DE1963005A1 - Kugelschreiber mit in Ruhestellung hermetisch verschlossener Schreibspitze und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Description

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TELEFON 761303

2I8/I3274 DE 9. Dezember 1969

Pat ent anmeldung

der Firma

AMANDA ANLAGEANSTALT VADUZ (Liechtenstein)

Kugelschreiber mit in Ruhestellung hermetisch verschlossener Schreibspitze und Verfahren zur Herstellung desselben

Die Erfindung betrifft einen Kugelschreiber, dessen Kugel aus einem Stützflächen für diese aufweisenden Bett hervorragt, welches aus einem sich vor dem Kugeläquator erstreckenden sphärischen Kopflager und einem Basielager besteht, die mit einem Zufuhrkanäl aus dem Tintenvorratsraum in Verbindung

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stehen.

Bei den allgemein bekannten Kugelschreibern sind, das die Kugel enthaltende Basislager und Kopflager, aus Metall und einem Teil gebildet, wobei die Kopflagerzone erzielt wird, indem die, den Kugeläquator überragende Randkante des Kugelgehäuses von aussen an die entsprechende Zone der Kugeloberfläche eingebördelt wird. Die so gebildete Kopflagerzone ergibt nicht mit Sicherheit eine genügend genaue mit der entsprechenden Kugeloberflächenzone übereinstimmende sphärische Sit ζ..lache, einerseits durch die ungleichen Spannungen die im Metall beim Bördeln entstehen und anderseits durch die ovalisierende Tendenz des allgemein angewendeten und bekannten Bördelverfahrens.

Der wesentliche Nachteil der bekannten Kugelschreiber ist deren beschränkte Lagerfähigkeit und das schlechte Anschreibeverhalten nachdem diese einige Zeit nicht benützt wurden, sowie die Schwierigkeit die Kopflagerzone regelmässig und genau zu erstellen, was massgebend ist für das Anschreibeverhalten und die Schreibqualität des Kugelschreibers. Die hiezu nach der bisher bekannten Methode notwendige Bördeloperation ist sehr delikat und es genügen kleine kaum beherrschbare Dimensionsabweichungen in den Abmessungen, welche das Resultat der

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Bördeloperation "beeinflussen, minime Differenzen in der Härte des Metalls sowie der Bördelzeit oder des Bördeldrucks um ein ungünstiges Resultat zu erhalten.

Es ergibt sich daher praktisch eine mit der entsprechenden Kugeloberfläche ungenügend übereinstimmende sphärische Kopflagerzone. Durch das so entstandene ungleiche und unregelmässige Kugelspiel zwischen Kugel und Kopflagerzone kann die Tinte eintrocknen, umsomehr als auch keine Mittel vorgesehen sind, die die Kugel gegen die Kopflagerzone fördern während- M dem der Kugelschreiber nicht benützt wird. Je nachdem das Kugelspiel zu gross ovalisiert oder zu klein ausfällt ergibt sich auch eine unregelmässige Schrift, eine bremsende Wirkung auf die Drehbewegung der Kugel während des Schreibens.

Besonder nachteilig wirken sich die angeführten Fehler bei Ueberdruckkugelschreibern aus bei welchen der Tintenvorratsraum unter Ueberdruck steht durch welchen die Tinte zu der Kugel gefördert wird und wobei die Tinte deshalb durch das Kugelspiel austraten kann währenddem der Kugelschreiber nicht benützt wird und daher kleckst.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine mit Sicherheit der Kugeloberfläche gegenüber genaue und regelmässig übereinstimmende Kopflagerzone zu bilden und Mittel vorzusehen, welche das Kugelspiel zwischen der Kugeloberfläche und der Kopf-

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lagerzone hermetisch verschliessen währenddem der Kugelschreiber nicht benützt wird.

Brfindungsgemäss ist das sich vor dem Kugeläquator erstrekkende sphärische Kopflager genau mit der Kugeloberfläche übereinstimmend ausgebildet und ein Basislager vorgesehen, welches mindestens eine Stützzone für die Kugel aufweist, die so ausgebildet und dimensioniert ist, dass sie teilweise elastisch und teilweise begrenzende Eigenschaften hat gegenüber des Schreibdruckes der auf die Kugel ausgeübt sein kann und welches die Kugel beim Nachlassen des Schreibdruckes gegen die Kopflagerzone fördert, sodass die Schreibspitze hermetisch verschlossen ist, währenddem der Kugelschreiber nicht benützt wird.

Weitere besondere Ausbildungweisen nach der Erfindung ergeben sich ausser aus den Ansprüchen auch aus den folgenden Beschreibungen. Die Erfindung ist im Nachstehenden an Hand der beigefügten Zeichnung als Beispiel schematisch dargestellt und es sind die hauptsächlichen Arbeitsvorgänge für die Herstellung des Kugelschreibers nach der Erfindung näher erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kugelschreiberspitze nach der Erfindung in vergrössertem Massstab, Fig. 2 bis 4 die drei hauptsächlichen Phasen des

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Verfahrens zur Herstellung einer solchen Spitze in schematischer Darstellung.

Gemäss der Darstellung in Figur 1 der beigefügten Zeichnung wird ein Längsschnitt der Kugelschreiberspitze dargestellt in vergrössertem Massstab wobei die linke Schnitthälfte A diesen in Ruhestellung mit hermetisch verschlossenem Kugelspiel und die rechte Schnitthälfte B in Schreibstellung mit offenem Kugelspiel zeigt. Der Kugelschreiber hat einen Kugel- % spitzenteil 1 aus Metall und einen inneren Kugelspitzenteil 2 aus Kunststoff welcher mit einem Tintenzufuhrkanal 2, die Verbindung mit einem nicht dargestellten Vorratsraum für die Tinte oder die Paste darstellt. An der Spitze ist eine Kugel 4, gelagert die aus einem Bett jj hervorragt das mehrere Stützflächen für die Kugel 4_ aufweist.

Eine Stützfläche bildet zunächst das Kopflager 6 in Form einer sphärischen Zone welche sich vor dem Aequator χ der Kugel 4_ ä ausdehnt und genau mit der entsprechenden Oberfläche der Kugel übereinstimmt. Das Kopf lager £5 ist dazu bestimmt die Oberfläche der Kugel 4_ während des Schreibens seitlich zu führen, die Tinte an der Oberfläche der Kugel 4 regelmässig zu verteilen und das Kugelspiel hermetisch zu schliessen in Zu3ammenwirkung mit der Kugel, wenn der Kugelschreiber nicht

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benutzt wird.

Die Stützflächen bilden ferner ein Basislager das gemäss dem Ausführungsbeispiel zwei Stützzonen 8 und 9, umfasst und stirnseitig am Zugelspitzenteil 2 angeordnet ist. Diese zwei Stützzonen 8 und 9, sind dazu bestimmt dem Druck entgegen zu wirken der auf die Kugel 4 während des Schreibens ausgeübt wird, jedoch der Kugel 4 axial soviel Bewegungsfreiheit erlauben um ein genügendes Kugelspiel 10 zu schaffen,, um die zum Schreiben notwendige Tinte durchtreten zu lassen wobei dieses Kugelspiel 10 durch den Schreibdruck zwischen Kugel 4 und Köpfer lager j5 entsteht, wie dies an der rechten Schnitthälfte der Figur 1 dargestellt ist. Die Stützzone 8 ist gemäss dem Ausführungsbeispiel röhrchenförmig aus der: Stüfzzone 9 vorstehend ausgebildet. Diese Stützzone 8 ist dünnwandig vorgesehen sodass sich diese Zone durch geringen Druck auf die Kugel 4, wie dieser beim Schreiben entsteht, ausweitet und der Kugel A Bewegungsfreiheit gibt sich um soviel axial nach hinten zu bewegen wie die Stützzone 9 die Kugel tiefer abstützt als die Stützzone 8.

Die Stützzone 9_ hat die Aufgabe die axiale Bewegung der Kugel 4 zu begrenzen und ist, wie das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, sphärisch ausgebildet; könnte jedoch gemäss dem Erfindungsgegenstand auch andere Formen haben wie beispiels-

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weise treppenförmig abgestuft oder flach sein. Die Stützzonen 8 und 9, sowie die Kopflagerzone ^ sind durch Ringkanä-r Ie 11 und 12_ voneinander getrennt, am Basislager der Kugel ist ausserdem mindestens ein Schlitz 13'vorgesehen der einen radialen, die Verbindung zwischen dem Zufuhrkanal 3, und den Ringkanälen 11 und 12 herstellenden Kanal bildet. Bei dem Ausführungsbeispiel hat das Basislager vier radiale Schlitze 13 welche die Ringkanäle 11 und 12_ speisen. Diese Schlitze teilen die beiden Stützzonen 8 und 9 in mehrere Abschnitte.

In der Darstellung in den Figuren 2 bis 4 der beigefügten Zeichnung sind die drei hauptsächlichen Phasen des Verfahrens zur Herstellung des Erfindungsgegenstandes gezeigt.

Fig. 2 zeigt die erste Phase zur Erstellung des Kopflagers §_ am Spitzenteil 1 gemäss der Erfindung. Das Spitzenteil 1 ist ein hülsenförmiges Teil welches aus Messing, Bronze, rostfreiem Stahl oder anderem Metall hergestellt sein kann. Dieses Spitzenteil 1 kann hergestellt sein mittels Drehautomaten, Fliehpressen oder ähnlichen bekannten Maschinen für solche metallische Massenartikel.

Dieses Spitzenteil 1 wird zur Fertigstellung der Kugelschreiberspitze in Werkzeug 14 eingelegt welches eine Bohrung 15 für die Aufnahme des Spitzenteils 1 aufweist die eine Form vorgesehen hat Vielehe der endgültigen vorbestimmten Form der

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Kugelschreiberspitze angepasst ist. Die Kugel 4 wird in das Spitzenteil 1 von hinten eingelegt wo diese ansteht auf dem Absatz 16 der Bohrung 17 des Spitzenteils 1. Der Durchmesser dieser Bohrung 17 ist um ein bestimmtes Verhältnis kleiner als der Durchmesser der Kugel und kann variieren je nach dem Material das zur Anwendung konmt für die Herstellung des Spitzenteils 1.

Fig. 3 zeigt den letzten Arbeitsvorgang zur Erstellung der Kopflagerzone _6 welche durch das Einpressen der Kugel £ in Pfeilrichtung in die Bohrung 16 mittels eines Stempels 22 ausgebildet wird. Gleichzeitig wird durch die Absetzung 18 des Stempels 2j2 eine Schulterung 19. erstellt an der Innenwandung des Spitzenteils 1. Diese Schulterung 19_ dient, wie in Fig. 4 gezeigt ist, dazu das Vorschieben des Spitzenteils 2 beim Montieren dort zu begrenzen, wo die Absetzung 20 des Spitzenteils 2 mit der Schulterung 19_ des Spitzenteils 1 zusammentrifft. Die Bohrung 21 des Werkzeuges 2A dient lediglich zum Ausstossen der fertigen Kugelschreiberspitze.

Es versteht sich, dass der beschriebene Erfindungsgegenstand nur ein Ausftihrungsbeispiel darstellt und auch andere nicht beschriebene Ausftihrungsformer, sind gemäss der Erfindung denkbar.

Es könnte beispielweise gemäss der Erfindung das Spitzenteil

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2 aus zwei verschiedenen Materialien vorgesehen sein indem die vorgelagerte elastische Stützzone 8 aus Kunststoff und die innere das axiale Kugelspiel begrenzende Sttitzzone <3 aus Metall ist.

Durch die Anwendung der Erfindung bei der Herstellung von Kugelschreibern sind dem Fabrikanten Mittel in die Hand gegeben, die Lagerfähigkeit und die Schriftqualität des Kugelschreibers wesentlich zu verbessern. Wird die Erfindung im Zusammenhang mit Kugelschreibern angewendet, bei welchen die Tinte unter Ueberdruck steht und die am Röhrchenende hermetisch verschlossen sind, so ist die Lagerfähigkeit des Kugelschreibers praktisch unbeschränkt.

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Claims (9)

/to 218/13274 DE 9. Dezember 1969 P at entanmeldung der Firma ANANDA ANLAGEANSTALT Vaduz ('Liechtenstein) Patentansprüche

1. Kugelschreiber dessen Kugel aus einem Stützflächen für diese aufweisenden Bett hervorragt, welches aus einem sich vor dem Kugeläquator erstreckenden sphärischen Kopflager und einem Basislager besteht welches mit einem Zufuhrkanal aus dem Tintenvorratsraum in Verbindung steht dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallhülse (1) an einem Ende konisch verjüngt ist und die Kopflagerzone (6) bildet

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und dass diese Metallhülse (l) einen Kern (2) aus Kunststoff enthält der stirnseitig als Kopflagerzone (6) ausgebildet ist und der mindestens eine wulstförmige, aus dem Basislager hervorragende, dünnwandige elastische Stützzone (l) aufweist Vielehe unter dem Schreibdruck elastisch nachgibt und in Ruhestellung die Kugel (4) gegen die Kopflager-zone (6) .drückt und dass das Basislager eine weitere nach innen liegende zweite Stützzone (9) aufweist die so dickwandig ausgebildet ist, dass sie die Kugel (4) in ihrer durch den Schreibdruck bewirkten axialen Bewegung begrenzt und die verschiedenen Stützzonen (8, 9) durch Tintenzuführungskanäle (11, 12) in Segmente unterteilt sind.

2. Kugelschreiber nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spitzenteil (l) aus Metall und das Spitzenteil (2) aus Kunststoff besteht.

3. Kugelschreiber nach Patentansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Spitzenteil (2) teilweise aus Kunststoff besteht.

4. Kugelschreiber nach Patentansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Stützzonen (8, 9) radial verlaufen und durch transversale sternförmig verteilte Zuführungkanäle (11, 12) in Segmente unterteilt sind.

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5. Kugelschreiber nach Patentansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Stützzone (8) durch transversale sternförmig verteilte aus dem Basislager hervorragende Rippen gebildet ist.

6. Kugelschreiber nach Patentansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelschreiberspitze in Verbindung mit einem Tintenröhrchen (3) steht bei welchem die Tinte durch die Gravität zur Schreibspitze fliesst.

7. Kugelschreiber nach Patentansprüche 1 bis 5 dadurch g e kennze ichnet, dass die Kugelschreiberspitze in Verbindung mit einem Tintenröhrchen (3) steht bei welchem die Tinte durch Ueberdruck zur Schreibspitze gefördert wird, Mittel vorgesehen sind, um den Druck zu erzeugen und welches Tintenröhrchen (3) hinten hermetisch verschlossen ist.

8. Herstellungsverfahren der Kugelschreiberspitze nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (4) von der der Schreibspitze gegenüberliegenden Seite in die äussere Spitzenhülse (l) eingelegt wird und mittels eines Stempels (22) und durch die Kugel an der Spitzenhülse (l) innen vorne die Kopflagerzone (6) gebildet wird und dass das Basislager von der der Schreibspitze gegenüberliegenden Seite in die Spitzenhülse (l) eingepresst wird.

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