[0001] Die Erfindung betrifft einen Stift, umfassend eine Mine und ein diese zumindest abschnittsweise
ummantelndes Ummantelungselement.
[0002] Stifte, die Minen und ein diese zumindest abschnittsweise ummantelndes Ummantelungselement
umfassen, sind bekannt. Die Ummantelung der Mine mit einem entsprechenden Ummantelungselement
kann unter verschiedenen Aspekten zweckmäßig sein; beispielsweise kann ein Ummantelungselement
einer wenig formstabilen bzw. sehr weichen Mine, wie sie u. a. in Kosmetikstiften
eingesetzt wird, eine gewisse Formstabilität verleihen.
[0003] Bis dato sind entsprechende Ummantelungselemente aus vergleichsweise stabilen Materialien,
wie z. B. aus Holz bzw. Holzersatzstoffen, gebildet. Für ein Anspitzen des Stifts
respektive der ummantelten Mine des Stifts sind entsprechend Spitzereinrichtungen
mit mechanisch vergleichsweise stabilen Spitzelementen erforderlich. Typischerweise
werden zum Anspitzen entsprechender Stifte Spitzereinrichtungen mit Spitzelementen
aus gehärtetem Stahl mit einer Härte oberhalb 60 HRC (Härte Rockwell) verwendet.
[0004] Aufgrund der Anspitzeigenschaften entsprechender Stifte bzw. Minen, welche zwingend
den Einsatz mechanisch hinreichend stabiler, d. h. insbesondere harter, Spitzelemente
erfordern, ist die Herstellung entsprechender Spitzereinrichtungen unter fertigungstechnischen
bzw. wirtschaftlichen Gesichtspunkten vergleichsweise aufwändig bzw. kostenintensiv.
[0005] DE 2937441 offenbart einen Stift mit einer aus einem in einem Gießverfahren verarbeitbaren Werkstoff
gebildeten Ummantelung.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stift mit demgegenüber verbesserten
Anspitzeigenschaften anzugeben.
[0008] Die Aufgabe wird durch einen Stift gemäß Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche
betreffen verschiedene Ausführungsformen des Stifts.
[0009] Bei dem hierin beschriebenen Stift kann es sich grundsätzlich um jedwede Art von
Stift, welcher eine entsprechend ummantelte Mine aufweist, handeln. Lediglich beispielhaft
werden als mögliche Ausführungsformen des Stifts Schreib- oder Zeichenstifte, d. h.
z. B. Bleistifte, Buntstifte, Kreidestifte, Wachsstifte, oder Kosmetikstifte, d. h.
z. B. Abdeck-, Augenbrauen-, Lippen- oder Kajalstifte, genannt.
[0010] Die Mine ist aus wenigstens einem auf einem Untergrund, z. B. Papier für einen Schreib-
oder Zeichenstift oder bestimmte Hautpartien für einen Kosmetikstift, auftragbaren
Minenmaterial gebildet bzw. umfasst wenigstens ein solches.
[0011] Die Mine ist typischerweise wenig formstabil bzw. sehr weich, - bei dem Stift handelt
es sich sonach typischerweise um einen Weichminenstift - sodass eine zumindest abschnittsweise
Ummantelung mit einem entsprechenden Ummantelungselement geboten bzw. erforderlich
ist. Prinzipiell ist es jedoch auch denkbar, dass die Mine vergleichsweise formstabil
bzw. hart ist - bei dem Stift kann es sich sonach prinzipiell auch um einen Hartminenstift
handeln, von dessen Mine das diese ummantelnde Ummantelungselement zeitweise zu entfernen
ist, um die Mine freizulegen.
[0012] Unabhängig von den strukturellen Eigenschaften der Mine ist die Mine zumindest abschnittsweise
von einem Ummantelungselement umgeben bzw. zumindest abschnittsweise mit einem Ummantelungselement
ummantelt. Das Ummantelungselement erstreckt sich typischerweise zumindest abschnittsweise
entlang der freiliegenden Oberfläche der Mine und liegt daher typischerweise unmittelbar
auf der freiliegenden Oberfläche der Mine auf. Sofern der Stift kein Aufnahmeelement
(Gehäuse) aufweist, kann das Ummantelungselement die freiliegende Außen(ober)fläche
des Stifts bilden. Zwischen dem Ummantelungselement und der Mine besteht typischerweise
eine stabile, insbesondere drehfeste, Verbindung.
[0013] Das Ummantelungselement kann die Mine vor Alterung, Oxidation bzw. vor äußeren Einflüssen,
d. h. z. B. mechanischen und/oder thermischen und/oder klimatischen Einflüssen, insbesondere
Feuchtigkeit, und/oder in Funktion einer "Diffusionsbarriere" vor dem Ausdiffundieren,
insbesondere flüchtiger, Bestandteile der Mine schützen. Der Aspekt einer entsprechenden
Diffusionsbarriere kann insbesondere für Ausführungsformen des Stifts als Kosmetikstift
von Bedeutung sein, da die Minen von Kosmetikstiften regelmäßig flüchtige Bestandteile
enthalten.
[0014] Die Wirkung einer "Diffusionsbarriere" kann sich allein aus den strukturellen Eigenschaften
des Ummantelungselements ergeben; konkret kann das Ummantelungselement von Haus aus
eine Dichte bzw. Permeabilität aufweisen, welche ein Ausdiffundieren entsprechender
Bestandteile der Mine verhindert.
[0015] Sofern das Ummantelungselement von Haus aus keine entsprechende Dichte bzw. Permeabilität
aufweist, welche ein Ausdiffundieren entsprechender Bestandteile der Mine verhindert,
kann eine Diffusionsbarriere gegenüber in der Mine enthaltenen, insbesondere flüchtigen,
Bestandteilen der Mine auch derart gebildet sein, indem das Ummantelungselement mit
entsprechenden flüchtigen Bestandteilen der Mine oder diesen chemisch ähnlichen flüchtigen
Bestandteilen gesättigt oder übersättigt ist. Die jeweiligen Konzentrationen bzw.
(geringen) Konzentrationsunterschiede entsprechender flüchtiger Bestandteile in der
Mine und in dem Ummantelungselement erschweren bzw. verhindern die Diffusion der flüchtigen
Bestandteile der Mine aus der Mine. Durch eine Sättigung bzw. Übersättigung des Ummantelungselements
mit entsprechenden flüchtigen Bestandteilen der Mine oder diesen chemisch ähnlichen
flüchtigen Bestandteilen kann auch eine "Depotwirkung" erhalten werden, welche eine
Diffusion von in dem Ummantelungselement enthaltenen flüchtigen Bestandteilen in die
Mine, gegebenenfalls sogar eine Rückdiffusion von aus der Mine in das Ummantelungselement
diffundierten flüchtigen Bestandteilen zurück in die Mine, erlaubt, sodass eine bestimmte
Konzentration an entsprechenden flüchtigen Bestandteilen in der Mine sichergestellt
werden kann.
[0016] Der Stift kann in einer Variante ohne ein Aufnahmeelement zur Aufnahme der zumindest
abschnittsweise ummantelten Mine durch einen Benutzer unmittelbar an der Mine respektive
dem diese ummantelnden Ummantelungselement gegriffen werden. Der Stift kann in einer
Ausführungsform mit einem Aufnahmeelement zur Aufnahme der zumindest abschnittsweise
ummantelten Mine durch einen Benutzer unmittelbar an dem Aufnahmeelement gegriffen
werden.
[0017] Das die Mine zumindest abschnittsweise ummantelnde Ummantelungselement ist zumindest
abschnittsweise, insbesondere vollständig, aus einem wachsartigen Material gebildet.
In allen Fällen weist das Ummantelungselement sonach zumindest abschnittsweise, insbesondere
vollständig, eine wachsartige und vergleichsweise, d. h. insbesondere im Vergleich
zu reinen Kunststoffen (Polymeren), weiche, d. h., wie sich im Weiteren ergibt, insbesondere
auch wenig schlagzähe, Beschaffenheit auf.
[0018] Die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements resultiert im Allgemeinen
in besonderen Materialabtragseigenschaften. Die besonderen Materialabtragseigenschaften
erlauben einen besonders einfachen Materialabtrag von dem Ummantelungselement.
[0019] Die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements resultiert im Besonderen
in besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften. Die besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften
erlauben ein einfaches Anspitzen bzw. Anformen mit vergleichsweise weichen, d. h.
insbesondere ungehärteten, Spitzelementen. Die wachsartige bzw. weiche Beschaffenheit
des Ummantelungselements ergibt sich aus den weiter unten näher erläuterten chemisch-physikalischen
bzw. strukturellen Eigenschaften des wachsartigen Materials.
[0020] Die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements bestimmt die Anspitz- bzw.
Anformeigenschaften wesentlich. Die Anspitz- bzw. Anformeigenschaften unterscheiden
sich typischerweise deutlich von bekannten holz- oder kunststoffgefassten Stiften;
mithin liegt das zum Anspitzen bzw. Anformen mit einer herkömmlichen neuwertigen Spitzereinrichtung
mit einem gehärteten und geschliffenen klingenförmigen Spitzelement erforderliche
Drehmoment typischerweise deutlich unterhalb des zum Anspitzen eines holz- oder kunststoffgefassten
Stifts üblicherweise erforderlichen Drehmoments. Das zum Anspitzen bzw. Anformen erforderliche
Drehmoment der Mine kann, insbesondere bei 40 Umdrehungen pro Minute, deutlich unterhalb
6 Ncm liegen.
[0021] Zum Anspitzen bzw. Anformen des Stifts respektive der Mine sind im Gegensatz zu den
aus dem Stand der Technik bekannten ummantelten Minen keine Spitzereinrichtungen mit
mechanisch besonders stabilen, d. h. insbesondere gehärteten, Spitzelementen, d. h.
insbesondere Spitzelementen aus gehärtetem Stahl, erforderlich. Die wachsartige Beschaffenheit
des Ummantelungselements kann gegebenenfalls sogar einen Materialabtrag, z. B. durch
ein Abschaben, von dem Ummantelungselement, zumindest eine Verformung, d. h. ein Einritzen,
des Ummantelungselements, mit einem Fingernagel ermöglichen.
[0022] Der Stift lässt sich bedingt durch die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements
sonach problemlos bereits mit Spitzelementen aus vergleichsweise weichen Materialien,
d. h. z. B. vergleichsweise weichen bzw. ungehärteten Metallen, insbesondere ungehärteten
Stählen, bzw. Kunststoff, anspitzen, ohne das hierbei ein außergewöhnlicher Verschleiß
der Spitzelemente auftritt. Die Spitzelemente werden durch das Anspitzen des Stifts
im Vergleich zu konventionellen Stiften sonach weniger beansprucht. Hieraus ergibt
sich, dass das Ummantelungselement durch ein aus einem vergleichsweise weichen Material,
d. h. z. B. einem vergleichsweise weichen bzw. ungehärteten Metall, insbesondere ungehärteten
Stahl, bzw. einem Kunststoff, gebildetes Spitzelement problemlos ab- oder anspitzbar
bzw. ab- oder anformbar ist. Unter einem vergleichsweise weichen Metall ist insbesondere
ein Metall mit einer Härte von höchstens 40 HRC (Härte Rockwell) zu verstehen. Demgegenüber
weisen gehärtete Stähle, wie sie zum Anspitzen bekannter Stifte für eine bestimmte
Standfestigkeit bzw. Schnitthaltigkeit bis dato gefordert und verwendet werden, typischerweise
eine Härte von wenigstens 60 HRC (Härte Rockwell) auf.
[0023] Die Möglichkeit des Anspitzens des Stifts mit aus ungehärteten Metallen, insbesondere
ungehärteten Edelstählen, bzw. durch aus Kunststoffen gebildeten Spitzelementen wirkt
sich, insbesondere im Zusammenhang mit Kosmetikstiften, zudem positiv auf die Ausbildung
entsprechender Spitzereinrichtungen aus, da diese nicht rosten und insofern nicht
mit Rostschutzmaßnahmen, insbesondere Rostschutzlacken, versehen werden müssen. Die
Spitzereinrichtungen lassen sich auf vergleichsweise einfache Weise, d. h. zum Beispiel
durch Abspülen mit Wasser, reinigen, ohne zu korrodieren.
[0024] Das Ummantelungselement unterscheidet sich in seinen strukturellen Eigenschaften
und somit in seinen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften insofern deutlich von bekannten,
typischerweise aus Holz, Holzersatzstoffen oder Kunststoffen (Polymeren) gebildeten,
Ummantelungen von Stiften. Das das Ummantelungselement bildende wachsartige Material
stellt daher aufgrund seiner strukturellen Eigenschaften, insbesondere aufgrund seiner
besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften, keinen Holzersatzstoff dar.
[0025] Spitzelemente herkömmlicher Spitzereinrichtungen weisen an der Schneidkante üblicherweise
eine Schneidkantenbreite von ca. 1 µm auf. Die Schneidkantenbreite der Spitzelemente
herkömmlicher Spitzereinrichtungen kann rasiermesserscharf sein. Ab einer Schneidkantenbreite
von 5 µm sind entsprechende Spitzelemente zum Anspitzen herkömmlicher Stifte nicht
mehr tauglich, als diese (mit normalem Kraftaufwand) kein Anspitzen mehr ermöglichen.
Die Schneidkantenbreite definiert sich wie folgt: ein Spitzelement weist im Bereich
seines freien Endes einen gebogen bzw. gekrümmt verlaufenden Bereich auf, durch welchen
sich der Schneidkantenradius definiert. Die Schneidkantenbreite ist durch den Abstand
zwischen den gegenüber liegenden Punkten des Spitzelements, an welchen der gebogen
bzw. gekrümmt verlaufende Bereich und somit der Schneidkantenradius beginnt, d. h.
den Abstand zwischen den jeweiligen Punkten, an welchen das Spitzelement tangential
in den Schneidkantenradius übergeht, definiert. Dieser Abstand ist für scharfe Spitzelemente
vergleichsweise klein, d. h. insbesondere unterhalb 5 µm, und für stumpfe Spitzelemente
vergleichsweise groß, d. h. insbesondere (weit) oberhalb 5 µm.
[0026] Im Vergleich zu bekannten Holz- oder Holzersatzwerkstoff gefassten Stiften unterscheidet
sich der hierin beschriebene Stift insbesondere in seinem Anform- bzw. Anspitzverhalten,
als er sich mit wenig feinen bzw. wenig scharfen Spitzelementen (Schneiden) mit Schneidkantenradien
bzw. Schneidkantenbreiten (weit) oberhalb 10 µm, d. h. z. B. einer Schnittkantenbreite
von ca. 20 µm oder (weit) mehr, problemlos anformen bzw. anspitzen lässt. Mit derartigen
Spitzelementen lassen sich bekannte aus Holz oder aus Holzersatzwerkstoff gefasste
Stifte nicht anformen bzw. anspitzen.
[0027] Im Vergleich zu bekannten aus Kunststoff gefassten Stiften unterscheidet sich der
hierin beschriebene Stift insbesondere in seinem Anform- bzw. Anspitzverhalten, als
er sich mit wenig feinen bzw. scharfen Spitzelementen (Schneiden) mit Schneidkantenradien
oberhalb 10 µm anformen bzw. anspitzen lässt. Wie erwähnt, weist das Ummantelungselement
des hierin beschriebenen Stifts im Vergleich zu Kunststoff-Ummantelungen bekannter
Stifte eine geringere Härte auf. Ferner ist das erforderliche Drehmoment zum Anspitzen
des hierin beschriebenen Stifts im Vergleich zu Kunststoff-Ummantelungen aufweisenden
bekannten Stiften geringer.
[0028] Das wachsartige Material und somit auch das Ummantelungselement ist aus wenigstens
einem wachsartigen Bestandteil und wenigstens einem nicht-wachsartigen Bestandteil
gebildet. Das wachsartige Material enthält entsprechend neben einem oder mehreren
(unterschiedlichen) wachsartigen Bestandteil(en) auch einen oder mehrere (unterschiedliche)
nicht-wachsartige Bestandteile. Der Anteil der wachsartigen Bestandteile ist im Vergleich
zu den nicht-wachsartigen Bestandteilen derart hoch, dass das Ummantelungselement
jedenfalls die erwähnte wachsartige Beschaffenheit aufweist. Der bzw. die wachsartige(n)
Bestandteil(e) bedingt bzw. bedingen auch hier die beschriebenen besonderen strukturellen
Eigenschaften, d. h. insbesondere die besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften,
des Ummantelungselements.
[0029] Konkrete anteils- bzw. mengenmäßige Zusammensetzungen des Ummantelungselements, d.
h. auch konkrete (mengenmäßige) Anteile des wachsartigen Materials, ergeben sich aus
der jeweiligen konkreten Zusammensetzung der wachsartigen Bestandteile und/oder der
(jeweiligen) konkreten Zusammensetzung der nicht-wachsartigen Bestandteile. Der Anteil
der wachsartigen Bestandteile liegt typischerweise bei wenigstens 30 Gew.-%, insbesondere
oberhalb 50 Gew.-%. Entsprechend liegt der Anteil der nicht-wachsartigen Bestandteile
typischerweise bei höchstens 70 Gew.-%, insbesondere unterhalb 50 Gew.-%.
[0030] Das wachsartige Material ist typischerweise derart beschaffen, dass das Ummantelungselement
die je nach Anwendung typischerweise geforderten Aufgaben, d. h. insbesondere einen
Schutz der Mine vor äußeren Einflüssen, d. h. mechanischen und/oder thermischen und/oder
klimatischen Einflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, und/oder in Funktion einer "Diffusionsbarriere"
vor dem Ausdiffundieren, insbesondere flüchtiger, Bestandteile der Mine, leistet,
sodass die Mine in ihrer originären Funktion nicht beeinträchtigt ist und sich problemlos
handhaben lässt. Die wachsartigen Bestandteile beeinflussen die Eigenschaften des
Ummantelungselements insofern insbesondere im Hinblick auf eine Verbesserung der Anspitz-
bzw. Anformeigenschaften.
[0031] Die Härte des Ummantelungselements liegt unterhalb 60 Shore D. Insbesondere liegt
die Härte des Ummantelungselements in einem Härtebereich zwischen 10 und 50 Shore
D. Die Härte des Ummantelungselements kann bei Ausführungen des Stifts mit einem entsprechenden
Aufnahmeelement jedoch auch deutlich unterhalb 10 Shore D liegen. Die Härte des Ummantelungselements
lässt sich durch seine konkrete anteilsmäßige bzw. chemische Zusammensetzung, insbesondere
die Zugabe nicht-wachsartiger Bestandteile, gezielt variieren.
[0032] Die Schlagzähigkeit des Ummantelungselements liegt typischerweise unterhalb der Schlagzähigkeit
nicht-wachsartiger polyolefinischer Polymere, d. h. insbesondere unterhalb der Schlagzähigkeit
von Polyethylen und Polypropylen.
[0033] Bei einem wachsartigen Bestandteil kann es sich insbesondere um ein Wachs handeln.
[0034] Wachse lassen sich im Allgemeinen über unterschiedliche chemische bzw. physikalische
bzw. strukturelle Parameter bzw. Eigenschaften definieren, auf welche nachfolgend
beispielhaft näher eingegangen wird. Maßgeblich ist hierbei insbesondere der strukturelle
Aufbau der Wachse, da dieser die chemisch-physikalischen bzw. strukturellen Eigenschaften
maßgeblich bestimmt.
[0035] Der strukturelle Aufbau von Wachsen besteht typischerweise aus bestimmten Molekülen
bzw. Molekülverbindungen. Die chemisch-physikalischen Eigenschaften von Wachsen sind
dabei im Wesentlichen durch das Molekulargewicht bzw. die Kettenlänge der Moleküle
bzw. Molekülverbindungen bestimmt. Das Molekulargewicht bzw. die Kettenlänge der Moleküle
bzw. Molekülverbindungen liegt typischerweise unterhalb des Molekulargewichts bzw.
der Kettenlänge von, z. B. thermoplastischen, Kunststoffen. Bei Ethylenen mit einem
vergleichsweise geringen Molekulargewicht bzw. einer vergleichsweise kurzen Kettenlänge
handelt es sich sonach um Wachse. Durch Erhöhung des Molekulargewichts bzw. der Kettenlänge
verlieren die Ethylene ihre wachsartigen Eigenschaften, es handelt sich nicht mehr
um wachsartige Materialien, sondern um "feste" bzw. "harte" Kunststoffe.
[0036] Der strukturelle Aufbau von Wachsen zeichnet sich durch eine grob- bis feinkristalline
Struktur aus. Die grob- bis feinkristalline Aufbau beeinflusst gleichermaßen die optischen
Eigenschaften von Wachsen. Wachse weisen typischerweise eine gewisse Opazität auf.
[0037] Gleichermaßen bedingt der strukturelle Aufbau von eine vergleichsweise geringe Abriebfestigkeit.
Die Abriebfestigkeit liegt typischerweise unterhalb der Abriebfestigkeit von polyolefinischen
Polymeren.
[0038] Im Hinblick auf die thermischen Eigenschaften zeichnen sich Wachse dadurch aus, dass
sie bei Temperaturen oberhalb 40°C zersetzungsfrei in einen schmelzeförmigen Zustand
übergehen bzw. bei Temperaturen unterhalb 40°C nicht in einen schmelzeförmigen Zustand
übergehen. Wachse sind grundsätzlich stark temperaturabhängig in ihrer Konsistenz
und Löslichkeit. Typischerweise sind Wachse bereits bei geringfügig oberhalb ihres
jeweiligen Schmelzpunkts liegenden Temperaturen vergleichsweise niederviskos. Bei
Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunkts, insbesondere bei Temperaturen von ca.
20°C, sind Wachse knetbar bzw. fest bis brüchig hart. Selbstverständlich kann der
wachsartige Bestandteil bzw. das wachsartige Material in konkreten Ausführungen des
Stifts eine, gegebenenfalls deutlich, höhere thermische Stabilität als reine Wachse
aufweisen. Im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften zeichnen sich Wachse insbesondere
durch eine vergleichsweise geringe Härte aus. Wie erwähnt, liegt die Härte des Ummantelungselements
und somit des dieses bildenden wachsartigen Materials unterhalb 60 Shore D, insbesondere
in einem Härtebereich zwischen 10 und 50 Shore D. Die Härte des Ummantelungselements
lässt sich, wie erwähnt, durch seine konkrete anteilsmäßige bzw. chemische Zusammensetzung
gezielt variieren.
[0039] Wachse sind, insbesondere bereits unter Einfluss von vergleichsweise geringen Temperaturen,
gut umformbar. Zudem lässt sich von Wachsen bereits mit vergleichsweise geringen Kräften
Material abtragen, d. h. insbesondere Späne abheben. Der Materialabtrag bzw. die Spanbildung
ist insbesondere durch die Sprödigkeit des jeweiligen Wachses bestimmt. Wachse können
einen Materialabtrag, z. B. durch ein Abschaben, zumindest eine Verformung, d. h.
ein Einritzen, mit einem Fingernagel ermöglichen.
[0040] Die vorgenannten chemisch-physikalischen bzw. strukturellen Eigenschaften von Wachsen
können in Abhängigkeit des konkreten strukturellen Aufbaus bzw. der konkreten anteilsmäßigen
bzw. chemischen Zusammensetzung der Wachse bzw. entsprechend aus Wachsen gebildeter
wachsartiger Bestandteile bzw. wachsartiger Materialien selbstverständlich variieren.
Für das zur Ausbildung des Ummantelungselements eingesetzte wachsartige Material sind
insbesondere die strukturellen Eigenschaften von Wachsen in deren festem Zustand relevant.
[0041] Der wachsartige Bestandteil kann aus wenigstens einem natürlichen, insbesondere pflanzlichen
und/oder tierischen und/oder geologischen, Wachs und/oder wenigstens einem synthetischen
Wachs gebildet sein. Der wachsartige Bestandteil kann insofern ein natürliches oder
synthetisches Wachs oder eine Mischung (unterschiedlicher) natürlicher und/oder (unterschiedlicher)
synthetischer Wachse sein. Sofern eine Mischung (unterschiedlicher) natürlicher und/oder
(unterschiedlicher) synthetischer Wachse vorliegt, können sich diese in ihren strukturellen
Eigenschaften, d. h. z. B. in ihren Schmelzpunkten, gleichen, ähneln oder unterscheiden.
Ein wachsartiges Material kann demnach als wachsartige Bestandteile z. B. niedrigschmelzende
Wachse, d. h. insbesondere in einem Temperaturbereich zwischen 40 und 60°C schmelzende
Wachse, und hochschmelzende Wachse, d. h. insbesondere in einem Temperaturbereich
zwischen 80 und 160°C schmelzende Wachse, enthalten.
[0042] Sofern der wachsartige Bestandteil aus einem natürlichen Wachs gebildet ist, kann
das natürliche Wachs aus natürlichen Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet sein oder
natürliche Kohlenwasserstoffverbindungen enthalten. Das Molekulargewicht bzw. die
Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist maßgeblich für die wachsartigen
Eigenschaften des natürlichen Wachses verantwortlich. Das Molekulargewicht bzw. die
Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist sonach derart (gering) gewählt,
dass die Kohlenwasserstoffverbindungen ein Wachs bilden. Gleiches gilt für weitere
die Kohlenwasserstoffverbindungen betreffende Parameter, d. h. gegebenenfalls für
Verzweigungs- und Vernetzungsgrade.
[0043] Als natürliche Wachse kommen grundsätzlich sämtliche fossilen bzw. nicht-fossilen
Wachse in Betracht. Fossile Wachse können Petroleumwachse, insbesondere Ozokerit und
makro- bzw. mikrokristalline fossile Paraffinwachse, sein. Fossile Wachse können weiterhin
geologische Wachse, z. B. Braunkohle-, Torf- oder Montanwachse, insbesondere geologische
Säurewachse, Esterwachse oder partiell verseifte Wachse, sein. Nicht-fossile Wachse
können tierische Wachse, insbesondere Bienen-, Schellack-, Walrat- oder Wollwachse,
sein. Nicht-fossile Wachse können weiterhin pflanzliche Wachse, insbesondere Candelilla-,
Carnauba-, China-, Japan- oder Zuckerrohrwachse, sein. Natürliche Wachse können im
Allgemeinen aus wenigstens einem natürlichen Wachs der folgenden Gruppe gebildet sein
oder wenigstens ein natürliches Wachs der folgenden Gruppe enthalten: Bienenwachs,
Candelillawachs, Carnaubawachs, Chinawachs, Japanwachs, Walrat, Wollwachs, Zuckerrohrwachs,
Montanwachs, Erdwachs.
[0044] Sofern der wachsartige Bestandteil aus einem synthetischen Wachs gebildet ist, kann
das synthetische Wachs aus synthetischen Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet sein
oder synthetische Kohlenwasserstoffverbindungen enthalten. Das Molekulargewicht bzw.
die Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist maßgeblich für die wachsartigen
Eigenschaften des synthetischen Wachses verantwortlich. Das Molekulargewicht bzw.
die Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist sonach derart (gering) gewählt,
dass die Kohlenwasserstoffverbindungen ein Wachs bilden. Gleiches gilt für weitere
die Kohlenwasserstoffverbindungen betreffende Parameter, d. h. gegebenenfalls für
Verzweigungs- und Vernetzungsgrade. Bei den Kohlenwasserstoffverbindungen handelt
es sich insbesondere um Oligomere, welche aufgrund eines vergleichsweise geringen
Molekulargewichts bzw. einer vergleichsweise geringen Kettenlänge als Wachse vorliegen
bzw. wachsartige Eigenschaften aufweisen.
[0045] Als synthetische Wachse kommen grundsätzlich sämtliche teil- oder vollsynthetischen
Wachse in Betracht. Teilsynthetische Wachse können Fettsäureamidwachse, insbesondere
Distearylethylendiamide oder Erucamide, oder hydrierte Fettsäurewachse, z. B. durch
Hydrierung von Sojaöl erzeugtes Sojawachs, sein. Vollsynthetische Wachse können (unpolare)
Polyolefinwachse, insbesondere Polyethylen- oder Polypropylenwachse, sein. Vollsynthetische
Wachse können weiterhin Fischer-Tropsch-Wachse, d. h. nach dem Fischer-Tropsch-Verfahren
hergestellte Wachse, sein. Vollsynthetische Wachse können überdies polare synthetische
Wachse, insbesondere oxidierte oder gepfropfte Polyolefinwachse oder Copolymerwachse,
sein. Synthetische Wachse können im Allgemeinen aus wenigstens einem aliphatischen
bzw. polyolefinischen Wachs, insbesondere auf Basis von Paraffin, Polyethylen oder
Polypropylen, gebildet sein oder wenigstens ein aliphatisches bzw. polyolefinisches
Wachs, insbesondere auf Basis von Paraffin, Polyethylen oder Polypropylen, enthalten.
[0046] Der Einsatz von aliphatischen bzw. polyolefinischen Wachsen ist insbesondere im Hinblick
auf die durch kontrollierte Polymerisierung bzw. Oligomerisierung gezielt einstellbaren
bzw. beeinflussbaren Molekulargewichte bzw. Kettenlängen jeweiliger Kohlenwasserstoffverbindungen
und somit die durch kontrollierte Polymerisierung bzw. Oligomerisierung gezielt einstellbaren
Eigenschaften entsprechender aliphatischer bzw. polyolefinischer Wachse zweckmäßig.
Der Einsatz von aliphatischen bzw. polyolefinischen Wachsen ist zudem aufgrund der
guten Verarbeitungseigenschaften sowie ihrer nicht-toxischen Eigenschaften zweckmäßig.
Zudem kann der Einsatz von aliphatischen bzw. polyolefinischen Wachsen unter wirtschaftlichen
Aspekten zweckmäßig sein. Grundsätzlich gilt, dass aliphatische bzw. polyolefinische
Verbindungen mit einem bestimmten Molekulargewicht bzw. einer bestimmten Kettenlänge,
unabhängig davon, ob es sich bei diesen z. B. um Amine, Aldehyde, Alkohole, Ether,
Ester, Ketone, etc. handelt, wachsartige Eigenschaften aufweisen.
[0047] Ein wachsartiger Bestandteil kann aus einer Esterverbindung, insbesondere einer Fettsäure-Esterverbindung,
oder einem Salz einer Fettsäure-Esterverbindung (Seife) gebildet sein. Wachsartige
Bestandteile können sonach auch aus, gegebenenfalls verseiften, Fetten bzw. Fettsäure-Esterverbindungen,
z. B. basierend Palmitin- oder Stearinsäure, und/oder natürlichen Harzen bzw. Harzverbindungen
gebildet sein.
[0048] Das Ummantelungselement kann eine höhere mechanische Stabilität, insbesondere eine
höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder eine höhere Härte, als die Mine
aufweisen. Das Ummantelungselement ist trotz seiner wachsartigen Beschaffenheit hinreichend
stabil, d. h. insbesondere formstabil, dass es sich bei bestimmungsgemäßer Handhabung
des Stifts nicht verformt. Eine im Vergleich höhere mechanische Stabilität, insbesondere
eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität, des Ummantelungselements resultiert
aus der Zugabe bestimmter nicht-wachsartiger Bestandteile, d. h. thermoplastischer
Kunststoffe (Polymere), wie Polyethylen oder Polypropylen.
[0049] Prinzipiell ist es möglich, dass (auch) die Mine aus einem wachsartigen Material
gebildet ist bzw. wenigstens ein solches umfasst. Dies kann insbesondere bei Kreide-
bzw. Wachsstiften, d. h. insbesondere Wachsmalkreiden, oder Kosmetikstiften der Fall
sein. Das wachsartige Material der Mine und das wachsartige Material des Ummantelungselements
unterscheiden sich typischerweise in ihren chemischen und/oder in ihren physikalischen,
insbesondere mechanischen, Eigenschaften. Wie erwähnt, kann das Ummantelungselement
eine höhere mechanische Stabilität, insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw.
Formstabilität und/oder eine höhere Härte, und somit unterschiedliche strukturelle
Eigenschaften als die Mine aufweisen.
[0050] Die Mine und das Ummantelungselement können, insbesondere einstückig, auch aus dem
gleichen wachsartigen Material gebildet sein. Das Ummantelungselement kann sodann
aufgrund wenigstens einer im Bereich seiner Oberfläche durchgeführten Maßnahme zur
Erhöhung der mechanischen Stabilität, insbesondere der Formbeständigkeit bzw. Formstabilität
und/oder der Härte, insbesondere einer Behandlung mit energiereicher Strahlung, z.
B. Elektronen- oder UV-Strahlung, eine höhere mechanische Stabilität, insbesondere
eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder eine höhere Härte, als
die Mine aufweisen.
[0051] Die, insbesondere einstückige, Ausbildung der Mine und des Ummantelungselements aus
dem gleichen wachsartigen Material kann fertigungstechnische Vorteile mit sich bringen.
Das Ummantelungselement kann über die oberflächennahe Durchführung einer entsprechenden
Maßnahme zur Erhöhung der Formbeständigkeit und/oder der mechanischen Stabilität ausgebildet
werden. Durch Variation bestimmter prozesstechnischer Parameter, d. h. insbesondere
Dauer, Energiedichte, Intensität, etc., der Maßnahme kann das Ummantelungselement
mit bestimmten strukturellen Eigenschaften, d. h. z. B. einer gewünschten Dicke, Formbeständigkeit
bzw. mechanischen Stabilität, ausgebildet werden.
[0052] Selbstverständlich ist es möglich, das Ummantelungselement im Bereich seiner freiliegenden
Außen(ober)flächen zumindest abschnittsweise mit einer Beschichtung bzw. Umhüllung
zu versehen, um den haptischen Eindruck bei einem Berühren des Ummantelungselements
bzw. einem Handhaben des Stifts gezielt zu beeinflussen. Eine entsprechende Beschichtung
kann z. B. durch einen Lack gebildet sein, welcher bei einem Anspitzen bzw. Anformen
des Stifts entfernt werden kann. Eine entsprechende Umhüllung kann z. B. durch ein
Papier- bzw. Zellstoffmaterial gebildet sein, welches bei einem Anspitzen bzw. Anformen
des Stifts (mit)entfernt werden kann.
[0053] Im Folgenden werden unterschiedliche Varianten der Ummantelung der Mine durch das
Ummantelungselement näher erläutert. Diese basieren stets auf einer länglichen, d.
h. insbesondere zylindrischen bzw. prismatischen, geometrischen Gestalt der Mine bzw.
des Stifts.
[0054] Ausgehend von einer eine längliche geometrische Gestalt aufweisenden Mine kann das
Ummantelungselement die Mine entweder nur im Bereich ihrer Längsseite zumindest abschnittsweise
ummanteln oder die Mine im Bereich ihrer Längsseite und im Bereich wenigstens eines
freien Endes der Mine ummanteln. Bei einem fabrikneuen Stift können gegebenenfalls
auch beide freie Enden der Mine ummantelt sein, sodass das Ummantelungselement im
Bereich des die Minenspitze bildenden freien Endes vor Benutzung des Stifts zu entfernen
ist. Eine vollständige Ummantelung der Mine kann zum Beispiel für Transport und Lagerung
fabrikneuer Stifte, insbesondere fabrikneuer Weichminenstifte, zweckmäßig sein, da
die Mine derart vor äußeren Einflüssen geschützt ist.
[0055] Der Stift kann, wie erwähnt, ein Aufnahmeelement zur Aufnahme der zumindest abschnittsweise
ummantelten Mine umfassen. Die zumindest abschnittsweise ummantelte Mine ist dann
zumindest abschnittsweise in dem Aufnahmeelement aufgenommen. Das Aufnahmeelement
kann eine (hohl)zylindrische bzw. prismatische äußere geometrische Gestalt bzw. Grundform
und einen, insbesondere zylindrischen, Aufnahme- oder Innenraum zur Aufnahme der Mine
bzw. weiterer Komponenten des Stifts aufweisen. Das Aufnahmeelement kann auch als
Gehäuse des Stifts bezeichnet bzw. erachtet werden. Das Aufnahmeelement kann aus einem
polymeren Kunststoff (Polymer) gebildet sein.
[0056] Sofern der Stift ein entsprechendes Aufnahmeelement zur Aufnahme der zumindest abschnittsweise
ummantelten Mine umfasst, kann er ferner eine Minenvorschubeinrichtung umfassen, die
dazu eingerichtet ist, die in dem Aufnahmeelement aufgenommene zumindest abschnittsweise
ummantelte Mine in eine Bewegung, d. h. insbesondere in eine axiale Vorschubbewegung,
relativ zu dem Aufnahmeelement zu versetzen. Die Minenvorschubeinrichtung dient sonach
dazu, eine Kraft auf die in dem Aufnahmeelement aufgenommene Mine auszuüben, welche
in einer axialen Vorschubbewegung der Mine relativ zu dem Aufnahmeelement resultiert.
Selbstverständlich kann über die Minenvorschubeinrichtung prinzipiell auch eine einer
axialen Vorschubbewegung entgegengesetzte axiale Rückschubbewegung der Mine realisierbar
sein. Eine axiale Rückschubbewegung der Mine kann jedoch gegebenenfalls durch geeignete
Sperrelemente verhindert sein, so dass sich die Mine ausschließlich in eine axiale
Vorschubbewegung versetzen lässt. Die Minenvorschubeinrichtung kann ein mit der Mine
koppelbares oder gekoppeltes Betätigungselement umfassen, welches sich von einem Benutzer
z. B. über einen Betätigungsabschnitt betätigen lässt, um die Mine in eine entsprechende
Bewegung relativ zu dem Aufnahmeelement zu versetzen.
[0057] Eine Spitzereinrichtung für einen wie vorstehend beschriebenen Stiftist zum Anspitzen
bzw. Anformen der Mine des Stifts ausgebildet. Die Spitzereinrichtung zeichnet sich
dadurch aus, dass sie wenigstens ein aus einem vergleichsweise weichen Material, d.
h. z. B. einem ungehärteten Metall, insbesondere einem ungehärteten Stahl bzw. Edelstahl,
oder einem Kunststoff, insbesondere Polyamid, Polycarbonat oder Polyethylenterephthalat,
gebildetes, typischerweise klingen- oder schneidenförmiges, Spitzelement umfasst.
Die Spitzereinrichtung kann insgesamt einstückig ausgebildet sein. Bei der Spitzereinrichtung
kann es sich z. B. um ein Spritzgießteil aus einem spritzgießfähigen Kunststoff handeln.
Bei einer ein (zusätzliches) Faconmesser umfassenden Spitzereinrichtung, d. h. z.
B. einer Spitzereinrichtung für einen Kosmetikstift, kann das Faconmesser sonach einstückig
mit dem, insbesondere klingen- oder schneidenförmigen, Spitzelement und/oder übrigen
Komponenten der Spitzereinrichtung ausgebildet sein.
[0058] Die Möglichkeit des Anspitzens bzw. Anformens der ummantelten Mine durch aus ungehärteten
Metallen, insbesondere ungehärteten Stählen bzw. Edelstählen, bzw. Kunststoffen gebildete
Spitzelemente wirkt sich, wie erwähnt, insbesondere im Zusammenhang mit Kosmetikstiften,
positiv auf die Spitzereinrichtung bzw. die diesen zugehörigen Spitzelemente aus,
da diese nicht rosten und insofern nicht mit Rostschutzmaßnahmen, insbesondere Rostschutzlacken,
versehen werden müssen. Die Spitzereinrichtungen lassen sich auf vergleichsweise einfache
Weise, d. h. zum Beispiel durch Abspülen mit Wasser, reinigen, ohne zu korrodieren.
[0059] Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher
erläutert. Dabei zeigen:
- Fig. 1 - 3
- je eine Prinzipdarstellung eines Stifts gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- Fig. 4
- eine Prinzipdarstellung einer Spitzereinrichtung zum Anspitzen des in den Fig. 1,
2 oder 3 gezeigten Stifts;
- Fig. 5, 6
- je eine Prinzipdarstellung eines Stifts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
[0060] Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Stifts 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Der Stift 1 ist in Fig. 1 in einer längsgeschnittenen Ansicht dargestellt.
[0061] Der Stift 1 umfasst eine Mine 2. Die Mine 2 umfasst einen länglichen Minengrundkörper
3. Die Mine 2 ist aus einem auf einem Untergrund, z. B. Papier für einen Schreib-
oder Zeichenstift oder bestimmte Hautpartien für einen Kosmetikstift, auftragbaren
Minenmaterial gebildet bzw. umfasst wenigstens ein solches.
[0062] Die Mine 2 ist wenig formstabil bzw. sehr weich, - bei dem Stift 1 handelt es sich
sonach um einen Weichminenstift - sodass eine zumindest abschnittsweise Ummantelung
mit einem Ummantelungselement 4 geboten bzw. erforderlich ist. Prinzipiell wäre es
jedoch auch denkbar, dass die Mine 2 vergleichsweise formstabil bzw. hart ist - bei
dem Stift 1 könnte es sich prinzipiell sonach auch um einen Hartminenstift handeln,
von dessen Mine 2 das diese ummantelnde Ummantelungselement 4 zeitweise zu entfernen
ist, um die Mine 2 freizulegen. Die Mine 2 ist abschnittsweise von einem Ummantelungselement
4 umgeben bzw. abschnittsweise mit einem Ummantelungselement 4 ummantelt. Das Ummantelungselement
4 erstreckt sich zumindest abschnittsweise entlang der freiliegenden Oberfläche der
Mine 2 und liegt daher unmittelbar auf der freiliegenden Oberfläche der Mine 2 auf.
Zwischen dem Ummantelungselement 4 und der Mine 2 besteht eine stabile, insbesondere
drehfeste, Verbindung.
[0063] Ersichtlich ummantelt das Ummantelungselement 4 die Mine 2 im Bereich ihrer Längsseite
und im Bereich eines freien Endes, sodass das Ummantelungselement 4 in der in Fig.
1 gezeigten längsgeschnittenen Ansicht eine U-förmige geometrische Gestalt aufweist.
Das Ummantelungselement 4 bildet (im Wesentlichen) die freiliegende Außen(ober)fläche
der Mine 2 bzw. des Stifts 1.
[0064] Das Ummantelungselement 4 schützt die Mine 2 vor Alterung, Oxidation sowie vor äußeren
Einflüssen, d. h. insbesondere mechanischen und/oder thermischen und/oder klimatischen
Einflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, und/oder in Funktion einer "Diffusionsbarriere"
vor dem Ausdiffundieren, insbesondere flüchtiger, Bestandteile der Mine 2.
[0065] Bei dem Stift 1 kann es sich grundsätzlich um jedwede Art von Stift 1, welcher eine
entsprechend ummantelte Mine 2 aufweist, handeln. Beispielsweise kann es sich bei
dem Stift 1 um einen Schreib- oder Zeichenstift, d. h. z. B. einen Bleistift, Buntstift,
Kreidestift, Wachsstift, oder um einen Kosmetikstifte, d. h. z. B. einen Abdeck-,
Augenbrauen-, Lippen- oder Kajalstift, handeln.
[0066] Das die Mine 2 abschnittsweise ummantelnde Ummantelungselement 4 ist aus einem wachsartigen
Material gebildet. Das Ummantelungselement 4 weist sonach eine wachsartige und vergleichsweise
weiche Beschaffenheit auf. Die wachsartige bzw. weiche Beschaffenheit des Ummantelungselements
4 ergibt sich aus den chemisch-physikalischen bzw. strukturellen Eigenschaften des
wachsartigen Materials.
[0067] Die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements 4 resultiert in besonderen
Materialabtragseigenschaften, d. h. insbesondere in besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften,
welche einen besonders einfachen Materialabtrag von dem Ummantelungselement 4, insbesondere
ein besonders einfaches Anspitzen bzw. Anformen mit vergleichsweise weichen, d. h.
insbesondere ungehärteten, Spitzelementen 5 erlauben.
[0068] Aufgrund der wachsartigen und vergleichsweise weichen Beschaffenheit des Ummantelungselements
4 unterscheiden sich die Anspitz- bzw. Anformeigenschaften des Stifts 1 deutlich von
holzgefassten Stiften; so kann z. B. das zum Anspitzen bzw. Anformen erforderliche
Drehmoment deutlich unterhalb des zum Anspitzen eines bekannten holz- oder kunststoffgefassten
Stifts mit einer herkömmlichen neuwertigen Spitzereinrichtung mit einem gehärteten
und geschliffenen Spitzelement erforderlichen Drehmoments liegen. Zum Anspitzen bzw.
Anformen des Stifts 1 respektive der Mine 2 sind keine Spitzereinrichtungen mit mechanisch
besonders stabilen, d. h. insbesondere harten, Spitzelementen 5, d. h. insbesondere
Spitzelementen 5 aus gehärtetem Stahl, erforderlich. Die wachsartige Beschaffenheit
des Ummantelungselements 4 kann gegebenenfalls sogar einen Materialabtrag, z. B. durch
ein Abschaben, von dem Ummantelungselement 4, zumindest eine Verformung, d. h. ein
Einritzen, des Ummantelungselements 4, mit einem Fingernagel ermöglichen.
[0069] Der Stift 1 lässt sich bedingt durch die wachsartige Beschaffenheit des Ummantelungselements
4 problemlos bereits mit Spitzelementen 5 aus vergleichsweise weichen Materialien,
d. h. z. B. vergleichsweise weichen bzw. ungehärteten Metallen, insbesondere ungehärteten
Stählen, bzw. Kunststoff, anspitzen, ohne das hierbei ein außergewöhnlicher Verschleiß
der Spitzelemente 5 auftritt. Die Spitzelemente 5 werden durch das Anspitzen im Vergleich
zu konventionellen Minen weniger beansprucht. Hieraus ergibt sich, dass das Ummantelungselement
4 durch ein aus einem vergleichsweise weichen Material, d. h. z. B. einem vergleichsweise
weichen bzw. ungehärteten Metall, insbesondere ungehärtetem Stahl, bzw. einem Kunststoff,
gebildetes Spitzerelement 5 problemlos ab- oder anspitzbar bzw. ab- oder anformbar
ist. Unter einem vergleichsweise weichen Metall ist insbesondere ein Metall mit einer
Härte von höchstens 40 HRC (Härte Rockwell) zu verstehen. Demgegenüber weisen gehärtete
Stähle, wie sie zum Anspitzen bekannter Stifte für eine bestimmte Standfestigkeit
bzw. Schnitthaltigkeit bis dato gefordert und verwendet werden, typischerweise eine
Härte von wenigstens 60 HRC (Härte Rockwell) auf.
[0070] Das Ummantelungselement 4 unterscheidet sich in seinen strukturellen Eigenschaften,
insbesondere in seinen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften, deutlich von bekannten,
typischerweise aus Holz oder Holzersatzstoffen gebildeten, Ummantelungen von Stiften.
Das das Ummantelungselement 4 bildende wachsartige Material stellt aufgrund seiner
strukturellen Eigenschaften, insbesondere seiner besonderen Anspitz- bzw. Anformeigenschaften,
keinen Holzersatzstoff dar.
[0071] Das wachsartige Material und somit auch das Ummantelungselement 4 ist aus wenigstens
einem wachsartigen Bestandteil und wenigstens einem nicht-wachsartigen Bestandteil
gebildet. Der Anteil der wachsartigen Bestandteile ist im Vergleich zu den nicht-wachsartigen
Bestandteilen derart hoch, dass das Ummantelungselement 4 jedenfalls die erwähnte
wachsartige Beschaffenheit aufweist. Konkrete anteils- bzw. mengenmäßige Zusammensetzungen
des Ummantelungselements 4, d. h. auch konkrete (mengenmäßige) Anteile des wachsartigen
Materials, ergeben sich aus der jeweiligen konkreten Zusammensetzung der wachsartigen
Bestandteile und/oder der (jeweiligen) konkreten Zusammensetzung der nicht-wachsartigen
Bestandteile. Der Anteil der wachsartigen Bestandteile liegt typischerweise bei wenigstens
30 Gew.-%, insbesondere oberhalb 50 Gew.-%.
[0072] Das wachsartige Material ist derart beschaffen, dass das Ummantelungselement 4 die
oben genannten Aufgaben, d. h. insbesondere einen Schutz der Mine 2 vor äußeren Einflüssen,
d. h. insbesondere mechanischen und/oder thermischen und/oder klimatischen Einflüssen,
insbesondere Feuchtigkeit, und/oder in Funktion einer "Diffusionsbarriere" vor dem
Ausdiffundieren, insbesondere flüchtiger, Bestandteile der Mine 2, oder in Funktion
eines "Depots" eine Diffusion von in dem mit entsprechenden flüchtigen Bestandteilen
der Mine 2 gesättigten oder übersättigten Ummantelungselement 4 enthaltenen flüchtigen
Bestandteilen in die Mine 2 leistet, sodass die Mine 2 in ihrer originären Funktion
nicht beeinträchtigt ist und sich problemlos handhaben lässt. Das wachsartige Material
beeinflusst die Eigenschaften des Ummantelungselements 4 insofern insbesondere im
Hinblick auf eine Verbesserung der Anspitz- bzw. Anformeigenschaften.
[0073] Die Härte des Ummantelungselements 4 liegt (deutlich) unterhalb 60 Shore D, insbesondere
in einem Härtebereich zwischen 10 und 50 Shore D. Die Schlagzähigkeit des Ummantelungselements
4 liegt unterhalb der Schlagzähigkeit polyolefinischer Polymere, d. h. insbesondere
unterhalb der Schlagzähigkeit von Polyethylen und Polypropylen.
[0074] Wachsartige Bestandteile des wachsartigen Materials können aus wenigstens einem natürlichen,
insbesondere pflanzlichen und/oder tierischen und/oder geologischen, Wachs und/oder
wenigstens einem synthetischen Wachs gebildet sein. Wachsartige Bestandteile können
insofern natürliche oder synthetische Wachs oder eine Mischung unterschiedlicher natürlicher
und/oder synthetischer Wachse sein.
[0075] In den in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen enthält das wachsartige Material
als wachsartigen Bestandteil wenigstens z. B. ein synthetisches Wachs. Das synthetische
Wachs ist aus synthetischen Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet bzw. enthält synthetische
Kohlenwasserstoffverbindungen. Das Molekulargewicht bzw. die Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen
ist maßgeblich für die wachsartigen Eigenschaften des synthetischen Wachses verantwortlich.
Das Molekulargewicht bzw. die Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist derart
gering, dass die Kohlenwasserstoffverbindungen ein Wachs bilden. Gleiches gilt für
weitere die Kohlenwasserstoffverbindungen betreffende Parameter, d. h. gegebenenfalls
für Verzweigungs- und Vernetzungsgrade. Bei den Kohlenwasserstoffverbindungen handelt
es sich insbesondere um Oligomere, welche aufgrund eines vergleichsweise geringen
Molekulargewichts bzw. einer vergleichsweise geringen Kettenlänge als Wachse vorliegen
bzw. wachsartige Eigenschaften aufweisen.
[0076] Als synthetische Wachse kommen grundsätzlich sämtliche teil- oder vollsynthetischen
Wachse in Betracht. Synthetische Wachse können im Allgemeinen aus wenigstens einem
aliphatischen bzw. polyolefinischen Wachs, insbesondere auf Basis von Paraffin, Polyethylen
oder Polypropylen, gebildet sein oder wenigstens ein aliphatisches bzw. polyolefinisches
Wachs, insbesondere auf Basis von Paraffin, Polyethylen oder Polypropylen, enthalten.
In den in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen ist das synthetische Wachs ein
polyolefinisches Wachs, nämlich ein synthetisches Polyethylenwachs.
[0077] Der Einsatz von polyolefinischen Wachsen ist insbesondere im Hinblick auf die durch
kontrollierte Polymerisierung bzw. Oligomerisierung gezielt einstellbaren bzw. beeinflussbaren
Molekulargewichte bzw. Kettenlängen jeweiliger Kohlenwasserstoffverbindungen und somit
die durch kontrollierte Polymerisierung bzw. Oligomerisierung gezielt einstellbaren
Eigenschaften entsprechender polyolefinischer Wachse zweckmäßig. Der Einsatz von polyolefinischen
Wachsen ist zudem aufgrund der guten Verarbeitungseigenschaften sowie ihrer nicht-toxischen
Eigenschaften zweckmäßig. Zudem kann der Einsatz von polyolefinischen Wachsen unter
wirtschaftlichen Aspekten zweckmäßig sein.
[0078] Wie erwähnt, könnte das Ummantelungselement 4 als wachsartige Bestandteile auch wenigstens
ein natürliches Wachs enthalten. Ein natürliches Wachs ist aus natürlichen Kohlenwasserstoffverbindungen
gebildet bzw. enthält natürliche Kohlenwasserstoffverbindungen. Das Molekulargewicht
bzw. die Kettenlänge der Kohlenwasserstoffverbindungen ist ebenfalls derart gering,
dass die Kohlenwasserstoffverbindungen ein Wachs bilden. Gleiches gilt für weitere
die Kohlenwasserstoffverbindungen betreffende Parameter, d. h. gegebenenfalls für
Verzweigungs- und Vernetzungsgrade.
[0079] Als natürliche Wachse kommen grundsätzlich sämtliche fossilen bzw. nicht-fossilen
Wachse in Betracht. Natürliche Wachse können im Allgemeinen aus wenigstens einem natürlichen
Wachs der folgenden Gruppe gebildet sein oder wenigstens ein natürliches Wachs der
folgenden Gruppe enthalten: Bienenwachs, Candelillawachs, Carnaubawachs, Chinawachs,
Japanwachs, Walrat, Wollwachs, Zuckerrohrwachs, Montanwachs, Erdwachs.
[0080] Das Ummantelungselement 4 ist trotz seiner wachsartigen Beschaffenheit hinreichend
stabil, d. h. insbesondere formstabil, sodass es sich bei bestimmungsgemäßer Handhabung
des Stifts 1 nicht verformt. Das Ummantelungselement 4 kann eine höhere mechanische
Stabilität, insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder
eine höhere Härte, als die Mine 2 aufweisen. Die im Vergleich höhere mechanische Stabilität,
insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität, des Ummantelungselements
4 resultiert aus einer Zugabe nicht-wachsartiger Bestandteile, d. h. einer Zugabe
von thermoplastischem Kunststoff. Sofern, wie in den in den Fig. 3, 5 gezeigten Ausführungsbeispielen,
ein Aufnahmeelement 7 zur Aufnahme der ummantelten Mine 2 vorhanden ist, kann das
Ummantelungselement 4 auch eine geringere mechanische Stabilität, insbesondere eine
geringere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder eine geringere Härte, als
die Mine 2 aufweisen.
[0081] Prinzipiell ist es möglich, dass auch die Mine 2 aus einem wachsartigen Material
gebildet ist bzw. wenigstens ein solches umfasst. Dies kann insbesondere bei Kreide-
bzw. Wachsstiften, d. h. insbesondere Wachsmalkreiden, oder Kosmetikstiften der Fall
sein. Das wachsartige Material der Mine 2 und das wachsartige Material des Ummantelungselements
4 können sich typischerweise in ihren chemischen und/oder in ihren physikalischen,
insbesondere mechanischen, Eigenschaften unterscheiden. Wie erwähnt, kann das Ummantelungselement
4 eine höhere mechanische Stabilität, insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw.
Formstabilität und/oder eine höhere Härte, und somit unterschiedliche strukturelle
Eigenschaften als die Mine 2 aufweisen.
[0082] Fig. 2 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Stifts 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Der Stift 1 ist auch in Fig. 2 in einer längsgeschnittenen Ansicht dargestellt.
[0083] Im Unterschied zu dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Mine 2 und
das Ummantelungselement 4 in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, wie durch
die Strichlierung im Bereich der Grenzfläche zwischen der Mine 2 und dem Ummantelungselement
4 angedeutet, einstückig, d. h. aus dem gleichen wachsartigen Material, gebildet.
Das Ummantelungselement 4 weist jedoch aufgrund einer im Bereich seiner Oberfläche
durchgeführten Maßnahme zur Erhöhung der mechanischen Stabilität, insbesondere der
Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder der Härte, insbesondere einer Behandlung
mit energiereicher Strahlung, z. B. Elektronen- oder UV-Strahlung, eine höhere mechanische
Stabilität, insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder
eine höhere Härte, als die Mine 2 auf.
[0084] Die Ausbildung der Mine 2 und des Ummantelungselements 4 aus dem gleichen wachsartigen
Material bringt fertigungstechnische Vorteile mit sich. Das Ummantelungselement 4
wird über die oberflächennahe Durchführung einer entsprechenden Maßnahme zur Erhöhung
der Formbeständigkeit und/oder der mechanischen Stabilität ausgebildet. Durch Variation
bestimmter prozesstechnischer Parameter, d. h. insbesondere Dauer, Energiedichte,
Intensität, etc., der Maßnahme kann das Ummantelungselement 4 mit bestimmten strukturellen
Eigenschaften, d. h. z. B. einer gewünschten Dicke, Formbeständigkeit, mechanischen
Stabilität, etc., ausgebildet werden.
[0085] Wie in Fig. 2 durch die Punktierung im Bereich der Minenspitze 6 angedeutet ist,
wäre es prinzipiell auch möglich, dass das Ummantelungselement 4 die Mine 2 bei einem
fabrikneuen Stift 1 vollständig ummantelt. Bei einem fabrikneuen Stift 1 können sonach
auch beide freie Enden der Mine 2 ummantelt sein, sodass das Ummantelungselement 4
im Bereich des die spätere Minenspitze 6 bildenden freien Endes vor Benutzung des
Stifts 1 zu entfernen ist. Eine vollständige Ummantelung der Mine 2 kann zum Beispiel
für Transport und Lagerung fabrikneuer Stifte 1, insbesondere fabrikneuer Weichminenstifte,
zweckmäßig sein, da die Mine 2 derart vor äußeren Einflüssen geschützt ist.
[0086] Fig. 3 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Stifts 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Der Stift 1 ist auch in Fig. 3 in einer längsgeschnittenen Ansicht dargestellt.
[0087] Der in Fig. 3 gezeigte Stift 1 unterscheidet sich von den in den Fig. 1, 2 gezeigten
Stiften 1 darin, dass er ein, z. B. aus einem Kunststoff gebildetes, Aufnahmeelement
7 zur Aufnahme der mit einem Ummantelungselement 4 ummantelten Mine 2 umfasst. Die
Mine 2 ist abschnittsweise in dem Aufnahmeelement 7 aufgenommen. Das Aufnahmeelement
7 weist eine (hohl)zylindrische bzw. prismatische äußere geometrische Gestalt bzw.
Grundform und einen, insbesondere zylindrischen, Aufnahme- oder Innenraum zur Aufnahme
der Mine 2 bzw. weiterer Komponenten des Stifts 1 auf. Das Aufnahmeelement 7 kann
als Gehäuse des Stifts 1 bezeichnet bzw. erachtet werden.
[0088] Der in Fig. 3 gezeigte Stift 1 unterscheidet sich von den in den Fig. 1, 2 gezeigten
Stiften 1 zudem darin, dass er eine Minenvorschubeinrichtung 8 umfasst, die dazu eingerichtet
ist, die in dem Aufnahmeelement 7 aufgenommene ummantelte Mine 2 in eine Bewegung,
d. h. insbesondere in eine axiale Vorschubbewegung, relativ zu dem Aufnahmeelement
7 zu versetzen (vgl. hierzu auch das in den Fig. 5, 6 gezeigte Ausführungsbeispiel).
Die Minenvorschubeinrichtung 8 dient sonach dazu, eine Kraft auf die in dem Aufnahmeelement
7 aufgenommene Mine 2 auszuüben, welche in einer axialen Vorschubbewegung der Mine
2 relativ zu dem Aufnahmeelement 7 resultiert. Selbstverständlich kann über die Minenvorschubeinrichtung
8 prinzipiell auch eine einer axialen Vorschubbewegung entgegengesetzte axiale Rückschubbewegung
der Mine 2 realisierbar sein. Eine axiale Rückschubbewegung der Mine 2 kann jedoch
gegebenenfalls durch geeignete Sperrelemente (nicht gezeigt) verhindert sein, so dass
sich die Mine 2 ausschließlich in eine axiale Vorschubbewegung versetzen lässt. Die
Minenvorschubeinrichtung 8 umfasst ein mit der Mine 2 gekoppeltes Betätigungselement
9, welches sich von einem Benutzer z. B. über einen Betätigungsabschnitt betätigen
lässt, um die Mine 2 in eine entsprechende Bewegung relativ zu dem Aufnahmeelement
7 zu versetzen.
[0089] Wenngleich in den Fig. 1 - 3 nicht gezeigt, ist es möglich, das Ummantelungselement
4 im Bereich seiner freiliegenden Außen(ober)flächen zumindest abschnittsweise mit
einer Beschichtung bzw. Umhüllung zu versehen, um den haptischen Eindruck bei einem
Berühren des Ummantelungselements 4 bzw. einem Handhaben des Stifts 1 gezielt zu beeinflussen.
Eine entsprechende Beschichtung kann z. B. durch einen Lack gebildet sein, welcher
bei einem Anspitzen bzw. Anformen des Stifts 1 entfernt werden kann. Eine entsprechende
Umhüllung kann z. B. durch ein Papier- bzw. Zellstoffmaterial gebildet sein, welches
bei einem Anspitzen bzw. Anformen des Stifts 1 (mit)entfernt werden kann.
[0090] Fig. 4 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Spitzereinrichtung 10 zum Anspitzen bzw.
Anformen des in den Fig. 1, 2 oder 3 gezeigten Stifts 1, welcher nicht Gegenstand
der Erfindung ist. Die Spitzereinrichtung 10 ist in Fig. 4 in einer perspektivischen
Ansicht dargestellt.
[0091] Die Spitzereinrichtung 10 umfasst ein klingen- oder schneidenförmiges Spitzelement
5. Die Spitzereinrichtung 10 und das Spitzelement 5 können integral, z. B. aus einem
Kunststoff, ausgebildet sein.
[0092] Das Spitzelement 5 ist aus einem vergleichsweise weichen Material, d. h. einem ungehärteten
Metall, insbesondere einem ungehärteten Stahl bzw. Edelstahl, gebildet. Das Spitzelement
5 könnte auch aus einem Kunststoff, insbesondere Polyamid, Polycarbonat oder Polyethylenterephthalat,
gebildet sein.
[0093] Die Möglichkeit des Anspitzens bzw. Anformens des Stifts 1 durch aus ungehärteten
Metallen, insbesondere ungehärteten Stählen bzw. Edelstählen, bzw. Kunststoffen gebildete
Spitzelemente 5 wirkt sich, insbesondere im Zusammenhang mit Kosmetikstiften, positiv
auf die Spitzereinrichtung 10 bzw. die diesen zugehörigen Spitzelemente 5 aus, da
diese nicht rosten und insofern nicht mit Rostschutzmaßnahmen, insbesondere Rostschutzlacken,
versehen werden müssen. Die Spitzereinrichtungen 10 lassen sich auf vergleichsweise
einfache Weise, d. h. zum Beispiel durch Abspülen mit Wasser, reinigen, ohne zu korrodieren.
[0094] Die Fig. 5, 6 zeigen jeweils eine Prinzipdarstellung eines Stifts 1 gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel. Der Stift 1 ist in Fig. 5 in einer teilaufgebrochenen Explosionsansicht,
aus welcher die einzelnen Bestandteile des Stifts 1 gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel
näher ersichtlich sind, und in Fig. 6 in einer teilaufgebrochenen Ansicht des Montagezustands
des Stifts 1 gezeigt.
[0095] Der Stift 1 umfasst ein Aufnahmeelement 7 mit einem hohlzylindrischen Aufnahmeabschnitt
11 zur Aufnahme der mit einem entsprechenden Ummantelungselement 4 ummantelten Mine
2 sowie eine in dem Aufnahmeabschnitt 11 aufnehmbare bzw. aufgenommene ummantelte
Mine 2. Das Aufnahmeelement 7 kann auch als ein Gehäuse des Stifts 1 bezeichnet bzw.
erachtet werden, in welchem verschiedene weitere Bestandteile des Stifts 1, insbesondere
auch die Mine 2, aufnehmbar bzw. aufgenommen sind.
[0096] Wie erwähnt, kann das Ummantelungselement 4 in Ausführungsbeispielen mit entsprechenden
Aufnahmeelementen 7 eine geringere mechanische Stabilität, insbesondere eine geringere
Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder eine geringere Härte, als die Mine
2 aufweisen. Das Ummantelungselement 4 kann allein die Funktion eines Schutzes der
Mine 2 vor Alterung bzw. die Funktion einer "Diffusionsbarriere" übernehmen.
[0097] Dem Stift 1 ist ein Kappenelement 13 zugehörig. Das Kappenelement 13 ist im Bereich
eines freien bzw. offenen Endes an dem drehfest an dem Aufnahmeelement 7 befestigbar
bzw. befestigt. Das Kappenelement 13 ist also nicht relativ zu dem Aufnahmeteil 2
und/oder das Aufnahmeteil 2 nicht relativ zu dem Kappenelement 13 drehbar. Das Kappenelement
13 dient dazu, das axial aus dem Aufnahmeelement 7 respektive dem hohlzylindrischen
Aufnahmeabschnitt 11 ragende freie Ende der Mine 2 bei Nichtbenutzung des Stifts 1,
z. B. vor mechanischen wie auch vor klimatischen Einflüssen, zu schützen. Das Kappenelement
13 kann deshalb auch als Schutzkappe bezeichnet bzw. erachtet werden.
[0098] Um ein unbeabsichtigtes Entfernen des Kappenelements 13 von dem Aufnahmeelement 7
zu verhindern, kann das Aufnahmeelement 7 im Bereich eines axialen Ansatzes 12 mit
wenigstens einem Vorsprung (nicht gezeigt) versehen sein, welcher im an dem Aufnahmeelement
7 befestigten Zustand des Kappenelements 13 in eine hierzu korrespondierende an dem
Innenumfang des Kappenelements 13 ausgebildete nutartige Ausnehmung (nicht gezeigt)
eingreift.
[0099] Das Kappenelement 13 weist eine darin drehfest anordenbare bzw. angeordnete Anformeinrichtung
bzw. Spitzereinrichtung 10 zum Anformen bzw. Spitzen der in dem Aufnahmeelement 7
aufgenommenen ummantelten Mine 2 auf. Die Spitzereinrichtung 10 kann (integral) mit
einem Spitzelement 5 aus Kunststoff ausgebildet sein. Über die in das Kappenelement
13 integrierte Spitzereinrichtung 10 ist ein Anformen bzw. Anspitzen der in dem Aufnahmeelement
7 aufgenommenen ummantelten Mine 2, d. h. des axial aus dem Aufnahmeelement 7 ragenden
freien Endes der Mine 2, möglich. Die Funktionalität des Kappenelements 13 geht sonach
über den Schutz der Mine 2, z. B. vor mechanischen wie auch vor klimatischen Einflüssen,
hinaus.
[0100] Die drehfeste Anordnung der Spitzereinrichtung 10 in dem Kappenelement 13 ist durch
formschlüssiges Zusammenwirken spitzereinrichtungsseitiger Formschlusselemente 15
mit hierzu korrespondierenden kappenelementseitigen Gegenformschlusselementen 16,
d. h. einen formschlüssigen Eingriff spitzereinrichtungsseitiger Vorsprünge in hierzu
korrespondierende kappenelementseitige Aufnahmen, realisiert. Die drehfeste Anordnung
der Spitzereinrichtung 10 in dem Kappenelement 13 kann daher beschädigungs- bzw. zerstörungsfrei,
z. B. zum Zwecke eines Austauschs und/oder einer Reinigung der Spitzereinrichtung
10 und/oder des Kappenelements 13, zeitweise aufgehoben werden.
[0101] Der Stift 1 umfasst eine aus mehreren miteinander in einer Wirkverbindung stehenden
Bestandteilen gebildete Minenvorschubeinrichtung 8. Über die Minenvorschubeinrichtung
8 ist die in dem aufnahmeelementseitigen Aufnahmeabschnitt 11 aufgenommene Mine 2
(bei an dem Aufnahmeelement 7 befestigtem Kappenelement 13) in eine axiale Vorschubbewegung
in Richtung der kappenelementseitigen Spitzereinrichtung 10 versetzbar. Die Minenvorschubeinrichtung
8 dient also dazu, eine Kraft auf die in dem aufnahmeelementseitigen Aufnahmeabschnitt
11 aufgenommene Mine 2 auszuüben, welche in einer Vorschubbewegung der Mine 2 in Richtung
der kappenelementseitigen Spitzereinrichtung 10 resultiert. Über die Minenvorschubeinrichtung
8 ist selbstverständlich auch eine einer entsprechenden Vorschubbewegung entgegengesetzte
Rückschubbewegung der Mine 2 möglich.
[0102] Die Minenvorschubeinrichtung 8 ist derart ausgebildet, dass eine Vorschubbewegung
der Mine 2 an ein bei einer gegebenen definierten Vorschubbewegung der Mine 2 definiertes
Abtragsvolumen der Spitzereinrichtung 10 angepasst ist, so dass das bei der gegebenen
definierten Vorschubbewegung der Mine 2 gegebene Vorschubvolumen nicht größer als
das über die Spitzereinrichtung 10 bei der gegebenen definierten Vorschubbewegung
der Mine 2 abtragbare Abtragsvolumen ist. Das durch die Vorschubbewegung der Mine
2 definierte Vorschubvolumen der Mine 2 pro Vollumdrehung oder Teilumdrehung der Mine
2 um ein bestimmtes Winkelmaß, überschreitet das pro Vollumdrehung oder Teilumdrehung
der Mine 2 um ein bestimmtes Winkelmaß über die Spitzereinrichtung 10 maximal abtragbare
Abtragsvolumen sonach nicht.
[0103] Ersichtlich ist das Aufnahmeelement 7 zumindest abschnittsweise mit einem Innengewinde
ausgebildet. Das Aufnahmeelement 7 ist ferner im Bereich einer Stirnseite, d. h. im
Bereich des axialen Ansatzes 12, mit Kopplungselementen 17 in Form von Vorsprüngen
zur formschlüssigen Ausbildung einer drehfesten Kopplung mit hierzu korrespondierenden
Gegenkopplungselement (nicht gezeigt) seitens des Kappenelements 13 ausgebildet.
[0104] Die Minenvorschubeinrichtung 8 umfasst ein axial in dem aufnahmeteilseitigen Aufnahmeabschnitt
11 aufnehmbares hohlzylindrisches Führungselement 18 mit Führungsabschnitten 19 in
Form von Längsausnehmungen zur axialen Führung eines becher- oder korbförmigen Minenhalteteils
20 relativ zu dem Führungselement 18 und ein entsprechendes, axial in dem Führungselement
18 aufnehmbares becher- oder korbförmiges Minenhalteelement 20 zur Halterung der Mine
2. Die Mine 2 ist in dem Minenhalteelement 20 drehfest gelagert, was durch die Wechselwirkung
minenseitiger Formschlusselemente 22, z. B. in Form von Vorsprüngen, mit minenhalteelementseitigen
Gegenformschlusselementen 23, z. B. in Form von nutartigen Aufnahmen, realisiert ist.
Das Minenhalteelement 20 weist zu den führungsteilseitigen Führungsabschnitten 19
korrespondierende Gegenführungsabschnitte 21 in Form von Vorsprüngen, über welche
das Minenhalteelement 20 axial bewegbar geführt an bzw. in dem Führungselement 18
lagerbar bzw. gelagert ist, auf.
[0105] Im Bereich des dem Kappenelement 13 abgewandten Endes des Führungselements 18 ist
ein einen Bodenabschnitt des Stifts 1 bildendes Handhabungselement 14 angeordnet bzw.
ausgebildet. Das Handhabungselement 14 ist hier einstückig mit dem Führungselement
18 ausgebildet und somit drehfest mit dem Führungselement 18 verbunden.
[0106] Das Funktionsprinzip der Minenvorschubeinrichtung 8 sieht vor, dass die in dem Minenhalteelement
20 aufgenommene Mine 2 über die Minenvorschubeinrichtung 8 in eine axiale Vorschubbewegung
in Richtung der kappenelementseitigen Spitzereinrichtung 10 versetzbar ist. Dies erfolgt
derart, dass das Führungselement 18 bzw. das mit diesem drehfest verbundene Handhabungselement
14 in eine Drehbewegung relativ zu dem Aufnahmeteil 2 versetzt wird (vgl. Fig. 6,
Pfeil P1). Um das Führungselement 18 in eine Drehbewegung zu versetzen, greift ein
Benutzer des Stifts 1 das Führungselement 18 bzw. das mit diesem drehfest verbundene
Handhabungselement 14 und verdreht es relativ zu dem Aufnahmeelement 7 und dem drehfest
mit diesem verbundenen Kappenelement 13. Die Drehachse entspricht der Symmetrieachse
des Stifts 1 bzw. der Symmetrieachse der hohlzylindrischen Bestandteile des Stifts
1.
[0107] Durch Drehung des Führungselements 18 wird das Minenhalteelement 20 bedingt durch
die drehfeste Verbindung mit dem Führungselement 18 in eine gleichgerichtete Drehbewegung
versetzt. Das Minenhalteelement 20 ist nun bedingt durch den Eingriff des an dem Aufnahmeelement
7 ausgebildeten Innengewindes mit einem an den minenhalteteilseitigen Gegenführungsabschnitten
21 ausgebildeten Außengewinde in eine axiale Bewegung, d. h. je nach Drehrichtung
des Führungselements 18 bzw. Handhabungselements 14 in eine Vorschubbewegung (vgl.
Fig. 6, Pfeil P2) in Richtung der kappenelementseitigen Spitzereinrichtung 10 oder
in eine Rückschubbewegung in eine hierzu entgegengesetzte Richtung, versetzbar bzw.
versetzt.
[0108] Wie sich aus Fig. 6 ergibt, beinhaltet das Funktionsprinzip der Minenvorschubeinrichtung
8 zusätzlich, dass auch das Kappenelement 13 (nebst darin drehfest angeordneter oder
ausgebildeter Spitzereinrichtung 10) samt dem mit dem Kappenelement 13 drehfest verbundenen
Aufnahmeelement 7 relativ zu dem Führungselement 18 bzw. dem Handhabungselement 14
verdreht werden kann (vgl. Fig. 6, Pfeil P3). Hierfür sind das Führungselement 18
bzw. das Handhabungselement 14 und das Kappenelement 13 samt drehfest mit dem Kappenelement
13 verbundenem Aufnahmeelement 7 in entgegengesetzte Drehrichtungen zu verdrehen (vgl.
Fig. 6, Pfeile P1, P3). Die jeweilige Drehachse entspricht wiederum der Symmetrieachse
des Stifts 1 bzw. der Symmetrieachse der hohlzylindrischen Bestandteile des Stifts
1.
[0109] Für das in den Fig. 5, 6 gezeigte Ausführungsbeispiel gilt, dass das dort an dem
Aufnahmeelement 7 ausgebildete Innengewinde axial betrachtet prinzipiell auch an anderen
axialen Bereichen des Aufnahmeelements 7 ausgebildet sein kann.
[0110] Für das in den Fig. 5, 6 gezeigte Ausführungsbeispiel gilt ferner, dass das aufnahmeelementseitige
Innengewinde bereits durch einen Teil eines Innengewindegangs, d. h. wenigstens eine
Innengewindeflanke bzw. einen Innengewindeteilabschnitt, ausgebildet sein kann. Das
Innengewinde kann z. B. durch wenigstens einen (bezüglich der Symmetrie- oder Zentralachse
des Aufnahmeelements 7) radial nach innen gerichteten, insbesondere nasenartigen,
Vorsprung gebildet sein. Analoges gilt für das minenhalteelementseitige Außengewinde,
d. h. auch dieses kann bereits durch einen Teil eines Außengewindegangs, d. h. wenigstens
eine Außengewindeflanke bzw. einen Außengewindeteilabschnitt, ausgebildet sein.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0111]
- 1
- Stift
- 2
- Mine
- 3
- Minengrundkörper
- 4
- Ummantelungselement
- 5
- Spitzerelement
- 6
- Minenspitze
- 7
- Aufnahmeelement
- 8
- Minenvorschubeinrichtung
- 9
- Betätigungselement
- 10
- Spitzereinrichtung
- 11
- Aufnahmeabschnitt
- 12
- Ansatz
- 14
- Handhabungselement
- 13
- Kappenelement
- 15
- Formschlusselement
- 16
- Gegenformschlusselement
- 17
- Kopplungselement
- 18
- Führungselement
- 19
- Führungsabschnitt
- 20
- Minenhalteelement
- 21
- Gegenführungsabschnitt
- 22
- Formschlusselement
- 23
- Gegenformschlusselement
1. Stift (1), umfassend eine Mine (2) und ein diese zumindest abschnittsweise ummantelndes
Ummantelungselement (4), wobei das Ummantelungselement (4) zumindest abschnittsweise,
insbesondere vollständig, aus einem wachsartigen Material gebildet ist, wobei das
wachsartige Material aus wenigstens einem wachsartigen Bestandteil und wenigstens
einem nicht-wachsartigen Bestandteil gebildet ist, wobei der nicht-wachsartige Bestandteil
aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet ist, wobei die Härte des Ummantelungselements
(4) unterhalb 60 Shore D, insbesondere zwischen 10 und 50 Shore D, liegt.
2. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wachsartige Bestandteil aus wenigstens einem natürlichen, insbesondere pflanzlichen
und/oder tierischen und/oder geologischen, Wachs und/oder wenigstens einem synthetischen
Wachs gebildet ist.
3. Stift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wachsartige Bestandteil aus einem natürlichen Wachs gebildet ist, wobei das natürliche
Wachs aus natürlichen Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet ist oder natürliche Kohlenwasserstoffverbindungen
enthält.
4. Stift nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das natürliche Wachs aus wenigstens einem natürlichen Wachs der folgenden Gruppe
gebildet ist oder wenigstens ein natürliches Wachs der folgenden Gruppe enthält: Bienenwachs,
Candelillawachs, Carnaubawachs, Chinawachs, Japanwachs, Walrat, Wollwachs, Zuckerrohrwachs,
Montanwachs, Erdwachs.
5. Stift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wachsartige Bestandteil aus wenigstens einem synthetischen Wachs gebildet ist,
wobei das synthetische Wachs aus synthetischen Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet
ist oder synthetische Kohlenwasserstoffverbindungen enthält.
6. Stift nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das synthetische Wachs aus wenigstens einem aliphatischen Wachs, insbesondere auf
Basis von Paraffin, Polyethylen oder Polypropylen, gebildet ist oder wenigstens ein
aliphatisches Wachs, insbesondere auf Basis von Paraffin, Polyethylen oder Polypropylen,
enthält.
7. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wachsartige Bestandteil aus wenigstens einer Esterverbindung, insbesondere wenigstens
einer Fettsäure-Esterverbindung, oder wenigstens einem Salz einer Fettsäure-Esterverbindung
gebildet ist.
8. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht-wachsartige Bestandteil aus einem polyolefinischen thermoplastischen Kunststoff
gebildet ist.
9. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ummantelungselement (4) eine höhere mechanische Stabilität, insbesondere eine
höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder eine höhere Härte, als die Mine
(2) aufweist.
10. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mine (2) aus einem wachsartigen Material gebildet ist oder wenigstens ein solches
umfasst, wobei sich das wachsartige Material der Mine (2) und das wachsartige Material
des Ummantelungselements (4) in ihren chemischen Eigenschaften und/oder in ihren strukturellen,
insbesondere mechanischen, Eigenschaften unterscheiden.
11. Stift nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mine (2) und das Ummantelungselement (4), insbesondere einstückig, aus dem gleichen
wachsartigen Material gebildet sind, wobei das Ummantelungselement (4) aufgrund wenigstens
einer im Bereich seiner Oberfläche durchgeführten Maßnahme zur Erhöhung der mechanischen
Stabilität, insbesondere der Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder der Härte,
insbesondere einer Behandlung mit energiereicher Strahlung, eine höhere mechanische
Stabilität, insbesondere eine höhere Formbeständigkeit bzw. Formstabilität und/oder
eine höhere Härte, als die Mine (2) aufweist.
12. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ummantelungselement (4) eine Diffusionsbarriere gegenüber in der Mine (2) enthaltenen
flüchtigen Bestandteilen der Mine (2) bildet.
13. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ummantelungselement (4) mit flüchtigen Bestandteilen der Mine (2) oder diesen
chemisch ähnlichen flüchtigen Bestandteilen gesättigt oder übersättigt ist.
14. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mine (2) eine längliche geometrische Gestalt aufweist, wobei das Ummantelungselement
(4) die Mine (2) entweder nur im Bereich ihrer Längsseite zumindest abschnittsweise
ummantelt oder das Ummantelungselement (4) die Mine (2) im Bereich ihrer Längsseite
zumindest abschnittsweise ummantelt und im Bereich wenigstens eines freien Endes,
gegebenenfalls beider freier Enden, der Mine (2) ummantelt.
15. Stift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Aufnahmeelement (7) zur Aufnahme der Mine (2), wobei die Mine (2) zumindest abschnittsweise
in dem Aufnahmeelement (7) aufgenommen ist.
16. Stift nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Minenvorschubeinrichtung (8), welche dazu eingerichtet ist, die in dem Aufnahmeelement
(7) aufgenommene Mine (2) in eine Bewegung relativ zu dem Aufnahmeelement (7) zu versetzen.
1. Pencil (1), comprising a lead (2) and a casing element (4) which encases said lead,
at least in portions, wherein the casing element (4) is formed, at least in portions,
in particular completely, from a waxy material, wherein the waxy material consists
of at least one waxy constituent and at least one non-waxy constituent, wherein the
non-waxy constituent is formed from a thermoplastic, wherein the hardness of the casing
element (4) is below 60 Shore D, in particular between 10 and 50 Shore D.
2. Pencil according to claim 1, characterized in that the waxy constituent is formed from at least one natural, in particular vegetable
and/or animal and/or geological, wax and/or at least one synthetic wax.
3. Pencil according to claim 2, characterized in that the waxy constituent is formed from a natural wax, the natural wax being formed from
natural hydrocarbon compounds or containing natural hydrocarbon compounds.
4. Pencil according to claim 3, characterized in that the natural wax is formed from at least one natural wax of the following group or
contains at least one natural wax of the following group: beeswax, candelilla wax,
carnauba wax, Chinese wax, Japanese wax, spermaceti, lanolin, sugar cane wax, montan
wax, and earth wax.
5. Pencil according to claim 2, characterized in that the waxy constituent is formed from at least one synthetic wax, the synthetic wax
being formed from synthetic hydrocarbon compounds or containing synthetic hydrocarbon
compounds.
6. Pencil according to claim 5, characterized in that the synthetic wax is formed from at least one aliphatic wax, in particular based
on paraffin, polyethylene or polypropylene, or contains at least one aliphatic wax,
in particular based on paraffin, polyethylene or polypropylene.
7. Pencil according to claim 1, characterized in that the waxy constituent is formed from at least one ester compound, in particular at
least one fatty acid ester compound, or at least one salt of a fatty acid ester compound.
8. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the non-waxy constituent is formed from a polyolefin thermoplastic.
9. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the casing element (4) has greater mechanical stability, in particular greater shape
retention or shape stability and/or greater hardness, than the lead (2).
10. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the lead (2) is formed from a waxy material or comprises at least one material of
this kind, the waxy material of the lead (2) and the waxy material of the casing element
(4) differing in the chemical properties thereof and/or in the structural, in particular
mechanical, properties thereof.
11. Pencil according to claim 10, characterized in that the lead (2) and the casing element (4) are formed, in particular integrally, from
the same waxy material, the casing element (4) having greater mechanical stability,
in particular greater shape retention or shape stability and/or greater hardness than
the lead (2) due to at least one measure carried out in the region of the surface
of said casing element to increase the mechanical stability, in particular the shape
retention or shape stability and/or the hardness, in particular a treatment using
high-energy radiation.
12. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the casing element (4) forms a diffusion barrier against volatile constituents of
the lead (2) that are contained in the lead (2).
13. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the casing element (4) is saturated or oversaturated with volatile constituents of
the lead (2) or volatile constituents that are chemically similar thereto.
14. Pencil according to any of the preceding claims, characterized in that the lead (2) has an elongate geometric shape, the casing element (4) either encasing
the lead (2), at least in portions, only in the region of the longitudinal side thereof
or the casing element (4) encasing the lead (2), at least in portions, in the region
of the longitudinal side thereof and in the region of at least one free end, optionally
both free ends, of the lead (2).
15. Pencil according to any of the preceding claims, characterized by a receiving element (7) for receiving the lead (2), the lead (2) being received,
at least in portions, in the receiving element (7).
16. Pencil according to claim 15, characterized by a lead feeding device (8) which is designed to shift the lead (2) received in the
receiving element (7) in a movement relative to the receiving element (7).
1. Crayon (1), comprenant une mine (2) et un élément d'enveloppe (4) qui enveloppe celui-ci
au moins dans certaines régions, dans lequel l'élément d'enveloppe (4) est constitué
au moins dans certaines régions, en particulier entièrement, d'un matériau cireux,
dans lequel le matériau cireux est constitué d'au moins un constituant cireux et d'au
moins un constituant non cireux, dans lequel le constituant non cireux est constitué
d'un matériau thermoplastique, dans lequel la dureté de l'élément d'enveloppe (4)
est inférieure à 60 Shore D, en particulier entre 10 et 50 Shore D.
2. Crayon selon la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant cireux est constitué d'au moins une cire naturelle, en particulier
végétale et/ou animale et/ou géologique, et/ou d'au moins une cire synthétique.
3. Crayon selon la revendication 2, caractérisé en ce que le constituant cireux est constitué d'une cire naturelle, dans lequel la cire naturelle
est constituée de composés hydrocarbonés naturels ou contient des composés hydrocarbonés
naturels.
4. Crayon selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cire naturelle est constituée d'au moins une cire naturelle du groupe suivant
ou contient au moins une cire naturelle du groupe suivant :
cire d'abeille, cire de candelilla, cire de carnauba, cire de porcelaine, cire du
Japon, blanc de baleine, cire de laine, cire de canne à sucre, cire de montan, cire
de terre.
5. Crayon selon la revendication 2, caractérisé en ce que le constituant cireux est constitué d'au moins une cire synthétique, dans lequel
la cire synthétique est constituée de composés hydrocarbonés synthétiques ou contient
des composés hydrocarbonés synthétiques.
6. Crayon selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cire synthétique est constituée d'au moins une cire aliphatique, en particulier
à base de paraffine, de polyéthylène ou de polypropylène, ou contient au moins une
cire aliphatique, en particulier à base de paraffine, de polyéthylène ou de polypropylène.
7. Crayon selon la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant cireux est constitué d'au moins un composé ester, en particulier d'au
moins un composé ester d'acide gras, ou d'au moins un sel d'un composé ester d'acide
gras.
8. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le constituant non cireux est constitué d'un matériau thermoplastique polyoléfinique.
9. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'enveloppe (4) présente une stabilité mécanique plus élevée, en particulier
une stabilité de forme ou une stabilité dimensionnelle plus élevée et/ou une dureté
plus élevée que la mine (2).
10. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mine (2) est constituée d'un matériau cireux ou en comprend au moins un, dans
lequel le matériau cireux de la mine (2) et en ce que le matériau cireux de l'élément d'enveloppe (4) diffèrent par leurs propriétés chimiques
et/ou par leurs propriétés structurelles, en particulier mécaniques.
11. Crayon selon la revendication 10, caractérisé en ce que la mine (2) et l'élément d'enveloppe (4) sont constitués, en particulier en une seule
pièce, du même matériau cireux, dans lequel l'élément d'enveloppe (4) présente une
stabilité mécanique plus élevée, en particulier une stabilité de forme ou une stabilité
dimensionnelle plus élevée et/ou une dureté plus élevée que la mine (2) en raison
d'au moins une mesure effectuée dans la zone de sa surface pour augmenter la stabilité
mécanique, en particulier la stabilité de forme ou la stabilité dimensionnelle et/ou
la dureté, en particulier un traitement par un rayonnement à haute énergie.
12. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'enveloppe (4) forme une barrière de diffusion contre les constituants
volatils de la mine (2) contenus dans la mine (2).
13. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'enveloppe (4) est saturé ou
sursaturé de constituants volatils de la mine (2) ou de constituants volatils chimiquement
semblables à ceux-ci.
14. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mine (2) présente une forme géométrique allongée, dans lequel l'élément d'enveloppe
(4) enveloppe la mine (2) au moins dans certaines régions uniquement dans la zone
de son côté longitudinal ou en ce que l'élément d'enveloppe (4) enveloppe la mine (2) au moins dans certaines régions dans
la zone de son côté longitudinal et dans la zone d'au moins une extrémité libre, éventuellement
des deux extrémités libres, de la mine (2).
15. Crayon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un élément de réception (7) destiné à recevoir la mine (2), dans lequel la mine (2)
est reçue au moins dans certaines régions dans l'élément de réception (7).
16. Crayon selon la revendication 15, caractérisé par un dispositif d'avancement de mine (8) conçu pour déplacer la mine (2) reçue dans
l'élément de réception (7) par un mouvement par rapport à l'élément de réception (7).