專利名稱:具有單件的機(jī)械部件的書寫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明包括多個(獨(dú)立)的發(fā)明,它們均涉及書寫裝置的單件(整體)機(jī)械。每個獨(dú)立權(quán)利要求在其前序部分中表征了該獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)領(lǐng)域,由此在技術(shù)領(lǐng)域方面可參考它們。
在現(xiàn)有技術(shù)中由EP 388 632 B1(Merz & Krell)“公知”了一種兩部件書寫裝置,它具有一個單件的按壓器,它整體地由一種單一材料制造,及具有一個整體的桿。第三部件(筆芯)不用分開地描述。按壓器無其它的機(jī)械運(yùn)動部分,而僅有一個可彈性偏移的轉(zhuǎn)換條,該轉(zhuǎn)換條帶有一個作為轉(zhuǎn)換件的轉(zhuǎn)換齒,后者與筆桿上作為導(dǎo)向曲線的槽配合作用。該構(gòu)型的核心是達(dá)到兩個轉(zhuǎn)換位置、即一個書寫位置及一個靜止位置(軸向前移位置及軸向后移位置)及在書寫裝置中鎖止及解鎖筆芯。為了改善轉(zhuǎn)換過程的精度,在所述文獻(xiàn)中設(shè)置了一個在那里這樣稱呼的支架(那里的標(biāo)號為24),它允許當(dāng)解鎖運(yùn)動及鎖止運(yùn)動時轉(zhuǎn)換條進(jìn)行精確的轉(zhuǎn)換運(yùn)動。按壓器在桿上其后部區(qū)段中從上插入及不可轉(zhuǎn)動地通過一個分開的導(dǎo)向部分保持在桿中。該按壓器不具有運(yùn)動部分,而僅具有所述的可彈性偏移轉(zhuǎn)換條,轉(zhuǎn)換條對于鎖止運(yùn)動基本上在一個平面中運(yùn)動而對于解鎖運(yùn)動基本上在與該平面垂直的平面中運(yùn)動。這些平面的邊界面由一個具有兩邊緣的支架來確定,該支架被設(shè)置在按壓器的那里的移動條上。在鎖止運(yùn)動時支架限制轉(zhuǎn)換條徑向向內(nèi)方向上的運(yùn)動,以使得轉(zhuǎn)換齒不會從轉(zhuǎn)換槽(控制曲線區(qū)段)中滑出。在后移運(yùn)動即解鎖運(yùn)動時,支架限制轉(zhuǎn)換齒圓周或切線方向地后移(按壓器的壓入、釋放及返回運(yùn)動),以使得轉(zhuǎn)換齒不會重新鎖止在為書寫位置所設(shè)置的側(cè)凹上,而轉(zhuǎn)換齒本應(yīng)離開它。
上述現(xiàn)有技術(shù)的書寫裝置必須被特別堅(jiān)固及成本合算地被制造。它們由于缺乏運(yùn)動部分易于受干擾及由于機(jī)械及桿本身是單件的允許在“兩部件書寫裝置(包括筆芯)的意義上以盡可能小的價格生產(chǎn)最多件數(shù)。但技術(shù)及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求價格在未來繼續(xù)下降及由此必需使制造方法簡化及成本合理地構(gòu)型,而不能由此使書寫裝置的功能可靠性受影響。通過使用廉價的塑料材料及使用成本合理的制造方法,在最好情況下該功能可靠性甚至必須被提高。
因此本發(fā)明的技術(shù)問題在于結(jié)合一個基本上單件的桿提供一種單件的機(jī)械部分,其中制造可成本合理地實(shí)現(xiàn),功能可靠性可受保證及使用盡可能少的組裝部分。但為了獲得書寫裝置的書寫能力,筆芯應(yīng)可更換,即機(jī)械應(yīng)可拆卸,以使得當(dāng)筆芯一旦用完,書寫裝置的使用者可更換筆芯。
獨(dú)立權(quán)利要求從筆桿、書寫裝置或可裝入桿中的按壓器方面(權(quán)利要求1及10;權(quán)利要求15,35及36;權(quán)利要求20,23,30及37)給出了對上述問題的解決方案。
一方面,成本低的制造方法可這樣地達(dá)到單件的機(jī)構(gòu)通過一個整體的按壓部件來實(shí)現(xiàn),該按壓部件可在一種廉價制造方法中用成本合理的模具制造。它易于從該模具中出模,而不需要復(fù)雜的模腔(權(quán)利要求20)。對該部件所需的半模部分的分型是一個唯一的平面,由此,注塑模具可被“簡單”地固定。
當(dāng)使用固有彈性小及撓性大的廉價塑料時,可使用這樣的轉(zhuǎn)換條,在該轉(zhuǎn)換條的后端上設(shè)有轉(zhuǎn)換件(尤其為轉(zhuǎn)換齒),該轉(zhuǎn)換條在書寫位置上相對靜止位置無徑向位移,尤其是也無明顯的切線方向(或在圓形橫截面筆桿上-圓周方向)的位移(權(quán)利要求30)。而使用按壓部件的軸向位移用于轉(zhuǎn)換。用此方式轉(zhuǎn)換條將不會疲勞。在現(xiàn)有技術(shù)中所需的支架可被取消并仍可保證書寫裝置的功能可靠性。
如果書寫位置相對靜止位置該轉(zhuǎn)換條無切線(圓周)方向的偏移,將不必持久地使用其固有彈性或承受彎曲力矩,而轉(zhuǎn)換齒可在相同的圓周或切線位置上處于兩個穩(wěn)定狀態(tài)中,即第一轉(zhuǎn)換位置及第二轉(zhuǎn)換位置(作為書寫位置及靜止位置)。
徑向位置上也如此,在圓柱形的桿上在徑向上無論向內(nèi)還是向外在書寫位置上相對靜止位置無偏移。這里也無需在轉(zhuǎn)換條保持彈性的情況下承受持久的力。
該書寫裝置一方面鑒于按壓部件,而另一方面也由于筆桿具有其特點(diǎn),即相應(yīng)的部分這樣構(gòu)成,以使得轉(zhuǎn)換齒在書寫位置上相對靜止位置或反過來僅有軸向位移及實(shí)際上沒有或根本沒有切線方向(圓周方向)的位移并且實(shí)際上沒有(或根本沒有)徑向位移(權(quán)利要求15)。其中在兩個固定位置靜止位置及書寫位置之間的運(yùn)動過程是與之無關(guān)的。在這兩個運(yùn)動之間在切線方向(圓周方向)及徑向上具有相應(yīng)的偏移或僅具有這兩個運(yùn)動分量中的一個,以便使轉(zhuǎn)換齒從一個穩(wěn)定位置移動到第二穩(wěn)定位置或相反地運(yùn)動。
同樣,單件桿的構(gòu)型也利于廉價的制造,至少在書寫裝置的兩個穩(wěn)定位置所在的區(qū)域中桿也作為桿區(qū)段,它是由按壓部件上轉(zhuǎn)換條上轉(zhuǎn)換件的相應(yīng)鎖止位置形成的。該區(qū)域位于桿的后區(qū)段中,尤其在通常書寫裝置的桿長度的后三分之一至四分之一中。該桿最好由一種金屬制造,但也可由可保留變形、可彎曲及在此情況下不折斷的塑料構(gòu)成(權(quán)利要求35),在該桿上設(shè)有至少一個小的桿扇段,它徑向地變形,以確立一個控制曲線的至少一個區(qū)段(權(quán)利要求1,權(quán)利要求10)。
所述變形相對桿產(chǎn)生,即徑向上向內(nèi)或徑向上向外。它最好位于整體成型在按壓器上的夾子下面的區(qū)域上。
徑向變形沿一個成型區(qū)域產(chǎn)生,該成型區(qū)域可構(gòu)成為成型線、曲折線或彎曲線。不需要附加部件、插入件或附著部分(權(quán)利要求31)。由桿材料在徑向上成型的控制扇段(由于其起源稱為桿扇段)構(gòu)成這樣的轉(zhuǎn)換曲線區(qū)段,即轉(zhuǎn)換條上的轉(zhuǎn)換件將沿著它們在徑向或圓周(切線)方向上彈性地偏移,這視運(yùn)動時刻或按壓器的(軸向)位置或書寫裝置的轉(zhuǎn)換狀態(tài)而定(權(quán)利要求12)。
基于成型,在一定材料或一定幾何結(jié)構(gòu)情況下彎曲線可以變?yōu)榉蛛x線,其中成型的桿扇段包括一個自由邊緣,它與桿分離地在徑向上(向內(nèi)或向外)突起,以用作轉(zhuǎn)換件的止擋或?qū)蚓€(權(quán)利要求3)。
最好,超過彎曲、彎折或成型的程度在沖裁意義上導(dǎo)致分離的這種邊緣被設(shè)置到不設(shè)有通常由塑料作的轉(zhuǎn)換件的較長滑動支承的位置上,以避免會改變轉(zhuǎn)換件形狀的磨損。在此,應(yīng)相應(yīng)地考慮在成型或沖壓過程中形成毛刺的情況(權(quán)利要求9)。
使用金屬材料作成桿(權(quán)利要求6)是為了能可靠地提供構(gòu)成在桿上或桿中的用于控制轉(zhuǎn)換條上的轉(zhuǎn)換齒的扇段(權(quán)利要求35)。從后方插入桿中的按壓部件至少在轉(zhuǎn)換條的下部區(qū)域上(將轉(zhuǎn)換條與按壓器其余部分連接的轉(zhuǎn)換條基部)由可提供扭轉(zhuǎn)或彈性偏移的材料構(gòu)成,尤其是整個按壓器與由同一材料作的轉(zhuǎn)換條被制成一個相關(guān)的件(權(quán)利要求36)。對此適合的是可提供轉(zhuǎn)換條基部區(qū)域彈性的塑料材料。
對于該書寫裝置可設(shè)計(jì)桿的非成型扇段,其中也可使用非金屬材料作為桿,該材料有近似金屬材料的性能,即可彎曲(不會折斷)及其中可在扇段區(qū)域中保留變形。
最后本發(fā)明還涉及一個問題,即通過方便的操作可實(shí)現(xiàn)筆芯的更換。在具有單件機(jī)械部件(按壓部件)及另外一個在桿的轉(zhuǎn)換曲線區(qū)段中的單件桿區(qū)段的書寫裝置上的筆芯更換并非是可簡單實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)樵诎磯浩魃媳苊馐褂眠\(yùn)動的(轉(zhuǎn)動、滑動或移動的)附加部件。因此單件的按壓部件必需這樣地安裝在桿中及被導(dǎo)向,即除容納及導(dǎo)向外還可從桿中取出該按壓器及重新裝入以繼續(xù)工作。這將通過本發(fā)明(權(quán)利要求23)這樣來解決在一個固定地設(shè)置在按壓部件上的導(dǎo)向區(qū)段與所述的轉(zhuǎn)換條之間在按壓部件上設(shè)置一個有限的導(dǎo)向件,它基于按壓部件的相對轉(zhuǎn)動可彈性撓曲。
通過其表面構(gòu)型可作到按壓部件(或桿相對按壓部件)在圓周方向轉(zhuǎn)動,其中可彈性撓曲的按壓部件的導(dǎo)向件在徑向可撓曲及可從桿上對應(yīng)的軸向?qū)蛏榷紊厢尫?。于是在圓周方向轉(zhuǎn)動后-軸向上向后-按壓部件可被取出及可更換筆芯。在此情況下有利的是,通過圓周方向的轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)換條脫離導(dǎo)向扇段的影響區(qū)域或離開該區(qū)域及使按壓部件從桿中軸向地取出而不會鉤住轉(zhuǎn)換齒。
在所述按壓部件上的導(dǎo)向件的彈性撓曲影響下可重新裝入按壓部件,該撓曲也是在徑向上,盡管裝入所需的力這里是通過軸向運(yùn)動施加的,及在此情況下該導(dǎo)向件相對桿的軸向?qū)蛏榷螆A周方向配合地取向。
因此,通過有限的圓周運(yùn)動產(chǎn)生按壓部件的釋放,而按壓部件重新裝入導(dǎo)向部分通過軸向壓力分量來實(shí)現(xiàn)。
以下將借助附圖以例子方式來描述本發(fā)明。
圖1是一個桿9的上區(qū)段的正視圖,該桿的上邊緣8可被看到而下區(qū)段在朝書寫裝置其余部分的方向上未被示出,這方面可參考圖4。
圖1a是在垂直圖1中桿9的軸線99的一個平面上的截面圖,該截面位于圖1中的剖切線Ia給出的位置上。
圖1b是圖1中的一個截面圖,它位于圖1中Ib所示的位置上,其中僅表示出圓柱桿的一個區(qū)段,在該區(qū)段中設(shè)有圖1中成型的桿扇段A,B。
圖1c是在圖1中扇段B的高度上的一個與軸線99平行的平面中的剖視圖,該位置用Ic表示。
圖1d是與圖1c相同位置上的剖面,這里僅是以一個上部的成型線b1作為分隔線t,它與桿9的其余部分隔開。
圖2是按壓部件10的側(cè)視圖,該按壓部件位于圖4中桿的上端,并部分地設(shè)在上邊緣8的上面及部分地實(shí)在該邊緣的下面,它是這樣的側(cè)視圖,即由它可看到轉(zhuǎn)換齒Z及按壓頭L。
圖2a是一個垂直于按壓器軸線100的、沿圖2中平面IIa的截面圖,其中可看到按壓部件10的兩個垂直定向的中間平面97,98。
圖2b是圖2中位置IIb上的截面圖,即在垂直于圖2中軸線100方向上通過轉(zhuǎn)換條S上的轉(zhuǎn)換齒Z的截面。
圖3是圖2中由上向下看的按壓部件10的視圖,其中可看到轉(zhuǎn)換條S、轉(zhuǎn)換齒Z及彈性支承的功能部分C,其中表示出筆芯M,該筆芯位于按壓部件10的前端,并被一個未示出的、圖4中書寫裝置前孔附近前區(qū)段中的彈簧壓著。
圖4是該書寫裝置的一個概要側(cè)視圖,它具有一個這里所設(shè)的金屬桿9、從后面插入的按壓部件及一個在書寫位置上向前伸出的筆芯M的筆芯頭,桿9在區(qū)域9a中向著筆芯孔逐漸變細(xì)。
圖5是解釋所使用的坐標(biāo)r,φ及z的示意圖。
圖6是圖2或1中轉(zhuǎn)換齒Z的視圖,該轉(zhuǎn)換齒位于按壓部件10的壓鑄模的兩個半模部分H1,H2之間的位置上。
在圖4中概要表示出一個筆芯書寫裝置,它可以是一個圓珠筆、一個滾球筆(Rollerball)或具有一個桿及一個按壓部件的其它書寫裝置,由該圖并借助圖1至3將說明該書寫裝置的各個功能區(qū)段。圖4用于總覽。在后部的按壓部件10具有一個按壓區(qū)段L及一個主體區(qū)段K。主體區(qū)段K被插在桿9的上端中及可在其中軸向上運(yùn)動。桿9的軸線99與按壓部件10的軸線100相重合。該方向即為軸向,也用在圓柱坐標(biāo)中定向的z表示,如圖5所示。
桿9的前區(qū)段為9a。在這里書寫裝置逐漸縮細(xì)及具有前出孔,用于筆芯M運(yùn)動出來到書寫位置上及用于筆芯返回到靜止位置上,在靜止位置筆芯頭不從前側(cè)伸出。這些相應(yīng)于按壓部件10前移的位置(書寫位置)及軸向回移位置(返回位置)。桿延伸在縱向上及在其后區(qū)域中具有一個轉(zhuǎn)換曲線控制部分及一個用于按壓部件的導(dǎo)向部分,它們將根據(jù)其它的圖詳細(xì)地解釋。可以理解,在該書寫裝置中設(shè)有一個彈簧裝置或至少一個彈性裝置,它可將一個向后的力作用在按壓部件10上,由此該按壓部件可抵抗該轉(zhuǎn)換壓力軸向地移動,及在此情況下相應(yīng)的轉(zhuǎn)換曲線具有鎖止及釋放的功能,即當(dāng)從靜止位置通過中間位置運(yùn)動到書寫位置及當(dāng)從書寫位置在后移運(yùn)動的范圍中向后方的靜止位置釋放時,在靜止位置上筆芯不滑出。
圖示的桿由金屬制成。它也可由其它材料、如硬塑料或其它可保持變形的材料制作。按壓部件10可由任何材料、但通常由一種塑料制成并且結(jié)合圖2及3來詳細(xì)說明。圖2,3中所示的控制曲線區(qū)段及轉(zhuǎn)換條S上的與它配合作用的轉(zhuǎn)換齒S可通過對按壓部件10的壓力產(chǎn)生轉(zhuǎn)換裝置的控制。
為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換曲線,在桿上成型出控制曲線區(qū)段??刂魄€可從圖1中看到。這里設(shè)有第一扇段A,該扇段具有三個區(qū)段A1、A2及A3。第二扇段B具有兩個區(qū)段B1,B2。這兩個扇段在下面被稱為桿段。導(dǎo)向扇段E及F被設(shè)置在書寫裝置上邊緣8附近的上邊緣區(qū)域上。它們也作為由桿成型出的桿的小扇段部分。
扇段A,B,E及F由桿的材料(生產(chǎn)材料)構(gòu)成,例如在一個加工工序中用沖壓方法或彎曲方法或沖壓彎曲方法制成。在此,不產(chǎn)生廢料并與扇段成型的同時形成桿上的孔,該桿由可保留變形的材料構(gòu)成。在其余桿區(qū)段上徑向伸入或徑向上伸出的部分形成了片、線或面,所述的轉(zhuǎn)換齒可沿著它們滑動,以便由此產(chǎn)生偏移及到達(dá)相應(yīng)的導(dǎo)軌、側(cè)凹及偏移軌。這些部分被稱為控制曲線區(qū)段。
在扇段A,B,E,F(xiàn)造型(成型,變形或彎曲)時過渡區(qū)形成為成形區(qū)域u,其中徑向變形的扇段過渡到桿9剩余的未變形部分。這些區(qū)域可具有彎曲線或彎折線,它們也可具有持續(xù)的曲率,由此各個桿扇段朝徑向上的成型至少沿該成型區(qū)域進(jìn)行。因此形成相對桿徑向突出的控制曲線區(qū)段,對此將描述于后。它們至少延伸在軸向上,當(dāng)然也延伸在徑向上及在適合的位置上向著切線或圓周方向延伸,用于轉(zhuǎn)換齒在其軸向行程中偏移。
因此應(yīng)確定用圓柱坐標(biāo)(Zylinderkoordinaten)來描述轉(zhuǎn)換過程。應(yīng)當(dāng)理解,在轉(zhuǎn)換運(yùn)動期間轉(zhuǎn)換齒的三維運(yùn)動不總是明確地僅在圓柱坐標(biāo)上進(jìn)行,而是進(jìn)行組合運(yùn)動,這些運(yùn)動由一個圓柱坐標(biāo)系的至少兩個或所有三個分量合成,該圓柱坐標(biāo)系如圖5中所示。軸向?yàn)閦;徑向(垂直于軸向)為r,既可徑向向內(nèi)也可徑向向外;圓周方向?yàn)棣铡.?dāng)轉(zhuǎn)換齒被操作時,-基于轉(zhuǎn)換齒可形成轉(zhuǎn)換運(yùn)動,這時也出現(xiàn)三個分量的合成運(yùn)動,例如一個切線運(yùn)動,它由r及φ分量合成。通常在描述過程中切線運(yùn)動和圓周運(yùn)動被一樣地稱呼,因?yàn)榍芯€運(yùn)動區(qū)段通常很短及由此在一次近似中圓周地分布。
但也可以,在設(shè)置控制曲線區(qū)段的桿位置上書寫裝置被整平,由此使轉(zhuǎn)換齒的沿該平面進(jìn)行的運(yùn)動(垂直于z方向)由r及φ分量合成。
桿扇段的徑向成型用于作為轉(zhuǎn)換齒控制扇段的扇段A1,A2,A3及B1,B2由與桿相同的材料構(gòu)成。這些扇段與作為最后產(chǎn)品的桿一起被機(jī)械加工。
在兩個軸向隔開的桿扇段上構(gòu)成了多個曲線區(qū)段,它們在不同的時刻上與轉(zhuǎn)換齒Z配合作用。其中因功能不同被不同看待的、軸向很遠(yuǎn)的轉(zhuǎn)換區(qū)段D及E位于桿的上邊緣8的附近,它們被指派具有沿著按壓部件的接片區(qū)段40的導(dǎo)向功能,如圖2及3最所示。這里不發(fā)生對轉(zhuǎn)換齒的偏移影響,而是對按壓部件軸向定向的導(dǎo)向,其方式是阻止按壓部件大的圓周運(yùn)動。這些轉(zhuǎn)換區(qū)段D及E仍然由與桿9相同的材料構(gòu)成。它們位于轉(zhuǎn)換曲線的上面,在轉(zhuǎn)換齒Z的通常靜止位置與桿9的上端部8之間。在上邊緣8與控制曲線下端之間的整個區(qū)段小于桿9長度的三分之一、尤其可小于其四分之一。
用于轉(zhuǎn)換曲線或至少轉(zhuǎn)換曲線區(qū)段成型的桿扇段構(gòu)造需要桿扇段的成型。桿必需能足夠地塑性變形,至少在成型的區(qū)段上如此。在這方面適合深拉伸的桿最好由金屬構(gòu)成及加工方法最好是沖壓-彎曲方法。在沖壓時形成毛刺,即在向著沖頭的一側(cè)上形成毛刺。在該實(shí)施例中是向著徑向內(nèi)部進(jìn)行成型,即通過一個內(nèi)置的托模或一個凹模以及一個從外部作用的沖頭,它使桿的一個小區(qū)段徑向地向內(nèi)變形及由此產(chǎn)生毛刺,該毛刺在徑向向內(nèi)變形的扇段部分地分離時位于扇段的向著沖頭的一側(cè)上。如果該分離可在桿材料有高的深拉伸能力、即高的屈服點(diǎn)時被避免,則根本不形成毛刺及整個向內(nèi)成型部分具有圓滑的邊緣或線,它們適于轉(zhuǎn)換齒Z的導(dǎo)向,而不會在運(yùn)動時使轉(zhuǎn)換齒磨損或損壞。
通??梢缘槐苊庖粋€或另一個成型的線形成一個分離線t,如圖1d所示。在分離線t形成前可看到一個彎曲線b1,它未形成成型區(qū)域u的分離。在此,表示出由區(qū)段B1及B2組成的第二桿扇段B,如圖1所示。在圖1d上該例中分離的線b1及b3是一個彎曲延伸的線條,它在轉(zhuǎn)換齒Z在轉(zhuǎn)換過程中軸向操作時僅是部分地被需要,由此分離線t至少在位置b1上對于轉(zhuǎn)換過程及對于獲得轉(zhuǎn)換齒Z的形狀及功能是無害的。但對于線b3存在當(dāng)從書寫位置返回到靜止位置的運(yùn)動過程中轉(zhuǎn)換齒在運(yùn)動時接觸地靠在它上的可能性,由此這里可形成磨損,并在成型時應(yīng)考慮線b3上不帶毛刺,因此這里根據(jù)圖1c的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。
相應(yīng)地,對于成型扇段的所有還要詳細(xì)說明的邊緣線應(yīng)這樣構(gòu)成,即如果轉(zhuǎn)換齒在壓力下在長距離上在其上滑動時,它們盡可能不被構(gòu)造為分離線t,而構(gòu)成彎曲線b1,在由桿成型出時也不形成毛刺。
以下將借助圖1及所屬的圖1a,1b及1c(與圖1d意義相同)中的截面圖來說明徑向成型的扇段是如何與轉(zhuǎn)換齒Z配合作用的。對此首先描述轉(zhuǎn)換過程本身,這將允許對轉(zhuǎn)換齒的運(yùn)動有一個總的認(rèn)識。
轉(zhuǎn)換運(yùn)動開始于靜止位置,在該位置上轉(zhuǎn)換齒Z處于中間平面(通過軸線99)中。轉(zhuǎn)換齒Z具有多個止擋邊或止擋面zx(x=1,2,…7),它們形成了一個確定的、圖中詳細(xì)可見的幾何圖形,該幾何圖形使轉(zhuǎn)換齒Z具有縱向上比切線或圓周方向上長的伸展?;旧显撧D(zhuǎn)換齒可被描述為長形橢圓,其中止擋面總具有平面段,由此其側(cè)向橫截面形成一個非對稱多邊形。
從初始位置開始,即從筆芯M不伸出書寫裝置及書寫裝置中的彈性彈簧處于最大松弛狀態(tài)的靜止位置開始,當(dāng)操作按壓器10時,轉(zhuǎn)換齒軸向地向前移動,直到第一止擋面z1與成型線a3相遇。該轉(zhuǎn)換齒Z將在圓周方向偏移,由于按壓器本身在扇段D及E中被導(dǎo)向,它在桿中不進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
在進(jìn)一步軸向移動時,轉(zhuǎn)換齒Z的端部到達(dá)斜線a3的端部及在向著第二扇段A2的圓周方向上下落。但它未到達(dá)該扇段,而是先用其止擋面z1在一個未畫出的位置上接觸到第二扇段B的控制線b1或者說它的前區(qū)段B1。轉(zhuǎn)換齒將繼續(xù)保持在中間平面的左側(cè)上及還未落入V形構(gòu)成的第一扇段A內(nèi)部的工作位置中,該工作位置確定了書寫位置。這是有意義的,因?yàn)槭褂谜卟皇窃陔x開a3的位置上結(jié)束操作,而是通常將按壓器在軸向上完全壓入,以致線b1及線b1的后繼線b2也參與了操作,分別相當(dāng)于齒Z的止擋面z1。兩個線段b1,b2及b1,b3彎曲地延伸。
僅當(dāng)松開了按壓器時,轉(zhuǎn)換齒才沿虛線所示的軌道向回移動-受線b1的控制-并落入了線a1及作為斜面構(gòu)成的扇段A2的向下張開的V形部分中。這里即為第二固定位置或書寫位置。這里相對初始位置即靜止位置,該轉(zhuǎn)換齒Z在徑向上還是在切線方向上均未偏移,即在實(shí)際完全相同的位置上,而在軸向上產(chǎn)生了偏移。這里無論在返回位置還是在書寫位置上轉(zhuǎn)換條S不用施加力。在這兩個情況下轉(zhuǎn)換齒位于中間平面內(nèi)。
在返回運(yùn)動的與時間有關(guān)的操作區(qū)段中,返回運(yùn)動開始于軸向z上的前移。使用者重新壓下按壓區(qū)段L及轉(zhuǎn)換齒Z用徑向上部的止擋面z5(見圖2b)沿第一成型桿扇段的平面A2移動。由此轉(zhuǎn)換齒得到一個徑向向內(nèi)的運(yùn)動分量,由導(dǎo)向面z3和第二扇段B或它的第一區(qū)段B1的止擋線b3引起。它沿虛線所示軌道在圓周方向繼續(xù)向右并同時徑向向內(nèi)運(yùn)動。
在離開扇段A2后,在返回導(dǎo)向時止擋面z7承擔(dān)其任務(wù)及沿著線a2的開始部分滑動,線a2作為成型線u構(gòu)成,但也可為圖1d所示的分離線t。轉(zhuǎn)換齒可繼續(xù)向右偏移及在止擋面z6接觸軸向延伸的控制曲線區(qū)段a2的情況下沿虛線所示軌道移動,直到返回初始位置。初始位置相對返回線a2在圓周上明顯地偏移。
具有三個區(qū)段A1,A2及A3的第一扇段A基本上v形地以其張口向下(向筆尖)。第二扇段B1,B2總體為B,它的第一區(qū)段B1大致構(gòu)成為三角形。這兩個區(qū)段既位于中間平面的這一側(cè)也位于中間平面的另一側(cè),其中第二扇段用其第一區(qū)段B1的三角形定向指向第一扇段的v形張口。
第二扇段B可附加地具有一個保持區(qū)段B2,它向內(nèi)傾斜地成型,如圖1c所示。其上連接著基本在圓周方向上定向的第一扇段B1,后者既可由圖1c所示的成型線b1為界或由圖1d所示的分離線t為界。
第二扇段B成型較深,這可從圖1b看出。該圖中表示出截面Ib的軸向視圖??煽吹降谝簧榷蜛的臂A3及作為傾斜面A2延伸的第一扇段A的第二臂A2的構(gòu)型。直接在其后面可看到的是成型較深的帶有其第一區(qū)段B1的第二扇段,它的作為三角形構(gòu)型的前尖端b4可被看出,其中彎折的前部b4分隔了兩個控制區(qū)段b1及b3。在作為分離線t成型為止擋線時這些區(qū)段與轉(zhuǎn)換齒Z前端上的兩個控制面z1及z3配合作用。
由圖1b可看出,哪些區(qū)域作為成型線u設(shè)置。還可看到第一扇段A的區(qū)段A3的初始傾斜控制線a3。
止擋線a1不是滑動邊緣,而僅是在其上轉(zhuǎn)換齒Z以控制面z7靠置,以到達(dá)書寫位置。它可作為分離線t直接地構(gòu)成。斜面A2的開始部分在任何情況下構(gòu)造為成型線u,因?yàn)樵趶较蛏匣瑒拥霓D(zhuǎn)換齒在這里必需下沉。對于該運(yùn)動合適的是轉(zhuǎn)換齒在其上端構(gòu)造成兩個斜面,如從圖2b可看到的。在圖示的例中,這里所示的兩個斜區(qū)段z5及z4與桿9的內(nèi)表面配合工作,由此在開始沿線a3軸向向下運(yùn)動時,其中作為更寬的面的頂面z4也對轉(zhuǎn)換齒施加徑向運(yùn)動分量,這時它在圓周或切線方向偏移。
由此得出,對于轉(zhuǎn)換條S兩個運(yùn)動分量的彈性模數(shù)應(yīng)不同。切線方向的剛度應(yīng)弱于徑向。然而徑向也應(yīng)具有柔性,以便能獲得沿控制線a3及沿轉(zhuǎn)換面A2的運(yùn)動。在此不可避免的是,在轉(zhuǎn)換齒切線方向(圓周方向)偏轉(zhuǎn)時也由在該區(qū)段中構(gòu)成圓柱形的桿的構(gòu)造施加徑向分量。如果這里桿被構(gòu)造成完全平的,即具有延伸在圓柱形區(qū)段上的成型的平區(qū)段,則可取消構(gòu)型z4,因?yàn)檫@時轉(zhuǎn)換齒Z沿a3的運(yùn)動僅是一個平面運(yùn)動,其分量描述僅由一個圓周分量及一個徑向分量組成,盡管在該區(qū)段中實(shí)際沒有徑向上下沉的運(yùn)動。
在書寫位置及靜止位置上的轉(zhuǎn)換齒Z的位置剛才已描述了。它被這樣地確定,即轉(zhuǎn)換條S在書寫位置上相對靜止位置無論在徑向上還是切線方向上基本上無偏移。因此它不會疲勞及也不需要附加的措施來確保轉(zhuǎn)換條以便對轉(zhuǎn)換齒給出一個精確給定的轉(zhuǎn)換軌道。這種保險措施為導(dǎo)言部分所述的按壓部件的滑動體K上的“支架”,它確定了用于轉(zhuǎn)換條運(yùn)動的邊界面。由于在返回位置及書寫位置無彈性偏移,因此不需要增大彈性模數(shù)或使用昂貴的塑料,而可使用價廉的塑料,也不需要用于轉(zhuǎn)換精度的附加控制措施。這兩個措施降低了按壓部件的成本,按壓部件由于它的整體構(gòu)造(由一個整體或單件構(gòu)成)可在一個壓鑄工序中總是價格合適地被制造,對此除可彈性撓曲的條桿外不具有機(jī)械運(yùn)動部件,在此意義上所述條件不被視為運(yùn)動部件,而是作為在其后端上具有所述轉(zhuǎn)換齒Z的可彈性偏移的控制部件。
桿扇段E及D已在開始部分描述。它們也由與桿9相同的材料構(gòu)成。它們被表示在圖1a中,其中在沿平面Ia的截面中可看到它們的幾何構(gòu)型。在圖1中左邊的桿扇段D具有一個內(nèi)止擋線或止擋面d1,它可根據(jù)圖1c或1d作為成型線u或分離線t構(gòu)成。設(shè)在其旁邊的桿扇段E具有另外的結(jié)構(gòu)。它包括一個上升斜面e1及具有兩個成型區(qū)域u,其中適合的是沒有一個為分離線t。上升斜面e1不應(yīng)具有分離線t。
這兩個成型部分與圖2中所示的機(jī)械部分配合工作,該機(jī)械部分在圖中為一個可彈性撓曲的卡接件C及一個非彈性撓曲或幾乎不可撓曲的導(dǎo)向件F。這兩個區(qū)段被清楚地表示在圖3的視圖中。在這兩個區(qū)段F與C之間設(shè)有一個縫隙45,以使得卡接件C在兩個以角度d傾斜延伸的接片42a,42b上相對主體K可由徑向力引起彈性撓曲,而導(dǎo)向區(qū)段F及其接片40相對主體K是不可撓曲的。
在裝入的狀態(tài)下,按壓器以所述的縫隙45右邊的所有部分及還有位于該縫隙左邊的一部分位于桿9中、圖1中邊緣8的下面。在該插入位置上,可以設(shè)想,可彈性撓曲的卡接件C以一個作為不可撓曲的導(dǎo)向片40的延長部分的導(dǎo)向片41位于圖1所示的兩個構(gòu)型D與E之間。因此一方面得到用于在軸向操作下軸向?qū)虻膱A周方向的鎖止,另一方面當(dāng)按壓部件10相對桿扭轉(zhuǎn)時通過導(dǎo)向片41的兩個接片42a,42b的彈性撓曲性可從桿的斜面e1向徑向內(nèi)部移動。由此部件10由于其具有接片41的表面結(jié)構(gòu)可通過轉(zhuǎn)動從軸向?qū)蜃忻撻_,但在裝入位置上它可對按壓部件10的常規(guī)操作運(yùn)動同時在軸向上導(dǎo)向。
應(yīng)注意,可預(yù)先給定優(yōu)先方向,例如通過所述的斜面e1及在可彈性撓曲的卡接件C的接片41的一側(cè)上相應(yīng)構(gòu)成的斜面41a來設(shè)置。這個不對稱性可同樣從圖2a中看到,如圖3中所示。在此,圖2a是沿圖2中平面IIa的截面及表示其向左的斜面41a與圖1中設(shè)置在右邊的斜面e1配合作用,以便當(dāng)按壓部件在圓周方向小角度轉(zhuǎn)動時,易于將徑向向內(nèi)的力施加在卡接件C上。
通過圓周方向轉(zhuǎn)動來釋放的相應(yīng)構(gòu)型可通過斜面的變化、通過僅構(gòu)成一個斜面e1或41a來實(shí)現(xiàn)。也可這樣地設(shè)計(jì),即有一個兩側(cè)的斜面,以便將原先僅構(gòu)成止擋及導(dǎo)向線的面d1也相應(yīng)于面e1構(gòu)造釋放斜面。在單側(cè)方便脫開(在一個或另一個圓周方向上)的意義上或在雙側(cè)方便脫開的意義上,圖2a及1a中的配合對于專業(yè)人員來說通過所給出的說明是完全可以理解的。
有利的是,對使用者設(shè)置向左的運(yùn)動(從后面看書寫裝置),因?yàn)槿肆?xí)慣上是通過向左運(yùn)動來拆卸螺紋連接,由此在圖1中所示的通過斜面e1的釋放方向是符合人機(jī)工程學(xué)的。但這并不排除,可使用所述的其它釋放方向。
再裝入(裝入)原則上也屬于釋放(取出),因?yàn)榘磯翰考?0是一個重復(fù)使用的部件,即使當(dāng)釋放及取出按壓部件后更換筆芯時也如此。對此按壓部件在軸向上被推入。
在推入時,通過軸向運(yùn)動將一個徑向的力施加在可彈性撓曲的卡接件C上。該力通過前接片43的前邊緣43v施加在前接片43上,其中該接片本身的構(gòu)型應(yīng)基本上是圓的,以便適配圓柱形筆桿的形狀。首先邊緣8及接著扇段E,D的軸向自由邊緣碰到邊緣43v上。通過一個軸向的壓力分量使可彈性撓曲的卡接件C在徑向上向下(向內(nèi))壓及使邊緣43v被扇段E,D的后端邊緣釋放,由此可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向扇段D及E卡接及嚙合在彈性支承的卡接件C的導(dǎo)向片41上。進(jìn)一步的軸向操作將導(dǎo)致不可撓曲的導(dǎo)向部分F的接片40被容納在桿扇段D與E之間,這時可彈性撓曲的部件C被扇段E,D釋放并位于其前面。
接片40及接片41被對齊地構(gòu)造,均具有作為“表面結(jié)構(gòu)”的起不同作用的基面。
為此將描述另一功能,即在書寫位置時按壓部件不可能在圓周方向上被釋放。如果按壓部件向前移動,書寫裝置將位于其書寫位置;由此接片40的不撓曲性將用于它相對桿的導(dǎo)向扇段D及E的內(nèi)止擋面e1及d1不能在圓周方向運(yùn)動并不能被取出。因此可避免使用者在書寫位置上試圖卸下按壓部件,及由此可避免轉(zhuǎn)換條S或轉(zhuǎn)換齒的損壞,后者在該位置時與桿扇段A,B的控制曲線相嚙合。
該書寫裝置也可當(dāng)按壓部件位于返回位置時通過按壓部件的圓周運(yùn)動并且在克服一個鎖止點(diǎn)后被釋放。接著可軸向再插入及在圓周方向上被桿扇段D及E導(dǎo)向。最后對于按壓部件具有一個鎖止,該按壓部件不能在書寫位置上由桿中轉(zhuǎn)出,以便防止損壞轉(zhuǎn)換條。
在合適的情況下,面e1的角度β與斜面41a相適配。在加工圖2及3中的整體部件時,斜面41a與按壓部件10的固定導(dǎo)向區(qū)段F中不可撓曲的導(dǎo)向片40的斜面40a一樣地延伸。這有利于出模,但對于功能不是關(guān)鍵的,因?yàn)椴豢蓳锨膶?dǎo)向塊F用其無或只有很小撓度的接片40不能在這樣的程度上撓曲,在該撓曲程度上它會相對圖1a中面e1的徑向內(nèi)伸量通過徑向運(yùn)動可被釋放。
上面所述的縫隙45在選擇好斜接片42a及42b的情況下有利于徑向裝配運(yùn)動。由于圖2的結(jié)構(gòu),該運(yùn)動也會引起可彈性撓曲件的一個軸向運(yùn)動分量。因此縫隙45被選擇得足夠?qū)?,以便根?jù)桿扇段D及E的徑向成型深度來考慮卡接件C的徑向裝配運(yùn)動。
如果在圖2所示的縫隙45左邊適當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置一個可看見的箭頭,則可對使用者預(yù)示用于釋放按壓部件的運(yùn)動方向,如圖3中所示。那里所示的彎折箭頭當(dāng)按壓部件10在書寫位置時不能被看到。僅在靜止位置時它在桿9的邊緣線8的外面可被看到及對使用者指示這時通過向左的轉(zhuǎn)動及軸向向后拉可使按壓部件從桿9中抽出以更換筆芯。
圖2中所描述的按壓部件是這樣的部件,它具有一個按壓區(qū)段L,一個主體區(qū)段K,固定導(dǎo)向區(qū)段F及可彈性撓曲的卡接件C。轉(zhuǎn)換條S及轉(zhuǎn)換齒Z的其它的部分也已被描述。而圖3所示的其前區(qū)段50上用作筆芯止擋塊的結(jié)構(gòu)還未被描述。不過已描述了轉(zhuǎn)換條S徑向上增強(qiáng)的剛性,這是根據(jù)圖2在向著止擋塊50的方向上徑向上變厚的轉(zhuǎn)換條S來實(shí)現(xiàn)的。該轉(zhuǎn)換條在更大深度的方向上具有更大的寬度,其中僅是需要徑向運(yùn)動分量的轉(zhuǎn)換齒Z在轉(zhuǎn)換條S的外端受圖1中控制曲線區(qū)段的控制可直接產(chǎn)生圓周(切向)以及徑向運(yùn)動分量。這樣描述的塊50具有一個削平部分50a,它被這樣地定位,即它可在導(dǎo)向片D及E和其余桿扇段A及B旁邊通過,而不接觸到它們。在書寫裝置的組裝狀態(tài)中,它位于最前桿扇段B的前面及構(gòu)成轉(zhuǎn)換條的根部并用其垂直彎曲的端部構(gòu)成用于筆芯M的止擋面,如從圖3可看到的。
作為在該書寫裝置的所有功能上有決定作用的支承部件的按壓部件10具有多個功能區(qū)段,它們可實(shí)現(xiàn)不同的功能(a)應(yīng)保證導(dǎo)向,以使得按壓部件不會在圓周方向運(yùn)動,而轉(zhuǎn)換條Z受桿的控制曲線區(qū)段的控制由軸向運(yùn)動可產(chǎn)生圓周方向、切線方向和/或徑向的偏移。
(b)按壓部件也具有通過固定導(dǎo)向區(qū)段與轉(zhuǎn)換條S之間的可彈性撓曲的卡接件的安裝功能。
(c)此外按壓部件具有帶有轉(zhuǎn)換齒的轉(zhuǎn)換條,其中轉(zhuǎn)換條本身可無附加件功能準(zhǔn)確地工作。按壓部件還需要在高精度及精確的可轉(zhuǎn)換性能的情況下成本合算地被制造,這就要求轉(zhuǎn)換條S在使用價廉的塑料時也不會疲勞。
(d)最后,按壓部件必需具有轉(zhuǎn)換齒的幾何結(jié)構(gòu),它易于從模具中出模,這種方便出模不僅對于轉(zhuǎn)換齒本身而且對于按壓部件的其它區(qū)域也適用,除了上述要求外它在模具技術(shù)方面也應(yīng)成本合理地被制造,尤其是應(yīng)易于被出模。
在彼此隔開的多個功能區(qū)段上被精確加工的一個按壓部件要考慮這些多層次的問題區(qū)域。該按壓部件具有一個可彈性撓曲的鎖止區(qū),它也具有一個與此相反的不可彈性撓曲的導(dǎo)向區(qū)段。它還具有一個與兩者軸向端隔開的轉(zhuǎn)換條區(qū)段,該轉(zhuǎn)換條區(qū)段在轉(zhuǎn)換齒的靜止位置中的偏移與在書寫裝置的書寫位置中的偏移相同,由此既在長期的靜止位置上也在可能是長期的書寫位置上不需要被施加力。在這兩個位置之間的中間位置上相比之下無關(guān)緊要,因?yàn)樗鼉H是短時地被經(jīng)過,而非長期地保持在該位置上及不對轉(zhuǎn)換條長期機(jī)械地施力。最后,出模是成本合理制造的一個重要判據(jù),及這里考慮這樣來選擇轉(zhuǎn)換齒的位置及構(gòu)型,即可借助簡單的壓鑄模具來制造。
該模具被分開地表示在圖6中。在模的空腔方面這樣構(gòu)成,即它在該區(qū)域中具有圖3及圖2中所示轉(zhuǎn)換齒的負(fù)形狀,在按壓部件其余區(qū)域中也如此。這可簡單地這樣用圖表示,即在圖6中僅以片斷的方式給出兩個圖形的內(nèi)部圖,而其余部分不明確地表示。
該模具按常規(guī)方式構(gòu)成第一及第二半模部分H1,H2,僅在兩個半模部分之間的分型面T或70上具有特殊性。這里模的分型這樣地設(shè)計(jì),即兩個半模部分構(gòu)成一個平面及轉(zhuǎn)換齒Z這樣地布置在該平面T中轉(zhuǎn)換齒的最大橫截面71位于該平面中。該最大橫截面是平面70延伸通過的橫截面。位于該平面中的還有按壓部件的主軸線100,該主軸線與圖1中軸線99相重合。
因?yàn)檗D(zhuǎn)換齒本身構(gòu)成具有多邊形止擋面zx的不對稱形狀,但具有長形定向的構(gòu)型,可確定出最大橫截面。在該最大橫截面上延伸著造型轉(zhuǎn)換齒的兩個半模部分的分型面。此外還設(shè)有轉(zhuǎn)換條S,它這樣地構(gòu)成及這樣地布置在閉合半模的模中它相對模分型面以中線或偏向左面或偏向右面地定位。極限位置是這樣的,即假定轉(zhuǎn)換條至少接觸分型面,即其寬度sq或完全布置在左半模中或完全布置在右半模中,但在該極限位置上這樣垂直于平面T延伸,即在轉(zhuǎn)換條區(qū)域中模不具有凸出的區(qū)域或不需要作為附件的附加塊。通常是部分寬度S’位于第一半模H1及部分寬度S”位于第二半模H2的相應(yīng)空腔中。
在轉(zhuǎn)換齒的區(qū)域中也同樣地實(shí)施,即在分型上不設(shè)置凸出部分。轉(zhuǎn)換條及轉(zhuǎn)換齒位于閉合模的一個區(qū)域中,兩個半模的分型面至少接觸該區(qū)域。由此易于分型及成本合理地實(shí)現(xiàn)按壓部件的制造。
權(quán)利要求
1.用于書寫裝置的桿,該桿由可保留變形的材料制成,用于容納由桿的前端(書寫端)向后較遠(yuǎn)處移的按壓器(10),其中在桿(9)上設(shè)有多個控制曲線區(qū)段(a3,b1,b3,a2;A2),用于與按壓器(10)的一個轉(zhuǎn)換件(S,Z)配合作用及用于達(dá)到一個位于第一軸向位置上的第一轉(zhuǎn)換位置(書寫位置)及一個位于相對該第一轉(zhuǎn)換位置向后移的第二軸向位置上的第二轉(zhuǎn)換位置(靜止位置),其特征在于這些控制曲線區(qū)段(a)由與桿(9)的軸向區(qū)段相同的材料構(gòu)成,這兩個軸向轉(zhuǎn)換位置設(shè)置在該桿中;(b)由至少一個通過在徑向的成型力作用變形的桿扇段(A;A1,A2,A3;B,B1,B2)構(gòu)成,該桿扇段具有在第一扇段上的一個成型區(qū)域(u),如徑向向內(nèi)變形的彎曲線或彎折線,其中桿扇段的成型至少沿該成型區(qū)域進(jìn)行,用于造型徑向上相對桿(9)突起的、至少延伸在軸向的控制曲線區(qū)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,至少設(shè)有兩個桿扇段(A;B)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,在至少一個成型的桿扇段(A;B)上通過徑向成型得到一個作為第二區(qū)段的分離線(t),沿著它產(chǎn)生該徑向變形的扇段與桿(9)的其余部分的至少局部分離,以使該第二區(qū)段切開或露出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,至少兩個桿扇段(A;B)為了構(gòu)成控制曲線區(qū)段被徑向變形及它們軸向上相互錯開地設(shè)置在桿上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,至少一個成型區(qū)域(u)、尤其是一個成型線(b1,b3)彎折地或彎曲地延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,所述材料為金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,所述至少一個桿區(qū)段(A;B)在其徑向變形(u)中通過使用深拉伸方法、尤其結(jié)合權(quán)利要求3使用沖壓彎曲方法在構(gòu)成至少一個彎曲線(u)及至少一個分離線(t)的情況下形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的桿,其特征在于,所述后面的區(qū)段為桿長度的后三分之一、尤其是桿長度的后四分之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3的桿,其特征在于,至少一個成型區(qū)域(u)用作用于轉(zhuǎn)換件(S,Z)的控制曲線區(qū)段(a3),當(dāng)軸向操作按壓器(10)時轉(zhuǎn)換齒沿著它滑動,尤其是至少一個桿扇段(A,B)的分離線(t)這樣布置及定位,使得當(dāng)軸向操作按壓器時它與轉(zhuǎn)換齒(Z)不接觸(b1)或僅用作(a1)用于轉(zhuǎn)換齒的支承,無轉(zhuǎn)換齒與分離線之間的顯著相對運(yùn)動。
10.桿區(qū)段,具有基本上管狀的幾何形狀及主要軸向的延伸,用于在制造一個書寫裝置時與設(shè)有可彈性偏移的轉(zhuǎn)換條及設(shè)置其上的轉(zhuǎn)換齒(Z)的按壓器結(jié)合使用,其中該桿區(qū)段(9)的至少一個扇段(A,B,C,D)被徑向地成型,用于構(gòu)成用于單件的按壓器(10)的轉(zhuǎn)換條上的轉(zhuǎn)換齒(Z)的控制曲線的至少一個區(qū)段;所述至少一個扇段(A,B,C,D)具有與桿區(qū)段(9)相同的材料;所述扇段相對桿區(qū)段的徑向成型是沿至少一個成型區(qū)域(u)設(shè)置或進(jìn)行的。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的桿區(qū)段,其特征在于,至少設(shè)有兩個徑向變形的扇段(A,A2,A3;B,B1),及從桿區(qū)段的其它尺寸起始,這些扇段之一(B1)相對其它扇段(A3,A2)具有更大的徑向延伸距離。
12.根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1或10的桿(區(qū)段),其特征在于,至少一個扇段具有一個斜面(e1,A2),該斜面延伸在桿區(qū)段的軸向、圓周方向及徑向上,用于當(dāng)通過按壓器的軸向運(yùn)動引起轉(zhuǎn)換運(yùn)動時使轉(zhuǎn)換齒(Z)位移至少一個徑向分量。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的桿區(qū)段,其特征在于,所述成型區(qū)域(u)是一個彎折線或彎曲線。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的桿區(qū)段,其特征在于,所述徑向延伸距離是向桿區(qū)段內(nèi)部方向上的一個更大的深度。
15.書寫裝置,具有尤其根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的桿(9),及具有尤其由一個件(單件或整體地)構(gòu)成的按壓部件(K,L;10),該按壓部件具有一個按壓區(qū)段(L)、一個主體區(qū)段(K,50)及一個由主體區(qū)段沿軸向延伸的、帶有在其上徑向突起的轉(zhuǎn)換齒(Z)的轉(zhuǎn)換條區(qū)段(S),其中(a) 轉(zhuǎn)換齒(Z)在按壓部件(10)操作時在桿(9)中被桿(9)的至少一個成型在徑向上的小扇段(A,B)位移,尤其在圓周方向、切線方向和/或徑向上位移;或(b) 轉(zhuǎn)換齒(Z)具有兩個軸向上相距一定距離的穩(wěn)定位置,這些位置相應(yīng)于書寫裝置的書寫位置及返回位置,其中轉(zhuǎn)換齒(Z)在這兩個位置上占據(jù)至少在圓周方向(切線方向)相同的位置,僅是軸向上有位移;或(c) 轉(zhuǎn)換齒(Z)具有在轉(zhuǎn)換條區(qū)段上的這樣的配置及這樣的圓周方向(切線方向)的延伸距離(z6,z2)及結(jié)構(gòu),即一個與按壓部件的中心軸線(100)平行地延伸的中間面(70)在轉(zhuǎn)換齒中不僅延伸在轉(zhuǎn)換齒(Z)的軸向前端區(qū)域(z3,z1)上而且也延伸在轉(zhuǎn)換齒(Z)的軸向后端區(qū)段(z7)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或10的桿或根據(jù)權(quán)利要求15的書寫裝置,其特征在于,所述成型是徑向向內(nèi)向著桿(9)的中心(軸線)的方向上進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的書寫裝置,其特征在于,轉(zhuǎn)換齒(Z)在裝入桿中的狀態(tài)下靠置在桿的內(nèi)壁上,以便盡可能精確地跟隨在至少一個成型的桿扇段(A,B)上的控制曲線區(qū)段。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的書寫裝置,其特征在于,在桿內(nèi)壁上的所述靠置通過轉(zhuǎn)換齒表面的一個至少單側(cè)的斜面(z4,z5)來實(shí)現(xiàn),以便可沿一個在徑向上傾斜的面(A2)滑動及被壓緊在那里。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的書寫裝置,其特征在于,裝入的轉(zhuǎn)換齒(Z)包括一個很小的徑向突起。
20.按壓器,用于插入根據(jù)權(quán)利要求1或10的桿中,具有一個主體區(qū)段(K,50)、一個至少延伸在軸向上的轉(zhuǎn)換條(S)及一個設(shè)在轉(zhuǎn)換條上并通過轉(zhuǎn)換條(S)可從其靜止位置彈性偏移的轉(zhuǎn)換齒(Z),該轉(zhuǎn)換齒相對轉(zhuǎn)換條徑向地突出,其中轉(zhuǎn)換齒(Z)具有-在軸向上延伸地-多個橫截面,它們具有不同的面積,及具有最大面積(71)的橫截面確定了一個平面(70),該平面是在用注塑方法在兩個半模部分(H1,H2)之間制造按壓器時的半模分型面(T),或可直接地位于該分型面中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的按壓器,其特征在于,所述按壓部件由一個件或一體地由相關(guān)塑料通過注塑方法加工。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的按壓器,其特征在于,轉(zhuǎn)換條(S)具有一個軸向長度及一個圓周方向(切線方向)的寬度及這樣地連接到轉(zhuǎn)換齒(Z)上,轉(zhuǎn)換條垂直于最大橫截面的平面(70)及相對轉(zhuǎn)換齒(Z)的最大橫截面(71)-它相應(yīng)于脫模時半模的分型面(T)-在面(71,T)的一側(cè)或另一側(cè)上的延伸距離相應(yīng)于轉(zhuǎn)換條寬度(sq)的最大值。
23.按壓部件,用于插入根據(jù)權(quán)利要求1或10的桿中,具有一個主體區(qū)段(K,50)、一個至少延伸在軸向上的轉(zhuǎn)換條(S)及一個設(shè)在轉(zhuǎn)換條上并通過轉(zhuǎn)換條(S)可從其靜止位置彈性偏移的轉(zhuǎn)換齒(Z),該轉(zhuǎn)換齒相對轉(zhuǎn)換條徑向地突出,其中,在主體區(qū)段(K,50)上設(shè)有可彈性撓曲的卡接件(C;41,41a,42a,42b,43),該卡接件具有一個向著桿的第一表面結(jié)構(gòu)(41,42),借助它在圓周方向上桿相對按壓部件相對擺動時將一個徑向力施加給該可撓曲的卡接件(C),以便從桿(9)中釋放及軸向取出按壓部件。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的按壓部件,其特征在于,在主體區(qū)段(K,50)還設(shè)有一個導(dǎo)向區(qū)段(F),該導(dǎo)向區(qū)段在相對可撓曲的卡接件(C)的一個軸向距離上具有繼第一表面結(jié)構(gòu)之后的另一表面結(jié)構(gòu)(40),用于限制按壓部件在桿的突起部分(D,E)上的圓周運(yùn)動,由此,一個圓周方向的力施加在按壓部件或桿上不能導(dǎo)致該導(dǎo)向區(qū)段(F)的釋放。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的按壓部件,其特征在于,可彈性撓曲的卡接件(C)被設(shè)置在主體區(qū)段(K)上并在按壓部件的轉(zhuǎn)換齒(Z)與按壓區(qū)段(L)之間。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的按壓部件,其特征在于,可彈性撓曲的卡接件(C)具有兩個傾斜伸出的接片(42a,42b),它們被這樣地布置及定位,即在卡接件(C)與一個不可彈性撓曲的導(dǎo)向區(qū)段(F)之間留有一個縫隙(45),用于在由圓周方向的相對偏移產(chǎn)生的徑向力的作用下使卡接件(C)徑向向內(nèi)運(yùn)動及軸向偏移。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的按壓部件,其特征在于,第一表面結(jié)構(gòu)通過一個接片(41)構(gòu)成,尤其它具有在其上單側(cè)延伸的斜面(41a),用于與桿(9)上的一個相應(yīng)的反斜面(e1)配合作用。
28.根據(jù)權(quán)利要求24的按壓部件,其特征在于,第一及另一表面結(jié)構(gòu)(41,40)在軸向上相同地構(gòu)成,但僅是第一表面結(jié)構(gòu)與卡接件(C)一起在徑向上可彈性撓曲。
29.根據(jù)權(quán)利要求23的按壓部件,其特征在于,第一表面結(jié)構(gòu)(41,43)具有一個垂直軸向定向的邊緣(43,43v),用于與桿扇段(9,8)配合作用及用于將徑向力施加在卡接件(C)上,以便使按壓部件裝入桿(9)中。
30.按壓器,用于插入根據(jù)權(quán)利要求1或10的桿中,具有一個主體區(qū)段(K,50)、一個至少延伸在軸向上的轉(zhuǎn)換條(S)及一個設(shè)在轉(zhuǎn)換條上并通過轉(zhuǎn)換條(S)可從其靜止位置彈性偏移的轉(zhuǎn)換齒(Z),該轉(zhuǎn)換齒相對轉(zhuǎn)換條徑向地突出,其中可從其靜止位置偏移的轉(zhuǎn)換齒(Z)當(dāng)按壓器裝入桿后具有兩個固定位置,一個是作為書寫裝置的靜止位置的后方位置及一個作為書寫裝置的書寫位置的軸向前移位置,及該轉(zhuǎn)換齒(Z)的兩個位置在切線方向(圓周方向)上彼此不偏移。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的按壓器,其特征在于,在轉(zhuǎn)換條區(qū)域中,沿它的軸向延伸部分在主體部分(K)上不設(shè)有固定支承裝置,它在轉(zhuǎn)換條的徑向或切線方向運(yùn)動的區(qū)域中能通過接觸實(shí)現(xiàn)嚙合,以便控制轉(zhuǎn)換精度。
32.根據(jù)權(quán)利要求30的按壓器,其特征在于,轉(zhuǎn)換條(S)上的轉(zhuǎn)換齒(Z)在未裝入桿中的狀態(tài)下在靜止位置中基本上位于一個中間平面(97)中,該中間平面通過按壓部件的一個主軸線(100)及通過轉(zhuǎn)換條(S)至少接觸地延伸。
33.根據(jù)權(quán)利要求30的按壓器,其特征在于,轉(zhuǎn)換條(S)在徑向及在切線(圓周)方向具有彈性或撓性,及(a)在徑向的彈性小于在切線方向的彈性;或(b)在徑向的撓性比在切線方向的撓性小。
34.根據(jù)權(quán)利要求30的按壓器,其特征在于,轉(zhuǎn)換齒(Z)的兩個位置無論在徑向還是在切線(圓周)方向上彼此無偏移。
35.書寫裝置,具有一個由可保留變形的材料制成的桿,用于容納由桿的前端(書寫端)向后較遠(yuǎn)處移的按壓器(10),及具有一個設(shè)置在按壓器上的可從靜止位置彈性偏移的轉(zhuǎn)換條(S),其中在桿(9)上或桿中設(shè)有多個控制曲線區(qū)段(a3,b1,b3,a2;A2),用于與按壓器(10)的可彈性偏移的轉(zhuǎn)換條(S)上的一個轉(zhuǎn)換件(S,Z)配合作用及用于提供(i)按壓器(10)的一個位于第一軸向位置上的第一轉(zhuǎn)換位置(書寫位置);(ii)按壓器(10)的一個位于-相對書寫位置后移的-后移的第二位置上的第二轉(zhuǎn)換位置(靜止位置);其特征在于桿(9)由一個金屬材料或由相似的其它材料、如適合彎曲的硬塑料或其它可保留變形的材料制成,及按壓器(10)至少在轉(zhuǎn)換條(S)的基部區(qū)段的區(qū)域中由可彈性偏移的塑料制成。
36.書寫裝置,具有一個尤其根據(jù)上述權(quán)利要求1至14中一項(xiàng)的桿(9),及具有一個作為基本上為整體件的按壓部件(10)的轉(zhuǎn)換件的轉(zhuǎn)換齒(Z),其中(a) 當(dāng)在桿(9)的縱向上操作按壓部件(10)時該轉(zhuǎn)換件將被桿(9)的至少一個在徑向上成型的扇段(A,B)位移;和/或(b) 該轉(zhuǎn)換件具有兩個在軸向上隔開距離的穩(wěn)定位置,它們相應(yīng)于書寫裝置的書寫位置及返回位置,其中轉(zhuǎn)換齒(Z)在這兩個位置上相對桿(9)至少占據(jù)相同的圓周(切線)方向的位置,僅在軸向上位移。
37.按壓器,用于插入根據(jù)權(quán)利要求35或36的書寫裝置中,具有一個主體區(qū)段(K,50)、一個至少延伸在軸向上的轉(zhuǎn)換條(S)及一個設(shè)在轉(zhuǎn)換條上并通過轉(zhuǎn)換條(S)可從其靜止位置彈性偏移的作為轉(zhuǎn)換件的轉(zhuǎn)換齒(Z),該轉(zhuǎn)換齒相對轉(zhuǎn)換條徑向地突出,其中可從其靜止位置偏移的轉(zhuǎn)換齒(Z)當(dāng)按壓器裝入桿中后具有兩個固定位置,一個是作為書寫裝置的靜止位置的后方位置及一個作為書寫裝置的書寫位置的前移位置,及該轉(zhuǎn)換齒(Z)的兩個位置在切線方向(圓周方向)上彼此基本不偏移。
全文摘要
一種書寫裝置,它具有一個桿(9),及具有一個按壓部件(K,L;10),該按壓部件具有一個按壓區(qū)段(L)、一個主體區(qū)段(K,50)及一個由主體區(qū)段軸向延伸的、帶有在其上徑向突起的轉(zhuǎn)換齒(Z)的轉(zhuǎn)換條區(qū)段(S),其中轉(zhuǎn)換齒(Z)在按壓部件(10)操作時被桿(9)的至少一個成型在徑向上的小扇段(A,B)在桿(9)中位移;或轉(zhuǎn)換齒(Z)具有兩個軸向上相距一定距離的穩(wěn)定位置,這些位置相應(yīng)于書寫裝置的書寫位置及返回位置,其中轉(zhuǎn)換齒(Z)在這兩個位置上占據(jù)至少在圓周方向(切線方向)相同的位置,僅是軸向上有位移;或轉(zhuǎn)換齒(Z)具有在轉(zhuǎn)換條區(qū)段上的這樣的配置及圓周方向(切線方向)的這樣的延伸距離(z6,z2)及結(jié)構(gòu),即一個與按壓部件的中心軸(100)平行地延伸的中間面(70)既延伸在轉(zhuǎn)換齒中的軸向前端區(qū)段(z3,z1)上也延伸在轉(zhuǎn)換齒(Z)的軸向后端區(qū)段(z7)上。它由一個單件的機(jī)械部分結(jié)合一個基本上單件的桿構(gòu)成,其制造成本低、功能可靠性受保證及使用盡可能少的組裝部件。
文檔編號B43K7/00GK1450959SQ01815079
公開日2003年10月22日 申請日期2001年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月1日
發(fā)明者西格貝特·維亞爾 申請人:梅茨和克萊爾股份兩合公司