DE10342722A1

DE10342722A1 - Stift mit einer Weichmine

Info

Publication number: DE10342722A1
Application number: DE2003142722
Authority: DE
Inventors: Harald Schiefnetter; Werner Zahn
Original assignee: Faber Castell AG
Current assignee: Faber Castell AG
Priority date: 2003-09-16
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2004-11-04

Abstract

Im Schaft (2) eines Stiftes (1) ist eine Weichmine (10) untergebracht, die mittels einer Verschiebevorrichtung (20) in axialer Vorschubrichtung (500) aus dem Stiftschaft (2) herausschiebbar ist. Die Weichmine (10) ist von mindestens einer Hülse (15) mit Presssitz umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stift mit mindestens einer Weichmine, die in einem Stiftschaft untergebracht ist und mittels einer Verschiebevorrichtung in axialer Vorschubrichtung aus der stirnseitigen Austrittsöffnung des Stiftschaftes herausschiebbar ist.
In der Praxis sind vor allem sogenannte Weichminen bruchgefährdet. Dies sind Auftragsmedien, die von ihrer Materialkonsistenz her einen relativ geringen inneren Zusammenhalt aufweisen. Bei solchen Weichminen ist insbesondere auch schon die bloße Lagerung im Stiftschaft kritisch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stift mit mindestens einer Weichmine bereitzustellen, die sowohl bei ihrer Lagerung im Stiftschaft als auch beim Herausschieben aus dem stirnseitigen Ende des Stiftschaftes und/oder beim Zurückschieben in den Stiftschaft weitgehend vor mechanischen Beanspruchungen gesichert, insbesondere bruchgesichert, ist. Diese Aufgabe wird bei einem Stift der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Weichmine von mindestens einer Hülse mit Presssitz umfasst ist. Dadurch wird für die Weichmine stets eine definierte Halterung und Führung, insbesondere sowohl bei ihrer Lagerung im Stiftschaft als auch beim Herausschieben aus dem stirnseitigen Ende des Stiftschaftes und/oder beim Zurückschieben in den Stiftschaft, bewirkt. Selbst wenn die Weichmine zum Auftrag auf ein Medium um ein Teilstück aus ihrer Hülse herausgepresst wird, so ragt sie nur entlang diesem blanken Teilabschnitt aus dem Stiftschaft, während ihr Restabschnitt in der Hülse mechanisch geschützt verbleibt. Durch den Presssitz der Hülse auf der Weichmine umhüllt die Hülse die mechanisch empfindliche Weichmine als stabilisierende Zusatzummantelung und bildet eine Art fest aufsitzendes Schutzröhrchen. Dadurch wird das Weichmaterial der Weichmine stets unter radialem Außendruck aufgrund des Presssitzes zusammengehalten, da eine definierte, nach innen gerichtete Radialkraft auf den Profilkörper der Weichmine ausgeübt wird. Gleichzeitig wird eine seitliche Führung für das lockere Weichmaterial der Weichmine bei ihrem Herausschieben aus und/oder beim Hineinschieben in den Stiftschaft bereitgestellt. Ein ungewollter Materialabrieb, ein Bruch oder eine sonstige mechanische Beschädigung wie bei einer lediglich blank bzw. lose vorliegenden Weichmine ist durch die zusätzlich aufgebrachte Hülse weitgehend vermieden.

Weiterhin macht die Hülse aufgrund ihres Presssitzes auf der Weichmine etwaige Maßänderungen wie z.B. Aufdehnungen und/oder Einschrumpfungen der Weichmine in radialer Richtung weitgehend mit. Auf diese Weise ist zwischen der Weichmine und dem Innenmantel der Hülse ein unerwünschter, ringförmiger Spaltfreiraum bzw. eine Randkluft stets vermieden. Dieser würde sonst dazu führen, dass die Weichmine lose beweglich in der Hülse läge und bei etwaigen mechanischen Beanspruchungen am Innenmantel der Hülse anreiben, anschlagen oder seitlich auslenken würde. Dadurch würden von der Weichmine Partikel abgerieben oder abgeschabt werden, oder die Weichmine würde aufgrund etwaig wirksam werdender Radialkräfte bzw. Scherkräfte gar zersplittern oder brechen. Im Gegensatz dazu ist durch den Presssitz der Hülse sichergestellt, dass die Hülse als mechanische Schutzschicht bzw. -hülle stets fest an der Außenoberfläche der Weichmine schalenförmig anliegt bzw. diese kontaktiert, d.h. sich dort bündig anschmiegt. Zum Einen können mit Hilfe dieses Hülsensitzes somit etwaige, von außen einwirkende Radialkräfte abgefangen und weitgehend vom mechanisch empfindlichen Weichmaterial der Weichmine abgehalten werden. Zum Anderen nimmt die Hülse auch etwaige, von außen entlang ihrer axialen Längserstreckung wirksam werdende Axialkräfte puffernd auf, so dass mechanische Überbeanspruchungen der empfindlichen Weichmine im Inneren der Hülse weitgehend vermieden sind. Dabei fängt die äußere Hülse insbesondere etwaig axial wirksam werdende Stauchkräfte oder Dehnungs- bzw. Zugkräfte ab und hält diese von der Weichmine weitgehend fern.

Gemäß einer ersten, vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist für die Hülse zweckmäßigerweise ein dehnbares Material gewählt. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Hülse radiale Aufweitungs- oder Einschrumpfungsvorgänge der Weichmine flexibel bei gleichzeitigem Erhalt ihres Presssitzes mitmachen kann. Vorzugsweise ist für die Hülse ein elastisches Kunststoffmaterial verwendet, das schlauchartig bzw. rohrartig über die Weichmine straff, d.h. mit Presssitz, übergestülpt bzw. übergezogen ist.

Zusätzlich oder unabhängig hiervon kann die Hülse gemäß einer zweiten, vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung mindestens einen Längsschlitz aufweisen. Durch diesen Längsschlitz wirkt die Hülse auf der Weichmine im Transversalquerschnitt betrachtet in der Art eines Sprengrings. Durch eine derartige Längsschlitzung kann die Hülse also auf konstruktiv einfache Weise unter radialer Federspannung auf die Weichmine fest anliegend aufgepresst werden. Dadurch, dass sich die beiden offenen Längsspaltseiten der Hülse entlang dem Längsschlitz in Umfangsrichtung voneinander weg bewegen lassen, d.h. sich durch Auf spreizen bzw. Aufweiten des Längsschlitzes der Innendurchmesser der Hülse vergrößern lässt, ist zum einen die Montage beim Aufziehen der Hülse über die Weichmine erleichtert. Zum anderen kann die Hülse aufgrund ihres Längsschlitzes verbessert an die jeweilige Querschnittsgeometrieform der Weichmine angepasst werden. Insbesondere kann sich die geschlitzte Hülse durch einfache, selbsttätige Regulierung ihrer Schlitzbreite aufgrund ihrer Federelastizität in radialer Richtung an Maßänderungen, insbesondere Durchmesseränderungen der Weichmine anpassen.

Insbesondere können für eine derartige geschlitzte Hülse auch Materialen verwendet werden, die an sich weniger dehnbar, sondern in sich eher steifer sind.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Weiterbildung ist die Hülse mit radialem Spiel in dem Stiftschaft untergebracht. Dadurch ist ein radialer Freiraum bereitgestellt, in den sich der Verbundkörper aus Weichmine und fest aufsitzender Hülse ggf. ausdehnen kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine axiale Verschiebbarkeit der Hülse im Stiftschaft auch bei sich verändernden Maßen der Weichmine während des Stiftgebrauchs gewünscht ist.

Zweckmäßigerweise ist der radiale Spaltraum zwischen der Außenoberfläche der Hülse und der Innenoberfläche des Stiftschaftes derart dimensioniert, dass er größer als die in der Praxis etwaig auftretenden Radialaufweitungen der Weichmine ist.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Verschiebevorrichtung und die Hülse zum Vorschieben der Weichmine in eine gewünschte Auftragsstellung derart mittels Rastmittel aneinandergekoppelt, dass beim Einwirken der Verschiebevorrichtung auf die Hülse in einem ersten Schritt vorrangig die Hülse zusammmen mit der in ihr festgehaltenen Weichmine in axiale Vorschubrichtung bis in ihre Vorschub-Endposition, und in einem zweiten Schritt nach Beendigung dieser Hülsenverschiebung nur noch die Weichmine in ihrer Hülse selbst aus der stirnseitigen Austrittsöffnung des Stiftschaftes heraus soweit in ihre Auftragsstellung verschiebbar ist;' bis sie entlang einem gewünschten, blanken Endabschnitt aus dem Stiftschaft übersteht. Dadurch, dass die Hülse zusammen mit der in ihr, aufgrund ihres Presssitzes festgehaltenen Weichmine in axialer Vorschubrichtung mitverschoben wird, verbleibt die Weichmine im Wesentlichen solange in ihrer aufgepressten Hülse entlang ihrer Gesamtlängserstreckung ummantelt, bis die Hülse in ihre Vorschub-Endposition gelangt ist. Erst bei Bedarf wird die Weichmine selbst aus der Hülse mit einer gewünschten Auftragslänge herausgeschoben. Insbesondere dadurch, dass das ausgangsseitige Ende der Hülse zusammen mit der in ihr untergebrachten Weichmine in die Nähe der stirnseitigen Austrittsöffnung des Stiftschaftes transportierbar ist, und dabei die Weichmine auf ihrer gesamten Längserstreckung von der Hülse weitgehend unverändert ummantelt verbleibt, sind unzulässig hohe Beanspruchungen oder mechanische Beschädigungen der Weichmine weitgehend vermieden. Denn erst nach dem Vorschieben der Hülse in die Nähe der stirnseitigen Austrittsöffnung des Stiftschaftes wird die Weichmine selbst aus ihrer außen auf gepressten Hülse lediglich für eine gewünschte Auftragslänge herausgeschoben. D.h., dass die Weichmine selbst bei ihrem bestimmungsgemäßen Gebrauch z.B. beim Pudern, Zeichnen, Malen, etc. nur entlang einer gewünschten Auftragslänge blank bzw. frei aus ihrer Hülse hervorsteht, während sie mit ihrer überwiegenden Restlänge nach wie vor in ihrer Hülse verbleibt. Durch diese Entkoppelung der Vorschubbewegung der Hülse und der Herauspressbewegung der Weichmine aus ihrer Hülse bleibt die Weichmine stets schützend ummantelt.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung des erfindungsgemäßen Stiftes sind die Verschiebevorrichtung und die Hülse derart mittels der Rastmittel aneinandergekoppelt, dass die Hülse zusammen mit der in ihr mit Presssitz festgehaltenen Weichmine von ihrer Vorschub-Endposition in axiale Zurückholrichtung entlang einer schlitzförmigen Aufnahmekammer bis in ihre Aufbewahrungs-Endposition zur Aufbewahrung zurückschiebbar ist. Dadurch, das die Hülse um einen vorgebbaren Längsabschnitt von ihrer Vorschub-Endposition in ihre Aufbewahrungs-Endposition in den Stiftschaft zurücktransportierbar ist, ist zusammen mit ihr auch die in ihr festgehaltene Weichmine in das Stiftinnere zurückziehbar. Dies kann bereits ausreichend sein, einen etwaig stirnseitig aus der Austrittsöffnung des Stiftschaftes hervorstehenden Weichminenabschnitt vollständig in den Stiftschaft zurückzuholen.

Für eine weitergehendere Sicherung der Weichmine nach ihrem Auftrag auf ein Medium ist die Verrastung zwischen der Verschiebevorrichtung und der Hülse derart ausgebildet, dass die Rastmittel nach Erreichen der Aufbewahrungs-Endposition der Hülse bei einer fortgesetzten, axialen Zurückholbewegung des Kolbenelements der Verschiebevorrichtung von ihrer bisherigen Einrastposition im Rasterprofil der geschlitzten Hülse der Weichmine zu ihrer jeweiligen, in axialer Vorschubrichtung betrachtet vorhergehenden Einrastposition zurückspringen, wodurch das Kolbenelement in der Hülse zurückwandert und dort entlang einem Längsabschnitt Platz freimacht, so dass um diesen Längsabschnitt sogar noch ein etwaig aus dem Stiftschaft hervorstehender Endabschnitt der Weichmine in die Hülse von Hand zurückschiebbar ist.

Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

Die Erfindung und ihre Weiterbildung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 schematisch sowie vergrößert im Längsschnitt den konstruktiven Aufbau einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stiftes für eine Weichmine, auf der eine Hülse mit Presssitz aufsitzt,
2 den Stift von 1 in einer schematischen Seitenansicht von außen betrachtet, wobei seine stirnseitige Austrittsöffnung von einer Verschlusskappe abgedeckt ist,
3 in schematischer Darstellung die Hauptkomponenten des Stiftes von 1 als Einzelheiten vor ihrem Zusammenbau,
4 schematisch in vergrößerter Darstellung als Einzelheit des Stiftes von 1 dessen Verschiebemechanismus zum Herausschieben der Weichmine, und
5 mit 7 jeweils in schematischer Draufsichtsdarstellung als Einzelheiten zweckmäßige Abwandlungen der Hülse für die Weichmine des Stiftes von 1.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 mit 7 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in schematischer sowie vergrößerter Längsschnittdarstellung eine erste Ausführungsform eines Stiftes 1, der nach dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip aufgebaut ist. Zur besseren Veranschaulichung sind seine Einzelkomponenten in der 3 zusätzlich im auseinandergebauten Zustand separat voneinander schematisch dargestellt. Die Richtung des dort strichpunktiert eingezeichneten Pfeils 600 kennzeichnet dabei eine zweckmäßige Reihenfolge, nach der die Einzelkomponenten zum Stift 1 zusammengebaut werden können. Vorzugsweise werden dabei Mine und Hülse separat vormontiert. 2 zeigt in schematischer sowie vergrößerter Darstellung den Stift 1 von 1 in einer Seitenansicht von außen. Dabei ist auf ihn von seiner Minen- Austrittsöffnung her entlang einem Teilabschnitt eine äußere Verschlusskappe 60 aufgesteckt.
Der Stift 1 weist einen langgestreckten, sich in axialer Richtung erstreckenden Stiftschaft 2 auf. Dieser Stiftschaft 2 ist vorzugsweise kreiszylinderförmig ausgebildet. In seinem Inneren nimmt er entlang einem Längsabschnitt, der sich an seine stirnseitige Austrittsöffnung 4 anschließt, eine Hülse 20 vollständig auf. Diese umfasst eine Weichmine 10 mit Presssitz. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel von 1 weist die Weichmine 10 eine im wesentlichen kreiszylinderförmige Profilform auf. Allgemein ausgedrückt ist die Hülse 20 hinsichtlich ihrer Innenkontur zweckmäßigerweise korrespondierend zur Außenkontur der Weichmine 10 angepasst. Hier im Ausführungsbeispiel ist die Hülse 20 sowohl innenseitig als auch außenseitig im wesentlichen kreiszylinderförmig ausgebildet.
Im Rahmen der Erfindung wird dabei unter einer Weichmine eine Mine verstanden, deren Minenmaterial eine im wesentlichen poröse, lockere oder lose Konsistenz aufweist, was z.B. bei kosmetischen Puderminen der Fall ist.
Durch die Röhrchenform der Hülse 20 und deren Presssitz ist die Weichmine 10 entlang ihrer axialen Längserstreckung 5 im wesentlichen rings um ihren Außenumfang unter einer vorgebbaren Radialkraft eingekapselt. Die durch die auf gepresste Hülse 20 bewirkte, radial wirksam werdende Anpresskraft auf die Weichmine 10 ist durch einen Wirkpfeil 70 in der 4 veranschaulicht. Die 4 zeigt im Detail im Längsschnitt den vorderen Teilabschnitt des Stiftes 1 von 1 mit der Weichmine 10 sowie der außen über ihr fest aufsitzenden Hülse 20 zusammen mit einem Teil der mechanischen Verschiebevorrichtung 30 des Stiftes. Der Wirkpfeil 70 steht dort senkrecht bzw. orthogonal zur axialen Längserstreckung bzw. der Zentralachse 5 des Stiftes 1, d.h. er verläuft in radialer Richtung.
Dadurch, dass die Weichmine 10 zusätzlich von der Hülse 20 mit Presssitz umfasst ist, wird für die Weichmine 10 eine definierte Halterung und Führung dauerhaft bewirkt. Selbst wenn die Weichmine 10 zum Auftrag auf ein Medium um ein Teilstück 13 aus ihrer Hülse 20 herausgepresst wird, so ragt sie nur entlang diesem blanken Teilabschnitt aus der Ausgangsöffnung 21 ihrer Hülse 20 heraus, während ihr Restabschnitt in der Hülse 20 mechanisch geschützt verbleibt. Durch den Presssitz der Hülse 20 auf der Weichmine 10 umhüllt die Hülse 20 die mechanisch empfindliche Weichmine 10 als stabilisierende Zusatzummantelung und bildet eine Art fest aufsitzendes Schutzröhrchen. Dadurch wird das Weichmaterial der Weichmine 10 stets unter radialem Außendruck aufgrund des Presssitzes der Hülse 20 zusammengehalten, da eine definierte, nach innen gerichtete Radialkraft auf den Profilkörper der Weichmine 10 ausgeübt wird. Gleichzeitig wird eine seitliche Führung für das lockere Weichmaterial der Weichmine 10 bei ihrem Herausschieben aus und/oder beim Hineinschieben in den Stiftschaft 2 bereitgestellt. Ein ungewollter Materialabrieb, eine Absplitterung von Partikeln bzw. Teilchen, ein Bruch oder eine sonstige mechanische Beschädigung wie bei einer lediglich blank bzw. lose vorliegenden Weichmine ist durch die zusätzlich aufgebrachte Hülse 20 somit weitgehend vermieden.
Zusammenfassend betrachtet bildet die Hülse somit eine Art Dehnhülse, die stets fest auf der blanken Weichmine aufsitzt. Die Weichmine ist in dieser Hülse lagegesichert, d.h. die für sich alleine mechanisch empfindliche Weichmine ist durch die zusätzliche Ummantelung der aufgepressten Hülse weitgehend unempfindlich gegenüber mechanischen Beanspruchungen gemacht.
Für die Hülse der Weichmine kann ein in Radialrichtung elastisches Material verwendet werden.
Zusätzlich oder unabhängig von der Verwendung von elastischem Material für die Hülse kann es vorteilhaft sein, die Hülse mit einem in Längsrichtung durchgängigen Längsschlitz zu versehen. Die Hülse 20 von 1 weist einen solchen Längsschlitz 22 auf. Sie ist mit ihrem Längsschlitz 22 in der 6 schematisch sowie vergrößert in Draufsicht dargestellt. Durch den Querspalt zwischen den beiden sich gegenüberstehenden Seitenrändern 26, 27 ihres Längsschlitzes 22 kann sich die Hülse 20 selbsttätig an Durchmesserschwankungen der Weichmine, insbesondere Dehnungen radial nach außen und/oder Schrumpfungen radial nach innen, weitgehend anpassen. Z.B. bei einem Kleinerwerden des Außendurchmessers der Weichmine 10 federn unter der radial wirkenden Anpresskraft bzw. Festklemmkraft der Hülse 20 deren offene Längsstirnseiten 26, 27 aufeinander zu, so dass sich die Breite bzw. Weite des Spaltes des Längsschlitzes 22 entsprechend verkleinert. Die Hülse mit Längsschlitz hat also die Wirkung einer Zwinge oder Klemme, die rings um den Außenumfang der Weichmine unter Pressspannung aufgeklemmt ist. Weitet sich die Weichmine 10 auf, so vergrößert sich in entsprechendem Maße auch die Spaltbreite des Längsschlitzes der Hülse 20. Dadurch lässt sich ein Größerwerden des Außendurchmessers der Weichmine 10 durch die geschlitzte Hülse 20 ebenfalls mitmachen.
Durch diesen Längsschlitz 22 wirkt die Hülse 20 auf der Weichmine 10 im Querschnitt betrachtet in der Art eines Sprengrings. Der Längsschlitz bzw. Längsspalt verhilft der Hülse zu einer Eigenfederspannung derart, dass ihre beiden, sich gegenüberstehenden Längsspaltseiten 26, 27 mechanisch aufeinander zu federn bzw. aufeinander zu schnappen. Dadurch lässt sich die Weichmine 10 von der Hülse 20 mit einer definierten Radialkraft 70 umklammern. Durch eine derartige Längsschlitzung kann die Hülse 20 also auf konstruktiv einfache Weise unter radialer Federspannung auf die Weichmine 10 fest anliegend auf gepresst werden. Dadurch, dass sich die beiden offenen Längsspaltseiten 26, 27 der Hülse 20 entlang dem Längsschlitz 22 in Umfangsrichtung voneinander weg bewegen lassen, d.h. sich durch Auf spreizen bzw. Auf weiten des Längsschlitzes 22 der Innendurchmesser der Hülse 20 vergrößern lässt, ist zum einen die Montage beim Aufziehen der Hülse über die Weichmine erleichtert. Zum anderen kann sich die Hülse durch einfache, selbsttätige Regulierung ihrer Schlitzbreite aufgrund ihrer Federelastizität in radialer Richtung an Maßänderungen, insbesondere Durchmesseränderungen der Weichmine anpassen.
Die Hülse 20 ist in dem Stiftschaft 2 des Stiftes 1 von 1 vorzugsweise mit radialem Spiel untergebracht. Dadurch ist ein radialer Spaltfreiraum bereitgestellt, in den sich der Verbundkörper aus Weichmine und fest aufsitzender Hülse ggf. ausdehnen kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine axiale Verschiebbarkeit der Hülse im Stiftschaft auch bei sich verändernden Maßen der Weichmine während der normalen Lebensdauer des Stiftes gewünscht ist. Zweckmäßigerweise ist der radiale Spaltraum zwischen der Außenoberfläche der Hülse und der Innenoberfläche des Stiftschaftes derart dimensioniert, dass seine radiale Spaltbreite größer als die in der Praxis etwaig auftretenden Radialaufweitung der Weichmine ist.
Hier im Ausführungsbeispiel von 1 ist der Außendurchmesser der Hülse 20 derart kleiner als der Innendurchmesser des Stiftschaftes 2 dimensioniert, dass der Verbundkörper aus Hülse und Weichmine selbst bei einer etwaigen Aufdehnung durch ein Aufquellen des Weichmaterials der Weichmine noch ausreichend radialen Freiraum hat, um im Stiftschaft hin- und hergleiten zu können. Das Radialspiel für die Hülse ist also derart gewählt, dass die Hülse in axialer Vorschubrichtung 500 sowie entgegengesetzt dazu in axialer Zurückholrichtung 501 während der normalen Lebensdauer des Stiftes verschiebbar ist und bleibt. Damit lässt sich die Hülse 20 im Stiftschaft 2 schlittenförmig hin- und herbewegen, d.h. sie ist dort mit seitlichem Spiel gleitgelagert. Die Hülse 20 lässt sich mit ihrem hinteren Ende im Stiftschaft 2 zwischen einer Vorschub-Endposition 101 und einer Zurückhol-Endposition bzw. Aufbewahrungs- Endposition 102 hin- und herbewegen. Diese beiden Endpositionen für die Verschiebebewegung der Hülse 20 sind in der 1 durch strichpunktierte Linien markiert, die senkrecht zur Zentralachse des Stiftschaftes 2 verlaufen.
Zum Hin- und Herschieben der Hülse 20 entlang der axialen Längserstreckung des Stiftschaftes 2 sowie zum Herausdrücken der Weichmine 10 aus der Umfassung ihrer Hülse 20 ist im Stiftschaft 2 im Anschluss an das der Austrittsöffnung 4 entgegengesetzten Ende der Hülse 20 eine mechanische Verschiebevorrichtung 30 vorgesehen.
Diese weist ein Kolbenelement 31 auf, das (in Vorschubrichtung 500 betrachtet) hinter der der Austrittsöffnung 21 der Hülse 20 abgewandten Stirnseite 12 der Weichmine 10 in der Hülse 20 sitzt, d.h. dort eintaucht. Dieses Kolbenelement ist kreiszylinderförmig ausgebildet. Gegebenenfalls kann es auch tellerförmig ausgebildet sein. Sein Außendurchmesser entspricht etwa dem Innendurchmesser der Hülse 20, d.h. es ist in das der Hülsen- Austrittsöffnung 21 entgegengesetzte Hülsenende annäherungsweise passförmig eingesteckt. Dabei hat das Kolbenelement 31 aber noch soviel radiales Spiel in der Hülse 20, dass es dort axial verschiebbar ist, d.h. ihm ist eine axiale Gleitbewegung ermöglicht. Es ist an seiner der Weichmine 10 zugewandten Stirnseite zweckmäßigerweise planflächig ausgebildet. Seine Auflagefläche deckt sich vorzugsweise mit der Stirnfläche der Weichmine 10 an deren dem Kolbenelement 31 zugewandten En de 12 , um einen möglichst gleichmäßigen, axialen Anpressdruck zum Herauspressen der Weichmine 10 aus ihrer außen aufsitzenden Hülse 20 aufbringen zu können.
Das Kolbenelement 31 ist am der Hülse 20 zugewandten Ende eines Spindelelements 32 der Verschiebevorrichtung 30 angebracht. Dabei ist das Spindelelement 32 derart verdrehbar als Gewindespindel ausgebildet, dass durch seine Verdrehung mit Hilfe eines Betätigungselements 33, insbesondere Drehknopfes, eine axiale Vorschubbewegung des Kolbenelements 31 erzeugbar ist.
Das Kolbenelement 31 ist am stirnseitigen Ende des langgestreckten Spindelelements 32 mittels Lager 80 drehbar gelagert, wodurch eine Entkopplung zwischen der Drehbewegung des Spindelelements und dessen axialer Vorschubbewegung bewirkt ist. Durch diese Drehlagerung des Kolbenelements 31 in Umfangsrichtung 700 (siehe 3) ist weitgehend vermieden, dass Rotationskräfte auf die Hülse oder auf die darin eingebettete Weichmine 10 übertragen werden. Ist z.B. das Kolbenelement 31 bereits soweit vorwärts bewegt (wie in 1 dargestellt), dass es auf das stirnseitige Ende 12 der Weichmine 10 drückt und wird das Spindelelement 32 so weiter gedreht, dass das Kolbenelement 31 weiter vorgeschoben wird, so bleibt es bezüglich seiner Position in Umfangsrichtung betrachtet weitgehend stationär, d.h. ortsfest stehen. Dies hat den Vorteil, das mit Hilfe des Kolbenelements primär nur axiale Verschiebekräfte auf das der Austrittsöffnung der Hülse abgewandte Ende der Weichmine aufgebracht werden. Es wird somit weitgehend vermieden, dass bei einer Drehbewegung des Spindelelements Rotationskräfte auf die mechanisch empfindliche Weichmine und/oder deren Hülse übertragen werden und es dadurch zum Materialabrieb aufgrund von Reibung zwischen Weichmine und Hülseninnenwand kommt. Dadurch sind insbesondere unerwünschte Scherkräfte auf die anfällige Weichmine weitgehend vermieden.
Unter manchen praktischen Gegebenheiten wie z.B. bei weniger empfindlichen Weichminen kann es aber ggf. auch ausreichend sein, dass das Kolbenelement fix bzw. starr am stirnseitigen Ende des drehbaren Spindelelements angebracht ist und mit diesem in Rotation versetzt wird.
Die langgestreckte Gewindespindel 32 ist im Stiftschaft 2 entlang der Zentralachse 5 angeordnet. Sie weist zwei in axialer Richtung verlaufende, zueinander parallel angeordnete Abflachungsstreifen 321, 322 auf (siehe 3). Zwischen diesen beiden parallel verlaufenden Abflachungsstreifen 321, 322 verlaufen die Schraubenwindungen des Außengewindes 323 der Gewindespindel 32.
Die Verschiebevorrichtung 30 weist als weitere Komponente eine Lagerbuchse 35 auf, in der die Gewindespindel 32 zumindest entlang einem Teilabschnitt ihrer axialen Längserstreckung geführt ist. Die Lagerbuchse 35 umgibt also die Gewindespindel 32 zumindest entlang einem Teilabschnitt ihrer Längserstreckung. Sie weist zumindest auf einem Teilabschnitt ihrer Längserstreckung ein Innengewinde 351 auf, so dass eine Verschraubung mit dem Außengewinde 323 der Gewindespindel 32 ermöglicht ist. Die Lagerbuchse 35 ist in Umfangsrichtung 700 (vergleiche 3) verdrehfest sowie in axialer Richtung im Stiftschaft 2 lagegesichert und damit ortsfest untergebracht. Zur Verdrehsicherung weist die Lagerbuchse in Umfangsrichtung verteilte Längsschlitze 81 (siehe 3) auf, in die entsprechende Längsrippen 82 (siehe 1) an der Innenseite des Stiftschaftes 2 eingreifen. Dadurch ist sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung eine Lagesicherung der Lagerbuchse 35 bewirkt. Darüber hinaus weist die Lagerbuchse 35 eine sich (in Vorschubrichtung betrachtet) konisch verjüngende Querschnittsform auf, die sich aus voneinander abgestuften Teilsektionen bzw. Teilabschnitten 352 mit 354 zusammensetzt. Dadurch kann die Lagerbuchse 35 passförmig in den Stiftschaft 2 mit Kraftschluss eingeklemmt werden, so dass sie dort starr festsitzt.
Weiterhin weist die Verschiebevorrichtung 30 an dem der Minenaustrittsöffnung 4 entgegengesetzten, stirnseitigen Ende des Stiftschaftes 2 den Drehknopf 33 auf, der am der Hülse 20 ent gegengesetzten Ende der Gewindespindel 32 fest angekoppelt ist und teilweise in der Lagerbuchse steckt. Dieser Drehknopf 33 setzt sich dabei in axialer Längsrichtung betrachtet ebenfalls aus mehreren konusförmigen Teilabschnitten 331 mit 334 zusammen, die sich schrittweise bzw. stufenweise (in Vorschubrichtung betrachtet) verjüngen. Der Drehknopf 33 weist somit annäherungsweise Keilform auf und lässt sich im Zwischenraum zwischen der Gewindespindel 32 und der Lagerbuchse 35 festklemmen.
Durch Verdrehen des Drehknopfes 33 lässt sich das Spindelelement 32 in Rotation versetzen. Je nach Drehrichtung des Drehknopfes 33 wird das Spindelelement im feststehend angeordneten Innengewinde 351 der Lagebuchse 35 und damit auch das der Hülse 20 zugewandte Ende des Spindelelements 32 mit dem dort angebrachten Kolbenelement 31 in axiale Vorschubrichtung 500 oder in axiale Zurückholrichtung 501 bewegt. Die Rotationsbewegung des Drehknopfes 33 wird somit über die schraubenlinienförmige Bewegung der Gewindespindel in einen axialen Längshub umgesetzt.
Die Verschiebevorrichtung 30 und die Hülse 20 sind mit Hilfe von Rastmitteln derart aneinandergekoppelt, dass beim Einwirken der Verschiebevorrichtung 30 auf die Hülse 20 in einem ersten Schritt vorrangig die Hülse 20 in axiale Vorschubrichtung 500 bis in ihre Vorschub-Endposition 101, und erst in einem zweiten Schritt nach Beendigung dieser Hülsenverschiebung nur noch die Weichmine 10 in ihrer Hülse 20 selbst aus der stirnseitigen Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 heraus soweit in ihre Auftragsstellung 100 verschiebbar ist, bis sie entlang einem gewünschten, blanken Endabschnitt 13 aus dem Stiftschaft 2 übersteht.
Die Rastmittel sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Rastnase bzw. Rastnoppe 34 am Kolbenelement 31 gebildet, die in ein Rasterprofil 23 (siehe auch 6) im Längsschlitz 22 der Hülse 20 eingreift. Die Rastnase steht am Außenmantel des Kolbenelements 31 radial nach außen ab und ist dabei in dem Längsschlitz 22 geführt. Der Längsschlitz 22 ist durchgängig über die gesamte axiale Längserstreckung der Hülse 20 vorgesehen. Er ist in der 6 entlang einem Teilabschnitt der Hülse 20 in Draufsicht vergrößert dargestellt. Der Längsschlitz 22 ist bezüglich seiner Längsseitenränder 26, 27 derart ausgebildet, dass sich insgesamt betrachtet das Rasterprofil 23 für die Rastnoppe 34 mit einer Vielzahl von in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Rastpositionen ergibt. Je zwei aufeinanderfolgende Rastpositionen sind dabei durch eine laterale Sperre bzw. Arretierung voneinander getrennt. Dazu weisen die beiden, sich mit einem Spaltfreiraum gegenüberstehenden Längsseitenränder 26, 27 des Längsschlitzes 22 in axialer Richtung aufeinanderfolgende Ausnehmungen bzw. Ausfräsungen auf. Diese sind hier im Ausführungsbeispiel von 6 durch auf beiden Seiten des Längsschlitzes zueinander korrespondierende Ausnehmungen gebildet. Je zwei sich über den Spaltraum des Längsschlitzes 22 betrachtet gegenüberstehende Ausnehmungen wie z.B. 261, 271 in den Seitenrändern 26, 27 des Längsschlitzes LS1 schließen dabei eine Öffnung ein, die im Wesentlichen der Außenkontur der Rastnoppe 34 entspricht. Zwischen je zwei in axialer Längsrichtung aufeinanderfolgenden Rastpositionen wie z.B. 24, 25 ist dabei der Spaltraum des Längsschlitzes LS1 in radialer Richtung betrachtet durch ins Schlitzinnere radial hervorstehende Paare von Rastvorsprüngen wie z.B. 251/252, 241/242 verengt. Auf diese Weise bilden je zwei gegenüberliegende Ausnehmungen wie z.B. 261, 271 jeweils eine Rastlochung für die Rastnase 34. Die Rastnase 34 wird dabei in ihrer jeweiligen Rastposition durch je zwei, sich gege nüberstehende Vorsprünge wie z.B. 251, 252 in axialer Vorschubrichtung 500 betrachtet als auch durch je zwei gegenüberstehende Vorsprünge wie z.B. 241, 242 in axialer Zurückholrichtung 501 betrachtet festgehalten. Zweckmäßigerweise ist die Innenkontur je zweier sich über den Längsschlitz in radialer Richtung gegenüberstehender Ausnehmungen an die Außenkontur der Rastnoppe 34 angepasst. Hier im Ausführungsbeispiel weist die Rastnoppe 34 eine im wesentlichen kreisförmige Querschnittsform auf und dementsprechend sind die Konturen der Ausnehmungen wie z.B. 261, 262 in den Längsseiten 26, 27 des Längsschlitzes 22 pro Rastposition wie z.B. 24 so gewählt, dass sie jeweils einem Kreisbogenabschnitt an der Außenkontur der Rastnoppe 34 entsprechen. In axialer Richtung betrachtet setzt sich das Rasterprofil 23 des jeweiligen Seitenrandes 26, 27 der Hülse 20 aus aneinandergesetzten Kreisbogenabschnitten zusammen. Zusammen betrachtet schließen je zwei sich in radialer Richtung über den Längsschlitz 22 gegenüberliegende Ausnehmungen somit eine Lücke bzw. Rastlochung ein, die der Außenkontur der Rastnoppe 34 entspricht.
Durch diese Verhakung bzw. Verkettung der Rastnoppe 34 mit dem Rasterprofil 23 des Längsschlitzes 22 in der Hülse 20 geht mit der axialen Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Kolbenelements 31 aufgrund einer Vorwärtsbewegung der Gewindespindel 32 auch eine Vorschubbewegung der Hülse 20 in axialer Vorschubrichtung 500 einher.
Um die Weichmine 10 nun in eine gewünschte Auftragsstellung 100 zu bringen, in der sie entlang einem vorgebbaren Endabschnitt 13 blank, d.h. unummantelt, aus der Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 hervorsteht, wird das Spindelelement 32 durch entsprechende Betätigung des Drehknopfes 33 so verdreht, dass das Kolbenelement 31 in axialer Vorschubrichtung 500 auf das ihm zugewandte stirnseitige Ende der Hülse 20 mit der dort eingefassten Weichmine 10 zuwandert, schließlich in das hintere Hülsenende eintritt und dort gegen die endseitige Stirnseite 12 der Weichmine drückt. Selbstverständlich kann die Ausgangsposition des Kolbenelements 31 auch schon von vornherein so gewählt sein, dass das Kolbenelement 31 in die Hülse 20 von deren hinteren Ende her eintaucht und dort die ihm zugewandte Stirnseite 12 der Weichmine 10 kontaktiert. Die 1 zeigt die Weichmine 10 um einen Verschiebeweg 50 von der der Verschiebvorrichtung 30 zugewandten Stirnseite der Hülse 20 weg in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 zu vorwärtsbewegt. Diese axiale Lage ihrer der Austrittsöffnung abgewandten Stirnseite ist dabei in der 1 durch einen strichpunktierten, senkrechten Strich 103 markiert. Sie wird in dieser Position noch vollständig von der Hülse entlang ihrer axialen Längserstreckung ummantelt, d.h. sie ist aus der Austrittsöffnung der Hülse noch nicht herausgeschoben.
In einer ersten Verschiebephase wird dann die Hülse 20 zusammen mit ihrer Weichmine 10 ausgehend von ihrer Aufbewahrungs-Endposition 102, in der die Hülse 20 weiter in das Stiftinnere als in ihrer Vorschub-Endposition 101 zurückgezogen ist, durch die Verrastung der Rastnase 34 des Kolbenelements 31 im korrespondierenden Rasterprofil 23 der Hülse 20 in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 zu verschoben. Dabei wird die axiale Vorschubkraft des Kolbenelements 21 in erster Linie auf die verschiebbar gelagerte Hülse 20 aufgebracht, die ja mechanisch beanspruchbarer als die in ihr untergebrachte Weichmine ausgebildet ist. Wird das Spindelelement 32 in Vorschubrichtung 500 auf die Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 fortgesetzt zu bewegt, so schiebt das Kolbenelement 31 aufgrund der Verrastung seiner Rastnase 34 mit der Hülse 20 diese Hülse zusammen, d.h. gemeinsam, mit deren Weichmine 10 solange in Richtung auf die Stiftöffnung 4 zu, bis die Hülse 20 schließlich durch eine ausgangsseitige Anschlagschulter 3 am Heraustreten aus dem Schaft 2 gehindert wird. Während dieser ersten Verschiebephase des Kolbenelements 31 ist eine Relativbewegung zwischen der Hülse 20 und der Weichmine 10 weitgehend vermieden, wodurch die Weichmine von ihrer Hülse entlang ihrer gesamten Längserstreckung ummantelt bleibt. Der strichpunktierte Markierungsstrich 101 kennzeichnet die axiale Lage der der Verschiebevorrichtung 30 zugewandten Stirnseite der Hülse 20 in dieser Vorschub- Endposition. In der 1 ist die Hülse 20 beispielhaft in dieser Stellung gezeichnet, in der sie bereits ihre Vorschub-Endposition 101 einnimmt. Sie ist dabei soweit in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 zu vorwärtstransportiert worden, dass ihre stirnseitige Austrittsöffnung 21 annäherungsweise mit der Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 zur Deckung kommt bzw. fluchtet. Sie stößt dort an ihrer ausgangsseitigen Stirnseite an der radial nach innen abstehenden Anschlagschulter 3 im Bereich der stirnseitigen Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 an. Diese Anschlagschulter bildet im Transversalquerschnitt betrachtet einen Kreisring um den Innenumfang des Stiftschaftes 2 und steht gegenüber dessen kreiszylinderförmigen Innenmantel nach innen vor. Durch diese stirnseitige Durchmesserverengung des Stiftschaftes wird der axiale Verschiebeweg für die Hülse 20 begrenzt bzw. blockiert. Allgemein ausgedrückt ist also eine Arretierung vorgesehen, die die Vorschubbewegung der Hülse 20 in der Vorschub-Endposition 101 begrenzt. Da zugleich das Kolbenelement 31 von innen her auf das innenliegende Ende des Gesamtgebildes aus Hülse 20 und Weichmine 10 drückt, ist die Hülse 20 in dieser Vorschub-Endposition 101 zwischen der Anschlagschulter 3 und dem Kolbenelement 31 axial eingespannt und festgehalten, d.h. die Hülse 20 ist jetzt unbeweglich und ortsfest positioniert.
Dabei verbleibt die Hülse 20 in ihrer Vorschub-Endposition 101 vollständig innerhalb des Stiftschaftes.
Zusammenfassend betrachtet bewirkt also die Vorwärtsbewegung der Verschiebevorrichtung 30 in Vorschubrichtung 500 zunächst in einem ersten Schritt vorrangig die gleichzeitige axiale Verschiebung der Hülse 20 und der Weichmine 10.
Erst wenn die Hülse 20 an ihrer der Austrittsöffnung 4 des Schaftes 2 zugewandten Stirnseite an der vorderen Anschlagschulter 3 anstößt, und der Drehknopf 33 in dieselbe Drehrichtung weiterverdreht und dadurch das Kolbenelement 31 in die axiale Vorschubrichtung 500 weiter geschoben wird, wird in einer zweiten Verschiebephase eine derart große axiale Anpresskraft mit Hilfe des Kolbenelements 31 auf das dem Kolbenelement zugewandte Ende 12 der Weichmine 10 aufgebaut, dass die axiale Haltekraft der Hülse für die Weichmine 10 überwunden und die Weichmine aus der Austrittsöffnung 4 der Hülse 20 zum Auftrag herausgeschoben wird. Um eine derartige Relativverschiebung der Weichmine 20 gegenüber ihrer nunmehr in der Vorschub-Endposition 101 feststehenden Hülse erzeugen zu können, ist die Verrastung zwischen dem Kolbenelement 31 und der Hülse 20 derart ausgebildet, dass sich die Rastnoppe 34 des Kolbenelements 31 in axialer Vorschubrichtung 500 von einer Rastposition zur nächsten Rastposition des Längsschlitzes 22 der Hülse 20 bewegen kann. Das Springen der Rastnoppe 34 von einer Rastposition zur nächsten erzeugt dabei ein wahrnehmbares Rastgeräusch, das dem Benutzer als vorteilhafte Bedienhilfe dient. Stößt also die Hülse an der Anschlagschulter 3 an und wird die Vorschubbewegung des Kolbenelements 31 in axialer Vorschubrichtung 500 fortgesetzt, so wird die axiale Vorschubkraft schließlich so groß, dass die Rastnoppe 34 beim Andruck auf die schlitzverengenden Rastvorsprünge wie z.B. 251, 252, die ihre aktuelle Rastposition wie z.B. 24 in Vorwärtsrichtung begrenzen, diese Rastvorsprünge in Umfangsrichtung zur Seite drückt, d.h. auf spreizt, so dass dort die Hülse 20 beim Wechsel der Rastnase 34 von einer Rastposition zur nächsten aufgeweitet wird. Durch diese Aufspreizung des Längsschlitzes kann die Rastnase die Vorwärtsarretierung ihrer jeweiligen Rastposition wie z.B. 24 überwinden (siehe auch 6), so dass sie in die nächste Rastposition wie z.B. 25 des Rasterprofils 23 einrastet. Die Rastnoppe 34 wird also derart stark in axialer Vorschubrichtung 500 gedrückt, dass sie die Arretierungsvorsprünge wie z.B. 251, 252 seitlich wegdrückt, die ihre momentane Rastposition in Vorschubrichtung 500 betrachtet lateral begrenzen. Sie springt nach Überwindung einer entsprechenden Federkraft der Rastvorsprünge in ihre nächste Rastposition. Um dabei diese Aufspreizung des Schlitzes 22 überhaupt zu ermöglichen, ist das radiale Spiel der Hülse 20 im Stiftschaft 2 zweckmäßigerweise zumindest gleich der dabei auftretenden radialen Hülsenaufweitung gewählt.
Da auf diese Weise das Kolbenelement 31 weiter in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 der Hülse 20 zu bewegbar ist, lässt sich unter der ausgeübten Vorschubkraft des Kolbenelements 31 die Weichmine 10 zur Applikation aus ihrer Hülse 20 mit ihrer ausgangsseitigen Stirnseite 11 entgegen der axialen und radialen Haltekraft ihrer aufgepressten Hülse herausdrücken und dadurch aus der Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 in die gewünschte Auftragsstellung 100 herausschieben. In der 1 ist zusätzlich ein aus dem Stift 1 hervorstehender, blanker Endabschnitt 13 der Weichmine 10 in dieser Auftragsstellung 100 strichpunktiert angedeutet.
Wird dann die Betätigung des Drehknopfes 33 beendet, so bildet die Verrastung zwischen der Rastnase 34 und dem Rastprofil 23 der Hülse 20 eine Arretierung für die hervorstehende Weichmine, so dass eine ausreichende Gegenkraft bereitgestellt ist, um die Weichmine auf ein Medium unter Aufdrücken auftragen zu können, ohne dass sich die Hülse dabei ungewollt in Richtung auf die Verschiebevorrichtung 30 zurück bewegt.
Zweckmäßigerweise ist der Presssitz der Hülse auf der Weichmine derart gewählt, dass der Kraftaufwand in axialer Richtung zum Verschieben der Hülse geringer als zum Auf spreizen und dem damit verbundenen Herauspressen der Weichmine aus der Hülse ist. Dadurch lässt sich in der ersten Verschiebephase zuerst primär die Hülse in Bewegung versetzen, bevor danach in der zweiten Verschiebephase die Relativlage der Weichmine in der Hülse verändert wird.
Um die Hülse 20 zusammen mit der Weichmine 10 nach ihrem Gebrauch wieder schützend im Schaft 2 unterbringen zu können, lässt sich die Gewindespindel 32 und das an ihrem stirnseitigen Ende angebrachte Kolbenelement 31 durch entgegengesetzte Drehung des Drehknopfes 33 in axialer Zurückholrichtung 501 zurückbewegen. Hierbei nimmt das Kolbenelement 31 während seiner Zurückholbewegung die Hülse 20 gemeinsam mit der darin gefassten Weichmine 10 aufgrund der Verrastung der Rastnase 34 mit der Hülse 20 mit, bis die Hülse 20 mit ihrer der Austrittsöffnung 4 abgewandten Stirnseite an einer zweiten Auflageschulter 6 des Stiftschaftes 2 anstößt. Dabei verbleibt die Rastnase vorzugsweise zunächst in derselben Rastposition im Rasterprofil der Hülse. Die Anschlagschulter 6 kann beispielsweise durch eine Höhenstufe zwischen zwei aufeinanderfolgenden Teilabschnitten bzw. Sektionen mit verschiedenen Außendurchmessern der Lagerbuchse 35 gebildet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dies der Übergang zwischen den Sektionen 353, 354 der Lagerbuchse 35. Auf diese Weise ist die Hülse 20 in ihre Aufbewahrungs-Endposition 102 gebracht und steht dann fest. Weiter lässt sie sich nicht mehr in axialer Zurückholrichtung 501 zurückbewegen. Für diese Zurückholbewegung der Hülse 20 von ihrer Vorschub-Endposition 101 um einen bestimmten axialen Weg 104 in ihre Zurückhol-Endposition 102 ist im Stiftschaft 2 ein schlitzförmiger Aufnahmeraum 40 vorgesehen, in den die Hülse 20 in ihre Aufbewahrungsstellung zurückbringbar ist.
Zweckmäßigerweise ist die axiale Länge 104 des ringspaltförmigen Aufnahmeraums 40 für die Hülse derart gewählt, dass sie im wesentlichen zumindest der üblichen Auftragslänge entspricht, mit der die Weichmine zum bestimmungsgemäßen Auftragen aus ihrer Hülse üblicherweise herausgedrückt wird und dann frei aus der stirnseitigen Öffnung des Schaftes absteht. Auf diese Weise ist ein einmal freigelegtes, blankes Auftragsende 13 der Weichmine 10 zumindest teilweise in den schützenden Stiftschaft 2 zurückbringbar.
Allgemein betrachtet sind die Verschiebevorrichtung und die Hülse in vorteilhafter Weise derart mittels Rastmittel aneinandergekoppelt, dass die Hülse zusammen mit der in ihr mit Presssitz festgehaltenen Weichmine von ihrer Vorschub-Endposition in axiale Zurückholrichtung entlang einer schlitzförmigen Aufnahmekammer bis in ihre Aufbewahrungs-Endposition zur Aufbewahrung zurückschiebbar ist.
Durch die Rastmittel zwischen der Verschiebevorrichtung und der Hülse, insbesondere der vorteilhaften Verhakung zwischen der Rastnase des Kolbenelements und dem Rasterprofil im Längsschlitz der Hülse, ist sowohl eine Vorschubbewegung der Hülse in axialer Vorschubrichtung als auch eine Zurückholbewegung in axialer Zurückholrichtung ermöglicht.
Hat die Hülse 20 ihre Aufbewahrungs-Endposition 102 erreicht und wird nun das Kolbenelement 31 weiter zurückbewegt, so baut sich eine ausreichend große Rückzugskraft auf, durch die die Rastnase 34 von ihrer aktuellen Rastposition in die jeweils vorhergehende, dem Drehknopf 33 zugewandte Rastposition zurückspringt. Dabei wird wie beim Vorschieben ein Aufspreizen der Hülse 20 in Umfangsrichtung beim Springen von einer Rastposition zur nächsten bewirkt. Die vorstehend zur Vorwärtsbewegung der Rastnase getroffenen Ausführungen gelten zur Überwindung der Arretierungen wie z.B. 241, 242 (siehe 6) in axialer Zurückholrichtung 501 in entsprechender Weise. Auch hier ist eine entsprechend große, axiale Zurückholkraft erforderlich, um die Rastnase 34 in eine Rastposition auf die Verschiebevorrichtung 30 in axialer Rückholrichtung 501 bewegen zu können. Das zurücktransportierte Kolbenelement 31 macht somit in der Hülse 20 hinter dem innenliegenden Ende der Weichmine 10 Platz entlang einer axialen Länge 50 frei. Falls noch ein Auftragsabschnitt wie z.B. 13 der Weichmine 10 aus dem Stiftschaft 2 trotz des Zurückfahrens der Hülse 20 in die Aufbewahrungs-Endposition 102 hervorstehen würde, so lässt sich die Weichmine 10 in diesen Leerraum in ihrer Hülse z.B. per Hand zurückdrücken.
Vorteilhaft kann es gegebenenfalls sein, das Rasterprofil der Hülse derart auszubilden, dass für das Kolbenelement in axialer Vorschubrichtung eine höhere Verschiebekraft als in axialer Zurückholrichtung aufzuwenden ist. Eine Hülse 90 mit derart modifiziertem Rasterprofil ist in der 7 veranschaulicht, die dort vergrößert in Draufsicht dargestellt ist. Sie weist einen Längsschlitz 901 mit einem schuppen- bzw. pfeilförmigen Rasterprofil auf. Je zwei aneinandergrenzende Flankenabschnitte wie z.B. 902, 903 auf beiden Seitenrändern des Längsschlitzes 901 schließen jeweils eine Rastlochung für die Rastnase 34 zwischen sich ein. Eine erste Flanke wie z.B. 902 auf derselben Längsseite der jeweiligen Rastlochung weist bezogen auf die axiale Längserstreckung der Hülse einen steileren Winkel als die sich daran in Längsrichtung anschließende, zweite Flanke wie z.B. 904 in Zurückholrichtung 501 betrachtet auf. Dadurch ist bei der Zurückhol- bzw. Rückwärtsbewegung der Rastnase 34 eine geringere Axialkraft von einer Rastposition zur nächsten als in Vorschubrichtung aufzuwenden, da in Rückwärtsrichtung betrachtet eine geringere Sperrwirkung quer zur Schlitzlängserstreckung als in Vorwärtsrichtung erzeugt wird. Es ist also in Vorwärtsrichtung eine größere Sperrkraft quer zur Axialbewegung der Rastnase als in Rückwärtsrichtung zu überwinden, um die Arretierungsvorsprünge im Schlitz 901 seitlich durch die in axialer Richtung bewegte Rastenase aufzuspreizen und wegzudrücken.
Gegebenenfalls kann das Rasterprofil des Längsschlitzes der jeweiligen Hülse sowie die Rastnase am Kolben ganz weggelassen werden. Eine derartige Hülse 91 ist in der 5 schematisch sowie vergrößert in Draufsicht dargestellt. Sie weist einen in axialer Richtung durchgehenden Längsschlitz 911 mit im wesentlichen geradlinig verlaufenden Seitenrändern auf. Solange die Hülse noch nicht ihre Vorschub-Endposition erreicht hat, wird die Hülse in diesem Fall allein durch das Kolbenelement 31 vorwärtstransportiert. Erst wenn sie diese Vorschub-Endposition einnimmt und vom Anschlag 3 festgehalten wird, baut sich durch Weiterschieben des Kolbenelements eine derart große Vorschubkraft auf, dass die Weichmine in der Hülse durch das Kolbenelement vorwärtsgepresst wird. Dabei kann die Rastnase 34 in diesem Längsschlitz 911 ohne Querhindernisse entlanggeschoben werden, bis die Weichmine aus der in der Vorschub-Endposition feststehenden Hülse mit der gewünschten Auf tragslänge hervorsteht. In dieser Auftragsstellung der Weichmine wird die Hülse zweckmäßigerweise auch in Rückwärtsrichtung arretiert, um die Hülse beim Auftragen oder Schreiben mit der Weichmine nicht ungewollt zurückzuschieben. Durch den Längsschlitz 911 kann die Hülse in vorteilhafter Weise Aufdehn- oder Schrumpfungsvorgänge der Weichmine weitgehend mitmachen und ausgleichen.
Ein Zurückholen einer derartig vereinfachten Hülse 91 in ihre Aufbewahrungs-Endposition 102 kann dadurch erreicht werden, das die Rückwärtssperre (in der 1 der Übersichtlichkeit halber weggelassen) aufgehoben sowie die Gewindespindel mit dem Kolbenelement 31 zurückgedreht wird, und dadurch der Aufnahmeraum 40 für die Hülse freigegeben wird. Wird Druck auf die herausstehende Stirnseite der Weichmine ausgeübt, so gleitet die Hülse zusammen mit der festgehaltenen Weichmine in ihre Aufbewahrungsstellung im Inneren des Schaftes zurück. Sollte dann noch immer ein Teilabschnitt der Weichmine aus der Austrittsöffnung 4 des Stiftschaftes 2 hervorstehen, so kann die Mine von Hand in die Hülse zurückgeschoben werden. Eine Lagesicherung der Hülse in dieser Zurückhol-Endposition kann durch Aufstecken einer äußeren Steckkappe in einfacher Weise bereitgestellt werden. Denkbar ist auch eine Version mit geschlitzter Hülse sowie einem Kolben ohne Rastmittel.
Gegebenenfalls kann es bei einem derartig vereinfachten Verschiebemechanismus, bei dem die mechanische Verrastung über die Rastnase am Kolbenelement mit der Hülse fehlt, auch ausreichend sein, eine rundum geschlossene Hülse ohne Längsschlitz vorzusehen. Der Kolben übernimmt dann den Hülsen- und Minenvorschub, indem er einfach auf das stirnseitige Ende der Weichmine drückt. Für die radiale Nachgiebigkeit der Hülse wird zweckmäßigerweise ein elastisch auf dehnbares und zu rückschrumpfbares Material gewählt, um radiale Maßänderungen der Weichmine mitmachen zu können.
Weiterhin kann es gegebenenfalls auch schon ausreichend sein, die Hülse feststehend anzuordnen und lediglich die Weichmine aus der Hülse zum Auftrag herauszudrücken. Beispielsweise ist dazu die Hülse in Abwandlung zu 1 in der Vorschub-Endposition 101 arretiert, d.h. sowohl in Vorschub- als auch in Zurückholrichtung unbeweglich. Indem das Kolbenelement 31 an der der Austrittsöffnung der Hülse abgewandten Stirnseite der Weichmine vollflächig angedrückt wird und eine axiale Vorschubkraft ausgeübt wird, die größer als die axiale Haltekraft aufgrund des Presssitzes der Hülse ist, kann die Weichmine aus der ausgangsseitigen Stirnseite der Hülse mit einer gewünschten Auftragslänge herausgedrückt werden.

1: Stift
2: Stiftschaft
3: Arretierung im Stiftschaft für die Hülse in
: deren Vorschub-Endposition
4: stirnseitige Austrittsöffnung des Stift
: schaftes
5: axiale Längserstreckung des Stiftes
6: Arretierung im Stiftschaft für die Hülse in
: deren Aufbewahrungs-Endposition
10: Weichmine
11: ausgangsseitige Stirnseite der Weichmine
12: die der Austrittsöffnung des Stiftschaftes
: abgewandte Stirnseite der Weichmine
13: aus dem Stiftschaft hervorstehender, blan
: ker Endabschnitt der Weichmine
20: Hülse
21: stirnseitige Austrittsöffnung der Hülse
22: Längsschlitz
23: Rasterprofil des Längsschlitzes der Hülse
24: erste Rasterposition
25: nächste Rasterposition
26, 27: Seitenränder des Längsschlitzes
30: Verschiebevorrichtung
31: Kolbenelement
32: Spindelelement
33: Betätigungselement, insbesondere Drehknopf
34: Rastmittel, insbesondere Rastnase
35: Lagerbuchse
40: schlitzförmige Aufnahmekammer für Hülse
50: Zurückschiebeweg für Weichmine in der Hülse
60: Verschlusskappe
70: Wirkpfeil
80: Lager für Kolbenelement
81: Längsschlitze in Lagerbuchse
82: Längsrippen im Stiftschaft für Lagerbuchse
90, 91: abgewandelte Hülsen
100: Auftragsstellung
101: Vorschub-Endposition der Hülse
102: Aufbewahrungs-Endposition der Hülse
103: Axiale Position des hinteren Endes der
: Weichmine in ihrer Hülse
104: Axialer Zurückzugsweg für die Hülse
241/242, 251/252: Rastvorsprünge im Längsschlitz der Hülse
261, 271: Ausnehmungen in den Längsschlitz- Sei
: tenrändern zur Bildung eines Rasterprofils
321, 322: Abflachungsstreifen der Gewindespindel
323: Außengewinde der Gewindespindel
331 mit 334: Teilabschnitte der Betätigungsvorrich
: tung, insbesondere des Drehknopfes
351: Innengewinde der Lagerbuchse
352, 353, 354: Teilabschnitte der Lagerbuchse
500: axiale Vorschubrichtung
501: axiale Zurückholrichtung
600: Zusammenbaupfeil
700: Umfangsrichtung
901, 911: abgewandelte Längsschlitze
902 mit 905: Seitenflanken eines abgewandelten Raster
: profils im Längsschlitz

902 mit 903: Seitenflanken in Vorwärtsrichtung
904 mit 905: Seitenflanken in Rückwärtsrichtung

Claims

Stift (1) mit mindestens einer Weichmine (10), die in einem Stiftschaft (2) untergebracht ist und mittels einer Verschiebevorrichtung (30) in axialer Vorschubrichtung (500) aus der stirnseitigen Austrittsöffnung (4) des Stiftschaftes (2) herausschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Weichmine (2) von mindestens einer Hülse (20) mit Presssitz umfasst ist.
Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebevorrichtung (30) ein axial hin und her verschiebbares Kolbenelement (31) aufweist, das hinter der der Austrittsöffnung (4) abgewandten Stirnseite (12) der Weichmine (10) in der Hülse (20) gleitend gelagert ist.
Stift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (31) in die Hülse (20) im wesentlichen passförmig eintaucht.
Stift nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (31) an einem Spindelelement (32) der Verschiebevorrichtung (30) angebracht ist, und dass das Spindelelement (32) derart verdrehbar ausgebildet ist, dass durch seine Verdrehung mit Hilfe eines Betätigungselements (33) eine axiale Vorschubbewegung des Kolbenelements (31) bewirkbar und dadurch die Weichmine (2) aus der stirnseitigen Ausgangsöffnung (21) ihrer Hülse (20) herauspressbar ist.
Stift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (31) am der Hülse (20) zugewandten Ende des Spindelelements (32) drehentkoppelt angebracht ist.
Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (20) mit radialem Spiel im Stiftschaft (2) untergebracht ist.
Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (20) zusammen mit der von ihr mit Presssitz umfassten Weichmine (10) im Stiftschaft (2) axial verschiebbar gelagert ist.
Stift nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Stiftschaft (2) eine Arretierung (3) vorgesehen ist, die die axiale Vorschubbewegung der Hülse (20) in einer Vorschub-Endposition (101) begrenzt.
Stift nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebevorrichtung (30) und die Hülse (20) zum Vorschieben der Weichmine (10) in eine gewünschte Auftragsstellung (100) derart mittels Rastmittel (34, 23) aneinandergekoppelt sind, dass beim Einwirken der Verschiebevorrichtung (30) auf die Hülse (20) in einem ersten Schritt vorrangig die Hülse (20) zusammen mit der in ihr mit Presssitz festgehaltenen Weichmine in axiale Vorschubrichtung (500) bis in ihre Vorschub-Endposition (101), und in einem zweiten Schritt nach Beendigung dieser Hülsenverschiebung nur noch die Weichmine (10) in ihrer Hülse (20) selbst aus deren stirnseitiger Austrittsöffnung (21) heraus soweit in ihre Auftragsstellung (100) verschiebbar ist, bis sie entlang einem gewünschten, blanken Endabschnitt (13) aus dem Stiftschaft (2) übersteht.
Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (20) mindestens einen Längsschlitz (22) aufweist.
Stift nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel durch eine Rastnase (34) am Kolbenelement (31) der Verschiebevorrichtung (30) gebildet sind, die in ein Rasterprofil (23) im Längsschlitz (22) der Hülse (20) eingreift.
Stift nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verrastung zwischen der Rastnase (34) und dem Rasterprofil (23) der geschlitzten Hülse (20) derart ausgebildet ist, dass die Rastnase (34) nach Erreichen der Vorschub-Endposition (101) der Hülse (20) bei einer fortgesetzten Vorschubbewegung des Kolbenelements (31) von ihrer bisherigen Einrastposition (24) im Rasterprofil (23) zu ihrer nächsten Einrastposition (25) springt.
Stift nach einem der Ansprüche 9 mit 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebevorrichtung (30) und die Hülse (20) derart mittels der Rastmittel (34, 23) aneinandergekoppelt sind, dass die Hülse (20) zusammen mit der in ihr mit Presssitz festgehaltenen Weichmine (10) von ihrer Vorschub-Endposition (101) in axiale Zurückholrichtung (501) entlang einer schlitzförmigen Aufnahmekammer (40) bis in ihre Aufbewahrungs-Endposition (102) zur Aufbewahrung zurückschiebbar ist.
Stift nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verrastung zwischen der Verschiebevorrichtung (30) und der Hülse (20) derart ausgebildet ist, dass die Rastmittel (34) nach Erreichen der Aufbewahrungs-Endposition (102) der Hülse (20) bei einer fortgesetzten, axialen Zurückholbewegung des Kolbenelements (31) der Verschiebevorrichtung (30) von ihrer bisherigen Einrastposition (25) im Rasterprofil (23) der geschlitzten Hülse (20) zu ihrer jeweiligen, in axialer Vorschubrichtung (500) betrachtet vorhergehenden Einrastposition (24) zurückspringen, wodurch das Kolbenelement (31) in der Hülse (20) zurückwandert und dort entlang einem Längsabschnitt (50) Platz freimacht, so dass um diesen Längsabschnitt (50) ein etwaig noch aus dem Stiftschaft (2) hervorstehender blanker Endabschnitt (13) der Weichmine (10) in die Hülse (20) von Hand zurückschiebbar ist.
Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Weichmine (10) eine Pudermine ist.