DE3302528A1 - Mine fuer kugelschreiber - Google Patents

Description

"MINE FÜR KUGELSCHREIBER"

Beschreibung

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Mine für Kugelschreiber.

Die heutigen Kugelschreiber bestehen aus einer fast immer konischen Messingspitze, die an ihrem Ende eine kleine Kugel aus rostfreiem Stahl trägt.

Die Spitze ist von Kanälen durchzogen, durch welche die Schreib flüssigkeit der Kugel zufliesst, die sie beim Drehen mitnimmt und auf das Papier überträgt. Im Anschluss an die Schreib-

spitze befindet sich ein die Schreibflüssigkeit enthaltendes Röhrchen, das ebenfalls aus Messing oder aus geeignetem Kunststoff hergestellt ist,

Die Gesamtheit dre obengenannten beiden Teile bildet das, was in der Fachsprache mit "Refill" bezeichnet wird. Dieses Refill wird dann in einen Körper eingesetzt, der beliebig aus Holz, Metall oder Kunststoffmaterial bestehen kann. Zur Herstellung dieser Schreiber wird zunächst die Spitze geformt, und zwar zylindrisch oder konisch aus einer Messingstange. Diese Spitze wird dann gebohrt, um die Kanäle für den Zufluss der Schriebflüssigkeit zu erhalten. Zum Schluss wird die Kugel eingesetzt.

Die so hergestellte Spitze ist an ein Röhrchen angeschlossen, welches mit Schreibflüssigkeit gefüllt wird. Die Schreibflüssigkeit besteht normalerweise aus einer öligen Farblösung, die mit Harzen entsprechend verdickt wird und keine schwebenden Teilchen enthalten darf. Vor allem muss sie in Bezug auf die Farbe sehr stabil sein.

Als Tragersubstanz werden pflanzliche Öle benutzt (Rizinus usw.), Fettsäuren (ölsäure, Rizinusölsäure etc.), Glyzerin usw., als Verdickungsmittel natürliche oder synthetische Harze. Es muss berücksichtigt werden, dass die Schreibflüssigkeit nicht von der Spitze abtropfen darf und über eine geeignete Oberflächenspannung verfügen muss, um in wenigen Sekunden zu verfliegen.
Es gibt weitere Arten von Schreibern, allgemein Filzstifte

genannt, womit die eigentlichen Filzstifte wie auch Faserstifte bezeichnet werden.

Der Filzstift besteht aus einem normalerweise aus Kunststoff gefertigten Röhrchen, dessen 5pitze einen festen Docht (Filz) zum "Schreiben trägt.

Dieser Docht verlängert sich im Inneren des Röhrchens, wo er aus einer getränkten Patrone die Schreibflüssigkeit aufnimmt. Die mehr oder weniger dicke Schrift hängt von der Stärke des Dochtes ab.

Das Röhrchen ist oben durch einen Stopfen verschlossen; ebenfalls wird die Spitze bei Nichtbenutzung durch eine hermetisch abschliessende Kappe geschützt.

Der Faserstift, auch Nylonstift genannt, besteht grundsätzlich aus zwei internen Teilen, genauer gesagt einer Schreibspitze oder Feder und einem Behälter oder Tampon für die Schreibflüssigkeit.

Die Schreibspitze besteht aus einem Bündel aus Nylon- oder Acrylfasern, das mit Hilfe eines Polymerisationsverfahren hergestellt ist.

Bei diesem Verfahren werden Zwischenräume zwischen den einzelnen Fasern erzeugt, durch welche die Schreibflüssigkeit gleichmassig fliesst.

Die Technik zur Herstellung der Schreibfeder sieht ausser dem Polymerisationsverfahren, mit dem Spitzen hergestellt werden, die vier- bis fünfmal stärker sind als die Nutzspitze, eine an-8chliessende Phase vor,bei der durch Strecken-oder Abtragen

der Durchmesser auf die tatsächliche Nutzungsstärke gebracht wird; dies zu dem einzigen Zweck, eine grössere Abhängigkeit der Zwischenräume voneinander und eine Verzweigung derselben zu erhalten.

Je nach Art der Spitze erhält man feine Schreib- und Zeichenfedern. Bei den feinen Schreibfedern werden harte und kompakte Spitzen montiert, während die Spitzen der Zeichenfedern weich sind, allgemein bestehend aus Bündeln von Polyesterfasern, die behandelt und polymerisiert sind.

Die Behälter sind kleine Hohlzylinder aus Polyvinylchlorid, die hauptsächlich durch Extrusion hergestellt und mit einem Bündel Fasern aus Celluloseacetat gefüllt werden, die verschiedene Dichte haben oder aus Polyesterfasern, je nach dem, ob die Schreibflüssigkeit Lösungsmittel enthält oder nicht. Die Schreibflüssigkeiten schliesslich sind wässrig und enthalten Zusätze, welche die Schreibeigenschaften verbessern. Eine letzte Art von Schreibern, die heute im Handel sind, besteht schliesslich aus einem Tampon oder Schreibflüssigkeitsbehälter, einer Kugelspitze und einem Kapillarelement (Stäbchen) von der Art aus Polyesterfasern, das sich zwischen dem Tampon und der Kugel befindet.

Die Funktionsweise dieser Schreiber, die letztlich die gleiche ist wie bei allen bisher erwähnten Schreibern, mit Ausnahme des herkömmlichen Kugelschreibers, basiert auf dem Prinzip der Kapillarität. Das Stäbchen, das won erheblich geringerem Durchmesser ist als der Tampon, führt durch die Kapillari-

tat die Schreibflüssigkeit in die unmittelbare Nähe der Kugel, welche sie durch ihr Drehen auf dem zu beschreibenden Papier verteilt.

Die Schreiber, die an und für sich die Besonderheiten und speziellen Eigenschaften der einzelnen, oben erwähnten Schreiber zusammenfassen, u/eisen jedoch erhebliche Nachteile auf. Das Bindemittel, das die Fasern des Stäbchens zusammen hält, neigt dazu, die für die Kapillarität notwendigen Zwischenräume zu reduzieren. Um den richtigen Fluss der Schreibflüssigkeit zur Kugel herzustellen, müssen diese Zwischenräume also einen grösseren Durchmesser haben.

Dies bringt jedoch mit sich, dass das Stäbchen nicht in direkte Berührung mit der Kugel kommt und folglich die Schreibflüssigkeit con der wässrigen Art bei einer betimmten Winkelstellung des Schreibers die Kugel nicht mehr benetzt, was heisst, dass nicht mehr geschrieben werden kann. Es sind besondere Massnahmen angewendet worden, um diesen Nachteil zu vermeiden, indme eine direkte Berührung zwischpn Kugel und Stäbchen möglich gemacht wurde, und zwar zum Beispiel durch das Einsetzen zwischen Kugel und Stäbchen von speziellen Kreuzelementen oder ähnlichem, die jedoch eine zu geringe Kapillarität aufweisen und das Problem somit bisher ungelöst gelassen haben.

Ausserdem schreiben diese Schreiber nur dann korrekt, wenn das Gehäuse der Kugel aus Stahl ist. Ist das Gehäuse aus Kunststoff, dann passiert es in den meisten Fällen aus verständlichen Grün-

den der Bearbeitungstoleranzen, dass der äussere Rand des Gehäuses schreibt und nicht die Kugel, was zu unvermeidlichen Flecken und einer u/enig sauberen Schrift führt. Das Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, ist 'also das, eine Mine für Kugelschreiber herzustellen, welche unter Vermeidung der obengenannten Nachteile gleichzeitig eine saubere Schrift ohne Flecken in jeder beliebigen Winkelstellung der Schreibspitze erlaubt. Dieses Problem wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung durch eine Mine für Kugelschreiber gelöst, die sich dadurch kennzeichnet, dass sie aus einer generell aus Kunststoffmaterial gefertigten Buchse besteht, die mit einer durchgehenden Längsbohrung versehen ist, welche über eine bestimmte Länge einen kreisförmigen Querschnitt von geringerem Durchmesser hat und über den verbleibenden Teil einen kreisförmigen Querschnitt von grösserem Durchmesser aufweist, wobei sich an der Stelle des Querschnittwechsels ein interner ringförmiger Anschlagkranz bildet, an dem ein Ende eines Röhrchens aus rostfreiem Stahl anliegt, das ebenfalls mit einer durchgehenden Längsbohrung von kleinem Durchmesser versehen und in die obengenannte Bohrung mit dem ringförmigen Querschnitt von grösserem Durchmesser eingepresst ist, wobei das genannte Röhrchen mit dem Ende, das dem an dem obengenannten rinförmigen Kranz anliegenden Ende gegenüberliegt, vorn aus der obengenannten Buchse herausragt und ausserdem mit einer Kugel aus rostfreiem Stahl versehen ist, die sich in einem entsprechenden

Sitz befindet, der durch drei oder mehr Einstanzungen an dem Ende selbst des Röhrchens eingearbeitet ist. Innen in dem Röhrchens und in der Bohrung won geringerem Durchmesser der Buchse ist ein Geflecht aus texturierten Polyesterfasern angeordnet, das mit einem Ende an dem Ende des Röhrchens befestigt ist, welches die obengenannten drei oder mehr länglichen Einstanzungen aufweist, und mit dem entgegengesetzten Ende aus der Buchse herausragt und in einem Tampon mit der Schreibflüssigkeit endet, der zum Beispiel aus einem Bündel Fasern aus Cellulose-Acetat oder aus Polyesterfasern besteht und hinter der obengenannten Mine angeordnet ist, wobei die genannte Buchse ausserdem mit einem äusseren ringförmigen Anschlagkranz versehen ist, der sich an dem Ende befindet, welches das Stahlröhrchen trägt und bei in dem äusseren Gehäuse des Schreibers montierter Mine an dem vorderen Teil des Gehäuses selbst anliegt.

Weitere Eigenschaften und Vorteile gehen deutlicher aus der detaillierten Beschreibung einer vorgezogenen, jedorh nicht ausschliesslichen Verwirklichungsform einer Mine für Kugelschreiber hervor, die hier anschliessend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erfolyt, welche rein als Beispiel und nicht begrenzend gezeigt ist.

Unter Bezugnahme auf die genannte Abbildung ist mit 1 insgesamt ein Schreiber bezeichnet (zum Teil dargestellt), der mit der betreffenden Mine aus der vorliegenden Erfindung versehen ist. Die genannte Mine besteht aus einer Buchse 2, einem Röhrchen

aus rostfreiem Stahl 3, einer ebenfalls aus Stahl hergestellten Kugel 4 und einem Geflecht aus texturierten Polyesterfasern 5 (bzu/. aufgebauscht und elastisch gemacht). Die Buchse 2 ist mit einer durchgehenden Längsbohrung versehen, die über einen bestimmten Abschnitt einen kreisförmigen Querschnitt v/on geringerem Durchmesser 6 und über den verbleibenden Abschnitt einen grösseren Durchmesser 7 hat. An der Stelle des Querschnittu/echsels wird auf diese Weise ein interner, ringförmiger Anschlagkranz θ gebildet, an dem das Ende 3a des obengenannten Stahlröhrchens 3 anliegt, u/elches ebenfalls mit einer durchgehenden Bohrung von kleinem Durchmesser 9 versehen ist.

Das Röhrchen 3, das in die Bohrung 7 der Buchse 2 eingepresst ist, ragt mit dem Ende 3b, das dem Ende 3a im Anschlag an den internen, ringförmigen Anschlagkranz 8 gegenüberliegt, aus der Buchse 2 vorn heraus.

Das Ende 3b des Röhrchens 3 trägt u/eiter die Kugel 4, die drehend in einem Sitz 10 gelagert ist, der durch drei oder mehr längliche Einstanzungen 11 direkt hinter der Kugel k in dem Röhrchen 3 erhalten u/ird.

Das Geflecht aus Polyesterfasern 5, das sich innen in der Bohrung 9 des Röhrchens 3 und in der Bohrung 6 der Buchse 2 erstreckt, ist mit dem Ende 5b an der Stelle des Röhrchens 3 befestigt, die mit den obengenannten Einstanzungen 11 versehen ist. Auf diese Weise u/ird der direkte und ständige Kontakt der Spitzen des Gef!cc^uLes aus Polyesterfasern 5 mit der Ku-

gel 2 gesichert.

Das entgegengesetzte Ende 5a des Geflechtes 5, das aus der Buchse 2 herausragt, endet dagegen in einem Tampon 12 mit Schreibflüssigkeit, der zum Beispiel aus einem Bündel Fasern aus Cellulose-Acetat oder aus Polyesterfasern bestehen kann und im Anschluss an die Mine in einem zylindrischen 13 angeordnet ist, der sich in dem Gehäuse 14 des Schreibers 1 befindet.

Es muss ausserdem bemerkt werden, dass die Buchse 2 an der Stelle des Endes, welches das Röhrchen 3 trägt, mit einer Struktur in Form eines äusseren ringförmigen Kranzes 15 versehen ist, an der bei montierter Mine die entsprechende vordere Fläche 14a des Aufnahmegehäuses 14 des Schreibers 1 anliegt. Aus Gründen einer leichten und sicheren Montage der Mine in dem Gehäuse 14 des Schreibers 1, und um Beschädigungen oder ein unerwünschtes Verbiegen der Polyesterfasern an dem Ende 5a des Geflechtes zu vermeiden, hat die aussere Oberfläche der Buchse 2 einen konischen Verlauf, wie deutlich aus der beiliegenden Zeichnung hervorgeht.

Auf Grund des Funktionsprinzips dieser Schreiber durch die Kapillarität besteht der erhebliche Vorteil bei der Verwendung der genannten Mine darin, dass für den Fluss der Schreibflüssigkeit, um an die Kugel zu gelangen, drei sich verjüngende Durchlaufquerschnitte zur Verfügung stehen (Querschnitt des Tampons, des Geflechtes in der Bohrung 6 und des Geflechtes an der Stelle der Einstanzungen 11 in dem Röhrchen 3), was

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zu einer erheblichen Zunahme der Kapillarität der Gesamtheit führt. Daraus ergibt sich, dass die Schreibflüssigkeit, die an die Kugel gelangt, sehr viel mehr ist als die Menge, die bei den bisher benutzten Methoden anlangen würde. Es darf ausserdem nicht vergessen werden, dass die Enden der Fasern des Geflechtes, das an der Stelle der Einstanzungen in dem Stahlröhrchen befestigt ist, sich stets in direktem Kontakt mit der Kugel befinden. Dadurch ist immer gewährleistet, dass die Schreibflüssigkeit in jeder beliebigen Winkelstellung der Schreibspitze an die Kugel gelangt und daher mit dem Schreiber stets eine saubere und fleckenfreie Schrift beibehalten werden kann und - was noch mehr zählt - ein gleichmässiger und kontinuierlicher Schriftzug.

Obwohl das Beispiel der Verwirklichungsform der oben beschriebenen Mine die vorgezogene ist, können natürlich Änderungen an der Mine selbst angebracht werden, ohne deshalb aus dem in den Patentansprüchen beschriebenen Schutzbereich der vorliegenden Erfindung herauszugehen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Mine für Kugelschreiber, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer Buchse (2) besteht, generell aus Kunststoffmaterial, die mit einer durchgehenden Längsbohrung versehen ist, welche über eine bestimmte Länge einen geringeren kreisförmigen Querschnitt (6) und über den restlichen Teil einen grösseren kreisförmigen Querschnitt (7) aufweist, wobei an der Stelle des Querschnittu/echsels ein interner ringförmiger Anschlagkranz (B) gebildet wird, an den ein Ende (3a) eir;cs Röhrchens (3) aus rostfreiem Stahl anstössc, das mit einer durchgehenden Längsbohrung (9) von kleinem Durchmesser versehen und in die obengenannte Bohrung von grösserem kreisförmigen Querschnitt (7) eingepresst ist, wobei das genannte Röhrchen (3) mit dem Ende (3b), das dem obengenannten Ende, welches an dem internen Anschlagkranz (8) anliegt, entgegengesetzt ist, vorn aus,der obengenannten Buchse (2) herausragt und ausserdem mit einer Kugel (4) aus rostfreiem Stahl ver-

   sehen ist, angeordnet in einem entsprechenden Sitz (10), der durch drei oder mehr längsverlaufende Einstanzungen (11) in das Ende (3b) selbst des Röhrchens (3) eingearbeitet ist, und uiobei innen an dem Röhrchen (3) und an der Bohrung von geringerem Durchmesser (6) der Buchse (2) ein Geflecht (5) aus texturierten Polyesterfasern angebracht ist, dessen eines Ende (5b) an dem Ende (3b) des Röhrchens (3), das die obengenannten drei oder mehr länglichen Einstanzungen (11) aufweist, befestigt ist, während das entgegengesetzte Ende (5a) aus der Buchse (2) herausragt und in einem mit Schreibflüssigkeit getränkten Tampon (12) endet, der beispielsweise von der Art eines Faserbündeis aus Cellulose-Acetat oder Polyesterfasern sein kann und sich am Ende der genannten Mine angeordnet befindet, wobei die genannte Buchse (2) ausserdem mit einem ringförmigen äusseren Anschlagkranz (15) versehen ist, der sich an dem Ende befindet, welches das Stahlröhrchen (3) trägt und bei fertig in dem äusseren Gehäuse (14) des Kugelschreibers montierter Mine an dem vorderen Teil (14a) des genannten Gehäuses anliegt.
2. 2. Mine für Kugelschreiber, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Buchse (2) eine äussere Oberfläche von konischem Verlauf aufweist, und zwar mit einer plötzlichen Veränderung der Konizität an einer Stelle, die sich etwa in der Mitte der Buchse (2) selbst befindet.
3. 3. Mine für Kugelschreiber nach den vorstehenden Patentansprüchen und nach dem, was beschrieben und dargestellt wurde.