DE8707877U1

DE8707877U1 - Füllminenstift

Info

Publication number: DE8707877U1
Application number: DE8707877U
Authority: DE
Original assignee: AW Faber Castell GmbH and Co
Current assignee: Faber Castell AG
Priority date: 1987-06-03
Filing date: 1987-06-03
Publication date: 1987-08-06

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Füllminenstift gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Füllminenstifte gibt es in zahlreichen Ausführungsförmen mit unterschiedlichen Einsätzen in Form von z. EL Blei-, Färb- oder Kösmetikminen. Darüberhinaus sind auch Radiermittel als Einsätze bekannt, wie Radiergummistränge oder pinseiförmige Glasfaserelemente. Im Vergleich zu Stiften mit Minen, die mit Papier oder Holz ummantelt sind, haben Füllminenstifte mit einer Drehmechanik den Vorteil, daß auch noch ein kurzer Minenrest verarbeitet werden kann. Die Länge der rohrförmigen Umhüllung bleibt konstant und bietet dem Benutzer eine gleichbleibende Greiffläche, während die Länge der Mine sich verändern kann. Die Mine selbst muß in jeder Lage und Länge einen festen Halt in der Umhüllung haben, wobei sie durch die Drehmechanik leicht nachstellbar sein soll.

Aus der DE-PS 32 15 215 ist ein Kosmetikstift mit einem Griffteil bekannt, in welchem ein Stempel drehfest und axial beweglich aufgenommen ist, der in seiner vollen Länge ein Außengewinde aufweist. Mit diesem Außengewinde wirkt der Stempel mit einem Innengewinde eines hülsenförmigen Schraubteiles zusammen, das eine Wine bzw. eine streichfähige Masse enthält. Das Griffteil und das Schraubteil lassen sich gegeneinander verdrehen, sind jedoch in Axialrichtung unverschiebbar gehalten. Die Verbindung des Griffteils mit dem Schraub&eil, in das die Mine eingefüllt ist, geschieht durch eine Schnappverbindung, wozu an der Innenwand des hölsenförmigen Schraubteiles eine Ringwulst nach innen vorsteht, in

der das Innengewinde eingeformt ist. An der Innenwand des Griffteiles steht eine weitere Innenwulst vor, über welche die vorerwähnte Ringwulst einschnappt.

Die Gesamtlänge des Füllminenstiftes in Zusammenhang mit der Länge der aufnehmbaren Mine wird wesentlich durch die Überlappung der ineinandergesteckten Hülsenteile beeinflußt, die drehbar sein sollen und hinsichtlich der Lage zur Stiftschse kein Spiel haben dürfen. Bei dieser Ausführung kann deshalb die Mine nur wesentlich weniger als die Hälfte der Gesamtlänge einnehmen, da der übrige Teil zur Führung der Hülsenteile und des Stempels benötigt wird. Außerdem erfordert das spanlose Eindrücken des Irnengewindes, an der Innenfläche der vorstehenden Ringwulst, einen zusätzlichen nicht unkomplizierten Arbeitsgang.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Füllminenstift der vorgenannten Gattung zu schaffen, bei dem die Schraubverbindung zwischen der Griffhülse und der Drehkappe einfach herstellbar ist, ohne daß ein im Spritzgießverfahren aufwendig formbares Innengewinde notwendig ist. Die Einzelteile sollen sich mit einfachen Vorrichtungen zeitsparend montieren lassen können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Verwendung eines selbstformenden AufJengewindes an dem Gewindekopf kann auf ein Innengewinde in der Aufnahmebohrung der Griffhülse bzw. der Drehkappe verzichtet werden. Damit läßt sich die Herstellung der Aufnahmebohrung, die keine sog. Hifitersdhneidungen aufweisen muß, sondern einen gleichbleibender* Querschnitt haben kann, nicht nur durch kürzere Taktzeiten beim Spritzgießen

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billigen, sondern es können auch einfachere, billigere und weniger störanfällige Werkzeuge eingesetzt werden. Der Füllminenstift besteht jedoch nicht nur aus einfach hergestellten Einzelteilen, sondern ist selbst auch unkompliziert aufgebaut und montierbar, wodurch sich die Herstellkosten insgesamt herabsetzen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß das durch die Schraube selbstgeformte Mutterngewinde völlig spielfrei ist.

Die Aufnahmebohrung, in der sich der Gewindekopf ein Innengewinde formt, hat vorzugsweise die Form eines Polygons. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, daß das Innengewinde nicht am gesamten Umfang der Bohrung geformt werden muß. Die Verformungen treten nur an begrenzten Teilflächen auf und können deshalb in der Tiefe leichter ausgeformt werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß die Gev/indegänge des Innen- und Außengewindes eine ausreichende Höhe haben, um den benötigten Formschluß zu bilden.

Es hat sich auch als zweckmäßig erwiesen, in der Aufnahmebohrung mehrere in axialer Richtung verlaufende Rippen anzuordnen, die einen Abstand zur Mittelachse des Füllminenstiftes haben, der kleiner als der halbe Durchmesser des Gew:ndekopfes ist. Das Innengewinde kann auf diese Weise jewRils in einer exakt bestimmbaren Breite und Tiefe von dem Gewindekopf geformt v/erden. Das Einschraub-Drehelement und der gewünschte Formschluß, zwischen dem Innen- und Außengewinde, können damit in der Massenfertigung mit geringen Abweichungen eingehalten werden.

Bei der Verwendung von besonders dicken Minen sind zum

Aüälösen des Vorschubes größere Kräfte erforderlich. Um §

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dies zu bewirken, ist ein besonders guter Formschluß an den Gewindegängen erforderlich, die nicht nur durch Materialverdrängung , sondern auch spanabhebend formbar sein müssen.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zu diesem Zweck einen Gewindekopf zu verwenden, der aus Metall besteht und em Umfang wenigstens eine etwa in axialer Richtung verlaufenden Schneidnut aufweist.

Ein einfacher Aufbau, eine gute Raumausnutzung und die Höglichksit eines guten Griffs beim Verdrehen läßt sich durch eine Drehkappe erreichen, die einen Führungshals aufweist, in welchen eine Mitnehmerbohrung eingeformt ist, derer unrunder Querschnitt dem des Schaftes am Schraubstößel angepaßt ist.

Vorteilhaft ist es auch, an der Griff hülse und dem Führungshals der Drehkappe eine Ringnut und eine Ringv/ulst sls Rastmittel vorzusehen. Dadurch lassen sich die Einzelteile leicht zusammenstecken und die Drehkappe wird gegen axiale Verdrehung in der Griffhülse gesichert. Eine optimale Raumausnutzung, um eine möglichst lange Mine unterzubringen, ergibt sich bei einer kurzen Handhabe an der Drehkappe. Dies wird erreicht, wenn die Länge des Führungshalses etwa der halben Länge der Griffhüise entspricht.

einer Ausgestaltung des Füllminenstiftes mit einer j Griffhülse, die an ihrem Außendurchmesser ein selbstformendes Gewinde aufweist, kann der Benutzer die jeweils noch vorhandene nutzbare Länge der Mine erkennen. Die Griffhülse wird, um die Mine nachzuschieben, in die Dreh-

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kappe eingeschraubt und verkürz+ sich dabei. Die Mine im Stift ist aufgebraucht, wenn die Griffhülse nicht mehr greifbar ist und somit nicht mehr verdreht werden kann. Bei dieser Form des Stiftes ist es vorteilhaft, das Drehmoment der Griffhülse und der Drehkappe so einzustellen, daß die Mine leichtgängig vorgestellt werden kann. Dies wird durch einen Minenträger erreicht, der sich auf dem Druckstößel und nicht gegenüber der Mine dreht. Diese vorteilhafte Weiterbildung bietet auch die Möglichkeit, eine unrunde Mine zu verwenden, was besonders günstig ist, wenn eine weiche Mine verwendet werden soll, die leicht das Gewinde verschmieren und somit das zum Verdrehen erforderliche Drehmoment erhöhen kann.

Eine besonders gute Führung zwischen der Griffhülse und der Drehkappe läßt sich erreichen, wenn zusätzlich zu dem Gewinde ein Zentrierbund vorgesehen ist. Damit läßt sich auch bei unterschiedlichen Einschraubtiefen der beiden Teile eine gleichbleibende Verbindung herstellen, so aaß der Benutzer kein Spiel an dem Stift spüren kann, gleichgültig, welches Teil gegriffen wird.

Obgleich es die Dimensionierung dss Gewindekopfes und der zugehörigen Bohrung zuläßt, das Drehmoment der Gewindeverbindung vorzubestimmen, ist es vorteilhaft, die Griffhülse mit dem selbstformenden Gewindekopf aus einem Werkstoff herzustellen, der eine höhere Druckfestigkeit bzw. Härte h3t als sein Gegenstück. Dadurch wird sichergestellt, daß das Innengewinde tatsächlich in der vorbestimmten Art formbar ist.

Bei der Handhabung des Füllminenstiftes ist es für den Benutzer von Vorteil, wenn die Griffhülse Gr.'.ffrillen aufweist, die so angeordnet sind, daß sie bei voll eingG-

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Fig. 1 einen Längsschnitt dure^ den Füllminen-^ stift,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Schraubstößels und der Drehkappe,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel des Füllminenstiftes, in der Äusgangslage,

Fig. 4 einen Längsschnitt eines Füllminenstiftes mit verbrauchter Mine,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V aus Fig. 3,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Schnittlinie VI-VI aus der Fig. 3,

Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung des Schnittes gem. Fig. 6,

schraubter Griffhülse noch aus def Drehkappe vorstehen und |

greifbar sind. Da def Benutzet bei eingeschraubter jl

ßfiffhülse erkennt, daß def Füllminenstift verbfaucht ist, ist es darübefhinaus Vorteilhaft, die Drehbewegung durdh einen Anschlag spürbaf zu begfertzen,

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung scnematiscn dargestellt sind.

Es zeigen:

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Fig* 8 einen Schnitt entlang der Schnittlinie &ngr;&idiagr;&idigr;&idigr;-&ngr;&idigr;&Pgr; der Fig, 3 mit gegenüber Fig, 6 anders gestalteter Drehkappe und

Ig₁ 9 eine vergrößerte Darstellung der Rippen in der Drehkappe,

In den Fig. 1 und 2 ist ein besonders einfacher Aufbau des erfindungsgemäßen Füllminenstiftes dargestellt. Der Stift besteht aus einer Griffhülse 1, die eine Aufnahmebohrung 2 aufweist und eine sich daran anschließende Fühfungsbohrung 3j die im Durchmesser vergrößert ist. In dieser Führungsbohrung 3 ist eine Ringnut 4 vorgesehen. Eine Mine 5 kann durch einen Schraubstößel 6 vorgestellt werden, der im wesentlichen aus einem unrunden Schaft 7 und einem daran angeformten Gewindekopf 8 mit einer Schneidnut 9 besteht. Der Schraubstößel 6 ist in eine Drehkappe 10 eingesetzt, die mittels einer Handhabe 11 verdreht werden kann. Die Drehkappe 10 weist einen Führungshals 12 auf, der in der Führungsbohrung 3 gelagert ist und der eine Mitnehmerbohrung 13 enthält, die dem Querschnitt des Schaftes 7 angepaßt ist. Um die Drehkappe 10 axial in der Griffhülse 1 zu eichern, ist eine Ringnut 14 vorgesehen, der in die Ringnut 4 einschnappt.

Aus den Zeichnungen ist offensichtlich, daß rum Vorstellen der Mine 5 - die nicht zurückstellbar ist - die Handhabe 11 in der Richtung der Gewindegänge am Gewindekopf 8 zu drehen ist. Dabei schraubt sich der Gewindekopf 8 in die Aufnahmebohrung 2 ein, wobei Material der Griffhülse 1 verdrängt und verdichtet wird. Der Gewindekopf 8 formt sich somit selbst ein Gewinde, dessen Gänge einen

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ausreichenden Förrrischluß bieten_y um die benötigte Axialkraft gegen die Mine 5 auszuüben. Der selbstförmende Gewindeköpf 8 wird somit Völlig spielfrei in die Aufnähmebohrung 2 hineingedreht, wobei sich der unrunde Schaft 7 eus der Mitnehmerbohrung 13 axial herausbewegen kann. Die Länge des Füllminenstiftes bleibt dabei konstant, während iich die Länge der Mine 5 verringert.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis 9 handelt es sich um eine Weiterbildung des vorbeschriebenen Füllminenstiftes" nach den Fig. 1 und 2, die den Vorteil hat, daß der Benutzer erkennen kann, wieviel Minenmenge zum Auftragen noch zur Verfügung steht.

Der Füllminenstift besteht aus einer Drehkappe 20, die tine Bohrung 21 aufweist, die vorzugsweise einen polygonalen Querschnitt hat. Alternativ dazu ist es auch möglich, eine runde Bohrung 22 mit Rippen 23 vorzusehen. Am Grund der Drehkappe 20 ist eine Aufnahme 24 vorgesehen, in die ein Druckstößel 25 eingesetzt ist, der jedoch ebenso aus einet». Stück mit der Drehkappe 20 herstellbar ist. Am offenen Ende der Drehkappe 20 ist ein Zentrierbund 26 vorgesehen, der vorzugsweise erst nach dem Einschrauben der nachstehend beschriebenen Griffhülse 28 angeformt wird. Auf dem Druckstößel 25 sitzt ein Druckstück 27, dessen Querschnitt im vorderen Bereich einer Mine 32 angepaßt ist, während am rückwärtigen Ende in einem Sackioch der Druckstößel 25 drehbar eingesetzt ist. Die Gfiffhülse 28 v/eist einen Gewindekopf 29 auf, der soweit in die Drehkappe 20 einschraubbar ist, bis er an dem Anschlag 31 gestoppt wird. Am entgegengesetzten Ende weist die Griffhülse 28 mehrere Griff rillen 30 auf, die ein besonders günstiges Greifen gestatten, um die Griffhülse 28 gegen-

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über der Drehkappe 20 zu verdrehen. Wie bereits bekannt läßt sich auf die Drehkäppe 20 eine Schutzkappe 33 aufstecken, die besonders bei Kösmetikstiften notwendig ist, ¹I lim eine Kontamination der Mine 32 zu vermeiden.

In der Fig. 3 ist der Füllminenstift in der Ausgangslage gezeigt, wobei die Griffhülse 28 in voller Länge aus der Drehkappe 20 vorsteht. Nach dem Abnehmen der Schutzkappe 33 kann der Benutzer die Mine 32 auftragen und bei tntsprechender Abnutzung durch Verdrehen der Griffhülse 28 gegenüber der Drehkappe 20 ein weiteres Teilstück der Mine 32 vorstellen. Wird die Griffhülse 28 vorzugsweise an den Griffrillen 30 gefaßt und gegenüber der Drehkappe 20 verdreht, so schneidet sich der Gewindekopf 29 entweder in die polygonale Bohrung 21 oder alternativ in die Rippen 23 tin. Durch die Dimensionierung läßt sich das Drehmoment einstellen, so daß der Benutzer ein angenehmes Gefühl beim Vorstellen der Mine 32 bekommt. Das selbstformende Gewinde am Gewindekopf 29 hat den Vorteil, daß keinerlei Spiel zwischen den beiden Teilen auftritt. Dies ist auch dann noch der Fall, wenn, wie in Fig. 4 dargestellt, die Griffhülse 28 tief in die Drehkappe 20 eingeschraubt ist. Der an der Vorderseite der Drehkappe 2Ü angeformte Zentrierbund 26 stützt sich an der Griffhülse 28 ab und verhindert Lageabweichungen zwischen Griffhülse 28 und Drehkappe 20.

j. Nachdem die Mine 32 weitgehend verbraucht ist, wie dies

in Fig. 4 dargestellt ist und wie dies auch dem Benutzer

«■ durch das Verschwinden des glatten Teiles der Griffhülse

f 28 signalisiert wird, trifft die Griffhülse 28 auf den

Anschlag 31 auf und läßt sich nicht mehr verdrehen. Durch

* die verringerte Länge der Griffhülse 28 und durch den

Anschlag 31 erkennt der Benutzer, daß der Stift verbraucht

-I ist; bereits vorher kann rechtzeitig bei abnehmender Länge

der Griffhülse ein Ersatz besorgt werden.

Bezugszeichen

Fig. 1 und 2 Fig. 3 bis 9

1 Griffhülse

2 Aufnahmebohrung

3 Führungsbohrung

4 Ringnut

5 Mine

20 Drehkappe

21 Bohrung, polygonal

22 Aufnahmebohrung

23 Rippen

24 Aufnahme

6 Schraubstößel

7 Unrunder Schaft

8 Gewindekopf

9 Schneidnut 10 Drehkappe

25 Druckstößel

26 Zentrierbund

27 Druckstück

28 Griffhülse

29 Gewindekopf

11 Handhabe

12 Führungshals

13 Mitnehmerbohrung

14 Ringwulst

30 Griffrillen

31 Anschlag

32 Mine

33 Schutzkappe

Claims

nsprüche

1. Füllminenstift mit einer Griff hülse (1, 28), die ein Gewinde aufweist und in welche in einer zentralen Boh

rung, die an der Vorder- und Fr"nterseite offen ist, eine Mine (5, 32) enthält, an deren Rückseite ein Druckstück (8, 29) anliegt, das mit einer Drehkappe

(IG, 20) verbunden ist, die ein weiteres Gewinde trägt, das mit dem der Griffhülse (1, 28) zusammenwirkt,

X dadurch gekennzeichnet, daß

zwischen der Griffhülse (1, 28) und der Drehkappe (10,

20) eine Schraubverbindung besteht, die durch einen Gewindekopf (8, 29) mit selbstformendem Außengewinde und einer Aufnahmebohrung (2, 21) von kleinerem Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Gewindekopfes (8, 29) gebildet wird.

2. Füllminenstift nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Aufnahmebohrung (2, 21) im Querschnitt die Form eines Polygons aufweist, mit Seitenflächen (21), die einen Abstand zur Mittelachse des Füllminenstiftes haben, der kleiner ist als der halbe Durchmesser des Gewindekopfes (8, 29).

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3. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß

in der Aufnahmebohrung (2, 21) mehrere in axialer Richtung verlaufende Rippen (23) angeordnet sind, die einen Abstand zur Mittelachse des Füllminenstiftes haben, der kleiner ist als der halbe Durchmesser des Gewindekopfes (8, 29).

4. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß

der Gewindekopf (8, 29) aus Metall besteht und am Umfang eine etwa in axialer Richtung verlaufende Schneidnut (9) aufweist.

5. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Drehkappe (iO) einen Führungshals (12) aufweist, in welchen eine Mitnehmerbohrung (13) eingeformt ist, deren u;irunder Querschnitt dem des Schaftes (7) am Schraubetößel (6) angepaßt ist.

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6. Füllminenstift nach den Ansprüchen i bis S,
dadurch gekennzeichnet, daß

an der Hinterseite der Griffhülse (1) und an dem Füh^ rungshais (i2) der Dfehkäppe (11) Rästelemente in Form einer Hingnut (4) und einer Ringwulät (14) vorgesehen sind.

7. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Länge des Führungshalses (12) der Drehkappe (10) der Länge des Schaftes (7) am Schraubstößel (6) und etwa der halben Länge der Griffhülse (1) entspricht.

8. Füllminenstift nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Griffhülse (28) auf der Vorderseite und auf der Hinterseite offen ist, an der Hinterseite einen angeformten Gewindekopf (29) mit selbstformendem Gewinde aufweist, der in die Aufnahmebohrung (22) der Griffhülse (28) einschraubbar ist und daß in den Hohlraum der Hülse (28) ein Druckstößel (25) eingreift, der zentrisch in der Bohrung (21) der Drehkappe (20) angeordnet ist.

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9. Fallminenstift nach ArispfUch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

auf das vordere Ende des Druckstößeis (25) ein Minefiträgef (27) drehbar aufgesetzt ist.

10. Füllminenstift nach den Ansprüchen 8 und 9,
dadurch gekennzeichnete daß

die Griffhülse (28) art Außendurchmesser rund ausgebildet ist und eine Bohrung zur Aufnahme einer unrunden Mine (31) enthält.

11i Füllminenstift nach den Ansprüchen 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Griffhülse (28) in der Ausgangslage so weit in die Drehkappe (20) eingeschraubt ist, daß am rückwärtigen Ende des Gewindekopfes (29) ein Zentrierbund (26) anfonnbar ist, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser der Griffhülse (28) entspricht.

12. Füllminenstift nach den Ansprüchen 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß

der Werkstoff der Griffhülse (28) eine höhere Druckfestigkeit als der Werkstoff der Drehkappe (20) aufweist.

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13« Föilmirienstift nach den Ansprüdhen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß

die Einschraublänge der Griffhülse (28) in die Drehkappe (20) der nutzbaren Länge der Mine (32) entspricht Und daß die Griffhülse (28) um die Länge der Griffrillen (30) länger ist als die EinschräUblänge.

14; Füllminenstift nach den Ansprüchen 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß

in der Drehkappe (20) ein Anschlag (31) vorgesehen ist_s mit dem die Einschraublänge der Gf iff hülse (28) begrenzbär ist.