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Die
Erfindung betrifft einen Druckbleistift mit versenkbarer Mine. Darunter
ist ein Schreibgerät
zu verstehen, bei dem eine Bleistiftmine in einem aus der Spitze
des Druckbleistifts herausstehenden Minenröhrchen geführt ist und durch Druck auf
eine Schreibunterlage zum einen die Mine in das Minenröhrchen und
zum anderen das Minenröhrchen
samt der sich darin befindlichen Bleistiftmine in die Spitze des
Druckbleistifts versenkbar ist. Das Minenröhrchen ist also zwischen einer
Schreibstellung, in der es aus der Spitze des Druckbleistifts hervorsteht,
und einer Ruhestellung, in der es vollständig in die Spitze zurückgezogen
ist, bewegbar.
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Das
Minenröhrchen
ist Teil einer Halteeinrichtung für die Bleistiftmine. Diese
Halteeinrichtung liegt in einem Führungskanal innerhalb der Druckbleistiftspitze
ein und ist dort zwischen den genannten Raststellungen hin- und
herbewegbar. Die Halteeinrichtung wirkt dabei mit der Innenwandung
des Führungskanals
in der Druckbleistiftspitze im Sinne einer Gleitpaarung zusammen.
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In
DE 39 10 545 C1 ist
ein Druckbleistift beschrieben, bei dem im Führungskanal eine Hülse angeordnet
ist, von deren Stirnseite Federarme in Axialrichtung vorstehen.
Die Minenhalteeinrichtung ist ein etwa zylinderförmiges, von einem zentralen,
die Mine aufnehmenden Kanal durchsetztes Teil. In der Schreibstellung
liegen die Federarme mit ihren Freienden an der innenliegenden Stirnseite
der Halteeinrichtung an und bewirken eine durch Druck auf die Stiftspitze
nicht lösbare
Arretierung. Um die Halteeinrichtung in ihre Ruhestellung bewegen
zu können, müssen die
Federarme mit der bei Druckbleistiften der vorliegenden Art üblicherweise
vorhandenen Minenklemmzange radial nach außen bewegt werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine alternative Konstruktion für die Gleitführung und
Fixierung der Halteeinrichtung in der Gleithülse vorzuschlagen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Druckbleistift mit der Merkmalskombination
des Anspruches 1 gelöst.
Danach liegt in dem Führungskanal
der Stiftspitze eine Gleithülse
ein, die auf ihrer Innenfläche zwei
mit Axialabstand zueinander angeordnete Rastausnehmungen aufweist.
In der Schreibstellung greift die Halteeinrichtung für die Mine
mit einem Rastvorsprung in die erste und in der Ruhestellung in die
zweite Rastausnehmung ein. Der sich zwischen den Rastausnehmungen
befindliche Wandbereich der Gleithülse ist von einem Ringspalt
umgeben und radial nach außen
aufweitbar. Durch diese Aufweitbarkeit ist die zum Verschieben der
Halteeinrichtung notwendige Kraft und der reibungsbedingte Verschleiß verringert.
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Die
radiale Aufweitbarkeit der Gleithülse wird gemäß Anspruch
3 in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß sie eine die Aufweitung erlaubende Wandstärke aufweist.
Dies ist insbesondere bei einer Gleithülse aus Kunststoff (Anspruch
8) leicht zu bewerkstelligen. Durch die Ausgestaltung nach Anspruch
4 wird die Berührungsfläche bzw.
die Anzahl der Berührungspunkte
zwischen den miteinander zusammenwirkenden Gleitflächen von
Gleithülse
und Rastvorsprung vergrößert (Näheres siehe
weiter unten).
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die radiale Aufweitbarkeit
der Gleithülse durch
fensterartige Durchbrechungen erreicht, die sich in Richtung der
Mittellängsachse
des Druckbleistifts und praktisch über die gesamte Länge des
sich zwischen den Rastausnehmungen befindlichen Wandbereichs erstrecken
(Anspruch 5).
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Durch
die Ausgestaltung der Gleitfläche nach
Anspruch 6 erfolgt der Übergang
zwischen Gleitfläche
und Rastausnehmungen nicht abrupt. Die Initialkraft, die notwendig
ist, um die Halteeinrichtung für
die Mine aus ihrer jeweiligen Raststellung heraus zu bewegen, ist
verringert. Durch die geringere Neigung der der zweiten Rastausnehmung
zugeordneten Konusfläche
gemäß Anspruch
7 wird der Effekt erzielt, daß die
Halteeinrichtung nur in der Schreibstellung deutlich hör- und fühlbar einrastet.
Aus der Ruhestellung ist dagegen die Halteeinrichtung praktisch
ohne spürbaren
Anfangswiderstand herausbewegbar.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten gehen aus der nun folgenden Beschreibung
und den beigefügten
Zeichnungen hervor. Es zeigen:
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1 in
Längsschnittdarstellung
die Spitze eines erfindungsgemäßen Druckbleistiftes,
bei der sich die Halteeinrichtung und das damit verbundene Minenröhrchen in
der Schreibstellung befinden,
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2 einen
Druckbleistift nach 1 in Längsschnittdarstellung, bei
dem sich Halteeinrichtung und Minenröhrchen in der eingezogenen
Ruhestellung befinden,
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3 einen
Längsschnitt
einer Gleithülse
in Richtung der Mittellängsachse
des Druckbleistifts,
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4 eine
Seitenansicht einer Gleithülse
in Richtung des Pfeiles IV in 3,
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5 eine
Draufsicht auf die Stirnseite einer Gleithülse in Richtung des Pfeiles
V in 3,
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6 eine
Längsschnittdarstellung
des Spitzenbereiches einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckbleistiftes,
bei dem sich Halteeinrichtung und Minenröhrchen in der ausgefahrenen
Schreibstellung befinden,
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7 eine
Seitenansicht der Gleithülse
eines Druckbleistiftes gemäß 6,
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8 eine
Längsschnittdarstellung
der Gleithülse
gemäß 7 entlang
der Linie VIII-VIII in 9,
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9 eine
Draufsicht auf die spitzenseitige Stirnseite der Gleithülse in Richtung
des Pfeiles IX in 8,
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10 eine
Draufsicht auf die schaftseitige Stirnseite der Gleithülse in Richtung
des Pfeiles X in 8,
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11 den
Spitzenbereich eines erfindungsgemäßen Druckbleistiftes gemäß 6 in
Längsschnittdarstellung,
in der auch der Vorschubmechanismus für die Bleistiftmine dargestellt
ist,
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12 eine
Seitenansicht einer Gleithülsen-Halbschale,
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13 die
Halteeinrichtung eines erfindungsgemäßen Druckbleistiftes in Längsschnittdarsteilung,
und
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14 eine
schematische Darstellung, die das Zusammenwirken von Halteeinrichtung
und Gleitflächen
zeigt.
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In 1 ist
die Spitze 1 eines Druckbleistiftes dargestellt. Die Spitze 1 ist
ein rotationssymmetrisches Teil, das sich in zwei Hauptabschnitte
gliedert. Der eine Abschnitt bildet die Basis der Spitze 1 und
ist im wesentlichen ein zylindrisches Teil mit einem schaftseitigen
Endabschnitt kleineren Durchmessers. Dieser Endabschnitt ist zur
Verbindung mit einem Schaft 11 mit einem Außengewinde 4 versehen.
Der zweite Hauptabschnitt schließt sich an den Basisbereich
an und ist nach Art eines sich in Richtung des Vorderendes der Spitze 1 verjüngenden
Konus ausgebildet. Die Spitze 1 ist von einer Durchgangsöffnung 2 durchzogen.
Diese Durchgangsöffnung 2 bildet
im vorderen Bereich der Spitze einen Führungskanal 6. In
diesem Führungskanal 6 liegt eine
Halteeinrichtung 7 ein und ist dort in Richtung der Mittellängsachse 3 des
Druckbleistiftes zwischen einer Schreibstellung und einer Ruhestellung
beweglich geführt.
In der Schreibstellung steht ein von der Halteeinrichtung 7 gehaltenes
Minenröhrchen 10 aus dem
Vorderende 9 der Spitze 1 heraus. In der Ruhestellung
ist es dagegen vollständig
innerhalb der Spitze 1 nämlich im Führungskanal 6, angeordnet.
Sowohl der Führungskanal 6 bzw.
die Durchgangsöffnung 2 als
auch die Halteeinrichtung 7 sind im Querschnitt kreisrund
ausgestaltet.
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Die
Halteeinrichtung ist im wesentlichen ein zylinderförmiges Teil.
Es ist koaxial zur Mittellängsachse 3 des
Druckbleistifts angeordnet, mit anderen Worten, seine Mittellängsachse
wird von der Mittellängsachse 3 gebildet.
Die Halteeinrichtung 7 ist von einer zentralen Aufnahmebohrung 8 durchzogen
In dieser Aufnahmebohrung 8 liegt im gebrauchsfertigen
Zustand des Druckbleistiftes eine Bleistiftmine 5 (1)
ein. Das dem Vorderende 9 zugewandte, also spitzenwärts zeigende
Ende der Halteeinrichtung 7 trägt ein zentral angeordnetes
bzw. koaxial zur Mittellängsachse 3 ausgerichtetes
Minenröhrchen. Der
Innendurchmesser des Minenröhrchens
entspricht dem der Aufnahmebohrung 8. Beide Durchmesser
sind derart bemessen, daß eine
Bieistiftmine 5 sowohl in der Aufnahmebohrung 8 als
auch im Minenröhrchen 10 ohne
größeren Kraftaufwand
längsaxial
verschiebbar ist. Die dem Schaft 11 (11) bzw.
dem Hinterende 15 der Spitze 1 zugewandte Stirnfläche 12 der
Halteeinrichtung 7 weist eine hohlzylinderförmige Ausnehmung 16 auf
(siehe auch 14). Zwischen dieser Ausnehmung 16 und
der Aufnahmebohrung 8 ist dadurch ein ringförmiger Bereich
angeordnet, der als Minenbremse dient. Er weist einen radial nach
innen gerichteten Ringvorsprung 17 auf und ist in längsaxialer
Richtung geschlitzt und dadurch in zwei Hälften geteilt. Diese beiden
Hälften
umgeben die Bleistiftmine nach Art von Spannbacken 13.
Die Spannbacken 13 sind, bedingt durch den Ringvorsprung 17,
bei einliegender Bleistiftmine 5 radial nach außen bzw.
in Richtung der Ausnehmung 16 auseinandergebogen und halten aufgrund
ihrer Eigenelastizität
und der dadurch bewirkten Rückstellkräfte die
Bleistiftmine fest.
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Der
vordere Abschnitt 18 des Führungskanals 6 weist
einen kleineren Durchmesser auf als der sich daran schaftwärts anschließende Hinterabschnitt 19,
in dem eine Gleithülse 20, 20a einliegt
Der Vorderabschnitt des Führungskanals 6 dient
als Aufnähmeraum 14 für die Halteeinrichtung 7 in
ihrer Schreibstellung. Die Halteeinrichtung 7 liegt dabei formschlüssig im
Aufnahmeraum 14 ein, wodurch das Minenröhrchen 10 gegen seitliches
Verschwenken gesichert ist.
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Die
Gleithülse 20, 20a ist
ein aus Kunststoff bestehendes rohrabschnittförmiges Teil, das an seinem
schaftseitigen, also dem Hinterende 15 der Spitze 1 bzw.
dem Schaft 11 zugewandten Ende einen radial über seinen
Umfang hinausstehenden umlaufenden Formvorsprung 21 aufweist.
Mit diesem Formvorsprung 21 liegt die Gleithülse 20, 20a in
einer entsprechend geformten Fixierausnehmung 22 des Führungskanals 6 ein.
Mit ihrer vorderen Stirnfläche 25 liegt
die Gleithülse
an einer radial ausgerichteten Ringschulter 23 an, mit
der der Hinterabschnitt 19 in den Vorderabschnitt 18 des
Führungskanals 6 übergeht.
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Die
Innenfläche 30 der
Gleithülse 20, 20a ist als
Gleitfläche 34, 63 ausgebildet
und wirkt mit einem Rastvorsprung 24 der Halteeinrichtung 7 im
Sinne einer Gleitpaarung bzw. -führung
zusammen. Der Rastvorsprung 24 ist am hinteren Ende der
Halteeinrichtung angeordnet und steht radial über deren Umfang hinaus. Er
erstreckt sich in längsaxialer
Richtung der Halteeinrichtung 7 bis zu deren hinteren Stirnfläche 12.
Die Außenumfangsfläche des
Rastvorsprungs 24 ist auf der Hüllmantelfläche eines Zylinders angeordnet
und bildet eine mit der Gleitfläche 34, 63 zusammenwirkende
Gegengleitfläche 31.
An die Gegengleitfläche 31 schließt sich
spitzenwärts eine
in diese Richtung abfallende Schrägfläche 32 und daran wiederum
eine in Radialrichtung verlaufende Ringschulter 33 an.
Die Ringschulter 33 liegt in der Schreibstellung an der
Ringschulter 23 des Führungskanals 6 an.
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Der
mittlere Abschnitt der Innenfläche 30 der Gleithülse 20, 20a dient
als Gleitfläche 34, 63.
An die Gleitfläche 34, 63 schließt sich
spitzenwärts
und schaftwärts
jeweils ein Bereich mit größerem Innendurchmesser
an. Der vordere Bereich bildet dabei eine erste Rastausnehmung 35 und
der hintere Bereich eine zweite Rastausnehmung 36, in die
der Rastvorsprung 24 der Halteeinrichtung zu deren Fixierung
in der Schreib- bzw. Ruhestellung einrastbar ist. Der Übergang
von der Rastausnehmung 35 einerseits und der Rastausnehmung 36 andererseits zur
Gleitfläche 34 wird
durch eine erste Konusfläche 37, 69 und
zweite Konusfläche 38, 70 gebildet.
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Die
Wand 39 der Gleithülse 20 (1 bis 5)
ist von insgesamt drei, Fenster 40 bildenden Ausnehmungen
durchbrochen. Wie insbesondere aus 3 und 4 hervorgeht,
erstrecken sich die Fenster 40 in längsaxialer Richtung und sind
so im mittleren Bereich der Gleithülse 20 angeordnet,
daß an
deren Enden jeweils ein in sich geschlossener Ringbereich 45, 46 stehenbleibt
und diese Ringbereiche 45, 46 durch Wandstege 47 miteinander
verbunden sind. Der Ringbereich 46 weist einen größeren Außendurchmesser
auf als der mittlere Abschnitt und der Ringbereich 45 der
Gleithülse 20.
Er bildet den Formvorsprung 21, der zur Lagefixierung der
Gleithülse 20 innerhalb
des Führungskanals 6,
wie bereits gesagt, in die Fixierausnehmung 22 eingreift.
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In
der im Montagezustand schaftseitigen Stirnseite der Gleithülse 20, 20a sind
drei schlitzförmige,
mit gleichmäßigem Umfangsabstand
zueinander angeordnete Montageausnehmungen 48 vorhanden.
Die Montageausnehmungen 48 erstrecken sich in längsaxialer
Richtung in die Wand 39 der Gleithülse 20, 20a hinein
und bewirken, daß der
Ringbereich 46 der Gleithülse 20, 20a,
der einen größeren Außendurchmesser
aufweist als dies dem Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 2 im
schaftnahen Bereich der Spitze 1 entspricht, zur erleichterten
Einführung der
Montage zusammendrückbar
ist.
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In 11 ist
der Spitzenbereich eines Druckbleistiftes im Montagezustand dargestellt.
Wie daraus ersichtlich ist, ist die Spitze 1 mit dem Schaft 11 verschraubt.
Der Betätigungsmechanismus
des Druckbleistiftes ist innerhalb des Schaftes angeordnet und ist
auf übliche
Art und Weise von einem am Hinterende des Druckbleistiftes angeordneten
Betätigungsknopf
(nicht dargestellt) auslösbar.
Der Betätigungsmechanismus
besteht im wesentlichen aus einer Spannzange 50, die koaxial
zur Mittellängsachse 3 angeordnet
ist Das spitzenwärtige
Ende der Spannzange 50 wird von drei nach Art der Spannbacken
eines Bohrerspannfutters angeordneten Spannbacken 51 gebildet
Die Spannzange 50 ist im nicht betätigten Zustand des Druckbleistiftes
durch eine Feder 56 in Richtung des Schaftes 11 beaufschlagt.
Die Spannbacken 51 werden dabei mit zum Schaft 11 hin schräg abfallenden
Keilflächen 52 gegen
den Öffnungsrand 53 einer
die Spannbacken 51 umfassenden Klemmhülse 54 gedrückt. Eine
sich innerhalb der Spannzange 50 bzw. den Spannbacken 51 befindliche
Bleistiftmine 5 ist auf diese Weise festgeklemmt.
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Die
Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Druckbleistiftes wird nun
im folgenden näher
erläutert:
In der in 1 dargestellten Situation befindet
sich die Haltevorrichtung 7 bzw. das Minenröhrchen 10 mit
einer sich darin befindlichen Bleistiftmine 5 in der Schreibstellung.
Das bedeutet, daß das
Minenröhrchen 10 und
die Bleistiftmine S aus dem Vorderende 9 der Spitze 1 herausstehen.
Bei Nichtgebrauch des Druckbleistiftes soll das Minenröhrchen 10 bzw.
die Bleistiftmine 5 in eine Ruhestellung gebracht werden
können,
bei der sie vollständig
innerhalb der Spitze, also in der sich darin befindlichen Durchgangsöffnung 2,
angeordnet sind. Dazu ist zunächst
der Betätigungsknopf
(nicht dargestellt) am Hinterende des Druckbleistiftes zu betätigen. Die Spannzange 50 bewegt
sich dabei entgegen der Federwirkung der Feder 56 in Ausfahrrichtung 64.
Die Keilflächen 52 der
Spannbacken 51 entfernen sich dabei von dem Öffnungsrand 53 der
Klemmhülse 54 und
geben die Bleistiftmine 5 frei. Diese ist dann nur noch
durch die Klemmwirkung der Minenbremse (13 + 16 + 17) mit geringer
Kraft in längsaxialer
Richtung fixiert.
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Wird
in dieser Stellung der Spannzange 50 der Druckbleistift
mit der Bleistiftmine 5 voraus auf eine Schreibunterlage
gedrückt,
wird zunächst
die Bleistiftmine 5 in das Minenröhrchen 10 hineingeschoben.
Sodann steht der Druckbleistift mit dem Minenröhrchen 10 auf der
Schreibunterlage auf. Damit auch das Minenröhrchen vollständig in
die Spitze 1 hineinversenkt werden kann, muß die Halteeinrichtung 7 mit
ihrem Rastvorsprung 24 aus der ersten Rastausnehmung 35 heraus-
und in die Gleitfläche 34 der
Gleithülse 20 hineinverschoben
werden. Dabei gleitet der Rastvorsprung 24 mit einer von
der Gegengleitfläche 31 und
der Stirnfläche 12 der
Halteeinrichtung 7 gebildeten Ringkante 60 in
Einfahrtrichtung 61 auf die nach Art einer Schrägschulter
ausgebildete erste Konusfläche 37 auf.
Hierzu ist eine relativ hohe Initialkraft von etwa 5 bis 6,6 N notwendig. Als
Folge der Einfahrbewegung weichen die Wandstege 47 in Ausweitrichtung 62 radial
nach außen. Der
Rastvorsprung kann dann auf die Gleitfläche 34 bzw. die Gleitfläche 63 (im
Falle der Gleithülse 20a gem. 6 bis 11)
aufgleiten.
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Um
die Halteeinrichtung 7 weiter in Richtung auf die zweite
Rastausnehmung 36 voranzuschieben, braucht das Minenröhrchen 10 nur
mit einer im Vergleich zur Initialkraft geringen Kraft auf die Unterlage
gedrückt
zu werden. Am Ende der Einfahrbewegung schnappt der Rastvorsprung 24 in
die zweite Rastausnehmung 36 ein. Das Einschnappen wird
dadurch unterstützt,
daß in
dieser letzten Bewegungsphase die zweite Konusfläche 38 mit der Schrägfläche 32 des
Rastvorsprunges nach Art eines Keilgetriebes zusammenwirkt und dabei
die Haltevorrichtung 7 in Einfahrrichtung 61 vorangetrieben
wird.
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Die
auf die geschilderte Art und Weise erreichte Ruhestellung entspricht
der in 2 dargestellten Situation. Um die Halteeinrichtung 7 und
das mit ihr verbundene Minenröhrchen 10 wieder
in die ausgefahrene Schreibstellung zu bringen, muß der Betätigungsknopf
(nicht dargestellt) am Hinterende des Schaftes 11 erneut
betätigt
werden. Die dadurch in Ausfahrrichtung 64 bewegte Spannzange 50 (11)
stößt dabei
an die Stirnfläche 12 der
Halteeinrichtung 7 an. Durch weitere Kraftaufwendung in Ausfahrrichtung 64 werden
die Wandstege 47 (bzw. die keine Fenster aufweisende Wand 39 im
Falle der Gleithülse 20a (6 bis 12)
radial nach außen gedrückt, indem
die erste Konusfläche 38 mit
der Schrägfläche 32 des
Rastvorsprunges 24 zusammenwirkt. Das radiale Auseinanderweichen
der Wandstege 47 wird dadurch ermöglicht, daß zwischen der Innenwandung
des Führungskanals
und dem Außenumfang
der Gleithülse 20, 20a ein
Ringspalt 59 vorhanden ist Der dabei zu überwindende
Widerstand ist im Falle des Ausführungsbeispiels
gem. 1 bis 5 deshalb geringer als die Initialkraft
in Einfahrrichtung 61, da hier nicht eine scharfe Kante, nämlich die
Ringkante 60 mit einer Schrägfläche, sondern zwei Schrägflächen (Konusfläche 38 und Schrägfläche 32)
mit entsprechend geringerem Flächendruck
zusammenwirken.
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In
den 6 bis 11 ist ein Ausführungsbeispiel
eines Druckbleistiftes dargestellt, bei dem die zweite Konusfläche 70 wesentlich
flacher verläuft als
die erste Konusfläche 69.
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Diese
Ausgestaltung hat folgenden Effekt: Wenn ausgehend von der in 6 dargestellten
Situation das Minenröhrchen 10 durch
Druck auf eine Schreibunterlage in Einfahrrichtung 61 beaufschlagt wird,
bewegt sich die Halteeinrichtung 7 mit ihrem Rastvorsprung 24 aus
der ersten Rastausnehmung 35 heraus. Der Rastvorsprung
gelangt dann mit seiner Gegengleitfläche 31 auf den parallel
zur Mittellängsachse 3 verlaufenden
Mittelbereich der Gleitfläche 63.
Die Wand 39 der Gleithülse 20a ist
in ihrer Stärke
so bemessen, daß sie
dabei in Ausweltrichtung 62 radial nach außen in den
Ringspalt 59 hinein aufgeweitet werden kann. Aufgrund elastischer Rückstellkräfte beaufschlagt
sie den Rastvorsprung 24 mit einer Kraftkomponente in Rückstellrichtung 66.
Daraus resultiert eine Kraftkomponente in Einfahrrichtung 61,
welche die zum Zurückschieben bzw.
Einfahren des Mineneröhrchens 10 nötige Kraft etwas
verringert. Nachdem der Rastvorsprung 24 aus der ersten
Rastausnehmung 35 herausbewegt ist, kann die Halteeinrichtung 7 mit
verminderten Kraftaufwand bis in ihre Ruhestellung verschoben werden.
Der Rastvorsprung 24 gelangt dabei in die zweite Rastausnehmung,
ohne daß dabei
ein Einrasten, etwa durch ein Klicken, vernehm- oder spürbar wäre. In der
umgekehrten Richtung, also um das Minenröhrchen in seine Schreibstellung
zu bewegen, ist aufgrund des flachen Anstiegs der zweiten Konusfläche 70 kein
merklicher Anfangswiderstand zu überwinden,
es ist vielmehr ein praktisch gleichmäßiger Kraftaufwand nötig, um
die Halteeinrichtung 7 bis zur ersten Konusfläche 69 voranzuschieben.
Dann rastet die Halteeinrichtung 7 selbsttätig mit
ihrem Rastvorsprung 24 in die erste Rastausnehmung 35 mit
einem deutlich hörbaren
Einrastgeräusch
ein. Der Druckbleistift ist dann schreibbereit.
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Sowohl
die Gleithülse 20 der
Ausführungsform
gem. 1–5 als
auch die Gleithülse 20a der
Ausführungsform
gem. 6–11 sind
so ausgestaltet, daß nicht
ihre gesamte Innenfläche 30, sondern
nur jeweils drei Innenumfangssegmente die Gleitführung für die Halteeinrichtung 7 bilden.
Jedem Innenumfangssegment ist ein Gleitflächensegment 34a, 34b, 34c bzw. 63a, 63b, 63c zugeordnet.
Diese Gleitflächensegmente 34a,
b, c und 63a, b, c bilden zusammen die Gleitfläche 34 bzw. 63.
Der sich aus dieser Ausgestaltung ergebende Vorteil wird nun im folgenden
erläutert:
Wenn die Gleitfläche 34 bzw. 63 nicht
in Segmente unterteilt ist sondern von der gesamten Innenfläche 30 der
Gleithülse 20, 20a gebildet
wird, würde
sie nur dann in vollem Flächenkontakt
mit der entsprechenden Gegengleitfläche 31 des Rastvorsprunges 24 stehen,
wenn beide Wirkflächen,
im Querschnitt gesehen, einen von der idealen Kreisform praktisch
nicht abweichenden Kurvenverlauf hätten. Aufgrund von Fertigungstoleranzen
bzw. -ungenauigkeiten wird dies in den seltensten Fällen zu
erreichen sein. Es kann beispielsweise sein, daß die Gegengleitfläche 31 zwar
kreisförmig
ist, die Gleitfläche 34, 63 jedoch
von der Kreisform abweicht und etwa oval verläuft. Dann würde der Rastvorsprung nur mit
zwei mehr oder weniger punktförmigen
Bereichen mit der Gleitfläche 34 in
Berührung stehen.
Bedingt durch die oben erwähnte
radiale Aufweitung der Gleithülsenwand 39 und
die dadurch hervorgerufenen Rückstellkräfte wird
die Gleitfläche 34, 63 gegen
den Rastvorsprung 24 gedrückt. Wenn nun – wie oben
geschildert – der
Rastvorsprung nur an zwei punktförmigen
Stellen mit der Gleithülse
in Verbindung steht, ist an diesen Stellen die Flächenpressung
entsprechend hoch. Entsprechend hoch sind die bei der Bewegung der
Halteeinrichtung auftretenden Reibungskräfte und damit der abriebbedingte Verschleiß der miteinander
in Reibkontakt stehenden Teile.
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Wird
jedoch die Gleitfläche
erfindungsgemäß in drei
Gleitflächensegmente 34a,
b, c und 63a, b, c unterteilt, so entsteht, wenn sich die
Halteeinrichtung 7 in der Gleithülse 20, 20a zwischen
den Rastausnehmungen 35 und 36 befindet, eine
in 14 schematisch dargestellte Situation. Bei der durch
den Rastvorsprung 24 hervorgerufenen radial nach außen gerichteten
Aufweitung der Gleithülse 20, 20a wird
der Krümmungsradius
der Gleitflächensegmente 34a,
b, c und 63a, b, c praktisch nicht vergrößert Dies
liegt daran, daß im
Falle der Gleithülse 20a die
den genannten Gleitflächensegmente
zugeordneten Wandbereiche eine größere Dicke aufweisen als die
zwischen den Gleitflächensegmenten
angeordneten Wandbereiche. Die Aufweitung der Gleithülse 20a ist
daher hauptsächlich
durch eine Dehnung der Zwischenwandbereiche bedingt. Im Falle der
Gleithülse 20 liegt
dies daran, daß anstelle
der Zwischenwandbereiche Fenster 40 vorhanden sind. Die
Gleitflächensegmente 34a,
b, c und 63a, b, c stehen daher aufgrund ihres kleineren
Krümmungsradius
nur mit ihren Randbereichen an den in 14 mit den
Bezugszeichen 71–76 gekennzeichneten
Berührungsstellen
in Kontakt mit der Gegengleitfläche 31. Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung
der Gleithülsen 20, 20a ist
somit gewährleistet,
daß die Gleitfläche 34, 63 an
wenigstens sechs Punkten mit der Gegen-Gleitfläche 31 des Rastvorsprungs 24 in Kontakt
steht. Die von der im ausgeweiteten Zustand der Gleithülse 20, 20a auf
den Rastvorsprung 24 ausgeübte Flächenpressung ist dadurch entsprechend verringert.
Die Folge ist eine erhöhte
Lebensdauer des erfindungsgemäßen Druckbleistiftes.
-
- 1
- Spitze
- 2
- Durchgangsöffnung
- 3
- Mittellängsachse
- 4
- Außengewinde
- 5
- Bieistiftmine
- 6
- Führungskanal
- 7
- Halteeinrichtung
- 8
- Aufnahmebohrung
- 9
- Vorderende
- 10
- Minenröhrchen
- 11
- Schaft
- 12
- Stirnfläche
- 13
- Spannbacke
- 14
- Aufnahmeraum
- 15
- Hinterende
- 16
- Ausnehmung
- 17
- Ringvorsprung
- 18
- Vorderabschnitt
- 19
- Hinterabschnitt
- 20
- Gleithülse
- 20a
- Gleithülse
- 21
- Formvorsprung
- 22
- Fixierausnehmung
- 23
- Ringschulter
- 24
- Rastvorsprung
- 25
- Stirnfläche
- 30
- Innenfläche
- 31
- Gegen-Gleitfläche
- 32
- Schrägfläche
- 33
- Ringschulter
- 34
- Gleitfläche
- 34a
- Gleitflächensegment
- 34b
- Gleitflächensegment
- 34c
- Gleitflächensegment
- 35
- erste
Rastausnehmung
- 36
- zweite
Rastausnehmung
- 37
- erste
Konusfläche
- 38
- zweite
Konusfläche
- 39
- Wand
- 40
- Fenster
- 45
- Ringbereich
- 46
- Ringbereich
- 47
- Wandsteg
- 48
- Montageausnehmung
- 50
- Spannzange
- 51
- Spannbacke
- 52
- Keilfläche
- 53
- Öffnungsrand
- 54
- Klemmhülse
- 56
- Feder
- 59
- Ringspalt
- 60
- Ringkante
- 61
- Einfahrrichtung
- 62
- Ausweitrichtung
- 63
- Gleitfläche
- 63a
- Gleitflächensegment
- 63b
- Gleitflächensegment
- 63c
- Gleitflächensegment
- 64
- Ausfahrrichtung
- 66
- Rückstellrichtung
- 69
- erste
Konusfläche
- 70
- zweite
Konusfläche
- 71
- Berührungsstelle
- 72
- Berührungsstelle
- 73
- Berührungsstelle
- 74
- Berührungsstelle
- 75
- Berührungsstelle
- 76
- Berührungsstelle