Una penna a sfera è una penna che utilizza una piccola sfera rotante in ottone, acciaio, o carburo di tungsteno per disperdere l'inchiostro mentre scrivi. Tutte le penne che hanno preceduto la penna a sfera - sia penna d'oca, metallo o fontana - usava un acquoso, inchiostro di china scuro che si alimentava attraverso la penna tramite un'azione capillare. I problemi con questa tecnologia includono:
Quando si aggiunge a questo elenco il fatto che le penne stilografiche tendono ad allagarsi quando si vola in aereo con esse, puoi vedere che tutte le penne fino alla seconda guerra mondiale presentavano alcuni problemi significativi per i loro utenti:il mondo aspettava una soluzione migliore!
L'obiettivo di una penna a sfera è creare un dispositivo in grado di distribuire un inchiostro denso ad asciugatura rapida, senza che l'inchiostro si asciughi nella penna stessa. La chiave è la palla. La palla agisce come:
La sfera si trova tra il serbatoio dell'inchiostro e la carta da a presa , e mentre è stretto, ha abbastanza spazio per rotolare mentre scrivi. Mentre la penna si muove sulla carta, la sfera gira e la gravità spinge l'inchiostro nel serbatoio e sulla sfera dove viene trasferito sulla carta. È questo meccanismo di rotolamento che consente all'inchiostro di fluire sulla parte superiore della palla e rotolare sulla carta su cui stai scrivendo, mentre allo stesso tempo sigilla l'inchiostro dall'aria in modo che non si asciughi nel serbatoio.
Poiché la punta di una normale penna a sfera è così piccola, è difficile visualizzare come funzionano effettivamente la sfera e la presa. Un modo per capirlo chiaramente è guardare una bottiglia di antitraspirante roll-on, che utilizza la stessa tecnologia su scala molto più ampia! Il tipico contenitore di roll-on ha gli stessi problemi di una penna a sfera:vuole mantenere l'aria fuori dall'antitraspirante liquido e allo stesso tempo facilitarne l'applicazione. A questa scala è facile vedere come funziona il meccanismo. Ecco un'inquadratura dell'estremità a sfera di un tipico roll-on:
La monetina nella foto ti aiuta a capire quanto è grande la palla.
Se guardi dentro il contenitore, quello che hai è estremamente semplice:la palla è esposta in modo che possa raccogliere l'antitraspirante liquido:
Le seguenti due foto mostrano come la palla si inserisce nella presa:
Una penna a sfera funziona esattamente allo stesso modo. La pallina è tenuta in una presa, e la parte posteriore della sfera è esposta in modo che possa raccogliere l'inchiostro dal serbatoio. La palla si inserisce nella presa con lo spazio sufficiente per muoversi liberamente.
