Как работает шариковая ручка

Как она пишет

На кончике ручки в маленьком гнезде сидит шарик — из стали, латуни или карбида вольфрама. Шарик свободно вращается^[1]:

1. Когда вы ведёте ручкой по бумаге, шарик катится.
2. Сверху он касается чернил в стержне и покрывается ими.
3. Повернувшись, шарик отдаёт чернила бумаге — остаётся линия.

Шарик заодно работает пробкой: он закрывает стержень и не даёт быстросохнущим чернилам засохнуть внутри.

Особые чернила

В шариковой ручке не жидкие, а густые пастообразные чернила: примерно на четверть или на треть они состоят из красителя, растворённого в растворителях и жирных кислотах. Густые чернила быстрее сохнут на бумаге и не растекаются, но их нужно сильнее «выдавливать» — поэтому на шариковую ручку приходится нажимать.

Почему не пишет вверх ногами

В обычных одноразовых ручках чернила подходят к шарику под действием силы тяжести. Если писать ручкой вверх ногами (например, лёжа или на стене), чернила отходят от кончика, и через какое-то время ручка перестаёт писать.

Толщина линии

Диаметр шарика бывает от 0,28 до 1,6 мм. Самые привычные — 0,7 мм (тонкая линия) и 1,0 мм (средняя).

История

• 1888 — американец Джон Лауд получил первый патент на шариковую ручку. Она предназначалась для письма по грубым поверхностям — дереву, упаковке — и для писем не годилась.
• 1938 — венгерский журналист Ласло Биро запатентовал ручку с густыми чернилами.
• 1943 — Биро, переехавший в Аргентину, запатентовал улучшенную ручку. Там её продавали под названием «бироме». Американский патент 1945 года описывает шарик в гнезде, густые липкие чернила и тонкий канал, по которому чернила стекают к шарику под действием силы тяжести^[2].
• 1950 — француз Марсель Бик выпустил BIC Cristal — прозрачную одноразовую ручку. Её считают самой продаваемой ручкой в мире: к 2006 году продали 100 миллиардов штук — примерно по 57 в секунду.