DE1611549A1

DE1611549A1 - Von Hand zu bedienende Zeichenvorrichtung

Info

Publication number: DE1611549A1
Application number: DE19671611549
Authority: DE
Inventors: Brown David Argent; Benson Bernard Stanley
Original assignee: BROWN DAVID ARGENT
Current assignee: BROWN DAVID ARGENT
Priority date: 1966-08-02
Filing date: 1967-07-29
Publication date: 1971-01-14
Also published as: US3390460A

Description

PATENTANWÄLTE " "" " " " *- w ■ . · ~J| C Λ 1 E\ Λ Q PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER ' " ' ' ^ ^ DR.-ING. WOLFRAM BUNTE D β MÜNCHEN 18. HAYDNSTRASaK B, FERNRUF (OBII) B3 47I2

München, 28.JuIi 1967 M/8821

VON HMD ZU BEDIENENDE ZEIOHENVOREICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine von Hand zu bedienende Zeichenvorrichtung. Diese Vorrichtung dient dazu, selbsttätig dekorative Muster auf einer Oberfläche anzubringen.

Von Hand geführte, motorangetriebene Vorrichtungen dieser • Art sind bereits bekannt. Eine derartige Vorrichtung enthält ein Zeichenelement, welches über Zapfen innerhalb eines länglichen Körpers gelagert ist. Ein elektrisch angetriebener Motor ist fest am oberen Ende des Körpers angeordnet und über eine Kurbel oder einen exzentrischen Antrieb mit dem Zeichenelement verbunden. Bei Drehung des Motors -wird das Zeiehen-■ element exzentrisch angetrieben und schwingt innerhalb seiner

Lagerstelle in der Bewegung der gewünschten dekorativen Muster, -,.Um die Amplitude der Schwingung zu verändern, kann die Lager-

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stelle des Zeichenelements im Körper längsseitig verstellt werden. Wahrend derartige Vorrichtungen in vieler Hinsicht zufriedenstellend arbeiten, sind sie jedoch zu unhandlich wegen der lagerung des Zeichenelements und des exzentrischen Antriebs. Weiterhin ist die Auswahl der dekorativen Formen oder Muster, welche mit einer derartigen Vorrichtung automatisch aufgebracht werden können, ziemlich "begrenzt.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Zeichenvorrichtung der genannten Art, welche die vorstehend genannten Probleme verringert oder umgeht. Weiterhin soll die Vorrichtung einfach aufgebaut sein, um die Notwendigkeit einer Zapfenlagerung des Zeichenelements innerhalb des Körpers der Vorrichtung zu vermeiden.

Nach einem anderen Gegenstand der Erfindung soll die Vorrichtung trotz des einfachen Aufbaus für einen "breiten 3ereich verschiedenartigster dekorativer Huster und deren Aufbringung auf eine Oberfläche geeignet sein.

Zur Lösung dieser Aufgaben weist die erfindungsgemäße Zeichenvorrichtung einen Körper mit einer Längsachse und einem ersten und einem zweiten Ende auf. Ein Zeichenelement ist fest am ersten Ende des Körpers angeordnet, während sich Antriebsmittel am zweiten Ende des Körpers befinden. Eine exzentrische Masse

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ist mit dem Antriebsmittel verbunden, wobei eine durch das Antriebsmittel hervorgerufene Drehung der exzentrischen Masse eine Schwingung des Zeichenelements in einer senkrecht zur Längsachse des Körpers liegende Ebene innerhalb der Hand des Benutzers hervorruft.

Um eine Vielzahl verschiedener Muster auf eine Oberfläche aufbringen zu können, lassen sich nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf einfache Weise eine Anzahl verschiedener exzentrischer Hassen vorsenen, deren Drenung mit Hilfe des Antriebs verschiedene Scnwingungen des Zeicnenelemerits ergehen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungeneispielen näher vescnriehen. In der Zeichnung zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Ansicht, teils im Schnitt, einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit einer exzentrischen Hasse,

Pig.2 eine Draufsicht auf die exzentrische Masse und den Antrieb der Vorrichtung nach Fig.1,

Pig.3 eine schematische Ansicht einer Form eines auf einer Oberfläche aufgebrachten dekorativenMusters bei Führung der Hand des Benutzers über die Oberfläche,

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Tig. 4 eine Teilansioht, teils geschnitten, einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei eine abgeänderte exzentrische Masse vorgesehen ist,

Fig.5 eine schematische Ansicht einer Form eines mit Hilfe der Ausführungsform nach Fig.4 auf einer Oberfläche aufgebrachten Musters,

Pig.6 eine Teilaneicht, teils geschnitten, einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei eine andere Anordnung der exzentrischen Masse vorgesehen ist,

Fig.7 eine schematische Ansicht einer Form eines mit Hilfe der Ausfuhrungsform nach Fig.6 auf einer Oberfläche aufgebrachten Musters,

Fig.8 eine Teilansicht, teils geschnitten, einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit einer abgeänderten Anordnung der exzentrischen Masse,

Fig.9 eine schematische Ansicht einer Form, eines mit Hilfe der Aueführungsform nach Fig_#8 auf einer Oberfläche aufgebrachten Mustere,

Fig. 10 eine schematische Ansicht einer Form eines mit Hilfe einer leicht abgeänderten Ausführungsform nach Fig.8 auf einer Oberfläche aufgebrachten Musters,

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Mg.11 eine Teilansieht, teils geschnitten, einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

3?ig.12 eine schematische Drauf si ent auf die exzentrischen Massen und den Antrieb der Ausführungsform nach Fig.11,

Hg. 13 eine schematische Ansicht einer Form eines mit Hilfe der Ausführungsform nach Pig.11 und 12 auf einer Oberfläche aufgebrachten Musters.

Fach Pig.1 enthält die erfindungsgemässe Zeichenvorrichtung einen Stift mit einem Schreib element 20. Dieses kann vorzugsweise ein Kugelschreiber sein mit einem Schreibmassebehälter und mit einer Kugelschreibspitze am unteren Ende. Das Schreibelement 20 ist fest innerhalb eines zylindrischen Körpers 22 angeordnet und ragt daraus hervor. Am oberen Ende des Körpers 22 ist ein zylindrisches Motorgehäuse 24 angeordnet, in welchem ein Elektromotor 26 lagert, dessen Antriebswelle 28 nach oben ragt. Das Äussere des Gehäuses 24 kann in der Porm eines menschlichen Kopfs ausgebildet sein. Mit der Antriebswelle 28 ist eine exzentrische Masseanordnung 30 drehfesi; verbunden. Eine Trockenzellenbatterie 32 oder eine andere Gleich- oder Wechselstrom-C[UeIIe ist über Drähte 34 elektrisch mit dem Motor 26 verbunden, um den Motor anzutreiben. Es können Schalter zur Betätigung vorgesehen sein·

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Obwohl im Ausfiihrungsb ei spiel ein Kugelschreiber verwendet wird, können auch Filzschreiber oder andere Schreib elemente eingesetzt werden.

Nach FIg.1 weist die exzentrische Kasseanordnung 30 ein Antriebsrad 36 auf, welches über einen Splint o.a. lösbar auf dem oberen Ende der Antriebswelle 28 befestigt ist. Ein Antriebsrad 38, mit einer gegenüber dem Antriebsrad 36 größeren Zähnezahl, kämmt mit dem Antriebsrad 36 und ist am oberen Ende des Motorgehäuses 24 mit xülfe ainer ¥elle 40 gelagert, welche sich in einer der zahlreichen, am Umfang des Gehäuses angeordneten Bohrungen 41 befindet. Die Welle 40 erstreckt sich über das Abtriebsrad 38 und ist fest mit einer exzentrischen Masse 42 verbunden (Pig.2), welche die Form eines großen, unausgewucnteten Schwungrades mit einem exzentrischen Gewicht 43 an einem Umfangspunkt aufweisen kann. Eine Abdeckung 44 iet beweglieh am oberen Ende des Motorgehäuses 24 angeordnet, umschließt die exzentrische Masseanordnung 30 und schützt die Hand des Benutzers vor einer unerwünschten Berührung damit. Nach Flg.1 kann die Äbedeckung 44 konisch in Form eines Chinesenhuts ausgebildet sein, um die gesamte Vorrichtung gefälliger zu gestalten. Wenn ein Übersetzungsverhältnis unerwünscht ist, kann die exzentrische Masse 42 natürlich auch direkt auf der Antriebswelle 28 angeordnet werden.

Obwohl die Batterie 32 als ausserhalb liegend dargestellt ist, kann sie auch innerhalb des Gehäuses 24 oder der Abdeckung angeordnet sein.

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Zur Betätigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nimmt der Benutzer den Körper der Zeichenvorrichtung in der üblichen Weise zwischen den längsseitigen Enden in die Hand. Nach Einschaltung des Motors 26 beginnt sich die exzentrische !.lasse 42 um eine parallel, aber im Abstand zur Schreiblängsachse angeordnete Achse zu drehen. Ist die exzentrische Ilasse 42 dagegen direkt an der Antriebswelle 28 befestigt, so deckt sich die Rotationsachse mit der Acnse dieser Welle. Infolge der exzentrischen Rotation schwingt das obere Ende des Schreibstifts in einem Kreis und wackelt oder torkelt innerhalb der Pinger des Benutzers, wodurch das Schreib element ein dekoratives, etwas kreisförmiges Muster auf eine Oberfläche aufzeichnet. Wird der Körper der Zeichensorrichtung relativ fest mit den Fingern gehalten und über eine Oberfläche geführt, so ergibt sich ein Muster ähnlich, dem nach Fig.3. Um die Schwingungsamplitude zu verändern, braucht der Benutzer den Körper der Zeichenvorrichtung nur höher oder tiefer zu fassen oder den Pesthaltedruck zu ändern. Bei einem Allzweckschreiber lässt sich die Schwingungsgeschwindigkeit oder die Drehung ebenfalls mit Hilfe des Pesthaltedrucks der Pinger des Benutzers variieren.

Durch diese erfindungsgemässe Vorrichtung entfallen vorteilhafterweise die Lagerungen über Zapfen zwischen einem Schreibkörper und einem Zeichenelement, wie es vorher allgemein erforderlich war. Die Lagerfunktion wird nunmehr von den Fingern des Benutzers übernommen. Dadurch vereinfacht sich nicht nur die Konstruktion erheblich, sondern die Zeichenvorrichtung ist bei Anwendung als Spielzeug infolge der Vibration

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und des Taumeins zwischen den Fingern des Benutzers auch unterhaltsam und amüsant.

Nach Fig.4, welche ein zweites Ausführungeneispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, sind die exzentrische Masseanordnung 30 und die Abdeckung 44 durch eine andere exzentrische Masseanordnung 50 und eine andere Abdeckung 52 ersetzt. Die Abdeckung 52 kann die Form eines mexikanischen Sombreros aufweisen und auf das obere Ende des Motorgehäuses 24 aufgesetzt sein. Die exzentrische Masseanordnung 50 enthält ein Antriebsrad 53, welches auf der Motorwelle 28 befestigt ist. Dieses Rad 53 besitzt ein exzentrisches Gewicht 54 an einem Punkt der Oberfläche. Das Rad 53 kämmt mit einem Rad 56, welches ebenfalls ein exzentrisches Gewicht 58 an einem Punkt der Oberfläche aufweist. Bei diesem Ausführungsbeispiel trägt also das Zahnrad 56 ein exzentrisches Gewicht, besitzt die gleiche Zähnezahl wie das Zahnrad

auf
und ist drehbar einer in einer öffnung oder Bohrung 41 angeordneten Welle 60 gelagert.

Angenommen, die exzentrischen Gewichte 54 und 58 liegen sich anfangs gegenüber, so ergibt sich ein dekoratives Lluster nach Fig.5, wenn die Zeichenvorrichtung über eine Oberfläche geführt wird. Natürlich kann das Zahnrad 56 auch entfernt werden, wodurch sich wieder ein. dekoratives lüuster ähnlich dem nach Fig.3 ergeben würde.

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In dem Ausführungsbeispiel nach. Fig.6 ist wiederum eine andere exzentrische Masseanordnung 60 und eine andere Abdeckung 62 vorgesehen. Die Abdeckung 62 kann hierbei die Form eines Cowboy-Huts aufweisen. Die exzentrische Massenanordnung 60 ist ähnlich der Anordnung 50 nach Fig.4, jedoch weisen das Antriebs- und das Abtriebsrad 64 und 66 ungleiche Zähnezahlen auf. Die Zahnräder 64 und 66 sind mit exzentrischen Gewichten 68 bzw. 70 versehen, welche gleich sind. Angenommen, der Schreib- bzw. Zeichenstift wird relativ stationär gehalten, so ergibt sich ein dekoratives Muster, welches etwa in Fig.? dargestellt ist. Es wird bemerkt, daß die Anzahl der Fasen oder Spitzen des Musters sich entsprechend dem Verhältnis der Zähnezahlen der Zahnräder 64 und 66 ändert. Je größer der Unterschied zwischen den Gewichten 68 und 70 wäre, desto mehr nähert sich jede Fase einer Kreisform. Soll jedoch die Linie bei jeder Bewegung wiederum durch das Zentrum laufen, so müssen die exzentrischen Gewichte gleich sein.

In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die exzentrische Masseanordnung 80.weist hierbei ein Antriebsrad 82 auf, welches zwischen zwei realtiv grösseren exzentrischen (das heisst parallel _o ausserhalb der Motorwelle gelagerten) Zahnräder 84 und 86

CO :

Q> angeordnet ist, die auf in Bohrungen 41 angeordneten Wellen ^ 87 lagern. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Zahn_o·. räder 86 und 84 in derselben Drehrichtung angetrieben und -» besitzen exzentrische Gewichte 88 bzw. 90 der gleichen Größe. Wenn der Zeichenstift relativ stationär gehalten wird und das eine exzentrische Gewicht sich mit der zweifachen

Geschwindigkeit des anderen Gewichts dehnt, ergibt sich ein Muster etwa nach Tig.9· Sind die Gewichte 88 und yö dagegen gleich und die Zahnräder 84 und 86 differieren hinsichtlich ihrer Zähnezanl nur gering, dann ergibt si cn ein Muster etwa nach Fig.10.

Das Aus führung s"b ei spiel nach Pig. 11 und 12 "besitzt eine exzentrische kasseanordnung 100 mit vier exzentrischen Zahnrädern, welche jeweils ein exzentrisches Gewicht an ihrem Umfang besitzen. Ein Antriebsrad 102 sitzt auf der Llotorwelle 28 und kämcit mit einem Antriebsrad 104, welches auf einer in einer Bohrung 41 des Llotorgehäuses 26 angeordneten Welle 106 "befestigt ist. Oberhalb des Ahtrieh3-rades 104 sitzt auf der gleicnen Yfelle 106 ein erstes exzentrisches Zahnrad 108 von relativ grösserem Durchmesser. Dieses erste exzentrische Zahnrad 108 kämmt mit einem zweiten exzentrisanen Zahnrad 110 etwa gleichen Durchmessers und "besitzt ein exzentrisches Gewicht gleicher Grosse. Ausserdem kämmt das Zahnrad 108 mit einem dritten exzentrischen Zahnrad 112 kleineren Durchmessers. Das zweite exzentrische Zahnrad 110 kämmt wiederum mit einem vierten exzentrischen Zahnrad 114, dessen Durchmesser und dessen exzentrisches Gewicht grössenmässig dem des dritten exzentrischen Zahnrades 112 entspricht. Das zweite, dritte und vierte. Zahnrad 1st im Motorgehäuse 26 jeweils in der gleichen V/eise wie das erste exzentrische Zahnrad gelagert.

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Y.enn die Zeichenvorrichtung mit der exzentrischen Masseancrdnung 100 üher eine Oberfläche geführt wird, so ergibt sicn ein deKoratives Küster etwa nach Fir.13. Ss ist zu vemerxen, dass die Beziehung zwiscnen den durch die kleinen und die grösseren Zahnräder erzeugten Zentrifugalkräften den linienzug der Schleifen bestimmen. Weitere dekorative Muster lassen sich aufzeichnen durch Veränderung des 'Übersetzungsverhältnisses oder durch die unterschiedlicne relative G-rösse der exzentrischen Sewicnte auf den verschiedenen exzentrischen Zahnräder.

Die Elemente der verscniedenen Ausfuhrungsheispiele der exzentrischen lüasseanordnungen können in jeder 'beliebigen Weise angeordnet und angetrieben wei'den. Z."=!. «vann der Zeichenstift mit einem nach innen ^iegeamen Kragen nach Art einer ringförmigen Alumni einfassung usv;. versehen sein. DurcJti Veränderung des auf den Kragen ausgeübten Greifdrucks der linger des Benutzers lässt sich die Scnwingungsamplitude und die Schwingungsgeschwindigkeit verändern.

Statt der Seichenspitze kann auch ein anderes Scnreih- oder Musterungswerkzeug als Markierun,cselement verwendet werden, wie z.B. ein Filzschreiber o_#ä.

Die Erfindung kann im Rahmen, des Srfindungsgedankens ausserdem weitere Abwandlungen und Variationen erfahren.

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Claims

Patentansprü c h e

1.) Von Hand zu "bedienende Zeichenvorrichtung gekennzeichnet durch einen Körper (22) mit einem Sehreibelement (20) mit Schreibspitze, das an einem Ende des Körpers "befestigt ist, durch einen elektrischen Antrieb (26), welcher am anderen Ende des Körpers angeordnet ist und durch eine exzentrische Hasseanordnung (30, 50, 60, 80, 100), welche mit dem Antrieb verbunden ist, wobei bei Drehung der exzentrischen Masseanordnung mit Hilfe des Antriebs eine Bewegung der Schreibspitze in einer senkrecht zur Längsachse des Körpers liegenden Ebene entsteht·

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrische Masseanordnung eine Anzahl im Abstand von der Antriebsachsrotationsachse angeordnete exzentrische Gewichte aufweist und daß deren Antriebsmittel mit dem elektrischen Antrieb verbunden sind.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel untersetzte Zahnradgetriebe sind.

4.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrischen Gewichte ungleiche Grosse aufweisen.

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5β) Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Schreibelement einen Behälter für das Aufzeichnungsmedium und eine damit verbundene Schreibvorrichtung enthält, daß ein Motor in einem Motorgehäus« am oberen Ende des Behälters angeordnet ist und daß eine Abdeckung der exzentrischen Masseanordnung abnehmbar am Motorgehäuse befestigt ist.

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