Die Erfindung betrifft einen Füllminenstift mit automatischem
Vorschub, dessen eine Spannzange und Mittel zum Vorschieben einer Mine
durch Aufdrücken eines Minenschutzrohres auf eine Schreibunterlage
und zum Nachführen von Folgeminen aus einem Minenmagazin
aufweisendes Gehäuse aus zwei Teilen besteht, die zum Versenken und
Verschieben des Minenschutzrohres gegeneinander verdrehbar sind.
Bei Füllminenstiften mit automatischem Vorschub der Mine wird das
Nachschieben der Mine aus der Stiftspitze heraus durch Verschieben
des Minenrohres bewirkt, welches beim Schreiben gegen Federwirkung,
dem Abrieb der Mine folgend, in die Spitze zurückweicht. Nach dem
Abheben des Stiftes von der Schreibunterlage schiebt die vorerwähnte
Druckfeder das Minenrohr wieder in die Ausgangslage zurück, wobei
über die Minenbremse die Mine aus der Spannzange herausgezogen wird.
Danach sind Minenrohr und Mine wieder in Schreibbereitschaft.
Zu diesem Zweck muß das Minenrohr mindestens um einen gewissen
Schaltweg aus der Spitze vorstehen. Bei Nichtgebrauch des Füllminenstiftes,
sei es in einer Ablage am Schreibplatz oder in einem Kleidungsstück,
ist dagegen das vorstehende Minenrohr störend, da es Beschädigungen
ausgesetzt ist, oder selbst solche hervorrufen kann.
Die einfachste, bekannte Maßnahme zum Schützen des relativ dünnen
Minenrohres ist das Aufstecken oder Aufschrauben einer Schutzkappe, wie
sie von Füllhaltern her bekannt ist. Hierbei handelt es sich aber um
ein zusätzliches Teil, das auf die Rückseite des Schreibgerätes
umgesteckt werden muß. Wird es dagegen nur von der Spitze abgenommen, so
besteht die Gefahr des Verlierens.
Nach der DE-OS 31 25 441 ist ein Füllminenstift mit automatischem
Minenvorschub bekannt, bei dem das Minenschutzrohr durch eine
Verdrehung des Gehäuseteiles gegenüber einem anderen Gehäuseteil
versenkbar ist. Dies ist von Vorteil, damit das Minenschutzrohr, das
die Stiftspitze bildet, vor Beschädigungen geschützt werden kann.
Diese Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß das Gewinde zum
Befestigen des konischen Gehäuses der Spitze keine große Steigung
haben darf, damit sich beim Schreiben die Spitze nicht vom Schaft
lösen kann. Dies hat zur Folge, daß zum Zurückstellen des
Minenschutzrohres die Spitze mehrmals gegenüber dem Schaft um volle Umdrehungen
vor- und zurückgeschraubt werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Füllminenstift
mit automatischem Vorschub der Mine durch gegenläufiges Verdrehen
von Gehäuseteilen das Minenrohr aus der Stiftspitze vor- und
zurückzustellen. Der Drehweg von der Schreibbereitschaftslage in die
geschützte Lage des Minenschutzrohres soll nicht größer als eine halbe
Umdrehung sein. Außerdem sollte der Benutzer keine bestimmte
Drehrichtung einhalten müssen, um das Minenschutzrohr von einer Lage in die
andere Lage zu bewegen.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Füllminenstift durch
die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
Mit der erfindungsgemäßen Drehmechanik läßt sich ein Füllminenstift
mit automatischem Minenvorschub schaffen, dessen Vorteile darin
bestehen, daß durch eine einfache Bedienungsweise das beim Schreiben
vorstehende Minenrohr geschützt in die Spitze zurückgestellt werden kann.
Außerdem ist es möglich, zum Beseitigen von evtl. Störungen durch
abgebrochene Minen, die Spitze von dem Schaft abzunehmen und wieder
aufzusetzen, wobei das Schiebeteil automatisch mit dem Schaltmechanismus
gekuppelt wird.
Eine gute Zugänglichkeit zum Minenbehälter bei exakter, radialer
und axialer Lageorientierung des Schaftes mit dem Gehäuse wird
durch einen spür- und hörbaren Schnappefekt erreicht, wenn der
Minenbehälter drehbar im Schaft des Füllminenstiftes gelagert ist
und einen Schnappring mit mehreren Federarmen und einer
Rastverzahnung aufweist, in die das hintere Gehäuse, in das eine Buchse
mit einer weiteren Rastverzahnung und einem Schnappwulst
eingesetzt ist, einrasten kann.
Durch die Aufnahme der Konushülse inder axialbeweglichen
Schaltbuchse und der Ausbildung des Kupplungszapfens am Minenmagazin als
Anschlag für den Führungskopf der Spannzange wird erreicht, daß in
der zurückgestellten Lage des Minenschutzrohres die Spannzange
immer geöffnet ist. Dies hat den Vorteil, daß eine evtl. zu weit
vorstehende Mine vom Benutzer wieder in das Minenschutzrohr
zurückgestellt werden kann.
Der Aufbau des Füllminenstiftes mit der erfindungsgemäßen
Drehmechanik erlaubt es, die Zahl der Einzelteile gegenüber dem Stand der
Technik herabzusetzen, die Montage zu vereinfachen und die
funktionswesentlichen Teile, insbesondere Spannzange, Schiebeteil und
Minenbehälter, leicht zugänglich zu machen. Weiter Vorteile ergeben sich
aus der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Füllminenstift mit
Drehmechanik in Schreibbereitschaft,
Fig. 2 einen Längsschnitt bei zurückgestelltem Minenrohr und
geöffneter Spannzange,
Fig. 3 eine Teilansicht der Schaltkurve und des Schaltfingers
bei zurückgestelltem Minenrohr und
Fig. 4 einen Schnitt durch den Schaft mit der Schaltkurve und
darin eingesetzter Schaltbuchse.
Aus der Fig. 1 ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Füllminenstiftes
ersichtlich, dessen Schaft 1 außen ein Gewinde 2 aufweist, während
innen eine Führungsbohrung 3, die in eine Schaltkurve 4 übergeht,
eingeformt ist (Fig. 3).
Die Schaltkurve 4 verläuft von einer hinteren Rastmulde 5 zu einer
unteren Rastmulde 6 in Form einer in der Abwicklung nach Fig. 3
dargestellten Geraden. In das rückwärtige Ende des Schaftes 1 ist eine
Anschlußbuchse 7 fest eingesetzt, an der ein Schnappring 8 mit einer
Rastverzahnung 9 und Federarmen 10 befestigt ist, die an ihrem abstehenden
Ende eine Schnappwulst 11 enthalten. Diese Ausbildung dient dazu, um
mit dem Schaft 1 eine Kappe 12 drehbar, jedoch axial fixiert, zu
verbinden. In die Kappe 12 ist eine Buchse 13 eingesetzt, die eine
weitere Rastverzahnung 14 und einen Schnappwulst 15 aufweist.
Auf das Gewinde 2 ist vorne am Schaft 1 eine Spitze 16 mit einer
Austrittsbohrung 17 aufgeschraubt. Im Inneren wird vorne an der
Innenwandung ein Anschlag 18 gebildet. Ein zweiter Anschlag entsteht durch einen
Anschlagring 19 mit einer Lagerbohrung 20. In der erwähnen
Austrittsbohrung 17 und in der Lagerbohrung 20 ist ein Schiebeteil 21 zwischen
dem Anschlag 18 und dem Anschlagring 19 gelagert. Der Weg des
Schiebeteiles 21 nach hinten hinein wird durch einen Ringbund 22 begrenzt. Mit
dem Schiebeteil 21 ist ein Minenschutzrohr 23 , eine Minenbremse 24 und
eine Druckhülse 25 verbunden, die federnde Gabelarme 26 aufweist, die
hinter einem Kupplungsflansch 27 des Schiebeteiles 21 kraft- oder
formschlüssig einrasten. Der Durchmesser der Druckhülse 25 ist zu einem
zylindrischen Führungsteil 28 mittels einer Abkröpfung 29, an der eine
Vorholfeder 30 anliegt, erweitert.
Die Druckhülse 25 ist in einer Konushülse 31 axial beweglich gelagert,
wobei die eine Endlage durch Anliegen der Abkröpfung 29 an einer
Abstufung 32 und die andere durch einen Stützring 33 bestimmt ist.
Dieser wird in der Konushülse 31 mittels einer, eine Abwinkelung 34
aufweisenden Buchse 35 gehalten, die auf die Konushülse 31
aufgepreßt ist. Die Konushülse 31, die einen Innenkonus 36 aufweist, ist
in einer Schaltbuchse 37 befestigt, die in der Führungsbohrung 3 des
Schaftes 1 dreh- und längsverschiebbar ist, wobei ein Schaltfinger
38 entlang der Schaltkurve 4 geführt wird. Die Lage der Buchse 35
und der Konushülse 31 ist in der Schaltbuchse 37 durch eine
Reduzierung 39 bestimmt, die in einen Flansch 40 mit Innenverzahnung 41
übergeht. Eine dazu passende Außenverzahnung 42 findet sich an einem
Kupplungszapfen 43, der in einen Lagerflansch 44 übergeht, an den ein
Minenmagazin 45 angeformt ist, der beispielsweise mittels eines
Radiergummis 46 abschließbar ist.
In der Konushülse 31 liegt mittels Kugeln 47 eine Spannzange 48 am
Innenkonus 36 an, wobei das andere Ende der Spannzange 48 mittels
eines Führungskopfes 49 in der Abwinkelung 34 geführt ist. Zwischen
einem Ringbund 50 und dem Stützring 33 ist eine weitere Feder, die
sogenannte Ausgleichsfeder 51 eingesetzt, die zum Zwecke des Spielausgleichs,
die Spannzange 48 in den Innenkonus 36 zurückzieht. Eine weitere Feder
52 ist zwischen der Schaltbuchse 37 und dem Lagerflansch 44 eingespannt
und hält den Schaltfinger 38 in jeder Lage spielfrei gegen die
Schaltkurve 4 bzw. gegen die Rastmulden 5; 6 angedrückt.
Diese weitere Feder 52 hat außerdem die Aufgabe, den Schreibdruck zu
begrenzen. Übersteigt dieser nämlich die Federkraft, so weicht die Mine 53
mit dem Schiebeteil 21 und der Spannzange 48, die sich über die
Konushülse 31 und die Schaltbuchse 37 abstützt, in die Spitze 16 zurück.
Wirkungsweise
Die Schreibbereitschaft des erfindungsgemäßen Füllminenstiftes ist in
der Fig. 1 dargestellt. Um sie zu erreichen, sind zunächst Minen 53 in
den Minenbehälter 45 einzufüllen. Dazu ist die Kappe 12 von dem
Schnappring 8 abzuziehen, wobei die Federarme 10 nach innen zurückfedern, so
daß der Schnappwulst 15 aus der Schnappnut 11 herausgleiten kann. Nach
dem Abziehen des Radiergummis 46 können Minen 53 in den Minenbehälter
45 eingefüllt werden. Durch Aufstecken der Kappe 12, bei vorher
aufgesetztem Radiergummi 46, wird der Minenbehälter 45 wieder abgedeckt. Die
Kappe 12 ist durch ihre Rastverzahnung 14 mit dem Schnappring 8 über
dessen Rastverzahnung 9 verbunden, so daß beim Drehen der Kappe 12
gegenüber dem Schaft 1 der Minenbehälter 45 mitgedreht wird, da der
Schnappring 8 mit diesem fest verbunden ist. Der Minenbehälter 45 ist
in der Abschlußbuchse 7 gelagert, die wiederum fest in den Schaft 1
eingesetzt ist.
Zum Versenken des Minenschutzrohres 23 wie dies in der Fig. 2 dargestellt
ist, ist die Kappe 12 in einer beliebigen Richtung zu verdrehen. Dabei
wird die Schaltbuchse 37, die über die Innen- und Außenverzahnungen 41; 42
mit der Kappe 12 verbunden ist, gedreht, wobei der Schaltfinger 38 auf
der Schaltkurve 4, ausgehend von der unteren Rastmulde 6, in die hintere
Rastmulde 5 gleitet und dabei die Schaltbuchse 37 gegen die Kraft der
weiteren Feder 52 nach hinten schiebt. Die nach hinten geschobene
Schaltbuchse 37 nimmt dabei die in ihr befestigte Konushülse 31 und über diese die
Druckhülse 25 und das Schiebeteil 21 mit dem Minenschutzrohr 23 mit.
Die Spannzange 48 wird durch das Schiebeteil 21, das über die Gabelarme 26 mit
der Druckhülse 25 verbunden ist, die von der Konushülse 31, mit nach hinten
genommen wird, zurückgeschoben, bis sie mit einem Führungskopf 49 am
Kupplungszapfen 43 anliegt. Die Verschiebung der Spannzange 48 ist dadurch beendet,
während die Verschiebung der Konushülse 31 fortgesetzt wird. Dadurch wird
ein Öffnen der Spannzange 48, aufgrund ihrer Eigenfederung ermöglicht, weil
die Konushülse 31 relativ zur Spannzange 48 bewegt wurde und somit der
Innenkonus 36 an einem größeren Durchmesser von Kugeln 47 anliegt.
Bei geöffneter Spannzange 48 kann nun jeweils eine der im Minenmagazin 45
liegenden Minen 53 durch die Spannzange 48 hindurch bis zur Minenbremse 24
fallen, die ein vollständiges Herausfallen der Mine 53 aus dem
Minenschutzrohr 23 verhindert. In dieser Lage kann der Füllminenstift ohne die Gefahr
von Beschädigungen des Minenschutzrohres 23 abgelegt werden. Andererseits
werden auch Beschädigungen von Taschen an Kleidungsstücken durch das dünne
Minenschutzrohr 23 vermieden. Der Weg der Schaltbuchse 37 und damit des
Minenschutzrohres 23 ist so abgestimmt, daß letzteres vollständig in die
Spitze 16 versenkbar ist.
Aus der vorbeschriebenen Lage des Füllminenstiftes ist nun zum Erreichen der
Schreibbereitschaft die Konushülse 31 und mit ihr das Schiebeteil 21 wieder
nach vorne zu verschieben, so daß das Minenschutzrohr 23 aus der Stiftspitze
herausschaut. Durch Verdrehen der Kappe 12 gegenüber dem Schaft 1 gleitet
der Schaltfinger 38 von der hinteren Rastmulde 5 über die Schaltkurve 4 in
die vordere Rastmulde 6. In dieser Lage ist die Spannzange 48 wiederum
geschlossen, da ein Führungskopf 49 den Kupplungszapfen 43 verlassen hat. Um
nun aus dieser Lage die in der Minenbremse 24 gehaltene Mine 53 zum vorderen
Ende des Minenschutzrohres 23 zu transportieren, ist der Stift mehrmals mit
dem Minenschutzrohr 23 auf einen Aufzeichnungsträger aufzudrücken und wieder
abzusetzen. Beim Aufdrücken wandert das Schiebeteil 21 gegen die Wirkung der
Vorholfeder 30 auf der in der Spannzange 48 gehaltenen Mine 53 entlang. Wird
nun der Stift wieder vom Aufzeichnungsträger abgesetzt, so drückt die
Vorholfeder 30 das Schiebeteil 21 mit der Minenbremse 24 in die Ausgangslage
zurück und nimmt dabei die Mine 53 um den Weg des Schiebeteils 21 aus der
Spannzange 48 heraus nach vorne mit. Wird dieser Vorgang mehrmals
wiederholt, so wird die Mine 53 schrittweise nach vorne bewegt, bis sie mit dem
Ende des Minenschutzrohres 23 bündig ist. Auf diese Weise ist die
Schreibbereitschaft, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist, erreicht.
Falls sich in dem kritischen Innenraum zwischen der Minenbremse 24
und dem Kopf der Spannzange 48 Reststücke gebrochener Minen 53
an -sammeln sollten, könnte diese zu Fehlfunktionen des Füllminenstiftes
führen. Diese Störungen können durch Abschrauben der Spitze 16 von
dem Schaft 1 beseitigt werden, wobei nach dem Abschrauben über das
Gewinde 2 das Schiebeteil 21 von der Druckhülse 25 getrennt werden
kann, da mit Hilfe der federnden Gabelarme 26 eine Trennung vom
Kupplungsflansch 27 leicht vorgenommen werden kann. Auch in umgekehrter
Weise läßt sich die Spitze 16 auf den Schaft 1 und damit auch das
Schiebeteil 21 auf die Gabelarme 26 aufsetzen. Nach dem Abschrauben
der Spitze 16 können die Funktionsteile gereinigt werden.
Eine weitere vorteilhafte Funktion des Füllminenstiftes besteht in
der Möglichkeit, daß eine aus dem Minenschutzrohr 23 vorstehende
Mine 53 wieder in die Schreibbereitschaftslage nach Fig. 1
zurückgestellt werden kann. Dieses Vorstehen der Mine 53 kann z. B.
auftreten, wenn das Minenschutzrohr 23 an eine Linealkante angelegt wurde
und dabei gegenüber der Mine 53 verschoben wurde. Um nun die Mine 53
wieder bündig mit dem Minenschutzrohr 23 zu stellen, ist es
ausschließlich erforderlich, die Mine 53 bei möglichst senkrechter Haltung des
Stiftes gegen eine Auflage zu drücken wodurch die Spannzange 48 und
damit die Konushülse 31 mit der Schaltbuchse 37 gegen die Wirkung der
Feder 52 nach innen verschoben werden, bis der Führungskopf 49 am
Kupplungszapfen 43 anliegt. Bei weiterem gegenseitigen Verschieben der
vorerwähnten Teile öffnet sich die Spannzange 48 und die Mine 53 kann
sofort zurückgleiten, bis sie wieder mit dem Minenrohr 23 bündig ist.
Beim Schreiben mit dem in Schreibbereitschaft gebrachten automatischen
Füllminenstift wird - dem Verbrauch der Mine 53 folgend - das
Minenschutzrohr 23 in die Spitze 16 hineinbewegt. Dabei wird ebenfalls das
Verschiebeteil 21 und mit diesem die Minenbremse 24 über die in der Spannzange 48
geklemmte Mine 53 geschoben. Bei dem vorerwähnten Verschiebeweg des
Minenschutzrohres 23 und der damit verbundenen Teile wird die Vorholfeder 30
mittels der Druckhülse 25 weiter vorgespannt. Wird nun nach einem
gewissen Abschreiben der Mine 53 das Minenschutzrohr 23 von dem
Aufzeichnungsträger abgehoben, so kann sich die Vorholfeder 30 wieder
entspannen und verschiebt über die mit der Druckhülse 25 verbundenen
Teile letztlich das Minenschutzrohr 23 wieder in die Ausgangslage
zurück, bei der das Schiebeteil 21 am Anschlag 18 in der Spitze 16
anliegt. Die Reibungskraft der Minenbremse 24 ist groß genug, um
mittels der darin gehaltenen Mine 53 bei der Bewegung des Schiebeteiles
21 unter der Wirkung der Vorholfeder 30 die Spannzange 48 gegen die
Wirkung ihrer Ausgleichsfeder 51 zu öffnen. Die Mine 53 wird auf
diese Weise zusammen mit dem Minenschutzrohr 23 wieder nach vorne in die
Schreibbereitschaftslage nach Fig. 1 bewegt. Dieser Vorgang kann so
oft wiederholt werden, bis alle im Minenbehälter 45 enthaltenen Minen
53 abgeschrieben sind.
- Bezugszeichen
1 Schaft
2 Gewinde
3 Führungsbohrung
4 Schaltkurve
5 hintere Rastmulde
6 vordere Rastmulde
7 Anschlußbuchse
8 Schnappring
9 Rastverzahnung
10 Federarme
11 Schnappnut
12 Kappe
13 Buchse
14 Rastverzahnung
15 Schnappwulst
16 Spitze
17 Austrittsbohrung
18 Anschlag
19 Anschlagring
20 Lagerbohrung
21 Schiebeteil
22 Ringbund
23 Minenschutzrohr
24 Minenbremse
25 Druckhülse
26 Gabelarme
27 Kupplungsflansch
28 zyl. Führungsteil
29 Abkröpfung
30 Vorholfeder
31 Konushülse
32 Abstufung
33 Stützring
34 Abwinkelung
35 Buchse
36 Innenkonus
37 Schaltbuchse
38 Schaltfinger
39 Reduzierung
40 Flansch
41 Innenverzahnung
42 Außenverzahnung
43 Kupplungszapfen
44 Lagerflansch
45 Minenmagazin
46 Radiergummi
47 Kugel
48 Spannzange
49 Führungskopf
50 Ringbund
51 Ausgleichsfeder
52 Feder
53 Mine