專利名稱:帶有用于防止圓珠壓緊彈簧的筆直部分傾斜的機(jī)構(gòu)的圓珠筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圓珠筆的技術(shù)領(lǐng)域。眾所周知,這些筆包括與大致圓柱形孔連通的油墨儲器,該圓柱形孔連接在尖端的毛細(xì)通道上,該尖端具有在其內(nèi)部容納有書寫用圓珠的空腔。
當(dāng)筆不書寫時(shí),圓珠保持受壓靠在保持邊緣上,該保持邊緣同樣形成在所述尖端上,以防油墨泄漏,而這個(gè)功能是通過彈性壓縮彈簧實(shí)現(xiàn)的,該彈簧利用筆直部分的自由端壓在圓珠上,所述彈簧以該自由端作為終止端。當(dāng)使用筆時(shí),筆被壓在所要寫字的表面上,上述圓珠朝向尖端內(nèi)部方向而受壓,克服彈簧的阻力,移位離開保持邊緣足夠的量,以允許書寫用油墨流到外部。
眾所周知,因?yàn)樯鲜龈鳂?gòu)成部分的尺寸都非常小,因此上述彈簧的筆直部分也具有非常小的直徑(十分之幾毫米左右),而且,當(dāng)該彈簧在書寫過程中軸向受壓時(shí),該彈簧頻繁地在圓珠表面上滑動,相對于彈簧的其它部分發(fā)生彎曲,并且偏離與圓珠筆縱軸線相重合的初始位置,并且定位成使得該自由端位于所述保持邊緣附近的圓珠側(cè)面點(diǎn)處。
在這個(gè)位置,彈簧的筆直部分壓在圓珠上,在書寫過程中,具有相當(dāng)大橫向分量的作用力使得所述圓珠被橫向地受壓而靠在保持邊緣上,由于必須在保持邊緣與圓珠之間保持游隙,因此油墨從中流出的環(huán)形橫截面相對于筆的軸線不對稱,該環(huán)形橫截面具有非恒定的、在圍繞圓珠的圓周方向上從零值到最大值變化的長度,并且達(dá)到所述最大值尺寸,該最大值尺寸使油墨以比設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)定流速更大的速率流出,該流速根據(jù)油墨的粘度以及環(huán)形流動橫截面的一致寬度而計(jì)算得出。
如上所述的設(shè)置會導(dǎo)致沿書寫線路導(dǎo)致隨機(jī)留下污點(diǎn)的現(xiàn)象,造成不美觀的效果,這種效果自然會與劣質(zhì)筆聯(lián)系在一起。
而且,在上述污點(diǎn)區(qū),形成大于正常厚度區(qū)域的油墨無法快速變干,如果人無意中因手或臂擦抹到所述污點(diǎn),其結(jié)果會導(dǎo)致污點(diǎn)的攤開,形成不美觀的污跡,而且還弄臟了人的手或手臂。
本申請的發(fā)明人旨在提供一種解決上述問題的方法,并且設(shè)計(jì)了一種上述類型的圓珠筆,其中,所述圓珠壓緊彈簧的筆直部分穿過所述毛細(xì)通道,所述毛細(xì)通道設(shè)置有能夠防止該筆直部分相對于筆的縱軸線傾斜的機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,這些機(jī)構(gòu)包括擴(kuò)大部分,其形成了毛細(xì)通道的狹窄段,所述彈簧的筆直部分以大致互補(bǔ)的方式插入所述狹窄區(qū)中,而留下最小量的游隙。
因此本發(fā)明的主題包括如所附權(quán)利要求1所述的圓珠筆。現(xiàn)在,根據(jù)參考附圖對本發(fā)明的圓珠筆的兩種優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述,其中
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)出的圓珠筆的一部分的放大縱剖視圖,此時(shí)它正在用于書寫;圖2是根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆的第一示例性實(shí)施例的一些部分的放大縱剖視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆的第二示例性實(shí)施例的一些部分的放大縱剖視圖。
如果我們考慮圖1,可以看到其中的情況是,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圓珠筆101包括油墨儲器(僅示意性地顯示了其小部分),該油墨儲器與圓柱形孔10相連通,該圓柱形孔連在尖端4的毛細(xì)通道3上,該尖端4設(shè)置有空腔9,該空腔9容納有用于書寫的圓珠5,并且所述毛細(xì)通道3終止于該空腔9內(nèi)部。
該圓珠通過彈性壓縮彈簧6所施加的推力而保持被壓靠于保持邊緣9t上,該保持邊緣是在朝向所述空腔9外側(cè)的輪廓上形成的,該彈簧6終止于與圓珠筆101的縱軸線M-M相對準(zhǔn)的筆直部分6r,其自由端6p(以實(shí)線顯示)與圓珠5相接觸。該筆直部分6r以同軸方式穿過圓柱形形毛細(xì)通道3,并且當(dāng)圓珠筆101用于書寫時(shí),如圖所示,作用于圓珠5上的力Q在點(diǎn)P傳遞至筆直部分6r上,并因此導(dǎo)致筆直部分6r相對于點(diǎn)O的彎曲,筆直部分6r在該點(diǎn)O處連接在彈簧6的其它部分上,從而導(dǎo)致該筆直部分6r相對于所述軸線M-M而傾斜(傾斜偏向圖中的右側(cè))。
因此,從該時(shí)刻起,筆直部分6r就在圓珠5上施加在橫向上具有較大分量的非軸向反作用力,這就導(dǎo)致了上述的不利效果。
在圖2中,作為替代,可以看到的情況是,在根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆的第一示例性實(shí)施例1中,通過在毛細(xì)通道3中構(gòu)成一圓柱形狹窄段7而避免了上述現(xiàn)象,該狹窄段具有與筆的縱軸線N-N相重合的軸線,彈簧6的筆直部分6r穿過該狹窄段,并且該狹窄段具有實(shí)際上與筆直部分6r的尺寸和形狀互補(bǔ)的尺寸和形狀(除了極小量的游隙之外,該游隙在圖中有些放大,其用于允許彈簧6制造材料的任何熱膨脹,該材料的熱膨脹與尖端4的制造材料的熱膨脹略有不同)。因此,在以上描述的情況中,在穿過所述狹窄段7的油墨流動中可能發(fā)生阻塞,該狹窄段7被彈簧6的筆直部分6r部分地阻塞,本發(fā)明人已經(jīng)構(gòu)思出可以形成一個(gè)或多個(gè)徑向穿通的凹槽8i,這些凹槽將容納圓珠5的上述空腔9連接到與油墨儲器2相連通的所述孔上。
圖3在根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆的第二示例性實(shí)施例11中顯示,除了所述狹窄段7′以外,在第一示例性實(shí)施例中所提到的所有各種構(gòu)成部分是相同的(因此利用相同的標(biāo)號來注明),在這個(gè)實(shí)施例中,該狹窄段并非由圓柱形約束結(jié)構(gòu)構(gòu)成,而是在毛細(xì)通道3的內(nèi)部通過圓環(huán)12來形成,該圓環(huán)12具有向內(nèi)突出的半圓形橫截面,并且具有與圓珠筆11的縱軸線N-N相重合的軸線。
在圖2和圖3所示的這兩個(gè)實(shí)施例中,所述狹窄段7、7′與它們的形狀無關(guān)地被保持基本上固定,即沿著圓珠筆1、11的縱軸線N-N、彈簧6的筆直部分6r來定向,因此,該筆直部分的自由端6p一直在大致中心位置處沿著軸線方向壓在圓珠5上,從而避免了上述缺點(diǎn)。
利用根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆,就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)明人的預(yù)期目的,即,提供這樣的圓珠筆,其可書寫出更一致的線條,而且不會形成污點(diǎn)和/或參差不齊的邊緣。
權(quán)利要求
1.一種圓珠筆(1,11),包括與孔(10)連通的儲器(2),所述孔連接于尖端(4)的毛細(xì)通道(3)上,所述尖端設(shè)有容納了書寫用圓珠(5)的空腔(9),所述圓珠(5)通過彈性壓縮彈簧(6)的推力而保持壓靠在所述空腔(9)的保持邊緣(9t)上,所述彈性壓縮彈簧(6)終止于筆直部分(6r),所述筆直部分與所述圓珠筆(1)的縱軸線(N-N)對準(zhǔn),并且所述筆直部分(6r)的自由端(6p)與所述圓珠(5)相接觸,其特征在于,所述毛細(xì)通道(3)在其內(nèi)部具有機(jī)構(gòu)(7,7′),所述機(jī)構(gòu)(7,7′)與所述彈簧(6)的所述筆直部分(6r)相接觸,從而防止所述筆直部分相對于所述圓珠筆(1)的所述縱軸線(N-N)傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓珠筆,其特征在于,所述毛細(xì)通道(3)具有狹窄段(7,7′),所述彈簧(6)的所述筆直部分(6r)在軸線方向上穿過所述狹窄段,所述狹窄段在尺寸上設(shè)計(jì)成以大致互補(bǔ)的方式來容納所述筆直部分而留下最小量的游隙,從而基本上防止所述筆直部分相對于上述縱軸線(N-N)而處在傾斜位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓珠筆,其特征在于,一個(gè)或多個(gè)穿通凹槽(8i)在所述狹窄段(7)的區(qū)域中形成,所述穿通凹槽將在其內(nèi)部容納所述圓珠的空腔(9)連接到與所述儲器(2)相連通的所述孔(10)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圓珠筆,其特征在于,所述狹窄段由圓柱形約束結(jié)構(gòu)(7)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圓珠筆,其特征在于,所述狹窄段由圓環(huán)(12)限定,所述圓環(huán)帶有朝向所述毛細(xì)通道(3)內(nèi)側(cè)突出的半圓形橫截面,所述毛細(xì)通道的軸線與所述圓珠筆(1)的縱軸線(N-N)相重合。
全文摘要
描述了一種圓珠筆(1),所述筆包括與孔(10)連通的儲器(2),該孔連接于尖端(4)的毛細(xì)通道(3)上,該尖端設(shè)置有容納書寫用圓珠(5)的空腔(9),圓珠(5)因彈性壓縮彈簧(6)的推力而被保持壓靠在上述空腔(9)的保持邊緣(9t)上,彈性壓縮彈簧(6)終止于筆直部分(6r),該筆直部分與圓珠筆(1)的縱軸線(N-N)相重合,并且該筆直部分的自由端(6p)與所述圓珠(5)相接觸,在根據(jù)本發(fā)明的圓珠筆中,毛細(xì)通道(3)在內(nèi)部具有機(jī)構(gòu)(7,7′),所述機(jī)構(gòu)與彈簧(6)的所述筆直部分(6r)相接觸,防止該筆直部分相對于圓珠筆(1)的縱軸線(N-N)而傾斜。
文檔編號F16M11/04GK1898093SQ200480039060
公開日2007年1月17日 申請日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者D·馬羅塔, S·桑蒂尼 申請人:普雷梅克股份公司