DE3134656C2

DE3134656C2 - Feinminenstift mit automatischem Minenvorschub

Info

Publication number: DE3134656C2
Application number: DE19813134656
Authority: DE
Inventors: Werner 7742 St Georgen Heinzmann; Hubert Prof. Dr.-Ing. 7743 Fürtwangen Müller
Original assignee: Schmidt Feintechnik GmbH
Current assignee: Schmidt Feintechnik GmbH
Priority date: 1981-09-02
Filing date: 1981-09-02
Publication date: 1984-05-10
Also published as: FR2513182A1; BR8205138A; DE3134656A1; FR2513182B1; GB2105262A; GB2105262B; JPS5853500A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Minenschreibstift, bei welchem die Mine (12) mittels einer Minenvorschubeinheit in Abhängigkeit von Verbrauch selbsttätig vorgeschoben wird. Die Minenvorschubeinheit besitzt einen Kraftspeicher, der z.B. aus zwei sich gegenseitig abstoßenden Magneten (16a, 16b) besteht und die Mine (12) mittels einer Minenklemmeinheit (14, 17) erfassen kann. Die Minenklemmeinheit (14, 17) ist mittels des in der Minenspitze vorgesehenen axial verschiebbaren Minenrohres (13) gegen die Wirkung des Kraftspeichers (16) axial verschiebbar. Zwischen Minenrohr (13) und Klemmeinheit (14, 17) ist ein Übersetzungsmechanismus z.B. in Form einer gegenüber der Minenachse verschwenkbaren Druckplatte (20) vorgesehen, mit welchem der Rückhub der Klemmeinheit (14, 17) gegenüber dem Rückhub des Minenrohres vergrößert wird. Dies hat zur Folge, daß bei Entlastung des Minenrohres (13) der Vorschub der Mine (12) größer als derjenige des Minenrohres (13) ist. Eine Hemmeinrichtung z.B. in Form einer bekannten Spannzangenanordnung (19) verhindert beim Rückhub des Minenrohres (13) den Rückhub der Mine (12).

Description

Die Erfindung betrifft einen Feinminenstift mit automatischem Minenvorschub der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art.

Derartige Feinminenstifte sind aus der US-PS 11 500 bekannt.

Von den herkömmlichen Feinminenstiften unterscheiden sich die Schreibstifte der oben genannten Art dadurch, daß der Minenvorschub automatisch erfolgt und mittels eines in der Spitze des Schreibstiftes axial verschiebbar gelagerten Minenrohres durch den Schreibdruck selbst ausgelöst wird, wenn das Minenrohr mit der Schreibunterlage in Berührung kommt Die Berührung hat zur Folge, daß eine auf die Mün wirkende Klemmvorrichtung gelöst wird, worauf die Mine zusammen mit dem Minenrohr um die erforderliche Schreiblänge wieder vorgeschoben wird und über das vordere Ende des Minenrohres vorsteht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Feinminenstift mit automatischem Minenvorschub zu schaffen, welcher die Mine um ein bestimmtes Maß über das Minenrohr hinaus transportiert, wobei ein Minenvorschub bei jedem Abheben des Feinminenstiftes von der Schreibfläche erfolgt Gelöst wird diese Aufgabe mit den im Kennzeichen des^Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen.

Es wird hiermit der Vorteil erzielt daß der Benutzer die Mine sieht und er beim Anschreiben einen vom Minenrohr herrührenden Widerstand nicht überwinden muß.

Im einfachsten Fall kann dieser Übersetzungsmechanismus aus einem Hebel bestehen, welcher mit einem Ende an einem gehäusefesten Punkt des Schreibstiftes schwenkbar gelagert ist und mit dem anderen Ende auf die Klemmelemente der Klemmeinheit vorzugsweise über eine Druckplatte wirkt Der Hebel selbst wird hierbei unter der Wirkung des Schreibdruckes mittels des verschiebbaren Minenrohres verschwenkt

Bei dem gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Ausführungsbeispiel ist als Kraftspeicher ein Magnetsystem vorgesehen, das aus zwei sich abstoßenden Magneten besieht. Während einer der Magneten gehäusefest ist ist der andere mit der Kiemmeinheit verbunden, so daß er über diese direkt auf die Mine und mittelbar über den Übersetzungsmechanismus auf das Minenrohr wirkt. Der Einsatz anderer Übersetzungsmechanismen, beispielsweise eines Zahnradgetriebes, für den gleichen Zweck ist gemäß vorliegender Erfindung auch möglich. Um zu verhindern, daß die Schreibmine unter der Wirkung des Schreibdruckes einwärts geschoben wird, ist eine Hemmeinrichtung zwischen Kraftspeicher und Minenmagazin vorgesehen, welche nach Art eines Richtgesperres nur den Minenvorschub zuläßt Diese Hemmeinrichtung !tann in an sich bekannter Weise aus einer Spannzange bestehen, deren Spannbacken vorzugsweise über einen Klemmring an einem gehäusefesten Anschlag derart anliegen, daß sie beim Einwärtssi_hieben der Mine auf diese eine Klemmwirkung ausüben, während sie beim Minenvorschub entspannt und damit gelöst werden.

Andere richtungsabhängige Hemmeinrichtungen, die beispielsweise mit Wälzkörpern arbeiten, können an dieser Stelle gleichfalls Anwendung finden.

Das in den Anmeldungsunterlagen mit Minenrohr bezeichnete Element dient einerseits der Minenführung im Bereich der Schreibspitze und andererseits der Steuerung des Minenvorschubes. Es muß darum nicht die hohlzylindrische Form eines Rohres haben, sondern kann je nach konstruktiven Gegebenheiten als axial verschiebbares ggf. konisches Spitzenteil mit einem zylindrischen Minenführungskanal ausgebildet sein.

Konstruktive Einzelheiten und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Vorschlages sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, ausführlich erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 Axialschnitt eines Minenschreibstiftes im Bereich des erfindungsgemäß ausgebildeten automatischen Minenvorschubes bei abgeschriebener Mine in Ruhestellung,

F i g. 2 Anordnung gemäß F i g. 1 bei einwärts geschobenem Minenrohr und

F i g. 3 Anordnung gemäß F i g. 2 nach Entlastung des MineiKOhr und hierdurch bewirkendem Minenvorschub.

In der Zeichnung ist lediglich der der Schreibspitze 11 benachbarte Bereich des Schreibstiftschaftes 10 dargestellt, in welchem die dem automatischen Minenvorschub dienenden Baugruppen vorgesehen sind. Diese bestehen im wesentlichen aus einer die Mine 12 gegen den Schreibdruck festlegenden Spannzange 19, einem aus zwei sich abstoßenden Ringmagneten 16a und 166 bestehenden Magnetsystem 16, welches gleichzeitig auf eine Klemmeinheit 14,17, bestehend aus Kugdn 14 und einem Kolben 17, wirkt, sowie einem Minenführungsrohr 13, das über einen Obersetzungsmechanismus 15, 18, 20, bestehend aus einem Hebelarm 15 und einer Druckscheibe 20, die Klemmeinheit 14,17 steuert

Im einzelnen haben diese Baugruppen folgenden Aufbau und folgende Wirkungsweise.

Ein in der Schreibspitze 11 axial verschiebbares Minenrohr 13, das bei dem Ausführungsbeispiel als geformtes Spitzenteil ausgeführt ist, führt einerseits die aus einem Vorratsmagazin kommende Mine 12 und dient andererseits der Steuerung des Minenvorschubes. Zu diesem Zweck ist es an seinem innerhalb der Schreibspitze 11 gelegenen Ende mit einem Verbreiterten Ringbund 13a ausgestattet. Dieser Ringbund 13a stützt sich mit einer Anschlagfläche 13Zj in seiner Ruhelage an der Schreibspitze 11 ab. Er wirkt mit einer Druckfläche 13c auf einen in der Schaftwandung schwenkbar gelagerten Hebel 15, welcher zweckmäßigerweise scheibenförmig ausgebildet ist und an einer Seite auf einem schneidenförmigen Lager 1S6 um eine Kante 156 schwenkbar gelagert ist. Dieser Hebel 15 besitzt einen zentralen Durchbruch 15c, dessen Durchmesser gegenüber dem Minenquerschnitt derart vergrößen ist, daß die Mine 12 auch bei verschwenkter Lage des Hebels 15 nicht behindert wird, wie dies aus F i g. 2 ersichtlich ist. Der Hebel 15 weist auf seinpr von der Schreibspitze 11 abgewandten Seite nockenförmige Vorsprünge oder einen vorspringenden Ring 15a auf, welcher kraftschlüssig an der Druckscheibe 20 anliegt. Die Druckscheibe 20 ihrerseits wirkt auf die Kugeln 14 der Klernmeinheit 14,17 weiche in einer konischen Aufnahme, dem Innenkonus 17a, des axial verschiebbaren Druckkolbens 17 gelagert sind. Die konisch verlaufende Wandung dieses Innenkonus 17a bewirkt zusammen mit den Kugeln 14 eine Klemmkraft, wenn auf die Kugeln 14 in Achsrichtung des Schaftes 10 Druck ausgeübt wird.

Der Druckkolben 17, der mit einem die Mine 12 führenden und abstützenden Führungsrohr 176 kombiniert ist, steht unter der Wirkung des koaxial zur Mine 12 angeordneten Magnetsystems 16. Der permanentmagnetische Ringmagnet 16a des Magnetsystems 16 ist hierbei mit dem verschiebbaren Druckkolben 17 verbunden, während der Permanentmagnet 166 mit einer im Schaft 10 festgelegt» .τ zylindrischen Aufnahme 18 verbunden ist. Die Anordnung ist hierbei derart, daß gleiche Magnetpole, hier Nordpole, einander benachbart sind, so daß das Magnetsystem 16 auf den Druckkolben 17 und damit mittelbar die Mine 12 eine Vorschubkraft in Richtung auf die Schreibspitze 11 ausübt. Das Führungsrohr 176 durchsetzt hierbei frei verschiebbar einen zylindrischen Durchbruch 18c des Magneten 166. Am schreibspitzennahen Ende verjüngt sich die zylindrische Aufnahme 18 zu einem Hals, der innen eine ringförmige Anschlagfläche 18a für den Kolben 17 und außen auf einer Seite die schneidenförmige Kante 156 bildet

Um das Zurückdrücken der Mine 12 beim Schreiben zu verhindern, ist eine Hemmeinrichtung vorgesehen, welche aus einer als Richtgesperre wirkenden Spannzange 19 besteht Die Spannzange 19 weist Spannbakken 19a mit konischen Außenflächen auf, über welche ein Klemmring 196 geschoben ist, welcher sich an einem gehäusefesten Anschlagbund 10a abstützt Wirkt auf die Mine 12 der Schreibdruck entgegen der Vorschubbewegung, so führt dies zu einer Erholung des von den Spannbacken 19a ausgeübten Radiäidruckes. wodurch die Mine 12 blockiert wird. Wird dagegen die Mine 12 in Vorschubrichtung herausgezogen, so werden die Spannbacken 19a gelöst da sich der Klemmring 19b in Vorschubrichtung gegenüber dem Anschlagbund 10a verschieben kann. Hinter der Spannzange 19 liegt das nicht dargestellte Minenmagazin.

Der beschriebene Feinminenstift hat folgende Funktionsweise. In im Rahmen dieser Anmeldung nicht zu erläuternder Weise gelangen die im rückwärtigen Vorratsmagazin befindlichen Minen 12 über die geöffnete Spannzange 19 in das Führungsrohr 176 bis an die Kugeln 14 der Klemmeinheit 14,17. Die Klemmeinheit 14, 17 verhindert zunächst einen weiteren Vorschub. Dieser ist erst möglich, wenn die Kugeln 14 entgegen der Vorschubrichtung durch axiales Einwärtsschieben des Minenrohres 13 über den Hebel 15 und die Druckscheibe 20 einwärts gedrückt werden. Daneben ist natürlich der manuelle Minenvorschub mittels eines handbetätigten Drückers möglich, welcher die geschlossene Spannzange 1** mit der eingespannten Mine 12 vorschiebt, bis der Klemmring 196 auf die Kante 106 des Schaftes 10 aufläuft, worauf sich die Spannzange 19a öffnet

Der automatische Minenvorschub während des Schreibvorganges wird auf folgende Welse bewerkstelligt

Die Mine 12 möge, wie in Fig. 1 dargestellt, soweit abgeschrieben sein, daß bei Fortsetzung des Schreibvorganges das Minenführungsrohr 13 an seinem äußeren Ende mit den Schreibunterlagen in Berührung kommt. Beim Weiterschreiben wird, wie mit dem Pfeil in Fig.2 angedeutet, das Minenrohr 13 um die maximal mögliche Wegstrecke A einwärtsgeschoben, wodurch der Hebel 15 mittels des anliegenden Ringbundes 13a des Minenrohres 13 an der Kante 156 um des Lagei 186 verschwenkt wird, wie dies als Fig.2 erkennbar ist. Hierbei wird die dahinterliegende radial von einem Führungshals iSd geführte Druckscheibe 20 axial einwärts um einen in Abhängigkeit vom radialen Abstand der Nocken bzw. des Ringes 15a vervielfachten Betrag bewegt. Die zu erzielende Übersetzung hängt hierbei vom radialen Abstand der Kante 156 sowie d;s Ringes 15a ab.

Mittels der Druckscheibe 20 werden die Kugeln 14 einwärts gedrückt uw-d gleiten über die Oberfläche der Mine 12 hinweg, da diese von den Spannbacken 19a der Spannzange 19 festgehalten wird. Das Magnetsystem 16, dessen Ringmagneten 16a und 166 gegen die Wir-

kung der sich abstoßenden Magnetpole gegeneinander bewegt werden, hat im wesentlichen die Aufgabe, einerseits die Kugeln 14 zu halten und andererseits das Minenrohr 13 in seine Ruhelage zurückzuführen.

Wird das Minenrohr 13 z. B. beim Abheben des Schreibgerätes entlastet, bewegt sich der Druckkolben IS unter der Wirkung der sich abstoßenden Magnete in Richtung auf die Schreibspitze 11. Hierbei wird über den Konus 17a und die Kugel 14 auf die Mine 12 ein radialer Druck ausgeübt. Das hat zur Folge, daß die Mine 12 um den gesamten Rückhubweg A + B vorgeschoben wird, während das Minenrohr 13 lediglich den Weg A zurücklegen kann, bis es mit seiner Anschlagfläche i3b wieder an der Schreibspitze 11 zur Anlage kommt. Die Folge ist, daß die Mine 12 um die Strecke is A + B aus dem Minenrohr 13 herausgezogen wird, so daß der vom Benutzer erwünschte Minenüberstand erreichbar ist.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Feinminenstift mit automatischem Minenvorschub, mit einem in der Spitze des Schreibstiftes axial verschiebbar gelagerten Minenrohr mit einer mittels des Minenrohres axial gegen Federwirkung verschiebbaren Minenklemmeinheit, mit einer die Mine in Abhängigkeit vom Verbrauch selbsttätig axial vorschiebenden Minenvorschubeinheit, die einen Kraftspeicher aufweist, welcher auf die Mine eine durch Axial-Verschiebung des Minenrohres auslösbare Vorschubkraft ausübt und einer den Rückhub der Mine weitgehend verhindernden, jedoch den Vorschub zulassenden Spannzange, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Minenrohr (13) und Minenklemmeinheit (14,17) ein den Rückhub der Minenklemmeinheit (14,17) gegenüber dem Rückhub des Minenrohres (13) vergrößernder Obersetzungsmechanismus (15,18,20) vorgesehen ist

2. Feinminenstift nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet daß der Obersetzungsmechanismus (15 18,20) aus wenigstens einem von einem verbreiterten Ringbund (13a) des verschiebbaren Minenrohres (13) verschwenkbaren Hebelarm (15) besteht welcher mit einem Ende ar>. einem gehäusefesten Punkt (186J einer zylindrischen Aufnahme (18) gelagert ist und mit dem anderen Ende direkt oder über eine Druckplatte (20), auf als Kugeln (14) ausgebildete Wälzkörper der Minenklemmeinheit (14, 17) wirkt

3. Feinminenstift nach Afipruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übersetzungsmechanismus zwischen Minenrohr und Minenklemmeinheit aus einem Zahnradgetriebe besteht

4. Feinminenstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf Kugeln (14) der Minenklemmeinheit (14,17) wirkendes Magnetsystem (16) mit einander abstoßenden Permanentmagneten (16a, 16I)JaIs Kraftspeicher dient welche koaxial zur Mine (12) angeordnet sind, wobei ein Magnet (166J gehäusefest und der andere Magnet (löa^mit einem Druckkolben (17) der Minenklemmeinheit (14, 17) verbunden ist

5. Feinminenstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Minenklemmeinheit (14, 17) wenigstens eine Kugel (14) als Klemmelement aufweist, die unter der Wirkung sich abstoßender Magnete (16a, b) zwischen eine konische Fläche (17a,} und die Mine (12) geklemmt ist und die gegen die Wirkung der Magnetkraft mittels des verschiebbaren Minenrohres (13) zur Aufhebung der Klemmwirkung einschiebbar ist.

6. Feinminenstift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß drei Kugeln (14) symmetrisch zur Mine (12) in einem sich in Vorschubrichtung erweiternden Konus (17a) eines in Vorschubrichtung mittels des Magnetsystems (16) verschiebbaren Druckkolbens (17) gelagert sind.