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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schreibinstrument und betrifft
insbesondere eine Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen eines
Schreibelementes aus einem bzw. in ein Schreibinstrument wie einem Kugelschreiber.
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Fachleuten ist eine Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen eines
Schreibelements jener Art gut bekannt, bei welcher ein
Vorwärtsnockenabschnitt eines Druckstiftes mit einer Rotationsnockenfolgeeinrichtung
zusammenarbeitet, welche mit einer stationären Nocke zusammenwirkt, welche an der
Innenwandfläche eines Mantelkörpers ausgebildet ist. Wenn der Druckstift durch
den Daumen angestoßen oder nach vorne gedrückt wird, greift die
Rotationsnockenfolgeeinrichtung an geneigten Nockenflächen der stationären Nocke an
oder rückt hiervon aus, so daß das Schreibelement aus dem
Schreibinstrumentkörper herausgeschoben oder hineingezogen wird.
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In dem Falle der oben beschriebenen Art einer Vorrichtung zum Vorschieben und
Zurückziehen bzw. Zurückschieben eines Schreibelementes ist das
Schreibelement immer elastisch gegen die Rotationsnockenfolgeeinrichtung
vorgespannt, so daß, wenn das Schreibelement in den Körper zurückgezogen wird,
wobei die Rotationsnockenfolgeeinrichtung von der stationären Nocke ausrückt,
der Druckstift in Richtung auf eine hintere Öffnung des Körpers aufgrund der
elastischen Vorspannkraft gezwungen werden wird. Daher wird der Druckstift
nach hinten aus der hinteren Öffnung herausschlüpfen, wenn keine geeignete
Gegenmaßnahme vorgesehen wird, um dies zu verhindern. Um dieses Problem
zu eliminieren, sind verschiedene Strukturen vorgeschlagen worden. Z.B. wird
bei einer herkömmlichen Vorschub- und Zurückziehvorrichtung ein radial nach
innen vorstehender Anlageanschlag an der Innenwand des Körpers ausgebildet,
so daß, wenn das Schreibelement zurückgezogen wird, ein Anlageabschnitt des
Druckstiftes in Anlageeingriff mit dem Anlageanschlag gebracht wird, wodurch
verhindert wird, daß das Druckelement bzw. das Anstoßelement aus dem
Schreibinstrumentkörper herausrutscht. Weiterhin wird bei einer herkömmlichen
Vorschub- und Zurückzieheinrichtung ein Einwärtsflansch in der Nachbarschaft
der hinteren Öffnung des Schreibinstrumentkörpers in gegenüberstehender
kooperativer Beziehung zu Vorsprüngen ausgebildet, die sich radial nach außen
von der Außenfläche des Druckstiftes erstrecken, wodurch verhindert wird, daß
der Druckstift hinten aus dem Körper herausrutscht. In beiden ist es unmöglich
bei dem Zusammenbaubetrieb, den Druckstift über seine hintere Öffnung
einzuführen, da der Druckstift einen größeren Durchmesser hat als der
Innendurchmesser des nach innen gerichteten Anlageanschlages oder -flansches des
Körpers. Daher muß der Druckstift in den Körper über die vordere Öffnung
eingeführt werden.
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Der hintere Endabschnitt des Druckstiftes oder der Druckkopf, welcher aus der
hinteren Öffnung des Körpers heraus freiliegt, ist ein Bestandteil, welchem durch
den Daumen des Anwenders das Anstoßen oder die Druckkraft erteilt wird. Es
ist daher wünschenswert, den Durchmesser des Druckkopfes hinsichtlich eines
guten äußerlichen Erscheinungsbildes und einer sanften Druckbetätigung so groß
wie möglich zu machen. Im Falle der oben beschriebenen Vorrück- und
Zurückziehvorrichtung für das Schreibelement ist der Druckkopf ein von dem Druckstift
getrenntes Element und wird auf das hintere Ende des Druckstiftes in einem
Zusammenbauschritt aufgepaßt, welcher nach dem Schritt des Einführens des
Druckstiftes in den Körper ausgeführt wird. Daher ist der Druckkopf natürlich
im Durchmesser größer als der Druckstift.
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Die obige Tatsache wirft verschiedene Probleme auf, da die Zahl der
Bestandteile des Schreibinstrumentes ansteigt und spezielle Einspann- bzw.
Befestigungseinrichtungen verwendet werden müssen, wenn der Druckkopf an dem
hinteren Ende des Druckstiftes angebracht oder aufgepaßt wird, so daß die
Produktivität niedrig ist und die Fabrikationskosten hoch sind.
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Aufgrund der Tatsache, daß der Druckkopf in den Körper über die vordere
Öffnung hiervon eingeführt werden muß, muß der Schreibinstrumentkörper
darüberhinaus mit seiner hinteren Öffnung direkt nach oben gerichtet aufrecht
gehalten werden, bis der Druckstift in die Position innerhalb des Körpers
eingepaßt und zusammengebaut ist, um zu verhindern, daß der Druckstift aus dem
Körper über die hintere Öffnung herausrutscht.
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Die FR-E-89748 offenbart eine Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen
eines Schreibelementes in einem Schreibinstrument, wie sie im wesentlichen in
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist. Die DE-B-1 294263 offenbart
ebenfalls eine Vorrichtung zum Vorschieben oder zum Zurückziehen eines
Schreibelementes in einem Schreibinstrument. Diese Vorrichtung verwendet
einen Druckstift, welcher longitudinale Schlitze hat und auch laterale Vorsprünge
an den vorderen Enden des Druckstiftes aufweist. Diese Vorsprünge greifen an
einer Nockenfläche des Inneren des Schreibzylinders an, so daß darauffolgende
Niederdrück- und Freigabewirkungen auf den Druckstift das Schreibelement
zwischen der vorgerückten und der zurückgezogenen Position zyklieren bzw.
wechseln lassen.
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Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben erwähnten
Probleme zu eliminieren, die bei der herkömmlichen Vorrichtung zum
Vorschieben und Zurückziehen eines Schreibelementes auftreten.
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Erfindungsgemäß wird geschaffen eine Vorrichtung zum Vorschieben und
Zurückziehen eines Schreibelementes in einem Schreibinstrument, mit einem
Zylinder, welcher eine vordere Öffnung, durch welche das Schreibelement (R)
vorrückt und sich zurückzieht, und eine hintere Öffnung hat, wobei der Zylinder
eine axiale Führungseinrichtung benachbart der hinteren Öffnung aufweist,
einem Druckstift, welcher in dem Zylinder angeordnet ist und ein vorderes und
ein hinteres Ende hat, welches aus der hinteren Öffnung des Zylinders zur
Druckbetätigung freiliegt, wobei der Druckstift eine Anlagevorsprungeinrichtung
hat, welche einrastend an der Führungseinrichtung angreift,
dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende des Druckstiftes als ein
Nockenabschnitt ausgebildet ist, wobei eine stationäre Nockeneinrichtung an einer
Innenfläche des Zylinders vorgesehen ist und vordere geneigte Nockenflächen
und Führungsvertiefungen hat, wobei die vorderen geneigten Nockenflächen und
die Führungsvertiefungen abwechselnd in Umfangsrichtung der Innenfläche des
Zylinders derart angeordnet sind, daß die Führungsvertiefungen sich von den
Nockenflächen axial bezüglich des Zylinders in Richtung auf die hintere Öffnung
erstrecken, und mit einer Drehnockenfolgeeinrichtung, welche in dem Zylinder
vorgesehen ist und die Führungsvertiefungen zur geführten Bewegung axial
bezüglich des Zylinders berührt, wobei das Schreibelement (R) elastisch nach
hinten bezüglich des Zylinders gegen die Nockenfolgeeinrichtung gezwungen ist,
wobei die Drehnockenfolgeeinrichtung vor dem Druckstift derart angeordnet ist,
daß auf sie eingewirkt wird durch den Nockenabschnitt, wenn der Druckstift
gedrückt wird, wobei der Nockenschnitt geformt ist, um der
Drehnockenfolgeeinrichtung eine Drehkraft zu erteilen, während er auf die
Nockenfolgeeinrichtung wirkt, wodurch, wenn der Druckstift gedrückt wird, die
Drehnockenfolgeeinrichtung,
bis die Nockenfolgeeinrichtung von den Führungsvertiefungen
ausrückt und dann freigegeben ist, dreht, um an den vorderen geneigten
Nokkenflächen anzuliegen, um dadurch das Schreibelement (R) in einer vorgerückten
Position zu halten, und wodurch, wenn der Druckstift das nächste Mal gedrückt
und freigegeben wird, die Drehnockenfolgeeinrichtungvon den vorderen
geneigten Nockenflächen wegbewegt wird und dann unter Dreh kraft in die
Führungsvertiefungen eingreift, um entlang der Vertiefungen nach hinten bewegt zu
werden, um dem Schreibelement zu gestatten, sich in eine zurückgezogene
Position nach hinten zu bewegen; und
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wobei die Anlagevorsprungeinrichtung eine Vielzahl von Vorsprüngen ist, die
einstückig an der Außenfläche des Druckstiftes ausgebildet sind, um bezüglich
des Stiftes radial nach außen vorzustehen, wobei die Vorsprünge in umfänglich
voneinander beabstandeten Postitionen angeordnet sind, wobei der Druckstift
hohl ist und Schlitze hat, die sich in Längsrichtung hiervon zwischen
benachbarten Anlagevorsprüngen erstrecken, um dadurch die Anlagevorsprünge
elastisch radial nach innen versetzbar zu machen, und zwar, wenn auf sie radial
nach innen eine Kraft ausgeübt wird; und
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wobei die Führungseinrichtung eine Vielzahl von parallelen Führungsschlitzen ist,
die in dem Zylinder in umfänglich voneinander beabstandeter Anordnung
ausgebildet sind, um sich axial hiervon zu erstrecken und jeweils an den Vorsprüngen
anzugreifen, und zwar, um die Vorsprünge und somit den Druckstift hier entlang
zu führen, wobei die Führungsschlitze an ihren hinteren Enden eine
Stoppeinrichtung zur Anlage an den Vorsprüngen haben, um zu verhindern, daß der
Druckstift aus der hinteren Öffnung des Zylinders herausgleitet.
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Erfindungsgemäß kann der Druckstift daher in den Zylinder oder Körper über die
hintere Öffnung eingeführt werden, und zwar unabhängig von dem Durchmesser
des Zylinders. Im Ergebnis ist es nicht notwendig, einen unabhängigen
Druckkopf vorzubereiten, welcher an dem hinteren Ende des Druckstiftes bei dem
herkömmlichen Stift angebracht wird, und der hintere Endabschnitt des
Druckstiftes
kann hergestellt werden, um einen gewünschten Durchmesser
anzunehmen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im
Detail unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
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Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht, die eine bevorzugte Ausführungsform
der Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen eines
Schreibelementes eines Schreibinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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Fig. 2A ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnittes eines
Schreibinstrumentzylinders, welcher in Fig. 1 gezeigt ist;
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Fig. 2B ist eine Schnittansicht entlang der Linie IIB-IIB von Fig. 2A;
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Fig. 2C ist eine Explosionsansicht, welche ein Schreibelement, eine
Rotationsnockenfolgeeinrichtung und einen Druckstift zeigt;
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Fig. 3 ist eine Schnittansicht, welche einen modifizierten Druckstift zeigt;
und
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Fig. 4 ist eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, zeigt jedoch eine Modifikation
der Ausführungsform von Fig. 1.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Schreibinstrument in der Form eines
Kugelschreibers gezeigt, welcher einen Zylinder 1 hat, der als der Schaft des
Schreibinstrumentes verwendet wird. Der Zylinder 1 hat eine vordere Öffnung 1b an
seinem vorderen Ende und eine hintere Öffnung 1a an seinem hinteren Ende.
Der Zylinder 1 hat einen Clip 8 an einem hinteren Abschnitt hiervon. An der
Innenwandfläche des Zylinders 1 ist eine bekannte zylindrische stationäre Nocke
2 mit geneigten Nockenflächen 2a und axialen Vertiefungen 2b ausgebildet,
welche zwischen benachbarten Nockenflächen 2a ausgebildet sind, wie es in
den Fig. 2A und 2B gezeigt ist.
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Eine bekannte Drehnockenfolgeeinrichtung 5 ist innerhalb des Zylinders 1
angeordnet und betriebsmäßig der stationären Nocke 2 zugeordnet. Wie es in
Fig. 2C gezeigt ist, hat die Drehnockenfolgeeinrichtung 5 hier herum sich axial
erstreckende Rippen bzw. Flügel 5b, von denen jede eine geneigte Fläche 5a an
ihren hinteren Ende hat. Die Rippen 5b befinden sich in gleitendem Eingriff mit
den jeweiligen Vertiefungen 2b der stationären Nocke 5, wie es im Stand der
Technik gut bekannt ist.
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Die geneigten Flächen 5a der Drehnockenfolgeeinrichtung 5 wirken mit einem
bekannten Nockenabschnitt 4 zusammen, welcher an dem vorderen Ende eines
Druckstiftes 3 ausgebildet ist, und zwar wie es in den Fig. 1 und 2C gezeigt ist.
Der Druckstift 3 hat einen vergrößerten Druckkopf 3a an seinem hinteren Ende.
Der Druckkopf 3a liegt aus der hinteren Öffnung 1a frei.
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Das Schreibelement R mit einem Schreibende ist in dem Zylinder 1
aufgenommen. Das Schreihende ist z.B. ein nicht gezeigtes Kugelende. Das hintere Ende
des Schreibelementes R befindet sich in berührendem Eingriff mit der
Drehnokkenfolgeeinrichtung 5 und zwar wie es im Stand der Technik bekannt ist.
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Wenn der Druckstift 3 an seinem Druckkopf 3a nach vorne gedrückt wird, greift
der Nockenabschnitt 4 des Druckstiftes 3 an den geneigten Flächen 5a der
Drehnockenfolgeeinrichtung 5 an und bewegt die Nockenfolgeeinrichtung nach
vorne. Wenn die Rippen 5b entlang der Vertiefungen 2b nach vorne gleiten und
sich aus den Vertiefungen herausbewegen, wird die Drehnockenfolgeeinrichtung
aufgrund des Eingriffes an dem Nockenabschnitt 4 gedreht, und die geneigten
Flächen 5a der Drehnockenfolgeeinrichtung 5 reiten auf den Nockenflächen 2a
der stationären Nocke 2 und greifen an diesen an. Wenn die
Drehnockenfolgeeinrichtung 5 an den Nockenflächen 2a angreift, wird das Schreibelement R,
welches sich in Kontakt mit der Drehnocke 5 befindet, in seinem vorgerückten
Zustand gehalten, so daß die Schreihspitze bzw. das Schreibende aus der
vorderen Öffnung 1b hervorsteht und eine Schreihposition annimmt.
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Wenn der Druckkopf 3a gedrückt wird, wobei sich das Schreihinstrument R in
der Schreibposition befindet, wird die Drehnockenfolgeeinrichtung 5 einmal nach
vorne von den Nockenflächen 2a der stationären Nocke 2 weghewegt, so daß
die Drehnockenfolgeeinrichtung 5 aufgrund ihres Kontaktes mit dem
Nockenahschnitt 4 gedreht wird. Wenn hiernach der Druckkopf 3a freigegeben wird,
wird die Drehnockenfolgeeinrichtung 5 entlang der Vertiefungen 2b aufgrund der
Kraft einer bekannten Feder (nicht gezeigt) zurückgezogen, welche das
Schreibelement R nach hinten zwingt. Im Ergebnis wird auch der Druckstift 3 nach
hinten zurückgezogen.
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Die oben genannten Merkmale des Schreibelementes sind im Stand der Technik
bekannt.
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Gemäß einem charakteristischen Merkmal der Erfindung ist der Druckstift 3 mit
einem Paar von sich radial nach außen erstreckenden Anlagevorsprüngen 6 an
einem axial mittleren Teil hiervon ausgebildet. Der Druckstift 3 ist hohl und hat
sich axial erstreckende Schlitze 9, welche durch die zylindrische Wand des
Stiftes an Positionen zwischen den zwei Vorsprüngen 6 ausgebildet sind. Der
Druckstift 3 ist z.B. aus einem synthetischen Harz mit einem geringen
Elastizitätsgrad ausgebildet, so daß die Schlitze 9 es ermöglichen, daß der Stift 3 radial
nach innen elastisch deformiert wird.
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Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, hat der Zylinder ein Paar von diametral
gegenüberliegenden Führungsschlitzen 7, welche axial durch die zylindrische Wand des
Zylinders ausgebildet sind. Die Schlitze 7 haben Anschlagenden 7a an ihren
hinteren Enden. Die Vorsprünge 6 des Druckstiftes 3 befinden sich in
geführtem, gleitendem Eingriff mit den jeweiligen Schlitzen 7. Die Anlageenden 7a
dienen dazu zu verhindern, daß die Vorsprünge 6 und somit der Druckstift 3
nach hinten aus der hinteren Öffnung 1a herausgleiten. Das Innenloch des
Zylinders 1 ist am hinteren Ende vergrößert unter Ausbildung einer vergrößerten
zylindrischen Innenausnehmung 10, in welche der vergrößerte Druckkopf 3a
gleitbar eingepaßt ist.
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Bei dieser Ausführungsform sind zwei Anlagevorsprünge 6 und zwei
Führungsschlitze 7 vorgesehen, es sollen jedoch mehr Anlagevorsprünge 6 und
Führungsschlitze 7 vorgesehen werden können.
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Vorzugsweise sind zwei oder mehr Anlagevorsprünge 6 und Führungsschlitze 7
vorgesehen, so daß eine stabile Wirkung des Druckstiftes 3 erzielt werden kann.
Offensichtlich ist die Zahl der Führungsschlitze 7 gleich jener der
Anlagevor-Sprünge 6.
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Die Anlagevorsprünge 6 können in der Form eines Umfangs- bzw. peripheren
Flansches ausgebildet sein, welcher sich um die gesamte Außenfläche des
Druckstiftes 3 erstreckt. In diesem Fall ist es notwendig, eine zylindrische
Ausnehmung in der Innenwandfläche des Zylinders 1 auszubilden. Bei dieser
Modifikation muß eine Maßnahme vorgenommen werden, die Rotation des
Druckstiftes 3 innerhalb des Zylinders 1 zu begrenzen, und zwar in Abhängigkeit
von der strukturmäßigen Beziehung zwischen dem Nockenabschnitt 4 des
Druckstiftes 3 und der stationären Nocke 2, diese modifizierte Konstruktion hat
jedoch einen Vorteil dahingehend, daß eine stabilere Wirkung des Druckstiftes
3 innerhalb des Zylinders 1 erzielt werden kann.
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Wie zuvor beschrieben, können die Anlagevorsprünge 6 radial nach innen
aufgrund der elastischen Ausbildung des Druckstiftes 3 versetzt bzw.
verschoben werden. Diese Tatsache ist vorteilhaft beim Zusammenbau des Druckstiftes
3 in der Position, um einen Zustand aufrechtzuerhalten, bei dem die
Anlagevor-Sprünge 6 an den Anschlag- bzw. Stoppenden 7a der Schlitze 7 angreifen, d. h.,
einen Zustand, hei welchem das Schreibelement R in seine hinterste Position
zurückgezogen ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß, selbst wenn der
Druckstift 3 altert, seine Stabilität bezüglich der Wirkung gewährleistet werden
kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß im Falle des Einführens des
Druckstiftes 3 in den Zylinder 1 es nicht notwendig ist, das Material des Zylinders 1
in bezug auf den Druckstift 3 in Betracht zu ziehen.
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Eine Einrichtung zum Ermöglichen, daß die Anlagevorsprünge 6 radial nach innen
zu versetzen sind, kann geeignet gewählt werden. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist,
können die Anlagevorsprünge 6 z.B. als elastische Arme ausgebildet werden, die
jeweils ausgebildet werden durch Ausschneiden eines Abschnittes der Wand des
Druckstiftes 3 unter Veranlassung, daß sich der geschnittene Abschnitt schräg
bzw. geneigt nach außen erstreckt.
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Wenn der Druckstift 3 in den Zylinder 1 eingeführt wird, wird zuerst der vordere
Nockenahschnitt 4 über die hintere Öffnung 1a in den Zylinder 1 eingeführt und
der Druckstift 3 wird nach vorne gedrückt, wobei die Vorsprünge 6 elastisch
radial nach innen versetzt werden durch Berührung mit der Innenwand des
Zylinders 1. In dem Falle des in Fig. 2C gezeigten Druckstiftes 3 erleichtern die
Schlitze 9 eine elastische Deformation des Stiftes 3 radial nach innen, um zu
gestatten, daß die Vorsprünge 6 radial nach innen versetzt werden. Die
vorderen geneigten Flächen 6a der Vorsprünge 6 erleichtern eine allmähliche bzw.
graduelle Einwärtsverschiebung der Vorsprünge 6, wenn die Vorsprünge in das
hohle Innere des Zylinders einzuführen sind. In dem Falle des in Fig. 3 gezeigten
Druckstiftes 3 dienen die geneigten Außenflächen 6b demselben Zweck.
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Wenn der Druckstift 3 nach vorne in den Zylinder 1 in eine Position bewegt
wird, in welcher die Vorsprünge 6 die Anschlagenden 7a der Schlitze 7
erreichen, können sich die Vorsprünge 6 elastisch in die Schlitze 7 ausdehnen, so
daß der Druckstift 3 unter Führung der Schlitze 7 axial bewegbar wird, wobei
die Hubbewegungen des Stiftes 3 durch die Länge des Schlitzes 7 begrenzt
sind. Somit ist es möglich, den Druckstift 3 in einer Position innerhalb des
Zylinders 1 einzupassen. Der Druckkopf 3a kann einstückig mit dem hinteren
Ende des Druckstiftes 3 vorgesehen werden. Die Möglichkeit des Einführens
des Druckstiftes 3 über die hintere Öffnung 1 macht den Zusammenhauprozeß
sehr viel einfacher.
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Bei einer in Fig. 4 gezeigten Modifikation bildet der Zylinder 1 keinen Teil des
Halteschaftes des Schreibinstrumentes. Der Zylinder 1 endet an einem vorderen
Ende 1c und ein getrennter Schaft 11 wird über den Zylinder 1 aufgepaßt. Das
hintere Ende des Schaftes 11 ist bei 11a gezeigt. Ein Loch 12 ist durch.den
hinteren Abschnitt des Schaftes 11 ausgebildet und ein Vorsprung 13 auf der
Außenfläche des Zylinders 1 ist in das Loch 12 gepaßt, um den Schaft 11 sicher
an dem Zylinder 1 zu halten.
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Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung eine
Vorrichtung zum Vorschieben und Zurückziehen eines Schreibelementes schafft,
wobei ein Zusammenbauvorgang des Druckstiftes in den Zylinder vereinfacht
und die Zahl der Bestandteile vermindert ist.