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"Schreibstift-Mechanik"
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Die Erfindung betrifft eine Schreibstift-Mechanik, bei welcher das
Lin- urid Ausfahren des Schreibeinsatzes mittels einer Relativdrehung einer eine
Kurvenbahn mit Raststellungen aufweisenden Zwischenhülse und einer diese aufnehmenden
Mantelhülse erfolgt, wobei ein deii ochreibeinsatz tragendes axial verschiebliches
Formteil unter Federvorspannung mit einem radial vorspringenden Ansatz an der Kurvenbahn
entlanggeführt wird, dessen äußerer Abschnitt zugleich in einer an der Mantelhülse
vorgesehenen Axialführung läuft.
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bei einer bekannten Mechanik dieser Bauart hat der radial vorspringende
Ansatz des axial verschieblichen Formteils die Gestalt einer länglichen Rippe von
rechteckigem Querschnitt, die sich axial über einen wesentlichen Abschnitt der Formteillänge
erstreckt und in einen sich axial crstreckendell chiitz der Mantelhülse eingreift,
deren Breite mit der Breite der genannten Rippe korrespondiert, wodurch diese darin
nur axial verschieblich aber gegen eine Drehversetzung gesichert ist.
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Da nun einerseits die Zwischenhülse imerhalb der 11antelhülse und
auZerhalb des den Schreibeinsatz aufnehmenden Formteils angeordnet ist, dessen rippenförmiger
Ansatz sowohl mit der Kurvenbahn der Zwischenhülse als auch mit dem Längsschlitz
in der Mantelhülse zusammenwirkt und andererseits die Zwischenhülse fest mit dem
Oberteil des Schreibs-tiftes, das Formteil aber fest mit der Hantelhülse verbunden
ist, ist bei der bekannten Mechanik iii jeder der beiden Betätigungsrichtungen jedem
Verdrehungswinkel zwischen Ober- und Unterteil des Schreibstiftes eine ganz bestimmte
Axialposition des Schreibeinsatzes zugeordnet. In der Praxis bedeutet dies, daß
man zum Einfahren des Schreibeinsatzes entweder den relativ großen Drehwinkel von
etwa 180 mit den IIinden ausführen oder aber beispielsweise das Unterteil des Schreibeinsatzes
jenseits eines bestimmten Drehwinkels loslassen muß, wodurch das gesamte Unterteil
des Schreibstiftes unter der Wirkung der das den radialen Ansatz aufweisende Formteil
vorspannenden Feder alleine in seine Ausgangslage zurückschnappt. Die erste Möglichkeit
wird als lästig empfunden und die zweite kann zur Lockerung des Unterteils führen,
welches meist durch Verschraubung mit der Mantelhülse verbunden ist.
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Eine andere Eigenschaft der bekannten Mechanik ist die feste Zuordnung
einer bestimmten Drehrichtung für das Ausfahren und das Einfahren des Schreibeinsatzes.
So logisch dies technisch betrachtet auch ist, so unangebracht erweist es sich in
der Praxis bei dem Versuch, den Schreibstift ohne Nachdenken rasch in seine Bereitschaftsposition
zu versetzen.
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Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber eine Schreibstift-Mechanik
der eingangs definierten Bauart, welche einen freien Rücklauf des Schreibeinsatzes
ohne eine volle Relativdrehung zwischen Oberteil und Unterteil des Schreibstiftes
ermöglicht.
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Ein weiteres Anliegen ist die Unabhängigkeit in der Wahl der Drehrichtung
beim Ausfahren des Schreibeinsatzes.
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iiierzu wird vorgeschlagen, daß die Breite der in der Mantelhülse
vorgesehenen Axialführung für den radialen Ansatz des den Schreibeinsatz aufnehmenden
Formteils mindestens das Doppelte von dessen Breite beträgt. Bei einer bevorzugten
Ausgestaltuiig der Mechanik ist die Kurvenbahn der Zwischenhülse von ihrem die Ruhelage
des Schreibeinsatzes bildenden i?astpuiikt aus spiegelsymmetrisch gestaltet.
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Weitere Einzelheiten mögen nun anhand einer bevorzugten Ausgestaltung
und mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert sein.
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Es zeigen: Fig. 1 die Ilantelhülse, die Zwischenhülse und das Formteil
der Mechanik mit der Vorspannfeder und dem Anschlußteil im Längsschnitt Fig. 2 die
in Fig. 1 dargestellten Teile in zusammengebaut er orm von außen her Fig. 3 eine
bevorzugte Form der Kurvenbahn Fig. 4 eine andere Form der Kurvenbahn und Fig. 5
verschiedene Positionen der Kurvenbahn und des radialen Ansatzes des Formteils innerhalb
des axiale Führungsfensters der Mantelhülse.
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Mit Bezug auf Fig. 1 ist eine zylindrische Mantelhülse 20 mit einem
sich axial erstreckenden Fenster 23 versehen, dessen sich axial gegenüberliegende
Enden kreisförmig gerundet sind. Der oberhalb des Fensters 23 liegende Abschnitt
der Hanteilhülse ist innenseitig verjüngt, wodurch zugleich eine Stützschulter 21
gebildet ist.
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In die Mantelhülse 20 ist eine Zwischenhülse 10 drehbar eingepasst.
Der Außendurchmesser der Zwischenhülse 10 ist auf den Innendurchmesscr der Mantelhülse
20 abgestimmt uiid in der ilitte der Zwischenhülse beginnend ist deren oberer Abschnitt
außenseitig verJüngt, wodurch eine Stützschulter 11 gebildet ist, die mit der Stützschulter
21 der Mantelhülse zusammenwirkt, wobei der außenseitig verjüngte Abschnitt der
Zwischenhülse innerhalb des innenseitig verjüngten Abschnittes der Mantelhülse liegt.
An ihrem oberen Ende geht die Zwischenhalse in einen nochmals außenseitig verjüngten
Flanschabschnitt 12 über, der außerhalb der Ilantelhülse hervortritt und innenseitig
massiv sein kann. Der Flanschabschnitt 12 dient dem Anschluß des hier nicht dargestellten
Oberteils der Verkleidung und/oder des 1Ialteklips des Schreibstiftes.
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Die untere Stirnseite der Zwischenhülse 10 ist als Kurvenbahn 13 zur
Betätigung eines den Schreibeinsatz aufnehmenden Formteils 30 gestaltet, wie noch
gezeigt wird.
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Das Formteil 30 ist ein im wesentlichen zylindrischer Körper, dessen
Außendurchmesser auf den Innendurchmesser der Zwischenhülse 10 abgestimmt ist. An
seiner Außenseite weist das Formteil 30 etwa in mittlerer IIöhe einen sich radial
erstreckenden Ansatz 35 von vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt auf, der bei
Einführung des Formteils 30 in die Zwischenhülse 10 als schlag wirkt und mit deren
Kurvenbahn 13 zusammenarbeitet.
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Der unterhalb des Ansatzes 35 befindliche Abschnitt des Formteils
30 steht jeweils frei unterhalb der Zwischenhülse aus dieser hervor und geht an
seinem unteren Ende au2Jenseitig in einen Sockelansatz 32 über, dessen vergrößerter
Außendurchmesser auf den Innendurchmesser der Mantelhülse 20 abgestimmt ist und
wobei eine ringförmige Schrägschulter 31 gebildet ist. Von unten her ist das Formteil
30 mit einer konzentrischen Boiirung 33 mit trichterförmig erweiterter Öffnung versehen,
welche der reibschlüssigen Aufnahme beispielsweise einer Kugelschreiberiline dient.
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Beim Zusammenbau der Mechanik wird zuerst die Zwischenhülse 10 in
die Mantelhülse 20 eingefiihrt bis ihre äußere Schulter 11 deren innere schulter
21 kontalctiert. Daraufhin wird das Formteil 30 ebenfalls in die Hantelhülse 20
eingeführt, wobei dessen seitlicher Ansatz 35 auf das Fenster 23 der Plantelhülse
zu ausgerichtet ist uiid sein oberes Ende schließlich in die zuvor eingeführte Zwischenhülse
uiid sein Sockelansatz 32 in die Mantelhülse eintauchen. Daraufhin wird eine Schraubenfeder
40 eingeführt, deren oberes Ende gegen die untere Stirnseite des Formteils 30 anliegt.
Das untere Ende der der stützt sich schließlich auf ein in das untere Ende der Mantelhülse
eingepreßtes hülsenförmiges Änschlußteil 50.
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Das Anschlußteil 50 hat an seinem oberen Ende einen in die Mantelhülse
eingreifenden Paßabschnitt 52, in seinem Mittelabschnitt 50 zur Bildung einer Anschlagschulter
51 außenseitig einen verstärkten Durchmesser und an seinem unteren Ende ein Außengewinde
53 zum Aufschrauben der nicht dargestellten unteren Verkleidung des Schreibstiftes.
Nach Einpressen des Anschlußteils 50 in die Mantelhülse 20 ist die Mechanik fertig
uitd ergibt die in Fig. 2 dargestellte Außenansicht, wobei der seitliche Ansatz
35 des Forrnteils 30 einerseits die Kurvenbahn 13 der Zwischenhiilse 10 kontaktiert
und andererseits in das axiale Führungsfenster 23 der Mantelhülse 20 hervortritt.
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Mit Bezug auf Fig. 3 hat eine bevorzugte Form der Kurvenbahn 13 am
unteren Ende der Zwischenhülse 10 von dem die Ruhelage des Schreibeinsatzes bestimmenden
Rastpunkt R aus eine spiegelsymmetrische Gestalt. Von dem den tiefsten Feinschnitt
darstelleiiden @ Punkt R aus steigt die Kurvenbahn beidseitig gleichartig an und
erreicht schließlich auf beiden Seiten einen Knickpunkt K1 bzw. I;2, von welchem
aus sie für ein kurzes Stück ihre Richtung wieder einwärts uinlcehrt und schließlich
einen Sattelpunkt jt1 bzw. A2 erreicht, welchen die Arbeitslage des Schreibeinsatzes
zugeordnet ist. Die beiden Punkte Al und A2 liegen einander eng benachbart dem Punkt
R im wesentlichen gegenüber,
sind aber durch einen nicht ausgeschnittenen
kurzen Abschnitt 11 voncinander getrennt, der einen Anschlagfinger für den die Kurvenbahn
abtastenden Ansatz 35 bildet und eine relative Drehung der Zwischenhülse 10 in Bezug
auf die Mantelhülse 20 über die Sattelpunkte A1 bzw. A2 hiiiaus verhindert. Dies
ist notwendig, wenn beispielsweise das Unterteil der Verkleidung durch Verschraubung
an die Mechanik angeschlossen ist.
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Im Nahbereich des Rastpunktes R hat die Kurvenbahn 13 eine imm wesentlichen
zu den Rundungen des Fiihrungsfensters 23 gleichartige Gestaltung und ist in der
Ruhelage der Mechanik mit dem oberen Rand des Fensters ausgefluchtet, was außer
den genannten Formgebungen selbst auch durch die Schultern 11 und 21 der Zwischenhülse
10 bzw. der Mantelhülse 20 bestimmt ist.
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Bei Anwenduiig der in Fig. 3 gezeigten Kurvenbahn ergibt sich in der
Ruhestellung des Schreibeinsatzes die in Fig. 5a gezeigte ansicht innerhalb des
Führungsfensters 23 der Mantelhülse. Hierbei wird der Ansatz 35 durch die Kraft
der Feder i auf den tiefsten Punkt der Kurvenbahn eingestellt. Bei Umschaltung in
die Arbeitslage durch Rechtsdrehung des Obertcils der Verkleidung bzw. der damit
verbundenen Zwischenhülse 10 in Bezug auf das Unterteil der Verkleidung bzw. die
damit verbundene Mantelhülse 20 wird der Ansatz 35 zunüciist durch die Kurvenbahn
gegen den linken Rand des Fensters 2v getrieben und von diesem an einer weiteren
Mitnahme in Drehrichtung gehindert. Bei weiterer Drehung wird der Ansatz 35 dann
in Axialrichtung vorbewegt bis der Punkt K2 erscheint, woraufhin der Ansatz auf
den Punkt h2 überspringt, wie in Fig. 5b gezeigt. Infolge der Kraft der Feder 40
befindet er stich nun in einem stabilen Gleichgewicht, wobei sich der Schreibeinsatz
in Arbeitsposition befindet. Die Umschaltung von der Ruhelage in die Arbeitslage
hatte aber ebensogut durch relative Linksdrehung zwischen Oberteil und Unterteil
erfolgen können, wodurch der Ansatz 35 auf den Punkt A1 gebracht worden wäre.
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Da nun die Breite des Fensters 23 erfindungsgemäß mindestens das Doppelte
der Breite des Ansatzes oder mehr beträgt, wird der Ansatz bei Einsetzen der Rückdrehung
zum Einfahren des Schreibeinsatzes zunächst einmal von der einen Seite des Fensters
auf dessen andere Seite mitgenommen ohne sich gegenüber der Kurvenbahn zu versetzen,
wie in Fig. 5c gezeigt ist. Bei weiterer Rückdrehung schlägt der Ansatz 35 an der
anderen Seite des Fensters an und kann in dieser Richtung nicht mehr folgen, wodurch
er über den Knickpunkt K2 der Kurvenbahn gehoben wird. In diesem Augenblick aber
läuft er auch ohne weitere Verdrehung der genannten Teile ureter dem Druck der Feder
40 an der schrägen Eurvenfläche entlang einwärts bis er wieder an der linken Seite
des Fensters 23 anlangt, wie in Fig. 5d gezeigt. Während dieser Bewegung wird der
Schreibeinsatz weitgehend eingefahren.
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Sobald der Schreibstift aus der IIand gelegt wird, zentriert die Feder
40 infolge des im Bereich des Rastpunktes R im wewesentlichen gleichen Verlaufs
der Kurvenbahn 3 und des oberen Endes des Fensters 23 selbsttätig wieder alle Teile
In die in Fig. 5a gezeigte Lage, was der Ruhestellung der Mechanik entspricht. Der
Rücklauf des Schreibeinsatzes wird also durch eine nur kurze Drehbewegung ausgelöst
und läuft von an weitgehend selbsttätig ab. Durch die gegebene Geometrie von Fensterrand
und Kurvenbahn in der in Fig. 5d gezeigte1 Stellung wird zugleich ein hartes Aufschlagen
des Ansatz vermieden und die Energie seiner Bewegung für eine sanfte Rückzentrierung
ausgenutzt.
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Die symmetrisch gestaltete Kurvenbahn 13 entbindet den benutzer des
Schreibstiftes beim Ausfahren des Schreice--.satzes von einer festen Betätigungsrichtung.
Wenn dies aucn 3.r die Rückstellung des Schreibeinsatzes gewünscht wird, kann die
in Fig. 4 gezeigte endlose Kurvenbahn mit zwei Ruhest1lungen und zwei Arbeitsstellungen
Verwendung finden, welche keinen Anschlagfinger enthält. In diesem Fall ist es vorteil@@fter,
für das Unterteil der Verkleidung eine Klemmverbind@ orzusehen.