DE2260065C3 - Fallminenstift mit verschiebbarer Mine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Füllminenstift mit verschiebbarer Mine und einer unter Wirkung einer zwischen einem Minenführungsrohr und dem Schreibgeräteschaft angeordneten Feder stehenden Spannzange, die zur Anlage in einer Bohrung an der Vorderseite außen konisch ausgebildet und an ihrem anderen Ende mit einem Minenführungsrohr verbunden ist, dessen Ende das Druckbetätigungsglied aufweist, wobei das Minenführungsrohr und die Spannzange in axialer Richtung mehrteilig, insbesondere in Form von zwei Halbschalen ausgebildet sind und jeder Teil für sich einstückig ist.

Bei Füllminenstiften mit einer unter Federwirkung stehenden Spannzange, die mittels eines Druckknopfes betätigbar sind, muß die Schreibmine auch nach häufigem Lösen der Spannzange so fest sitzen, dal] mit ausreichender Sicherheit der individuell kräftige Schreibdruck aufgenommen werden kann, ohne daß sich dabei die Mine verschiebt. Diese Klemmwirkung soll bei möglichst geringer Vorspannung der Feder und niedriger Federkonstante erreicht werden, um die Bedienbarkeit an dem Druckbetätigungsglied zu erleichtern.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse Spannzangen aus Metall zu verwenden, die mehrmals an ihrem Umfang geschlitzt sind und an ihrem hinteren Ende ein Gewinde tragen zum Einschrauben in das Minenführungsrohr, wodurch gleichzeitig eine Anlagcfläche für die Druckfeder gebildet wird, welche die

ίο Klemmkraft an der Spannzange aufbringt. Um ein möglichst exaktes Anlegen der Spannbacken der Zange gleichmäßig am Umfang der Mine zu erreichen, sind bei diesen Spannzangen in den meisten Fällen drei Schlitze vorgesehen. Darüber hinaus sind die Spannbacken im Bereich der zur Anlage an die Mine vorgesehenen Flächen aufgerauht oder durch Einschneiden von Gewinden links- und rechtsgängiger Steigung besonders griffig gemacht. Diese Art von Spannzangen haben sich sehr gut bewährt und erfüllen über nahezu unbegrenzte Zeil alle gestellten Forderungen. Der Nachteil dieser Spannelemente besteht jedoch darin, daß diese einen erheblichen Arbeitsaufwand durch eine Vielzahl von spanabhebenden Arbeitsgängen erfordern, die mit hoher Präzision durchgeführt werden müssen. Trotz des daraus resultierenden hohen Preises konnten sich diese Schreibgeräte auf dem Markt bei bestimmten Berufsgruppen, besonders für Zeichenarbeiten, durchsetzen. Bei den breiten Käuferschichten werden diese Füllmincnstifte, die in der Handhabung äußerst praktisch sind, kaum als reine Schreibgeräte verwendet, da die Anschaffungskosten, besonders für Schüler, zu hoch liegen.

Bei Fallminenstiften ist es bereits bekannt, die Spannzange aus Kunststoff auszubilden und einstückig mit dem Minenführungsrohr bis zum Druckbctäligungsglied am oberen Ende herzustellen. Auch ist es bekannt, das Minenführungsrohr und die Spannzange in axialer Richtung in Form von Halbschalen auszubilden, die ohne eingelegte Mine über die ganze Länge aneinander anliegen und bei eingelegter Mine einen Abstand zueinander aufweisen. Mit einer derartigen Ausführumjsform läßt sich aber keine ausreichende Federung der Klemmzange erreichen, um nach Betätigen des Druckknopfes die eingspannle Mine völlig freizugeben.

Bei einem weiteren bekannten Fallminenstift (CH-PS 3 08 005) werden ebenfalls Halbschalen verwendet, die nicht über die gesamte Länge aneinanJerliegen, sondern nur im hinteren Bereich durch den Drücker zusammcngedrückt werden. |ede der beiden Halbschalen weist zusätzlich im Bereich der Klcmm/.ange Schlitze auf, die zwischen Erhöhungen angeordnet sind, welche den eigentlichen Klemmkonus bilden. Eine derartige Ausbildung der Halbschalen aus geprägtem Metall gewährleistet ebenfalls nicht mit ausreichender Sicherheit ein Auffedern der Klemmzange, um ein Vorfallen der Mine zu gestatten. Darüber hinaus ist diese Konstruktion nur für Minen ab einer bestimmten Dicke geeignet. da sich die Ausbildung gestanzter und zusätzlich geschlitzter Blechteile nicht ohne besondere Schwierigkeiten beliebig verkleinern läßt.

Ein weiterhin bekannter, mit diesem Fallminenstift ähnlicher Fallminenstift (CH-PS 2 61872) weist ein ebenfalls aus zwei Halbschalen gebildetes Minenführungsrohr mit vorderseitiger Spannzange auf. Die beiden Halbschalen liegen ebenfalls nur in ihrem hinteren Minenführungsbereich aneinander und werden ebenfalls durch den auf sie von hinten aufgeschobenen

Drücker zusammengehalten. Auch dieser Fallminenstift eignet sich nur — wie Oberhaupt Fallminenstifte — für Minen ab einer bestimmten Dicke.

Schließlich ist ein Minen-Druckvorschubstift mit einem längsverschiebbaren, über eine Druckfeder gegenüber dem unteren Ende des Schreibgeräteschaftes abgestützten Minenführungsrohr bekannt, dessen unteres Ende als Spannzange ausgebildet ist (GB-PS 6 27 555). Der Außenumfang der Spannzange erweitert sich zum unteren Ende hin konisch. Auf der Spannzange ist oberhalb des Außenkonus ein zwischen zwei Axialanschlägen im Schreibgeräteschaft längsverschiebbarer Klemmring ebenfalls längsverschiebbar gelagert Die Minenaustrittsbohrung des Schreibgeräteschaftes hat bremsenden Reibschiuß mit der Mine und das obere Ende des Minenführungsrohres dient zur Druckbetätigung·. Hier ist das Minenführungsrohr mit seinen Spannzangenenden ein einstückiges Metallteil, welches fertigungstechnisch nur mit erheblichem Kostenaufwand herstellbar ist Außerdem gewährleistet die einstückige Herstellung der Spannzangenbacken mit dem Minenführungsrohr aus metallischem Werkstoff ebenfalls nicht mit Sicherheit ein ausreichendes Auffedern der Klemmzange, um den Vorschub der Mine zu gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung war es daher, einen Füllminenslift zu schaffen, der bei gleicher Bedienungsweise und Funktion zu einem Preis herstellbar ist, der auch weite Käuferschichten anspricht. In erster Linie mußte daher eine Konstruktion gefunden werden, mit der die kostspieligen spanabhebenden Arbeitsgänge durch 'ür die Massenfertigung geeignete spanlose Verformungsmethoden ersetzt werden konnten. Hinsichtlich der Bedienungsweise mußte der Füllminenstift daher ebenso als Vorschubstift mit schrittweisem Vorschub der Mine gefertigt werden können. Das bisher für diese Zwecke verwendete Material Metall mußte daher durch besser verformbare thermoplastische Werkstoffe und geeignete konstruktive Formen ersetzt werden. Besonders die zum Auffedern der Spannbacken erforderlichen Schlitze von geringer Breite, die sich bei den vorliegenden Größenordnungen nur schwer im Spritzgießverfahren herstellen ließen, waren iktl··.: zu vermeiden, um die Kosten der eine hohe Präzision erfordernden Formwerkzeuge herabzusetzen und um andererseits die Standzeiten der Werkzeuge zu erhöhen.

Außerdem sollten die bisher verwendeten Gewindeverbindungen z. B. zwischen der Spitze mit dem Schreibgeräteschaft und der Spannzange mii dem Minenführungsrohr durch Maßnahmen ersetzt werden, welche die Verwendung einfacher SpitzguQteile und die Durchführung einer automatischen Montage ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die .Schalenteile über die gesamte Länge des Minenführungsrohres unmittelbar aneinanderliegen, während im Bereich der Spannzange die einander zugekehrten Flächen durch Abstufungen einen Abstand voneinander aufweisen, daß die Schalenteile aus thermoplastischem Material bestehen, und daß auf den Außenkonus der Spannzange ein verformbarer Klemmring aufgeschoben ist, dessen Innendurchmesser kleiner als der maximale Außcndurchmesser der Spannzange im konischen Bereich ist.

Eine besonders günstige Montage, die sich auch auf automatischen Maschinen durchführen läßt, wird dadurch erreicht, daß an den Schalenteilen des Minenführungsrohrcs ein Ansatz angeformt ist, an dem die Druckfeder anliegt aeren anderes Ende sich an einem Haltering abstützt der im Inneren des Schreibgeräteschaftes zwischen diesem und einer eingesetzten Spitze gehalten ist und gleichzeitig dem Klemmring eine rückwärtige Anlagefläche bietet Mit einer Ausbildung dieser Art lassen sich die beiden Halbschalen zusammen mit dem Klemmring, einem Haltering und der Druckfeder vormontieren und als Baugruppe für sich mit dem Gehäuse verbinden.

ίο Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben: Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Spannzangenhälften,

F i g. 2 eine perspektivische Teilansicht der Greifflächen an der Spannzange,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch einen Füllminenstift mit Vorschubmechanik,

Fig.4 eine Draufsicht auf die Spannzangenhälften beim Überstreifen des Klemmringes,

F i g. 5 einen Schnitt durch die Spannzangenhälften mit vormontierter Feder, Haltering und Klemmring und

F i g. 6 ein im Schnitt dargestelltes einstückiges Minenführungsrohr mit einer damit verbundenen Spannzangenhälfte.

Das Prinzip der geteilten, aus zwei Halbschalen bestehenden Spannzange ist in den Zeichnungen an Hand eines Vorschub-Füllminenstiftes dargestellt. In der F i g. 3 ist in einem Schreibgeräteschaft 1 eine Bohrung 2 eingeformt, die zur Spitze hin durch einen Absatz 3 erweitert ist. In dieser erweiterten Bohrung sitzt die Spitze 18, an der hinter der Minenausuittshnhrung elastische Rippen 19 angeformt sind, womit eine Bremswirkung auf die Mine 15 ausgeübt wird. Zur Befestigung in der erweiterten Bohrung des Schreibgeräteschaftes 1 sind an der Spitze 18 mehrere Lamellen 20 im Bereich des zylindrischen Ansatzes 21 angeformt, die nach dem Eindrücken in den Schreibgeräteschaft 1 eine widerhakenartige Sperrwirkung ausüben. Jie zusätzlich durch Klebstoffe verstärkt werden kann. Der zylindrische Ansatz 21 ist in der Länge so gewählt, daß der Haltering 22 durch die Spitze 18 in dem Schreibgeräteschaft 1 gehalten ist. Der Haltering 22 dient in bekannter Weise einerseits zur Abstützung der Druckfeder 8 und andererseits als Auflager für den unter Wirkung der Druckfeder 8 stehenden Klemmring 23. Die Außenkonen 5 an den beiden Halbschalen 4 liegen in der Ruhelage an dem Klemmring 23 an und werden dadurch nach innen gedruckt, um die Mine 15 zu hallen. Gegen Ausweiten und Verspannen ist der Klemmring 23 in einer Bohrung 24 geführt, die einen Endanschlag 25 bildet. Der Anschlag 27 begrenzt die Bewegung der Spannzange 16 und des Abschlußknopfes 9 nach vorn. Die Ausbildung der Halbschalen ist in der F i g. 1 dargestellt. Die einstückig ausgebildete Halbschale 4 weist an ihrem vorderen Ende einen Außenkonus 5 auf, in den eine teilzylindrische Ausnehmung 6 eingeformt ist. Um die Haitekraft der Mine zu erhöhen, sind Greifflächen 7 in die teilzylindrische Ausnehmung 6 eingeformt. Der sich nach hinten verjüngende Außer, konus 5 gehl in ein Halsstück über, dessen Duichmcsser durch einen ringförmigen Ansatz 12 erweitert wird. Im Bleich des Halsslückes ist eine Stufe 10 vorgcsehen, durch welche beim Anliegen der beiden Halbschalen ein Schlitz gebildet wird. Am oberen Ende ist die Halbschale 4 ebenfalls im Durchmesser verkleinert und bildet einen Aufnahmezapfen 17 zur Aufnahme des Ab-

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schlußknopfes 9, der zusätzlich die beiden Haibschaien den wird, daß beim Loslassen des Abschlußknopfes 9

4 zusammenhalt. und Zurückgehen der Spannzange die Mine 15 wieder

In der F i g. 2 ist eine weitere Ausgestaltung der nach hinten bewegt wird. Trifft bei der Rückwärisbc-Greifflächen 7 dargestellt. Es handelt sich hierbei um wegung des Klemmringes 23 dieser an dem Haltering Erhöhungen 14, die su ausgebildet sind, daß beim For- 5 22 auf, so wird unter Wirkung der Druckfeder 8 der men dor Haibschaien im Spritzgießverfahren eine Außenkonus 5 wieder in den Klemmring 23 gedrückt !cidite Verformbarkeit gewährleistet ist. Die geteilte und die Mine 15 mittels der Erhöhungen 14 bzw. der Spannzange 16 bietet auf diese Weise die Möglichkeit, Greifflächen 7 gehalten. Bei in Schreibbereitschaft gedie Greifflächen 7 optimal auszubilden, um damit einen brachter Mine 15 ist sowohl ein Spitzen derselben mögsicheren Halt der Mine 15 zu erreichen. ₁₀ lieh, als auch je nach Auswahl des Minendurchmessers

In der Fi g. 6 ist an Hand eines Ausführungsbeispiels ein Abschreiben und Vorschieben derselben ohne

eine Möglichkeit gezeigt, die Halbschalen 4 kurz auszu- Spitzvorgang.

bilden und mitteis Schweiß- oder Klebeverfahren mit Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere dem als ein Rohrstück ausgebildeten Minenführungs- darin, daß es ermöglicht wurde, die bisher aus Metall rohr 26 zu verbinden. Damit ist eine Möglichkeit gege- 15 nach besonders lur diesen Werkstoff geeigneten Herben, entsprechend den wirtschaftlichen Verhältnissen Stellungsmethoden gefertigten Spannzangen nunmehr bei 7 B. geringen Stückzahlen für SpezialStifte die aus Kunststoff auszubilden. Die bei Metall-Spannzan Werkzeugkosten den Gegebenheiten anzupassen. gen gewählte Form ließ sich nicht auf ein Kunststoffteil

Um den in der F i g. 3 dargestellten Vorschub-Füllmi- übertragen, da bei der Formgebung im Sprit/gießvernenstift zu montieren, wird zunächst eine Baugruppe ₂₀ fahren besondere Voraussetzungen erfüllt werden müsgebildet, die aus den beiden Halbschalen 4 besteht, auf sen. Diese bestehen besonderes darin, daß es nicht welche die Druckfeder 8, der Haltering 22 und der möglich ist, Schlitze kleiner Breite zu formen, weil diese Klemmring 23 aufgesteckt sind. Um dieses Aufstecken Schlitzform an einem Spritzgußkern zu befestigen gezu ermöglichen, werden die beiden Halbschalen 4 in wesen wäre, der in einer bestimmten Richtung aus der axialer Richtung verschoben und zunächst die im In- 25 die Außenform darstellende Vorrichtung gezogen wernendurchmesser größere Druckfeder 8 und Halterung den muß. Die Bewegungsrichtung des Kernteils ist be-22 über den als Außenkonus 5 ausgebildeten Spannzan- reits durch die Außenform der Spannzange und deren genkopf gesteckt. Danach kann nacheinander der Außenkonus gegeben, so daß in diesem besonderen Klemmring 23. der eine gewisse Elastizität aufweist. Fall bereits entgegengesetzte und nicht durchführbare über die erste axial verschobene Halbschale bei gering- 30 Bewegungsrichtungen bei dem Formwerkzeug aufgefügiger Deformierung (F i g. 4) gedrückt werden und treten wären. Durch das Trennen der Spannzange in anschließend auch über die zweite Halbschalc 4 zwei oder mehrere Teile ist es möglich, völlig auf einen (F i g. 5). Werden nun die beiden Halbschalen 4 wieder komplizierten Kern zu verzichten und die völlig symaxial verschoben, bis ihre beiden Enden bündig zuein- metrischen Einzelteile in relativ einfachen Formen zu ander sind, so ist bereits eine Sperrwirkung durch den 35 erzeugen.

Klemmring 23 vorhanden, wodurch dieser die Vorspap- Um jedoch auf diese Weise hergestellte Spannzan-

nung der Druckfeder 8 aufnehmen kann. gen montieren zu können, bedarf es einer besonderen

Die vorerwähnte Baugruppe kann nunmehr in den Maßnahme, die eine ganz bestimmte Reihenfolge von Schreibgeräteschaft 1 eingesteckt werden, bis der Hai- einzelnen Montage-Arbeitsgängen voraussetzt. Sowohl tering 22 an dem Absatz 3 anliegt. In dieser Lage wird ₄₀ bei der Ausbildung als Fallminenstift, als auch bei dem der Haltering 22 und alle damit verbundenen Teile Ausführungsbeispiel eines Vorschub-Füllminenstiftes nach dem Einfügen der Spitze 18 fixiert, die mittels der ist die Montage nur durch axiales Verschieben der beiLamellen 20 und einer Klebstoff- oder ähnlichen Ver- den Halbschalen möglich. Hierbei wird die Tatsache bindung mit dem Schaft 1 unlösbar verbunden wird. ausgenutzt, daß jedes einzelne Teil eine gewisse Elasti-Die Mine 15 kann nun mühelos von hinten in die Mi- ₄₅ zität aufweist, die es ermöglicht, ein Teil größeren nenführungsbohrung i3 eingesteckt werden und wird Durchmessers durch eine Bohrung zu drücken, wobei dort mittels des zusätzlich aufgesteckten Abschluß- entweder die Bohrung und ggfs. auch das Spannzangenknopfes 9 gehalten. Bei eingesteckter Mine 15 wird die teil ihre Form kurzzeitig elastisch verändern. Sperrwirkung zusätzlich erhöht, da hierbei der durch Diese beiden Maßnahmen zusammen, die Ausbildung die Stufe 10 gebildete Abstand eingehalten wird. 50 der Spannzange und das Verfahren zur Montage dieser

Durch Drucken auf den Abschlußknopf 9 werden die Spannzangenhälften eröffnen weitere Möglichkeiten

beiden Halbschalen 4 und der kraftschlüssig am Außen- zur Herstellung von Füllminenstiften, die aus einem Mi-

konus 5 anliegende Klemmring 23 gemeinsam mit der nimum von Einzelteilen bestehen, die darüber hinaus

Mine 15 zur Spitze hin bewegt bis der Klemmring 23 auch sehr einfach aus zweckmäßigem Material herstell-

an dem Endanschlag 25 in der Spitze 18 auftrifft. Dem- 55 bar sind.

nach ist der Abstand des Klemmringes 23 in der in der Es hat sich in der Praxis erwiesen, daß die Lebens-

F i g. 3 dargestellten Lage zu dem Endanschlag 25 dauer der aus Kunststoff gefertigten Spannzangen völ-

gleich dem Vorschub der Mine 15. Nach dem Anliegen lig ausreichend ist und sie die an ihre Funktion gestell-

des Klemmringes 23 an dem Endanschlag 25 löst sich ten Anforderungen voll und ganz erfüllen,

der Klemmring 23 von dem Außenkonus 5 und gibt die 60 Durch die Herstellung der Spannzangenhälften im

Mine 15 frei, wobei die Spannzange 16 einen gewissen Spritzgießverfahren lassen sich die Greifflächen für die

Überhub durchführt, bis deren Vorderkante an dem Mine besonders vorteilhaft ausbilden. Bei einstückigen

Anschlag 27 auftrifft Mittels der elastischen Rippen 19 Metallspannzangen ist dies nicht der Fall, wird Druck auf die Mine 15 ausgeübt wodurch verhin-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I. Füllminenstift mit verschiebbarer Mine und einer unter Wirkung einer zwischen einem Minenführungsrohr und dem Schreibgeräteschaft angeordneten Feder stehenden Spannzange, die zur Anlage in einer Bohrung an der Vorderseite außen konisch ausgebildet und an ihrem anderen Ende mit einem Minenführungsrohr verbunden ist, dessen Ende das Druckbetätigungsglied aufweist, wobei das Minenführungsrohr und die Spannzange in axialer Richtung mehrteilig, insbesondere in Form von zwei Halhschalen ausgebildet sind und jeder Teil für sich einstückig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalenteile (4) über die gesamte Länge des Minenführungsrohres unmittelbar aneinander üegen, während im Bereich dor Spannzange (16) die einander zugekehrten Flächen durch Abstufungen (10) einen Abstand voneinander aufweisen, daß die Schalenteile (4) aus thermoplastischem Material bestehen, und daß auf den Außenkonus (5) der Spannzange (16) ein verformbarer Klemmring (23) aufgeschoben ist, dessen Innendurchmesser kleiner als der maximale Außendurchmesser der Spannzange im konischen Bereich ist.
2. 2. Füllniincnstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schalenteilen (4) des Minenführungsrohres ein Ansatz (12) angeformt ist, an dem die Druckfeder (8) anliegt, deren anderes Ende sich an einem Haltering (22) abstützt, der im Inneren des Schreibgeräteschaftes (1) zwischen diesem und einer eingesetzten Spitze (18) gehalten ist und gleichzeitig dem Klemmring (23) eine rückwärtige Anlagefläche bietet.
3. 3. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende der Schalenteile (4) des Minenführungsrohres ein geteilter Aufnahmezapfen (17) für den Druckknopf (9) angeformt ist, mit dem die Minenführuugsbohrungen (13) nach hinten verschlossen ist.
4. 4. Füllminenstift nach den Ansprüchen I bis 3, da durch gekennzeichnet, daß der verformbare Klemmring (23) aus thermoplastischem Material besteht.