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Schreibspitze für ein mit einem flüssigen oder pastösen Schreibmittel
gespeistes Schreibgerät Die Erfindung betrifft eine Schreibspitze für ein mit einem
flüssigen oder pastösen Schreibmittel gespeistes Schreibgerät, mit einem eine sphärisch
ausgebildete Spitze aufweisenden Schreibstift, dessen rückwärtiges Ende in einem
Röhrchen unter Bildung eines schreibmittelführenden Ringspaltes derart gelagert
ist, daß sich der Ringspalt während des Schreibvorganges infolge des auf die Schreibspitze
ausgeübten Druckes fortwährend an einer anderen Stelle erweitert und verengt.
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Derartige Schreibspitzen sind von Tintenkugelschreibern her bekannt.
Bei diesen wird das Schreibmittel durch die während des Schreibvorganges auf der
Schreibunterlage abrollende bzw. sich im Kugelbett drehende Kugel fortwährend von
den hinter bzw. im Kugelbett liegenden Zuführungskanälen auf die Schreibunterlage
befördert. Bei einem dünnflüssigen Schreibmittel (Tinte) ergibt sich hierbei nun
der Nachteil, daß von dem flüssigen Schreibmittel auf der Schreibpapieroberfläche
vorhandene Stoffe gelöst bzw. abgelöst und dann von der Kugel mitgenommen und in
das Kugelbett transportiert werden. Hierbei werden von der Kugel auch die oft an
der Oberfläche der Schreibunterlage liegenden feinen Fäserchen erfaßt. Die Folge
hiervon ist, daß sich die Kugel infolge Verkrustung der so in das Kugelbett transportierten
Substanzen festfrißt und deshalb keine Drehbewegung mehr ausüben kann, wodurch die
Schreibspitze bzw. das mit dieser ausgerüstete Schreibgerät seine Funktionsfähigkeit
verliert.
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Bei den Tintenkugelschreibern stellt sich ferner das Problem, daß
die im Kugelbett befindliche Tinte infolge Luftzutritts bei längerem Nichtgebrauch
der Schreibspitze austrocknet. Man hat deshalb versucht, den Kugelbettrand weitgehend
abzudichten, um den Zutritt von Luft in das Kugelbett zu vermeiden. Einer solchen
Abdichtung waren jedoch naturgemäß bestimmte Grenzen gesetzt, da die Kugel mit so
viel Spiel im Kugelbett gelagert sein muß, daß sie sich in diesem frei drehen kann.
Insofern waren die auf eine Ausschaltung der Austrocknung der im Kugelbett befindlichen
Tinte gerichteten Versuche mehr oder weniger unbefriedigend.
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Ein bekannter Tintenfüllschreibstift ist mit einem die Tinte vom Tintenraum
zur Schreibfläche führenden Schreibrohr versehen, in dem sich ein an seinem freien
Ende mit einem Kopf versehener Drahtstift befindet, wobei der Kopf die Mündung des
Schreibrohres übergreifend in geringem Abstand von dieser angeordnet ist. Diese
Ausführungsform besitzt jedoch den Nachteil, daß das rückwärtige Ende des Schreibstiftes
quer zu dessen Längsachse nicht frei beweglich ist. Dieses hat den Nachteil, daß
durch den Stift eine Pumpwirkung nicht ausgeübt werden kann. Der Drahtstift führt
zwar ebenfalls während des Schreibvorganges eine Pendelbewegung aus, da jedoch das
rückwärtige Ende des Drahtstiftes festmontiert ist, kann der Stift mit seinem rückwärtigen
Ende nicht an der Innenwand des den Stift umschließenden Röhrchens zur Anlage kommen
und deshalb auch nicht eine Verengung des Ringspaltes in dem Sinne herbeiführen,
daß das Schreibmittel aus dem Ringspalt herausgepreßt wird.
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Bei einem ferner bekanntgewordenen Schreibstift ist dieser in seinem
vorderen Teil kegelförmig od. ä. ausgebildet, um die Halteachse drehbar und mit
seinem inneren Ende auf einem Spur- oder Stützlager, z. B. einem Kegel, einer Kugel
od. dgl., gelagert. Der Schreibstift ist entgegen dem Druck einer Feder axial verschiebbar.
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Die Lagerung der Spitze erfolgt derart, daß eine Mantelhülse in ihrem
vorderen Teil zu einer Einziehung oder ringbundartigen Schulter verengt ist. Diese
Schreibspitze hat jedoch den Nachteil, daß der Schreibstift nicht quer zu seiner
Längsachse beweglich gelagert ist. Demzufolge tritt auch bei der Schreibmittelleitung
und Schreibmittelförderung dieser Spitze keine Pumpwirkung auf.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Schreibspitze geschaffen,
bei der die vorgenannten Schwierigkeiten nicht mehr auftreten und die vor allem
auch für ein mit einem flüssigen .Schreibmittel (Tinte) gespeistes Schreibgerät
geeignet ist.
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Die Schreibspitze nach der Erfindung besteht darin, daß das rückwärtige
Ende des Schreibstiftes quer zu dessen Längsachse frei beweglich ist. Die Funktionsfähigkeit
dieser Schreibspitze ergibt sich im wesentlichen daraus, daß durch die Bewegung
des rückwärtigen Stiftendes innerhalb des Röhrchens quer zu dessen Längsachse die
in den Ringspalt bzw. den schreibmittelführenden Kanälen befindliche Tinte jeweils
an der sich verengenden Stelle des Ringspaltes gleichermaßen in Richtung auf die
Stiftspitze herausgequetscht und dadurch von dem Stift eine Pumpwirkung
ausgeübt
wird, die ein dauerndes Nachfließen der Tinte durch die haarfeinen Kanäle auf der
Oberfläche des Schreibstiftes gewährleistet.
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Da bei der erfindungsgemäßen Schreibspitze im Gegensatz zu einem Tintenkugelschreiber
kein Rücktransport des Schreibmittels von der Schreibunterlage stattfindet, wird
auch die Lagerung des Schreibelements (Schreibstifts) von Verunreinigung völlig
frei gehalten. Um eine gute Pumpwirkung zu erreichen, soll natürlich das rückwärtige
Ende des Schreibstiftes in jeder Richtung quer zur Schreibspitzenlängsachse frei
beweglich innerhalb des Röhrchens gelagert sein. Auf Grund dieser eigenartigen Arbeitsweise
der erfindungsgemäßen Schreibspitze kann der Ringspalt verhältnismäßig eng gehalten
werden. Die Weite des Spaltes richtet sich unter anderem nach der Konsistenz bzw.
Viskosität des Schreibmittels. Die Spaltweite ist so zu bemessen, daß eine gute
Pumpwirkung bei der Bewegung des Stiftes zustande kommt.
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Die sich bei der erfindungsgemäßen Schreibspitze bietende Möglichkeit,
den Ringspalt sehr eng auszuführen, also ein Röhrchen zu wählen, dessen Innendurchmesser
nur wenig größer ist als der Außendurchmesser des Stiftes, bringt noch den Vorteil
mit sich, daß bei Nichtgebrauch des Schreibgeräts keine Tinte aus der Schreibspitze
ausfließen kann. Die die Tinte an einem Ausfließen hindernden Kapillarkräfte sind
bekanntlich um so größer, je enger der Ringspalt ist.
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Um eine besonders gute Pumpwirkung bei der Bewegung des Schreibstiftes
innerhalb des Röhrchens zu erhalten, wird in Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen,
daßt die auf einer Mantellinie des Stiftes angeordneten und vom rückwärtigen Stiftende
bis in die Nähe der Stiftspitze verlaufenden schreibmittelführenden Kanäle so über
den Stiftumfang verteilt sind, daß beim Schreibvorgang mindestens immer ein schreibmittelführender
Kanal in den Bereich der Anlagefläche zwischen Stift und Röhrchen kommt. Es hat
sich hierbei herausgestellt, daß mit fünf gleichmäßig über den Stiftumfang verteilten
Kanälen eine sehr gute Pumpwirkung erzielt wird. Infolge des dadurch bewirkten dauernden
Nachflusses der Tinte aus dem hinter dem rückwärtigen Stiftende liegenden Schreibmittelvorratsbehälter
zur Stiftspitze hin wird auch der Ringspalt zwischen Stift und Röhrchen dauernd
durchgespült, was für die dauernde Betriebsbereitschaft des mit der Spitze ausgerüsteten
Schreibgeräts natürlich sehr wichtig ist.
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Die Pumpwirkuug läßt sich erfindungsgemäß noch dadurch erhöhen, daß
der Schreibstift in an sich bekannter Weise an seinem rückwärtigen Ende in Richtung
der Längsachse elastisch gelagert ist. Zu diesem Zweck kann eine innerhalb des.
Röhrchens angeordnete Feder als Widerlager für. das rückwärtige Ende des Schreibstiftes
dienen.
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Der bei der erfindungsgemäßen Schreibspitze vorgesehene Schreibstift
wird im allgemeinen einen zylindrischen Teil aufweisen, der zur Stiftspitze hin
in einen konischen Teil übergeht, dessen Ende dann die für ein bequemes Schreiben
günstige sphärische Ausbildung besitzt. Der Schreibstift kann dabei entweder nur
in seinem zylindrischen Teil oder aber auch unter Einschluß des sich zur Stiftspitze
hin verjüngenden Bereichs innerhalb des Röhrchens gelagert sein. Im letzten Fall
läßt sich der Schreibstift durch an sich bekanntes Einbördeln des Röhrchens in diesem
gegen Herausfallen sichern. Eine andere Möglichkeit der Fixierung des Schreibstiftes
innerhalb des Röhrchens besteht darin, daß Stift und Röhrchen miteinander versickt
sind.
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Das Röhrchen der erfindungsgemäßen Schreibspitze soll natürlich aus
einem sowohl gegen mechanische Beanspruchungen als auch Korrosion widerstandsfesten
Werkstoff, z. B. Edelmetall, Kunststoff od. dgl. bestehen. Für den Werkstoff, aus
dem der Schreibstift gefertigt ist, muß eine besonders große Härte gefordert werden.
Es kommen deshalb hierfür beispielsweise Saphir, Osmium, Hartmetall usw. als Material
für den Schreibstift in Betracht.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 die erfindungsgemäße Schreibspitze, wobei das den Schreibstift
umfassende Röhrchen im Längsschnitt dargestellt ist, F i g. 2 eine der F i g. 1
entsprechende Darstellung, bei der der Schreibstift an seinem rückwärtigen Ende
elastisch gelagert ist, F i g. 3 eine den F i g. 1 und 2 entsprechende Darstellung
von einer andern Ausführungsform der Erfindung und F i g. 4 einen Schnitt nach der
Linie IV-IV der Fig.3.
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Die erfindungsgemäße Schreibspitze setzt sich aus dem Röhrchen 1 und
dem Schreibstift 2 zusammen, der von dem Röhrchen unter Bildung eines engen Ringspaltes
3 umschlossen und in diesem quer zur Längsachse der Schreibspitze frei beweglich
gelagert ist.
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In der Oberfläche des Schreibstiftes 2 sind feine (kapillare) Kanäle
4 eingebracht, die auf einer Mantellinie des Stiftes 2 verlaufen und sich vom rückwärtigen
Ende bis in die Nähe (vgl. Fi g. 1 und 2) oder sogar bis (vgl. F i g. 3) zu der
sphärisch ausgebildeten Stiftspitze 5 erstrecken. Wie in F i g. 4 dargestellt, können
fünf Kanäle 4 gleichmäßig auf dem Umfang des Stiftes 2 verteilt sein.
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Der Stift 2 weist einen konisch zur Stiftspitze 5 hin auslaufenden
Vorderteil auf. Bei den Ausführungsbeispielen nach F i g. 1 und 2 ist der konische
Vorderteil durch die Einbördelung 6 des Röhrchens 1 gegen ein Herausfallen aus dem
Röhrchen gesichert. Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 erfolgt die Halterung
des Stiftes 2 innerhalb des Röhrchens 1 durch Versickung, wobei die Eindrückung
7 an dem Röhrchen vorgesehen ist.
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An das konische Vorderteil des Stiftes 2 schließt sieh ein im allgemeinen
zylindrisch ausgebildeter Hinterteil an, vermittels dessen der Stift 2 in dem Röhrchen
1 so gelagert ist, daß die Stiftspitze 5 immer aus dem Röhrchen 1 herausragt. Der
Stift 2 darf natürlich beim Schreibvorgang nicht völlig in das Röhrchen 1 zurückgedrückt
werden. Für diese Lagerung des Stiftes 2 kann, wie es in F i g. 1 angedeutet ist,
an dem rückwärtigen Ende des zylindrischen Stiftteils 10 ein - strichpunktiert angedeuteter
- Ansatz 11 vorgesehen sein, vermittels dessen der Stift 2 gegen das Widerlager
12 zur Anlage kommt. Eine andere Lagerungsmöglichkeit besteht darin, daß zwischen
dem Widerlager 12 und dem Hinterteil 10 des Stiftes 2 eine Kugel 13 vorgesehen ist,
die sich auf dem Widerlager 12 abstützt und gegen die das Hinterteil 10 des Stiftes
2 zur Anlage kommt. Durch die beschriebenen Lagerungsmöglichkeiten ist ein störungsfreier
bzw. ungehinderter übergang des
Schreibmittels aus dem Zuführungskanal
9 in die kapillaren Kanäle 4 gewährleistet.
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Der Stift 2 kommt bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
mit seinem rückwärtigen Ende gegen die Feder 8 zur Anlage, wodurch der Stift
2
nachgiebig und elastisch im Röhrchen 1 gelagert ist.