ボールペン

ボールペンの仕組みや種類についてざっくりと解説!!

ボールペンの仕組みや種類についてざっくりと解説!!

メモや手帳、書類など現代でも多くの場面で使われるボールペン。

仕事をしていると日常的に使うものなのでできるだけ用途にあった最適なものを使いたいですよね。

とはいえ、実際選ぶとなるとめちゃくちゃ種類が多いので選びにくい部分もあると思います。

しかし、ボールペンの仕組みやインクの種類など特性がわかればかなり絞り込んで自分に最適なボールペンを探し当てられます。

そんなわけで、今回はボールペン仕組みや種類による用途が分かるようにざっくりと解説します!

ボールペンの仕組みについて

それではさっそくボールペンの仕組みについて解説していきましょう!

一般的なボールペンの構造を大きく分けると下記の6つに分ける事が出来ます。

  1. ペンを保護「キャップ」
  2. ペン先で重要な「チップ」
  3. ボールペンの軸に「ボディー」
  4. 様々なバリエーションがある「グリップ」
  5. インクが入っている「リフィル」
  6. 様々な使い方が出来る「ペン尻」

①ペンを保護する「キャップ」

ボールペンの仕組みについて「キャップ」キャップは、ボールペン未使用時に誤って書いてしまうのを防ぐことや、ボールペンの重要な部分のペン先を保護してくれる役割があります。

ボールペン使用時にはキャップをペン尻に付けて使用するので邪魔になりません。

ただ、最近はボールペンの上部を押したり、中間を回転させることでペン先が飛び出る「ノック式」や「回転式」が多くなっています。

実態としては、乾きや弱い水性ボールペンや高価なボールペンはキャップタイプを採用することが多いです。

また、回転させるタイプは中間の価格帯、ノック式は格安ボールペンに採用されることが多いですね。

使い勝手の部分でみると個人的には回転させるタイプのボールペンが好みです。

②ペン先で重要な「チップ」

ボールペンの仕組みについて「チップ」チップはボールペンの先端にある重要な部品です。

また、チップには主に2種類あり針の様な形状のニードルチップや一般的に使われているコーンチップがあります。

チップは主に、金属製の台座に小さなボールが回転できるようにして固定された構造をしており、チップの反対側にはインクが入っているリフィル[替芯]とつながっている為、ボールが回転することでインクが流れて文字が書ける仕組みです。

実はチップの加工は、機械式腕時計の部品と同等の精密加工機によって、ミクロン単位での高度な加工技術と精度が求められます…。

そのため、チップの加工によってボールペンの書き味が大きく変わってしまう超重要な部品となります。

また、高い加工技術で作られるチップ部分を落とした時に傷つけたりするとインクが出なくなるなど書き味が損なわれることがあるので注意しましょう!

ボールペンのペン先の種類についてざっくり解説!!
ボールペンのペン先の種類についてざっくり解説!!書き心地に直結するボールペンのペン先についてざっくりと解説していきます!...

③ボールペンの軸になる「ボディー」

ボールペンの仕組みについて「ボディー」ボディーはボールペンの軸になる部分です。

ボディーの形状によってボールぺの保持力や使用感が大きく変わってきます。

ペン先が一体化しているタイプや央が括れているタイプなど色々なタイプが出ているので、ボディーを注目してボールペンを見ると結構面白いですよ!

その他にもプラスチック製からアルミなどの金属製など素材にも種類があり高価なボールペン程質量の重い金属製が使われることが多いです。

重さに関しては、慣れや好みに大きく左右されるものの長時間の利用では軽いほうが疲れを感じにくいでしょう。

逆に重いボールペンでは安定して書きやすいので筆記する頻度が少ない場合は重いボールペンをおすすめします。

④様々なバリエーションがある「グリップ」

ボールペンの仕組みについて「グリップ」グリップは、ボールペンを持つ際、指の当たる部分です。

ゴムやシリコンで出来ているグリップが大半でボディー自体がグリップになっていたり、装着できるタイプなど様々なバリエーションがあります。

有名なグリップの一つパイロットのドクターグリップは、太く柔らかい特徴があるのでペンだこなどはできにくいですね。

グリップ部分なんかは個人的に気持ちよくてニギニギしてしまいます。

⑤インクが入っている「リフィル[替芯]」

ボールペンの仕組みについて「リフィル[替芯]」リフィル[替芯]はインクが入っており、交換できる替え芯のことです。

基本的にはインクがなくなったボールペンはリフィルを交換することで再度使い続けることが可能になります。

しかし、ボディーと互換性のないリフィルは使えないので必ず確認してから購入しましょう。

また、サイズが合えば他のメーカーのリフィルも利用可能な場合もあるので好きなボディーやグリップと好きなリフィルといったオリジナルの組み合わせも可能です。

⑥様々な使い方が出来る「ペン尻」

ボールペンの仕組みについて「ペン尻」ペン尻はボールペンの後部にあるリフィル[替芯]を固定する為の蓋になっている部分になります。

ボールペンのタイプによってはボディーの後部を延長させる物やキャップをはめるなど様々な使い方が可能です。

上記の画像でも確認できるように消せるボールペンで有名なフリクションボールは、インクを消す摩擦用のシリコンがくっついています。

ボールペンのインクの種類と特性

ここからは、ペン先以上に書き心地に影響するボールペンのインクの種類を解説していきます。

基本的にインクは油性や水性などの[溶剤]、染料や顔料といった[着色剤]の主に2つで構成されており、この[溶剤]と[着色剤]の組み合わせや配合バランスによって下記の表の様に5つに分ける事ができます。

種類 油性インク 水性インク ゲルインク エマルジョンインク 消せるインク
粘度 高い~低い 低い 中間 低い 中間
乾きやすさ 乾きやすい 乾きにくい 中間 乾きやすい 中間
書き味 重い~軽い 軽い 軽い 軽い 軽い
滲み 無し 有り 無し 無し 無し
耐水性 有り 無し(染料)
有り(顔料)
無し(染料)
有り(顔料)
有り 有り
インクの減り 遅い 遅い 早い 遅い 早い

 

それでは、種類別に特性について説明してきますね!

油性インクの特性

油性インクは1番歴史の長いインクです。

油が溶剤に使われているので水を弾く耐水性があり、滲みにくく水に溶けにくい特性を持っています。

反面、油をつかっているため粘度が強いものが多く、筆圧が弱い人には書き味が重く感じるかもしれません。

また、インクが固まりやすいので長い間使っていないとペン先で固まってしまうこともあります。

しかし、耐水性が良く公文章でもよく使われるインクなので信頼性は高いですね!

また、近年では「ジェットストリーム」などの低粘度タイプの油性インクも登場したことでしっかりとした黒の表現や滑らかな書き心地を実現しています。

水性インクの特性

油性インクの次に歴史が長いのが水性インクです。

油性インクとは違い筆圧が弱い人でもサラサラとした書き心地に加え、溶剤に水性を使用しているので発色が良く様々なカラーバリエーションが可能となっています。

特に[着色剤]が染料の場合、特性上滲みやすく乾きやすいのでキャップを締め忘れたりするとインクが乾いて書けなくなってしまうので注意が必要です。

書いた直後に手で触れてしまい、手が汚れてしまって文字も崩れてしまったなんて経験がある人もいるはず。(笑)

[着色剤]が顔料の場合は速乾性や耐水性に優れているので汚れにくいです。

ゲルインクの特性

ゲルインクは、日本のサクラクレパスという会社が開発したインクです。

簡単に説明すると、ゲルインクは油性インクと水性インクの両方の性質を兼ね備えたインクになっています。

というのも、インクの粘度が変化することで油性インクと水性インクの性質を引き出しているのです!

リフィル[替芯]内部では粘度のあるゲル状ですが、チップのボールが回転することで粘度の低い状態で放出されます。

そして紙などに書かれて付着するとサイド粘度のあるゲル状に戻るので滲みをしずらくするのです。

しかし、良いこと取りのゲルインクにも欠点があります…。
それはインクの減りが油性インクや水性インクと比べ速い点です。

とはいえ、[着色剤]に染料を使っている場合はカラーバリエーションも多く発色が綺麗でニードルチップなど細めのペン先で使用出来ます。

そして[着色剤]に顔料を使っている場合は、インクの中でも最も耐久性に優れているので文章を長期間保存するのに向いています。

エマルジョンインクの特性

エマルジョンインクは、ゼブラによって開発された新しいインクです。

ゲルインクに続きエマルジョンインクも日本の会社だったんです…日本の技術力は凄いですね…。

別名油中水滴型インクとも呼ばれており、ゲルインク同様に油性インクと水性インクの両方の性質を狙ったインクです。

本来混じり合わない油と水ですが、油性インクと水性インクを7:3の割合で混合させ乳剤によって安定させる事で出来たインクとなっています。

そのため、両方の性質をもっているので、油性インクの耐水性や滲みにくくさを持ちつつ、水性並みの滑らかな書き味がを出せてしまうのです。

そして、ゲルインクの欠点でもあるインクの減りも遅いので、バランスの取れたとても優れたインクです。

特性としては低粘度タイプの油性ボールペンに非常に近く公文書で使うことができるので低粘度タイプと同じく次世代のインクと言って良いでしょう。

消せるインクの特性

消せるインクはその名の通り書いた文字が消えてしまうインクです。

インクの種類的には顔料を使ったジェルインクなのですが、書いた文字が見えなくなるという点で大きく違います。

消えるインクの主な仕組みは、特殊なマイクロカプセルが色素の役割をしており、マイクロカプセルに含まれている3種類の成分が組み合わされる事で摩擦熱によって紙に書いた文字が透明になります。

しかし、実際には熱によって発色しなくなっただけであり、文字自体が完全に消えたわけではないんです。

インク自体は紙に残っているので、マイナス20°Cくらいまで冷やすとまた発色します。

文字が見えなくなるので非常に使い勝手もよく便利ですが、文字が消えてしまうと困る重要書類などには向いていません。

また、インクの減りがめちゃくちゃ速いので油性ボールペンから切り替えて使う人はインク切れに注意しましょう!

ボールペンの仕組みや種類のまとめ

ボールペンってローテクではありますが、意外と奥が深いく、インクやチップなどかなり精密ですよね!

また、油性の低粘度タイプやゲルインク、エマルジョンインクなど新技術は全て日本の会社が開発してるというのも嬉しい部分です。

普段の使うボールペンは書きやすベースで選ぶのが良いですが、公文書なんかは油性インクのボールペンを指定される場合もあるので一本は持っていて損はないと思います!

ボールペンのペン先の種類についてざっくり解説!!
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