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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Bekleidung, insbesondere einen Automatischen Stiftwechselmechanismus zur Schnittmustererstellung von Kleidung.
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STAND DER TECHNIK
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Mit dem ständigen Fortschritt der Gesellschaft erhöht sich der Automatisierungsgrad. Modedesigner heute zeichnen in der Regel am Computer und gegenüber Zeichnen auf Papier ermöglicht das Zeichnen am Computer eine schnelle Änderung. Dann wird die Konstruktionszeichnung vom Roboter auf das Stoff gezeichnet, und dann wird die Kleidung vom Arbeiter durch Schneiden hergestellt. Jedoch ist nach Zeichnen über eine bestimmte Entfernung keine weitere Verwendung des Zeichenstifts möglich, weshalb der Zeichenstift ausgewechselt werden muss. Bei bestehenden Praktiken erfolgt eine manuelle Auswechslung, sodass bei jeder Auswechslung der Zeichenstift justiert werden muss und ansonsten der Roboterarm nicht gut zeichnen kann.
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INHALT DES VORLIEGENDEN GEBRAUCHSMUSTERS
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Hinsichtlich der oben geschilderten Nachteile aus dem Stand der Technik liegt das Hauptziel der vorliegenden Erfindung darin, die Mängel aus dem Stand der Technik zu überwinden und eine automatischer Stiftwechselmechanismus zur Lederzeichnung zu offenbaren, wobei er eine Befestigungshülse, einen Aktor, eine Antriebsstange, einen Festschubmechanismus und einen Deckel umfasst, wobei die Befestigungshülse mit einem Roboterarm verbunden und in axialer Richtung mit einem Montageraum, der zum Anbringen eines Zeichenstifts dient und auf den Zeichenstift abgestimmt ist, versehen ist, wobei an der Seitenwand der Befestigungshülse eine Öffnung und ein sich in eine seitliche Richtung erstreckender Stiftvorratsbehälter vorgesehen sind, in welchem Stiftvorratsbehälter ein horizontal angeordneter Stiftvorratsraum vorgesehen ist, wobei der Deckel den Stiftvorratsbehälter von oben abdeckt und der Festschubmechanismus an einem Ende des Stiftvorratsraums angeordnet ist und den Zeichenstift in Richtung des Montageraums schiebt, wobei das untere Ende der Befestigungshülse mit einer Stifthülse zum Festklemmen des Zeichenstifts versehen ist, wobei der Aktor an dem oberen Ende der Befestigungshülse angeordnet ist, wobei die Antriebsstange innerhalb des Montageraums angeordnet und mit dem Aktor verbunden ist, und wobei unter Antrieb von dem Aktor sich der Zeichenstift entlang des Montageraums nach unten bewegt.
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Ferner ist vorgesehen, dass der Festschubmechanismus eine Pressplatte und eine zweite Feder umfasst, wobei die Pressplatte gleitbar in dem Stiftvorratsbehälter angeordnet ist, wobei an einer Seite der Pressplatte zwei in vertikaler Richtung voneinander beabstandete Ausbuchtungen und an zugeordneten Stellen der Innenwand einer Seite des Stiftvorratsbehälters ebenfalls die Ausbuchtungen vorgesehen sind, und wobei zwei Enden der Feder jeweils an den Ausbuchtungen an zwei Seiten befestigt sind.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Zeichenanlage ferner einen Verriegelungsmechanismus und ein Zugseil umfasst, wobei an einer Endplatte des Stiftvorratsbehälters eine Durchgangsbohrung vorgesehen ist, an der der Verriegelungsmechanismus angeordnet ist, wobei der Verriegelungsmechanismus einen Verriegelungsträger, ein Verriegelungsrad und eine erste Drehfeder umfasst, wobei der unterste Bereich des Verriegelungsträgers mit einer Verzahnung versehen und das Verriegelungsrad exzentrisch drehbar an dem Verriegelungsträger angeordnet ist, wobei die erste Drehfeder an dem Verriegelungsrad angeordnet und mit dem Verriegelungsträger verbunden ist, wobei durch die erste Drehfeder das Verriegelungsrad in Drehung nach oben versetzt wird, wobei ein Ende des Zugseils an der Pressplatte befestigt ist und das andere Ende durch die Durchgangsbohrung hindurch in den Zwischenraum zwischen dem Verriegelungsrad und der Verzahnung eintritt, und wobei zum Verriegeln das Zugseil durch Drehen des Verriegelungsrads fest gegen die Verzahnung gedrückt wird.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Zeichenanlage ferner einen Aufwickelmechanismus umfasst, der an dem Stiftvorratsbehälter befestigt ist und ein Aufwickelgehäuse, eine Aufwickelwelle und eine zweite Drehfeder umfasst, wobei die Aufwickelwelle drehbar in dem Aufwickelgehäuse angeordnet ist, an dem eine Seilführungsöffnung vorgesehen ist, wobei die zweite Drehfeder in dem Aufwickelgehäuse angeordnet und jeweils mit dem Aufwickelgehäuse und der Aufwickelwelle verbunden ist, um der Aufwickelwelle eine Rückstellkraft bereitzustellen, und wobei das Zugseil durch die Seilführungsöffnung hindurch mit der Aufwickelwelle verbunden ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Stifthülse eine Presshülse und einen Gummiring umfasst, welcher Gummiring einen Befestigungsabschnitt, einen elastischen Abschnitt und einen Einklemmabschnitt umfasst, wobei der Befestigungsabschnitt über die Presshülse an dem unteren Ende der Befestigungshülse befestigt ist, wobei der elastische Abschnitt mit dem Befestigungsabschnitt und dem Einklemmabschnitt verbunden ist, wobei zwischen dem Einklemmabschnitt und dem Zeichenstift eine Presspassung vorliegt
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Ferner ist vorgesehen, dass der elastische Abschnitt mindestens einen -Ring umfasst.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Rasthülse über Gewinde mit der Befestigungshülse zusammenwirkt, wobei an der unteren Oberfläche der Befestigungshülse entlang ihrem Rand mehrere Positionierpunkte hervorstehend vorgesehen sind, und wobei an zugeordneten Stellen an dem Befestigungsabschnitt Positionierbohrungen vorgesehen sind.
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Ferner ist vorgesehen, dass es sich bei dem Aktor um einen Elektrozylinder handelt.
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Ferner ist vorgesehen, dass an der oberen Oberfläche des Stiftvorratsbehälters und der unteren Oberfläche des Deckels jeweils ein Magnet vorgesehen ist und der Deckel und der Stiftvorratsbehälter miteinander magnetisch verbunden sind .
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Die vorliegende Erfindung hat folgende Vorteile:
- Bei der Erfindung werden durch die Zusammenwirkung des Stiftvorratsbehälters und der Befestigungshülse eine Lagerung und eine automatische Auswechslung von Zeichenstiften ermöglicht, womit die Zeit zum Stiftwechsel erheblich gespart und die Zeichnungseffizienz erhöht wird. An einem Ende ist eine Stifthülse vorgesehen, die mit einem C-förmigen elastischen Abschnitt versehen ist, womit eine steife Verbindung zwischen dem Zeichenstift und der Tischfläche beim Zeichnen und eine dadurch verursachte Beschädigung des Zeichenstifts vermieden werden. An die Pressplatte ist ein Zugseil angeschlossen und durch vorläufige Befestigung über den Verriegelungsmechanismus wird das Einlegen von Stiften erleichtert. Bei dem Verriegelungsmechanismus werden eine Verzahnung und ein exzentrisch angeordnetes Verriegelungsrad verwendet, womit die Reibung zwischen dem Zugseil und dem Verriegelungsrad erhöht wird, um unter Überwindung der Torsionskraft der Drehfeder das Verriegelungsrad in Drehung zu versetzen und somit das Zugseil fest gegen die Verzahnung zu drücken.
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Figurenliste
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- 1 ein eine automatischer Stiftwechselmechanismus zur Lederzeichnung der vorliegenden Erfindung in einer schematischen dreidimensionalen strukturellen Darstellung,
- 2 ein eine automatischer Stiftwechselmechanismus zur Lederzeichnung der vorliegenden Erfindung in einer schematischen dreidimensionalen der inneren strukturellen Darstellung,
- 3 einen Verriegelungsmechanismus in einer schematischen strukturellen Darstellung,
- 4 einen Aufwickelmechanismus in einer schematischen strukturellen Darstellung,
- 5 eine Stifthülse in einer schematischen strukturellen Darstellung,
- 6 einen Gummiring in einer schematischen strukturellen Darstellung,
- 7 eine Befestigungshülse und einen Stiftvorratsbehälter in einer schematischen strukturellen Darstellung.
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Darin werden die folgenden Bezugszeichen verwendet:
- 1.
- Befestigungshülse,
- 2.
- Aktor,
- 3.
- Antriebsstange,
- 4.
- Festschubmechanismus,
- 5.
- Deckel,
- 6.
- Stiftvorratsbehälter,
- 7.
- Stifthülse,
- 9.
- Zeichenstift,
- 11.
- Positionierpunkt,
- 41.
- Pressplatte,
- 42.
- Zweite Feder,
- 43.
- Ausbuchtung,
- 44.
- Verriegelungsmechanismus,
- 45.
- Zugseil,
- 46.
- Aufwickelmechanismus,
- 441.
- Verriegelungsträger,
- 442.
- Verriegelungsrad,
- 443.
- Verzahnung,
- 461.
- Aufwickelgehäuse,
- 462.
- Aufwickelwelle,
- 71.
- Presshülse,
- 72.
- Gummiring,
- 721.
- Befestigungsabschnitt,
- 722.
- Elastischer Abschnitt,
- 723.
- Einklemmabschnitt,
- 724.
- Positionierbohrung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Im Zusammenhang mit Figuren und Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung im Folgenden näher erläutert, damit das Ziel, die technischen Lösungen und die Vorteile der vorliegenden Erfindung klarer werden. Es versteht sich, dass die hier geschilderten ausführlichen Ausführungsformen nur zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung dient, statt die vorliegende Erfindung zu beschränken.
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Wie aus 1 bis 2 zu entnehmen ist, umfasst ein automatischer Stiftwechselmechanismus zur Lederzeichnung eine Befestigungshülse 1, einen Aktor 2, eine Antriebsstange 3, einen Festschubmechanismus 4 und einen Deckel 5. Die Befestigungshülse 1 ist mit einem Roboterarm verbunden und in axialer Richtung mit einem Montageraum, der zum Anbringen eines Zeichenstifts 9 dient und auf den Zeichenstift 9 abgestimmt ist, versehen. Dabei dient der Montageraum zum Führen des Zeichenstifts 9 und zum Verhindern des Wackelns des Zeichenstifts 9 beim Zeichnen mit dem Roboterarm. An der Seitenwand der Befestigungshülse 1 sind eine Öffnung und ein sich in eine seitliche Richtung erstreckender Stiftvorratsbehälter 6 vorgesehen, in welchem Stiftvorratsbehälter 6 ein horizontal angeordneter Stiftvorratsraum vorgesehen ist. Mit anderen Worten sind die Zeichenstifte 9 nebeneinander horizontal in dem Stiftvorratsraum angeordnet. Der Deckel 5 deckt den Stiftvorratsbehälter 6 von oben ab. Nach Öffnen des Deckels 5 können Stifte einfach in den Stiftvorratsraum eingelegt werden. Der Festschubmechanismus 4 ist an einem Ende des Stiftvorratsraums angeordnet und schiebt den Zeichenstift 9 in Richtung des Montageraums. Das untere Ende der Befestigungshülse 1 ist mit einer Stifthülse 7 zum Festklemmen des Zeichenstifts versehen. Der Aktor 2 ist an dem oberen Ende der Befestigungshülse 1 angeordnet. Die Antriebsstange 3 ist innerhalb des Montageraums angeordnet und mit dem Aktor 2 verbunden. Unter Antrieb von dem Aktor 2 bewegt sich die Antriebsstange 3 nach unten, sodass sich der Zeichenstift 9 entlang des Montageraums nach unten bewegt, Somit wird ein automatischer Stiftwechsel ermöglicht. Konkret bewirkt der Aktor 2 eine Bewegung der Antriebsstange 3 nach oben, sodass der Zeichenstift 9 in den Montageraum gelangt, wonach durch Schieben der Antriebsstange 3 der Zeichenstift 9 derart geschoben wird, dass er sich entlang des Montageraums nach unten bewegt. Die Stiftspitze des Zeichenstifts 9 liegt an dem Schwanz des auszuwechselnden Zeichenstifts an und somit wird der Zeichenstift aus der Befestigungshülse 1 herausgeschoben. Über die Stifthülse wird der neue Zeichenstift befestigt, wonach der Aktor 2 die Antriebsstange 3 in Bewegung nach oben versetzt, sodass zwischen dem Zeichenstift 9 und der Antriebsstange 3 vorliegt, womit ein Zeichenwechsel abgeschlossen wird. Nun verhindert die Antriebsstange 3 den Eintritt der Zeichenstifte 9 aus dem Stiftvorratsraum in den Montageraum, um das Beeinträchtigen der normalen Zeichnung mit dem Roboterarm zu vermeiden.
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Wie sich aus 1 bis 2 ergibt, ist in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Festschubmechanismus 4 eine Pressplatte 41 und eine zweite Feder 42 umfasst. An zwei gegenüberliegenden Seitenwänden in dem Stiftvorratsbehälter 6 ist jeweils eine Führungsnut vorgesehen. Dementsprechend ist an zwei Seiten der pressplatte 41 jeweils ein Schlitten vorgesehen, der auf die Führungsnut abgestimmt ist, womit eine Gleitverbindung zwischen der Pressplatte 41 und dem Stiftvorratsbehälter 6 hergestellt wird. An einer Seite der Pressplatte 41 sind zwei in vertikaler Richtung voneinander beabstandete Ausbuchtungen 43 vorgesehen, während an zugeordneten Stellen der Innenwand einer Seite des Stiftvorratsbehälters 6 ebenfalls die Ausbuchtungen 43 vorgesehen sind. Zwei Enden der zweiten Feder 42 sind jeweils an den Ausbuchtungen 43 an zwei Seiten befestigt.
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In einer Ausführungsform, Wie in 1 bis 3 dargestellt, umfasst der automatische Stiftwechselmechanismus zur Lederzeichnung ferner einen Verriegelungsmechanismus 44 und ein Zugseil 45, wobei an einer Endplatte des Stiftvorratsbehälters 6 eine Durchgangsbohrung vorgesehen ist, an der der Verriegelungsmechanismus 44 angeordnet ist, wobei der Verriegelungsmechanismus 44 einen Verriegelungsträger 441, ein Verriegelungsrad 442 und eine erste Drehfeder umfasst, wobei der unterste Bereich des Verriegelungsträgers 441 mit einer Verzahnung 443 versehen und das Verriegelungsrad 442 exzentrisch drehbar an dem Verriegelungsträger 441 angeordnet ist, wobei die erste Drehfeder an dem Verriegelungsrad 442 angeordnet und mit dem Verriegelungsträger 441 verbunden ist, wobei durch die erste Drehfeder das Verriegelungsrad 442 in Drehung nach oben versetzt wird, wobei ein Ende des Zugseils an der Pressplatte befestigt ist und das andere Ende durch die Durchgangsbohrung hindurch in den Zwischenraum zwischen dem Verriegelungsrad 442 und der Verzahnung 443 eintritt, und wobei zum Verriegeln das Zugseil 45 durch Drehen des Verriegelungsrads 442 fest gegen die Verzahnung 443 gedrückt wird. Der Verriegelungsmechanismus 44 dient zum Befestigen der Pressplatte 41 an einem Ende beim Einlegen von Stiften. Konkret wird durch das Zugseil 45 die Pressplatte 41 bis zu einem Ende des Stiftvorratsbehälters 6 gezogen, wonach das Zugseil 45 nach oben gezogen wird. Das Zugseil 45 liegt an dem Verriegelungsrad 442 an. Mittels der Reibungskraft zwischen dem Zugseil 45 und dem Verriegelungsrad 442 wird das Verriegelungsrad 442 in Drehung nach unten versetzt, sodass das Zugseil 45 zwischen dem Verriegelungsrad 442 und der Verzahnung 443 festgeklemmt wird. Mittels der Rückstellkraft der Feder 42 wird das Zugseil 45 stets durch den Verriegelungsmechanismus 44 festgeklemmt. Dabei ist das Verriegelungsrad 442 radförmig ausgebildet, um die Reibung zwischen dem Verriegelungsrad 442 und dem Zugseil 45 zu erhöhen. Zum Entriegeln muss allein das Zugseil 45 erneut gezogen werden. Unter Einwirkung der Torsionskraft der ersten Drehfeder dreht sich das Verriegelungsrad 442 nach oben und wird von dem Zugseil 45 getrennt, womit das Entriegeln des Zugseils 45 und des Verriegelungsmechanismus 44 bewirkt wird.
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Wie aus 1 bis 4 zu entnehmen ist, befindet sich in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel bei voll beladenem Stiftvorratsbehälter 6 ein langer Abschnitt des Zugseils 45 außerhalb des Stiftvorratsbehälters 6, wodurch die normale Zeichnung mit dem Roboterarm beeinträchtigt wird. Daher umfasst die Zeichenanlage ferner einen Aufwickelmechanismus 46, der an dem Stiftvorratsbehälter 6 befestigt ist und zum Aufwickeln des Zugseils 45 in den Aufwickelmechanismus 46 dient. Konkret umfasst der Aufwickelmechanismus 46 ein Aufwickelgehäuse 461, eine Aufwickelwelle 462 und eine zweite Drehfeder (nicht dargestellt). Die Aufwickelwelle 462 ist drehbar in dem Aufwickelgehäuse 461 angeordnet, an dem eine Seilführungsöffnung vorgesehen ist. Die zweite Drehfeder ist in dem Aufwickelgehäuse 461 angeordnet und jeweils mit dem Aufwickelgehäuse 461 und der Aufwickelwelle 462 verbunden, um der Aufwickelwelle 462 eine Rückstellkraft bereitzustellen. Das Zugseil 45 ist durch die Seilführungsöffnung hindurch mit der Aufwickelwelle 462 verbunden.
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In einer Ausführungsform, Wie in 1 bis 7 dargestellt, dass die Stifthülse 7 eine Presshülse 72 und einen Gummiring 721 umfasst, welcher Gummiring 72 einen Befestigungsabschnitt 721, einen elastischen Abschnitt722 und einen Einklemmabschnitt 723 umfasst, wobei der Befestigungsabschnitt 722 über die Presshülse 71 an dem unteren Ende der Befestigungshülse 1 befestigt ist, wobei der elastische Abschnitt 722 mit dem Befestigungsabschnitt 721 und dem Einklemmabschnitt 722 verbunden ist, wobei zwischen dem Einklemmabschnitt 723 und dem Zeichenstift 9 eine Presspassung vorliegtDabei kann der Gummiring 72 aus u.a. Gummi und Silikongummi hergestellt sein. Mittels der eigenen Elastizität kann der Einklemmabschnitt 723 den Zeichenstift 9 schnell einklemmen. Des Weiteren könnte beim Zeichnen aufgrund des Problems hinsichtlich der Genauigkeit des Roboterarms eine steife Verbindung zwischen dem Zeichenstift 9 und der Tischoberfläche vorliegen, wodurch der Zeichenstift 9 beschädigt wird. Mittels des elastischen Abschnitts 722 wird eine automatische Verstellung der vertikalen Position des Zeichenstifts 9 ermöglicht. Vorzugsweise umfasst der elastische Abschnitt 722 mindestens einen C-Ring, wobei also der elastische Abschnitt 722 einen C-förmigen Querschnitt aufweist und einen runden Ring bildet. Mit der gegenseitigen Zusammenwirkung und der guten Zähigkeit eignet er sich gut für eine adaptive Anpassung des Zeichenstifts 9. Wenn zwei oder drei C-Ringe vorgesehen sind, sind diese übereinander angeordnet.
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In einer Ausführungsform, Wie in 1 bis 7 dargestellt, dass die Rasthülse 71 über Gewinde mit der Befestigungshülse 1 zusammenwirkt, wobei an der unteren Oberfläche der Befestigungshülse 1 entlang ihrem Rand mehrere Positionierpunkte 11 hervorstehend vorgesehen sind, und wobei an zugeordneten Stellen an dem Befestigungsabschnitt Positionierbohrungen 724 vorgesehen sind. Nach Einführen in die Positionierbohrung 724 dient der Positionierpunkt 11 zum Befestigen des Befestigungsabschnitts 721, um eine Änderung der Position des Gummirings 72 infolge einer großen Reibung zwischen dem Gummiring 72 und dem Zeichenstift 9 beim Stiftwechsel zu verhindern.
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In einem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Aktor 2 um einen Elektrozylinder.
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In einem Ausführungsbeispiel ist an der oberen Oberfläche des Stiftvorratsbehälters 6 und der unteren Oberfläche des Deckels 5 jeweils ein Magnet vorgesehen und der Deckel 5 und der Stiftvorratsbehälter 6 sind miteinander magnetisch verbunden. Somit werden das Öffnen und das Schließen des Deckels 5 erleichtert.
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Wie aus 1 bis 7 zu entnehmen ist, wird bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung zum Einlegen zusätzlicher Stifte der Deckel 5 geöffnet und das Zugseil 45 gezogen, sodass die Pressplatte 41 bis zu einem Ende des Stiftvorratsbehälters 6 bewegt und das Zugseil 45 mit dem Verriegelungsmechanismus 44 verriegelt wird. Danach werden die Zeichenstifte 9 nebeneinander horizontal in den Stiftvorratsraum angeordnet, wonach der Verriegelungsmechanismus 44 entriegelt wird, sodass die Pressplatte 41 fest gegen die Zeichenstifte 9 gedrückt wird. Dann wird der Deckel 5 geschlossen, womit das Einlegen von Stiften abgeschlossen wird. Der konkrete Vorgang zum Stiftwechsel wurde oben erläutert und hier entfällt eine Beschreibung.
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Der vorstehende Inhalt stellt nur bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, darauf wird der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt; die Änderungen oder äquivalenten Ersetzungen für die vorliegende Erfindung, die ohne Abweichung von dem Gedanken und Umfang der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden, sollen als von dem Schutzumfang der Ansprüche der vorliegenden Erfindung gedeckt angesehen werden.
