볼펜의 펜촉은 일반적으로 금속(스테인리스 스틸, 황동 등)로 만들어집니다. 펜촉의 끝에는 작은 구슬이 있으며, 이 구슬은 볼펜의 핵심 작동 원리입니다.
구슬은 펜촉 끝에 고정된 상태로 자유롭게 회전할 수 있도록 설계되어 있습니다. 볼펜을 종이에 대면, 구슬이 종이와 접촉하며 회전하게 됩니다. 구슬이 회전하면서 잉크 카트리지에서 공급된 잉크를 끌어올려 종이에 전달합니다.
잉크가 끊이지 않고 나오도록 하는 원리는 중력과 모세관 현상의 조합입니다. 잉크는 중력으로 펜촉으로 흐르고, 펜촉 내부의 좁은 통로가 잉크를 모세관 작용으로 구슬 끝으로 유도합니다. 구슬은 잉크를 종이에 균일하게 분배하며 매끄러운 글쓰기를 가능하게 합니다.