專利名稱：圓錐形筆尖與其制造方法及陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與筆尖與其制造方法有關(guān)，而該筆尖用于鋼筆或其它書寫工具中。又，本發(fā)明與使用耐久性優(yōu)異的陶瓷材料的復(fù)合圓錐形筆尖有關(guān)。
筆尖基本體200使用合成樹脂材料，且以射出成型方式一體成型；如圖2所示，筆尖基本體200包含基部201，其形成圓筒狀；及多片的櫛齒狀片202，其由基部201的一端凸出。該多片的櫛齒狀片202沿著軸心的圓周上呈等間隔配列，彼此之間設(shè)有縫隙狀的溝203。基部201在其外形上由大徑部211和小徑部212所構(gòu)成，在兩者的交界處有段差部213。各櫛齒狀片202在基部201的大徑部211側(cè)的一端呈連續(xù)狀，其剖面呈圓弧狀的連續(xù)，且各自分別由基部201朝先端逐漸形成窄幅的尖細(xì)狀；其基部側(cè)半部沿著基部大徑部211的外周以近直線狀延伸，而其先端側(cè)半部朝先端逐漸朝接近軸心方向傾斜。在各櫛齒狀片202整體上，透過由外周方向朝軸心方向施壓，使把基部側(cè)半部呈現(xiàn)向內(nèi)變窄狀；該基部側(cè)半部呈略圓柱狀；而其先端側(cè)半部則分別以略圓錐狀集中。此外，各櫛齒狀片202的先端包含半球分割部204，且分別在外面角部上呈現(xiàn)平滑狀；而該半球分割部204整體形成半球狀。
另一方面，如

圖1所示，收束構(gòu)件300具有如下內(nèi)周結(jié)構(gòu)其被形成圓筒形，使之可以嵌入筆尖基本體200的中間部份，且可將多片的櫛齒狀片202向軸心方向施壓，使之收束為向先端方向逐漸縮徑的圓錐形。
在筆尖100的結(jié)構(gòu)中包含如前述的筆尖基本體200及收束構(gòu)件300；讓收束構(gòu)件300由筆尖基本體200的先端通過，并嵌入筆尖基本體200的周圍，利用收束構(gòu)件300的內(nèi)周結(jié)構(gòu)，把多片的櫛齒狀片202由外側(cè)向軸心方向施壓，由于壓力均勻故可使基端側(cè)半部收束為無變形的略圓柱形狀，同時其先端側(cè)半部則收束為變形的逐漸縮徑的略圓錐形狀。如此一來，相互鄰接的各櫛齒狀片202的間呈現(xiàn)彈性接觸，其先端的半球分割部204被集中，因而構(gòu)成無凹凸且平滑的半球形的筆端部400。此外，還包含墨水導(dǎo)出路500，其設(shè)于各櫛齒狀片202的兩側(cè)的接合部之間，且呈毛細(xì)管般的間隙。
在具備前述結(jié)構(gòu)的筆尖100方面，當(dāng)半球形狀的筆端部400對軸心傾斜觸壓到紙面時，各櫛齒狀片202先端的半球分割部204相互錯開呈并彈性變形，使先端半球部的外徑擴(kuò)大，當(dāng)解除對紙面的觸壓動作后，先端部會因彈性而恢復(fù)為原先的半球形狀；如此一來，對紙面可從任何角度進(jìn)行書寫，即使以軸為中心而回動，不管從任何位置或任何角度都可進(jìn)行書寫；此外，調(diào)整筆壓的強(qiáng)弱大小則可變更線的粗細(xì)，可進(jìn)行如同毛筆般具多種線條變化的文字書寫。
然而，先前型式的圓錐形筆尖卻有如下的問題(1)筆尖基本體被集中形成圓錐形，由于形狀復(fù)雜，故金屬模復(fù)雜，使得金屬模成本高，無法大量生產(chǎn)。
(2)筆尖基本體被集中形成圓錐形，故在針對各櫛齒狀片的各片是否合乎尺寸精度進(jìn)行確認(rèn)時，必須插入環(huán)片等使之成為完成品狀態(tài)，否則無法進(jìn)行確認(rèn)，此點較不方便。
(3)為了使筆尖觸感滑順，必須把先端外面角部磨成圓滑狀，因此需利用滾筒研磨機(jī)等進(jìn)行磨角作業(yè)，而在該作業(yè)中，各櫛齒狀的縫隙的溝槽部份相互纏繞，故在作業(yè)途中必須進(jìn)行確認(rèn)，因此無法提高磨角作業(yè)的效率。
(4)為了使筆體成為完成品，在實施磨角作業(yè)后，必須把被分割為櫛齒狀的先端部插入并嵌入環(huán)片(收束構(gòu)件)等才行。但如把該環(huán)片的插入作業(yè)以自動組裝機(jī)來進(jìn)行，因各筆尖基本體的被形成櫛齒狀的縫隙的溝槽部份相互纏繞，所以無法以零組件供應(yīng)機(jī)等自動供應(yīng)裝置來實施，而必須改以手工作業(yè)才行。
此外，在前述的先前型式的筆尖方面，以耐磨耗性高的陶瓷制的筆尖受到注目。在陶瓷制的筆尖方面，在實開昭60-8085號公報、實開昭60-109979號公報、實開平1-865078號公報、特開平1-146797號公報等均有揭示。該類陶瓷制的筆尖方面具備如下結(jié)構(gòu)在陶瓷材的板狀物中切出溝槽，將其先端磨出圓滑狀；且在棒狀的筆體中設(shè)置貫穿孔，讓導(dǎo)出孔通到先端等。
然而，在前述的先前型式的筆尖方面，陶瓷材屬硬質(zhì)，無法如金屬制板狀的成型筆尖般具彎曲性，故為了導(dǎo)出墨水而需設(shè)置溝槽或貫穿孔，但該溝槽或貫穿孔卻無法因應(yīng)因墨水干后的墨水粘度變化或沉淀物殘存等問題，而導(dǎo)致墨水供應(yīng)不良；又，因筆端部與紙面接觸也會帶來微塵、紙塵，而當(dāng)其將筆體的墨水通路堵塞時幾乎無任何清理措施，故導(dǎo)致書寫作業(yè)不安定問題實乃不可免。前述問題并不因使用耐久性高的陶瓷制的筆尖而獲得解決，這就是使用陶瓷制的筆尖的筆仍無法成為具實用性書寫工具，而在市場流通的要因。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的第一目的為，將圓錐形筆尖的結(jié)構(gòu)簡潔化，在大幅度提高生產(chǎn)力的同時，大幅度降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的第二目的為，改善圓錐形筆尖的制造工序，提高生產(chǎn)力的同時，降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的第三目的為提供一種陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖；其在提高筆尖耐久性的同時，書寫時可獲得滑順的書寫感及筆跡。
本發(fā)明的第四目的為提供一種優(yōu)秀的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖；其筆尖先端部為硬質(zhì)的陶瓷材，但筆尖對紙面的觸感很柔和，可用任何角度對紙面進(jìn)行書寫，即使以筆的軸心為中心進(jìn)行回動，也可在任何位置進(jìn)行書寫。
本發(fā)明的圓錐形筆尖，包含多片的櫛齒狀片；其分別為各自獨立的個體，其先端呈略半球形，且整體朝先端方向逐漸收束為略圓錐形，而其形狀呈現(xiàn)略劍形；又，其基端部作為被固定部，而插入、固定在維持構(gòu)件中。該維持構(gòu)件呈略圓筒形，在其一端面的圓周上設(shè)有溝形的固定部，其目的在讓各櫛齒狀片的被固定部朝軸方向進(jìn)行嵌插。將各櫛齒狀片插入維持構(gòu)件的各固定部后，就可使其基端部配列于圓周上。此外，還包含收束構(gòu)件；其設(shè)置成可嵌合于多片的櫛齒狀片的外周上，其用來，由外側(cè)向內(nèi)側(cè)對該多片的櫛齒狀片進(jìn)行加壓，并使之收束。而該多片的櫛齒狀片因維持構(gòu)件而配列于圓周上。利用維持構(gòu)件及收束構(gòu)件將多片的櫛齒狀片進(jìn)行組裝后，則可形成圓錐形筆尖；而其先端部包含筆端部，多片的櫛齒狀片之間包含墨水導(dǎo)出路。
利用前述結(jié)構(gòu)，可將圓錐形筆尖的結(jié)構(gòu)簡潔化，在大幅度提高生產(chǎn)力的同時，也可大幅度降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的圓錐形筆尖的制造方法包含制作工序、固定工序及收束工序。制作工序包含如下零組件的制作櫛齒狀片，其具有多片且呈分離狀，其先端呈略半球形，且整體朝先端方向逐漸收束為略圓錐形；維持構(gòu)件，其包含溝形的固定部，可讓多片的櫛齒狀片的基端部進(jìn)行嵌插，如此可使多片的櫛齒狀片的基端部配列于圓周上；及收束構(gòu)件，其設(shè)置成可嵌合于該多片的櫛齒狀片的外周上，目的在于，用來收束配該多片的櫛齒狀片；而該多片的櫛齒狀片系利用維持構(gòu)件而配列于圓周上。固定工序用于把多片的櫛齒狀片插入維持構(gòu)件的固定部，并固定于圓周上。收束工序用于把收束構(gòu)件嵌入多片的櫛齒狀片的外周上，使該多片的櫛齒狀片進(jìn)行收束。
利用該制造方法，在完成圓錐形筆尖的構(gòu)成零組件的制作后，接著以自動化方式實施固定作業(yè)及收束作業(yè)，如此則可大幅度提高圓錐形筆尖的生產(chǎn)力，也可大幅度降低生產(chǎn)成本。而該固定作業(yè)指把多片的櫛齒狀片插入維持構(gòu)件的固定部上的作業(yè)；收束作業(yè)指把收束構(gòu)件嵌入多片的櫛齒狀片的外周上的作業(yè)。
本發(fā)明由于實施了前述圓錐形筆尖的改良及其制造工序的改善，故本發(fā)明可發(fā)揮如下效果及優(yōu)點。
由于制品形狀的簡潔化，故可將金屬模成本降低為先前型式的一半。
在進(jìn)行成型之際，向來需要大型且壓力強(qiáng)大的壓制機(jī)；但改為圓錐形后，利用小型壓制機(jī)即可作業(yè)，因此其設(shè)備費較先前者為低。
在生產(chǎn)數(shù)量方面，先前型式的筆尖以每一分鐘制造150～200個為最大限度；但如改為本發(fā)明的圓錐形筆尖結(jié)構(gòu)，則每一分鐘的生產(chǎn)數(shù)量為5,000個(但每5個為一組)，亦即為先前的5倍，如此可大幅度降低生產(chǎn)成本。
由于把筆尖的櫛齒狀片設(shè)計成單體，其尺寸精度容易確認(rèn)，可事先防范不良品的產(chǎn)生。
由于把筆尖的櫛齒狀片分離，櫛齒狀片先端的外面角部的磨角作業(yè)以櫛齒狀片單體來進(jìn)行，故不會發(fā)生纏繞問題，且可以短時間進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外，在用于形成筆尖的一片一片的組裝作業(yè)方面，可使用零組件供應(yīng)機(jī)等自動供應(yīng)裝置來實施，故可大幅度降低生產(chǎn)成本。
與本發(fā)明的其它實施型態(tài)有關(guān)的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖包含筆尖基本體及收束構(gòu)件。筆尖基本體包含基部，其呈圓筒狀；多片的櫛齒狀片，其沿著其一端側(cè)軸心的圓周上以等間隔狀形成，且全體朝先端方向可逐漸被收束為略圓錐形；及多片的半球狀分割部，其形成于多片的櫛齒狀片的先端，且全體可被收束為半球狀的頂部。收束構(gòu)件可嵌合于筆尖基本體的外周上，且形狀呈筒形，其可用于收束多片的櫛齒狀片及該多片半球狀分割部。各櫛齒狀片包含先端側(cè)的前部片，而該先端部包含半球狀分割部；及其后部側(cè)的后部片。而前部片由陶瓷材所形成，后部片則由合成樹脂或金屬材所形成，且其具彈性變形特性。筆尖基本體受收束構(gòu)件所收束，在各櫛齒狀片間包含墨水導(dǎo)出路，且其先端包含半球狀的筆端部。
在前述結(jié)構(gòu)中，因筆尖基本體中使用了陶瓷材，故提高了筆尖先端的耐磨耗性及筆尖的耐久性，同時，在書寫時可獲得滑順的書寫感及筆跡。此外，依照筆壓的變化，筆端部的半球狀分割部受后部片的彈性變形的作用而相互錯開，由于彈性變形之故，即使筆尖先端部為硬質(zhì)的陶瓷材，仍可因應(yīng)因墨水干后的墨水粘度變化或沉淀物殘存等問題，而不會導(dǎo)致墨水供應(yīng)不良。又，即使有微塵、紙塵附著于墨水通路，也可將之確實清除，維持穩(wěn)定的書寫動作。此外，由于其筆端部的彈性變形，筆尖對紙面的觸感變得柔和，可用任何角度對紙面進(jìn)行書寫，即使以筆的軸心為中心進(jìn)行回動，也可在任何位置進(jìn)行書寫；又，如加強(qiáng)筆壓則字跡變粗、而減小筆壓則字跡變細(xì)。
再者，本發(fā)明以如下方式進(jìn)行具體化第一，筆尖基本體的櫛齒狀片設(shè)定為5片乃至8片。
第二，基部和櫛齒狀片的后部片以合成樹脂或金屬材形成為一體。
第三，在前部片與后部片的結(jié)合面的一邊包含契止凸起，而另一邊則包含契合凹部；由于契止凸起和契合凹部的契合而使前部片與后部片結(jié)合在一起。
如前所述，因筆尖基本體中使用了陶瓷材，故提高了筆尖先端的耐磨耗性及筆尖的耐久性，同時，在書寫時可獲得滑順的書寫感及筆跡。此外，依照筆壓的變化，筆端部的半球狀分割部受后部片的彈性變形的作用而相互錯開，由于彈性變形之故，即使筆尖先端部為硬質(zhì)的陶瓷材，仍可因應(yīng)因墨水干后的墨水粘度變化或沉淀物殘存等問題，而不會導(dǎo)致墨水供應(yīng)不良。又，即使有微塵、細(xì)紙塵附著于墨水通路，也可將之確實清除，維持穩(wěn)定的書寫動作。此外，由于其筆端部的彈性變形的作用，筆尖對紙面的觸感變得柔和，可用任何角度對紙面進(jìn)行書寫，即使以筆的軸心為中心進(jìn)行回動，也可在任何位置進(jìn)行書寫；又，如加強(qiáng)筆壓則字跡變粗、而減小筆壓則字跡變細(xì)。
如參考圖式以及下列實施型態(tài)的說明，當(dāng)可對本發(fā)明的前述目的及優(yōu)點有進(jìn)一步的了解。
圖2筆尖的基本體的斜視圖。
圖3本發(fā)明的第一實施型態(tài)中，圓錐形筆尖的斜視圖。
圖4(a)筆尖的各櫛齒狀片的平面圖。
圖4(b)筆尖的各櫛齒狀片的部份剖面?zhèn)让鎴D。
圖4(c)筆尖的各櫛齒狀片的剖面圖(圖4(a)中的I’-I’線剖面圖)。
圖4(d)筆尖的各櫛齒狀片的剖面圖(圖4(a)中的II-II線剖面圖)。
圖4(e)筆尖的各櫛齒狀片的剖面圖(圖4(a)中的III’-III’線剖面圖)。
圖5示同筆尖的各櫛齒狀片要部的部份省略擴(kuò)大側(cè)面圖。
圖6筆尖的維持構(gòu)件的端面圖。
圖7于同筆尖的維持構(gòu)件的變形例斜視圖。
圖8斜視圖，其顯示同筆尖的多片的櫛齒狀片被維持構(gòu)件所固定后，在裝上收束構(gòu)件之前的狀態(tài)。
圖9筆尖的多片的櫛齒狀片的狀態(tài)圖，其被維持構(gòu)件所維持，且加上束構(gòu)件。
圖10筆尖的先端筆端部的斜視圖。
圖11筆尖的先端筆端部的剖面圖。
圖12用同筆尖的書寫工具的部份省略圖。
圖13同筆尖的先端筆端部壓觸紙面時的部份斜視圖。
圖14示同筆尖的筆端部動作的先端面圖。
圖15示同筆尖的筆端部動作的先端面圖。
圖16示同筆尖的筆端部動作的先端面圖；而該筆尖包含不同櫛齒狀片。
圖17示同筆尖的筆端部動作的先端面圖；而該筆尖包含不同櫛齒狀片。
圖18本發(fā)明的第2實施型態(tài)中陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖的斜視圖。
圖19筆尖的筆尖基本體的斜視圖。
圖20筆尖的筆尖基本體的分解斜視圖。
圖21筆尖的筆尖基本體中的后部片的縱剖面圖。
圖22筆尖的筆尖基本體中的前部片單體的部份剖面圖。
圖23筆尖的筆尖基本體中的前部片單體的部份剖面圖。
圖24筆尖的筆尖基本體中的分解斜視圖。
圖25筆尖的收束構(gòu)件的變更例的分解斜視圖。
圖26筆尖的先端筆端部的斜視圖。
圖27筆尖的先端筆端部的剖面圖。
圖28本發(fā)明的第3實施型態(tài)中，陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖(筆尖基本體)的斜視圖。
多片的櫛齒狀片2，2...的先端呈略半球形，且全體朝先端方向可逐漸收束為略圓錐形。如圖4(a)所示，多片的櫛齒狀片2，2...全體呈略劍形，又，如圖4(b)及(c)、(e)所示，把幅方向彎曲形成剖面圓弧狀；又，如圖5所示，在其先端部，形成了所定的尺寸的半球狀分割部21。此外，如圖4(a)所示，其基端部22即被固定部，其可被維持構(gòu)件3所固定；且設(shè)有凸緣部23及擴(kuò)幅部24，而該擴(kuò)幅部24的寬度比先端側(cè)更寬。在插入維持構(gòu)件3中之際，凸緣部23扮演接受按壓工具的按壓力點的角色；其凸緣部前側(cè)23-1與按壓工具接觸的同時，并接受其按壓力；而凸緣部后側(cè)23-2與維持構(gòu)件3的固定部前端碰觸，并在該位置發(fā)揮固定功能。此時，在各櫛齒狀片2上，如凸緣部后側(cè)23-2與到櫛齒狀片2的先端為止的長度都能確保一定的精度的話，則如圖8所示，當(dāng)把必要片數(shù)的櫛齒狀片2插入維持構(gòu)件3的固定部后，櫛齒狀片2的先端可完整形成圓錐形的筆尖形狀；即使櫛齒狀片2各自分離，但當(dāng)組合完成，則筆端部5先端可形成具高精度的形狀。再者，多片的櫛齒狀片2，2...以5片乃至8片的櫛齒狀片構(gòu)成為佳。又，多片的櫛齒狀片2，2...為金屬材料，或樹脂材料，或陶瓷材料，乃至于以材料組合方式所形成。
如圖6所示，維持構(gòu)件3全體呈圓筒形，在其一端面上設(shè)有溝形的固定部3-1；而該溝形的固定部3-1可用于，讓櫛齒狀片2基端部的被固定部22朝(維持構(gòu)件3的)軸方向進(jìn)行嵌插。像這樣，多片的櫛齒狀片2，2...的基端部22插入維持構(gòu)件3的各固定部3-1，因而可以配列在(維持構(gòu)件3的一端面的)圓周上。此外，該維持構(gòu)件3以金屬材料，或樹脂材料，乃至于以材料組合方式所形成。
圖7顯示該維持構(gòu)件3的變更例。該維持構(gòu)件3呈圓筒狀，且將構(gòu)件分成兩層。內(nèi)層圓筒體3-2使用樹脂材料且以模具實施射出成型而成。在該成型構(gòu)件的外周上以等間隔方式設(shè)置有多個凸起3-3，而該多片凸起3-3維持與該成型構(gòu)件圓筒體3-2概略相同長度。在該多片凸起3-3的外徑上，則以壓入固定方式設(shè)置有相當(dāng)于外層的金屬管3-4，而使之成為構(gòu)成維持構(gòu)件3的一部份。在該金屬管3-4和圓筒體3-2之間所形成的間隙被作為固定部3-1使用；其用于讓櫛齒狀片2基端部的被固定部22進(jìn)行插入固定。在該結(jié)構(gòu)中，多片的櫛齒狀片2配列于圓筒體3-2的周圍，同時也以圓筒狀配列在金屬管3-4的內(nèi)側(cè)；由于金屬管3-4以金屬材質(zhì)形成，該櫛齒狀片2基端部的被固定部22固定于間隙的固定部3-1中，且受凸起3-3所引導(dǎo)，故不會產(chǎn)生左右搖動，而被堅牢地固定。此外，因外層金屬管3-4的厚度相當(dāng)薄，故可使其與櫛齒狀片2的配列圓的段差減到最小，同時可降低發(fā)生往外側(cè)變形的機(jī)會，使得維持構(gòu)件3整體保有小型輕量。再者，該圓筒體3-2在與凸起3-3一體的情況下，以樹脂實施押出成型而成，但如以金屬材料實施押出成型也可，如進(jìn)一步切成必要長度的形狀，則可提高制作時的生產(chǎn)力。
如圖3及圖8、圖9所示，收束構(gòu)件4包含收束部41及縮緊部42。收束部41呈圓筒狀，且可嵌合于多片的櫛齒狀片2，2...的外周部上，而該多片的櫛齒狀片2，2...因維持構(gòu)件3而配列在圓周上；其具有與維持構(gòu)件3概略相同的外徑；而其內(nèi)徑具備如下特征當(dāng)把多片的櫛齒狀片2，2...的基端部側(cè)中間部由外側(cè)往內(nèi)側(cè)加壓時，可使之收束為略圓柱形。縮緊部42呈圓錐臺形，具內(nèi)徑具備如下特征當(dāng)收束部41的外徑及內(nèi)徑逐漸縮徑時，把多片的櫛齒狀片2，2...的先端部側(cè)中間部由外側(cè)往內(nèi)側(cè)加壓，其可使該多片的櫛齒狀片2，2...收束為略圓錐形，且把各半球分割部21收束為略半球狀。此外，該收束構(gòu)件4可用金屬材料或樹脂材料，乃至以材料的組合方式來形成。又，該收束構(gòu)件4也可形成為口片，而其用于將筆尖1安裝于筆軸體的軀干上。
以下針對筆尖1的制造方法進(jìn)行簡單說明。制造筆尖1時采取組裝工序，而該組裝工序包含成形工序、固定工序及收束工序。成形工序用于制作構(gòu)成零組件，亦即，櫛齒狀片2、維持構(gòu)件3、及收束構(gòu)件4。固定工序(參考圖8)用于把多片的櫛齒狀片2的基端部22插入維持構(gòu)件3的固定部3-1，并將的固定于圓周上。收束工序(參考圖9)用于把收束構(gòu)件4嵌進(jìn)多片的櫛齒狀片2的外周上，并收束該多片的櫛齒狀片2。此時，如要把多片的櫛齒狀片2插入維持構(gòu)件3的固定部3-1時，則按壓櫛齒狀片2的凸緣部前側(cè)23-1的段插入固定部3-1，直到凸緣部后側(cè)23-2的段完全壓觸維持部(如為圖7的情形，則是凸起3-3)為止。
在成形工序方面，筆尖由3種構(gòu)成零組件所構(gòu)成；在零組件中，由于已經(jīng)把櫛齒狀片2的形狀單純化，故用于零組件成型的金屬模也更加簡潔化。特別是，櫛齒狀片2的必要尺寸精度方面有必要加以精確化，其包括櫛齒狀片2整體朝先端逐漸呈現(xiàn)變窄且呈尖細(xì)狀，且朝先端逐漸朝接近軸心的方向傾斜，同時其剖面呈現(xiàn)圓弧狀；又，半球狀分割部21依據(jù)櫛齒狀片2的數(shù)目而形成半球狀的1/5～1/8的分割形狀等；而由于櫛齒狀片2采取各自分離，分別制作，因此其尺寸精度容易確認(rèn)，可預(yù)先防止不良品的產(chǎn)生。此外，各半球狀分割部21的外面角部，亦即，在半球狀分割部21的外面與其側(cè)面之間所形成的角，以噴擊研磨、滾筒研磨、拋光研磨等進(jìn)行研磨，而呈圓滑角(R面)，因此各半球狀分割部21與紙面接觸時，角不會造成阻礙。在該情況下，多片的櫛齒狀片2在進(jìn)行組構(gòu)之前，處于各自獨立狀態(tài)，故前述磨角作業(yè)得以容易進(jìn)行。
在組裝工序方面，因各零組件的形狀已經(jīng)單純化，故把各零組件置于零組件供應(yīng)機(jī)等自動供應(yīng)裝置上，即可實施組裝作業(yè)。在此，只要實施如下兩項單純作業(yè)即可，故其組裝生產(chǎn)線的自動化相當(dāng)容易；而該兩項單純作業(yè)為把多片的櫛齒狀片2，2...插入維持構(gòu)件3的固定部31，及把收束構(gòu)件4嵌入多片的櫛齒狀片2，2...的外周上。把5片乃至8片的櫛齒狀片2，2...插入維持構(gòu)件3的固定部31；在實施此一作業(yè)后，則該多片的櫛齒狀片2，2...以等間隔被配列于軸心的圓周上，且在彼此之間形成縫隙狀溝槽。該多片的櫛齒狀片2，2...被連接于維持構(gòu)件3的一端面，其基端部側(cè)半部從維持構(gòu)件3的一端面呈略直線狀延伸；其先端側(cè)半部則朝先端并對軸心方向傾斜，呈現(xiàn)鳥嘴狀。
因此該多片的櫛齒狀片2，2...的剖面被分割為圓錐形，呈現(xiàn)彎曲狀，并連接在維持構(gòu)件3上；基于該型態(tài)，該多片的櫛齒狀片2呈現(xiàn)三角形的單臂板結(jié)構(gòu)，亦即，與一端固定的單臂梁為相同的結(jié)構(gòu)。而在該單臂板結(jié)構(gòu)中，以被維持構(gòu)件3的固定部31所固定的一端為固定端。在完成該多片的櫛齒狀片2，2...與維持構(gòu)件3的組合作業(yè)后，接著進(jìn)行把收束構(gòu)件4嵌入該多片的櫛齒狀片2，2...的外周上的作業(yè)。在進(jìn)行該嵌入動作時，收束構(gòu)件4的收束部41的端面周緣部被沖接到維持構(gòu)件3的一端面周緣部為止。利用收束構(gòu)件4的收束部41，把5片乃至8片的櫛齒狀片2，2...的基端部側(cè)由外周方向往軸心方向按壓，使之往內(nèi)緊縮，使其基端部側(cè)中間部收束為略圓柱形；同時，利用收束構(gòu)件4的緊縮部42，把櫛齒狀片2，2...的先端部中間側(cè)由由外周方向往軸心方向緊縮，使櫛齒狀片2，2...的中間部到先端部緊縮為圓錐形，進(jìn)而各櫛齒狀片2先端的半球狀分割部21被收束為半球形。由于該收束構(gòu)件4的均勻壓力，5片乃至8片的櫛齒狀片的基端部側(cè)被收束為無變形的圓柱形，同時其先端側(cè)被收束為逐漸縮徑的無變形的圓錐形?？傊?，由于該多片的櫛齒狀片2，2...之間的彈性接觸，因而構(gòu)成了如圖10、圖11所示的筆端部5，而其先端的半球狀分割部21被收束，而形成無變形的半球形。其頂部51相當(dāng)于用于書寫的部份，其中，櫛齒狀片2的先端被整合為多個圓形，其剖面呈花瓣狀，而具外周部在書寫時用于觸壓紙面。此外，櫛齒狀片2的兩側(cè)的接合部包含墨水導(dǎo)出路6，而其位于兩鄰接的櫛齒狀片2間的毛細(xì)管式的縫隙。
接著，利用圖12到圖17針對書寫動作進(jìn)行說明；而該書寫動作使用該筆尖1的書寫工具來實施。圖12使用該筆尖1的書寫工具7的圖。在該書寫工具上，筆尖1的各櫛齒狀片2為構(gòu)成圓錐形的分割片，且各個先端呈分別獨立的狀態(tài)。亦即，在多片的櫛齒狀片2中的一片具有一個成形形狀，而其先端把半球形的形狀分割成多片。又，其櫛齒呈現(xiàn)三角形的單臂板結(jié)構(gòu)，亦即，與一端固定的單臂梁為相同的結(jié)構(gòu)；而在該單臂板結(jié)構(gòu)中，櫛齒在與圓筒形的維持構(gòu)件3(參考圖3)連接前的部份的剖面形狀呈圓錐形的分割且彎曲的形狀，而且以被維持構(gòu)件3的固定部31所固定的一端為固定端。因此，利用書寫工具7來進(jìn)行書寫時，如對筆尖1施加筆壓，而使櫛齒狀片2的先端產(chǎn)生推壓力(彎曲力)，則櫛齒狀片2以其被收束構(gòu)件4所固定的部位為支點，而產(chǎn)生彎曲變形；而如該推壓力消失，則恢復(fù)為原來的形狀。
筆尖1的頂部51具有如下特征前述櫛齒狀片2集合成圓錐形，且其先端集合而為半球狀的筆端部5。如以立體方式來觀察筆尖1的頂部51的話，則如圖13或圖14(a)、圖16(a)所示。圖13筆尖1的頂部51接觸紙面時的部份斜視圖；而圓錐形部份由6個櫛齒狀片2所構(gòu)成。又，在圖13中，71墨水誘導(dǎo)芯。
如圖13所示，利用書寫工具7來進(jìn)行書寫時，如筆尖1以通常的實用范圍即45°～60°左右，對紙面的角度進(jìn)行接觸；則到達(dá)筆尖1的頂部51的接合間隙(亦即，墨水導(dǎo)出路6的先端部份內(nèi)側(cè))的墨水受毛細(xì)管現(xiàn)象而被吸出，傳達(dá)到紙面，因而可寫出線條。而該筆尖1的頂部51與紙面的接觸面?zhèn)葘?yīng)。該場合因書寫壓力所導(dǎo)致的筆端部5的彈性變形，如圖14乃至圖17所示。
圖14、圖15筆尖1的筆端部5伴隨書寫動作而產(chǎn)生的形狀變化的端面圖；而其圓錐形部份由6個櫛齒狀片2所構(gòu)成。圖16、圖17筆尖1的筆端部5伴隨書寫動作而產(chǎn)生的形狀變化的端面圖；而其圓錐形部份由5個櫛齒狀片2所構(gòu)成。在圖14的(a)中，其該當(dāng)頂部51的狀態(tài)如下在筆尖1上，使櫛齒狀片2的一片位于正下方并面向紙面，此時筆尖1的頂部51尚未接觸紙面，或輕輕接觸紙面但尚未施加壓力。在該情況下，櫛齒狀片2的任何一片都尚未被施加彎曲力，因此各櫛齒狀片2之間呈現(xiàn)彈性接觸。接著，當(dāng)書寫者為了寫字而施加壓力，則因書寫的壓力，使得作為櫛齒狀片2的先端的頂部51以櫛齒狀片2的受收束構(gòu)件3所固定的部位為支點，產(chǎn)生彎曲并向上側(cè)移動；但由于櫛齒狀片2的材料的剛性而產(chǎn)生抗力，如在一般書寫時的壓力下，則先端部僅產(chǎn)生所定尺寸的移動，亦即僅產(chǎn)生變位而已。而該變位可能只有0.1～0.5公厘(mm)左右而已。此時，如從半球狀的頂部51的正面來看，則如圖14(b)所示，在構(gòu)成頂部51的多片的櫛齒狀片2，2...中，位于下側(cè)的一個櫛齒狀片2的先端被往上推，而其則把對向的一個櫛齒狀片2往上推壓，同時也把位于兩側(cè)的櫛齒狀片2向左右推擠；如此則使半球形產(chǎn)生變形，使得全體的筆端部5離開原先的位置。
總的來看，透過前述動作，使半球部份的外徑及對紙面的接觸面積變大，在圖14(b)中，斜線所代表的筆尖對紙面的接觸區(qū)域A呈現(xiàn)擴(kuò)大狀態(tài)，而該擴(kuò)大的程度隨筆尖1對紙面的接觸壓力(亦即筆壓)加大而變大。另一方面，書寫時線的粗細(xì)受頂部51的外徑所左右，亦即隨半球形的擴(kuò)大程度而變大；因此調(diào)整筆壓的大小，則可寫出線幅較寬的字和較細(xì)的字。此外，也隨著書寫壓的強(qiáng)弱，櫛齒狀片2全體產(chǎn)生彎曲，發(fā)揮吸震墊的作用；大筆壓所產(chǎn)生的力量會被櫛齒狀片2全體我吸收。
圖15與圖14(a)及圖14(b)的情況不同，墨水導(dǎo)出路6的一位于筆尖1的先端的正下方與紙面接觸；而該墨水導(dǎo)出路6設(shè)于2個櫛齒狀片2之間。在該圖中顯示，對筆尖1的頂部51施加壓力后該當(dāng)頂部51的變形狀態(tài)。在該情況下，如從半球狀的筆端部5的正面來看，由于書寫實的壓力，使得在構(gòu)成頂部51的多片的櫛齒狀片2，2...中，位于筆的下側(cè)的二個櫛齒狀片2，2的先端被往上推，同時其推擠其它的櫛齒狀片2，使得半球狀的頂部51產(chǎn)生彈性變形；而在其它作用或動作方面，則和圖14(a)及圖14(b)的情況相同。又，在圖14(a)、圖14(b)或圖15以外的書寫狀態(tài)下，亦即，在以筆軸為中心的任何回轉(zhuǎn)角度的位置上，當(dāng)筆尖1的頂部51傾斜接觸紙面時，筆端部5因彈性變形而略微擴(kuò)大，產(chǎn)生與前述情形相同的作用或效應(yīng)。
圖16的情形，也會產(chǎn)生(和利用圖14所說明的情況)相同的書寫動作的變形。亦即，在圖16的(a)中，其該當(dāng)頂部51的狀態(tài)如下在筆尖1上，使櫛齒狀片2的一片位于正下方并面向紙面，此時筆尖1的頂部51尚未接觸紙面，或輕輕接觸紙面但尚未施加壓力。在該情況下，櫛齒狀片2，2...的任何一片都尚未被施加彎曲力，因此各櫛齒狀片2之間呈現(xiàn)彈性接觸。接著，當(dāng)書寫者為了寫字而施加壓力，則因書寫的壓力，使得作為櫛齒狀片2的先端的頂部51產(chǎn)生彎曲并向上側(cè)移動；而該櫛齒狀片2固定于維持部材3上。在該情況下，如為一般書寫時所產(chǎn)生的壓力的話，與在先前在圖14中所述相同，在先端部上可產(chǎn)生0.1～0.5公厘(mm)的變位。此時，如從半球狀的筆端部5的正面來看，此情形因筆尖1的圓錐形的部份由5個櫛齒狀片2所構(gòu)成，故如圖16(b)所示，在構(gòu)成頂部51的多片的櫛齒狀片2，2...中，位于下側(cè)的一個櫛齒狀片2的先端被往上推，同時也把位于兩側(cè)的其它櫛齒狀片2向左右推擠，如此則導(dǎo)致半球形產(chǎn)生變形。
而圖17與圖16(a)及圖16(b)的情況不同，墨水導(dǎo)出路6的一位于筆尖1的先端的正下方與紙面接觸；而該墨水導(dǎo)出路6設(shè)于2個櫛齒狀片2，2之間。在該圖中顯示，對筆尖1的頂部51施加壓力后筆端部5的變形狀態(tài)。在該情況下，如從半球狀的頂部51的正面來看，由于書寫實的壓力，使得在構(gòu)成頂部51的多片的櫛齒狀片2，2...中，位于筆的下側(cè)的二個櫛齒狀片2，2的先端被往上推，由于該二個櫛齒狀片2，2相互作用，把對向位置的一個櫛齒狀片2的先端往上推，同時也把位于兩側(cè)的櫛齒狀片2，2向左右推擠，如此則導(dǎo)致半球形產(chǎn)生變形。而在其它作用或動作方面，則和前述相同。此外，在圖15中斜線所代表的筆尖對紙面的接觸區(qū)域A，雖未在在圖17中表示；但在進(jìn)行書寫之際，在圖17中也會和圖15一樣產(chǎn)生接觸區(qū)域A。
根據(jù)前述第1實施型態(tài)，利用另體的維持構(gòu)件3及收束構(gòu)件4把多片分離的櫛齒狀片2，2...進(jìn)行組裝成形，故可把該零組件形狀單純化，如此一來，在該制造工序上，尺寸精度及位置精度不會參差不齊，且可獲得高良率的量產(chǎn)加工作業(yè)；又，在加工工序上，容易實施先端外面各部的磨角作業(yè)，且可大量提供成本低廉的制品。
此外，把5片乃至8片的櫛齒狀片2，2...的一端固定于維持構(gòu)件3的固定部，并在該櫛齒狀片2，2...的上嵌入收束構(gòu)件4，由于該收束構(gòu)件4的均勻壓力，而使5片乃至8片的櫛齒狀片2，2...形成無變形的略圓錐形，且在其先端上形成無偏向的半球形的筆端部5；同時，在各櫛齒狀片2之間形成一定的墨水導(dǎo)出路6，當(dāng)把半球形的筆端部5對軸心傾斜觸壓紙面時，各櫛齒狀片2先端的半球分割部21相互錯開呈并彈性變形，使先端半球部的外徑擴(kuò)大，當(dāng)解除對紙面的觸壓動作后，先端部會因彈性而恢復(fù)為原先的半球形狀；因此，對紙面可從任何角度進(jìn)行書寫，即使以軸為中心而回動，不管從任何位置或任何角度都可進(jìn)行書寫；此外，調(diào)整筆壓的強(qiáng)弱大小則可變更線的粗細(xì)，可進(jìn)行如同毛筆般具多種線條變化的文字書寫。在該情況下，櫛齒狀片22隨筆壓的強(qiáng)弱而彎曲并吸收筆壓，利用此吸震性可使柔軟的書寫觸感傳達(dá)到書寫者的手指間，因而發(fā)揮即使長時間書寫也不會疲倦的優(yōu)點。該吸震性又具有如下功效當(dāng)筆壓較大時，使筆尖先端變形，減輕磨耗度，提升書寫部份的耐久性。再者，即使在長時間把筆放置不用，或筆先端表面因水分蒸發(fā)而使墨水變干，導(dǎo)致筆尖1的先端縫隙阻塞的情形，如再度進(jìn)行書寫動作，因筆端部26開始動作使其半球形變形并使縫隙動搖，而打破干固的墨水膜或硬塊，所以很容易就可引導(dǎo)出墨水。
再者，在該第1實施型態(tài)中，譬如，以4片以下的櫛齒狀片2來取代5～8片櫛齒狀片的情形，即先端半球狀的筆端部5的分割數(shù)變少時，墨水導(dǎo)出路6(各櫛齒狀片2的接合部份的各間隔)對先端的外徑的大小相較變大，因此當(dāng)筆尖和紙面接觸時，會因角度而使紙面和溝槽的間隔變寬；如此一來，則會使以毛細(xì)管方式來導(dǎo)出墨水的部份離開紙面，而使墨水的導(dǎo)出不再順暢。在該情況下，有必要針對筆尖的對紙面的角度進(jìn)行若干程度的限制。本發(fā)明的筆尖的目的之一為不管在軸芯上的任何方向，或?qū)埫娴娜魏谓嵌?，在無任何限制下，可用寬廣的書寫角度，譬如90°～45°的任何范圍內(nèi)，順暢地自由書寫。如果把筆尖設(shè)定為具若干限制條件的話，即使把圓錐形的分割數(shù)設(shè)定在4個以下或3個，只要是采取相同結(jié)構(gòu)，先端半球部可相互錯開，可因筆壓大小而使半球部產(chǎn)生微擴(kuò)大，則該筆尖也可發(fā)揮相同的功效。
如前所述，第1實施型態(tài)具有如下的種種效果(1)因把制品形狀單純化，故金屬模費用可降低到先前的一半左右。
(2)在成形作業(yè)上，迄今需要45t的壓制機(jī)；但改為圓錐形后，利用10t左右的小型壓制機(jī)即可作業(yè)，因此其設(shè)備費較先前降低到三分之一以下。
(3)在生產(chǎn)數(shù)量方面，先前型式的筆尖以每一分鐘制造150～200個為最大限度；但如改為本發(fā)明的圓錐形筆尖結(jié)構(gòu)，則每一分鐘的生產(chǎn)數(shù)量為5,000個(但每5個為一組)，亦即為先前的5倍，如此可大幅度降低生產(chǎn)成本。
(4)由于把筆尖的櫛齒狀片設(shè)計成單體，其尺寸精度容易確認(rèn)，可事先防范不良品的產(chǎn)生。
(5)因把筆尖的各櫛齒狀片分離，各櫛齒狀片先端的外面角部的磨角作業(yè)以櫛齒狀片單體來進(jìn)行，故不會發(fā)生纏繞問題，可在短時間內(nèi)進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外，在用于形成筆尖的一片一片的組裝作業(yè)方面，可使用零組件供應(yīng)機(jī)等自動供應(yīng)裝置來實施，故可大幅度降低生產(chǎn)成本。
第2實施型態(tài)圖18與本發(fā)明的第2實施型態(tài)有關(guān)的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖(以下簡稱筆尖)的整體結(jié)構(gòu)圖。在圖18中包含筆尖31、筆尖基本體32及收束構(gòu)件33。如圖19所示，筆尖基本體32包含基部46，其呈圓筒狀；多片的櫛齒狀片36，其沿著其一端側(cè)軸心的圓周上以等間隔狀形成，且全體朝先端方向逐漸被收束為略圓錐形；及多片半球狀分割部37，其形成于多片的櫛齒狀片36的先端，且全體可被收束為半球狀的頂部。在此例中，筆尖基本體32中設(shè)置了5片乃至8片櫛齒狀片36。該多片的櫛齒狀片36包含先端側(cè)的前部片39，而該先端部包含半球狀分割部37；及其后部側(cè)的后部片50。又，前部片39及后部片50設(shè)定為略同的長度。
如圖20所示，基部46與各櫛齒狀片36的后部片50用具有彈性的合成樹脂為材料，以射出成形方式一體成形?；?6在外形上由大徑部47和小徑部48所構(gòu)成，在兩者的交界處有段差部49。各櫛齒狀片36的后部片50沿著基部46的大徑部47側(cè)的一端面外周，以等間隔呈連續(xù)狀，且和軸心方向呈略平行性凸出；又，各后部片50之間設(shè)有縫隙狀溝槽38。如圖21所示，各后部片50的剖面形狀被分割為略圓柱形，在維持一定的彎曲形狀的狀況下與基部46連接?；谠撔蛻B(tài)，各后部片50具有單臂板結(jié)構(gòu)，亦即，與一端固定的單臂梁為相同的結(jié)構(gòu)；而在該單臂板結(jié)構(gòu)中，以與基部46的交界部份為固定端。
因此，在常態(tài)之下，在基部46與5片乃至8片的后部片50的一體成形品中，各后部片50呈開放狀態(tài)；在該情況下，把各后部片50由外周方向往軸心方向按壓，使之往內(nèi)緊縮，則其全體在保有圓柱形的同時進(jìn)行收束。又，如圖20所示，各后部片50的先端側(cè)設(shè)有契合溝40；而其用于與前部片39結(jié)合。而該契合溝40具如下特征由后部片50的先端起朝軸方向、占全長的約三分之一的長度，且呈倒T字形。如圖21所示，該契合溝40包含外周面?zhèn)鹊恼臏?3及其深側(cè)的寬幅的溝54。
如圖20所示，各櫛齒狀片36的前部片39與半球狀分割部37用陶瓷材所形成。在該情況下，陶瓷材(氧化鋯、鋁、氮化硅、碳化硅等的粉末)以金屬模的壓縮成形或射出成形等成型加工方式，實施加壓成形來形成其整體形狀，接著，將的以1300℃～1500℃的高溫進(jìn)行燒成固化。各前部片39為了能與各后部片50連續(xù)，而被形成剖面如圖22所示的圓弧狀，而且，如圖20所示，其全體朝先端逐漸變?yōu)檎募饧?xì)狀，且朝先端逐漸傾斜到接近軸心的方向。再者，先端的半球狀分割部37按照櫛齒狀片36的數(shù)目，而呈現(xiàn)半球狀的1/5～1/8的分割形狀。各半球狀分割部37的外面角部，亦即，在半球狀分割部37的外面與其側(cè)面之間所形成的角，以噴擊研磨、滾筒研磨、拋光研磨等進(jìn)行研磨，而呈圓滑角(R面)，因此各半球狀分割部37與紙面接觸時，該角不會造成阻礙。半球狀分割部37的外面角部的磨R角作業(yè)，可在如下狀況實施在把前部片39結(jié)合到后部片50前，預(yù)先以滾筒研磨等來進(jìn)行；或是，在把前部片39結(jié)合到后部片50后進(jìn)行也可。
此外，在各前部片39的后端側(cè)設(shè)有契止凸起43；其可與各后部片50的契合溝40進(jìn)行契合。該契止凸起43的剖面呈倒T字形，該形狀與后部片50的契合溝40相對應(yīng)；如圖23所示，該契止凸起43包含窄幅的契止凸?fàn)畈?5及寬幅的契止凸?fàn)畈?6；而兩者可與后部片50的外周面?zhèn)鹊臏?3及其深側(cè)的溝54相契合。如圖24所示，把各前部片39的契止凸起43由各后部片50的契合溝40的前方進(jìn)行對準(zhǔn)，在按壓的同時并插入，使契止凸起43嵌入(契合)契合溝40之中；如此則使各前部片39連續(xù)結(jié)合到各后部片50的先端的延長部份上。又，此項作業(yè)主要以組合機(jī)來進(jìn)行，也可用手工方式進(jìn)行。
如前所述，具5片乃至8片的櫛齒狀片36由合成樹脂制的各后部片50和陶瓷制的各前部片39進(jìn)行復(fù)合一體化而成，各櫛齒狀片36間介以一定的間隙被配列于軸心的周圍；就常態(tài)而言，各櫛齒狀片36間呈打開狀。陶瓷制的各前部片39全體為硬質(zhì)，不會彎曲，但因該各前部片39與有彈性的合成樹脂制的各后部片50被復(fù)合一體化之故，當(dāng)把各櫛齒狀片36往軸心方向按壓或放松時，則前部片39會產(chǎn)生因應(yīng)后部片50的彎曲或彈性動作的變化。
此外，在該筆尖基本體32中，各櫛齒狀片36間介以一定的間隙(縫隙狀的溝38)被配列于軸心的周圍，但并不把各櫛齒狀片36收束為近圓錐形，而使之先端側(cè)處于較開放狀態(tài)，如此一來，在把前部片39對各櫛齒狀片36的后部片50實施復(fù)合一體化之際，就可用較充份的間隔使兩者結(jié)合，操作起來較為容易。再者，在進(jìn)行該筆尖基本體32的制造時，模的制作較容易；尤其是，各櫛齒狀片36的后部片50的間隔被溝38所維持，因此，在射出成型上及模的制作上，其空間的鰭狀凸起的厚度、寬度等尺寸可充分取得，而且可確保具有耐射出壓力、耐模的強(qiáng)度的尺寸。此外，因前部片39的先端部即相當(dāng)于筆端部34，故必須從前部片39的先端部進(jìn)行磨角，在這方面可利用各櫛齒狀片36先端的半球狀分割部37間的空隙，很容易地對半球狀分割部37的外面角部實施噴擊研磨、滾筒研磨、拋光研磨等研磨，使各頂部呈圓滑狀。如此一來，在收束為半球形的半球狀分割部37上不再有尖角，當(dāng)作為筆尖的頂部與紙面接觸之際，可防止阻礙，提高圓滑性。
如圖18所示，收束構(gòu)件33以作為口片來形成，而其用于將筆尖31安裝于筆軸體35的軀干45上。該收束構(gòu)件33即口片3，其以合成樹脂進(jìn)行一體成形。收束構(gòu)件33包含固定部及縮緊部。該固定部在其內(nèi)周內(nèi)與筆尖基本體32的基部46相對應(yīng)。而該縮緊部設(shè)有內(nèi)徑(亦即，比常態(tài)的櫛齒狀片36的后部片50外周的外徑小的尺寸)，而該內(nèi)徑具備如下特征當(dāng)把筆尖基本體32的櫛齒狀片36的后部片50加壓，則可把各后部片50收束為略圓柱形；使各前部片39收束為略圓錐形，各半球狀分割部37收束為略半球狀。此外，如圖25所示，收束構(gòu)件33也可用金屬管來形成。在該情況下，收束構(gòu)件33呈現(xiàn)段差構(gòu)造；收束構(gòu)件33形成為可嵌合于筆尖基本體32的中間部份的圓筒形，在其內(nèi)周內(nèi)如把各櫛齒狀片36往軸心方向按壓，則可收束為朝先端方向逐漸縮徑的圓錐形。
筆尖31以前述筆尖基本體32及收束構(gòu)件33為構(gòu)成零組件，如圖18或如圖25所示，筆尖31的組構(gòu)方式如下讓收束構(gòu)件33由筆尖基本體32的先端通過，并嵌入筆尖基本體32的周圍；接著，滑動收束構(gòu)件33，直到其沖接到筆尖基本體32的基部段差部49為止。如此一來，收束構(gòu)件33則被固定于筆尖基本體32的5片乃至8片的櫛齒狀片36的后部片50上；由于該收束構(gòu)件33的內(nèi)周部之故，櫛齒狀片36的后部片50會由外側(cè)向軸心方向被按壓，并以均勻的壓力被收束。亦即，櫛齒狀片36越朝先端則越被朝內(nèi)方進(jìn)行加壓收束，因此后部片50(相當(dāng)于櫛齒狀片的略中央到后端的部份)會被收束為無變形的略圓柱形，同時，前部片39(相當(dāng)于櫛齒狀片的略中央到先端的部份)則被收束為呈逐漸縮徑的無變形的略圓錐形。如此一來，相互鄰接的各櫛齒狀片36之間呈現(xiàn)彈性接觸，如圖26、圖27所示，在櫛齒狀片36的兩側(cè)的接合部份，亦即鄰接的櫛齒狀片36之間，如越朝先端則越窄，而形成毛細(xì)管般的間隙，如此則構(gòu)成了墨水導(dǎo)出路44。又，在其先端鄰接的半球分割部37呈無間隙接觸并被集中在一起，因而構(gòu)成無凹凸且平滑的半球形的筆端部34。在筆端部34方面，櫛齒狀片36的先端被整合為多個圓形，其剖面呈花瓣狀，而其外周部在書寫時用于觸壓紙面。再者，如圖27所示，在筆尖基本體32的中空內(nèi)部，插入、配置著通到先端且與內(nèi)面接觸的墨水誘導(dǎo)芯52。墨水通過該墨水誘導(dǎo)芯52進(jìn)行供應(yīng)，而到達(dá)筆尖本體32的內(nèi)面，且其利用毛細(xì)管式縫隙(即墨水導(dǎo)出路44)由內(nèi)面到達(dá)外面，亦即傳達(dá)到先端半球狀的頂部的表面。當(dāng)半球形的筆端部34接觸到紙面時，墨水便傳遞到紙面上，如此則使書寫變?yōu)榭赡?。又，筆尖31的先端內(nèi)面設(shè)有墨水誘導(dǎo)芯52，為了容易從墨水誘導(dǎo)芯52向先端外面引導(dǎo)墨水，有必要積極地在沖合部(即鄰接的先端部沖合面之間)產(chǎn)生間隙，而其結(jié)構(gòu)以如下為佳沖合部的剖面形狀在內(nèi)端面上與鄰接接觸，而在外端面上則與鄰接具有間隙。
又，利用與前述第2實施型態(tài)有關(guān)的筆尖31的書寫工具進(jìn)行書寫時，其動作與在前述第1實施型態(tài)中圖14乃至圖17所說明相同，故在此省略其說明。
根據(jù)第2實施型態(tài)，筆尖31先端部使用陶瓷材，因此筆尖31先端部具有高耐磨耗性并大幅度提高了耐久性，同時，具有滑順的筆感，即使長時間書寫時也具有均勻的筆跡。再者，當(dāng)墨干后附著于書寫工具的先端時，如開始進(jìn)行書寫，則因筆端部34產(chǎn)生微動(亦即筆端部34的各半球狀分割部37相互錯開)而產(chǎn)生彈性變形，使筆端部34的全部或一部份產(chǎn)生些微變形，并隨同筆壓而略展開縫隙，因而破壞干墨水膜，使墨水容易流出；此外，即使紙面的塵屑進(jìn)入筆端部34中，也會因墨水的流出而立刻一起被排出。
此外，以基部46和5片乃至8片的櫛齒狀片36來構(gòu)成筆尖基本體32，接著，在基部46和櫛齒狀片36之間的周圍上嵌入樹脂制的口片及金屬管所構(gòu)成的收束構(gòu)件33，透過前述簡單的組裝作業(yè)；由于該收束構(gòu)件33的均勻壓力，而使5片乃至8片的櫛齒狀片2，2形成無變形的略圓錐形，并在各櫛齒狀片36之間形成一定的墨水導(dǎo)出路44，同時，在其先端上構(gòu)成無偏向的半球形的筆端部34。
當(dāng)把半球形的筆端部34對軸心傾斜觸壓紙面時，各櫛齒狀片36先端的半球分割部37相互錯開呈并彈性變形，使先端半球部的外徑擴(kuò)大，當(dāng)解除對紙面的觸壓動作后，先端部會因彈性而恢復(fù)為原先的半球形狀；因此，對紙面可從任何角度進(jìn)行書寫，即使以軸為中心而回動，不管從任何位置或任何角度都可進(jìn)行書寫；此外，調(diào)整筆壓的強(qiáng)弱大小則可變更線的粗細(xì)，可進(jìn)行如同毛筆般具多種線條變化的文字書寫。在該情況下，櫛齒狀片36隨筆壓的強(qiáng)弱而彎曲并吸收筆壓，利用此吸震性可使柔軟的書寫觸感傳達(dá)到書寫者的手指間，因而發(fā)揮即使長時間書寫也不會疲倦的優(yōu)點。該吸震性又具有如下功效當(dāng)筆壓較大時，使筆尖先端變形，減輕磨耗度，更加提升書寫部份的耐久性。
再者，在本實施型態(tài)上，筆尖基本體32的結(jié)構(gòu)把5片乃至8片的櫛齒狀片36的先端側(cè)開口，使櫛齒狀片36之間分開，因此可把先端半球狀部以、拋光研磨、滾筒研磨、噴擊研磨等方法進(jìn)行有效率的研磨，故可容易形成圓滑的筆端部34。此外，因以收束構(gòu)件33的均勻按壓力來使各櫛齒狀片36收束為圓錐形，故可容易形成無偏差的圓錐形筆尖。
第3實施型態(tài)圖28本發(fā)明的第3實施型態(tài)中的筆尖基本體60的結(jié)構(gòu)圖。在該實施型態(tài)上，基部61和多片的櫛齒狀片62的后部片63以金屬板壓制成形方式而形成一體。亦即，和第2實施型態(tài)一樣，基部61形成圓筒形，同時，該5片乃至8片的后部片63沿著基部的一端側(cè)軸心的圓周上呈等間隔配列，且彼此之間設(shè)有縫隙狀的溝38。在該情況下，各后部片63以該基部61側(cè)的一部份作為彈力部65，且具有先端部為向內(nèi)方曲折的單臂梁結(jié)構(gòu)。此外，各后部片63的先端側(cè)設(shè)有契合溝64；而其用于與陶瓷制前部片39結(jié)合。而該契合溝64具如下特征由后部片63的先端面朝軸方向，以占全長的約三分之一的長度，把預(yù)先準(zhǔn)備的兩側(cè)片卷入，使剖面空間呈倒T字形。接著，在基部61的外周側(cè)上嵌壓金屬制的圓筒狀外筒66，則使整體結(jié)構(gòu)固定。
與第2實施型態(tài)一樣，前述基部61和櫛齒狀片62的成形品與陶瓷制前部片39結(jié)合在一起。在該情況下，把各前部片39的契止凸起43由各后部片63的契合溝64的前方進(jìn)行對準(zhǔn)，在按壓的同時并插入，使契止凸起43嵌入(契合)契合溝64之中；如此則使各前部片39連續(xù)結(jié)合到各后部片63的先端的延長部份上。如此則使各前部片39和各后部片63復(fù)合一體化，又，與第2實施型態(tài)一樣，在該筆尖基本體60中，各后部片63上裝有口片或金屬管的收束構(gòu)件33，且由于該收束構(gòu)件33的段差結(jié)構(gòu)，使各后部片63被由外側(cè)向內(nèi)側(cè)按壓而收束成略圓柱形；各前部片39收束成略圓錐形；而半球狀分割部37則收束略半球形。
具備前述結(jié)構(gòu)的第3實施型態(tài)，也具有與第2實施型態(tài)一樣的功效。
此外，在第2實施型態(tài)及與第3實施型態(tài)上，筆尖31的圓錐形部份的結(jié)構(gòu)如以4片以下的櫛齒狀片36，62來取代5～8片櫛齒狀片36，62的情形，亦即先端半球狀的筆端部34的分割數(shù)變少時，用于墨水導(dǎo)出的溝44(各櫛齒狀片36，62的接合部份的各間隔)對先端的外徑的大小相較變大，因此當(dāng)筆尖31和紙面接觸時，會因角度而使紙面和溝槽的間隔變寬(當(dāng)使筆尖與紙面的角度越接近直角時，紙面與墨水導(dǎo)出溝的間隔變小；而當(dāng)使角度傾斜近45°時則紙面與前述溝槽的間隔變大)；如此一來，則會使以毛細(xì)管方式來導(dǎo)出墨水的部份離開紙面，而使墨水的導(dǎo)出不再順暢。本發(fā)明的筆尖的目的之一為不管在軸芯上的任何方向，或?qū)埫娴娜魏谓嵌?，在無任何限制下，可用寬廣的書寫角度，譬如90°～45°的任何范圍內(nèi)，順暢地自由書寫。如果把筆尖設(shè)定為具若干限制條件的話，即使把圓錐形的分割數(shù)設(shè)定在4個以下或3個，只要是采取相同結(jié)構(gòu)，先端半球部可相互錯開，可因筆壓大小而使半球部產(chǎn)生微擴(kuò)大的話，則在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可看到如下效果筆尖先端耐久性佳、筆觸良好、筆跡具抑揚頓挫感及墨水暢通等。
如上所述，在第2實施型態(tài)及與第3實施型態(tài)上，因筆尖基本體中使用了陶瓷材，故提高了筆尖先端的耐磨耗性及筆尖的耐久性，同時，在書寫時可獲得滑順的書寫感及筆跡。此外，依照筆壓的變化，筆端部的半球狀分割部受后部片的彈性變形的作用而相互錯開，由于彈性變形之故，即使筆尖先端部為硬質(zhì)的陶瓷材，仍可因應(yīng)因墨水干后的墨水粘度變化或沉淀物殘存等問題，而不會導(dǎo)致墨水供應(yīng)不良。又，即使有微塵、紙塵附著于墨水通路，也可將之確實清除，維持穩(wěn)定的書寫動作。此外，由于其筆端部的彈性變形，筆尖對紙面的觸感變得柔和，可用任何角度對紙面進(jìn)行書寫，即使以筆的軸心為中心進(jìn)行回動，也可在任何位置進(jìn)行書寫；又，如加強(qiáng)筆壓則字跡變粗、而減小筆壓則字跡變細(xì)。
以上根據(jù)圖式所示的良好實施型態(tài)，對本發(fā)明進(jìn)行了說明；但業(yè)者可在不超越本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，本發(fā)明具備變更彈性乃明顯的事實。本發(fā)明的適用范圍也包括各種變更例在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圓錐形筆尖，其特征在于包含櫛齒狀片，其具有多片且各自分離，先端呈略半球形，且全體朝先端方向可被逐漸收束為略圓錐形；維持構(gòu)件，其可將多片的櫛齒狀片的基端部進(jìn)行固定，且將該多片的櫛齒狀片配置于其圓周上；及收束構(gòu)件，其可嵌合于多片的櫛齒狀片的外周上，且可把該多片的櫛齒狀片由外側(cè)向內(nèi)側(cè)進(jìn)行加壓收束，而該多片的櫛齒狀片利用維持構(gòu)件被配置于其圓周上；該多片分離的櫛齒狀片利用另體的維持構(gòu)件及收束構(gòu)件進(jìn)行組裝；櫛齒狀片的先端為筆端部，且各櫛齒狀片之間包含墨水導(dǎo)出路。
2.如權(quán)利要求1所述的圓錐形筆尖，其特征在于該多片的櫛齒狀片的整體形狀呈略劍形，其基端部包含被固定部；維持構(gòu)件呈略圓筒形，在其一端面的圓周上設(shè)有溝形的固定部，其目的在讓各櫛齒狀片的被固定部朝軸方向進(jìn)行嵌插；而各櫛齒狀片插入維持構(gòu)件的各固定部。
3.一種圓錐形筆尖的制造方法，其特征在于包含各零組件制作工序，其包含如下零組件的制作櫛齒狀片，其具有多片且呈分離狀，其先端呈略半球形，且整體可朝先端方向逐漸收束為略圓錐形；維持構(gòu)件，其包含溝形的固定部，可讓多片的櫛齒狀片的基端部進(jìn)行嵌插，如此可使多片的櫛齒狀片的基端部配列于圓周上；及收束構(gòu)件，其設(shè)置成可嵌合于該多片的櫛齒狀片的外周上，目的在于收束配該多片的櫛齒狀片；而該多片的櫛齒狀片利用維持構(gòu)件而配列于圓周上；固定工序用于把多片的櫛齒狀片插入維持構(gòu)件的固定部，并固定于圓周上；及收束工序用于把收束構(gòu)件嵌入多片的櫛齒狀片的外周上，使該多片的櫛齒狀片進(jìn)行收束。
4.一種陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖，其特征在于包含筆尖基本體及收束構(gòu)件；筆尖基本體包含基部，其呈圓筒狀；多片的櫛齒狀片，其沿著其一端側(cè)軸心的圓周上以等間隔狀形成，且全體朝先端方向可逐漸被收束為略圓錐形；及多片半球狀分割部，其形成于多片的櫛齒狀片的先端，且全體可被收束為半球狀的頂部；收束構(gòu)件可嵌合于筆尖基本體的外周上，且形狀呈筒形，其可用于收束多片的櫛齒狀片及該多片半球狀分割部；各櫛齒狀片包含先端側(cè)的前部片，而該先端部包含半球狀分割部；及其后部側(cè)的后部片；而前部片由陶瓷材所形成，后部片則由合成樹脂或金屬材所形成，且其具彈性變形特性；筆尖基本體受收束構(gòu)件所收束，在各櫛齒狀片間包含墨水導(dǎo)出路，且其先端包含半球狀的筆端部，當(dāng)筆端部接觸紙面時，會因變形而相互錯開并擴(kuò)張。
5.如權(quán)利要求4的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖，其特征在于筆尖基本體的櫛齒狀片設(shè)定為5片乃至8片。
6.如權(quán)利請求4的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖，其特征在于基部和櫛齒狀片的后部片以合成樹脂或金屬材形成為一體。
7.如權(quán)利要求4的陶瓷復(fù)合圓錐形筆尖，其特征在于在前部片與后部片的結(jié)合面的一邊包含契止凸起，而另一邊則包含契合凹部；由于契止凸起和契合凹部的契合而使前部片與后部片結(jié)合在一起。
全文摘要
本發(fā)明提供一種筆尖，其大幅度提高了筆尖制造的生產(chǎn)力，同時降低生產(chǎn)成本及具有高耐久性。該圓錐形筆尖包括櫛齒狀片，其具有多片且各自分離，先端呈略半球形，且全體朝先端方向可被逐漸收束為略圓錐形；維持構(gòu)件，其可將該各櫛齒狀片配置于其圓周上；及收束構(gòu)件，其可把該各櫛齒狀片進(jìn)行收束。多片分離的櫛齒狀片利用另體的維持構(gòu)件及收束構(gòu)件進(jìn)行組裝；櫛齒狀片的先端為筆端部，且各櫛齒狀片之間包含墨水導(dǎo)出路。依照上述方式而形成該圓錐形筆尖。又，為了提高其耐久性，該筆尖包含基部、多片的櫛齒狀片及半球狀分割部；其中，各櫛齒狀片分成前部片及后部片，而前部片可用陶瓷材來形成，而后部片可用合成樹脂等具柔軟性材質(zhì)來形成。
文檔編號B43K1/00GK1442313SQ0214918
公開日2003年9月17日 申請日期2002年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月30日
發(fā)明者島田宜修, 山中鎮(zhèn)雄 申請人:山中和江