DE940630C - Schreibgeraet mit Kugelspitze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schreibgerät mit Kugelspitze, bei welchem eine Schreibkugel drehbar in eine Fassung eingebettet ist und teilweise aus dieser herausragt. Der Boden der Fassung steht durch einen Tintenkanal mit dem Behälter in Verbindung. Wenn die Kugel über eine Fläche, z. B. ein Stück Papier, bewegt wird, dreht sie sich, be-. fördert einen dünnen Tintenfilm durch den engen Spalt zwischen ihr und der Fassung und hinterläßt ίο ihn als Spur auf der Fläche.

Bei derartigen Schreibgeräten hat sich in der

Praxis fast immer der Nachteil gezeigt, daß sich am Fassungsrand ein überschüssiger Tintenrest an-• sammelt. Dieser Tintenrest kann bis zu einem gewissen Grade durch sorgfältige Konstruktion der Fassung verringert werden, jedoch ist es schwierig, ihn vollkommen zu vermeiden, insbesondere -dann, wenn Fassung und/oder Kugel durch langen Gebrauch abgenutzt sind. Ein solcher Tintenrest hat zwei Nachteile. Erstens kann es sein, daß er von so Zeit zu Zeit auf das Papier gelangt und dort in Form von Klümpchen liegenbleibt oder von Zeit zu Zeit die Schreibspur unklar macht. Zweitens besteht die Gefahr, daß sich der Benutzer die Fingier oder Kleider verunreinigt.

Es hat sich gezeigt, daß sich der Tintenrest bei derartigen Schreibgeräten, ob sie nun neu oder gebraucht sind, immer nur an einer Seite des Fas-

sungsrandes ansammelt, wenn man das Gerät nur in einer Richtung bewegt, also z. B. gerade Striche längs eines Lineals zieht. Das hat folgenden Grund: Die bei der Kugeldrehung durch, den Spalt zwischen Fassung· und Kugel mitgenommene Tinte wird beim Schreiben nicht vollkommen .auf das Papier übertragen, und der Tintenüberschuß sammelt sich an der Seite der Schreibspitze an, an der sich die Kugeloberfläche in die Fassung hineindreht. ίο Man hat außerdem beobachtet, daß sich bei dem gleichen Kugeischneiber (wenn die Schreibspitze sorgfältig konstruiert und gut ausgeführt ist) kein Tintenrest am Gehäuserand bildet, wenn er sogar beträchtliche Zeit in einem Gerät benutzt wird, wie es in der Fabrik zur Prüfung der Kugelschreiber verwendet wird. Bei derartigen Prüfgeräten wird der Kugelschreiber senkrecht gehalten "und erzeugt mit konstanter Geschwindigkeit und unter konstantem Druck eine kreisförmige Schreibspur auf 'einem ao sich bewegendien Papierstreifen. Die Drehrichtung der Kugel in. der Fassung ändert sich infolgedessen dauernd, und daher wird 'die Tinte, die sich während eines Wegstückes an der einen Seite des. Gehäueenandes ansammelt, aufgebraucht, wenn der Kugelschreiber ein anderes Stück seines Weges zurücklegt. Daraus ergibt sich: Da Geschwindigkeit, Schneibdruck und ,der Winkel, unter dem der Kugelschreiber gegen .das Papier geneigt ist, während der Kreisbewegung konstant bleiben, besteht keine Möglichkeit für die Ansammlung eines größeren Tintenrestes, solange die Spaltbreite am ganzen Kugelulmfang gleichbleibt und die von der Kugel mitgenommene Tintenmenge in allen Drehrichtungen die gleiche ist.

Die Ergebnisse beim üblichen Schreiben mit der Hand liegen etwa in der Mitte zwischen dem Ziehein einzelner gerader Linien und dem gleichförmigen Ziehen von "Kreisen in einem Prüfgerät. Mit anderen Worten: Obwohl der dauernde Wechsel der Kugeldrehrichtung beim Schreiben von Hand ein rasches Ansammeln von überschüssiger Tinte an einer Seite des Gehäuserandes verhindert, läßt sich doch eine allmähliche Ansammlung .nicht vermeiden. Untersuchungen scheinen zu zeigen, daß diese Erscheinung die Folge von drei Hauptursachen ist: i. Bei kurven- oder^kreisähnlichen Bewegungen beim Handschreiben (wie beim Bilden der Buchstaben a, o, e usw.) ist der Schneibdruck nicht an allen Stellen der Kreise der gleiche, sondern der maximale Druck erfolgt im wesentlichen immer auf demselben Bogenstück des Kreises (verglichen mit leinem Zifferblatt etwa an der Stelle der 8), so daß bei diesem Teil des Buchstabens mehr Tinte herausbefördert wird als bei den anderen. 2. Der größte Teil der Kurvenbewegungen erfolgt beim Handsehireiben entgegen dem Uhrzeigersinn.

3. -Praktisch sind alle geraden Linien beim Handschreiben Auf- und Abstriche, wobei Schreib- -60 druck und Tintenverbrauch bei den Abwärtsstrichen am größten sind.

Fernier hat sich, wenn man Kugelschreiber der bezeichneten Art als Zeichengeräte zum Zeichnen gerader Linien beträchtlicher Länge benutzt, gezeigt, daß die Tinte in erhöhtem Maße das .JBestreben hat, sich auf der einen Seite des Schreibgerätes anzusammeln, so daß sie auf dein Papier als große Klekse abgelagert wird.

Diese Ursachen führen dazu, daß die Tinte sich nur an einer Seite der Schreibspitze ansammelt, solange das Schreibgerät nicht während des Schreibens um seine Achse gedreht wird. Man hat auch beobachtet, daß die Ansammlungen verringert werden, wenn das Schreibgerät regelmäßig wiederholt um seine Längsachse gedreht wird.

Gemäß der Erfindung werden die geschilderten Schwierigkeiten dadurch überwunden, daß bei einem aus einer Schreibeinheit mit Tintenbehälter und einer Griffhülse bestehenden Schreibgerät mit Kugelspitze die Schreibeinheit drehbar in der Griffhülse angeordnet ist.

Die Ausbildung kann dabei so getroffen werden, daß die Schreibeinheit sich in der Griffhülse während des Schreibens selbsttätig, d.h. unter dem Einfluß der beim Schreiben auftretenden Kräfte, um ihre Längsachse drehen kann. Diese Kräfte bestehen im wesentlichen aus der zwischen Papier und Kugel einerseits und zwischen Kugel und Kugelfassung andererseits auftretenden Reibung, welche ein Kräftepaar bilden, das die Schreibspitze um ihre Längsachse zu drehen.sucht.

Die Erfindung erstreckt sich 'jedoch auch auf eine Ausbildung, bei welcher die Schreibeinheit in der Griffhülse durch eine Antriebseinrichtung., ζ. B. durch eine flexible Welle, gedreht wird. Diese Ausbildung ist insbesondere zweckmäßig für einen Kugelschreiber, der als Zeichengerät verwendet wird, da bei dieser Verwendungsart die auf die Schreibieinheit im Sinne, einer Verdrehung einwirkenden Kräfte nicht so groß sind wie beim Handschreiben.

Zweckmäßig wird man gemäß der Erfindung die Schreibeinheit in der -Griffhülse mittels Kugeln lagern. Die Kugeln können dabei in Rädialbohrungen des Vorderendes der Griffhülse gehalten werdien, die damit, ein Ringkugellagar für die Schreäbeinheit bilden.

Die Erfindung sieht jedoch noch weitere vorteilhafte Ausbilduingien der Lagerung der in der Griffhülse drehbar angeordneten Schreibeinheit vor.

Weiteine Einzelheiten -und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausfühirungsbeispielen an Hand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. ι das längs geschnittene Schreibende eines Schreibgerätes nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie A-A der Fig. 1,

Fig. 3 ieine andere Ausführungsform des Schreibgerätes nach Fig. 1, iao Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie B-B der

Fig. 5 und 6 andere Ausführungsformen von Schreibgeräten nach der Erfindung,

Fig. 7 einen Längsschnitt des Hinterendes des SchreibgieräteSj

Fig. 8 und 9 andere Ausführungsformen des Hinterendes,

Fig. ι ο 'eine Ansicht des Drucklagers nach Fig. 7, Fig. 11 eine andere Ausführungsf orm eines Drucklagers für das Hinterende des Schreibgerätes, Fig. 12 einen Längsschnitt eines Schreibgerätes

mit angetriebener Schreibeinheit,

Fig. 13 die Ansicht einer anderen Ausführungsform des Antriebes-für die Schreib einheit,
Fig. 14 eine Ansicht eines Kugelschreibers, dessen Oberfläche eine Riffelung nach Fig. 15 trägt.

Fig·, ι zeigt eine Schreibeinheit 1, in deren

Schreibspitze 3 eine Kugel 2 so gelagert. ist, daß sie sich umwälzt, wenn sie über eine Schreibfläche bewegt wird. Die Schreibeinheit 1 ist entweder an dem (nicht abgebildeten) Tintenbehälter befestigt odeir bildet mit ihm zusammen eine Einheit. Eine Griffhülse 4 für die Schreibeinheit 1 besetzt außen drei Löcher, die im gegenseitigen Winkelabstand

ao von etwa 120⁰ angeordnet sind.

Im Gebrauchszustand ragt die Schreibeinheit nach vorn aus der Hülsenbohrung heraus und wird erfindungsgemäß dadurch in ihrer Lage gehalten, daß drei in den Löchern 5 liegende Kugeln 6 in eine Ringnut 7 ihrer Außenfläche drücken. Die Kugeln 6 werden in der Hülse durch einen geschlitzten Ring 8 gehalten.

Bei eineir anderen Ausführungsform nach Fig. 3 werden die Kugeln 6 in der Hülse 4 durch eine Muffe 9 gehalten, die über den vorderen Teil der Hülse 4 geschoben und von dem mittels des Gewindes 11 mit ihm verbundenen hinteren Hülsenteil 10 in ihrer Lage gehalten wird.

Fig. 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsformen vom Schreibeinheiten mit einem Blind 12. Dieser kann" mit dar Schreibeinheit aus einem Stück bestehen oder ein über die Schreibeinheit geschobener und in beliebiger Weise befestigter Ring sein. Die Hülsenbohrung enthält einen Absatz, an dem der Bund 12 durch Lagerkugeln 13 (Fig. 5) oder einen KugeUageirring 14 (Fig. 6) gelagert ist. Die Anordnung zeigt, daß die Kugellagerung zwischen Hülse und Schreibeinheit eine Drehung der Schreibeinheit um ihre Längsachse gegenüber dem Halter ermöglicht. Damit jedoch die Schreibeinheit sich in der Hülse zwar drehen aber 'nicht verschieben kann, ist noch ein Lagerpunkt erforderlich, und dieser läßt sich bequem durch ein Drucklager am Hinterende dar Schreibeinheit schaffen.

Man sieht, daß der Zweck der Lager nach Fig. 1, 3, 5 und 6 der ist, ein radiales Spiel der Schreibeinheit in dar Hülse zu verhindern. Das Drucklager dagegen hat die Aufgabe, axiale Verschiebungen der Schreibeinheit gegenüber der Hülse während des Schreibens zu verhindern. Die Lager in Fijg. i, 3, S und 6 nehmen daher den Radialdruck der Schreibeinheit gegen die Hülse auf. Die Fig. 7, 8, 9, 10 und 11 dagegen zeigen Ausführungsformen von Lagern, die die Schreibeinheit an eciner Längsbewegung in der Hülsenbohrung hindern. Durch die Ringnut in der Schreibeinheit und diie mit dieser zusammenwirkenden Lagerkugeln an ihrem vorderen Ende (Fig. 1 und 3) oder durch die Einrichtungen nach Fig. 5 und 6 wird verhindert, daß die Schreibeinheit nach vorn aus der Hülse herausgezogen werden kann.

Fig. 7 zeigt eine Lagerkugel ι 5 in einem Napf eines Dreifußes 16 nach Fig. 10. Diese Lägerkugel 15 drückt gegen die Lagerfläche der Lagerplatte 17 an der Schneibeinheit.

Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der an Stelle des Dreifußes 16 im Hinterende der Hülse eine Gummischeibe 29 und zwischen dieser und der Lajgerkugel 15 eine Metalldruckplatte 30 liegt.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der durch den an einer Druckplatte 19 befestigten Kegel 18 und eine 'im . Hülsenende liegende Schnaubeinfeder 20 ein Punktlager gebildet ist. Die Spitze des Kegels 18 greift meine kegelförmige· Vertiefung der Lagerplatte 17 ein. Eine axiale Ver-Schiebung, der Lagerplatte 17 gegenüber dem Tintenbehälter wird durch einen Bund 26 im Innern des Behälters verhindert.

Fig. 11 zeigt wiederum eine andere Ausführungsfarm eines Lagers am Hinterende der Sahreib- einhieit. Hier wird eine Lagerkugel 15 durch eine Feder nach vorn gedrückt und liegt in einem Sahraubverschluß, der in das Hinterende der Hülse einschraubbar ist. Diese Einrichtung fiist besonders vorteilhaft, wenn die Hülse eine durchgehetnde Axialbohirung enthält, d. h. mit der Endkappe nach Fig. 7, 8 und 9 nicht ein einheitliches Stück bildet. Nach Fig. 12 ist die Schreibeinheit 1 in der Hülse durch zwei Kugellager 21 und 22 gelagert, die in beliebiger Weise nach Fig. 1, 3, 5 oder 6 gestaltet sein können. Der Schraubverschluß 23 für den Halter 4 hat eine durchgehende Axialbohrung für eine biegsame Welle 24, die an der Schreibeinheit starr befestigt ist und diese 'drehen kann. Die biegsame Welle kann aus eineir dünnen Drahtlitze bestehen, die an 'die Schneibeinheit angeleimt oder im Behälter der Schneibeinheit durch 'einen Stopfen befestigt sein kann. Das Ende des Drahtes 24 ist mit eineir ihn drehenden Vorrichtung verbunden.

Nach Fig. 13 ragt die Schreibeinheit hinten aus dar Hülse heraus und trägt eine Scheibe 27 für eine nicht dehnbane endlose Schnur, durch welche die Schreib einheit im Innern des Halters gedreht wird.

Die Ausführungsformen nach Fig. 12 und 13 sind besonders zweckmäßig, wenn der Kugelschreiber zum Zeichnen verwendet werden soll. Beim Ziehen einer geraden Linie wird die Schreihedinheit in der Hülse mit vorzugsweise einer Umdrehung je Sekunde angetrieben. Hierdurch wird die Tinte von allen Punkten dar Schreibkugelfassung gleichmäßig hinwegbef ordert, so daß an allen Stellen der Schreib-"kugielf assuing eine Tintenansammlung verhindert ■wird.

Man hat beobachtet, daß sich beliebige Schreib- iao geräte beim Schreiben zwischen Zeigefinger und Daumen, von denen sie gehalten werden, zu drehen suchen. Das fällt besonders auf, wenn der Schreiber dme Zeile geschrieben hat und seinen Griff am Schreibgerät lockert, während er seine Hand nach ■der linken Seite der Schreibfläche bewegt, um die

nächste Zeile anzufangen. Greift ear dann das Schreibgerät wieder fester zwischen Finger umd Daumen,. so beobachtet er ein beträchtliches Bestreben desselben, sich gegen den Uhrzeigersinn zu daneben (gesehen von hinten auf das Ende des Gerätes in Richtung auf die Schreibfläche). Um diese Direhung bei einem Kugelschreiber zu unterstützen, kann man die Außenseite der Hülse am Schreibende mit. einer Oberfläche versehen, die in ίο der einen Drehrichtung einen größeren Reibungswiderstand hat als in der anderen.

Fig. 14 zeigt einen Kugelschreiber zwischen Zeigefinger und Daumen des Schreibers gehalten.

Fig. 15 zeigt im Querschnitt die Außenfläche 25 der Hülse nach Fig. 14.

Man sieht, daß die Außenfläche sägezahnfärmig ausgebildet ist und einer Bewegung der Finger um sie hierum im Uhrzeigersinn weniger Widerstand entgegensetzt als gegen den Uhrzeigersinn.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schireibgerät mit Kugelspitze, bestehend aus einer Schreibeinheit mit Tintenbehälter tnnd einer GrifSiülse, dadurch gekennzeichnet, daß die. Schreibeinheit (1) drehbar in der Griff hülse (4) angeordnet ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekeim,-zeichnet, daß die Schneibeinheit (1) mittels Kugeln (6, 13) in dear Griffhülse (4) gelagert ist.

3. Gerät nach -Anspruch 1 und 2_Λ -dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (6) in Ra dial-Is ohmingen (5) des Vorderendes der Griff hülse

(4) gehalten werden, die damit ein Ringkugellagier für die Schreibeinheit (1) bilden.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Teil ■dear Griffhülse (4) ein Kugellager (14) für die Schreibeinheit (1) angeordnet ist.

.5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die, Kugellagerung im vorderen Ende der Griffhülse (4) so ausgebildet ist, daß sie ein Herausziehen der Schreibeinheit (1) in Richtung ihrer Schreibspitze (3) verhindert.

6. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im hinteren Ende der Griffhülse (4) eine als Drucklager wirkende Kugel (15) oder ein Kegel (18) angeordnet ist, welche die Schreibeinheit (1) gegen Axialverschiebung abstützen.

7. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen und hinteren Ende der Griffhülse (4) je ein Kugellager (21, 22) für die Schireibeinheit (1) angeordnet ist.

8. Gerät nach Anspruch/, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibeinheit (1) mit einer sie in der Griffhülse (4) drehenden Antriebseinrichtung verbunden ist (Fig. 12 und 13).

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch ,gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung eine mit der Schreibeinheit (1) verbundene flexible Welle (24) ist, die durch das Ende der Griffhülse (4) ninduirchläuft.

10. Gerät nach Anspruch 8", dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibeinheit (1) mit eimer Antriebsscheibe (27) am Ende der Griff hülse (4) verbunden ist, die durch eine 'endlose Schnur antneibbar ist.

11. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite der Griff hülse (4) eine Oberflächenausbildung besitzt, die gegenüber der das Gerät haltenden Hand in der einen Richtung 'einen größeren Reibungswiderstand hat als in der anderen (Fig. 14, 15).

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekenjizeichaet, daß die Oberflächenausbildung ₍ der Griffhülse eine im Querschnitt sägezahnartige Riffelung (25) ist. ■

Hierzu r Blatt Zeichnungen

509 676 3.