早在1888年,美国人J.劳德发明一种装有可滚动的球珠以代替笔尖的工具,用于在皮革上作标记。1943年6月10日,阿根廷避难的匈牙利兄弟拉季斯洛·比罗(László
Bíró)和乔治·比罗(Georg
Bíró)申请了圆珠笔专利。拉季斯洛·比罗是一名匈牙利记者,他预见了快干墨水在报纸上的用途。而他的兄弟乔治·比罗则是一名化学家,在技术上帮助他兄弟实现想法。他们使用了一个非常细小的球来实现这两个功能:既在书写时均匀地从笔芯中释放墨水,又不让剩余的墨水从笔芯中漏出来。这是早期的圆珠笔。从CNIPR中外专利数据库服务平台中的数据显示,国内圆珠笔专利达到2383件,圆珠笔发明专利127件,实用新型专利421件,外观设计专利1835件,外观设计专利数量最多,占专利总数的77%。
30年代末至40年代初,匈牙利兄弟拉季斯洛·比罗(László Bíró)和乔治·比罗(Georg
Bíró)申请了圆珠笔专利在英国市场上还没有大范围推广。1944年美国商人M.雷诺兹将其引入美国,很快得以流行并流向世界各地。1946年前后中国在上海丰华精品厂(今上海丰华圆珠笔厂)开始生产圆珠笔
圆珠笔由笔芯和笔杆组成。笔芯有书写和油管两部分。书写部分由球珠和球座体构成。球珠直径一般为0.7mm,由不锈钢或钨-钴合金作成,安装在有碗口的金属球座球体内,两者紧密相包,留有一定间隙,以利球珠滚动和通墨。书写时,球珠接触纸面滚动,在毛细引力作用下,将油墨带到纸面上。油管为用以灌装油墨的细长圆管,有塑料和金属两种,在其尾端装有浮塞,防止油墨挥发、倒漏。笔杆起保护笔芯和书写时控制作用。笔套(帽)除装笔夹以便佩带外,还起揿动、旋转及定位作用。圆珠笔用油墨是书写的特定介质,其性能好坏,决定着书写效果。它是一种具有一定粘弹性和良好着色力的非牛顿型油性粘胶液,有耐水、耐晒、抗油、抗酸、抗碱和不渗化的性能,和印刷油墨完全不同。
今天,市面上的圆珠笔种类繁多,从圆珠笔笔芯到笔杆,从圆珠笔油墨到笔头,姿态各异,千变万化,种类繁多,功能独特。基本上可分为油性圆珠笔和水性圆珠笔两种。
油性圆珠笔
俗称圆珠笔。所使用的笔头球珠多采用不锈钢或硬质合金材料制成。球珠直径的大小,决定了字迹线条的粗细。圆珠笔的油墨是特制的,主要以色料、溶剂和调黏剂混合而成。常见的颜色有蓝、黑、红三色。普通油墨多用来作一般书写,特种油墨多用来作档案书写。
油性圆珠笔是圆珠笔系列产品的第一代产品品种,从批量投放市场,至今已有60多年了。经过长期的改进完善,油性圆珠笔生产工艺成熟,产品性能稳定,保存期长,书写性能稳定,现已成为圆珠笔类产品中的传统产品品种,油性圆珠笔所用的油墨粘度高,所以书写手感相对重一些。
水性圆珠笔
又称宝珠笔或走珠笔。宝珠笔的笔头分为炮弹式和针管形两种,分别采用铜合金、不锈钢或工程塑料制成。球珠则多采用不锈钢、硬质合金或氧化铝等材料制成,中字迹球珠直径为0.7毫米,细字迹球珠直径为0.5毫米。储水形式分纤维束储水和无纤维束储水两种。墨水的色泽有红、蓝、黑、绿等。宝珠笔兼有钢笔和油性圆珠笔的特点,书写润滑流畅、线条均匀,是一种较为理想的书写工具。