La présente invention concerne un procédé pour la fixation d'un ressort dans la pointe d'un corps creux et plus particulièrement dans la pointe à bille d'un instrument à écrire. Les pointes à bille comprenant un ressort incorporé sont bien connues notamment dans le domaine des stylos correcteurs. Les instruments à écrire connus muni d'une pointe à bille sont de deux types différents.
On connaît d'une part des dispositifs avec ressort extérieur, c'est-à-dire des dispositifs dans lesquels l'élément élastique est logé dans le corps du stylo ou dans un composant externe à la pointe. La deuxième catégorie comprend des dispositifs présentant un ressort intégré dans le corps même de la pointe. Le procédé objet de l'invention s'intéresse plus particulièrement à cette deuxième catégorie. Une des difficultés rencontrées dans la fabrication de telles pointes de stylo réside dans le fait de positionner et de bloquer le ressort à l'intérieur de la pointe. Les procédés connus permettant de réaliser cette opération sont de plusieurs types. Un premier procédé consiste à fixer le ressort par sertissage de la partie postérieure dite queue de la pointe.
Pour ce faire, il est nécessaire d'avoir un système motorisé ou un marteau conique qui peut être difficile à centrer. Un autre procédé consiste à poinçonner la partie extérieure de la pointe en deux ou trois points. Ce procédé est néanmoins difficile à maîtriser car il est très sensible à l'épaisseur de la matière à poinçonner. De plus, on court le risque de déformer la géométrie extérieure de la pointe lors du poinçonnage et de ce fait de ne plus pouvoir introduire la pointe dans le corps de l'instrument à écrire.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en offrant un procédé permettant de fixer un ressort à l'intérieur d'une pointe de stylo de façon précise, rapide et peu coûteuse. Ce but est atteint par un procédé qui se distingue par les caractéristiques définies à la revendication 1. D'autres avantages ressortent de la description qui suit et des caractéristiques énoncées dans les revendications dépendantes.
L'invention a également pour objet la pointe d'un instrument à écrire obtenue par le procédé précité.
L'invention va maintenant être décrite en détail en référence aux dessins annexés qui illustrent à titre d'exemple non limitatif les étapes du procédé, les moyens utilisé pour sa mise en Öuvre ainsi que le résultat obtenu.
La fig. 1 est une vue en perspective de la partie supérieure du corps d'une pointe de stylo avec ressort intérieur fabriquée selon un procédé connu.
La fig. 2 est une vue en perspective de la partie supérieure du corps d'une pointe de stylo avec ressort intérieur fabriquée selon le procédé objet de l'invention.
La fig. 3 illustre une pointe de stylo avec ressort intégré dans laquelle le ressort est positionné, l'outil utilisé étant en position de repos.
La fig. 4 est une vue identique à la fig. 3, le poinçon utilisé pour fixer le ressort dans la pointe étant en contact avec ce dernier.
La fig.
5 représente une vue identique à celle des fig. 3 et 4, le poinçon étant engagé dans la pointe du stylo.
La fig. 6 représente toujours en perspective une pointe de stylo dont le ressort a été fixé, le poinçon étant en position relevée.
La fig. 7 est une coupe selon la ligne A-A de la fig. 6.
La fig. 8 est une coupe suivant la ligne B-B de la fig. 6.
La fig. 9 est une vue de dessus d'une pointe de stylo obtenue grâce au procédé objet de la présente invention.
La fig. 1 illustre la partie supérieure du corps d'une pointe de stylo dans laquelle un ressort intérieur a été fixé par un poinçonnage la partie extérieure de la pointe en deux points. Ceci a pour effet de déformer les bords extérieurs de la pointe qui maintiennent alors le ressort en position. Comme expliqué ci-dessus, ce procédé est difficile à mettre en Öuvre et nécessite un outillage adapté.
La fig. 2 illustre une pointe de stylo dans laquelle le ressort intérieur a été fixé par le procédé qui va maintenant être décrit en référence aux fig. 3 à 6.
La partie inférieure de la fig. 3 représente une pointe à bille 1 présentant un alésage intérieur 2 dans lequel vient prendre position un ressort 3. Cet alésage 2 présente une section tronconique dans sa partie supérieure. Un poinçon 4 est centré et amené dans l'axe de la pointe 1. L'extrémité du poinçon 4 est constituée d'une première partie 5 cylindrique, dont le diamètre est sensiblement inférieur au diamètre intérieur du ressort 3. Il 4 comporte encore une partie supérieure 6 de forme prismatique triangulaire ou carrée par exemple. Cette partie 6 présente une section dont les sommets peuvent s'inscrire dans un cercle d'un diamètre compris entre le diamètre de l'alésage 2 pratiqué dans la pointe et le diamètre extérieur du corps de la pointe.
De préférence le diamètre du cercle inscrivant les sommets de la section de forme 6 sera identique au grand diamètre de l'alésage tronconique du corps de la pointe.
La fig. 4 illustre le poinçon 4 dans une position intermédiaire, la partie inférieure 5 de celui-ci étant engagée dans le ressort 3. L'extrémité supérieure du ressort 3 prend appui contre la section de forme 6 du poinçon.
A la fig. 5, la section de forme 6 du poinçon est introduite à force dans la pointe 1 du stylo et provoque la formation d'un copeau de matière 7 qui forme un épaulement et bloque le ressort 3 en position.
La fig. 6 illustre la fin du cycle, le poinçon étant à nouveau relevé en position de repos.
Le ressort 3 est maintenu dans le corps de la pointe 1 par l'épaulement formé par la déformation de la matière résultant de l'introduction à force du poinçon 4 dans le corps de la pointe 1.
En choisissant une section triangulaire pour la section de forme 6 du poinçon 4, le ressort sera maintenu en position par trois épaulements de matière, correspondant chacun à l'action d'un des sommets du triangle sur la surface interne du corps. Il va de soi que dans une variante on obtient le même résultat avec une section carrée du poinçon de forme, le ressort étant alors maintenu par quatre épaulements de matière.
D'autres sections prismatiques présentant plusieurs sommets sont également envisageables.
Ce procédé est extrêmement simple à mettre en Öuvre puisqu'il ne nécessite qu'un positionnement axial du poinçon 4 par rapport à la pointe 1. Il permet également de pouvoir régler finement la force de poussée du ressort en fonction de la profondeur du poinçonnage.
Grâce à ce procédé, il est également possible de fixer le ressort dans des pointes plus courtes que celles généralement utilisées, ce qui réduit d'autant les coûts de fabrication. Le procédé de fixation objet de l'invention peut être mis en Öuvre manuellement ou de manière complètement automatisée selon les techniques connues.
The present invention relates to a method for fixing a spring in the tip of a hollow body and more particularly in the ball point of a writing instrument. Ball points comprising an incorporated spring are well known in particular in the field of correction pens. There are two different types of known writing instruments with a ball point.
On the one hand, devices with an external spring are known, that is to say devices in which the elastic element is housed in the body of the pen or in an external component at the tip. The second category includes devices having a spring integrated into the body of the tip. The process which is the subject of the invention is more particularly interested in this second category. One of the difficulties encountered in the manufacture of such pen points lies in the fact of positioning and blocking the spring inside the point. There are several types of known methods for performing this operation. A first method consists in fixing the spring by crimping the rear part called the tail of the point.
To do this, it is necessary to have a motorized system or a conical hammer which can be difficult to center. Another method consists in punching the external part of the point at two or three points. This process is nevertheless difficult to master because it is very sensitive to the thickness of the material to be punched. In addition, there is the risk of deforming the external geometry of the tip during punching and thereby not being able to introduce the tip into the body of the writing instrument.
The object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by providing a method enabling a spring to be fixed inside a pen tip in a precise, rapid and inexpensive manner. This object is achieved by a process which is distinguished by the features defined in claim 1. Other advantages will emerge from the description which follows and from the features set out in the dependent claims.
The invention also relates to the tip of a writing instrument obtained by the above method.
The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings which illustrate by way of nonlimiting example the steps of the process, the means used for its implementation as well as the result obtained.
Fig. 1 is a perspective view of the upper part of the body of a pen tip with an internal spring produced according to a known method.
Fig. 2 is a perspective view of the upper part of the body of a pen point with an internal spring produced according to the method which is the subject of the invention.
Fig. 3 illustrates a pen tip with integrated spring in which the spring is positioned, the tool used being in the rest position.
Fig. 4 is a view identical to FIG. 3, the punch used to fix the spring in the tip being in contact with the latter.
Fig.
5 shows a view identical to that of FIGS. 3 and 4, the punch being engaged in the tip of the pen.
Fig. 6 always shows in perspective a pen tip whose spring has been fixed, the punch being in the raised position.
Fig. 7 is a section along line A-A of FIG. 6.
Fig. 8 is a section along line B-B of FIG. 6.
Fig. 9 is a top view of a pen tip obtained by the process which is the subject of the present invention.
Fig. 1 illustrates the upper part of the body of a pen tip in which an inner spring has been fixed by punching the outer part of the tip at two points. This has the effect of deforming the outer edges of the tip which then hold the spring in position. As explained above, this process is difficult to implement and requires suitable tools.
Fig. 2 illustrates a pen tip in which the inner spring has been fixed by the method which will now be described with reference to FIGS. 3 to 6.
The lower part of fig. 3 shows a ball point 1 having an internal bore 2 in which a spring 3 takes position. This bore 2 has a frustoconical section in its upper part. A punch 4 is centered and brought in the axis of the tip 1. The end of the punch 4 consists of a first cylindrical part 5, the diameter of which is substantially less than the internal diameter of the spring 3. It 4 also has upper part 6 of triangular or square prismatic shape for example. This part 6 has a section whose vertices can be inscribed in a circle with a diameter between the diameter of the bore 2 formed in the tip and the outside diameter of the body of the tip.
Preferably the diameter of the circle inscribing the vertices of the shape section 6 will be identical to the large diameter of the frustoconical bore of the body of the tip.
Fig. 4 illustrates the punch 4 in an intermediate position, the lower part 5 of the latter being engaged in the spring 3. The upper end of the spring 3 bears against the shape section 6 of the punch.
In fig. 5, the shape section 6 of the punch is forced into the tip 1 of the pen and causes the formation of a material chip 7 which forms a shoulder and blocks the spring 3 in position.
Fig. 6 illustrates the end of the cycle, the punch being raised again in the rest position.
The spring 3 is held in the body of the tip 1 by the shoulder formed by the deformation of the material resulting from the forced introduction of the punch 4 into the body of the tip 1.
By choosing a triangular section for the shape section 6 of the punch 4, the spring will be held in position by three shoulders of material, each corresponding to the action of one of the vertices of the triangle on the internal surface of the body. It goes without saying that in a variant the same result is obtained with a square section of the shape punch, the spring then being held by four shoulders of material.
Other prismatic sections with several vertices are also possible.
This process is extremely simple to implement since it requires only an axial positioning of the punch 4 relative to the tip 1. It also makes it possible to be able to finely adjust the pushing force of the spring as a function of the depth of the punching.
Thanks to this process, it is also possible to fix the spring in shorter points than those generally used, which therefore reduces manufacturing costs. The fixing method which is the subject of the invention can be carried out manually or completely automatically according to known techniques.