DE3906806A1

DE3906806A1 - Klemmzange fuer fuellminenstifte

Info

Publication number: DE3906806A1
Application number: DE19893906806
Authority: DE
Inventors: Engelbert Brunner
Original assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Current assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1990-09-06
Also published as: DE3906806C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung für Füllminen stifte nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Derartige Klemmvorrichtungen sind bekannt. Die DE-OS 32 22 052 zeigt eine solche herkömmliche Klemmvorrichtung. Beim Schrei ben wird die Mine in einer Klemmzange gehalten, die geschlitzt sein kann, die jedoch üblicherweise aus zwei Hälften oder mehr Teilen besteht. Die Klemmzange weist vorne einen Klemmteil auf, in dem auf der Außenseits Kugelbetten eingelassen sind, die als Lager für Klemmkugeln dienen. Von außen wird die Klemmzange von einer Klemmbuchse umfaßt. Die Klemmbuchse weist in dem Bereich, in dem sie das Klemmteil umfaßt einen Innenkonus auf. Der Innenkonus dient als äußere Klemmfläche für die Klemmkugel. Die innere Klemmfläche der Klemmkugel ist das vordere Teil des Kugelbetts. Der Schreibdruck überträgt sich über das Klemmteil auf die Klemmkugel und von dort auf den Innenkonus. Der Neigungswinkel der Klemmfläche am Innenkonus beträgt hier etwa 15°, der Neigungswinkel des Kugelbetts (tangentiale Annäherung) etwa 30°. Es hat sich gezeigt, daß diese übliche Klemmvorrichtung die Mine nicht mit genügender Kraft festhält, so daß sie beim Schreiben zurückgedrückt werden kann.

Die DE-PS 32 07 923 zeigt ebenfalls eine derartige Klemmvorrichtung. Hier sollen der Neigungswinkel am Innenkonus im Bereich von 5° bis 10° und der Neigungswinkel des Kugelbetts im Bereich von 15° bis 20° liegen. Auch hier wird die Mine nicht mit genügender Kraft gehalten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Klemmvorrichtung für Füllminenstifts zu schaffen, in der die Mine beim Schreiben ausreichend fest gehalten wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst.

Es hat sich gezeigt, daß, entgegen der üblichen Praxis, erst eine weitgehende Angleichung der Neigungswinkel der Klemmfläche am Innenkonus und der Klemmfläche im Kugelblatt zu einer ausreichend festen Minenklemmung führen.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1: Einen Füllminenstift mit Klemmvorrichtung;

Fig. 2: Klemmzange, Klemmkugel und Klemmbuchse einer üblichen Klemmvorrichtung;

Fig. 3 und 4: Die Kräfteverhältnisse an einer Klemmvorrichtung nach Fig. 2;

Fig. 5: Klemmzange, Klemmkugel und Klenmbuchse einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;

Fig. 6 und 7: Die Kräfteverhältnisse an einer Klemmvorrichtung nach Fig. 4.

Fig. 1 zeigt einen Füllminenstift, bestehend aus den wesentlichen Teilen Schaft 1, Spitze 2 und der Klemmvorrichtung aus Klemmzange 3, Klemmbuchse 4, Klemmkugel 5 und Kugelbett 6. Eine Mine wird beim Schreiben von der Klammzange erfaßt, die den Schreibdruck über die Klemmkugel 5 auf den Innenkonus 7 der Klemmbuchse überträgt.

In Fig. 2 eine die Klemmvorrichtung nach Fig. 1 ausschnittweise dargestellt. Die Klemmkugel 5 wird zwischen dem Kugelbett 6 in der Klemmzange 3 und dem Innenkonus 7 der Klemmbuchse gehalten. Der Innenkonus 7 weist eine Klemmfläche K 3 mit einem Klemmwinkel b 1 zur Achse von etwa 6° auf. Die Klemmfläche K 4 für die Klemmkugel 5 im Kugelbett 6 weist einen Klemmwinkel zur Achse von etwa 30° auf. Der Winkel zwischen dem Klemmwinkel der Klemmfläche K 3 und dem Klemmwinkel der Klemmfläche K 4 beträgt hier 24°.

Fig. 3 stellt dar, wie die Kräfte beim Schreiben bei dieser herkömmlichan Klemmvorrichtung auf die Klemmkugel wirken. Als durchschnittlicher Schreibdruck wird eine Kraft Fb von 9N angenomnen. Die auf die Klemmkugel wirkende Kraft Fb 3 liegt bei einem Klemmwinkel b 2 des Kugelbetts 6 von 30° bei 2,9N.

In Fig. 4 wird schematisch die Übertragung der auf die Klemmkugel 5 ankommenden Kraft Fa auf den Innenkonus 7 dargestellt. Bei einem Klemmwinkel b 1 des Innenkonus 7 von 6° und einem Klemmwinkel b 2 des Kugelbetts von 30° wird von einer Kraft Fa = 5N eine Kraft Fa 1 von 4N auf den Innenkonus 7 übertragen.

Eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ist in Fig. 5 dargestellt. Sie besteht aus der Klemmzange 13, der Klemmbuchse 14, der Klemmkugel 15, dem Kugelbett 16 und dem Innenkonus 17 in der Klemmbuchse. Der Klemmwinkel a 1 der Klemmfläche K 1 am Innenkonus 17 beträgt hier 6°. Der Klemmwinkel a 2 der Klemmfläche K 2 des Kugelbetts 16 weist ebenfalls 6° auf. Der Winkel zwischen den Klenmflächen K 1 und K 2 beträgt in diesem Fall 0°, die Klemmflächen verlaufen parallel.

Wie in Fig. 6 gezeigt wird, wird im erfindungsgemäßen Fall ein Schreibdruck mit einer Kraft Fb von 9N mit einer Kraft von 4N auf die Klemmkugel übertragen. Eine angenommene, auf die Klemmkugel 15 wirkende Kraft Fa von 5N wird, wie in Fig. 7 dargestellt, bei gleichem Klemmwinkel (a 1 = a 2) vollständig auf den Innenkonus 17 der Klemmbuchse 14 übertragen.

In dem dargestellten Fall nach Fig. 5 bis Fig. 7 findet eine optimale Kraftübertragung, d.h. auch eine optimale Klemmung statt. Hier verlaufen, wie gezeigt, die Klemmflächen K 1 und K 2 an Innenkonus 17 und im Kugelbett 16 parallel, ihre Klemmwinkel zur Achse sind gleich. Es hat sich aber gezeigt, daß, solange die Klemmwinkel a 1 und a 2 der Klemmflächen K 1 und K 2 einen Unterschied von weniger als 5° aufweisen, eine ausreichende Klemmung der Mine beim Schreiben gewährleistet ist. Als vorteilhaft hat sich ein Winkel zwischen den Klemmwinkeln K 1 und K 2 von 0,5° bis 4° erwiesen. Besonders vorteilhaft ist ein Winkel zwischen den Klemmwinkeln K 1 und K 2 von 1° bis 3°.

Claims

1. Klemmvorrichtung für Füllminenstifte, bestehend aus Klemmzange mit Kugelbett, Klemmkugel und Klemmbuchse, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem Klemmwinkel (a 1) der Klemmfläche (K 1) am Innenkonus (7, 17) der Klemmbuchse (4, 14) und dem Klemmwinkel (a 2) der Klemmfläche (K 2) des Kugelbetts (6, 16) kleiner als 5° ist.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem Klemmwinkel (a 1) der Klemmfläche (K 1) am Innenkonus (7, 17) der Klemmbuchse (4, 14) und dem Klemmwinkel (a 2) der Klemmfläche (K 2) des Kugelbetts (6, 16) zwischen 0,5° und 4° beträgt.

3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem Klemmwinkel (a 1) der Klemmfläche (K 1) am Innenkonus (7, 17) der Klemmbuchse (4, 14) und dem Klemmwinkel (a 2) der Klemmfläche (K 2) des Kugelbetts (6, 16) zwischen 1° und 3° beträgt.