專利名稱:筆尖的結(jié)構(gòu)的制作方法
本發(fā)明涉及筆尖的結(jié)構(gòu)，這種筆尖是由園珠抱持部分和墨水流通空間(即用毛細(xì)管將墨水吸引到園珠槍持部分上的部分)兩部分簡單地構(gòu)成的，其園珠抱持部分是這樣的構(gòu)造在運(yùn)筆時(shí)園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力小，不產(chǎn)生墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)域。這種筆尖結(jié)構(gòu)，使墨水能正常持續(xù)地從墨水流通空間由毛細(xì)管吸引到園珠抱持部分內(nèi)的園珠面上，具有良好的抗墨水倒流性、初寫性、墨水返回性、高速書寫性、穩(wěn)定供給墨水的性能和園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)性能，并且易于制造，適合于使用2～40cp的低粘度墨水，用于書寫、繪圖、化妝等。該筆尖主要是采用同樣材質(zhì)的金屬材料制造的。
利用運(yùn)筆時(shí)的摩擦阻力，便筆尖部分的園珠轉(zhuǎn)動(dòng)，引出墨水兩進(jìn)行書寫的筆，有大家所熟悉的園珠筆，這種筆已廣泛用來進(jìn)行書寫。
這種園珠筆的筆尖是由園珠承受軸和園珠(放置在園珠保持部分中，并可以轉(zhuǎn)動(dòng))構(gòu)成的。該園珠承受軸的園珠保持部底面加工成研缽狀，在研缽狀的底面中央有開口，形成墨水流通孔。
另一種筆尖結(jié)構(gòu)如圖47所示，將園珠承受芯(51)固定在園珠保持管(50)內(nèi)，在兩者之間形成軸向貫通的墨水流通空間(52)，把園珠(54)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在園珠保持管(50)端部的園珠包持部分(53)上，園珠抱持部(53)與墨水流通空間(52)相連通，園珠承受芯(51)的端面部分(55)〔形成園珠抱持部(53)的底面〕成平坦?fàn)睢Ｒ郧暗墓P尖，存在下述問題。這種筆尖結(jié)構(gòu)，在制造時(shí)有如下問題
加工成形園珠保持部和墨水流通孔，在制造上有困難，即園珠承受軸采用金屬材料制造時(shí)，要求切削加工的精度很高，采用塑料制造時(shí)，必須使用工作精度很高的金屬成形模子。
在園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)性方面存在如下問題由于園珠保持部(支承在筆壓作用下可以轉(zhuǎn)動(dòng)的園珠)的底面是研缽狀的，故在書寫時(shí)產(chǎn)生的問題是受到筆壓作用的園珠，與筆壓大小成正比地被推入研缽狀底面，園珠如同受到楔子的作用，轉(zhuǎn)動(dòng)受到阻力，不能園滑地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果便墨水的下水性能不穩(wěn)定，產(chǎn)生筆劃飛白現(xiàn)象，特別是不適合用于快速書寫。
關(guān)于后者，還有如下問題吸引墨水方面的問題在園珠承受芯(51)的園珠承受部分(56)的外側(cè)部分(57)與附近的園珠(54)的表面部分(58)與園珠保持管(50)的內(nèi)表面部分(59)之間的空間(60)中，產(chǎn)生不能進(jìn)行墨水的毛細(xì)管引導(dǎo)的所謂毛細(xì)管引導(dǎo)空白區(qū)域(61)，該毛細(xì)管引導(dǎo)空白區(qū)域(61)阻礙了墨水的毛細(xì)管流動(dòng)〔流向園珠(54)的表面部分(58)〕，便隨著園珠(54)的轉(zhuǎn)動(dòng)而流入其表面部分(58)的墨水量減少或者完全流不出來。這種現(xiàn)象是伴隨看園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)，卷入了空氣而產(chǎn)生的，卷入園珠抱持部(53)內(nèi)的空氣留在空間(60)內(nèi)，形成毛細(xì)管引導(dǎo)空白區(qū)域(61)，其結(jié)果，使園珠抱持部(53)內(nèi)的墨水保存能力下降，引起墨水的倒流現(xiàn)象，在書寫時(shí)墨水流不出，或筆尖朝上后，墨水的返回性差，對園珠的墨水供給量不穩(wěn)定，進(jìn)行快速書寫時(shí)，墨水流不出的現(xiàn)象便更加嚴(yán)重，不能隨著書寫方向的變化而迅速供給墨水。
因此，本發(fā)明的目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即不存在以往筆尖結(jié)構(gòu)上的問題，筆尖具有良好的抗墨水倒流性、初寫性、墨水的返回性、快速書寫性、墨水的穩(wěn)定供給性能、園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)性以及易于制造等。
本發(fā)明的又一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在園珠承受芯的外側(cè)部分形成筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部，改善在園珠抱持部內(nèi)的墨水的毛細(xì)管吸引能力。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在園珠保持管的內(nèi)表面部分形成筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部，把園珠抱持部內(nèi)的墨水作為園珠的潤滑劑，改善對于園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)潤滑性能。
本發(fā)明的又一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在園珠承受芯的外側(cè)部分和園珠保持管的內(nèi)表面部分上形成筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部，改善園珠抱持部內(nèi)的墨水的毛細(xì)管吸引能力和以墨水作為潤滑劑的園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)潤滑性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在墨水的毛細(xì)管間隔不變的條件下，形成較大的墨水流通空間橫斷面積，它比毛細(xì)管誘導(dǎo)通路橫斷面積要大，以提高園珠抱持部通過毛細(xì)管從墨水流通空間吸引的墨水量。
本發(fā)明的又一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在大直徑的園珠承受芯(比園珠直徑要大)的外表面與園珠保持管內(nèi)表面之間，形成墨水流通空間，以提高園珠抱持部通過毛細(xì)管從墨水流通空間吸引的墨水量和提高毛細(xì)管吸引墨水的能力。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即在園珠承受部分的園錐形外表面與園珠保持管內(nèi)表面之間形成墨水流通空間，以提高園珠抱持部通過毛細(xì)管從墨水流通空間吸引的墨水量和改善毛細(xì)管吸引控制墨水的能力。
本發(fā)明的又一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)徑，除了防止園珠脫落的收縮部分外，直至形成墨水流通空間的部分為止，其直徑與園珠直徑幾乎相同，改進(jìn)了筆尖，便它的直徑近似于園珠直徑。
本發(fā)明的又一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀相似，以改善墨水流通空間各部位的墨水引導(dǎo)能力。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀類似于園形，以改善墨水流通空間的墨水誘導(dǎo)能力的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀是相似的方形，提高筆尖的折損強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀是不同形狀，這樣便于形成合適的墨水流通空間。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀是這樣的前者是園形，后者是方形，這樣容易形成墨水流通空間，并提高了墨水誘導(dǎo)能力和筆尖的折損強(qiáng)度本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀是這樣的前者是方形，后者是園形，這樣容易形成墨水流通空間和提高筆尖的折損強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠承受芯，在其園周面的墨水流通空間形成部分上，沿軸向形成螺旋狀的溝槽部，這樣可以改善墨水流通空間的軸向的墨水保有能力。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即園珠承受芯，在墨水流通空間形成部分表面上，沿著軸線方向具有并行排列的園周方向的環(huán)狀溝槽部，極大地改善墨水流通空間的軸向的墨水保有能力。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即園珠承受芯具有墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽部，該溝槽部與墨水流通空間連通，并通到園珠承受部分的邊際，從而改善了園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)潤滑性能。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即園珠承受芯被鉚接固定在園珠保持管內(nèi)，以改善園珠保持管和園珠承受芯的固定方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的鉚接部分沿著軸向形成突出帶，以改善筆尖的折損強(qiáng)度和墨水流通空間的軸向的墨水誘導(dǎo)能力。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的鉚接部分沿著園周方向形成收縮形狀，以改善墨水流通空間的園周方向的墨水誘導(dǎo)能力。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠是球狀的，以改善書寫的方向性、筆角性和通用性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠是輥?zhàn)有螤畹?，這樣可以平穩(wěn)地向前書寫和加粗筆跡。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管、園珠承受芯和園珠主要是用高硬度的相同材質(zhì)做成的，減少了靜電作用。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管、園珠承受芯的芯部和園珠主要是用硬度高的相同材質(zhì)制成的，并且在芯部側(cè)面用合成樹脂薄膜形成涂層，減少了靜電作用和改善了墨水的浸潤性。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的墨水流通空間的毛細(xì)管間隔大約為25～100μ(微米)，可改善墨水流通空間的墨水誘導(dǎo)能力范圍。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即筆尖結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的毛細(xì)管間隔大約為25～100μ(微米)，以改善毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的墨水誘導(dǎo)能力。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即園珠抱持部的收縮部開口邊緣與園珠表面之間的間距大致為5～15μ(微米)，以提高開口邊緣的墨水引出量和減少空氣的卷入量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種筆尖結(jié)構(gòu)，即園珠承受芯的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽部，其溝槽寬度大約為25～110μ(微米)，深度大約為100～20μ(微米)，以改善毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽部的墨水誘導(dǎo)能力范圍。
即本發(fā)明的筆尖結(jié)構(gòu)是這樣的把園珠承受芯固定在園珠保持管內(nèi)，把園珠能自由轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在園珠抱持部內(nèi)，同時(shí)在園珠承受芯的外表面與園珠保持管的內(nèi)表面之間形成與園珠抱持部連通的墨水流通空間，墨水可沿著軸向在毛細(xì)管內(nèi)流動(dòng)，并且在大致平坦的園珠承受部分的外側(cè)部分、在其附近的園珠表面部分以及園珠保持管內(nèi)表面部分之間，形成突出壁部，以在該突出壁部與園珠表面部分之間，形成與墨水流通空間連通的墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路。
本發(fā)明的筆尖結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)解決了園珠抱持部的園珠承受部分對園珠的楔子作用，同時(shí)通過突出壁部形成的墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路均勻地將園珠抱持部內(nèi)的園珠表面部分包圍起來，消除了墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)域，在突出壁部與園珠面之間，由于毛細(xì)管的吸引力所吸引的墨水，可濕潤并包住園珠抱持部內(nèi)的園珠面，園珠在較小的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力下，可以很好地轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，在園珠抱持部內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生墨水的倒流現(xiàn)象，抗倒流性好；開始書寫，就能寫出，不會(huì)產(chǎn)生墨水流不出來的現(xiàn)象，初寫性好；用毛細(xì)管將墨水引導(dǎo)到園珠表面上，筆尖朝上后，墨水返回性能好；墨水的穩(wěn)定供給性能和園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)性好；快速書寫時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生園珠轉(zhuǎn)動(dòng)不充分、在紙面上打滑以及墨水供給不足的現(xiàn)象，快速書寫性能好。
(2)通過園珠保持管和園珠承受芯的組合結(jié)構(gòu)，可以簡單地形成上述園珠抱持部和墨水流通空間(是用毛細(xì)管把墨水引導(dǎo)到園珠抱持部上的)。
(3)確保墨水流通空間在筆尖橫斷面限定范圍內(nèi)形成最大的毛細(xì)管區(qū)域。
本發(fā)明是在園珠承受芯的外側(cè)部分形成上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(4)通過滾壓加工，可以在棒狀的園珠承受芯端面，比較容易而高精度地形成突出壁部，可以正確地控制毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的毛細(xì)管間隔，便墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)能力良好而均勻。
本發(fā)明是在園珠保持管的內(nèi)表面上形成上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)
(5)把從墨水流通空間由毛細(xì)管引導(dǎo)出來的墨水迂回到園珠承受部分以后，再引導(dǎo)到毛細(xì)管誘導(dǎo)通路上，由于把墨水作為園珠轉(zhuǎn)動(dòng)的潤滑劑，強(qiáng)制引導(dǎo)到園珠承受部分上，因此園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)更加順利。
本發(fā)明是在園珠承受芯的外側(cè)和園珠保持管的內(nèi)表面上形成上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的突出壁部。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(6)由于把突出壁部分散在園珠承受芯和園珠保持管上，各自的加工可達(dá)到很高的精度，因此可以更加準(zhǔn)確地控制毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的毛細(xì)管間隔，使墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)能力高度均勻。并且，也把墨水作為園珠轉(zhuǎn)動(dòng)的潤滑劑，將其強(qiáng)制引到園珠承受部分上，便園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)更加順利。
本發(fā)明是在墨水的毛細(xì)管間隔不變的條件下，形成上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的墨水流通空間橫斷面積，且墨水流通空間橫斷面積比毛細(xì)管誘導(dǎo)通路橫斷面積大。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(7)可以從墨水流通空間將超過墨水正常消耗量(從園珠抱持部通過園珠引出的)的墨水量由毛細(xì)管引導(dǎo)到毛細(xì)管誘導(dǎo)通路上，即使進(jìn)行快速書寫，也不會(huì)因墨水供給不足而引起飛白現(xiàn)象。
本發(fā)明是在大直徑的園珠承受芯(比園殊直徑大)的外表面與園珠保持管內(nèi)表面之間形成上述改進(jìn)筆尖結(jié)構(gòu)的墨水流通空間。
這種結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(8)從墨水流通空間進(jìn)行毛細(xì)管誘導(dǎo)可以供給超過墨水正常消耗量的墨水量，并從園珠抱持部通過園珠引出，同時(shí)可以容易地控制園珠承受芯外表面部分的外徑和園珠保持管內(nèi)表面部分的內(nèi)徑，高精度地達(dá)到所需要的毛細(xì)管間隔，便墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)能力大而且均勻。
本發(fā)明是在以園珠承受部分作為頂面的園錐狀外表面與園珠保持管內(nèi)表面之間形成上述改良的筆尖結(jié)構(gòu)的墨水流通空間。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(9)從墨水流通空間進(jìn)行毛細(xì)管誘導(dǎo)，可以供給超過墨水正常消耗量的墨水量，并從園珠抱持部通過園珠引出，同時(shí)將墨水流通空間與毛細(xì)管誘導(dǎo)通路之間的墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)量，從墨水流通空間逐漸收到毛細(xì)管誘導(dǎo)通路中，因此可以控制墨水的流動(dòng)，使墨水的毛細(xì)管流動(dòng)極為順利、平穩(wěn)。
本發(fā)明的園珠保持管內(nèi)徑大小是這樣的，即除了仿止園珠脫落的收縮部分以外，直至墨水流通空間形成部分為止，園珠保持管內(nèi)徑基本上與園珠直徑相等。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(10)形成近似于園珠直徑的筆尖直徑。
本發(fā)明按相似的形狀形成上述改進(jìn)筆尖的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(11)由于墨水流通空間各部分的間隔大體相等，所以能大致均衡地發(fā)揮各部分的毛細(xì)管作用，因此具有大面均勻的墨水誘導(dǎo)能力。
本發(fā)明按相似的園形形成上述改進(jìn)筆尖的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(12)墨水流通空間各部分的間隔相等，各部分能均等面穩(wěn)定地發(fā)揮毛細(xì)管作用，因此墨水流通空間的墨水誘導(dǎo)能力穩(wěn)定。
本發(fā)明按相似的方形形成上述改良筆尖的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(13)筆尖的折損強(qiáng)度高，即便筆壓高，也不會(huì)折損，而且可以減小筆尖直徑。
本發(fā)明按不同形狀形成上述改進(jìn)筆尖的園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(14)在園珠保持管內(nèi)表面與園珠承受芯外表面之間形成貫竄穿軸向的墨水流通空間，這種結(jié)構(gòu)很容易制造，且經(jīng)濟(jì)效大。
本發(fā)明把上述改進(jìn)的筆尖的園珠保持管內(nèi)表面橫斷面形狀做成園形，把園珠承受芯橫斷面輪廓形狀做成方形。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(15)形成殘存的墨水流通空間，制造極為容易，又不降低經(jīng)濟(jì)效果，同時(shí)最大限度確保墨水流通空間的間隔均等，使墨水誘導(dǎo)能力大，且筆尖折損強(qiáng)度高。
本發(fā)明把上述改進(jìn)的筆尖的園珠保持管內(nèi)表面橫斷面形狀做成方形，把園珠承受芯橫斷面輪廓形狀做成園形。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下點(diǎn)(16)形成殘存的墨水流通空間，這種結(jié)構(gòu)制造極為容易，而且不降低經(jīng)濟(jì)效果，筆尖的折損強(qiáng)度特別高，即使筆畫很深。也具有足夠的強(qiáng)度。
本發(fā)明在上述園珠承受芯外表面的墨水流通空間形成部分上，沿著軸向形成螺旋狀的溝槽。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(17)限制墨水沿軸向進(jìn)行直線流動(dòng)，墨水的保持性能好，墨水流通空間的墨水抗倒流性好。
本發(fā)明在上述園珠承受芯外表面的墨水流通空間形成部分上，設(shè)有沿軸向并行排列的、園周方向的環(huán)狀溝槽。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(18)更加強(qiáng)了墨水流通空間的墨水保持能力，提高了墨水的抗倒流性能。
本發(fā)明在上述圓珠承受芯外側(cè)部分形成墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽，該溝槽與墨水流通空間連通，并一直通到園殊承受部分邊際。
這種結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(19)從墨水流通空間強(qiáng)制地進(jìn)行毛細(xì)管吸引，在園珠承受部分把墨水作為潤滑劑，促使園珠園滑地轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明把上述園珠承受芯鉚接固定在園珠保持管內(nèi)。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(20)園珠保持管和園珠承受芯很容易地結(jié)合起來，成為整體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明將上述改進(jìn)筆尖的鉚接部分形成沿著軸向突出的突出帶。
這樣的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)
(21)因鉚接部分起到操的作用，故筆尖具有很高的折損強(qiáng)度，并且沿著鉚接部分形成整體的方形墨水流通空間，可確保軸向的毛細(xì)管作用，因此墨水誘導(dǎo)能力強(qiáng)。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的鉚接部分是沿園周方向里收縮的形狀。
這樣結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)(22)可確保墨水流通空間的軸向和園周方向的毛細(xì)管作用，墨水誘導(dǎo)能力強(qiáng)。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的園珠是球形的。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)(23)對書寫方法和筆角沒有限制，并且用途很廣，即可用于書寫、繪圖、化妝(描畫臉黛和眉毛)。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的園珠是輥?zhàn)訝畹摹?br>因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)(24)書寫時(shí)的平穩(wěn)向前性能好，而且筆線的粗細(xì)度很均勻，特別是用于繪圖，效果很好。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)的筆尖結(jié)構(gòu)的園珠保持管和園珠承受芯是用不銹鋼制造的，園珠是用不銹鋼或陶瓷制造的。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(25)硬度高，且耐用性好，而且不會(huì)因電位差而產(chǎn)生腐蝕。即不會(huì)產(chǎn)生靜電作用，也不會(huì)因靜電作用而生銹、堵塞，便墨水誘導(dǎo)能力下降，可確保墨水誘導(dǎo)能力不變。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)筆尖的園珠保持管是用不銹鋼制造的，園珠是用不銹鋼或陶瓷制造的，園珠承受芯是用不銹鋼制造的，并在芯部側(cè)面涂有合成樹脂薄膜涂層。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(26)硬度高，耐用性好，不產(chǎn)生靜電作用，消除了靜電作用帶來的弊病，確保墨水誘導(dǎo)能力不變，而且使墨水流通空間的園珠承受芯外表面的墨水浸潤性穩(wěn)定在高水平。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)筆尖的墨水流通空間的毛細(xì)管間隔大約為25～100μ(微米)。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(27)能很好地發(fā)揮毛細(xì)管作用，將墨水穩(wěn)定地引導(dǎo)到園珠抱持部位的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路中，而不會(huì)產(chǎn)生墨水量過多或不足。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)筆尖結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的毛細(xì)管間隔大約為25～100μ(微米)。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(28)能很好地發(fā)揮毛細(xì)管作用，從墨水流通空間將墨水穩(wěn)定地吸引到園珠表面上，而不會(huì)產(chǎn)生墨水量過多或不足。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)筆尖的園珠抱持部分的收縮部開口邊緣與園珠表面之間的間隔大約為5～10μ(微米)。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(29)使墨水的引出量適當(dāng)，墨水不會(huì)從開口邊緣滴下來，反之墨水的引出量也不會(huì)過少，便墨水適量地引出，而且隨園珠的轉(zhuǎn)動(dòng)不易卷入空氣，幾乎不卷入空氣，在園珠表面沒有卷入的空氣，因此，可通過園珠表面大范圍地將墨水附著到園珠上。
在本發(fā)明中，上述改進(jìn)筆尖的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽，其溝槽寬度大約為25～100μ(微米)，深度大約為100～20μ(微米)。
因此，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
(30)從墨水流通空間很好地進(jìn)行毛細(xì)管吸引，將墨水引導(dǎo)到園珠承受部分上。
圖的簡單說明圖側(cè)表示本發(fā)明的筆尖結(jié)構(gòu)，圖1是縱斷面圖；圖2是沿圖1的(2)-(2)線的橫斷面圖；圖3是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)；圖4～圖9表示園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀都近似于園形，而突出壁部的形狀各不相同的筆尖結(jié)構(gòu)，圖4、圖6和圖8是縱斷面圖，圖5、圖7和圖9是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)；圖10～圖18表示園殊保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀都近似于園形，并且墨水流通空間橫斷面積比毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的橫斷面積大，而突出壁部的形狀各不相同的筆尖結(jié)構(gòu)，圖10、圖13、圖15和圖17是縱斷面圖，圖11是圖10的(11)-(11)線的橫斷面圖，圖12、圖14、圖16和圖18是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)。
圖19～圖22表示園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀和園殊承受芯橫斷面的輪廓形狀都近似于方形，園珠是輥?zhàn)訝畹墓P尖結(jié)構(gòu)，圖19是縱斷面圖，圖20是圖19的(20)～(20)線的橫斷面圖，圖21是園殊抱持部的斜視圖(局部剖面)，圖22是園珠的斜視圖，圖23～圖30表示園珠保持管內(nèi)表面的橫斷面形狀與園珠承受芯橫斷面的輪廓形狀不相同的筆尖結(jié)構(gòu)，圖23是縱斷面圖，圖24和圖25是圖23的(24)～(24)線和(25)～(25)線的橫斷面圖，圖28和圖29是圖27的(28)～(28)線和(29)～(29)線的橫斷面圖，圖26和圖30是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)；圖31～圖39表示園珠承受芯外表面的溝槽部分的形狀各不相同的筆尖結(jié)構(gòu)，圖31、圖34和圖37是縱斷面圖，圖32是圖31的(32)～(32)線的橫斷面圖，圖35是圖34的(35)～(35)線的橫斷面圖，圖38是圖37的(38)～(38)線的橫斷面圖，圖33、圖36和圖39是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)；圖40～圖43表示在園殊抱持部分的外側(cè)部分上并行設(shè)置毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽的筆尖結(jié)構(gòu)，圖40和圖42是縱斷面圖，圖41、圖43是園殊抱持部分的斜視圖(局部剖面)。圖44是表示筆尖構(gòu)造的縱斷面圖，筆尖的園珠保持管和園殊承受芯的鉚接固定大體呈環(huán)狀。圖45是圖44中(45)～(45)線所截的橫斷面圖。圖46是園珠抱持部分的斜視圖(局部剖面)。圖47表示以往筆尖結(jié)構(gòu)的縱斷面圖。圖48表示為了與本發(fā)明的筆尖進(jìn)行比較而試制的筆尖結(jié)構(gòu)的縱斷面圖。圖49～圖52是表示本發(fā)明筆尖、以往的筆尖和試制筆尖的墨水流出狀況比較圖。圖49表示圖1中列舉的具有本發(fā)明構(gòu)造的筆尖墨水流出狀況。圖50表示圖13中列舉的具有本發(fā)明構(gòu)造的筆尖墨水流出狀況。圖51表示圖47中所列舉的具有以往結(jié)構(gòu)的筆尖墨水流出狀況。圖52表示圖48中所列舉的具有試制品構(gòu)造的筆尖墨水流出狀況。
本發(fā)明的最好實(shí)施例。
為了幫助大家搞清本發(fā)明的筆尖構(gòu)造，下面按照圖詳細(xì)介紹本發(fā)明。
圖1～圖3表示本發(fā)明有關(guān)的筆尖基本構(gòu)造例。該筆尖是由以下三部分組成的，即園珠保持管(1)；固定在(1)內(nèi)的園珠承受芯(2)，以及保持在園珠的抱持部位(3)內(nèi)、并且可以轉(zhuǎn)動(dòng)的園珠(4)。園珠的抱持部分是由園珠保持管(1)頭部的園珠承受芯(2)的端面(2a)形成的。
園珠承受芯(2)保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間形成墨水可以進(jìn)行毛細(xì)管流動(dòng)的間隙，選擇能形成這種間隙的直徑比，將小直徑的園珠承受芯(2)插入保持管(1)內(nèi)，并在管子外表面上的適當(dāng)位置上，用鉚接方法二者成一體。在園珠承愛芯(2)的外表面(6)和園殊保持管內(nèi)表面(7)之間形成墨水可沿軸線方向流動(dòng)的流通空間(5)，同時(shí)在管內(nèi)頭部形成園珠抱持部分(3)〔以園珠承受芯(2)的端面(2a)為底面的〕，園珠(4)被抱持在該部位，并且可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。用該抱持部位(3)的開口邊緣(21)的收縮部位(14)將園殊保持住，以防園殊從保持部位(3)內(nèi)脫落下來。另外，園珠保持管(1)的鉚接部分(18)呈突出帶狀，該部分從園珠承受芯(2)的端面(2a)附近開始到沿軸向離開(2a)的適宜位置為止，保持等間隔，面且在徑向上等距離地在圓周上突出出來，從圓珠承受芯(2)的周圍等距離、并圍繞著圓珠承受芯(2)將其卡住。提高圓珠保持管(1)和圓珠承受芯(2)的彎曲強(qiáng)度(即剛性)，使它們成為一體，同時(shí)在徑向和軸向均相等的間隙中形成墨水流通空間(5)。由于圓珠(4)附著墨水的厚度為3～4μ(微米)，所以墨水流通空間(5)的毛細(xì)管間隔至少應(yīng)在3～6μ(微米)以讓才行。具體說，對低粘度墨水可以進(jìn)行毛細(xì)管誘導(dǎo)的間隔為25～100μ(微米)，要根據(jù)墨水的粘度等物理性能來規(guī)定毛細(xì)管間隔。
圓珠承受芯(2)是實(shí)心體，其直徑大小是根據(jù)與圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間可以形成墨水流通空間(5)確定的。在端面〔構(gòu)成圓珠抱持部分(3)的底部的〕(2a)中央，設(shè)有圓珠承受部分(8)，該部分里平坦?fàn)顟B(tài)，所以圓珠承受部分(8)是用點(diǎn)支持方式支持著圓珠(4)，從而減小了圓珠(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力。而且在該圓珠承受部分(8)與周圍的墨水流通空間(5)相連通的外側(cè)部位(9)上，形成突出的環(huán)形壁部(12)，以便在(12)與圓殊(4)的表面(10)之間形成墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)。墨水從墨水流通空間(5)，由毛細(xì)管引導(dǎo)到毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)，即被誘導(dǎo)到圓珠(4)的表面(10)上，并被圓珠(4)的表面(10)的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)吸引。該毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)的毛細(xì)管間隔大約為25～100μ(微米)，該數(shù)字是對應(yīng)于低粘度墨水的粘度等物理性能而規(guī)定的。
另外，當(dāng)圓珠承受芯(2)上的圓珠承受部分(8)和突出壁部(12)的材料是可以進(jìn)行塑性加工的材料(例如金屬)時(shí)，則可以采用滾壓方法進(jìn)行加工，而且可以高精度地進(jìn)行制造。
圓珠(4)在其抱持部位(3)內(nèi)，并且用圓珠保持管(1)頭部的收縮部分(14)來防止圓珠從抱持部位(3)內(nèi)脫落出來。隨著圓珠的轉(zhuǎn)動(dòng)，其一側(cè)表面(10)把墨水從墨水流通空間(5)卷入到毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)內(nèi)。圓珠蝴一側(cè)表面(10)大量地粘附墨水，并從(4)和(21)〔保持管(1)的收縮部分(14)的開口邊緣〕之間引出來。圓珠(4)的直徑為0.3～1毫米。因此，開口邊緣(21)和圓珠(4)的表面之間有5～10/u(微米)的縫隙為宜。
另外，圓珠抱持部分(3)的突出壁部(12)，根據(jù)毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)的毛細(xì)管誘導(dǎo)能力和圓珠轉(zhuǎn)動(dòng)的潤滑能力等因素，在圓珠承受芯(2)的外側(cè)部分(9 )、(9)附近的圓珠(4)的表面部分(10)以及圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(11)之間的部位上，在其外側(cè)(9)和(或)內(nèi)表面(11)上形成。
同樣，墨水流通空間(5)，是根據(jù)因運(yùn)筆速度的變化而引起墨水消耗量的變化，來決定圓珠承受芯(2)的直徑與圓珠(4)的直徑之比或選擇合適的形狀。
同樣，根據(jù)筆尖的強(qiáng)度、墨水流通空間(5)的毛細(xì)管誘導(dǎo)能力等因素，將圓管和圓棒進(jìn)行組合、或?qū)⒎焦芎头桨暨M(jìn)行組合、或使圓管和方棒組合、或?qū)⒎焦芘c圓棒進(jìn)行組合，并根據(jù)組合形式來選擇圓珠保持管(1)及其承受芯(2)的材質(zhì)。
同樣，根據(jù)用途擇圓珠(4)的形狀，可選擇球形或輥?zhàn)訝睢?br>另外，圓珠保持管(1)、承受芯(2)和圓珠(4)的材質(zhì)，是根據(jù)用途、加工的難易程度及靜電作用性能等，從不銹鋼等金屬材料，聚醚醚酮(Polyefher ether Ketone，簡稱PEEK)、聚酰亞胺(PIM)、聚苯硫化物(PPS)等超工程塑料材質(zhì)及其它聚縮醛(PoM)之類的塑料或陶瓷材料中選擇。例如，用作圓珠筆的筆尖時(shí)，選擇金屬材料或陶瓷材料為宜；化妝用的筆尖，則選擇比較柔軟的塑料材質(zhì)比較合適。在加工的難易程度和耐墨水侵蝕性方面，可選用容易進(jìn)行塑性加工(如滾壓加工等)、而且防銹性能較強(qiáng)的不銹鋼材質(zhì)，這樣不僅經(jīng)濟(jì)上合理，而且在抗靜電作用性能方面也有利。
有的筆尖是緊密地鑲在具有空氣孔(24)的筆桿(22)的接頭(23)上，圓珠承受芯(2)的頭部插入由纖維束組成的中繼芯或墨水含浸體(25)內(nèi)，通過接頭(23)的內(nèi)面(26)和圓珠承受芯(2)之間的毛細(xì)管誘導(dǎo)部分(27)，由毛細(xì)管的吸引作用而向筆尖供給墨水。
圖4～圖9所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)是突出壁部(12)具有各種不同形狀。而其它部分的結(jié)構(gòu)基本相同。另外，圓珠管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀和圓珠承受芯(2)的橫斷面形狀類似于圓形。
圖4和圖5表示筆尖的構(gòu)造例，這種筆尖是采用本發(fā)明的突出壁部(12)，(12)呈壞狀設(shè)置在圓珠保持管(1)的內(nèi)表面上。該突出壁部(12)，分別在圓珠承受芯(2)的外側(cè)(9)和圓珠(4)的表面部分(10)之間，形成相互連通的墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)。把從墨水流通空間(5)經(jīng)毛細(xì)管吸引而來的墨水，迂回引導(dǎo)到圓珠承受部分(8)上，然后經(jīng)毛細(xì)管吸引至圓珠表面部分(10)上，從而消除了墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)〔指外側(cè)部分(9)，表面部分(10)和內(nèi)面部分(11)之間的區(qū)域〕，同時(shí)還對圓珠(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)起潤滑作用。
圖6及圖7表示筆尖的構(gòu)造例，該筆尖的構(gòu)造如下即本發(fā)明的突出壁部(12)呈環(huán)狀，分別設(shè)在圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(11)和圓珠承受芯(2)的外側(cè)(9)上。各個(gè)突出壁部(12)與圓珠(4)的表面部分(10)之間，分別形成相互連通的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)，把從墨水流通空間(5)通過毛細(xì)管吸引來的一部分墨水引導(dǎo)到圓珠承受部分(8)上，這樣便消除了外側(cè)部分(9)、表面部分(10)和內(nèi)表面部分(11)之間的墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)，同時(shí)還對圓珠(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)起潤滑作用。
圖8和圖9所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)筆尖的突出壁部分(12)是呈環(huán)形收縮狀，設(shè)置在圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(11)上。在該突出壁部分(12)與圓珠(4)的表面部分(10)之回，形成了墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)。把從墨水流通空間(5)經(jīng)毛細(xì)管吸引來的墨水，迂回引導(dǎo)到圓珠承受部分(8)上，然后通過毛細(xì)管吸引到圓珠(4)的表面(10)上。這樣，便消除了外側(cè)部分(9)、表面部分(10)和內(nèi)表面部分(11)之間的墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)，同時(shí)還對圓珠(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)起潤滑作用。
圖10～圖18所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)如下即在毛細(xì)管間隔不變的情況下，墨水流通空間(5)的橫斷面積比毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的橫斷面積大，圖中表示了各種不同形態(tài)，而其它部分的構(gòu)造則基本不變。于是，圓珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀和圓珠承受芯(2)的橫斷面輪廓形狀近似于圓形。
圖10～圖12所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)如下即墨水流通空間(5)是在圓珠承受芯(2)〔其直徑比圓珠(4)的大〕的外表面(6)和圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間形成的，(6)和(7)兩個(gè)面是相互對著的。這種墨水流通空間(5)所形成的橫斷面積大于毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)的橫斷面積。通過圓珠(4)把墨水從毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)中引出來，並根據(jù)所需墨水量的多少(包括需要量超過正常引出量的情況)，進(jìn)行毛細(xì)管誘導(dǎo)，隨著運(yùn)筆速度的變化，由毛細(xì)管供應(yīng)相當(dāng)于消費(fèi)量那么多的墨水量。
圖13～圖18所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)是這樣一種結(jié)構(gòu)，即墨水流通空間(5)，是在圓珠承受部分(8)的圓錐形外表面(6)和與它平行的圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間形成的。圓珠承受芯(2)的直徑比圓珠(4)的大，圓錐形外表面(6)是以圓珠承受部分(8)為頂面，其形狀近似截圓錐形。上述墨水流通空間(5)，隨著向毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)靠近，其橫斷面積之比的差值漸漸變小，最后接近于零。通過圓珠(4)從毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)引出墨水，並根據(jù)所需墨水量的多少(包括需要量超過正常引出量的情況)，進(jìn)行毛細(xì)管誘導(dǎo)，並階段性地消除對毛細(xì)管誘導(dǎo)通路的墨水誘導(dǎo)供給量的差距，經(jīng)常根據(jù)運(yùn)筆速度的急劇變化，通過毛細(xì)管供給相當(dāng)于消耗量那么多的墨水量，而不會(huì)產(chǎn)生供應(yīng)量過大或不足現(xiàn)象。
圖19～圖22所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)如下即圓珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面和圓珠承受芯(2)的橫斷面的輪廓形狀近似于方形，而圓珠(4)則近似于輥?zhàn)有?，其它部分的?gòu)造基本相同。該圓珠保持管(1)為方形管，而圓珠承受芯(2)是用方形棒材做的。
圓珠承受芯(2)的端部(2a)上的突出壁部(12)，沿著輥?zhàn)訝顖A珠(4)的表面部分(10)的左右兩側(cè)並列形成。在突出壁部(12)和圓珠表面(10)之間形成了墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)，這樣便消除了圓珠承受芯的外側(cè)部分(9)，圓珠表面部分(10)和支持管內(nèi)表面(11)之間的毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)。鉚接部位(18)是采用點(diǎn)狀鉚接方式。
這種結(jié)構(gòu)的筆尖，其記錄動(dòng)作具有方向性，它的輥?zhàn)訉挾瘸蔀楣P線的寬度。
圖23～圖30所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)是圓珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀和圓珠承受芯(2)的橫斷面輪廓形狀不一樣，而其它部分的構(gòu)造基本不變。
圖23～圖26所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造如下即圓珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀為圓形，圓珠承受芯(2)的橫斷面的輪廓形狀為方形，它們是由圓形管和方形棒材組合而成的。筆尖其它部分的構(gòu)造基本相同。圓珠(4)的外形呈球狀。
這種筆尖的墨水流通空間(5)是在圓珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)和圓珠承受芯(2)的外表面(6)之間形成的。圓珠承受芯的外表面將墨水流通空間(5)分割成各自獨(dú)立的數(shù)等份。鉚接部位(18)沿著圓周方向呈面狀收縮，並被鉚接起來。
圖27～圖30所表示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造如下即圓珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面呈方形，圓珠承受芯(2)的橫斷面輪廓形狀呈圓形，它們是用方形管和圓形棒材組合而成的，其它部分的結(jié)構(gòu)基本相同。這種筆尖的圓珠(4)適合于輥?zhàn)訝畹摹＿@樣，圓珠承受芯的端面(2a)的突出壁部(12)，是沿輥?zhàn)訝顖A珠(4)表面部分(10)的左右兩側(cè)而並列形成的。(12)與圓珠的表面(10)之間形成墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)。
于是，墨水流通空間(5)處在(7)和(6)之間。(7)是橫斷面為方形的圓珠保持管(1)的各個(gè)角的內(nèi)表面，(6)是橫斷面呈圓形的圓珠承受芯(2)的外表面。墨水流流空間(5)被分割成各自獨(dú)立的幾份〔即圓珠保持管(1)的幾個(gè)角〕。鉚接部分(18)沿著圓周方向呈面狀收縮，並被鉚接。
圖31～圖36所示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造如下即圓珠承受芯(2)的外表面(6)是由單螺旋狀溝槽或雙螺旋狀溝槽(15)形成的，其它部分的構(gòu)造基本相同。該螺旋狀溝槽(15)構(gòu)成了墨水流通空間(5)的內(nèi)側(cè)，從而限制了(5)內(nèi)的墨水沿著軸向直線流動(dòng)。
圖37～圖39所示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)如下圓珠承受芯(2)的外表面部分(6)是這樣形成的，即在軸線方向上並列有許多圓周方向的環(huán)狀溝槽(16)，其它部分的構(gòu)造基本不變。該環(huán)狀溝槽(16)構(gòu)成了墨水流通空間(5)的內(nèi)側(cè)，從而限制了(5)內(nèi)的墨水沿軸線方向直線流動(dòng)。
圖40～圖43所示的本發(fā)明筆尖的構(gòu)造(例)如下即圓珠承受芯(2)的外側(cè)(9)是由墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽(17)構(gòu)成的，其它部分的構(gòu)造基本不變。該毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽(17)系設(shè)置在外側(cè)部分(9)上，可通到圓珠承受部分(8)上，通過毛細(xì)管把墨水從墨水流通空間(5)引導(dǎo)到圓珠承受部分(8)上，從而改善了(8)上的圓珠(4)轉(zhuǎn)動(dòng)的潤滑性。
圖44～圖46所表示的本發(fā)明筆尖的材質(zhì)(例)如下圓珠保持管(1)是用不銹鋼做的；圓珠承受芯(2)，是在不銹鋼芯部(19)的側(cè)面涂覆了一層合成樹脂膜(20)；圓珠(4)是用不銹鋼做的，其它卻分的結(jié)構(gòu)基本不變。采用上述材質(zhì)，圓珠保持管(1)、圓珠承受芯(2)和圓珠(4)三者之間不產(chǎn)生靜電作用，也不發(fā)生因靜電作用而引起腐蝕或生銹的現(xiàn)象。
下表所例舉的數(shù)據(jù)是對本發(fā)明筆尖(圖1、圖13、圖17)、以往的筆尖(圖47)以及為了進(jìn)行比較而試制的筆尖(圖48)的各種性能進(jìn)行試驗(yàn)，所取得的數(shù)據(jù)。
另外，各種筆尖的圓珠直徑為0.6毫米，所用墨水的粘度為3CP 。
試驗(yàn)用的圖47中的以往的筆尖和圖1中的本發(fā)明的筆尖，除了圓珠抱持部位(3)內(nèi)有無墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)這一點(diǎn)差別外，其它部分的構(gòu)造均相同。同拌，圖48中的試制筆尖和圖13中的本發(fā)明筆尖，除了圓珠抱持部分(3)內(nèi)有無墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)這一差別外，其它部分的結(jié)構(gòu)相同。另外，圖17中的本發(fā)明筆尖，除了突出壁部(12)的結(jié)構(gòu)不同外，其它部分的構(gòu)造和圖13中的本發(fā)明筆尖是一樣的。
圖48的試制筆尖的構(gòu)造如下把圓珠承受芯(71)固定在圓珠保持管(70)內(nèi)，在(70)和(71)之間形成貫通軸線方向的墨水流通空間(72)。在圓錐形外表面(75)〔以圓珠承受芯(71)的平坦?fàn)顖A珠承受部分(74)作為頂面，其外形大體呈截圓錐狀〕和與它相對的、平行狀的圓珠保持管(70)的內(nèi)表面(76)之間，形成了與墨水流通空間(72)的圓珠抱持部分(73)相連通的連通部分。圓珠(77)被保持在圓珠抱持部分(73)內(nèi)，並可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)的筆尖，在圓珠承受部分(74)周圍的外側(cè)部分(78)、(78)附近的圓珠(77)表面部分(79)和圓珠保持管(70)的內(nèi)表面部分(80)之間的空間(81)內(nèi)，存在著不能進(jìn)行墨水的毛細(xì)管吸引的“毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)(82)″。
評價(jià)優(yōu)—◎—○—-Δ—/—劣表中(1)筆尖可以朝下進(jìn)行書寫的試驗(yàn)品，將其筆尖朝上放置在60℃的恒溫槽內(nèi)，放一星期之后，可以將筆尖朝進(jìn)行書寫的筆所占百分比(2)60厘米/秒(3)記錄速度4米/分記錄角度65°記錄負(fù)荷100克(4)以具有倒流性能的試驗(yàn)品為對象，將其筆尖朝下放置之后，可以將筆尖朝下進(jìn)行書寫的筆尖所占百分比(5)把試驗(yàn)用的筆尖裝在圓珠筆上，輕輕地將試驗(yàn)筆尖明下，自然放置1小時(shí)，墨水自然流下而到達(dá)圓珠上的筆尖所占百分比圖49～圖52表示記錄時(shí)墨水流出量的數(shù)據(jù)。本發(fā)明筆尖〔圓珠抱持部位(3)內(nèi)不存在墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)〕的數(shù)據(jù)示于圖49和圖50中，圓珠化特部位(53)、(73)內(nèi)存在著墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)的筆尖，其數(shù)據(jù)示于圖51和圖52中，各抽出5支進(jìn)行試驗(yàn)。
從上表和圖中的數(shù)據(jù)可以看出，在圓珠抱持部位存在著墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū)的筆尖，其抗例流性、高速書寫性、返回性、初寫性能都不好，而且墨水流出量也很不均勻。
而具有本發(fā)明筆尖構(gòu)造(即在圓珠抱特部位不存在墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)空白區(qū))的筆，從上表和圖中的數(shù)據(jù)可以清楚地看出，其抗倒流性、高速書寫性、返回性和初寫性都很好，墨水流出量也很均勻，波動(dòng)很小。作為實(shí)用產(chǎn)品，其可靠性很高。
在工業(yè)上應(yīng)片用的可能性像上面所介紹的那樣，具有本發(fā)明構(gòu)造的筆尖可用作記錄、畫圖和化妝用圓珠筆的筆尖，特別是適用于要求筆尖具有下述性能的用途方面，即要求圓珠具有更好的轉(zhuǎn)動(dòng)性能、良好的抗倒流性、高速書寫性、墨水流出量均勻性、返回性、初寫性以及在高筆壓條件下的耐用性等。
圖49、50、51、52中的文字(1)墨水粘度3CP(2)圓珠直徑 0.6毫米(3)記錄速度 4米/分(4)記錄角度 65°(5)記錄負(fù)荷 100克(6)墨水流出量 毫克/100米(7)記錄距離 〔米〕
權(quán)利要求
1.一種筆尖的構(gòu)造如下，在圓珠保持管(1)內(nèi)固定有圓珠承受芯(2)；在圓珠保持部分(3)內(nèi)保持有可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的圓珠(4)；同時(shí)在圓珠承受芯(2)的外表面及其保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間，形成了與該圓珠抱持部位(3)相連通的墨水流通空間(5)，墨水可以在軸線方向上沿毛細(xì)管流動(dòng)；并且在圓珠抱持部分(3)的圓珠承受芯(2)的平坦的圓珠承受部分(8)的外側(cè)(9)、(9)附近的圓珠(4)的表面部分(10)及其圓珠保持管(1)的內(nèi)表面部分(11)之間的部位上，形成突出壁部(12)，以便在(12)與圓珠(4)的表面部分(10)之間形成與墨水流通空間(5)相連通的墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)。
2.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是在圓珠承受芯(2)的外側(cè)(9)上形成突出壁部(12)。
3.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是在圓珠保持管(1)的內(nèi)表面部分(11)上形成突出壁部(12)。
4.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是在圓珠承受芯(2)的外側(cè)部分(9)和圓珠保持管(1)的內(nèi)表面部分(11)上，形成突出壁部(12)。
5.權(quán)利要求
1～4項(xiàng)所述的任意筆尖的構(gòu)造，其特征是在不改變毛細(xì)管間隔的條件下，墨水流通空間(5)的橫斷面積比毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)的橫斷面積要大。
6.權(quán)利要求
5所述的筆尖的構(gòu)造，其特征是墨水流通空間(5)，是在比園珠(4)的直徑要大的園珠承受芯(2)的外表面部位(6)和園珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)之間形成的空間。
7.權(quán)利要求
6所述的筆尖的構(gòu)造，其特征是墨水流通空間(5)是在園珠承受芯的外表面(6)和園珠保持管(1)的內(nèi)表面(7)〔(7)與(6)平行〕之間形成的。承受芯外表面(6)的形狀，是以園珠承受芯(2)的園珠承受部分(8)側(cè)為頂面的、大體呈圓錐形狀。
8.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠保持管(1)的內(nèi)徑，除了使園珠(4)不掉出來的收縮部分(14)外，一直到墨水流通空間(5)的形成部分，其內(nèi)徑和園珠(4)的直徑大體相等。
9.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造其特征是園珠保持管(1)內(nèi)表面橫斷面形狀和園珠承受芯(2)的橫斷面的輪廓形狀大體相似。
10.權(quán)利要求
9所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀和園珠承受芯(2)的橫斷面輪廓近似圓形。
11.權(quán)利要求
9所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面形狀和園珠承受芯(2)橫斷面的輪廓形狀近似方形。
12.權(quán)利要求
1所述的筆尖的構(gòu)造其特征是園珠保持管(1)內(nèi)面橫斷面形狀和園珠承受芯(2)的橫斷面輪廓形狀是不同的。
13.權(quán)利要求
12所述的筆尖構(gòu)造其特征是園珠保持管(1)內(nèi)面的橫斷面輪廓呈圓形，園珠承受芯(2)的橫斷面輪廓呈方形。
14.權(quán)利要求
12所述的筆尖構(gòu)造其特征是園珠保持管(1)內(nèi)面橫斷面形狀為方形，園珠承受芯(2)的橫斷面輪廓為圓形。
15.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造其特征是在園珠承受芯2的外表面部分(6)〔指形成園珠承受芯(2)的圓周側(cè)面的墨水流通空間(5)的部分〕上，設(shè)有沿軸向的螺旋狀溝槽(15)。
16.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造其特征是在圓珠承受芯(2)的外表面(6)〔形成墨水流通空間(5)的〕上，沿著軸線方向并列有許多環(huán)狀溝槽。
17.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠承受芯(2)具有墨水的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽(17)，該溝槽與墨水流通空間(5)相連通，墨水可達(dá)到園珠承受部分(8)。
18.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠承受芯(2)鉚接固定在其保持管(1)內(nèi)。
19.權(quán)利要求
18所述的筆尖的構(gòu)造，其特征是鉚接部分(18)沿軸向呈突出的帶狀。
20.權(quán)利要求
18所述的筆尖構(gòu)造，其特征是鉚接部分(18)沿圓周方向呈收縮狀。
21.權(quán)利要求
1、10、13所述的任意筆尖的構(gòu)造，其特征是是園珠(4)呈球狀。
22.權(quán)利要求
1、11、14所述的任意筆尖的構(gòu)造，其特征是園珠(4)呈輥狀。
23.權(quán)利要求
1所述的筆尖，其特征是園珠保持管(1)和園珠承受芯(2)是用不銹鋼做的園珠(4)是用不銹鋼或陶瓷做的的。
24.權(quán)利要求
1所述的筆尖，其特征是園珠保持管(1)是用不銹鋼做的，園珠承受芯(2)是在不銹鋼做的芯部(19)的側(cè)面涂覆了一層合成樹脂膜而制成的；園珠(4)是用不銹鋼或陶瓷做的。
25.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是墨水流通空間(5)的毛細(xì)管間隔大約為25～100微米。
26.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是毛細(xì)管誘導(dǎo)通路(13)的毛細(xì)管間隔大約為25～100微米。
27.權(quán)利要求
1所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠抱持部位(3)的收縮部分(14)的開口緣(21)和園珠(4)的表面之間的間隔大約為5～15微米。
28.權(quán)利要求
17所述的筆尖構(gòu)造，其特征是園珠承受芯(2)的毛細(xì)管誘導(dǎo)溝槽(17)的尺寸是，溝寬約25～110微米；溝深約20～100微米。
專利摘要
一種筆尖的構(gòu)造如下在圓珠保持管內(nèi)固定有圓珠承受芯；在圓珠抱持部分內(nèi)保持有圓珠；同時(shí)還在圓珠承受芯的外表面及其保持管的內(nèi)表面之間，形成了墨水流通空間，墨水可以沿毛細(xì)管流動(dòng)；并且在圓珠承受部分的外側(cè)，附近的圓珠的表面及其保持管的內(nèi)表面之間，形成突出壁部，以便在它與圓珠的表面之間形成墨水毛細(xì)管誘導(dǎo)通路；還在外側(cè)和內(nèi)表面形成了筆尖的突出壁部。
文檔編號B43K1/00GK86106569SQ86106569
公開日1987年5月27日 申請日期1986年10月17日
發(fā)明者大克己 申請人:帝帽株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan