볼펜의 핵심인 팁부분부터 설명드리겠습니다. 볼펜의 팁에는 아시다시피 볼이 들어있습니다. 팁의 작은 구멍에 그 볼이 꽂혀 있는데 펜을 사용할 때 회전을 하게 되어 있습니다. 볼 안 쪽에는 스프링이 있어서 평소에는 바깥쪽으로 밀고 있다가 펜을 사용할 때 팁 끝부분을 종이 같은 것에 누르며 사용하게 되는데 이때 볼에 압력을 가해 안 쪽으로 밀면서 볼과 팁 사이에 틈을 벌려줍니다. 볼이 회전하면서 안 쪽에서 묻어나오는 잉크가 그 틈을 통해 바깥으로 흘러 나와서 종이에 묻어 글을 쓰거나 그림을 그릴 수 있는 것입니다. 그 다음은 잉크가 담겨 있는 튜브입니다. 볼펜 팁과 결합되어서 잉크가 팁으로 나오게 해주는 저장공간과 통로의 역할을 해줍니다. 이때 들어가는 잉크는 튜브 안 쪽에 압력이 작용하지 않아도 잉크가 되돌아가지 않도록 점성을 가진 것으로 충전되어 있습니다. 특별히 불량이 있거나 볼팁이 손상되지 않으면 잉크가 다 소진될 때까지 사용이 가능하도록 만들어졌습니다.
볼펜의 원리는 볼펜심에 들어있는 잉크가 볼의 회전으로 인해 종이에 묻어나오는 방식입니다. 볼펜심은 금속 재질의 볼과 잉크가 들어 있는 카트리지로 구성되어 있습니다. 볼펜을 사용하면 볼이 종이와 마찰하면서 회전하게 됩니다. 볼의 회전으로 인해 볼의 홈에 있던 잉크가 종이에 묻어나오게 됩니다.
