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Vorschubgetriebe für den Saugkolben von Füllhaltern Um bei gefülltem
Tintenraum von Füllhaltern mit Saugkolben ein unbeabsichtigtes Austreten von Tinte
aus der Schreibspitze schon infolge einer geringfügigen Anfangsdrehung am Bedienungsteil
des Vorschubgetriebes zu verhindern, sieht man bei diesem Getriebe mittels einer
formschlüssigen Kupplung einen Tot- oder Leergang vor. So ist es bei einem die Kolbenbewegungen
bewirkenden Spindel-Hülsen-Getriebe bereits bekannt, den Leergang durch Spiel in
der Ganghöhe, also zwischen den zusammenwirkenden Gewindeteilen der Spindel und
der Hülse zu schaffen. Dabei muß es allerdings in Kauf genommen werden, daß das
eigentliche Vorschubgetriebe mit seinen Hauptteilen nicht in ständigem kraftübertragendem
Eingriff steht, sondern wechselseitige Bewegungen auszuführen hat, die sich im Laufe
der Zeit nachteilig auf die Getriebeteile auswirken können.
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Es sind auch schon andere Ausbildungen zur Erzielung des toten Ganges
bekannt, so z. B. durch aus der Innenseite der Schraubkappe hervorragende Stifte,
die mit axialem Spiel in eine ringförmige Ausnehmung der Getriebehülse eingreifen
und mit den Stirnflächen dieser Ausnehmung zusammenwirken, wobei indessen die Anlageflächen
bei der Mitnahme im Verhältnis zu den beim Entleeren und Füllen möglichen Druckbeanspruchungen
recht gering sind.
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Es ist auch bekannt, den toten Gang mittels einer zwischen zwei im
Tintenbehälter angeordneten Anschlägen begrenzt verschiebbaren, ein Vorschubgewinde
für die Kolbenspindel aufweisenden Führungshülse zu erreichen, die mit der als Antriebsglied
dienenden Schlußkappe des- Füllfederhalters fest verbunden ist, wobei der Saugkolben
sowohl in der vorderen als auch in der hinteren Endlage der Führungshülse verdrehungsfest
gegen gleichfalls im Behälter vorgesehene Anschläge anliegt. Diese Ausbildungsform
ermöglicht also trotz ihres verhältnismäßig umständlichen Aufbauens keine Vergrößerung
des Betrages des toten Ganges über denjenigen Betrag hinaus, der durch die Anschläge
für die Führungshülse bestimmt ist. Weiterhin ist es zur Erzielung des in Rede stehenden
toten Ganges nicht mehr neu, ihn in Verbindung mit den in Nuten des Schlußkäppchens
und der Drehhülse eingesetzten Mitnehmern dadurch zu erreichen, daß das aus der
Nut hervorstehende Ende des Mitnehmers nacheinander zur Anlage an zwei radiale Kanten
der Drehhülse gebracht wird, die durch Fortschritt eines Teiles der Drehhülse im
Bereich der Bewegungsbahn des Mitnehmers einen Winkel miteinander bilden. Hier ist
der Totgang auf ein Ausmaß beschränkt, das einem Umfangswinkel von höchstens etwa
340° entspricht, während außerdem eine gewisse Schwächung der Wandungen eines Getriebeteiles
eintritt. Eine weitere bekannte Lösung für ein Totganggetriebe sieht den aufeinanderfolgenden
radialen Eingriff mehrerer drehbarer Mitnehmerhülsen vor.
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Demgegenüber geht die Erfindung von einem Spindel-Hülsen-Getriebe
aus, dessen drehbare Spindel fest mit der als Antriebsglied dienenden Schlußkappe
des Halterschaftes verbunden -ist, während dessen undrehbare, aber längsverschiebbare
Hülse den Saugkolben trägt und bei dem als Sicherung gegen Tintenaustritt bei unbeabsichtigtem
Drehen der Schlußkappe zwischen letzterer und dem Kolben ein toter Gang vorhanden
ist. Bei einem solchen Getriebe wird der Totgang erfindungsgemäß dadurch erzielt,
- daß die von der als Schraubkappe ausgebildeten Schlußkappe angetriebene Spindel
eine in ihr Gewinde eingreifende, undrehbare, aber längsverschiebbare Mutter als
Mitnehmer für die Kolbenhülse trägt und daß in der Bahn der Mutter zwei mit ihren
Stirnflächen einander gegenüberliegende Anschläge an der Kolbenhülse in einem Abstand
voneinander vorgesehen sind; der sich aus dem gewünschten Betrag des toten Ganges
zwischen Schraubkappe und Kolben unter Berücksichtigung der Gewindesteigungen von
Spindel und Schraubkappe ergibt.
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Der so erzielte Totgang wirkt in axialer Richtung und kann ohne Überschreitung
der gebräuchlichen
Längenmaße und ohne Einbuße an Tintenräum des
Füllhalters so groß bemessen werden, daß ihm anderthalb bis zwei Leerumdrehungen
der Schraubenkappe entsprechen.
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Vorzugsweise haben, um außer diesem axialen Tot- oder Leergang auch
einen in radialer Richtung wirkenden Leergang, und zwar zwischen der auf der Spindel
sitzenden Mutter und ihrer axialen Geradführung in der Kolbenhülse zu erreichen,
die Mutter und die Kolbenhülse in an sich bekannter Weise je einen Vorsprung oder
je ein Paar Vorsprünge, insbesondere in Gestalt von Leisten, die derart ausgebildet
und angeordnet sind, daß sie je nach dem Sinne der der Spindel erteilten Drehbewegung
jeweils nach Überbrückung eines Zwischenraumes mit dem einen oder dem anderen Paare
ihrer Seitenflächen aneinanderliegen. Ordnet man auf der Mutter und in der Hülse
je zwei Leisten diametral zueinander an, so beträgt der radiale Leergang eine um
die Breite der beiden Leisten verminderte halbe Umdrehung; man kann dem Leergang
jedoch auch das Ausmaß einer nahezu vollen Umdrehung geben, wenn man auf der Mutter
und in der Spindel nur je eine Leiste vorsieht.
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Der Erfindungsgegenstand ist im nachstehenden an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert, das in der Zeichnung in Abb. 1 im axialen Längsschnitt, in Abb.2
in einem Querschnitt der inneren Teile nach Linie 11-I1 der Abb. 1 und in Abb. 3
im axialen Längsschnitt nach Linie III-III der Abb. 1 dargestellt ist.
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Der Füllmechanismus eines Füllhalters ist im Halterschaft 1 gelagert
und besitzt einen Kolben 2, den ein Stift 3 mit einer Kolbenhülse fest verbindet.
Letztere ist zweiteilig ausgebildet; ihr mutterartiger Teil 5 greift über das hintere
Ende des Teiles 4 und ist mit diesem mittels des Gewindes 6 fest verschraubt. Der
Teil 5 trägt zwei leistenartige Ansätze 7, die formschlüssig in je einer Längsnut
8 einer in den Halterschaft 1 eingeschraubten Führungshülse 9 gleiten. In einen
Gewindeansatz 10 der Führungshülse 9 greift mit einem Muttergewinde eine Schraubkappe
11 ein, die den Abschluß des Halterschaftes bildet und in die eine Gewindespindel
12 mit ihrem Verankerungsende 13 fest eingebettet ist. Die Gewindespindel 12 ragt
in ihrer ganzen Länge ohne Gewindeeingriff in eine Bohrung 14 des Teiles
4 der Kolbenhülse hinein. Im mutterartigen Teil 5 der Kolbenhülse ist eine
gegenüber der Bohrung 14 im Durchmesser wesentlich weitere Bohrung 15 vorgesehen,
in der zwei nach innen ragende, axial verlaufende leistenförmige Ansätze 16 diametral
zueinander angeordnet sind. Eine Mutter 17 ist mit zwei entsprechenden Leisten 18
auf der Gewindespinde112 so angebracht, daß sie in der Bohrung 15 gleitet, jedoch
mit ihren Leisten 18 je nach Drehrichtung der Kappe 11 mit den Ansätzen 16 in der
Bohrung 15 wechselseitig in kraftschlüssigen Eingriff treten kann (s. besonders
Abb. 2). - Es sei noch bemerkt, daß, wie an sich bekannt, das Kappengewinde 10 fein
bzw. sehr flach, das Spindelgewinde hingegen möglichst steil gewählt ist.
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Schraubt man die Kappe 11 von dem Gewindeansatz 10 der Führungshülse
9 herunter, so wird sich diese Drehbewegung zunächst nur der Mutter 17 mitteilen,
bis ihre Leisten 18 mit den Leisten 16 des Teiles 5 der Kolbenstange in Anlage treten.
In diesem ersten Teil der Drehbewegung im Sinne des Kolbenvorschubes, z. B. zwecks
Entleerung des Füllhalters oder zwecks Vorschiebens des Kolbens in die Ansaugstellung,
spielt sich also ein radialer Leergang ab. Das weitere Drehen der Kappe
11 wirkt sich ebenfalls noch nicht auf die Kolbenhülse und den Kolben aus,
da die Mutter 17 zunächst mangels eines Widerlagers über die ganze Länge der Bohrung
15 frei in ihr gleitet. Dadurch entsteht ein axialer Leergang, bis sich die Mutter
17 an die Stirnfläche 19 des Teiles 4 der Kolbenhülse anlegt. Jetzt
wird die Kolbenhülse mitgenommen und ihr durch den Formschluß der Leisten 7 in den
Nuten 8 eine Bewegung im Sinne einer Entleerung des Halters erteilt, d. h., der
Kolben 2 bewegt sich in Richtung auf die Schreibspitze des Füllhalters (Abb. 3).
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Die Umkehr der bisherigen Drehrichtung der Kappe 11 zur Einleitung
des Saughubes des Kolbens für den Füllvorgang bleibt zunächst ebenfalls wirkungslos,
bis sich die Leisten16 und 18 entsprechend dem geänderten Drehsinn mit ihren bisher
freien Flächen aneinanderlegen und den radialen Leergang überbrücken. Bei weiterer
Drehung der Kappe 11
muß auch die Mutter 17 zunächst ihr entgegengesetztes
Widerlager in Gestalt der inneren Stirnfläche 20 der Bohrung 15 finden und dadurch
den axialen Leergang überwinden, bevor die Mitnahme der Kolbenhülse und des Kolbens
im Sinne des Saughubes erfolgt, in dessen Verlauf sich die Kappe 11 wieder in ihre
Endlage auf der Hülse 9 zurückschraubt (Abb. 1).
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Die eingangs erwähnte Vergrößerung des radialen Leerganges ergibt
sich, wenn man in dem mutterartigen Teil 5 der Kolbenhülse und auf der Mutter 17
nur je eine Leiste 16 bzw. 18 vorsieht.