DE102022001641B3 - Pen - Google Patents

Pen Download PDF

Info

Publication number
DE102022001641B3
DE102022001641B3 DE102022001641.9A DE102022001641A DE102022001641B3 DE 102022001641 B3 DE102022001641 B3 DE 102022001641B3 DE 102022001641 A DE102022001641 A DE 102022001641A DE 102022001641 B3 DE102022001641 B3 DE 102022001641B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mine
pusher
pen
force sensor
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102022001641.9A
Other languages
German (de)
Inventor
auf Antrag nicht genannt. Erfinder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stabilo International GmbH
Original Assignee
Stabilo International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stabilo International GmbH filed Critical Stabilo International GmbH
Priority to DE102022001641.9A priority Critical patent/DE102022001641B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102022001641B3 publication Critical patent/DE102022001641B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43KIMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K29/00Combinations of writing implements with other articles
    • B43K29/08Combinations of writing implements with other articles with measuring, computing or indicating devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43KIMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K24/00Mechanisms for selecting, projecting, retracting or locking writing units
    • B43K24/02Mechanisms for selecting, projecting, retracting or locking writing units for locking a single writing unit in only fully projected or retracted positions
    • B43K24/08Mechanisms for selecting, projecting, retracting or locking writing units for locking a single writing unit in only fully projected or retracted positions operated by push-buttons
    • B43K24/084Mechanisms for selecting, projecting, retracting or locking writing units for locking a single writing unit in only fully projected or retracted positions operated by push-buttons with saw-like or analogous cams
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stift mit einem Schaft, einer Mine mit einem Arbeitsende, einem auf der dem Arbeitsende der Mine entgegengesetzten Seite der Mine liegenden Drücker und einem Kraftsensor, wobei die Mine ansprechend auf eine Betätigung des Drückers zwischen zwei Betriebsstellungen verstellbar ist, nämlich einer Arbeitsstellung, in der die Mine mit ihrem Arbeitsende aus dem Schaft herausragt, und einer Ruhestellung, in der das Arbeitsende der Mine in dem Schaft liegt, der Kraftsensor dazu ausgelegt ist, eine axial auf die Mine wirkende Kraft zu erfassen, und die Mine sich in der Arbeitsstellung an dem Kraftsensor abstützt.The invention relates to a pen with a shaft, a lead with a working end, a pusher lying on the opposite side of the lead from the working end of the lead and a force sensor, the lead being adjustable between two operating positions in response to actuation of the pusher, namely a working position , in which the mine protrudes with its working end from the shank, and a rest position in which the working end of the mine lies in the shank, the force sensor is designed to detect a force acting axially on the mine, and the mine is in the Working position supported on the force sensor.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stift mit einem Schaft, einer Mine mit einem Arbeitsende, einem auf der dem Arbeitsende der Mine entgegengesetzten Seite der Mine liegenden Drücker und einem Kraftsensor, wobei die Mine ansprechend auf eine Betätigung des Drückers zwischen zwei Betriebsstellungen verstellbar ist, nämlich einer Arbeitsstellung, in der die Mine mit ihrem Arbeitsende aus dem Schaft herausragt, und einer Ruhestellung, in der das Arbeitsende der Mine in dem Schaft liegt, wobei weiter der Kraftsensor dazu ausgelegt ist, eine axial auf die Mine wirkende Kraft zu erfassen, und die Mine sich in der Arbeitsstellung an dem Kraftsensor abstützt.The invention relates to a pen with a shaft, a lead with a working end, a pusher lying on the opposite side of the lead from the working end of the lead and a force sensor, the lead being adjustable between two operating positions in response to actuation of the pusher, namely a working position , in which the mine protrudes with its working end from the shank, and a rest position in which the working end of the mine lies in the shank, the force sensor also being designed to detect a force acting axially on the mine, and the mine itself supported in the working position on the force sensor.

Stifte der vorgenannten Art sind bekannt. Zieht ein Benutzer des bekannten Stiftes den Daumen, mit dem er den Stift schaltet, beim Schalten in die Ruhestellung seitlich vom Drücker, wird die Mine durch eine Schaltfeder in Richtung Stiftende beschleunigt und bei Erreichen der Endstellung (Ruhestellung) jäh abgebremst. Dabei treten hohe Inertialkräfte auf, die einen empfindlichen Kraftsensor, wie er beispielsweise in elektronischen Stiften zur Messung der Andruckkraft der Schreibspitze auf die Schreibunterlage verbaut wird, leicht beschädigen können. Dieses Problem wird im Falle einer zusätzlich zur Mine mit dieser bewegten Batterie noch verschärft. Um die Mine und gegebenenfalls die Batterie in der Ruhestellung in dem Schaft zu halten, auch wenn dieser bewegt wird, muss die Schaltfeder auch in der Ruhestellung eine Mindestkraft auf die Mine und gegebenenfalls die Batterie ausüben. Diese Kraft wird durch das Ausfahren in die Arbeitsstellung und die damit verbundene Kompression der Feder weiter erhöht und wirkt beim Einfahren auf die Mine und gegebenenfalls die Batterie, so dass sie mit einem Vielfachen der Erdbeschleunigung in Richtung Einfahren beschleunigt wird/werden.Pens of the aforementioned type are known. If a user of the known pen pulls his thumb, with which he switches the pen, to the side of the pusher when switching to the rest position, the mine is accelerated by a switching spring in the direction of the end of the pen and when it reaches the end position (rest position) is braked abruptly. This results in high inertial forces, which can easily damage a sensitive force sensor, such as that installed in electronic pens to measure the pressure force of the writing tip on the writing surface. This problem is exacerbated in the case of an addition to the mine with this moving battery. In order to keep the mine and possibly the battery in the rest position in the shaft, even when the shaft is moved, the switching spring must also exert a minimum force on the mine and possibly the battery in the rest position. This force is further increased by the extension into the working position and the associated compression of the spring and acts on the mine and possibly the battery when retracting, so that it is/are accelerated in the retracting direction with a multiple of the acceleration due to gravity.

Die US 2019/0 310 721 A1 zeigt einen Stift mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Ähnliche Stifte sind bekannt aus der US 2017/0 108 948 A1 und aus der JP 2005-022 215 A .The US 2019/0 310 721 A1 shows a pen with the features of the preamble of claim 1. Similar pens are known from US Pat US 2017/0 108 948 A1 and from the JP 2005-022 215 A .

Angesichts der obigen Probleme liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Stift der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass der Kraftsensor besser vor Beschädigungen geschützt wird.In view of the above problems, the invention is based on the object of further developing the pin of the type mentioned at the outset in such a way that the force sensor is better protected against damage.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei einem Stift der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Mine in der Ruhestellung von dem Kraftsensor entkoppelt ist.According to the invention, the stated object is achieved with a pen of the type mentioned at the outset in that the refill is decoupled from the force sensor in the rest position.

Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass die Entkopplung der Mine von dem Kraftsensor in der Ruhestellung damit einhergeht, dass die beim Abbremsen bei Erreichen der Ruhestellung auftretenden Inertialkräfte nicht auf den Kraftsensor wirken können. Damit ist der Kraftsensor von schädigenden Kräften beim Verstellen der Mine von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung entlastet.The invention is based on the finding that decoupling the mine from the force sensor in the rest position means that the inertial forces occurring when braking when the rest position is reached cannot act on the force sensor. This relieves the force sensor of damaging forces when moving the mine from the working position to the rest position.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist vorgesehen, dass der Kraftsensor hinsichtlich axialer Bewegungen bezüglich des Schaftes mit dem Drücker gekoppelt ist.According to the invention, it is preferably provided that the force sensor is coupled to the pusher with regard to axial movements with respect to the shaft.

Dadurch kann beispielsweise erreicht werden, dass der Kraftsensor (zusammen mit dem Drücker) beim Verstellen der Mine von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung axial um eine längere Strecke bewegt wird als die Mine, so dass ein die Mine von dem Kraftsensor entkoppelnder Abstand etabliert werden kann.As a result, it can be achieved, for example, that the force sensor (together with the pusher) is moved axially by a longer distance than the mine when the mine is adjusted from the working position to the rest position, so that a distance decoupling the mine from the force sensor can be established.

Dabei liegt erfindungsgemäß bevorzugt der Kraftsensor an dem der Mine zugewandten Ende des Drückers.According to the invention, the force sensor is preferably located at the end of the pusher facing the refill.

Weiter bevorzugt ist eine optionale elastische Einrichtung vorgesehen, die den Drücker in Richtung weg von der Mine vorspannt.More preferably, an optional resilient means is provided which biases the trigger in a direction away from the refill.

Dadurch wird gewährleistet, dass ein die Mine von dem Kraftsensor entkoppelnder Abstand selbsttätig hergestellt und erhalten wird.This ensures that a distance decoupling the mine from the force sensor is automatically created and maintained.

Jedoch ist bereits auch ohne dieses elastische Element alleine durch den längeren Verstellweg ein Schutz des Kraftsensors möglich, wie im Weiteren erläutert wird.However, even without this elastic element, the force sensor can be protected simply because of the longer adjustment path, as will be explained below.

Nach der Erfindung ist ein Anschlag vorgesehen, an dem die Mine sich in der Ruhestellung mittelbar oder unmittelbar abstützt.According to the invention, a stop is provided on which the mine is supported directly or indirectly in the rest position.

Dieser Anschlag dient wiederum dazu, einen die Mine bzw. die Minen-Batterie-Kombination von dem Kraftsensor in der Ruhestellung entkoppelnden Abstand zu etablieren und zu halten. Die Mine bzw. die Minen-Batterie-Kombination stützt sich in der Ruhestellung nicht an dem Kraftsensor ab.This stop in turn serves to establish and maintain a distance that decouples the mine or the mine-battery combination from the force sensor in the rest position. In the rest position, the mine or the mine-battery combination is not supported on the force sensor.

Zum Schutz des Sensors ist bevorzugt vorgesehen, dass er eine größere axiale Verschieblichkeit hat als die Mine. Die Mine schlägt dabei an dem Anschlag an, der sich nicht an dem Sensor abstützt.To protect the sensor, it is preferably provided that it has a greater axial mobility than the mine. The mine hits the stop that is not supported on the sensor.

Nach einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind eine mit dem Kraftsensor gekoppelte elektrische oder elektronische Schaltung und eine Batterie vorgesehen, wobei die Batterie in der Arbeitsstellung an die elektrische oder elektronische Schaltung angeschlossen und in der Ruhestellung davon getrennt ist. Bei der Batterie kann es sich um jede Art von Batterie handeln, z.B. um eine wiederaufladbare Batterie (Akkumulator).According to a further preferred embodiment of the invention, an electrical or electronic circuit coupled to the force sensor and a battery are provided, the battery being connected to the electrical or electronic circuit in the working position cal circuit is connected and disconnected from it in the rest position. The battery can be any type of battery, for example a rechargeable battery (accumulator).

Dadurch erfolgt gleichzeitig mit dem Verstellen der Mine von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung ein Einschalten der elektrischen oder elektronischen Schaltung, umgekehrt ein Ausschalten.As a result, the electrical or electronic circuit is switched on at the same time as the mine is moved from the rest position to the working position, and vice versa it is switched off.

Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass die elektrische oder elektronische Schaltung hinsichtlich axialer Bewegungen bezüglich des Schaftes mit dem Drücker gekoppelt ist.It is preferably provided that the electrical or electronic circuit is coupled to the pusher with regard to axial movements with respect to the shaft.

Dadurch kann in besonders einfacher Weise das Ein- und Ausschalten der elektrischen oder elektronischen Schaltung mittels Betätigung des Drückers realisiert werden.As a result, the electrical or electronic circuit can be switched on and off in a particularly simple manner by actuating the push button.

In dieser Ausführungsform ist eine weitere, den Drücker in die Ruhestellung vorspannende Feder vorzusehen, die den Drücker in der Ruhestellung aktiv von der Batterie abhebt, damit ein elektrischer Kontakt über die Kontaktfedern ausgeschlossen ist.In this embodiment, another spring is to be provided that prestresses the pusher into the rest position and actively lifts the pusher from the battery in the rest position, so that electrical contact via the contact springs is ruled out.

Erfindungsgemäß weiter bevorzugt ist eine Platine vorgesehen, die die elektrische oder elektronische Schaltung trägt und innerhalb des Drückers liegt.According to the invention, a circuit board is also preferably provided, which carries the electrical or electronic circuit and is located within the handle.

Dadurch wird der Bauraum im Inneren des Drückers genutzt. Darüber hinaus ist die Platine mit der von ihr getragenen Schaltung geschützt.As a result, the space inside the handle is used. In addition, the board is protected with the circuitry it carries.

Schließlich ist nach der Erfindung bevorzugt ein Schlitten vorgesehen, der die Mine und die Batterie axial verschieblich bezüglich des Schaftes hält.Finally, according to the invention, a carriage is preferably provided which holds the mine and the battery so that they can be displaced axially with respect to the shaft.

Ein solcher gemeinsamer Schlitten für die Mine und die Batterie hat Vorteile nicht nur bei der Montage bzw. beim Wechsel der Mine und/oder der Batterie, sondern ist auch hilfreich bei der Realisierung von gemeinsamen Axialbewegungen von Mine und Batterie. Der Schlitten ermöglicht auch die Übertragung der Axialkraft über die Batterie hinweg, unabhängig von Längentoleranzen der Batterie. So ist immer die gleiche Kraftwirkung der Mine auf den Sensor gegeben, unabhängig von Größe und Ausführung der Batterie.Such a common carriage for the mine and the battery has advantages not only when assembling or changing the mine and/or the battery, but is also helpful when realizing common axial movements of the mine and the battery. The carriage also allows axial force to be transmitted across the battery regardless of battery length tolerances. This means that the mine always exerts the same force on the sensor, regardless of the size and design of the battery.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen

  • 1 eine Längsschnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Stiftes in der Ruhestellung,
  • 2 die gleiche Ansicht wie 1, jedoch in der Arbeitsstellung,
  • 3 die gleiche Ansicht wie 2, jedoch um 90° um die Längsachse gedreht,
  • 4 eine schematische Explosionsansicht von Teilen des Stiftes und
  • 5 die gleiche Ansicht wie 4, jedoch um 90° um die Längsachse gedreht und mit zusätzlichen Axialansichten.
The invention is explained in more detail below using a preferred exemplary embodiment and with reference to the attached drawing. show it
  • 1 a longitudinal sectional view of a preferred embodiment of the pen according to the invention in the rest position,
  • 2 the same view as 1 , but in the working position,
  • 3 the same view as 2 , but rotated 90° around the longitudinal axis,
  • 4 a schematic exploded view of parts of the pen and
  • 5 the same view as 4 , but rotated 90° around the longitudinal axis and with additional axial views.

Der Zeichnung sind folgende Einzelheiten des gezeigten Stiftes zu entnehmen:

  • Ein vorderer Schaft 1, der auch als Griffstück bezeichnet werden kann, ein Schaftrohr 2, ein Schaftabschluss 3 mit Schaltmechanik und optionalem Clip, ein Drücker 4 mit elektronischen Komponenten darin, ein Schlitten 10 zur Aufnahme einer Mine 11 und einer Batterie 12, eine Elektronikplatine 13, ein Steg 22, der den hinteren Anschlag für den Schlitten 10 darstellt, eine vordere Öffnung 101 zum Durchstecken einer Schreibspitze 110, eine vordere Wanne zur Aufnahme der Mine 11, eine hintere Wanne zur Aufnahme der Batterie 12, eine hintere Öffnung 104 für einen Massekontakt 122, eine Schreibspitze 110, Tinte 111, ein Nachläufer 112, ein Stopfen 113 der Mine 11, eine Feder 114 zum Einrücken der Mine 11, ein federnder Metallkontakt 121 am Minuspol der Batterie 12, eine Minuspolfeder 130, eine Drückerfeder 131 und ein Pluspol-Federkontakt 132 der Elektronik auf der Platine 13.
The drawing shows the following details of the pen shown:
  • A front shaft 1, which can also be referred to as a grip, a shaft tube 2, a shaft end 3 with switching mechanism and optional clip, a pusher 4 with electronic components inside, a slide 10 for holding a mine 11 and a battery 12, an electronic circuit board 13 , a web 22, which represents the rear stop for the carriage 10, a front opening 101 for inserting a writing tip 110, a front trough for receiving the lead 11, a rear trough for receiving the battery 12, a rear opening 104 for a ground contact 122, a writing tip 110, ink 111, a follower 112, a plug 113 of the refill 11, a spring 114 for engaging the refill 11, a resilient metal contact 121 on the negative pole of the battery 12, a negative pole spring 130, a pusher spring 131 and a positive pole Electronic spring contact 132 on circuit board 13.

1 zeigt den Stift in ausgeschaltetem Zustand (Ruhestellung). Dabei drückt die Feder 114 den Schlitten 10, der die Mine 11 und die Batterie 12 enthält, nach hinten gegen den Steg 22, der am Ende des Schaftrohres 2 angebracht ist. Zugleich drückt die Feder 131 den Drücker 4 nach hinten gegen den Anschlag der Schaltmechanik, wodurch die Federkontakte 132 von dem Massekontakt 122 und dem Pluspol 123 der Batterie 12 abheben und die Elektronik auf der Platine 13 auf diese Weise galvanisch von ihrer Stromversorgung trennt. Dadurch ist jedes Ausschalten des Stiftes gleichzeitig mit einem Zurücksetzen der Programmierung verbunden, die beim neuerlichen Start wieder aus dem Programmspeicher des Stiftes gelesen wird. Zugleich beschränkt sich der Stromverbrauch im ausgeschalteten Zustand (Ruhestellung) auf die Selbstentladung der Batterie 12, so dass ein ausgeschalteter Stift über Jahre brauchbar bleibt. 1 shows the pen in the off (rest) state. The spring 114 presses the carriage 10, which contains the mine 11 and the battery 12, backwards against the web 22, which is attached to the end of the shaft tube 2. At the same time, the spring 131 pushes the pusher 4 backwards against the stop of the switching mechanism, whereby the spring contacts 132 lift off the ground contact 122 and the positive pole 123 of the battery 12 and in this way electrically disconnect the electronics on the circuit board 13 from their power supply. As a result, every time the pen is switched off, the programming is reset at the same time, which is read from the program memory of the pen when it is started again. At the same time, the power consumption in the switched-off state (idle position) is limited to the self-discharge of the battery 12, so that a switched-off pen can be used for years.

Beim Einschalten wird der Drücker 4 auf den Massekontakt 122 und den Pluspol 123 der Batterie 12 geschoben und drückt den Schlitten 10 mit der Mine 11 und der Batterie 12 nach vorne, bis die Schaltmechanik in ihrer vorderen Schaltposition einrastet und die Schreibspitze 110 aus dem vorderen Schaft 1 an dessen vorderen Ende heraustritt. In der Regel genügt die beim Schalten verstreichende Zeit für die Aktivierung der Elektronik, so dass durch das komplette Ausschalten kein Nachteil in der Gebrauchstüchtigkeit des Stiftes entsteht.When switching on, the pusher 4 is pushed onto the ground contact 122 and the positive pole 123 of the battery 12 and pushes the carriage 10 with the mine 11 and the battery 12 forward until the switching mechanism is in its forward switching position locks and the writing tip 110 emerges from the front shaft 1 at the front end. As a rule, the time that elapses when switching is sufficient to activate the electronics, so that switching off the pen completely does not impair the usability of the pen.

Insbesondere in den 4 und 5 sind folgende Einzelheiten gezeigt:

  • Ein Schaltring 5, wobei die Nuten auf seiner Umfangsfläche nicht dargestellt sind, eine Drückerbasis 41, die aus einem spritzgegossenen Bauteil besteht und zwei Schalen aufweist, die durch ein Folienscharnier zusammengehalten werden, eine Drückerkappe 42 mit umlaufender Nut 43, eine Rastnase 44 am Ende der Drückerbasis 41, eine Kontaktfeder 132 für den Massekontakt 122, eine Kontaktfeder 133 für den Pluspol 123 der Batterie 12 und ein Kraftsensor 134.
Especially in the 4 and 5 the following details are shown:
  • A switching ring 5, the grooves on its peripheral surface not being shown, a pusher base 41, which consists of an injection molded component and has two shells which are held together by a film hinge, a pusher cap 42 with a circumferential groove 43, a locking lug 44 at the end of the Pusher base 41, a contact spring 132 for the ground contact 122, a contact spring 133 for the positive pole 123 of the battery 12 and a force sensor 134.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stiftes besteht der Drücker 4 lediglich aus zwei Bauteilen, von denen die Drückerbasis 41 mittels eines seitlich angebrachten Folienscharniers aufgeklappt werden kann, um die Platine 13 einzulegen. Nach dem Zuklappen kann zunächst der Schaltring 5, der in einer Nut zwischen den beiden Drückerteilen läuft, auf die Drückerbasis 41 aufgeschoben werden. Die Montage wird komplett durch das Aufsetzen und Einrasten der Drückerkappe 42.In the present exemplary embodiment of the pen according to the invention, the pusher 4 consists of only two components, of which the pusher base 41 can be swung open by means of a film hinge attached at the side in order to insert the circuit board 13 . After closing, the switching ring 5, which runs in a groove between the two handle parts, can first be pushed onto the handle base 41. The assembly is completed by putting on and locking in the handle cap 42.

In 5 zeigt die Ansicht ganz rechts den Drücker 4 von vorne. Die Ansicht ganz links zeigt den Drücker 4 ohne Drückerkappe und Schaltring von hinten.In 5 shows the view on the far right of the pusher 4 from the front. The view on the far left shows pusher 4 without the pusher cap and switch ring from behind.

Die Drückerkappe 42 ist elliptisch, um ein Drehen im Endteil des Schaftrohrs 2 zu verhindern.The pusher cap 42 is elliptical to prevent the end portion of the stem tube 2 from rotating.

Die beiden Kontaktfedern 132 und 133 liegen konzentrisch zueinander und stehen über das spitzenseitige Ende des Drückers 4 hinaus. Beim Ausrücken des Drückers 4 heben sie von dem Massekontakt 122 und dem Pluspol 123 der Batterie 12 ab, weil der Drücker 4 mehr Verstellweg beim Schalten hat als der Schlitten 10, der durch den Steg 22 an einer weiteren Bewegung nach hinten gehindert wird.The two contact springs 132 and 133 are concentric with one another and protrude beyond the tip end of the pusher 4 . When the pusher 4 is disengaged, they lift off the ground contact 122 and the positive pole 123 of the battery 12, because the pusher 4 has more adjustment travel when switching than the carriage 10, which is prevented by the web 22 from moving further backwards.

Die Funktion der in der Zeichnung dargestellten Kugelschreiber-Schreibmechanik ist bekannt und wird daher nicht detailliert beschrieben.The function of the ballpoint pen writing mechanism shown in the drawing is known and is therefore not described in detail.

Der Kraftsensor 134 erfährt in den verschiedenen Betriebsstellungen folgende Belastungen:

  1. 1. In ausgeschaltetem Zustand ist er unbelastet.
  2. 2. Beim Einschalten wird die Schaltkraft vom Drücker 4 über den Kraftsensor 134 auf die Feder 114 zum Einrücken der Mine 11 übertragen. Hinzu kommen die Trägheitskräfte, die durch die Beschleunigung der Minen-Batterie-Kombination aus der Ruhestellung entstehen. Diese sind jedoch in aller Regel gering, weil die Summe aller dieser Kräfte der Kraft auf dem Finger des Anwenders gleich ist, mit der dieser den Stift aktiviert.
  3. 3. In der Arbeitsstellung wirkt die Kraft der gespannten Feder 114 zum Einrücken der Mine 11 zusammen mit der Längskomponente der Schreibkraft, also derjenigen Kraft, mit der die Schreibspitze 110 auf die Schreibunterlage gedrückt wird, auf den Kraftsensor 134. In dieser Betriebsstellung ist mit der höchsten Belastung des Kraftsensors 134 zu rechnen. Um diese Kraft zu begrenzen, kann die Platine 13 elastisch im Inneren des Drückers 4 befestigt werden. Diese Lösung ist in der Zeichnung nicht gezeigt.
  4. 4. Abgesehen von den Trägheitskräften sind dann, wenn der Anwender seinen Finger auf dem Drücker 4 lässt und den Vorgang damit abbremst, die Kräfte beim Einfahren gleich denen beim Ausfahren der Mechanik. Lässt er allerdings den Mechanismus zurückschnappen, lastet zunächst lediglich die Trägheitskraft des Drückers 4 selbst abzüglich der Kraft der Drückerfeder 131 auf dem Kraftsensor 134. Bei Erreichen der Endposition, die durch das Anschlagen des Schaltrings 5 an dem Anschlag an dem Schaftabschluss 3 gekennzeichnet ist, wird die Minen-Batterie-Kombination in dem Schlitten 10 jedoch jäh abgebremst und die gesamte dafür erforderliche Kraft müsste bei einer herkömmlichen Konstruktion des Stiftes über den Kraftsensor 134 geleitet werden.
The force sensor 134 experiences the following loads in the various operating positions:
  1. 1. When switched off, it is unloaded.
  2. 2. When switching on, the switching force is transmitted from the pusher 4 via the force sensor 134 to the spring 114 for engaging the refill 11. Added to this are the inertial forces that arise from the acceleration of the mine-battery combination from the rest position. However, these are generally small because the sum of all these forces is equal to the force on the user's finger with which the user activates the pen.
  3. 3. In the working position, the force of the tensioned spring 114 to engage the refill 11 acts together with the longitudinal component of the writing force, i.e. the force with which the writing tip 110 is pressed onto the writing pad, on the force sensor 134. In this operating position, the the highest load on the force sensor 134 is to be expected. In order to limit this force, the plate 13 can be fixed elastically inside the pusher 4. This solution is not shown in the drawing.
  4. 4. Apart from the forces of inertia, if the user keeps his finger on the pusher 4 and thus slows down the operation, the forces during retraction are the same as those during the extension of the mechanism. However, if he lets the mechanism snap back, initially only the inertial force of the pusher 4 itself minus the force of the pusher spring 131 weighs on the force sensor 134. When the end position is reached, which is characterized by the switching ring 5 striking the stop on the shaft end 3, the However, the lead-battery combination in the carriage 10 is abruptly braked and the entire force required for this would have to be conducted via the force sensor 134 with a conventional construction of the pen.

Die Besonderheit bei dem erfindungsgemäßen Stift besteht im Vergleich zum herkömmlichen Stift darin, dass die Minen-Batterie-Kombination in dem Schlitten 10 ihren Anschlag in Form des im Schaftrohr 2 gelegenen Steg 22 erreicht, bevor der Schaltring 5 in seinen Anschlag fährt. Damit wird die gesamte Trägheitskraft aus dem Abbremsen der Minen-Batterie-Kombination in dem Schlitten 10 von dem Steg 22 aufgefangen und der Kraftsensor 134 bleibt unbelastet. Bei dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel ist daher der Durchmesser des Schlittens 10 am Ort des Steges 22 größer als der Durchmesser des Drückers 4, der durch die von dem Steg 22 begrenzte Öffnung hindurchtaucht.The special feature of the pen according to the invention compared to the conventional pen is that the lead-battery combination in the carriage 10 reaches its stop in the form of the web 22 located in the shaft tube 2 before the switching ring 5 moves into its stop. The entire inertial force from the braking of the mine-battery combination in the carriage 10 is absorbed by the web 22 and the force sensor 134 remains unloaded. In the embodiment shown in the drawing, the diameter of the carriage 10 at the location of the web 22 is therefore larger than the diameter of the pusher 4, which dips through the opening delimited by the web 22.

Die in der obigen Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, the claims and the drawing can be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.

Claims (8)

Stift mit einem Schaft (1, 2), einer Mine (11) mit einem Arbeitsende, einem auf der dem Arbeitsende der Mine (11) entgegengesetzten Seite der Mine (11) liegenden Drücker (4) und einem Kraftsensor (134), wobei die Mine (11) ansprechend auf eine Betätigung des Drückers (4) zwischen zwei Betriebsstellungen verstellbar ist, nämlich einer Arbeitsstellung, in der die Mine (11) mit ihrem Arbeitsende aus dem Schaft (1, 2) herausragt, und einer Ruhestellung, in der das Arbeitsende der Mine (11) in dem Schaft (1, 2) liegt, der Kraftsensor (134) dazu ausgelegt ist, eine axial auf die Mine (11) wirkende Kraft zu erfassen, und die Mine (11) sich in der Arbeitsstellung an dem Kraftsensor (134) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Mine (11) in der Ruhestellung von dem Kraftsensor (134) entkoppelt ist und ein Anschlag (22) vorgesehen ist, an dem die Mine (11) sich in der Ruhestellung mittelbar oder unmittelbar abstützt.Pen with a shaft (1, 2), a mine (11) with a working end, on the working end of the mine (11) opposite side of the mine (11) lying pusher (4) and a force sensor (134), wherein the Mine (11) can be adjusted between two operating positions in response to actuation of the pusher (4), namely a working position in which the working end of the mine (11) protrudes from the shaft (1, 2), and a rest position in which the Working end of the mine (11) is in the shaft (1, 2), the force sensor (134) is designed to detect an axially acting on the mine (11) force, and the mine (11) in the working position on the force sensor (134), characterized in that the mine (11) is decoupled from the force sensor (134) in the rest position and a stop (22) is provided on which the mine (11) is supported directly or indirectly in the rest position . Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (134) hinsichtlich axialer Bewegungen bezüglich des Schaftes (1, 2) mit dem Drücker (4) gekoppelt ist.pen after claim 1 , characterized in that the force sensor (134) is coupled to the pusher (4) with regard to axial movements relative to the shaft (1, 2). Stift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (134) an dem der Mine (11) zugewandten Ende des Drückers (4) liegt.pen after claim 1 or 2 , characterized in that the force sensor (134) is located at the end of the pusher (4) facing the refill (11). Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine elastische Einrichtung (131), die den Drücker (4) in Richtung weg von der Mine (11) vorspannt.Pen according to any one of the preceding claims, characterized by elastic means (131) which bias the pusher (4) in a direction away from the refill (11). Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem Kraftsensor (134) gekoppelte elektrische oder elektronische Schaltung und eine Batterie (12), wobei die Batterie (12) in der Arbeitsstellung an die elektrische oder elektronische Schaltung angeschlossen und in der Ruhestellung davon getrennt ist.Pen according to any one of the preceding claims, characterized by an electrical or electronic circuit coupled to the force sensor (134) and a battery (12), the battery (12) being connected to the electrical or electronic circuit in the working position and disconnected therefrom in the rest position is. Stift nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische oder elektronische Schaltung hinsichtlich axialer Bewegungen bezüglich des Schaftes (1, 2) mit dem Drücker (4) gekoppelt ist.pen after claim 5 , characterized in that the electrical or electronic circuit is coupled to the pusher (4) with regard to axial movements with respect to the shaft (1, 2). Stift nach einem der Ansprüche 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Platine (13), die die elektrische oder elektronische Schaltung trägt und innerhalb des Drückers (4) liegt.pen after one of Claims 5 or 6 , characterized by a circuit board (13) which carries the electrical or electronic circuit and is located within the pusher (4). Stift nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch einen Schlitten (10), der die Mine (11) und die Batterie (12) axial verschieblich bezüglich des Schaftes (1, 2) hält.pen after one of Claims 5 until 7 , characterized by a carriage (10) holding the refill (11) and the battery (12) so as to be axially displaceable with respect to the shaft (1, 2).
DE102022001641.9A 2022-05-10 2022-05-10 Pen Active DE102022001641B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022001641.9A DE102022001641B3 (en) 2022-05-10 2022-05-10 Pen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022001641.9A DE102022001641B3 (en) 2022-05-10 2022-05-10 Pen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022001641B3 true DE102022001641B3 (en) 2023-06-22

Family

ID=86606867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022001641.9A Active DE102022001641B3 (en) 2022-05-10 2022-05-10 Pen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022001641B3 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005022215A (en) 2003-07-01 2005-01-27 Pentel Corp Writing utensil
US20170108948A1 (en) 2015-10-16 2017-04-20 Waltop International Corporation Retractable capacitance pen
US20190310721A1 (en) 2015-01-29 2019-10-10 Wacom Co., Ltd. Electronic pen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005022215A (en) 2003-07-01 2005-01-27 Pentel Corp Writing utensil
US20190310721A1 (en) 2015-01-29 2019-10-10 Wacom Co., Ltd. Electronic pen
US20170108948A1 (en) 2015-10-16 2017-04-20 Waltop International Corporation Retractable capacitance pen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6205893B1 (en) Screwdriver pen
DE3434216C2 (en)
DE2441047A1 (en) ELECTRIC HAND TOOL
DE2821625C2 (en) Pencil
EP2462004B1 (en) Plug device in form of a cigarette lighter plug, in particular for motor vehicles
DE112017006690T5 (en) Electric screwdriver
DE102022001641B3 (en) Pen
WO2012019679A1 (en) Writing instrument
US10603949B2 (en) Pen for writing and drawing purposes
DE112017006677T5 (en) screwdriver
DE202022001117U1 (en) Pen
DE2935331A1 (en) MECHANICAL WRITING PEN
DE2912408A1 (en) WRITING DEVICE, IN PARTICULAR MECHANICAL PENCIL
EP1329338B1 (en) Writing implement
EP0149747B1 (en) Writing instrument
DE3018850A1 (en) Mechanical pencil with refill
DE102010007024B4 (en) Writing instrument with a handle
US2933067A (en) Retraction mechanisms and assembly thereof
DE3545166A1 (en) Writing implement, such as a ballpoint pen and the like
DE1009530B (en) Writing implement with push mechanism
KR870000022Y1 (en) Ballpen
DE3910546C1 (en) Fillable pencil with resiliently mounted lead clamping device
DE3546418C1 (en) Refill pin with axially movable lead tube.
DE102007003469B4 (en) Mechanical pencil
EP0256244A1 (en) Writing instrument with an actuating mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division