ボールペンのメカニズム?
まず、インキがチップ内部のボールに付着します。
次に、筆記に伴いボールが回転し、ボールに付いているインキが紙に転写されます。
なめらかな書き味を出すために、チップ内部のボールを受ける部分(受座といいます)をボールの丸みに合わせた精密加工がされています。

中の構造・書ける原理・ボテが起きる理由の3点と、ボール径の目安を解説します。

ボールペンのペン先(チップといいます)は、機械式の腕時計の部品と同様の精密加工機によって、ミクロン単位の加工精度で仕上げられています。
このチップの加工精度から、ムラのない描線となめらかな書き味は生まれるのです。金属でできていて一見丈夫そうに見えるチップは、このようにとてもデリケートです。
チップで物を突いたり、穴を開けたりといった筆記以外の使い方をすると、その先端寸法の狂いやキズの原因となります。このため、なめらかな書き味がそこなわれたり、インキが出すぎるようになったりすることもあります。

ボールの直径は、筆記線(書いた線)の幅をあらわすものではありません。
筆記線の幅は筆記角度、筆圧、紙質などによりばらつきますので、筆記線幅の目安としてボール直径を表示しています。
なお、油性ボールペンと水性ボールペンでは、ボール径表示が同じでも、インキ転写量(インキの出る量)の違いから、筆記線幅は異なります。
同じボール径の場合、水性ボールペンのほうが、インキの粘度が低く、インキ転写量が多くなるので、筆記線は太くなります。
通常筆記のボール径は、油性ボールペンは0.7mm、水性ボールペンは0.5mmが一般的です。
ボール径はISO及びJISによると次のようになります。
用途に合わせてお選びください。
| 区分 | 記号 | 油性 | 水性 | ゲル |
|---|---|---|---|---|
| 超極細字用 | UF | ― | ― | 0.40mm未満 |
| 極細字用 | EF | 0.65mm未満 | 0.55mm未満 | 0.40mm~0.55mm未満 |
| 細字用 | F | 0.65mm~0.85mm未満 | 0.55mm~0.75mm未満 | 0.55mm~0.75mm未満 |
| 中字用 | M | 0.85mm~1.05mm未満 | 0.75mm~1.00mm未満 | 0.75mm~1.00mm未満 |
| 太字用 | B | 1.05mm以上 | 1.00mm以上 | 1.00mm以上 |
まず、インキがチップ内部のボールに付着します。
次に、筆記に伴いボールが回転し、ボールに付いているインキが紙に転写されます。
なめらかな書き味を出すために、チップ内部のボールを受ける部分(受座といいます)をボールの丸みに合わせた精密加工がされています。

紙に転写しきれなかったインキが、少しずつボール保持部の端にたまり、大きくなったインキの固まりが紙に付着することがあります。
その現象を「ボテ」と呼びます。

