ボールペンのボールについて
様々なメーカーや種類があるボールペン。その性能を決定づけるのは、先端部分です。
先端部分には、「ボール」「チップ」「インク」などがあります。その中でも、材質の種類も多くもっとも精密な加工が必要な「ボール」について、材質ごとの特徴をご説明します。
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ボールペンのボールとは？
ボールペンはその名のとおり、ボールによって筆記する筆記用具である。
先端に金属やセラミックス性のボールが埋め込まれており、このボールが回転することによってチップ側にある管からインクがボール表面に送られ筆記することができます。
このボール如何で書き心地や書きやすさ、滑らかさなどが変わってしまうので、ボールペンの最も重要な箇所といっても過言ではありません。
また、ボールの大きさによって筆記線の太さが異なります。
もちろん、筆記の角度や筆圧、紙の品質によっても異なりますが、直径は0.3mm～1.5mmの物が主流です。
また、インクの種類（水性や油性）によってもインクの出る量が異なるため、ボールの大きさが同じであれば、インクの量と粘度が高い水性インクの方が筆記線は太くなります。
また、ボールペンのボールは専門的な知識と技術が作成には不可欠なため、インクやチップ等を自作している大手メーカーでさえも、球体加工専門メーカーから購入している会社が多いです。
ステンレス鋼で作られたボールの特徴
ステンレス鋼とは、「ニッケル」「クロム」を含ませた合金剛です。
汚れやサビという意味の「ステイン」がつかない「レス」という意味です。その名のとおり非常に高い耐食性を誇っています。
その硬度と高い耐食性から、様々な用途で使用されています。
防錆加工が不要であるため、鉄道車両や厨房設備などの屋外や湿気が多い場所での使用頻度が高いのが特徴的です。
最もボールペンのチップに使用されている素材ですが、ボールにも多く使用されています。
比較的安価なため、100円クラスのボールペンによく使用されています。
以下の他素材と比較すると、耐摩耗性能が若干見劣りしますが、丈夫な合金であることは間違いないので、インクより先にボールが劣化してしまうことはほとんどありません。
それゆえ、100円クラスのボールペンによく使用されています。
超硬合金で作られたボールの特徴
超硬合金とは、硬質の金属炭化物から作られる合金です。ボールペンのボールでは、炭化タングステンが主に使用されています。
炭化タングステンは非常に固く、耐摩耗性が強いのが特徴です。それゆえ、ドリルなどの切削加工用の工具にも使用される程です。
非常に固く、耐摩耗性に優れているので、ボールペンのボールにも使用されており、そのボールは寿命が長いのが特徴です。
セラミックで作られたボールの特徴
セラミックとは、金属酸化物のことであり、熱処理により焼き固められた焼結体です。
ボールペンのボールに使用されるのは、酸化アルミニウムがほとんどです。金属よりも軽く、プラスチックよりも軽い特徴があります。
また、非常に優れた耐摩耗性を持っていると共に、インクに対しても化学反応を起こさないため、ボールペンのボールにも適しています。
それに加え、表面位非常に微細な凸凹があるので、インクのノリがよく書き味に優れています。
人造宝石で作られたボールの特徴
人工宝石とは、科学的に合成された宝石です。天然の宝石と構成物質は同じであるため、物理的な特徴は同一です。
ボールペンのボールには、ルビーが使われることが多いです。
ルビーは、非常に硬く、耐摩耗性に優れるとともに、摩擦係数も小さいという特徴があります。
それゆえ、レコードの針や腕時計、トラックボールといった小型精密機器で使用されています。
ただ、コストが高いため、高級なもので使用されることが多く、それはボールペンのボールに関しても同じことが言えます。
非常に硬く、耐摩耗性に優れるとともに、摩擦係数も小さいルビー製ボールは寿命が長く、書き味に優れており、高級ボールペンでよく使用されています。
ボール素材の違いによるボールペンの書き味
ボールペンのボールの素材によって、ボールペンの書き味は異なってきます。
ボールペンのボールに求めれることは「精密な加工」「耐久性」「摩擦係数」です。
素材の違いは特に「耐久性」と「摩擦係数」に違いを生み出し、これは壊れにくさと、書きやすさに言い換えることができます。
もちろん、使用に耐えないレベルの素材はありませんが、長く使うのであればルビーやセラミック、超高合金製の物が必須です。
また、書き心地については好みの問題がありますので詳しく言及しませんが、ルビーやセラミック製のボールは、なめらかで心地よい書き味で人気が高いです。
