EP0066541B1 - Method for the production of a ball tip for a liquid ink writing instrument, and tip produced by this method - Google Patents
Method for the production of a ball tip for a liquid ink writing instrument, and tip produced by this method Download PDFInfo
- Publication number
- EP0066541B1 EP0066541B1 EP82810220A EP82810220A EP0066541B1 EP 0066541 B1 EP0066541 B1 EP 0066541B1 EP 82810220 A EP82810220 A EP 82810220A EP 82810220 A EP82810220 A EP 82810220A EP 0066541 B1 EP0066541 B1 EP 0066541B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- ball
- tube
- point
- area
- needle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
- B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
- B43K1/00—Nibs; Writing-points
- B43K1/08—Nibs; Writing-points with ball points; Balls or ball beds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/4984—Retaining clearance for motion between assembled parts
- Y10T29/49845—Retaining clearance for motion between assembled parts by deforming interlock
- Y10T29/49853—Retaining clearance for motion between assembled parts by deforming interlock of sphere, i.e., ball, in socket
- Y10T29/49854—Ball point pen making
Definitions
- the invention relates to a tip for a ballpoint pen which is fed with liquid ink and a method for its production.
- Pens with pasty ink are known. These have the disadvantage of often forming stains at the start of writing.
- Felt-tip pens are also known, in which the liquid ink of the writing tip is delivered by means of a tampon or pad.
- Ballpoint pens with liquid ink are also known (see, for example, CH-PS 351 188), in which the ink in the direction of the ball by means of a ball made of fiber material and then a pointed object made of fibers, which is encased by a non-porous tube , is delivered.
- a ballpoint pen is known according to US Pat. No. 3,960,455, with a tip made of metal and for receiving two balls.
- the paste-like ink is supplied in a conventional manner, i. H. without the use of a memory in the form of a lump and needle-shaped pen for the capillary supply of the ink up to the ball.
- the tip consists of a tubular part with a strong wall and the same cross section throughout, which cross section corresponds to the diameter of the ball. The wall of the bearing point of the ball is not solidified and not reduced at the same time.
- DE-PS 870 962 describes a ballpoint pen for liquid ink with warts as an attachment for the ball.
- the path for supplying the ink to the ball from the container is very long.
- the tip only has a diameter that corresponds to that of the ball.
- the supply of liquid ink to the ball described in CH-PS 562 106 takes place through a long channel; the ball is also stored in a plastic tip.
- the tip according to DE-OS 2 701 694 consists of plastic material.
- the needle-shaped pin ends far away from the ball.
- the accumulation of ink also forms here. The risk of air being sucked in and consequently the ink supply to the ball being suspended is very great.
- DE-OS 3000214 describes a tip with a tubular part made of metal, which is generally cylindrical and always made with the same cross-section.
- the bearing of the ball is not solidified and is also designed with a reduced wall.
- the feed channel corresponds to the diameter of the ball and is therefore extremely small, in such a way that it is impossible to feed the ink by means of a fibrous pen up to very close to the ball.
- the object of the invention is a tip for ballpoint pens of the latter type, in which these disadvantages are prevented, such as a method for their production.
- the tip is characterized by the characterizing part of the first claim, the method by the characterizing part of claim 7.
- the tip is obtained from a tube known commercially as a "micro-tube” and used, for example, for the manufacture of hollow needles for syringes, catheters and the like. Like. Finds use.
- This type of pipe is obtained from a metal strip, in particular from rust-resistant rolled steel, which is rolled up and welded in the longitudinal direction.
- the thickness of the band is about 0.1 mm and the inside diameter of the raw tube available on the market is about 1 mm.
- Fig. 1 shows schematically the tip of a ballpoint pen fed with liquid ink according to the invention. 1 shows the outer cylindrical body with the taper 1 'on the side of the ball.
- the body 1 contains a small cylinder or pad 2 made of felt or spongy material of a known type, which has the task of an ink reservoir.
- the ink is of the type found in conventional fountain pens, with the fluidity not particularly dependent on the temperature differences can be influenced.
- a cylindrical or needle-shaped part 3 which consists of fibers made of plastic or of equal material, is introduced in a force-locking manner.
- This also has a circular cross section, the end region 3 'of which is preferably designed with a reduced circular cross section in the direction of the ball.
- the tip 4 provided with ball 5 is introduced into the tapered front end region 1 'of the body 1.
- the ball is fed with the ink sucked up by the bulk 2 by means of the needle-shaped part 3 by capillarity.
- the needle-shaped part 3 with its end region 3 ′ comes very close to the ball 5.
- the distance "a" is very small, i. H. in such a way that the fibers are prevented from touching the ball or the fibers cannot get between the ball surface and the bearing seat S of the ball.
- the distance "a" is smaller than 3/4 of the sphere diameter, however, by 1/4 is larger than the ball.
- the end face 3 "of the needle-shaped part 3, i.e. the surface which causes a plurality of liquid filaments to flow out of the needle-shaped part, is thus brought into the seat S of the ball, the latter seat of which will be explained in more detail below.
- the inside diameter d of the end region 3 'of the needle-shaped part 3 is chosen to be as large as possible with respect to the ball diameter.
- the diameter of the needle-shaped part is also designed to be as large as possible.
- the path that the fluid travels in the needle-shaped part is advantageously chosen to be short.
- the needle-shaped part 3 thus fulfills a very important task.
- the features of its shape and the material used to manufacture it are chosen so that the ink is continuously supplied to the ball in the required amount, according to the intensity of writing.
- the deformation work in particular with regard to the front part of the tube, apart from the production of the inside diameter required for receiving the ball, also a consolidation and a reduction in the original wall thickness in order to facilitate the insertion and the elastic yielding required for the ball to snap into place to ensure the edge area. This prevents premature wear of the entire ball bearing surface by giving the material the required hardness.
- the number of indentations 6 as a support, which form the seat S for the ball 5, is advantageously 3, 4 or 5, and this depends on the size of the ball diameter. If, for example, the ball diameter is greater than 0.6 mm, there are five indentations, while if the diameter is less than 0.8 mm, the number of indentations will be limited to four, in the limit case to three.
- the tool known as “drilling”, the use of which for cold forming is already known in numerous branches of industry, comprises (FIG. 3) a cylinder jacket 7 with a shank. Within the jacket 7, three rollers 7 'are arranged rotatably about its own axis and parallel to the axis of the cylinder, which in turn press against the deformed wall of the tube A.
- FIG. 4 shows, with reference to FIG. 2h, on a larger scale how the end region of the front part A 'of the tube is brought to an exact dimension again after the seat S has been carried out.
- annular holder N In order to realize the annular holder N (FIG. 5), in addition to a pin 10 which is concentric with respect to the axis of the tube and at the same time to the axis of the seat S, an outer “triplet” is provided. Its outer rollers 11 have a groove 12 for bending the annular edge inwards, by as small a radial dimension as possible for insertion, by snapping the ball 5 d. H. by elastic yielding of the edge is required.
- the tool shown on a larger scale in FIG. 6 is used to produce the seat S for the ball 5 (FIG. 2g).
- a tube A axially arranged to the tool can be seen and, in a vertical plane, two coaxially arranged punch units 13.
- Each unit 13 comprises a hollow body 14 which is tapered at the front and close to the axis of the tool.
- the additional taper 15 'of a bush 15 presses against the taper 14', which is coaxial with the aforementioned tip 4 and is detachably fastened in the central bore 16.
- the purpose of the socket 15 is to determine the common position of the units 13 in a plane perpendicular to the axis of the tube A.
- a stamp 17 with a tapered front part 17 ' is axially displaceable in the hollow body 14.
- the opposite, outer end 17 "of the punch has a larger diameter than the shaft in order to guide it axially and to form a support for the prestressed cylindrical spring.
- the outer end 17" also acts as a tappet and is acted upon by the conical surface 19.
- the conical surface 19 belongs to the inner wall of a bushing 20 which can be moved coaxially with respect to the axis of the tip to be machined.
- the conical end regions 21 'of two screws 21 act on the units 13. These are arranged parallel to the axis of the tool and are intended to align the corresponding axes of the units 13 so that they intersect with the axis of the tool.
- a calibration plunger 22 penetrates into the Tube.
- the depth of the indentations S and the displacement path of the plunger 22 are limited by the corresponding displacements Z and Z ′ carried out by the body C and by the bushing 20.
- the pressure force K is exerted on the body C; the body C and the sleeve 20 are in turn biased by the springs 23 and 24.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Spitze für einen Kugelschreiber der mit flüssiger Tinte gespeist ist und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The invention relates to a tip for a ballpoint pen which is fed with liquid ink and a method for its production.
Kugelschreiber mit pastöser Tinte sind bekannt. Diese haben den Nachteil, bei Schreibbeginn oft Flecken zu bilden.Pens with pasty ink are known. These have the disadvantage of often forming stains at the start of writing.
Auch sind Filzschreiber bekannt, bei welchen die flüssige Tinte der Schreibspitze mittels einem Tampon oder Bausch angeliefert wird.Felt-tip pens are also known, in which the liquid ink of the writing tip is delivered by means of a tampon or pad.
Ferner sind Kugelschreiber mit flüssiger Tinte bekannt (siehe beispielsweise die CH-PS 351 188), bei welchen die Tinte in Richtung der Kugel mittels einem aus Fibermaterial bestehenden Bausch und, anschließend einem aus Fasern bestehenden spitzen Gegenstand, der von einem nicht porösen Röhrchen umhüllt ist, angeliefert wird.Ballpoint pens with liquid ink are also known (see, for example, CH-PS 351 188), in which the ink in the direction of the ball by means of a ball made of fiber material and then a pointed object made of fibers, which is encased by a non-porous tube , is delivered.
Diese Schreiber haben jedoch den Nachteil, daß die Abgabe der Tinte oft anhält, infolge dessen zwischen Tinte und Kugel Luft eintritt und das Fortführen des Schreibens unmöglich wird.However, these pens have the disadvantage that the discharge of the ink often stops, as a result of which air enters between the ink and the ball and the writing becomes impossible to continue.
In diesem Zusammenhang ist gemäß US-PS 3 960 455 ein Kugelschreiber bekannt, mit einer Spitze aus Metall und zur Aufnahme von zwei Kugeln. Dabei erfolgt die Zufuhr der pastösen Tinte auf herkömmliche Art, d. h. ohne Verwendung eines Speichers in Form eines Bausches und nadelförmigem Stift zur kapillaren Zuführung der Tinte bis an die Kugel. Nach der US-PS 2 879 586 (Fehling) besteht die Spitze aus einem Rohrteil mit starker Wandung und durchgehend gleichem Querschnitt, welcher Querschnitt dem Durchmesser der Kugel entspricht. Die Wandung der Lagerstelle der Kugel ist nicht verfestigt und nicht gleichzeitig verringert.In this connection, a ballpoint pen is known according to US Pat. No. 3,960,455, with a tip made of metal and for receiving two balls. The paste-like ink is supplied in a conventional manner, i. H. without the use of a memory in the form of a lump and needle-shaped pen for the capillary supply of the ink up to the ball. According to US Pat. No. 2,879,586 (Fehling), the tip consists of a tubular part with a strong wall and the same cross section throughout, which cross section corresponds to the diameter of the ball. The wall of the bearing point of the ball is not solidified and not reduced at the same time.
In der Patentschrift Fehling und in der US-Patentschrift 3 162 941 (Young) ist desweitern ein Werkzeug angegeben, das die Aufgabe hat, Einbuchtungen für den Sitz der Kugel herzustellen. Diese Aufgabe wird zum Teil auf eine Weise verwirklicht die auch der vorliegenden Erfindung gleichwertig ist, wobei zu berücksichtigen ist, daß die eben erwähnten zwei Patente verfallen sind, d. h. nunmehr Gemeingut geworden sind.In the Fehling patent and in US Pat. No. 3,162,941 (Young), a tool is also specified which has the task of producing indentations for the seat of the ball. This object is achieved in part in a manner which is also equivalent to the present invention, taking into account that the two patents just mentioned have expired, i. H. are now common property.
Die DE-PS 870 962 beschreibt einen Kugelschreiber für flüssige Tinte mit Warzen als Anlage für die Kugel. Hier ist der Weg, für die Zuführung der Tinte an die Kugel, ausgehend vom Behälter, sehr lang. Die Spitze besitzt durchgehend nur einen Durchmesser, der dem der Kugel entspricht. Die in der CH-PS 562 106 beschriebene Zuführung flüssiger Tinte an die Kugel erfolgt durch einen langen Kanal; außerdem ist die Kugel in einer Spitze aus Plastik gelagert. Die Spitze gemäß DE-OS 2 701 694 besteht aus Plastikmaterial. Der nadelförmige Stift endigt weit entfernt von der Kugel. Hier bildet sich auch die Ansammlung von Tinte. Dabei ist die Gefahr der Ansaugung von Luft und folglich das Aussetzen der Tintenzufuhr an die Kugel sehr groß. Schlußendlich beschreibt die DE-OS 3000214 eine Spitze mit einem röhrenförmigen Teil aus Metall, der allgemein zylindrisch und mit stets demselben Querschnitt gefertigt ist.DE-PS 870 962 describes a ballpoint pen for liquid ink with warts as an attachment for the ball. Here, the path for supplying the ink to the ball from the container is very long. The tip only has a diameter that corresponds to that of the ball. The supply of liquid ink to the ball described in CH-PS 562 106 takes place through a long channel; the ball is also stored in a plastic tip. The tip according to DE-OS 2 701 694 consists of plastic material. The needle-shaped pin ends far away from the ball. The accumulation of ink also forms here. The risk of air being sucked in and consequently the ink supply to the ball being suspended is very great. Finally, DE-OS 3000214 describes a tip with a tubular part made of metal, which is generally cylindrical and always made with the same cross-section.
Die Lagerung der Kugel ist nicht verfestigt und ist zugleich mit verringerter Wandung ausgeführt. Außerdem entspricht der Zuführungskanal dem Durchmesser der Kugel und ist somit äußerst klein, derart, daß eine Zuführung der Tinte mittels einem fibrösen Stift bis ganz nahe an die Kugel ausgeschlossen ist.The bearing of the ball is not solidified and is also designed with a reduced wall. In addition, the feed channel corresponds to the diameter of the ball and is therefore extremely small, in such a way that it is impossible to feed the ink by means of a fibrous pen up to very close to the ball.
Gegenstand der Erfindung bildet eine Spitze für Kugelschreiber dieser letztgenannten Art, bei welcher diese Nachteile verhindert sind, so wie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The object of the invention is a tip for ballpoint pens of the latter type, in which these disadvantages are prevented, such as a method for their production.
Die Spitze ist gekennzeichnet, durch den kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs, das Verfahren durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 7.The tip is characterized by the characterizing part of the first claim, the method by the characterizing part of
Im folgenden wird anhand der anliegenden Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.
- Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt in größerem Maßstab des vorderen Teils eines Kugelschreibers;
- Fig. 2 zeigt schematisch die Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge zur Herstellung der Spitze, ausgehend von einem zylindrischen Röhrchen;
- Fig. 3 zeigt das Arbeitsprinzip eines Gerätes, für die Verformung eines Röhrchens durch Rollvorgang;
- Fig. 4 zeigt wie der vordere Teil der Spitze auf ein genaues Maß gebracht wird;
- Fig. 5 zeigt, in größerem Maßstab, wie die ringförmige Halterung der Kugel hergestellt wird;
- Fig. 6 zeigt den Axialschnitt eines Werkzeugs in größerem Maßstab zum Bilden des Kugelsitzes;
- Fig. 7 ist ein teilweiser Schnitt durch eine Einheit zur Ausführung einer als Kugelsitz dienenden Einbuchtung.
- Fig. 1 shows schematically a section on a larger scale of the front part of a ballpoint pen;
- Fig. 2 shows schematically the sequence of operations for producing the tip, starting from a cylindrical tube;
- Fig. 3 shows the principle of operation of a device for the deformation of a tube by rolling;
- Fig. 4 shows how the front part of the tip is brought to an exact measure;
- Fig. 5 shows, on a larger scale, how the ring-shaped holder of the ball is made;
- Fig. 6 shows the axial section of a tool on a larger scale for forming the ball seat;
- Fig. 7 is a partial section through a unit for executing a recess serving as a ball seat.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen wird die Spitze aus einem Röhrchen erhalten, welches im Handel als »Mikro-Rohr« bekannt ist und, beispielsweise, für die Herstellung von Hohlnadeln für Spritzen, Katheter u. dgl. Verwendung findet.Referring to the drawings, the tip is obtained from a tube known commercially as a "micro-tube" and used, for example, for the manufacture of hollow needles for syringes, catheters and the like. Like. Finds use.
Diese Art von Rohr wird ausgehend von einem Metallband, insbesondere aus rostabweisendem Walzstahl erhalten, das aufgerollt wird und in Längsrichtung verschweißt ist. Die Dicke des Bandes beträgt etwa 0,1 mm und der Innendurchmesser des rohen, auf dem Markt angebotenen Rohres, etwa 1 mm.This type of pipe is obtained from a metal strip, in particular from rust-resistant rolled steel, which is rolled up and welded in the longitudinal direction. The thickness of the band is about 0.1 mm and the inside diameter of the raw tube available on the market is about 1 mm.
Fig. 1 zeigt schematisch die Spitze eines mit flüssiger Tinte gespeisten Kugelschreibers gemäß der Erfindung. Dabei ist mit 1 der äußere zylindrische Körper mit der Verjüngung 1' auf der Seite der Kugel dargestellt.Fig. 1 shows schematically the tip of a ballpoint pen fed with liquid ink according to the invention. 1 shows the outer cylindrical body with the taper 1 'on the side of the ball.
Der Körper 1 enthält einen kleinen Zylinder oder Bausch 2 aus Filz oder schwammigem Material bekannter Art, welchem die Aufgabe eines Tintenspeichers zukommt. Die Tinte ist von der Art wie sie bei herkömmlichen Füllfedern Verwendung findet, wobei die Fluidität von den Temperaturunterschieden nicht besonders be einflußbar ist.The
In seinem vorderen Endbereich ist kraftschlüssig ein zylindrisches oder nadelförmiges Teil 3, das aus Fasern aus Kunststoff oder aus ebenbürtigem Material besteht, eingebracht. Dieses besitzt ebenfalls einen kreisrunden Querschnitt, dessen Endbereich 3' in Richtung der Kugel vorzugsweise mit verringertem, kreisrundem Querschnitt ausgeführt ist.In its front end region, a cylindrical or needle-
In den verjüngten vorderen Endbereich 1' des Körpers 1 ist die mit Kugel 5 versehene Spitze 4 eingebracht. Dabei wird der Kugel die vom Bausch 2 aufgesaugte Tinte mittels dem nadelförmigen Teil 3 durch Kapillarität zugeführt.The tip 4 provided with
Wie sich aus Fig. 1 in größerem Maßstab ergibt, gelangt der nadelförmige Teil 3 mit seinem Endbereich 3' bis ganz nahe an die Kugel 5 heran. Der Abstand »a« ist sehr klein, d. h. derart, daß die Fasern daran gehindert sind die Kugel zu berühren, bzw. die Fasern nicht bis zwischen die Kugeloberfläche und den Lagersitz S der Kugel gelangen können.As can be seen from FIG. 1 on a larger scale, the needle-
Mit Vorteil ist der Abstand »a« kleiner als 3/4 des Kugeldurchmessers, jedoch um 1/4 größer als die Kugel.Advantageously, the distance "a" is smaller than 3/4 of the sphere diameter, however, by 1/4 is larger than the ball.
Erfindungsgemäß wird somit die Stirnfläche 3" des nadelförmigen Teils 3, d. h. die Oberfläche welche den Ausfluß einer Mehrzahl von Flüssigkeitsfilamenten aus dem nadelförmigen Teil bewirkt, bis in den Sitz S der Kugel hineingebracht, welchletzterer Sitz anschließend näher erläutert sein wird.According to the invention, the
Stets mit Bezug auf die Fig. 1 ist der Innendurchmesser d des Endbereichs 3' des nadelförmigen Teils 3, mit Bezug auf den Kugeldurchmesser, möglichst groß gewählt.Always with reference to FIG. 1, the inside diameter d of the end region 3 'of the needle-shaped
Infolge dessen wird eine Menge von kapillarförmigen Kanälen zur Führung der Tinte und eine Speicherung von Flüssigkeit, die vom Bausch 2 dem nadelförmigen Teil 3 angeliefert ist, bis nahe an die zugehörige Kalotte der Kugel 5 herangebracht.As a result, a number of capillary-shaped channels for guiding the ink and a storage of liquid, which is delivered from the
Der Durchmesser des nadelförmigen Teils ist ebenfalls möglichst groß ausgebildet vorgesehen.The diameter of the needle-shaped part is also designed to be as large as possible.
Vorteilhafterweise ist der Weg, den das Fluid im nadelförmigen Teil zurücklegt, kurz gewählt.The path that the fluid travels in the needle-shaped part is advantageously chosen to be short.
Dies gewährleistet, daß der Kugel Tinte zugebracht wird die vom nadelförmigen Teil durch Kapillarität angesaugt ist, wobei die entsprechende Kugelkalotte ständig mit der Tinte benetzt ist, die sich zwischen dem vorderen Oberflächenbereich 3" und der Kugel ansammelt.This ensures that the ball is fed with ink which is drawn by capillary action from the needle-shaped part, the corresponding spherical cap being constantly wetted with the ink which accumulates between the
Infolge Drehung der Kugel, d. h. dann wenn diese mit dem Schreibpapier in Berührung ist, wird die volle Oberfläche der Kugel benetzt und kontinuierlich Tinte auf das Papier aufgetragen.Due to rotation of the ball, d. H. when it is in contact with the writing paper, the full surface of the ball is wetted and ink is continuously applied to the paper.
Der nadelförmige Teil 3 erfüllt somit eine sehr wichtige Aufgabe. Tatsächlich sind die Merkmale seiner Formgebung und das zu seiner Herstellung verwendete Material derart gewählt, daß die Zubringung der Tinte an die Kugel ununterbrochen und in der erforderlichen Menge, entsprechend der Schreibintensität, erfolgt.The needle-shaped
Sollte die Zubringung von Tinte nicht genügen und derart sein, daß sie der momentanen Erfordernis nicht entspricht, dann würde die Unterbrechung ein ein Ansaugen von Luft zur Folge haben und folglich die Abgabe der Tinte anhalten.Should the supply of ink not be sufficient and be such that it does not meet the current requirement, the interruption would result in air being sucked in and consequently the dispensing of the ink stopped.
Fig. 2 zeigt die verschiedenen Vorgänge, d. h. die Aufeinanderfolge jener Arbeitsgänge die die Herstellung der Spitze gewährleisten. Die Arbeitsvorgänge, welche jeweils das Festhalten des entsprechenden Rohrteils mit Hilfe einer Spannzange P gewährleisten, sind folgende:
- a) Trennen des Rohrteils aus Stahl, mit Vorteil aus rostbeständigem Stahl, und Entgraten der Ränder der beiden Stirnseiten,
- b) Verjüngen, durch Walzen des Endbereichs, des vorderen Teils des Röhrchens für die Lagerung der Kugel, wobei im rückwärtigen Teil des Röhrchens ein Stößel eingebracht ist der bis an die in Ausführung begriffene Verjüngung bewegt wird;
- c) Verringerung, durch radiales Rotieren und Walzen, des zuvor verjüngten vorderen Teils des Röhrchens, wobei die Längsachse des vorderen Teils derart gesichert ist, daß sie mit dem restlichen Teil des Röhrchens koaxial liegt,
- d) Erweitern des rückwärtigen Teils des Röhrchens, wobei der Innendurchmesser und der Außendurchmesser des zwischen dem vorderen Teil und dem rückwärtigen Teil liegenden Rohrbereichs wenigstens annähernd dem ursprünglichen Durchmesser entspricht,
- e) die dem vorderen und dem rückwärtigen Teil des Röhrchens zugehörigen zylindrischen Bohrungen auf ein genaues Maß bringen,
- f) gleichzeitig inneres und äußeres Walzen des vorderen Teils des Röhrchens mit einem als »Drilling« benannten Werkzeug, mit daraus sich ergebender Verringerung der Wandstärke und dessen Verlängerung,
- g) Ausführung des Kugelsitzes mit Hilfe von zentral wirkenden Stempeln mit konisch ausgebildeter Spitze, wobei der Kugelsitz aus Einbuchtungen besteht deren Spitze in Richtung der Achse des Röhrchens sich erstreckt, und darauffolgendem Egalisieren der Stützpunkte für die Kugel mit Hilfe eines Stößels der koaxial zu der Achse des Röhrchens wirkt,
- h) den äußeren Endbereich des Röhrchens, insbesondere den vor dem Kugelsitz angeordneten Teil mit Hilfe eines als »Drilling« benannten Werkzeugs gleichzeitig von Innen und von Außen auf ein genaues Maß bringen, wobei für diesen Arbeitsgang der Zapfen für die Kalibrierung von Innen, mit Bezug auf die den Kugelsitz darstellenden Stellen, zentriert ist,
- i) Abtrennen des Endes I des vorderen Teils, welcher infolge den vorausgehenden Bearbeitungen des Röhrchens überschüssig geworden ist,
- k) Herstellung des Randbereichs oder Kreisringes für das spätere Aufliegen der Kugel,
- 1) Umbiegen des Randbereichs nach Innen,
- m) Einbringen der Kugel durch Einschnappen infolge Vorhandenseins der nachgiebigen, ringförmigen Umbiegung im äußersten Bereich der Spitze (in den Zeichnungen nicht gezeigt).
- a) separating the tubular part from steel, advantageously from rust-resistant steel, and deburring the edges of the two end faces,
- b) tapering, by rolling the end region, of the front part of the tube for the storage of the ball, a plunger being introduced into the rear part of the tube and being moved to the tapering which is being carried out;
- c) reduction, by radial rotation and rolling, of the previously tapered front part of the tube, the longitudinal axis of the front part being secured in such a way that it lies coaxially with the remaining part of the tube,
- d) widening the rear part of the tube, the inner diameter and the outer diameter of the tube region lying between the front part and the rear part corresponding at least approximately to the original diameter,
- e) bring the cylindrical bores associated with the front and rear part of the tube to an exact size,
- f) simultaneous inner and outer rolling of the front part of the tube with a tool called "drilling", with the resultant reduction in wall thickness and its extension,
- g) Execution of the ball seat with the aid of centrally acting punches with a conical tip, the ball seat consisting of indentations whose tip extends in the direction of the axis of the tube, and then leveling the support points for the ball with the aid of a plunger coaxial to the axis the tube works,
- h) at the same time bring the inside and outside of the tube, in particular the part in front of the ball seat, with the help of a tool called "drilling" to an exact size, for this operation the pin for the calibration from the inside, with reference centered on the positions representing the ball seat,
- i) severing the end I of the front part, which has become excess as a result of the previous processing of the tube,
- k) production of the edge area or circular ring for the later contact of the ball,
- 1) bending the edge area inwards,
- m) Inserting the ball by snapping due to the presence of the compliant, annular bend in the extreme area of the tip (not shown in the drawings).
Mit Bezug auf die Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge für die Herstellung der Spitze wird somit von einem Röhrchen von äußerst dünner Wandstärke ausgegangen, verringert dieses Röhrchen im vorderen Teil durch Kaltverformung bis das Innenmaß bis nahe an den Durchmesser der Kugel herankommt; erweitert dann den rückwärtigen, d. h. den dem vorderen Teil entgegengesetzten Endbereich bis ein Innenquerschnitt erreicht ist der ein Teil des nadelförmigen Teils aufnehmen kann und diesem gewährleistet bis ganz nahe an die Kugel vorzudringen, wobei der dem vorderen Teil A' und dem rückwärtigen Teil A" zwischengelagerte Teil N" seinen ursprünglichen Querschnitt beibehält.With regard to the sequence of operations for the manufacture of the tip, a tube of extremely thin wall thickness is assumed, this tube is reduced in the front part by cold working until the internal dimension comes close to the diameter of the ball; then extends the rear, d. H. the end region opposite the front part until an inner cross-section is reached which can take up a part of the needle-shaped part and this ensures that it can penetrate very close to the ball, the part N "interposed between the front part A 'and the rear part A" having its original cross-section maintains.
Die Verformungsarbeiten, insbesondere mit Bezug auf den vorderen Teil des Röhrchens bezwecken, außer der Herstellung des erforderlichen Innendurchmessers zur Aufnahme der Kugel, außerdem eine Verfestigung und eine Verringerung der ursprünglichen Wandstärke um damit das Einbuchten zu erleichtern und das für das Einschnappen der Kugel erforderliche elastische Nachgeben des Randbereiches zu gewährleisten. Damit wird einer vorzeitigen Abnutzung der gesamten Lagerfläche der Kugel zuvorgekommen, indem dem Werkstoff die erforderliche Härte erteilt wird.The deformation work, in particular with regard to the front part of the tube, apart from the production of the inside diameter required for receiving the ball, also a consolidation and a reduction in the original wall thickness in order to facilitate the insertion and the elastic yielding required for the ball to snap into place to ensure the edge area. This prevents premature wear of the entire ball bearing surface by giving the material the required hardness.
Diese Vereinigung von Verengung und Erweiterung der gegenüberliegenden Teile eines Röhrchens mit Bezug auf eine mittlere Abmessung desselben, so wie die Herstellung eines zentral angeordneten Durchganges, der von einer Mehrzahl von konisch ausgebildeten Einbuchtungen als Sitz für die Kugel begrenzt ist, und schlußendlich die Verringerung der vorderen Wandstärke für die Lagerung der Kugel sind die Grundmerkmale der erfindungsgemäßen Spitze. Diese wird somit im wesentlichen durch Kaltverformung und nicht durch Zerspanen verwirklicht.This combination of narrowing and expansion of the opposite parts of a tube with respect to an average dimension of the same, such as the production of a centrally arranged passage, which is delimited by a plurality of conically shaped indentations as a seat for the ball, and finally the reduction of the front Wall thickness for the storage of the ball are the basic features of the tip according to the invention. This is essentially achieved by cold working and not by machining.
Die Zahl der Einbuchtungen 6 als Stütze, welche den Sitz S für die Kugel 5 bilden, liegt vorteilhaft bei 3, 4 oder 5, und dies in Abhängigkeit der Größe des Kugeldurchmessers. Dann, wenn beispielsweise der Kugeldurchmesser größer als 0,6 mm ist liegen fünf Einbuchtungen vor, während bei einem kleineren Durchmesser als 0,8 mm Kugeldurchmesser die Zahl der Einbuchtungen sich auf vier, im Grenzfall auf drei beschränken wird.The number of
Das als »Drilling« bekannte Werkzeug, dessen Einsatz für die Kaltverformung bereits in zahlreichen Zweigen der Industrie bekannt ist, umfaßt (Fig. 3) einen Zylindermantel 7 mit Schaft. Innerhalb des Mantels 7 sind um die eigene Achse und parallel zur Achse des Zylinders drei Rollen 7' drehbar angeordnet, welche ihrerseits gegen die in Verformung begriffene Wand des Röhrchens A drücken. Fig. 4 zeigt, mit Bezug auf die Fig. 2h, in größerem Maßstab, wie nach erfolgter Ausführung des Sitzes S der Endbereich des Vorderteils A' des Röhrchens erneut auf ein genaues Maß gebracht wird. Dabei ist mit 8 ein Teil einer äußeren Rolle und mit 9 ein konzentrisch angeordneter Zapfen gezeigt der mittels seiner Spitze 9' gegen den Bereich der Einbuchtung 9", welche die Abstützung für die Kugel bilden wird, drückt. Gleichzeitig drückt diese auch gegen die Zylinderwandung 9"', wobei ein äußerst genaues Zentrieren des Kugelsitzes S mit Bezug auf die Achse des Röhrchens und insbesondere mit Bezug auf die Wandung 9"', welche die Kugel umschließen wird, zugesichert ist.The tool known as “drilling”, the use of which for cold forming is already known in numerous branches of industry, comprises (FIG. 3) a
Zur Verwirklichung der ringförmigen Halterung N (Fig. 5) ist zusätzlich zu einem mit Bezug auf die Achse des Röhrchens und gleichzeitig zu der Achse des Sitzes S konzentrischen Zapfen 10 ein äußerer »Drilling« vorgesehen. Seine äußeren Rollen 11 besitzen eine Nut 12 zum Umbiegen des ringförmigen Randes nach Innen, um ein möglichst geringes radiales Maß wie es zum Einbringen, durch Einschnappen, der Kugel 5 d. h. durch elastisches Nachgeben des Randes, erforderlich ist.In order to realize the annular holder N (FIG. 5), in addition to a
Für die Herstellung des Sitzes S für die Kugel 5 (Fig. 2g) wird das in größerem Maßstab in Fig. 6 dargestellte Werkzeug verwendet. Dabei ist ein zu dem Werkzeug axial angeordnetes Röhrchen A ersichtlich und, in einer vertikalen Ebene, zwei koaxial angeordnete Stempeleinheiten 13. Jede Einheit 13 umfaßt einen Hohlkörper 14 der vorne und nahe bei der Achse des Werkzeuges konisch verjüngt ist. Gegen die Verjüngung 14' drückt die zusätzliche Verjüngung 15' einer Buchse 15, die zu der vorgenannten Spitze 4 gleichachsig liegt und in der zentralen Bohrung 16 lösbar befestigt ist. Die Buchse 15 bezweckt, in einer zur Achse des Röhrchens A senkrechten Ebene die gemeinsame Lage der Einheiten 13 festzulegen. Ein Stempel 17 mit zugespitztem Vorderteil 17' ist im Hohlkörper 14 axial verschiebbar angeordnet. Das gegenüberliegende, äußere Ende 17" des Stempels besitzt gegenüber dem Schaft einen größeren Durchmesser um diesen axial zu führen und zur Bildung einer Abstützung für die vorgespannte Zylinderfeder. Das äußere Ende 17" wirkt außerdem als Stößel und ist von der konischen Fläche 19 beaufschlagt. Die konische Fläche 19 gehört der Innenwandung einer Buchse 20 an, die mit Bezug auf die Achse der zu bearbeitenden Spitze koaxial verschiebbar ist.The tool shown on a larger scale in FIG. 6 is used to produce the seat S for the ball 5 (FIG. 2g). Here, a tube A axially arranged to the tool can be seen and, in a vertical plane, two coaxially arranged
Auf die Einheiten 13 wirken die konisch ausgebildeten Endbereiche 21' zweier Schrauben 21. Diese sind parallel zu der Achse des Werkzeugs angeordnet und bezwecken das Ausrichten der entsprechenden Achsen der Einheiten 13, so daß sich diese mit der Achse des Werkzeugs schneiden.The conical end regions 21 'of two
Bei der Herstellung der Einbuchtungen, und infolge der Verschiebung der Buchse 20, erfolgt das Eindringen eines Kalibrierstößels 22 in das Röhrchen. Die Tiefe der Einbuchtungen S und der Verschiebeweg des Stößels 22 sind durch die entsprechenden, vom Körper C und von der Buchse 20 ausgeführten Verschiebungen Z und Z' begrenzt. Auf den Körper C wird die Druckkraft K ausgeübt; der Körper C und die Buchse 20 sind ihrerseits durch die Federn 23 und 24 vorgespannt.During the manufacture of the indentations, and as a result of the displacement of the
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT82810220T ATE15466T1 (en) | 1981-06-01 | 1982-05-21 | METHOD OF MAKING A LIQUID INK FEED BALLPOINT PEN TIP AND NIBS MADE BY THEM. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH3580/81 | 1981-06-01 | ||
CH3580/81A CH671736A5 (en) | 1981-06-01 | 1981-06-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0066541A1 EP0066541A1 (en) | 1982-12-08 |
EP0066541B1 true EP0066541B1 (en) | 1985-09-11 |
Family
ID=4259057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP82810220A Expired EP0066541B1 (en) | 1981-06-01 | 1982-05-21 | Method for the production of a ball tip for a liquid ink writing instrument, and tip produced by this method |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4789263A (en) |
EP (1) | EP0066541B1 (en) |
JP (1) | JPS57203598A (en) |
AT (1) | ATE15466T1 (en) |
CH (1) | CH671736A5 (en) |
DE (1) | DE3266151D1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3601676A1 (en) * | 1986-01-21 | 1987-07-23 | Rudi Hutt | WRITING TIP AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5887097A (en) * | 1981-11-19 | 1983-05-24 | ぺんてる株式会社 | Method of molding chip of pipe type ball pen |
JPS59143693A (en) * | 1983-02-04 | 1984-08-17 | 三菱鉛筆株式会社 | Manufacture of ball pen chip |
JPS61160298A (en) * | 1985-01-09 | 1986-07-19 | 三菱鉛筆株式会社 | Manufacture of ball pen tip |
US5383901A (en) * | 1993-10-18 | 1995-01-24 | Ethicon, Inc. | Blunt point needles |
CA2147916C (en) * | 1994-04-29 | 2005-03-22 | Masashi Ando | Ballpoint pen tip, manufacturing method therefor, and ballpoint pen using the same |
KR20010048838A (en) * | 1999-11-30 | 2001-06-15 | 김충경 | Tip for Writing Utensil and Manufacture Method of The Same |
JP2001310581A (en) * | 2000-04-28 | 2001-11-06 | Pilot Ink Co Ltd | Ball point pen tip |
EP1329337A1 (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-23 | Schächter, Friedrich | Tool for manufacturing the tip of a ballpoint pen |
EP1658897A1 (en) * | 2004-11-22 | 2006-05-24 | Roche Diagnostics GmbH | Bent microfluidic device |
CN104551570A (en) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 林大喜 | 670 pen point processing method and 670 pen point prepared based on method |
CN113074226B (en) * | 2021-03-18 | 2022-10-25 | 江西省永智制笔有限公司 | Power head |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE483701A (en) * | 1948-07-15 | |||
BE514617A (en) * | 1951-10-05 | |||
US2834321A (en) * | 1954-11-09 | 1958-05-13 | Duefrene George | Ball-type writing tip |
CH383211A (en) * | 1960-06-22 | 1964-10-15 | Kahn David Inc | Process for the production of a writing point of a ballpoint pen and writing point produced by the process |
CH383828A (en) * | 1962-04-05 | 1964-10-31 | Real Patentauswertungs Anstalt | Process for the manufacture of pins for ballpoint pens |
GB1029391A (en) * | 1962-10-01 | 1966-05-11 | Francesco Mazzier | Improvements in or relating to the manufacture of writing points for ball pens |
US3162941A (en) * | 1963-01-04 | 1964-12-29 | Cross Co A T | Method of making ball point writing instrument |
CH436032A (en) * | 1966-05-31 | 1967-05-15 | Real Patentauswertungs Anstalt | Machine for the molding of ballpoint pen tips and other objects starting from a metal strip or wire |
GB1139038A (en) * | 1966-08-31 | 1969-01-08 | Dainihon Bungu Kabushiki Kaish | Aqueous-ink ball-point pen |
CH562106A5 (en) * | 1973-01-19 | 1975-05-30 | Tokyo Hat | |
US3966336A (en) * | 1974-05-20 | 1976-06-29 | The Gillette Company | Ball type marker construction which eliminates stick-slip phenomena |
JPS5412410Y2 (en) * | 1975-12-10 | 1979-05-31 | ||
GB2065565B (en) * | 1979-12-21 | 1983-07-20 | Pilot Ink Co Ltd | Ball-point pen tip and ball-point pen provided with same |
-
1981
- 1981-06-01 CH CH3580/81A patent/CH671736A5/it not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-05-21 EP EP82810220A patent/EP0066541B1/en not_active Expired
- 1982-05-21 AT AT82810220T patent/ATE15466T1/en not_active IP Right Cessation
- 1982-05-21 DE DE8282810220T patent/DE3266151D1/en not_active Expired
- 1982-05-28 JP JP57091139A patent/JPS57203598A/en active Granted
-
1984
- 1984-06-20 US US06/622,396 patent/US4789263A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3601676A1 (en) * | 1986-01-21 | 1987-07-23 | Rudi Hutt | WRITING TIP AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH671736A5 (en) | 1989-09-29 |
ATE15466T1 (en) | 1985-09-15 |
EP0066541A1 (en) | 1982-12-08 |
US4789263A (en) | 1988-12-06 |
JPS57203598A (en) | 1982-12-13 |
DE3266151D1 (en) | 1985-10-17 |
JPH0258014B2 (en) | 1990-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0066541B1 (en) | Method for the production of a ball tip for a liquid ink writing instrument, and tip produced by this method | |
DE19804371A1 (en) | Spark erosion machine for small holes | |
DE3914465A1 (en) | WRITING DEVICE | |
DE963760C (en) | Ball point for a ballpoint pen | |
DE940872C (en) | Ballpoint pen and process for its assembly and manufacture | |
DE3601676C2 (en) | ||
DE1046451B (en) | Method and device for producing the ball seat in the writing tip of a ballpoint pen | |
CH676447A5 (en) | ||
DE2922692A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING ROTATIONALLY SYMMETRICAL METAL HOLLOW BODIES BY FLOW PRESSURE | |
EP0543183B1 (en) | Writing implement | |
DE3435762C2 (en) | Writing instrument with an axially movable writing tip | |
EP0326716B1 (en) | Drawing implement comprising a writing nib whose front part determines the width of the drawn line | |
DE3538286A1 (en) | Mechanical pen | |
DE1752551B2 (en) | Pre-seat connection for writing instruments | |
DE1235183B (en) | Process and tool for increasing the ball game in ballpoint pens | |
DD253979A5 (en) | STRUCTURE OF THE WRITING CENTER TIP | |
DE3224611A1 (en) | WRITING INSTRUMENT WITH SEVERAL INTERCHANGEABLE WRITING TIPS | |
EP1005932A2 (en) | Method and device for plastically forming a hollow cylinder with internal gear teeth | |
DE814573C (en) | Writing element for ballpoint pen | |
DE3112211A1 (en) | "VERSION FOR HOLDING THE PEN OF A PEN" | |
DE4034960C2 (en) | Writing and drawing pen with separate ink supply for several line widths | |
AT229182B (en) | Method of manufacturing the nib of ballpoint pens | |
AT253382B (en) | Blank for a ballpoint pen tip | |
DE1163765B (en) | Device for creating a game between a ball and the inner walls of a cavity for the ball in a metallic end piece of a ballpoint pen | |
DEB0014381MA (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19830324 |
|
RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: ALBE S.A. |
|
ITF | It: translation for a ep patent filed |
Owner name: FIAMMENGHI - DOMENIGHETTI |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 15466 Country of ref document: AT Date of ref document: 19850915 Kind code of ref document: T |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 3266151 Country of ref document: DE Date of ref document: 19851017 |
|
ET | Fr: translation filed | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19860531 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Payment date: 19900518 Year of fee payment: 9 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19900521 Year of fee payment: 9 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Payment date: 19900523 Year of fee payment: 9 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Payment date: 19900525 Year of fee payment: 9 Ref country code: AT Payment date: 19900525 Year of fee payment: 9 |
|
ITTA | It: last paid annual fee | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 19900531 Year of fee payment: 9 Ref country code: FR Payment date: 19900531 Year of fee payment: 9 Ref country code: DE Payment date: 19900531 Year of fee payment: 9 Ref country code: BE Payment date: 19900531 Year of fee payment: 9 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19910521 Ref country code: AT Effective date: 19910521 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Effective date: 19910522 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Effective date: 19910531 Ref country code: CH Effective date: 19910531 Ref country code: BE Effective date: 19910531 |
|
BERE | Be: lapsed |
Owner name: ALBE S.A. Effective date: 19910531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Effective date: 19911201 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee | ||
NLV4 | Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Effective date: 19920131 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19920303 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 82810220.2 Effective date: 19911209 |