DE1242124B - Druckschaltmechanismus fuer Kugelschreiber - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B43k

Deutsche Kl.: 70 b-5/20

Nummer: 1242124

Aktenzeichen: F 25410 VII b/70 b

Anmeldetag: 2. April 1958

Auslegetag: 8. Juni 1967

Die Erfindung betrifft einen Druckschaltmechanismus für Kugelschreiber mit einem aus dem rückwärtigen Schaftende vorstehenden, axial verschiebbaren Druckstift, der die in Längsrichtung gegen Federdruck ausschiebbare Schreibmine axial abstützt und abwechselnd gegen die Federwirkung in zwei Stellungen gegenüber dem Gehäuse formschlüssig festlegbar ist, wobei ein im rückwärtigen Schaftteil befestigtes Federglied in Steuernuten des Druckstiftes eingreift, die eine axiale und eine Drehbewegung zwischen diesen Teilen bewirken. Bei einem bekannten, derartigen Druckschaltmechanismus sind beiderseits des Druckstiftes in sich geschlossene Steuernuten eingearbeitet, die im wesentlichen einer herzförmigen Linie folgen. In diese Steuernuten ragen radial vom Gehäuse nach innen vorstehende Stifte, welche den Druckstift mit der daran befestigten Schreibmine in zwei stabilen Stellungen abstützen. Durch eine unsymmetrische Ausbildung der herzförmigen Linienführung der Nuten soll erreicht werden, daß sich der Druckstift, wenn er mit dem Finger nach innen gedrückt wird, verdreht, so daß der Stift beim Nachlassen der Fingerkraft durch die Feder nicht wieder in seine alte Lage gebracht wird, sondern in seine neue stabile Lage gelangt. Bei einem im Prinzip gleichen, ebenfalls bekannten Druckschaltmechanismus sind die Steuernuten auch in sich geschlossen und auf einem Teil ihrer Länge schraubenlinienförmig ausgebildet.

Für die Funktion der bekannten Druckschaltmechanismen ist Voraussetzung, daß sich der Bauteil welcher die Steuernuten enthält, während der Betätigung durch den Finger verdrehen kann. Ist der aus dem rückwärtigen Schaftende vorstehende Druckstift auch gleichzeitig Träger der Steuernuten, so muß er sich, während die axiale Kraft auf ihn ausgeübt wird, unter der Fingerkuppe wegdrehen, was jedoch wegen der erheblichen Reibung nicht zuverlässig möglich ist. Andererseits drückt der betätigende Finger nicht genau in axialer Richtung und übt seinerseits, beispielsweise hervorgerufen durch exzentrischen Kraftangriff auf den Druckstift eine Drehbewegung aus. Die Zuverlässigkeit der Funktion ist daher nicht gewährleistet. Wird andererseits der die Steuernuten tragende Teil getrennt von dem aus dem Schaftende vorstehenden Druckstift ausgebildet und relativ zu diesem drehbar gelagert, so ergibt sich ein für einen derartigen Massenartikel beachtlicher Mehraufwand, ohne daß der schädliche Einschluß der Drehung wegen der Lagerreibung ganz beseitigt werden könnte.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen Druckschaltmechanismus für Kugelschreiber

Anmelder:

Ferber Corporation, Camden, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. A. Wedde, Patentanwalt,

München 27, Schumannstr. 2

Als Erfinder benannt:

John O. Forster, Harrison, N. Y. (V. St. A.)

Druckschaltmechanismus für Kugelschreiber zu schaffen, welcher bei geringstem Aufwand eine zuverlässige Funktion gewährleistet.

Dies wird bei einem Druckschaltmechanismus der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die in bekannter Weise schraubenlinienförmig und mit unterschiedlicher axialer Erstreckung ausgebildeten Steuernuten vollständig getrennt voneinander verlaufen, d. h. nicht durch weitere Steuernuten miteinander verbunden sind, daß die nach der Schreibspitze zu gerichteten geschlossenen Enden der Steuernuten je ein Widerlager in Gestalt einer Stützwand für das Federglied bilden und daß sich zwei aufeinanderfolgende Steuernuten wenigstens längs der durch das geschlossene Nutende bestimmten Mantellinie überlappen.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung braucht der die Steuernuten tragende Druckstift, während der Finger eine Druckkraft ausübt, keine Drehbewegung auszuführen, diese tritt vielmehr erst dann ein, wenn nach Nachlassen der Fingerkraft der Druckstift der Federwirkung folgt. Eine während der Betätigung ausgeübte geringfügige Drehbewegung des Druckstiftes ist ebenfalls ohne Einfluß auf die richtige Funktion.

Vorzugsweise verlaufen die nach der Schreibspitze zugewandten Nutwandungen im Querschnitt senkrecht zum Nutgrund, während die von der Schreibspitze abgewandten Nutwandungen im Querschnitt schräg zum Nutgrund verlaufen und das Federglied beim Eindrücken des Stiftes aus dem Nutgrund ausheben. Die Stützwände an den unteren Nutenden verlaufen vorzugsweise im wesentlichen achsparallel.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Steuernuten unterschiedlicher Länge abwechselnd aufeinanderfolgend auf dem Druckstift vorgesehen, während das Federglied aus

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einer achsparallel angeordneten Blattfeder besteht, die mit dem äußeren Klipp aus einem Stück besteht. Diese Blattfeder kann an einem Ende einer den Drucksift umschließenden Hülse sitzen, die gleichzeitig den Klipp trägt. S

Um die Funktionssicherheit des Druckschaltmechanismus noch zu steigern, können an der den Druckstift umschließenden Hülse zwei diametral gegenüberliegende Blattfedern vorgesehen sein, wobei der Druckstift eine gerade Zahl von Paaren von Steuernuten aufweisen muß.

Im folgenden werden an Hand der Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise näher erläutert. In diesen zeigt

F i g. 1 einen Kugelschreiber mit eingezogener Mine in Ansicht,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 eine der F i g. 2 ähnliche Ansicht, jedoch bei ausgeschobener Mine,

Fig. 4 bis 8 Schnittansichten der einzelnen Phasen des Einziehens und Ausschiebens der Mine, wobei das Mittelteil des Kugelschreibers abgebrochen dargestellt ist,

Fig. 9 eine schematische Abwicklung der kurzen und langen schraubenlinienförmigen Schlitze,

F i g. 10 eine Schnittansicht der Kappe, weiche einen Teil des Gehäuses einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung bildet,

Fig. 11 eine schematische Schnittansicht der Lage der Teile des Mechanismus bei eingezogener Mine,

Fig. 11a eine schematische Schnittansicht der Lage der Teile des Mechanismus während einer Bewegungsphase,

Fig. 11b eine schematische Schnittansicht dieses Mechanismus bei schreibbereiter Mine,

F i g. 12 eine Teilansicht dieses Mechanismus bei eingezogener Mine,

Fig. 13 eine um 90° gedrehte Seitenansicht der Fig. 12 und

Fig. 14 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 13, jedoch bei schreibbereiter Mine.

In den Zeichnungen ist ein Kugelschreiber 15 mit einem rohrförmigen Gehäuse veranschaulicht, das aus dem Minenhalter 16 und der Kappe 17 besteht, wobei sich in dem Gehäuse eine Schreibmine 18 und darüber angeordnet ein Druckstift 19 mit einer Endfläche 37 befindet. Die Kappe 17 kann abnehmbar an dem Minenhalter 16 beispielsweise durch einen Gewindestutzen 20 oder irgendeine andere geeignete Einrichtung, wie z. B. einem Bajonettverschluß oder mittels Preßsitz, befestigt sein.

Die Mine 18 mit der Kugelspitze 25 am vorderen Ende kann in der üblichen Weise gestaltet sein und an geeigneter Stelle eine Verbreiterung 26 zur Bildung des oberen Widerlagers für das eine Ende einer Wendelfeder 21 haben, während das andere Ende der Feder an einer Schulter 22 des Hohlraumes 23 anliegt. Der Druckstift 19 hat eine zylindrische Aussparung für das obere Ende der Schreibmine 18. Auf diese Weise kann nach Abnehmen der Kappe 17 die Mine mit der Kugelspitze 25 herausgenommen und durch eine andere ersetzt werden. Der Minenhalter 16 ist vorn mit der üblichen öffnung 24 versehen, durch die die Schreibspitze der Mine 18 bei Betätigung des Druckstiftes 19 hindurchtritt, was später noch näher erläutert wird.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Kappe 17 einen federnden Taschenklipp auf, der eine öffnung 31 am oberen Ende der Kappe 17 durchragt und einen abgebogenen oder nachgiebigen Teil 32 aufweist, der sich an einen Ansatz 33 anlegt, welcher durch die Bohrung der Kappe 17 gebildet wird. Der abgebogene oder nachgiebige Teil 32 erstreckt sich ferner als Federglied 35 in das Innere der Kappe 17 und läuft in einen einwärts gebogenen Teil oder einer Spitze 36 aus, wodurch sich eine federnde Arretierung ergibt.

Der Druckstift 19 weist die vom Finger zu betätigende Fläche 37 und den damit aus einem Stück bestehenden zylindrischen Hauptteil 38 auf, der mit der Bohrung oder Aussparung 39 zur Aufnahme des von der Schreibspitze abgekehrten Endes 40 der Mine 18 versehen ist. Der zylindrische Hauptteil 38 des Druckstiftes 19 ist außen mit Steuernuten 41, 41a, 42 und 42 a versehen, welche schraubenlinienförmig angeordnet sind und sich auf den Mantellinien des zylindrischen Hauptteiles 38 überlappen. Die Nuten 41 und 41a sind langer als die Nuten 42 und 42 a und sind abwechselnd angeordnet, wie aus F i g. 9 hervorgeht. Die Steuernuten sind außerdem so angeordnet, daß, wenn die Spitze 36 des Federgliedes 35 in dem vorderen Ende 41 oder 41a ruht, die Wendelfeder 21 den Druckstift in die in Fig. 4 und 8 dargestellte Lage zurückdrückt Wenn die Spitze 36 in das vordere Ende 42 δ der Nut 42 oder 42 a eingreift, so befindet sich die Schreibspitze 25 der Mine 18 in der schreibbereiten Lage, welche die F i g. 6 veranschaulicht. Damit die Spitze 36 sowohl in die kurze, als auch in die lange Steuernut richtig eingreifen und richtig eintreten kann, wird der Druckstift 19 für einen kurzen Zeitpunkt in eine etwas tiefere Stellung gedruckt (vgl. Fig. 5 oder 7), als es bei der in F i g. 6 dargestellten Lage der Fall ist

In Fig. 9 sind die Nuten41, 41a, 42 und 42a abgewickelt dargestellt. Die Spitze 36 des Federgliedes 35 möge sich an dem zur Schreibspitze gerichteten unteren Ende einer langen Steuernut befinden. Wird nun der Druckstift 19 niedergedrückt, d. h. in Richtung des Pfeiles A axial verschoben, so gleitet die Spitze 36 in Richtung des Pfeiles 2 a über den Teil zwischen einer langen Steuernut und der nächsten sich daran anschließenden kurzen Steuernut. Die Bewegung ist in gestrichelten Linien zwischen den Punkten 2 und 3 dargestellt. Diese Gleitbewegung wird dadurch erleichtert, daß die Steuernuten, wie in Fig. 11 zu ersehen ist, an einer Wandung abgeschrägt sind. An der Stelle 3 fällt die Spitze in die nächste kurze Nut, und der Druckstift 19 bewegt sich oder dreht sich aus der Lage 3 in der Richtung des Pfeiles 3 a unter der Wirkung der Feder 21, welche gegen die Mine 18 drückt, an die Stelle 4, nachdem der Druck auf den Druckstifte nachgelassen hat und er sich nach außen verschieben kann.

Die Spitze 36 des Federgliedes befindet sich daher in ihrer Endstellung entweder an der Stelle 2 oder 4, was wiederum bedeutet, daß die Schreibspitze 25 der Mine 18 aus der öffnung 24 des Minenhalters 16 herausragt, wenn sie sich an der Stelle 2 befindet, oder eingezogen wird, wenn sie sich an der Stelle 4 befindet.

In der Reihe der F i g. 4 bis 8 zeigt F i g. 4 die Schreibmine in der eingezogenen Stellung, in der der Druckstifte oben aus dem Kugelschreiber herausragt und die Spitze 36 des Federgliedes sich im untersten, d. h. der Schreibspitze zugewandten Ende der Nut41 befindet. Wenn der Druckstift 19 z.B.

mit dem Finger vollständig niedergedrückt wird (Fig. 5), so befindet sich die Spitze 36 in der äußersten Lage in der Steuernut 42, bevor sie in die Ruhestellung gelangt, wenn der Fingerdruck aufgehoben wird (F i g. 6) und die Schreibspitze 25 sich in der Schreibstellung befindet. Zum Einziehen der Schreibspitze 25 der Schreibmine 18 wird der Druckstift 19 wieder niedergedrückt, wie in Fig. 7 veranschaulicht, wobei die Spitze 36 des festen Federgliedes zum Eingriff in die nächste Nut gebracht wird, wonach sich diese dreht und nach oben in die in F i g. 8 dargestellte Lage bewegt, in der die Spitze 36 in das untere Ende einer langen Steuernut eingreift.

Gemäß der abgeänderten Ausführungsform nach F i g. 10 ist ein federnder Taschenklipp 51, der an einer Scheibe 52 endet, durch einen Flansch 53 einer Hülse 54 an der Kappe 50 befestigt. Die Hülse 54 hat zwei einander gegenüberliegende Federglieder 55 bzw. 56, die aus einem verlängerten Hülsenteil 57 ausgestanzt sind. Die Federglieder 55 und 56 weisen Spitzen 58 und 59 auf, die in ähnlich wie die Steuernuten 41, 41a, 42 und 42 a ausgebildete Nuten eingreifen. Die Federglieder 55 und 56 haben die gleiche Funktion wie das einzelne Federglied 35. Gemäß der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform ist für jeden aus einer langen und einer kurzen Steuernut bestehenden Satz ein Federglied vorgesehen, wobei die Federglieder gleichzeitig zum Eingriff gelangen.

Gemäß der speziellen Ausführungsform nach den Fig. 12 bis 14 hat der Druckstift vier Steuernuten, und zwar abwechselnd eine kurze und eine lange. Die Nuten beginnen an der Linie 65 und drehen sich in Richtung auf die Schreibspitze hin nach links. Die von der Schreibspitze abgewandten Nutwandungen 67 verlaufen schräg zum Nutgrund, wodurch das Austreten der Spitze aus einer Nut erleichtert wird und diese in die nächste Nut eingreifen kann, wenn der Druckstift betätigt wird. Eine Stützwand 68 ergibt eine Führung, so daß das Federglied 35 mit der Spitze 36 gerade nach oben aus der entsprechenden Nut heraustreten kann, in der sich die Spitze 36 befand.

Wirkungsweise

Die Einheit W (Mine 18 und Druckstift 19) befindet sich zu Beginn in der eingeschobenen Stellung (vgl. die Fig. 1, 2, 4, 8, 12 und 13). Der Druckstift 19 befindet sich in der äußersten, am weitesten aus dem rückwärtigen Schaftende vorstehenden Stellung. Die Spitze 36 des Federgliedes 35 stützt sich an dem unteren Ende 69 der langen Steuernut 41 ab. Wird der Druckstift 19 bei 37 hineingeschoben, so wird er dadurch an der federnd anliegenden Spitze 36 vorbeibewegt, so daß diese längs der Stützwand geführt wird. Es ist zu beachten, daß bei dieser Ausführungsform der Erfindung das Federglied 35 mit seiner Spitze 36 ortsfest ist und daß sich der Drehstift verschiebt oder dreht.

Das Federglied 32, 35, 36 gleitet relativ zum Druckstift 19. Da die Spitze 36 jetzt an einer schrägen Wand 67 entlanggeführt ist, wird diese Spitze während des Einschiebens des Druckstiftes 19 aus der langen Steuernut 41 herausgedrängt, bis das obere Ende der langen Steuernut an der Linie 65 erreicht ist. Dort gelangt nun die Spitze 36 in das obere Ende der kurzen Steuernut 42. Wenn der Druckstift 19 freigegeben wird, so befindet sich die Spitze 36 des Federgliedes am Anfang der kurzen Nut 42. Die Wendelfeder 21 drückt die Einheit W nach oben, wodurch sich die Spitze 36 längs der kurzen Nut 42 bewegt, bis sie das der Schreibspitze zugekehrte, untere Ende 70 dieser Nut erreicht. Da die Nut 41 gekrümmt ist, führt die Einheit W annähernd eine Vierteldrehung nach rechts, bezogen auf die Fig. 12 bis 14, aus. Die Fig. 14 zeigt die Endstellung, wenn die Spitze 36 an das untere Ende der kurzen Nut 42 gelangt ist, bei der die Einheit W formschlüssig in einer tieferen Lage festgehalten wird, in der sich die Schreibspitze 25 (Fig. 5 und 7) in der Schreibstellung befindet.

Soll die Schreibmine 18 in den Minenhalter 16 eingezogen werden, so wird der Druckstift erneut niedergedrückt (Fig. 7), wodurch sich die Spitze 36 entlang der Wandung71 (Fig. lib) in Richtung auf die Begrenzungslinie 65 bewegt. Die Wendelfeder drückt die Einheit W wieder nach oben, wodurch die Spitze 36 in das obere Ende 72 einer langen Nut eingreift, wobei die Einheit W wiederum eine Vierteldrehung ausführt, da die Feder 35 mit ihrer Spitze 36 sich entlang der langen Nut 40 zum unteren Nutende bewegt. Vierteldrehungen treten deshalb auf, da bei dieser Ausführungsform der Erfindung vier abwechselnd angeordnete kurze und lange Nuten vorhanden sind, die etwa um 90° auseinanderliegen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Druckschaltmechanismus für Kugelschreiber mit einem aus dem rückwärtigen Schaftende vorstehenden, axial verschiebbaren Druckstift, der die in Längsrichtung gegen Federdruck ausschiebbare Schreibmine axial abstützt und abwechselnd gegen die Federwirkung in zwei Stellungen gegenüber dem Gehäuse formschlüssig festlegbar ist, wobei ein im rückwärtigen Schaftteil befestigtes Federglied in Steuernuten des Druckstiftes eingreift, die eine axiale und eine Drehbewegung zwischen diesen Teilen bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die in bekannter Weise schraubenlinienförmig und mit unterschiedlicher axialer Erstreckung ausgebildeten Steuernuten (41, 42) vollständig getrennt voneinander verlaufen, d.h. nicht durch weitere Steuernuten miteinander verbunden sind, daß die nach der Schreibspitze (25) zu gerichteten geschlossenen Enden der Steuernuten je ein Widerlager in Gestalt einer Stützwand für das Federglied (35) bilden und daß sich zwei aufeinanderfolgende Steuernuten (41, 42) wenigstens längs der durch das geschlossene Nutende bestimmten Mantellinie überlappen.

2. Druckschaltmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Schreibspitze (25) zugewandten Nutwandungen im Querschnitt senkrecht zum Nutgrund verlaufen.

3. Druckschaltmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Schreibspitze (25) abgewandten Nutwandungen (67) im Querschnitt schräg zum Nutgrund verlaufen und das Federglied beim Eindrücken des Stiftes aus dem Nutgrund ausheben.

4. Druckschaltmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwände (68) an den unteren Nutenden im wesentlichen achsparallel verlaufend angeordnet sind.

5. Druckschaltmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuernuten (41, 42) unterschiedlicher Länge abwechselnd aufeinanderfolgend auf dem Druckstift (19) vorgesehen sind.

6. Druckschaltmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied aus einer achsparallel angeordneten Blattfeder (35) besteht, die mit einem äußeren Klipp (30) aus einem Stück besteht.

7. Druckschaltmechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (55, 56) an einem Ende einer den Druckstift (19) um-

schließenden Hülse (54) sitzt, die gleichzeitig den Klipp (51) trägt.

8. Druckschaltmechanismus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der den Druckstift (19) umschließenden Hülse (54) zwei diametral gegenüberliegende Blattfedern (55, 56) vorgesehen sind und daß der Druckstift (19) eine gerade Zahl von Paaren von Steuernuten (41,42) aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1758 945;
französische Patentschrift Nr. 1128 363.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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