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文房具の科学 圧力の調節 その２ 直液式の水性ボールペンのキャップに秘密が隠されているのを知っているだろうか。キャップの穴の開いている方を口にくわえて息をすると、空気が出入りするのがわかるはずだ。油性ボールペンのキャップでは空気は出入りしない。 子供が使う筆記具だと、キャップを子供が飲み込んで、気管に詰まったときに、呼吸ができるようにという配慮は必要だ。でも、そうだとどの筆記具のキャップにも空気穴が必要だろう。 では、なぜ直液式の水性ボールペンのキャップには穴が開いているのだろう。それは、圧力の調節が必要だからだ。プラスチックのキャップは密閉性がいいので、穴が開いていないキャップだと、キャップを閉めるときに軸の中の空気を押し込み、キャップを開けるときに軸の中の空気を引き出す作用がある。キャップの開け、閉めで軸の中の空気が圧縮、膨張することになる。だから、インク溜まりの量が少なかったりして、キャップを開けるタイミングが悪いと、軸の中のインクが噴き出してしまう。 キャップに穴を開けておくことで、空気が逃げ圧力の調節ができるが、ペン先が乾いてしまうことになる。そこで、キャップの内側にペン先だけが入る小さなキャップが付いてる。 古い万年筆のキャップを良く見ると、小さな穴が開いている。これもこの圧力調節のためだ。 （2001.8.13） |