DE3240250C2

DE3240250C2 - Schreibspitze aus Metall

Info

Publication number: DE3240250C2
Application number: DE3240250A
Authority: DE
Inventors: Masao Kawagoe Saitama Hirabayashi; Takeshi Kuwana Mie Mizutani
Original assignee: SHACHIHATA INDUSTRY Co Ltd NAGOYA AICHI JP
Current assignee: SHACHIHATA INDUSTRY Co Ltd NAGOYA AICHI JP
Priority date: 1981-11-02
Filing date: 1982-10-30
Publication date: 1985-05-02
Also published as: AU9007382A; JPS5878799A; GB2108911A; IT8224024A0; SE8206161L; SE8206161D0; GB2108911B; CA1216256A; DE3240250A1; SE458022B; JPH0241438B2; IT1153337B; US4531853A; FR2515578A1; FR2515578B1; AU549418B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schreibgerät mit einer metallischen Schreibkugel, umfassend ein Bündel aus einer Mehrzahl feiner metallischer Streifen, die im Endbereich des Bündels komprimiert sind, so daß sie dicht beieinander liegen und von fast halbkugelförmiger Gestalt an ihrer Endfläche sind, wobei der größere Teil des übrigen Bündels in seinem Inneren einen langgestreckten Hohlraum bildet, ferner mit einem in diesen Innenraum eingelassenen, langgestreckten, tintenführenden Kern.

Description

fi 30 Die Erfindung betrifft eine Schreibspitze aus Metall nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definier- >ff ten Art.

|; Eine Schreibspitze dieser Art ist z. B. in der US-PS 33 61 516 beschrieben.

Ά Aus dem DE-GM 19 83 44Ö ist ■ η Füllpinselhalter bekannt, wobei in einer aus parallel angeordneten Fasern

|ä; gebildeten Schreibspitze ein Tintenieitkern eingesetzt ist.

fl 35 In der DE-AS 14 61 635 ist eine Schreibspitze beschrieben, die ein Rohr besitzt, das ein die Tinte zuführendes p! kapillares Material umschließt Als kapillares Material sind biegsame Fasern oder Fäden genannt. Dieses

'■Ί kapillare Material ist jedoch einer hohen Abnutzung unterworfen, weshalb das umgebende Rohr vorgesehen ist

ψ, Die DE-OS 22 39 418 beschreibt eine Schreibspitze mit einer Anzahl von länglichen Elementen, die kapillare

iiri Tintenzufuhrkanäle zwischeneinander bilden. Die länglichen Elemente sind dabei durch ein Kernelement mit

t; 40 einer Anzahl von radialen Stegen und einer Anzahl von Unterelementen gebildet, wobei die Unterelemente |$ zwischen den radialen Stegen mit kapillaren Tintenzutahrkanälen zwischeneinander angeordnet sind.

$ Aus der GB-PS 9 50 243 ist es bekannt, ein Faserbündel im Spitzenbereich zu komprimieren, um eine feste

(: Schreibspitze zu erhalten.

'/.. Die japanische Patentanmeldung 4461/1957 zeigt eine aus Kunstfasern oder Kunstharz gebildete Federspitze;

45 diese Schrift wurde am 4. Juli 1957 veröffentlicht; Anmelder ist T. Funabashi; ferner ist auf US-PS 33 38 216 zu

■ii verweisen, patentiert am 29. August 1967 für Frank W. Roller Sr. Die Federspitze bestand aus einem Bündel, das

ausschließlich aus einer Vielzahl feiner Metallstreifen aufgebaut ist, die einander benachbart angeordnet sind.

Die aus Kunstfasern, Filz oder Kunstharz bestehende Federspitze ist zwar weich, so daß man leicht mit ihr

■ '. schreiben kann, hat aber geringe Abriebfestigkeit Bei ständigem Gebrauch bricht die Spitze leicht ab und

^; so verdickt sich, so daß sie schließlich nicht mehr sanft zu schreiben ist. Ferner ist ein Schreibgerät mit dieser Art von Spitze nicht für Durchschlagschreiben geeignet, da es ja hohen Schreibdruck erfordert

Eine aus keramischem Material aufgebaute Spitze hat zwar einen guten Abriebwiderstand. Jedoch fehlt ihr die Weichheit, so daß die Spitze abbrechen kann. Da sie ferner mit dem Papier nicht in sanftem Kontakt steht, so hat sie den weiteren Nachteil, daß sie nicht sanft zu schreiben vermag.

55 Die obenerwähnte Metallspitze hat zwar einen guten Abriebwiderstand. Falls jedoch die Spitze ausschließlich aus einem Bündel feiner Metallstreifen aufgebaut ist, muß die Spitze beim Gebrauch unter einem annähernd rechten Winkel zum Papier stehen. Weiterhin hat eine aus gesinterten Metallpartikeln aufgebaute Spit/.c keinen sanften Kontakt mit dem Papier; sie hat demzufolge den Nachteil, kein schönes Schreibbild abzugeben.

Die japanische Patentanmeldung 11 723/1970. veröffentlicht am 28. April 1970 und für S.Tsujimoto patentiert, bo offenbart eine metallische Schreibspitze, die ausschließlich aus einem Bündel einer Mehrzahl feiner Metallstreifen aufgebaut ist, die nahe beieinander angeordnet sind. Die Oberfläche jeder dieser Metallstreifen wird durch Ätzen mit einer feinen Rauhigkeit versehen. Die Metallstreifen werden dann miteinander verbunden; sodann wird ein Ende geschliffen, und zwar zunächst mechanisch, um eine halbkugelförmige Gestalt zu ergeben. Sudunn _Λ wird elektrolytisch geschliffen, um beim mechanischen Schleifen aufgetretene Barte zu entfernen, so daß die

b5 Endfläche eine sanfte, halbkugelförmige Gestalt erlangt.

Bei einer solchen Art von metallischer Schreibspitze ist jedoch der Tintenfluß nicht stetig und reißt während des Gebrauches oft ab. Dies geht darauf zurück, daß die Metallstreifen unter Belassung sehr geringer Zwischenräume nahe beieinander angeordnet werden und daß hierdurch ein genügend starker Tintc-nstrom verhindert

wird. Ferner hat diese Art von Schreibspitze aufgrund einer Reihe von Unebenheiten auf der halbkugeligen Endfläche den Nachteil, keinen sanften Kontakt mit dem Papier zu erlangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schreibspitze aus Metall zu schaffen, die bei jedem Schreibwinkel einwandfrei arbeitet und einen kontinuierlichen Tintenstrom gewährleistet sowie in sanftem Kontakt mit dem Schreibpapier steht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Schreibspitze,

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Teils der Schreibspitze gemäß F i g. 1, F i g. 3 eine Frontansicht eines Teils der Schreibspitze, gesehen in Richtung der Pfeile III-III in F i g. 1,

F i g. 4 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung,

F i g. 5 eine Frontansicht der Spitze einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 6 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform der Schreibspitze gemäß F i g. 1.

F i g. 7 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform der Schreibspitze gemäß F i g. 1, F i g. 8 eine Teil-Vertikal-Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung,

F i g. 9 eine Teil-Vertikal-Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Wie man aus den F i g. 1 bis 3 erkennt, ist gemäß der Erfindung ein Bündel 3 aus einer Mehrzahl feiner Metallstreifen 1 gebildet, die nahe beieinander unter Bildung eines Umfangs innerhalb einer zy!)·. ...Irischen Hülse 7 angeordnet sind. Bei diesem spezieilen Ausführungsbeispiei sind acht feine Streifen gebündelt. Diur Anzahl der 2u gebündelten Streifen sollte größer als vier sein, vorzugsweise fünf bis zehn. Lediglich der Endbereich 3a des Bündels 3 feiner Metallstreifen 1 ist komprimiert, wobei die Metallstreifen dicht zueinander gerückt werden, und die Endfläche 5 des Endbereiches 3a ist von fast kugeliger Gestalt. Der größere Teil des Bündels 3 hat in seinem inneren Zentrum einen langgestreckten Innenraum, in welchen e^;n langer Tintenleitkern 2 eingesetzt ist Auf diese Weise sind die feinen Metallstreifen 1 dicht nebeneinander angeordnet und bilden Kapillargänge zwischen sich, so daß sie eine Schreibspitze 4 kleineren Durchmessers bilden.

Bei der in Fig.4 dargestellten weiteren Ausführungsform der Erfindung beträgt die Anzahl der feinen Metallstreifen 1 sechs.

Bei der in F i g. 5 dargestellten weiteren Ausführungsform ist die Schreibspitze aus einem Bündel 3 feiner Metallstreifen aufgebaut, die verdrillt sind.

Bei der in F i g. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform besteht die zylindrische Hülse aus zwei Teilen 7 und 7a.

Bei der in F i g. 8 dargestellten Ausführungsform ist der Endbereich 2a des Tintenleitkerns 2 komprimiert und zusammen mit dem Bündel feiner Metallstreifen im Durchmesser reduziert. Die Spitze des Endbereiches 2a mit reduziertem Durchmesser erstreckt sich dicht zur Spitze der Schreibkugel 4. Der verlängerte Teil ist mit dem Bezugszeichen 8 versehen.

F i g. 9 zeigt, wie bereits erwähnt, eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hierbei besteht die Hülse aus einem äußeren Zylinder 7a, einem Zwischenzylinder 7b, dessen äußere Mantelfläche an der inneren Mantcjfläche des äußeren Zylinders 7a anliegt, und schließlich einem inneren Zylinder 7, der derart gestaltet und angeordnet ist, daß er das Bündel 3 feiner Metallstreifen aufnimmt und fixiert. Zwischen dem Zwischenzylinder Tb und dem inneren Zylinder 7 befindet sich ein Ringspalt 10.

Zum Formen des Endbereiches des Bünoels 3 feiner Metallstreifen werden mechanische Bearbeitungsverfahren wie Ziehen, Stanzen oder Spinnen angewandt. Die Schreibspitze 4 wird auf diese Weise umgeformt und zur Bildung ihrer Gestalt dicht zusammengehalten. Die Rauhigkeit der Schreibspitze 4 aufgrund der mechanischen Bearbeitung wird durch elektrisches Schleifen, Walzen, Laser-Behandlung od. dgl. geglättet. Sodann erhält man eine Schreibspilze 4 gemäß der F i g. 2 und 3.

Heim Gebrauch wird die im Tintenleitkern 2 eingeschlossene Tinte schließlich über die Kapillarkanäle 9 /.wischen den feinen Streifen und dem Tintenleitkern 2 den Kapillarkanälcn 6 zur Schreibspitze 4 zugeführt.

Die feinen Drähte (oder Fäden oder Lamellen), die in ihrem Endbereich zusammengedrückt sind, befinden sich dort in gegenseitigem Kontakt in Gestalt einer ebenen Fläche und erlauben somit eine gleichmäßige Zufuhr von Tinte oder Schreibpaste über die gesamte kugelige Endfläche 5.

Da die Schreibspitze 4 eine glatte kugelige Gestalt hat, ist bei einem Schreibgerät des oben beschriebenen Aufbaus eine gleichmäßig-sanfte Zufuhr von Tinte und demgsmfaß ein glattes Schreiben gewährleistet, wobei die Linien, die mit tinem solchen Schreibgerät gezogen werden, von gleichmäßiger Breite sind. Auch ist der Schreibwinkel eines solchen Schreibgerätes zum Papier weder beschränkt noch kratzt die Schreibspitze am Papier.

Um die Einführung des Tintenleitkerns 2 in den Tintenaufnahmekörper sicherzustellen, ist es möglich, den hinteren Endbereich 3b des Metallstreiienbündels schräg abzuschneiden. Μλρ kann sowohl den hinteren Endbereich 3b als auch den Außenzylinder 7 schräg abschneiden.

Der Außendurchmesser der feinen Metallstreifen 1 liegt in der Größenordnung von 0,01-1 mm. Unterhalb von 0,01 mm besteht die Gefahr des Verbiegens der Schreibspitze 4 und des Kratzens am Papier. Wird andererseits 1 mm überschritten, so ist die Kapillarität der Tinte zwischen den feinen Streifen gering, und man erzielt nicht die notwendige Kapillarfunktion.

Nun noch zur Anzahl der feinen Metallstreifen. Wird die Zahl von zehn Streifen überschritten, so ist es schwierig, die feinen Streifen rund um den Tintenleitkern 2 entlang einer einzigen Linie anzuordnen und diese Anordnung auch beizubehalten. Da ferner zwischen den feinen Drähten oder Fäden oder Streifen mehrere Öffnungen bestehen, ist ein sanfter Kontakt der Schreibspitze 4 auf dem Papier schwierig.

Es ist möglich, die feinen Metallstreifen durch Verwendung nur eines einzigen hohlen Zylinders zusammenzuhalten. Ein Tintenleitk Γη 2, der aus Kunstharz od. dgl. besteht, kann vorübergehend eingebaut werden, wobei

10

20 25 30 35

eine Reihe von feinen Streifen rund um den Tintenleitkern 2 herum plaziert wird. Ein solcher Kern and solche feinen Streifen werden in einem hohen Zylinder angeordnet und auf 1000° bis 1300X erhitzt, so daß sie unter Bildung von Zellen miteinander verschmolzen werden und die Streifen gesintert werden. Der Tintenleitkern 2 wird in die Zellen eingeführt, um eine Schreibspitze 4 zu bilden.

Am besten geeignet als Material für die feinen Streifen sind abriebfeste Metalle wie Kohlenstoffstahl und rostfreier Stahl.

Der Tintenleitkern 2 besteht am besten aus synthetischen Fasern, Filz, Kunstharz od. dgl. oder Materialien, die aus feinen Streifen aufgebaut sind.

Die aus feinen metallischen Streifen gemäß der Erfindung aufgebaute Schreibspitze 4 ist hart und elastisch. Demgemäß geht die Spitze selbst dann nicht auseinander, wenn übernormalcr Schreibdruck aufgebracht wird. Die erfindungsgemäße Schreibspitze 4 vermag somit in anderen Worten übermäßigem Schreibdruck standzuhalten.

Als Ausführungsform der Erfindung wurde eine Schreibspitze 4 auf die folgende Weise erzeugt: Es wurden sechs feine Streifen von SUS 304 rostfreiem Stahl verwendet (JIS) (mit weniger als C.08% C, weniger als 1,00% Si. weniger als 2,00% Mn, weniger als 0,040% P, weniger als 0,030% S, 8,00 bis 10,50% Ni, 18,00 bis 20,00% Cr). Die feinen Streifen hatten einen Außendurchmesser von 0,35 mm und wurden in einen hohlen Zylinder von SUS 31b (JIS) eingeführt (mit weniger als 0,08% C, weniger als 1,00% Si. weniger als 2,00% Mn, weniger als 0.040% P, weniger als U.0J0% S, iO.ÜÖ bis 14,00% Ni, io.OO bis iS,00% Cr, 2,00 bis 3,00% Mo). Die Bohrung der; Hohlzylinders betrug 1.1 mm, und der Außendurchmesser betrug 1,3 mm; die feinen Streifen wurden sodann dicht zusammengeführt unf fixiert durch die Ziehmethode. Sodann wurde ein 1,4 mm langer Teil des Endbcrciches der feinen Streifen auf einen Durchmesser von 0,8 mm komprimiert. Die Spitze wurde zu einer kugeligen Gestalt geschliffen. Der Endbereich des Zylinders wurde durch Abschneiden beseitigt. Die Rauhigkeit der Kugelfläche wurde schließlich durch elektrolytisches Schleifen geglättet.

Sodann wurde in das andere Ende der metallischen Schreibspitze 4 ein Tintenleitkern 2 eingeführt, der aus Poiyvinyl-Acetal-Kunstharz bestand. Er hatte eine feine Beschichtung, die im Querschnitt sternförmig war, und wurde anschließend an einen Schaft mit einem tinteneinschließenden Gehäuse angeschlossen. Diese derart aufgebaute Schreibspitze 4 wurde zusammen mit zahlreichen andren auf dem Markt befindlichen Schreibspitzen Schreibtesten unterzogen. Die Tests wurden unter Verwendung wäßriger Tinten durchgeführt.

Die Tests wur.ien unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Schreibgeschwindigkeit — lOcm/scc; Schreibpapier feiner Qualität — 60 g/m-': Winkel der Feder zum Papier — 75°; Belastung — 5 g bei einer Plastik-Schreibspitze und einer auf dem Markt erhältlichen Schreibspitze aus Keramik. 5\)g bei einer Kugelschreibspitze, die auf dem Markt erhältlich ist. und 25 g bei eine· Schreibspitze gemäß der Erfindung.

Tabelle 1

Art der Schreibspitze

bis zur
Timenerschöpfung

Grad der Abnutzung

40 Plastik

Keramik

Kugelschreiberspitze

50

Metallische Schreibspitze gemäß Erfindung

700 m

500 m

800 m

20.000 m

Der Abriebverlust der Schreibspitze betrug 0,5—0.6 μ.
Die Schreibspitze wird teigig und brüchig.

Die Beschichtung der Keramikspitze ist verschlissen.
Papierstaub hat die Spitze verstopft.

Der Abriebverlust von Kugel und von Kugelsit/. beträgt 40—50 μ. so daß die Schreibpaste überfließt, die Kugel herausfallen kann und die Schreibspitze mit Papierstaub verstopft ist.

Der Verschleiß beträgt 30 μ.

Aus den vorstehenden Versuchsergebnissen erkennt man, daß der Abriebwiderstand der metallischen Schreibspitze 4 gemäß der Erfindung bedeutend günstiger ist als jener der verschiedenen auf dem Markt befindlichen Schreibspitzen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

60 65

Claims

Patentansprüche:

1. Schreibspitze aus Metall, die aus einem Bündel feiner Metallstreifen oder Metalldrähte besteht, die eng aneinander anliegen und gemeinsam an der Spitze eine fast kugelige Gestalt bilden, dadurch gekenn-

5 zeichnet, daß das Bündel (3) der Metallstreifen (1) im Spitzenbereich komprimiert ist und daß der größte Teil des übrigen Bündels (3) in seinem Inneren einen langgestreckten Hohlraum umschließt, in den ein langer Tintenieitkern (2) eingesetzt ist

2. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Endbereich (2a) des Tintenleiikerns (2) im Durchmesser komprimiert ist und daß der komprimierte Bereich sich nahe an den vorderen Teil

ίο des Bündels (3) feiner Metallstreifen (1) hin erstreckt

3. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel (3) in einen hohlen, sich verjüngenden Zylinder (7) eingesetzt ist.

4. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel (3) verdrillt ist.

5. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen (1) aus einem Sinterma-15 terial bestehen.

6. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen (1) aus rostfreiem Stahl hergestellt sind.

7. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen (1) aus Kohlenstoffstahl jp hergestellt sind.

if 20

8. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenieitkern (2) aus Kunstfasern

ff aufgebaut ist.

ja'

9. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenieitkern (2) aus Filz aufgebaut

i ^ist

10. Schreibspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenieitkern aus einem feinen % 25 Streifen aus Kunstharz besteki.