DE3000214C3 - Kugelschreiber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kugelschreiber mit ei­ nem einen Kugelsitz für die Kugel aufweisenden Röhr­ chen aus Metall, einer das Röhrchen aufnehmenden Spitze, einem in das Röhrchen eingesetzten, zur Tinten­ führung kapillare Kanäle aufweisenden Tintenleiter aus Kunststoff, dessen vorderstes 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 27 23 032). Bei dem bekannten Kugelschreiber ist der Tintenleiter als Kugelsitzstange ausgebildet, die radiale Kapillarkanäle besitzt und an ihrem Vorderende in di­ rekter Berührung mit der Kugel steht. Hierdurch wird die Schreibleistung vermindert, was bedeutet, daß ver­ gleichsweise große Kraft zum Schreiben erforderlich ist wegen der großen Reibung zwischen der Kugelsitzstan­ ge und der Kugel.

Es ist auch ein Kugelschreiber bekannt (DE-OS 23 07 620), bei welchem die Kugel am freien Ende einer Spitze getragen ist, wobei die Tinte von einem aus Fa­ sern bestehenden Tintenleiter über einen zentralen Durchlaß in der Spitze zugeführt wird, der in einem Abstand von der Kugel endet. Bei dieser Ausführung kann nicht ausgeschlossen werden, daß Berührung zwi­ schen der Kugel und ihrem Sitz auf einer vergleichswei­ se großen Fläche erfolgt, wodurch die Schreibleistung wiederum vermindert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kugelschreiber derart auszuführen, daß eine hohe Schreibleistung ge­ währleistet ist.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung da­ durch, daß der Kugelsitz durch sich nach innen erstrec­ kende, mittels radialem Verformen des Röhrchens er­ zeugte Vorsprünge gebildet ist, deren Seitenflächen sich radial zur Mittellinie des Röhrchens erstreckende kapil­ lare Tintenkanäle ausbilden und daß zwischen dem hin­ teren Ende des Tintenleiters und dem Tintenspeicher ein aus einem Faserbündel mit einem größeren Durch­ messer als der Tintenleiter ausgebildeter Tintenleitstab eingesetzt ist.

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

Durch die Erfindung ist ein Kugelschreiber geschaf­ fen, der vorteilhaft mit wäßriger niedrigviskoser Tinte arbeiten kann, wobei als Folge der besonderen Ausbil­ dung 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 Ausführungs­ form 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 Fig. 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 XI-XI von Fig. 1,

Fig. 10 und 11 Querschnitte anderer Ausführungsfor­ men der Tintenleiter und

Fig. 12 einen Längsschnitt einer weiteren Ausfüh­ rungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Röhrchen 2′ aus Metall gegen­ über einem Halter 3′ befestigt, der eine Spitze 1′ auf­ weist. Es sind mehrere Vorsprünge 5 im Röhrchen 2′ ausgebildet, die sich radial zur Mittelachse des Röhr­ chens 2′ hin erstrecken. Wie man in Fig. 3 sieht, sind vier Vorsprünge 5 ausgebildet, zwischen denen Tinten­ kanäle 8 vorgesehen sind. Diese Vorsprünge 5 werden durch radiales Nach-innen-Verformen der Wandung des Röhrchens 2′ an gleichen Umfangspositionen gebil­ det. Zwischen einem Kugelsitz 9, der von den Seiten­ wänden der Vorsprünge 5 und einem Ende des Röhr­ chens 2′ begrenzt wird, ist drehbar eine Kugel 4 gela­ gert. 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 Abriebsbständig­ keit 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, die leicht bearbeitet wer­ den 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 vom Durchmesser der Kugel 4 bestimmt wird. Um in den Räumen zwischen den Vor­ sprüngen 5 eine Kapillarwirkung zu erzeugen, sind ins­ besondere drei bis sechs Vorsprünge ausgebildet, vor­ zugsweise drei bis vier Vorsprünge. Der Abstand zwi­ schen den Vorsprüngen (die Breite der Tintenkanäle 8) liegt in dem Bereich von etwa 0,01 mm bis 0,6 mm, vor­ zugsweise 0,02 mm bis 0,4 mm.

Gemäß Fig. 2 sind die Tintenkanäle 8 durch drei ra­ dial so nach innen verformte Vorsprünge 5 begrenzt, daß eine Kapillarwirkung erreicht wird. Gemäß Fig. 2 sind vier solcher Vorsprünge 5 vorgesehen, die vier Tin­ tenkanäle 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 Ku­ geln 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 einem Stift aus geschäumtem Kunststoff oder Kunstharz. Er ist mit ka­ pillaren 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) ausgebil­ deten 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 Tintenlei­ ters 6′ ausgebildet. Der Tintenleiter 6′ wird durch Extru­ dieren eines Kunststoffs, wie z. B. Polyacetal, Nylon oder Cellulosederivate, hergestellt.

Wie man in Fig. 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 besteht. Derarti­ ge bündelartig angeordnete Fasern werden durch teil­ weises Verbinden der Fasern mit Kunstharz hergestellt, wobei die Fasern Nylon-, Acryl- oder Polyesterfasern sein können, die eine Denierzahl von 3 bis 10 den aufwei­ sen.

Der Tintenleitstab 7 ist mit einem Ende in die hintere Öffnung der Spitze 1′ bzw. 11 so eingesetzt, daß eine Oberflächenberührung mit dem Tintenleiter 6′ herge­ stellt wird. Alternativ kann der hintere Endabschnitt des Tintenleiters 6′ in den Tintenleitstab 7 eingesetzt sein oder es kann zwischen dem Tintenleiter und dem Tin­ tenleitstab 6′ ein winziger Abstand vorgesehen sein.

In Fig. 4 bis 8 sind Ausführungsformen verschiede­ ner Vorsprünge 5 und Kugelsitze 9 dargestellt. Entspre­ chend der Ausführungsform in Fig. 4 ist ein Kugelsitz 9 geschaffen, der eine punktförmige Berührung mit der Kugel 4 sicherstellt, wohingegen gemäß der Ausfüh­ rungsform von Fig. 5 der Kugelsitz 9′ eine Linienbe­ rührung schafft. Entsprechend der Ausführungsform ge­ mäß Fig. 7 schafft der Kugelsitz 9′′′ eine flächenförmi­ ge Berührung mit der Kugel 4, ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 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.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vor­ sprünge 5, wobei die axiale Länge eines der Vorsprünge 5 länger als die der restlichen Vorsprünge 5 ist. In die­ sem Fall berührt der Tintenleiter 6′, 6′′, 6′′′ nur die hinte­ re Fläche des längeren Vorsprungs 5′, wodurch zwi­ schen dem Tintenleiter 6′, 6′′, 6′′′ und den nicht berühr­ ten 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.

Claims (7)

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 Tinten­ leiter aus Kunststoff, dessen vorderes Ende mit dem Kugelsitz in Berührung und dessen hinteres Ende mit einem in ein Kugelschreibergehäuse eingesetzten Tinten­ speicher 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 Seitenfläche sich radial zur Mittellinie des Röhrchens (2′) erstreckende kapillare Tintenkanäle (8) ausbilden, die strömungsmäßig mit dem Kugelsitz (9) verbunden sind, 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 Tinteleiter (6′, 6′′, 6′′′) ausgebildeter Tintenleitstab (7) eingesetzt ist.

2. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Röhrchen (2′) einstückig mit der Spitze (1′) ausgebildet ist.

Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Röhrchen (2′) in die Spitze (1′) eingesetzt ist.

4. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vorsprünge (5) zur Ausbil­ dung einer punktförmigen Berührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

5. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vorsprünge (5) zur Ausbil­ dung einer linienförmigen Berührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

6. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vorsprünge (5) zur Ausbil­ dung einer linienförmigen Berührung mit der Kugel (4) ausgebildet sind.

7. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die axialen Längen der Vorsprün­ ge (5) gleich sind und daß der Tintenleiter (6′, 6′′, 6′′′) mit den Vorsprüngen (5) in Berührung steht.