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Schreibstift, insbesondere Kugelschreiber Die Erfindung bezieht sich
auf einen Schreibstift, insbesondere einen Kugelschreiber, mit einem auf die federbelastete
Schreibmine einwirkenden Schubstift sowie einem diesen bzw. die Schreibmine in Ruhe-und
Arbeitsstellung sichernden Riegelkörper, bei dem als Riegelkörper ein Wälzkörper,
vorzugsweise eine Kugel, vorgesehen ist, der bzw. die als ständig gemeinsamer Kulissenstein
teils in eine wenigstens zwei gegeneinander in Schubrichtung versetzte Rasten aufweisende
Steuerbahn, teils in eine letztere in jeder Stellung des Schubstiftes kreuzende
Quernut oder -kulisse eingreift, nach Patent 1187 520: Nach dem Hauptpatent
wird der Gedanke verwirklicht, trotz der verschiedenen Lage eines Schreibgerätes
im Raum und trotz der Leichtbeweglickeit des Wälzkörpers infolge seiner rollenden
Reibung mit Hilfe des Beharrungsvermögens einen Zwanglauf des Wälzkörpers entgegen
der Wirkung der Schwerkraft zu erzielen. Infolge der durch den Durchmesser des Schreibstiftes
bedingten Kleinheit der Druckmechanik reicht das Beharrungsvermögen für sich allein
bei normaler Bewegung des Schubstiftes aus, um den Zwanglauf des Wälzkörpers in
dieser oder jener Schräglage des Schreibgerätes zu gewährleisten. Jede unter der
Wirkung der Schwerkraft einsetzende Bewegung des Wälzkörpers ist zu klein, um die
Mechanikfunktion störend zu beeinflussen. Nur wenn bei ungünstiger Schräglage des
Schreibstiftes die Bewegung des Schubstiftes zu langsam vor sich geht, ist .es möglich,
daß die Bewegung des ver- und entriegelnden Wälzkörpers unter dem Einfluß der Schwerkraft
-allenfalls auch unter dem Einfluß der Trägheit - zu groß wird. Dann rollt er unter
Umständen in den vorher durchlaufenen Abschnitt der Steuerbahn zurück, und es wird
die gewünschte Raststellung nicht erreicht. Der Zwanglauf ist unterbrochen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Störbewegungen des Wälzkörpers,
die infolge seiner rollenden Reibung und der außermittigen Lage seines Schwerpunktes
zur Schubstiftachse vornehmlich unter dem Einfluß der Schwerkraft auftreten können,
auszuschalten oder wenigstens zu verzögern, um auf diese Weise eine zuverlässige
Funktion der Mechanik in jeder Lage des Schreibstiftes und auch bei langsamer Bewegung
des Schubstiftes zu erreichen.
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Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß bei in sich geschlossener
Steuerbahn Mittel vorgesehen sind, die während der Schubstiftbewegung eine durch
die Schwere oder Trägheit bedingte rückläufige Bewegung des Wälzkörpers, vorzugsweise
der Kugel, wenigstens teilweise verhindern. In weiterer Ausbildung der Erfindung
weisen die beiden Seitenwandungen der mit nur zwei Rasten versehenen Steuerbahn
etwa um 180° versetzte Ausnehmungen zur Bildung von Klauen mit nach einer Seite
schräger Auflaufbahn auf, wobei die einander gegenüberliegenden Klauen auf Lücke
versetzt sind. Da es sich um eine Steuerbahn auf einem kreiszylindrischen Körper
handelt, wird durch die Versetzung um etwa 180° zwischen den Rasten die längst möb
liche Strecke erreicht, die der Wälzkörper bzw. die Kugel unter dem Einfluß der
Schwere zu durchlaufen hat, um wieder in jenen Abschnitt der Steuerbahn zurückzukehren,
der die verlassene Rast aufweist. Auf diesem langen Weg hat sich aber durch die
inzwischen weiter erfolgte Schubstiftbewegung die relative Lage der Steuerbahn einerseits
und der Quernut bzw. -kulisse andererseits schon wieder so weit verändert, daß das
Erreichen der Ausgangslage der Kugel gar nicht mehr möglich ist. Es stellt also
die lange Strecke zwischen der einen und der anderen Raststellung ein Mittel zur
Verhinderung des Kugelrücklaufes dar und trägt somit zur Erhöhung
der
Funktionssicherheit wesentlich bei. Außerdem wird bei nur zwei Kugelrasten und einer
Versetzung um 180° der Ausnehmungen bzw. Klauen trotz des sehr geringen Mechanikdurchmessers
eine robuste Ausführung ermöglicht, die eine Kugel bzw. einen Wälzkörper mit einem
verhältnismäßig großen Durchmesser zu verwenden erlaubt, was mit Rücksicht auf die
relativ geringe zulässige Flächenpressung von Kunststoff von Vorteil ist.
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Bei Mechaniken mit einem in die Steuerbahn eingreifenden Zapfen, der
an einem um die Schreibstiftachse drehbaren Ring befestigt ist, sind zwar ähnliche
Steuerbahnen bekannt, jedoch müssen dort wenigstens vier Rasten bzw. Klauen und
Austtehmungen vorhanden sein, um bei gegebenem, durch die genormte Länge der Minenspitze
begrenztem Auslösehub des Schubstiftes noch genügend steile Auflaufbahnen für die
Zapfen des Ringes zur Überwindung der hier vorliegenden ungünstigen Reibungsverhältnisse
zu erhalten. Vier Rasten bringen aber zwangläufig eine Verringerung der Zapfenstärke
auf das halbe Maß mit sich, was nicht nur hinsichtlich der Belastbarkeit der Zapfen
und ihrer Herstellbarkeit, sondern auch in bezug auf die Flächenpressung an der
Steuerbahn in Kunststoffausführung nachteilig ist und auch eine größere Fertigungsgenauigkeit
erfordert.
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Ein weiteres Mittel, den Wälzkörper- bzw. Kugelrücklauf zu verhindern,
besteht darin, daß die Steuerbahn und/oder die Quernut bzw. -kulisse eingefettet
sind. Selbst geringe Fettspuren bewirken ein Haften der Kugel und damit die Verhinderung
oder wenigstens die Verzögerung der störenden rückläufigen Kugelbewegung. Dabei
handelt es sich nicht etwa um eine Schmierung, sondern um eine Art Haftmittel, das
aber der Kugel od. dgl. keinesfalls die Abwälzmöglichkeit nimmt. Ferner können im
Gegensatz zu den bekannten Fallgewichtsmechaniken Staub- und Schmutzteilchen die
Funktionssicherheit nicht beeinträchtigen; sie tragen vielmehr zur angestrebten
Verhinderung des Kugelrücklaufes bei.
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Bei Verwendung einer Kugel ist der Querschnitt der Quernut bzw. -kulisse
der Kugel angepaßt, und die Seitenwandungen der Steuerbahn weisen eine Rundung auf,
die annähernd dem Kugelradius entspricht. Die Kugel hat daher in ,den beiden Führungsbahnen
nicht nur Punktberührung, wie etwa bei rechteckigem Bahnquerschnitt, sondern eine
über den halben bzw. ganzen Umfang sich erstreckende Linienberührung, die die Hafturig
an der eingefetteten Bahn wesentlich verbessert.
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Der Querschnitt zier Steuerbahn kann erfindungsgemäß vor den Rasten
wenigstens bis etwa auf das Durchmessermaß des Wälzkörpers bzw. der Kugel verengt
sein. Es ist auch möglich, daß die Klauenspitzen in federnde Zungen auslaufen, deren
Enden von der gegenüberliegenden Auflaufbahn um ein etwas geringeres Maß als der
Kugeldurchmesser beträgt abstehen. Wird auch bei der Zwanglaufbewegung des Wälzkörpers
bzw. der Kugel gegebenenfalls unter elastischer Deformation der Führungsbahn eine
Engstelle überwunden, so ist doch völlige Sicherheit gegeben, daß der Wälzkörper
diese Engstelle in rückläufiger Bewegung unter dein Einfiuß der geringen Schwerkraft
nicht passieren kann.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand als Abwicklung von schematischen
Steuerbahnen beispielsweise dargestellt. Es zeigt 1#' i g. 1 eine Steuerbahn in
der p'ührungshtilse des Schubstiftes, F i g. 2 eine Steuerbahn im Schubstift und
F i g. 3 eine der F i g. 1 entsprechende weitere Ausführungsform einer "Steuerbahn.
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Jeder Schreibstift, insbesondere Kugelschreiber, weist eine Hülse
auf, in der der Schubstift verschiebbar ist. In. dieser Hülse ist eine Steuerbahn
1 vorgesehen, in die eine als Riegelkörper dienende Kugel t etwa zur Hälfte eingreift.
Zur anderen Hälfte ist die Kugel in einer Quernut oder -kulisse im Schubstift geführt.
Die Steuerbahn 1 ist in sich geschlossen, erstreckt sich also über den gesamten
Innenmantel der Hülse. Sie weist zwei gegeneinander in Schubrichtung versetzte Rasten
3 und 4 für die Kugel 2 auf, wobei die Rast 3 der Ruhestellung die Rast 4 der Schreibstellung
der Schreibmine entspricht. Die Seitenwandungen 1' und 1" der Steuerbahn 1 weisen
etwa um 1801 versetzte Ausnehmungen zur Bildung von Klauen mit nach einer
Seite schräger Auflaufbahn auf, wobei die einander gegenüberliegenden Klauen auf
Lücke versetzt sind. Ferner sind in der Steuerbahn unter den Rasten 3 und 4 zwei
Umleitrasten angeordnet, die gegenüber den Rasten 3 und 4 seitlich um
901 so versetzt sind, daß die Kugel 2 durch den unter Federdruck stehenden
Schubstift bzw. dessen Quernut oder -kulisse in die jeweils nächstfolgende Rast
3 oder 4 gedrückt wird.
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Zur Vermeidung eines Zurückrollens der Kugel in den jeweils voher
durchlaufenen Steuerbahnabschnitt und zur sicheren Weiterführung der Kugel von einer
Rast zur anderen ist der Querschnitt der Steuerbahn vor den Kugelrasten 3 und 4
und den Umleitrasten 5 und 6 auf das Durchmessermaß der Kugel t verengt, so daß
Engstellen'? gebildet werden.
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Gemäß F i g. 2 ist die Führungsnut 1 für die Kugel t im Schubstift,
die Quernut oder -kulisse dagegen in der Führungshülse des Schubstiftes angeordnet.
Die Steuerbahn 1 unterscheidet sich daher von jener nach F i g. 1 nur dadurch, daß
sie um eine an den Umleitrasten tangierende Gerade um 1800
gedreht ist.
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Die F i g. 3, in der .eine abgewandelte Ausführungsform der Steuerbahn
nach F i g. 1 dargestellt ist, läßt besonders die geringe Neigung der Auflaufbahnen
der Klauen erkennen. Diese geringe Neigung vermag trotz großem Kugeldurchmesser
den Auslösehub des Schubstiftes auf ein Mindestmaß zu verringern. An Stelle einer
Kugel könnte auch ein anderer Wälzkörper, beispielsweise ein Zylinder, verwendet
werden.