成する。そして、チップ先端部１２ｂの先端側にボール抱持室１３を形成し、ボール抱持室１３とバック孔１４とを連通させる。
さらに、図３（ｄ）に示すように、筆記ボール１１をボール抱持室１３に挿入し、チップ先端部１２ｂを内側にかしめる。
次に、ボールペンチップ１の製造方法について説明する。図３はボールペンチップ１の製造方法を説明する図である。
ボールペンチップ１の製造方法において、まず、図３（ａ）に示すようなブランク材１ａを用意する。ブランク材は、円柱形状である。
次に、図３（ｂ）に示すように、ブランク材１ａの外面を切削して、チップ中央部１２ａの後端側にチップ後端部１２ｃ、先端側に、先端に向かうにつれて外径が縮小するテーパ状のチップ先端部１２ｂを形成する。
次いで、図３（ｃ）に示すように、チップ後端部１２ｃの後端面より、チップ軸線Ａに沿って延び、且つ後端側から徐々に内径が小さくなるように多段のバック孔１４を形成する。そして、チップ先端部１２ｂの先端側にボール抱持室１３を形成し、ボール抱持室１３とバック孔１４とを連通させる。
さらに、図３（ｄ）に示すように、筆記ボール１１をボール抱持室１３に挿入し、チップ先端部１２ｂを内側にかしめる。
【0030】
その後、チップ本体１２のバック孔１４内に弾発部材２０を後端側から挿入する。図４は、チップ本体１２のバック孔１４内に弾発部材２０を後端側から挿入する工程と、チップ後端加工工程を説明する図である。
【0031】
図４（ａ）は、チップ本体１２のバック孔１４に後端側から弾発部材２０を挿入するときを示す。弾発部材挿入治具５０が、ボールペンチップ１より後端側に配置され、チップ軸線Ａに沿って移動可能に設けられている。また、弾発部材挿入治具５０は、円筒状に形成されると共に、この弾発部材挿入治具５０には貫通孔が設けられており、その貫通孔から負圧を発生することで弾発部材２０を吸着保持可能な構成となっている。
弾発部材挿入治具５０が、弾発部材２０を吸着保持した状態で、先端側へ移動し、弾発部材２０の一部がバック孔１４内に挿入される。その後、弾発部材挿入治具５０の負圧の発生を停止することで弾発部材２０の吸着保持が解除され、自重により弾発部材２０は先端延在部２１が筆記ボール１１に当接する位置まで挿入される。
弾発部材挿入治具５０が、弾発部材２０を吸着保持した状態で、先端側へ移動し、弾発部材２０の一部がバック孔１４内に挿入される。その後、弾発部材挿入治具５０の負圧の発生を停止することで弾発部材２０の吸着保持が解除され、自重により弾発部材２０は先端延在部２１が筆記ボール１１に当接する位置まで挿入される。
【0032】
図４（ｂ）は、チップ本体１２のバック孔１４に弾発部材２０を挿入した状態を示す。このとき、弾発部材２０の後端側は、チップ本体１２の後端部１２ｃより突出している。
【0033】
続いて、チップ後端加工装置１００を用いてチップ本体１２を後端側より押圧してかしめる。チップ後端加工装置１００は、ベース部１０１と、３つのローラ１０２と、３つのローラ１０２の中心である装置軸線Ａ１に沿って延びる弾発部材挿入ピン１０３とを備える。
【0034】
ローラ１０２は、装置軸線Ａ１に対して垂直な回転軸を有し、ベース部１０１に対して相対回転可能である。そして装置軸線Ａ１の方向から見た平面視において、３つのローラ１０２の稜線は、装置軸線Ａ１を中心として互いに１２０度の間隔で径方向に延びている。
【0035】
弾発部材挿入ピン１０３は、ローラ１０２の間に配置された基端部１０４と、基端部１０４から先端側に延びる先端部１０５とを備える。先端部１０５の外周で作る先端径は、基端部１０４の外周で作る基端径より小さく、基端部１０４と先端部１０５との間には段部１０６が設けられている。段部１０６はローラ１０２の先端側の位置と略同位置に設けられている。
【0036】
先端部１０５の先端径は、弾発部材後端部２７の内径より小さく、基端部１０４の基端径は、弾発部材後端部２７の内径より大きい。
図４（ｃ）に示すように、チップ本体１２が固定された状態で、チップ本体１２のチップ軸線Ａと、チップ後端加工装置１００の装置軸線Ａ１とを一致させて、チップ後端加工装置１００をボールペンチップ１に近づける。
そうすると、弾発部材挿入ピン１０３の先端は弾発部材２０の内部に挿入される。
さらにチップ後端加工装置１００がボールペンチップ１側に移動すると、図４（ｄ）に示すように弾発部材挿入ピン１０３の段部１０６が弾発部材後端部２７と当接する。
図４（ｃ）に示すように、チップ本体１２が固定された状態で、チップ本体１２のチップ軸線Ａと、チップ後端加工装置１００の装置軸線Ａ１とを一致させて、チップ後端加工装置１００をボールペンチップ１に近づける。
そうすると、弾発部材挿入ピン１０３の先端は弾発部材２０の内部に挿入される。
さらにチップ後端加工装置１００がボールペンチップ１側に移動すると、図４（ｄ）に示すように弾発部材挿入ピン１０３の段部１０６が弾発部材後端部２７と当接する。
【0037】
弾発部材挿入ピン１０３がさらに先端側に移動すると、第２有効巻線部２６は、弾発部材後端部２７が段部１０６に押圧されてチップ本体１２の内部に挿入されていく。
段部１０６はローラ１０２がチップ後端部１２ｃの後端面と当接する箇所よりも先端側にあるので、弾発部材２０が縮んで、段部１０６が弾発部材２０を圧縮しながらバック孔１４内まで侵入した後、ローラ１０２がバック孔１４の外周に当接する。
段部１０６はローラ１０２がチップ後端部１２ｃの後端面と当接する箇所よりも先端側にあるので、弾発部材２０が縮んで、段部１０６が弾発部材２０を圧縮しながらバック孔１４内まで侵入した後、ローラ１０２がバック孔１４の外周に当接する。
【0038】
弾発部材後端部２７がバック孔１４内に入ると、バック孔１４の外周の当接箇所は、３つのローラ１０２の外側から内側へ向かう回転によって、互いに近づく方向に押される。
そして、弾発部材２０の全体がバック孔１４内に挿入されている状態で、チップ後端部１２ｃの後端面は、ローラ１０２の稜線に沿って湾曲しバック孔１４の外周がかしめられてカシメ部１５が形成される。
そして、弾発部材２０の全体がバック孔１４内に挿入されている状態で、チップ後端部１２ｃの後端面は、ローラ１０２の稜線に沿って湾曲しバック孔１４の外周がかしめられてカシメ部１５が形成される。
【0039】
チップ後端部１２ｃの後端面にかしめ部１５が形成されると、弾発部材２０はかしめ部１５により弾発部材後端部２７（弾発部材の後端）が係止される。この状態でチップ後端加工装置１００をボールペンチップ１から引き離すと、バネ挿入ピン１０３は、バック孔１４から引き抜かれるが、チップ後端部１２ｃの後端面は変形されているので、弾発部材２０はバック孔１４内に保持される。ボールペンチップ１は図４（ｆ）のような形状となる。
【0040】
このとき、弾発部材後端部２７（弾発部材の後端）が押圧され、弾発部材２０は自然長より圧縮されているので、先端延在部２１が筆記ボール１１を押圧する。これにより、非使用時に筆記ボール１１が先端側に押圧されているのでインクの乾燥、漏れ出しが防止される。
【0041】
ここで、図４（ａ）に示すように、弾発部材２０は、ボールペンチップ１のバック孔１４に、弾発部材挿入治具５０によって、挿入される。このときに、弾発部材２０の小径部２２の先端側外径が、バック孔１４の内壁の段差部に引っ掛かりながら挿入され、意図せず弾発部材２０に押圧力がかかることがある。
そうした場合、例えば、実施形態と異なり、弾発部材が第２有効巻線部を備えずに、有効巻線部としては第１有効巻線部しか備えていない比較形態では、当初より第１有効巻線部が圧縮される。このとき、弾発部材に蓄えられるエネルギーＥ１は、第１有効巻線部のバネ定数をｋ１、弾発部材の変位量をＸとすると、Ｅ１＝ｋ１Ｘ２／２となる。ここで、エネルギーＥ１が大きくなると、強い弾発力により弾発部材がバック孔の所定位置に挿入されず、外に飛び出す可能性がある。
そうした場合、例えば、実施形態と異なり、弾発部材が第２有効巻線部を備えずに、有効巻線部としては第１有効巻線部しか備えていない比較形態では、当初より第１有効巻線部が圧縮される。このとき、弾発部材に蓄えられるエネルギーＥ１は、第１有効巻線部のバネ定数をｋ１、弾発部材の変位量をＸとすると、Ｅ１＝ｋ１Ｘ２／２となる。ここで、エネルギーＥ１が大きくなると、強い弾発力により弾発部材がバック孔の所定位置に挿入されず、外に飛び出す可能性がある。
【0042】
しかし、実施形態では、弾発部材２０が非線形バネで、第２有効巻線部２６のバネ定数ｋ２は、先端側の第１のバネ定数ｋ１よりも小さい。したがって、弾発部材２０が圧縮されたときに、まず第２有効巻線部２６が圧縮される。このときに弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２はＥ２＝ｋ２Ｘ２／２となる。したがって弾発部材２０が圧縮された初期段階において弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２は、比較形態と比べて小さい。ゆえに弾発力も小さく、弾発部材後端部２７が、弾発部材挿入治具５０の先端から外れ、弾発力により弾発部材２０が外に飛び出す可能性が低くなる。
弾発部材挿入治具５０による挿入時に、弾発部材２０の第２有効巻線部２６が軽い力で変形するため、弾発部材２０がチップ軸線Ａに沿って挿入されやすい状態となる。
実施形態においては、第１有効巻線部のバネ定数は、０．１７３（Ｎ／ｍｍ）であり、第２有効巻線部のバネ定数は、０．０６５（Ｎ／ｍｍ）である。
第２有効巻線部のバネ定数は、０．０１０（Ｎ／ｍｍ）以上０．１５０（Ｎ／ｍｍ）以下が好ましい。さらに好ましくは、０．０１０（Ｎ／ｍｍ）以上０．１００（Ｎ／ｍｍ）以下である。このようなバネ定数とすることで、圧縮されたときに弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２が小さく抑えられるため、製造時に弾発力により弾発部材２０が外に飛び出す可能性を低くできる。
弾発部材挿入治具５０による挿入時に、弾発部材２０の第２有効巻線部２６が軽い力で変形するため、弾発部材２０がチップ軸線Ａに沿って挿入されやすい状態となる。
実施形態においては、第１有効巻線部のバネ定数は、０．１７３（Ｎ／ｍｍ）であり、第２有効巻線部のバネ定数は、０．０６５（Ｎ／ｍｍ）である。
第２有効巻線部のバネ定数は、０．０１０（Ｎ／ｍｍ）以上０．１５０（Ｎ／ｍｍ）以下が好ましい。さらに好ましくは、０．０１０（Ｎ／ｍｍ）以上０．１００（Ｎ／ｍｍ）以下である。このようなバネ定数とすることで、圧縮されたときに弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２が小さく抑えられるため、製造時に弾発力により弾発部材２０が外に飛び出す可能性を低くできる。
【0043】
また、図４（ｃ）となるべきところ、例えば弾発部材後端部２７が下方にわずかに下がっていたり、チップ本体１２のチップ軸線Ａと装置チップ軸線Ａ１とがわずかにずれる場合がある。
この場合、弾発部材挿入ピン１０３の先端が、弾発部材後端部２７の内部に挿入されずに、弾発部材後端部２７に当たってしまう可能性がある。図５はこのような弾発部材挿入ピン１０３の先端が弾発部材２０の弾発部材後端部２７に当たった場合を説明する図である。
この場合、弾発部材挿入ピン１０３の先端が、弾発部材後端部２７の内部に挿入されずに、弾発部材後端部２７に当たってしまう可能性がある。図５はこのような弾発部材挿入ピン１０３の先端が弾発部材２０の弾発部材後端部２７に当たった場合を説明する図である。
【0044】
図５の状態でさらにチップ後端加工装置１００が前進すると、弾発部材挿入ピン１０３の先端が弾発部材後端部２７を押圧して、弾発部材後端部２７が不均一に押圧されていく。
【0045】
ここで、例えば、実施形態と異なり、弾発部材が第２有効巻線部を備えずに、有効巻線部としては第１有効巻線部しか備えていない比較形態の場合、当初より第１有効巻線部が圧縮される。
このとき、弾発部材に蓄えられるエネルギーＥ１は、第１有効巻線部のバネ定数をｋ１、弾発部材の変位量をＸとすると、Ｅ１＝ｋ１Ｘ２／２となる。ここで、エネルギーＥ１が大きくなると、弾発部材後端部２７が、弾発部材挿入ピンの先端から外れ、強い弾発力により弾発部材が外に飛び出す可能性がある。
このとき、弾発部材に蓄えられるエネルギーＥ１は、第１有効巻線部のバネ定数をｋ１、弾発部材の変位量をＸとすると、Ｅ１＝ｋ１Ｘ２／２となる。ここで、エネルギーＥ１が大きくなると、弾発部材後端部２７が、弾発部材挿入ピンの先端から外れ、強い弾発力により弾発部材が外に飛び出す可能性がある。
【0046】
しかし、実施形態では、弾発部材２０が非線形バネで、第２有効巻線部２６のバネ定数ｋ２は、先端側の第１のバネ定数ｋ１よりも小さい。したがって、弾発部材２０が圧縮されたときに、まず第２有効巻線部２６が圧縮される。このときに弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２はＥ２＝ｋ２Ｘ２／２となる。したがって弾発部材２０が圧縮された初期段階において弾発部材２０に蓄えられるエネルギーＥ２は、比較形態と比べて小さい。ゆえに弾発力も小さく、弾発部材後端部２７が、弾発部材挿入ピン１０３の先端から外れ、弾発力により弾発部材２０が外に飛び出す可能性が低くなる。
【0047】
そして、実施形態では、弾発部材後端部２７が、このように仮に不均一に弾発部材挿入ピン１０３に押されても、自然長の状態で第２有効巻線部２６の約２／３がチップ後端部１２ｃの内部に収納されているので、第２有効巻線部２６はバック孔１４の内壁によってガイドされる。
ゆえに、弾発部材２０の押圧時において弾発部材２０の湾曲が少ない。
そして第２有効巻線部２６はバック孔１４の内部に挿入されるに従い、さらにセンタリングされ、センタリングされた状態でチップ本体１２のチップ後端部１２ｃにかしめ部１５が形成される。
ゆえに、弾発部材２０の押圧時において弾発部材２０の湾曲が少ない。
そして第２有効巻線部２６はバック孔１４の内部に挿入されるに従い、さらにセンタリングされ、センタリングされた状態でチップ本体１２のチップ後端部１２ｃにかしめ部１５が形成される。
【0048】
実施形態では、弾発部材２０全体がバック孔１４の内部に収納されてチップ本体１２のチップ後端部１２ｃにかしめ部１５が形成された状態（弾発部材後端部２７（弾発部材の後端）が押圧された状態）で、第２有効巻線部２６は密着巻となり、さらに押圧が可能な有効巻線部は第１有効巻線部２４のみになる。
したがって、この状態で弾発部材２０は圧縮に関して線形バネと同等になる。ゆえに筆記時に筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０の付勢力が一定となり、安定した書き心地を提供することができる。
したがって、この状態で弾発部材２０は圧縮に関して線形バネと同等になる。ゆえに筆記時に筆記ボール１１を押圧する弾発部材２０の付勢力が一定となり、安定した書き心地を提供することができる。
【0049】
さらに、小径部２２と第１有効巻線部２４との間に先端側テーパ密着巻線部２３が設けられ、第１有効巻線部２４と第２有効巻線部２６との間に後端側テーパ密着巻線部２５が設けられているので、弾発部材２０のバック孔１４への挿入時、及び弾発部材２０の圧縮時に、各部の接続部がバック孔１４の内壁に引っかかる可能性を低減することができる。
【0050】
（変形例）
以上、本発明の実施形態について説明したが、実施形態は例示的に示したものであり、本願発明の範囲がそれに限定されるものではない。
例えば、実施形態はボールペンチップ１のチップ後端部１２ｃをかしめることにより弾発部材２０をバック孔１４内に圧縮状態で保持したが、これに限定されず、ボールペンチップのチップ後端部１２ｃをかしめずに、弾発部材の後端を、継手やインク収容管に設けられた内壁により弾発部材を押圧する、いわゆるジョイントタイプのボールペンレフィルにも適用可能である。また、弾発部材２０は、先端延在部１２を有さない形状であってもよい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、実施形態は例示的に示したものであり、本願発明の範囲がそれに限定されるものではない。
例えば、実施形態はボールペンチップ１のチップ後端部１２ｃをかしめることにより弾発部材２０をバック孔１４内に圧縮状態で保持したが、これに限定されず、ボールペンチップのチップ後端部１２ｃをかしめずに、弾発部材の後端を、継手やインク収容管に設けられた内壁により弾発部材を押圧する、いわゆるジョイントタイプのボールペンレフィルにも適用可能である。また、弾発部材２０は、先端延在部１２を有さない形状であってもよい。
【0051】
ボールペンレフィル１Ａには、レフィルが交換できない、いわゆる使い切りタイプのボールペンも含まれる。
【0052】
実施形態の弾発部材２０は、第１有効巻線部２４、第２有効巻線部２６はそれぞれ１か所に設けられていたが、複数個所に分けて設けてもよい。
【符号の説明】
【0053】
Ａ チップ軸線
１ ボールペンチップ
１Ａ ボールペンレフィル
１１ 筆記ボール
１２ チップ本体
１２ａ チップ中央部
１２ｂ チップ先端部
１２ｃ チップ後端部
１３ ボール抱持室
１４ バック孔
１５ かしめ部
２０ 弾発部材
２１ 先端延在部
２２ 小径部
２３ 先端側テーパ密着巻線部
２４ 第１有効巻線部
２５ 後端側テーパ密着巻線部
２６ 第２有効巻線部
２７ 弾発部材後端部
１００ チップ後端加工装置
１０１ ベース部
１０２ ローラ
１０３ 弾発部材挿入ピン
１０４ 基端部
１０５ 先端部
１０６ 段部
１ ボールペンチップ
１Ａ ボールペンレフィル
１１ 筆記ボール
１２ チップ本体
１２ａ チップ中央部
１２ｂ チップ先端部
１２ｃ チップ後端部
１３ ボール抱持室
１４ バック孔
１５ かしめ部
２０ 弾発部材
２１ 先端延在部
２２ 小径部
２３ 先端側テーパ密着巻線部
２４ 第１有効巻線部
２５ 後端側テーパ密着巻線部
２６ 第２有効巻線部
２７ 弾発部材後端部
１００ チップ後端加工装置
１０１ ベース部
１０２ ローラ
１０３ 弾発部材挿入ピン
１０４ 基端部
１０５ 先端部
１０６ 段部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】