DE3000214C2 - Kugelschreiber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kugelschreiber mit einem einen Kugelsitz für die Kugel aufweisenden Röhrchen aus Metall, einer das Röhrchen aufnehmenden Spitze, einem in das Röhrchen eingesetzten, zur Tintenführung kapillare Kanäle aufweisenden Tintenleiter aus Kunststoff, dessen vorderes Ende mit dem Kugelsitz in Berührung und dessen hinteres Ende mit einem in ein Kugelschreibergehäuse eingesetzten Tintenspeicher in Verbindung steht.

Ein Kugelschreiber dieser Art ist bekannt (DE-OS 23 032). Bei dem bekannten Kugelschreiber ist der Tintenleiter als Kugelsitzsiange ausgebildet, die radiale Kapillarkanäle besitzt und an ihrem Vorderende in direkter Berührung mit der Kugel steht. Hierdurch wird die Schreibleistung vermindert, was bedeutet, daß vergleichsweise große Kraft zum Schreiben erforderlich ist wegen der großen Reibung zwischen der Kugelsitzstange und der Kugel.

Es ist auch ein Kugelschreiber bekannt (DE-OS 07 620), bei welchem die Kugel am freien Ende einer Spitze getragen ist wobei die Tinte von einem aus Fasern bestehenden Tintenleiter über einen zentralen Durchlaß in der Spitze zugeführt wird, der in einem Abstand vor der Kugel endet Bei dieser Ausführung kann nicht ausgeschlossen werden, daß Berührung zwischen der Kugel und ihrem Sitz auf einer vergleichsweise großen Fläche erfolgt, wodurch die Schreibleistung wiederum vermindert wird.

Aufgabe der Erfindung ist ss, einen Kugelschreiber derart auszuführen, daß eine hohe Schreibleistung gewährleistet ist

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der Kugelsitz durch sich nach innen erstrekkende, mittels radialem Verformen des Röhrchens erzeugte Vorsprünge gebildet ist deren Seitenflächen sich radial zur Mittellinie des Röhrchens erstreckende kapillare Tintenkanäle ausbilden und daß zwischen dem hinteren Ende des Tintenleiter und dem Tintenspeicher ein aus einem Faserbündel mit einem größeren Durchmesser als der Tintenleiter ausgebildeter Tintenleitstab eingesetzt ist

Die Bildung eines Sitzes für eine Kugel eines Kugelschreibers in einem Metallröhrchen mittels radialem Verformen ist bekannt (DE-AS 10 46 451), jedoch sind hier Einzelheiten der Tintenzuführung nicht beschrieben.

Durch die Erfindung ist ein Kugelschreiber geschaffen, der vorteilhaft mit wäßriger niedrigviskoser Tinte arbeiten kann, wobei als Folge der besonderen Ausbildung des Kugelsitzes nur geringe Berührung zwischen dem Kugelsitz und der Kugel vorhanden ist, so daß eine hohe Schreibleistung und geringer Abrieb gewährleistet sind, wobei gleichzeitig eine gleichmäßige Zuführung der Tinte zum Kugelsitz gesichert ist, so daß Aussetzer beim Schreiben vermieden sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform des Kugelschreibers gemäß der Erfindung;

Fig.2 einen Querschnitt längs der Linie V-V von Fig. 1,

Fig.3 einen Querschnitt längs der Linie V-V von F i g. 1, einer abgewandelten Ausführungsform,

Fig.4 bis 8 Längsschnitte verschiedener Beispiele der sich radial nach innen erstreckenden Vorsprünge,

Fig.9 einen Querschnitt längs der Linie Xl-XI von Fig. 1,

Fi g. 10 und 11 Querschnitte anderer Ausführungsformen der Tintenleiter und

Fig. 12 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Röhrchen 2' aus Metall gegenüber einem Halter 3' befestigt, der eine Spitze Γ aufweist. Es sind mehrere Vorsprünge 5 im Röhrchen 2' ausgebildet, die sich radial zur Mittelachse des Röhrchens 2' hin erstrecken. Wie man in F i g. 3 sieht, sind vier Vorsprünge 5 ausgebildet, zwischen denen Tintenkanäle 8 vorgesehen sind. Diese Vorsprünge 5 werden durch radiales Nach-innen-Verformen der Wandung des Röhrchens 2' an gleichen Umfangspositionen gebildet. Zwischen einem Kugelsitz 9, der von den Seitenwänden der Vorsprünge 5 und einem Ende des Röhrchens 2' begrenzt wird, ist drehbar eine Kugel 4 gelagert. Das Ende des Röhrchens 2' ist radial nach innen gebogen. Weiter ist in dem Röhrchen 2' ein Stift mit

einem komplizierten Querschnitt, siehe Fig. 10 bis 12, als Tintenleiter 6', 6", 6'" angeordnet

Der Halter 3' kann entweder aus Kunststoff oder aus Metall bestehen. Durch das Röhrchen 2' aus Metall ist eine ausreichende Lagerung der Kugel 4 gewährleistet, wobei der Kugelsitz 9 ausreichende Abtriebsbeständigkeit gegen den Rotationskontakt mit der Kugel 4 über eine lange Zeitdauer aufweist Die Tintenkanäle 8 sind als Kapillarkanäle ausgebildet, die strömungsmäßig mit dem Kugelsitz 9 verbunden sind. Das für das Röhrchen 2' verwendete Metall kann eine Kupferlegierung, wie z. B. Messing und Nickelsilber, sie leicht bearbeitet werden können, oder rostfreier Stahl sein, der jedoch schwieriger zu bearbeiten ist

Die Größe und Anzahl der Vorsprünge 5 wird durch den Durchmesser des Röhrchens 2' bestimmt, wobei der Durchmesser wiederum von Durchmesser der Kugel 4 bestimmt wird. Um in den Räumen zwischen den Vorsprüngen 5 eine Kapillarwirkung zu erzeugen, sind insbesondere drei bis sechs Vorsprünge ausgebildet vorzugsweise drei bis vier Vorsprünge. Der Abstand zwischen den Vorsprüngen (die Breite der Tintenkanäle 8) liegt in dem Bereich von etwa 0,01 mm bis 0,6 mm, vorzugsweise 0,02 mm bis 0,4 mm.

Gemäß F i g. 2 sind die Tintenkanäle 8 durch drei radial so nach innen verformte Vorsprünge 5 begrenzt, daß eine Kapillarwirkung erreicht wird. Gemäß F i g. 3 sind vier solcher Vorsprünge 5 vorgesehen, die vier Tintenkanäle 8 begrenzen.

Die Kugel 4 besteht gewöhnlich aus Stahl oder aus Gummi. Der Durchmesser der Kugel 4 liegt in dem Bereich von 0,5 mm bis 1,5 mm. Am weitesten sind Kugeln 4 mit einem Durchmesser von 0,5 mm, 0,7 mm, 0,8 mm und 1 mm verbreitet

Der Tintenleiter 6', der zur Zuführung der Tinte zu den Tintenkanälen 8 dient, besteht aus bündeiförmig zusammengefaßten Kunstfasern, oder einem Stift aus geschäumtem Kunststoff oder Kunstharz. Er ist mit kapillaren Aussparungen 10 (siehe Fig.9 bis 11) längs seiner axialen Richtung versehen, um einen Tintenfluß durch die zwischen der inneren Umfangsfläche des Röhrchens 2' und seinem Kern (siehe Fig. 1) ausgebildeten Hohlräume zu ermöglichen. Hierdurch wird die Einführung von Tinte in die kapillaren Tintenkanäle 8 sichergestellt Die Aussparungen 10 werden durch eine komplizierte Formgebung der Oberfläche des Tintenleiters 6' ausgebildet. Der Tintenleiter 6' wird durch Extrudieren eines Kunststoffs, wie z. B. Polyacetal, Nylon oder Cellulosederivate, hergestellt

Wie man in F i g. 12 sieht, umfaßt ein Kugelschreiber eine Spitze 11, einen Schaft 12 und einen Tintenspeicher 13. Wenn eine wäßrige Tintenlösung verwendet wird, dient ein Tintenleitstab 7 zur Zuführung der Tinte aus dem Tintenspeicher 13 zum Tintenleiter 6'. Um einen ausreichenden Tintenfluß zu gewährleisten ist der Durchmesser des Tintenleitstabes 7 größer als der des Tintenleiters 6', wobei der Tintenleitstab 7 stiftförmig ausgebildet ist und aus einem Bündel von Fasern, einem geschäumten Kunststoff oder einem gegossenen Kunststoff mit mehreren axialen Bohrungen besteht. Eine Ausführung aus bündelartig längs der axialen Richtung des Tintenleitstabes 7 ausgerichteten Fasern ist in bezug auf die Überführungsgeschwindigkeit der Tinte und der zugeführten Tintenmenge am vorteilhaftesten. Derartige bündelartig angeordnete Fasern werden durch teilweises Verbinden der Fasern mit Kunstharz hergestellt, wobei die Fasern Nylon-, Acryl- oder Polyesterfasern sein können, die eine Denierzahl von 3 bis 10 d aufwei

Der Tintenleitstab 7 ist mit einem Ende in die hintere Öffnung der Spitze Γ bzw. 11 so eingesetzt daß eine Oberflächenberührung mit dem Tintenleiter 6' hergestellt wird. Alternativ kann der hintere Endabschnitt des Tintenleiters 6' in den Tintenleitstab 7 eingesetzt sein oder es kann zwischen dem Tintenleiter und dem Tintenleitstab 6' ein winziger Abstand vorgesehen sein.

In Fig.4 bis 8 sind Ausführungsforivien verschiedener Vorsprünge 5 und Kugelsitze 9 dargestellt Entsprechend der Ausführungsform in F i g. 4 ist ein Kugelsitz 9 geschaffen, der eine punktförmige Berührung mit der Kugel 4 sicherstellt wohingegen gemäß der Ausführungsform von F i g. 5 der Kugelsitz 9' eine Linienberührung schafft Entsprechend der Ausführungsform gemäß F i g. 7 schafft der Kugelsitz 9'" eine flächenförmige Berührung mit der Kugel 4, ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 6. Im Hinblick auf eine gleichmäßige Schreibleistung ist es erforderlich, daß die Kontaktfläche zwischen der Kugel 4 und dem Kugelsitz 9 so klein wie möglich sein soll. Andererseits muß, wenn eine große Kraft auf den Kugelschreiber aufgebracht wird, die Kontaktfläche zwischen der Kugel 4 und dem Kugelsitz 9 groß sein.

F i g. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorsprünge 5, wobei die axiale Länge eines der Vorsprünge 5 länger als die der restlichen Vorsprünge 5 ist. In diesem Fall berührt der Tintenleiter 6', 6", 6'" nur die hintere Fläche des längeren Vorsprungs 5', wodurch zwischen dem Tintenleiter 6', 6", 6'" und den nicht berührten Vorsprüngen 5 ein Raum ausgebildet wird, in dem sich Tinte ansammeln kann. Die Tintenansammlung sorgt für eine gleichmäßige Versorgung der Kugel 4 mit Tinte, so daß eine Unterbrechung in den Tintenkanälen 8 vermieden wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Kugelschreiber mit einem einen Kugelsitz für die Kugel aufweisenden Röhrchen aus Metall, einer das Röhrchen aufnehmenden Spitze, einem in das Röhrchen eingesetzten, zur Tintenführung kapillare Kanäle aufweisenden Tintenleiter aus Kunststoff, dessen vorderes Ende mit dem Kugelsitz in Berührung und dessen hinteres Ende mit einem in ein Kugelschreibergehäuse eingesetzten Tintenspeicher in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelsitz (9) durch sich nach innen erstreckende, mittels radialem Verformen des Röhrchens (2') erzeugte Vorsprünge (5) gebildet ist, deren Seitenflächen sich radial zur Mittellinie des Röhrebens (2') erstreckende kapillare Tintenkanäle (8) ausbilden und daß zwischen dem hinteren Ende des Tintenleiters (6', 6", 6'") und dem Tintenspeicher (13) ein aus einem Faserbündel mit einem größeren Durchmesser als der Tintenleiter (6', 6", 6'") ausgebildeter Tintenleitstab (7) eingesetzt ist

2. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (2') einstückig mit der Spitze (1') ausgebildet ist.

3. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (2') in die Spitze (V) eingesetzt ist

4. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (5) zur Ausbildung einer punktförmigen Berührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

5. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (5) zur Ausbildung einer linienförmigen Berührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

6. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Vorsprünge (5) zur Ausbildung einer Flächenberührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

7. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Längen der Vorsprünge (5) gleich sind und daß der Tintenleiter (6', 6", 6'") mit den Vorsprüngen (5) in Berührung steht.

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