[0001] La présente invention concerne un crayon , à mine centrale, dont l'extrémité arrière
est pourvue d'une gomme logée dans une virole tel que décrit dans le document US-A-3262425.
Elle concerne également une virole réalisée dans un matériau thermoplastique et spécialement
adaptée pour servir de logement à une gomme à fixer à l'extrémité d'un crayon.
[0002] Les crayons à mine centrale en graphite sont parfois équipés, à leur extrémité non-taillée
, d'une petite gomme , fixée dans le prolongement du crayon. Cette fixation est obtenue
grâce à une pièce , dénommée virole, qui permet l'assemblage du crayon et de la gomme.
De manière conventionnelle, il s'agit d'une pièce généralement en aluminium, qui a
une forme cylindrique. La fixation proprement dite est obtenue par sertissage, c'est-à-dire
en déformant localement les parois cylindriques de la virole de manière à ce que les
déformations servent de zone d'ancrage à la fois dans le crayon et dans la gomme.
[0003] Selon le demandeur, la virole traditionnelle en aluminium, si elle est parfaitement
efficace, présente l'inconvénient d'être limitée sur le plan décoratif, d'une part
par la déformation du sertissage et d'autre part par le nombre limité de coloris et
des formes.
[0004] Le but que s'est fixé le demandeur est de proposer un crayon à mine centrale qui
soit pourvu d'une virole pour bout gomme en matière plastique, dont la gamme des coloris
n'est pas limitée et dont l'aspect extérieur peut prendre toutes formes possibles,
notamment si une telle virole est réalisée par moulage.
[0005] On comprend que la fixation d'une virole en matière plastique dans le corps extérieur
de l'extrémité arrière du crayon ne peut être réalisée par sertissage, puisque la
matière plastique ne gardera pas sa déformation permanente comme c'est le cas pour
l'aluminium.
[0006] On a déjà proposé des viroles en matière plastique, avec une cloison médiane délimitant
deux logements, l'un pour l'extrémité arrière du crayon et l'autre pour une extrémité
de la gomme, la liaison entre la virole et le crayon étant obtenue par collage. Cependant
la technique de collage pose de grandes difficultés de mise en oeuvre en production
industrielle, notamment dans le cas des arrêts de machine. De plus il faut que la
virole soit suffisamment fixée à l'extrémité du crayon pour ne pas pouvoir être désolidarisée
de celui-ci dans le cas où on exerce une certaine traction entre le crayon et la virole,
dans le cas du gommage, ce qui n'est pas toujours respecté par le collage.
[0007] C'est l'objet de l'invention que de proposer un crayon à mine centrale qui soit pourvu
à son extrémité arrière d'une gomme logée dans une virole, et qui pallie les inconvénients
précités.
[0008] De manière caractéristique, le corps du crayon et la virole sont dans des matières
thermoplastiques compatibles et la virole est fixée sur l'extrémité arrière du crayon
par interpénétration localisée desdites matières thermoplastiques dans au moins une
zone de soudure par ultra-sons.
[0009] Certes on connaît, notamment par le document EP.0.505.262, des articles d'écriture
du type crayon avec mine de graphite qui sont réalisés par coextrusion de matière
thermoplastique et dont la matière bois, qui constitue le corps entourant la matière
mine, est dans une matière thermoplastique.
[0010] Certes on connaît également la possibilité d'utiliser la technique de soudure par
ultra-sons pour fixer entre-elles des pièces de toutes sortes, y compris dans le domaine
des articles d'écriture, notamment par le document GB.2.264.676.
[0011] Cependant rien ne permettait à l'homme du métier de penser qu'il serait possible
de fixer par soudure ultra-sons, à l'extrémité arrière d'un crayon une virole en matière
thermoplastique ayant un accrochage suffisant. Ceci est obtenu d'une part grâce à
la sélection de matières thermoplastiques, compatibles , entre la virole et le corps
du crayon entourant la mine et d'autre part grâce à l'interpénétration des matières
dans la zone de soudure. En effet pour que l'accrochage soit suffisant il est nécessaire
qu'il y ait une certaine interpénétration des matières constituant la virole d'une
part et le corps périphérique, entourant la mine, d'autre part.
[0012] De préférence, les matières thermoplastiques de la virole et du corps du crayon sont
toutes deux à base d'ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène).
[0013] Grâce à l'invention, il a été possible de réaliser des viroles de tous coloris et
de toutes formes, donnant des effets décoratifs notamment contrastés entre le crayon
et la virole.
[0014] Il est cependant à souligner que pour que l'accrochage entre la virole et le crayon
soit suffisant, il est souhaitable que la proportion de colorants dans la matière
thermoplastique constitutive de la virole soit sensiblement la même que celle existant
dans la matière constitutive du corps périphérique du crayon. Une différence trop
importante dans la proportion de colorants entre ces deux éléments diminue de manière
importante cet accrochage.
[0015] Par ailleurs il a été remarqué que l'accrochage entre la virole et l'extrémité arrière
du crayon pouvait également dépendre de la densité de la matière thermoplastique du
corps périphérique du crayon, dans la zone de soudage par ultra-sons. Or on sait ,
notamment par le document EP.0.505.262, que la matière bois entourant la mine est
une matière expansée. Le but de cette expansion est d'obtenir un crayon plastique
qui ait sensiblement la même densité que les crayons en bois traditionnels. Il a été
remarqué que l'accrochage entre la virole et la matière expansée du corps périphérique
pouvait être moins performant dans le cas d'une matière particulièrement expansée,
ayant une densité comprise entre 0,5 et 0,6.
[0016] Pour pallier cet inconvénient, l'extrémité arrière du corps périphérique du crayon
comporte un rétreint, réalisé par compression, destiné à augmenter localement la densité
de la matière expansée du corps périphérique.
[0017] Selon l'invention, la virole dans laquelle est logée la gomme, peut avoir toute forme
appropriée, pour autant qu'elle ait une zone de contact avec la matière thermoplastique
du corps extérieur, apte à constituer une zone de soudure par ultra-sons.
[0018] En particulier la virole peut être constituée, de manière très simple, avec un logement
cylindrique pour la gomme, fermé à une extrémité par un fond transversal. Dans ce
cas c'est au niveau du fond que se situe la zone de soudure par ultra-sons. Ainsi,
contrairement aux viroles en aluminium, celle-ci ne comporte pas de parois cylindriques
entourant à proprement parler l'extrémité arrière du crayon.
[0019] Cependant , sur un plan décoratif, il peut être préféré que la virole comporte également
une paroi cylindrique, à l'instar des viroles traditionnelles en aluminium.
[0020] Avantageusement, dans ce cas , l'extrémité arrière du corps du crayon présente un
rétreint qui est aménagé en sorte que après fixation de la virole sur ladite extrémité,
la face extérieure de la virole soit sensiblement dans le prolongement de la face
extérieure du corps périphérique du crayon, que celui-ci soit cylindrique ou polygonal.
[0021] Ce mode particulier de réalisation permet d'obtenir un effet décoratif original,
dans lequel le diamètre extérieur du crayon est uniforme sur toute sa longueur, y
compris au niveau de la virole.
[0022] C'est un autre objet de l'invention que de proposer une virole spécialement conçue
pour servir de logement pour une gomme, dans un crayon conforme à ce qui a été décrit
précédemment.
[0023] De manière caractéristique cette virole, en matière thermoplastique, a une forme
cylindrique avec un fond transversal dont la face extérieure comporte un épaulement
formant un directeur d'énergie pour soudure à ultra-sons, ledit épaulement étant situé
en dehors d'une zone centrale circulaire, destinée à être en regard de la mine graphite.
[0024] En effet il a été remarqué par le demandeur que , même dans le cas où la matière
mine est réalisée à partir d'une matière thermoplastique chargée en graphite, la présence
de ce dernier empêchait lors de la soudure par ultra-sons un accrochage adéquat avec
la virole. Il est donc impératif que l'épaulement faisant office de directeur d'énergie,
selon la technique bien connue du soudage par ultra-sons, soit situé à l'extérieur
de la zone correspondant à la mine graphite.
[0025] De préférence l'épaulement en question a une forme annulaire. Ceci permet d'obtenir
une répartition homogène de la soudure.
[0026] Selon une version préférée, d'un épaulement ayant une forme annulaire, celui-ci a
en section transversale une forme symétrique ayant une portion rectangulaire terminée
en pointe par une portion triangulaire. Cette disposition particulière, permet d'obtenir
une très bonne pénétration de la matière constitutive de la virole, au niveau de cet
épaulement annulaire, dans la matière constitutive du corps périphérique, entourant
la mine.
[0027] Selon un mode préféré de réalisation, la hauteur de l'épaulement était de l'ordre
de 1mm, dont 0,6mm pour la portion rectangulaire et 0,4mm pour la portion triangulaire,
l'épaisseur de l'épaulement était, dans la portion rectangulaire ,d'environ 0,4mm.
[0028] De préférence, pour un crayon ayant un diamètre extérieur de l'ordre de 8mm, l'épaulement
annulaire avait un diamètre extérieur d'environ 5mm . De cette manière , l'épaulement
annulaire, formant directeur d'énergie pour la soudure ultra-sons , se trouve positionné
sensiblement, concentriquement à l'axe du crayon, à égale distance entre la mine graphite
et la face extérieure du corps périphérique.
[0029] Par ailleurs il a été remarqué qu'il était préférable que, pour un crayon ayant une
mine graphite d'un diamètre donné, le fond de la virole soit pourvu d'un orifice central
dont le diamètre est supérieur au diamètre donné de ladite mine. En effet lors de
la soudure par ultra-sons , les matières thermoplastiques mises en jeu peuvent être
amenées à fluer. La présence de l'orifice central permet de conserver un parfait alignement
entre le crayon et la virole, malgré un tel fluage, puisque la matière en question,
au lieu de créer localement une surépaisseur dans la zone de soudure, s'échappe par
cet orifice central.
[0030] Par ailleurs, de préférence, la virole de l'invention présente sur la face intérieure
du logement de la gomme, une pluralité de rainures longitudinales régulièrement réparties.
L'avantage de ce mode de réalisation réside dans la possibilité d'utiliser, pour la
soudure à ultra-sons , une sonotrode comportant un embout terminal cylindrique ayant
un diamètre adapté pour pénétrer de manière ajustée dans le logement de la virole.
Ainsi le positionnement de la virole sur la sonotrode est facilité du fait que la
virole reste bloquée en position sur l'embout terminal, une fois qu'elle y a été positionnée.
Ces mêmes rainures ont comme autre fonction de servir de moyens d'ancrage de la gomme
dans son logement. La gomme est montée à force dans ledit logement. Les rainures,
qui écrasent localement la gomme, évitent que celle-ci puisse être facilement retirée
de la virole. Certes lors de la soudure par ultra-sons, les rainures longitudinales
peuvent être partiellement écrasées , du fait de l'échauffement dû à la vibration
de la sonotrode. Cependant ce léger écrasement n'altère pas la fixation de la gomme
dans la virole.
[0031] La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être
faite d'exemples de réalisation d'un crayon à mine graphite équipé d'une virole pour
gomme, fixée par soudure ultra-sons sur l'extrémité arrière du corps du crayon entourant
la mine, illustrée par le dessin annexé dans lequel :
- La figure 1 est une vue schématique en coupe selon un premier exemple de réalisation
de virole,
- La figure 2 est une vue schématique en coupe de la virole du premier exemple avant
application des ultra-sons,
- La figure 3 est une vue schématique en coupe d'un crayon selon un second exemple de
réalisation,
- Et la figure 4 est une vue schématique en coupe de la virole du second exemple.
[0032] L'objet de la présente invention est un crayon 1 à mine graphite 2 qui est pourvu
vers son extrémité arrière 3, opposée à la partie taillée 4 d'une virole 5 servant
de logement à une gomme 6.
[0033] De manière caractéristique, le corps 7 du crayon, entourant la mine graphite 2 et
la virole 5 sont dans des matières thermoplastiques compatibles. Il peut s'agir notamment
de la même matière thermoplastique, tel que l'ABS ou encore de deux matières thermoplastiques
de bonne compatibilité, notamment une virole en polystyrène et le corps extérieur
7 du crayon en ABS.
[0034] De plus la fixation de la virole 5 sur l'extrémité arrière du crayon proprement dit
8 est obtenue par interpénétration localisée desdites matières thermoplastiques dans
au moins une zone 9 de soudure par ultra-sons.
[0035] Dans le premier exemple illustré aux figures 1 et 2, la virole 5 est constituée d'une
pièce 10 évidée et cylindrique avec une extrémité arrière 11 ouverte et une extrémité
12 avant fermée par un fond 13 dont la face extérieure 13
a est munie d'un directeur d'énergie 14 apte à favoriser la soudure par ultra-sons
avec la matière thermoplastique du corps extérieur 7 de l'extrémité arrière 3 du crayon
8.
[0036] Dans l'exemple illustré à la figure 2, le fond 13 de la virole 5 est percé d'une
ouverture circulaire 15, dont le diamètre D1 est supérieur au diamètre d1 de la mine
graphite 2. De plus le directeur d'énergie 14 a une forme annulaire dont le diamètre
D2 est supérieur au diamètre D1 de l'orifice 15.
[0037] Lors de l'application des ultra-sons, le directeur d'énergie 14 est appliqué sous
pression constante contre la face arrière 16 du crayon 8 de sorte que l'axe longitudinal
de la mine graphite 2 coïncide ave l'axe de symétrie de la virole 5. Dans cette position,
le directeur d'énergie 14 est situé en regard du corps extérieur 7 du crayon 8. L'action
des ultra-sons provoque une fusion localisée des matières thermoplastiques constitutives
du directeur d'énergie 14 et de la zone du corps extérieur 7, de sorte qu'il se produise
une interpénétration des matières thermoplastiques correspondantes. Après un temps
de refroidissement, on obtient un accrochage de la virole sur la face arrière 16 du
crayon 8.
[0038] La présence de l'orifice 15 permet un fluage éventuel des matières thermoplastiques
par ledit orifice 15, fluage qui évite un excès localisé de matière et donc un défaut
d'alignement de la virole 5 par rapport au crayon 8.
[0039] Dans l'exemple illustré à la figure 1, la face périphérique du crayon 8 est alignée
avec la face extérieure de la virole 5.
[0040] Il est à noter que le directeur d'énergie ne peut pas être positionné dans une zone
qui soit en regard avec la mine graphite 2. En effet, quand bien même la mine graphite
serait elle-même à base d'une matière thermoplastique compatible avec celle de la
virole, il a été observé que la présence du graphite empêche l'accrochage qui est
nécessaire pour avoir une bonne fixation après soudure ultra-sons.
[0041] De même il a été remarqué que les meilleurs résultats d'accrochage étaient obtenus
avec des matières thermoplastiques qui présentent sensiblement la même proportion
de colorants à la fois dans la virole 5 et dans le corps extérieur 7 du crayon 8.
[0042] Le second exemple illustré aux figures 3 et 4 présente par rapport au premier exemple
précité plusieurs différences significatives.
[0043] Une première différence réside dans le rétreint 17 situé à l'extrémité arrière 3
du crayon 8. Ce rétreint 17 est obtenu par la compression localisée de cette extrémité
arrière 3, compression qui est réalisée par exemple dans un conformateur métallique
chauffé. La forme du rétreint 17 est ici tronconique.
[0044] L'intérêt de ce rétreint est d'augmenter l'accrochage entre la virole 18 et le corps
extérieur 7 du crayon 8 lorsque la matière thermoplastique dudit corps 7 est particulièrement
expansée. La compression engendrée par la formation du rétreint 17 augmente localement
la densité de ladite matière thermoplastique dans la zone qui est destinée à former
la soudure par ultra-sons.
[0045] La deuxième différence réside dans la présence d'une jupe 19 qui prolonge le montant
annulaire 20 formant, dans la virole 18 le logement pour la gomme 6. Cette jupe annulaire
19 remplit plusieurs fonctions. Elle a un rôle esthétique puisqu'elle permet de cacher
la zone de liaison entre le fond 21 de la virole 18 et l'extrémité arrière 3 du crayon
8, notamment les éventuelles bavures susceptibles de se former par fluage des matières
thermoplastiques dans les zones de soudure par ultra-sons.
[0046] La jupe 19 a également une fonction de centrage et d'alignement du crayon 8 et de
la virole 18 dans l'installation de soudure par ultra-sons.
[0047] Elle peut éventuellement avoir une troisième fonction de solidarisation complémentaire,
dans le cas où le diamètre extérieur du crayon, vers son extrémité arrière 3 est légèrement
supérieur au diamètre intérieur de la jupe 19. En effet lors de l'application des
ultra-sons, sous pression constante entre la virole 18 et le crayon 8, il se produit
également une fusion localisée de la matière thermoplastique constitutive de la virole
et du corps extérieur 7 du crayon 8 dans certaines zones de contact, par exemple dans
la zone 22 illustrée sur la figure 3.
[0048] Dans ce même exemple de la figure 3, l'extrémité arrière 3 du crayon 8 comportait
un deuxième rétreint 23, permettant un alignement parfait des faces extérieures de
la virole 18 et du crayon 8.
[0049] Une troisième différence entre le premier exemple et le second illustré à la figure
3 réside dans la présence de rainures internes longitudinales 24 le long du montant
annulaire 20 de la virole 18. Ces rainures longitudinales 24 régulièrement réparties,
par exemple six rainures espacées d'un angle de 60° , ont une double fonction. Elles
permettent l'adaptation parfaite de la virole 18 sur la sonotrode 25 de l'installation
de soudure par ultra-sons. Dans le cas d'espèce cette sonotrode 25 comporte un embout
terminal 26 cylindrique dont le dimensionnement est tel que la virole 18 peut être
positionnée parfaitement autour de cet embout terminal 26, sans jeu. Certes lors de
l'application des ultra-sons, il se produit un échauffement voire une fusion localisée
de la matière thermoplastique selon l'une ou l'autre de ces rainures longitudinales
24, qui peut provoquer une certaine dégradation du profil de cette rainure, par exemple
un certain aplatissement. Cependant cette déformation n'est pas rédhibitoire et n'empêche
pas les rainures longitudinales 24 de remplir leur seconde fonction qui est d'assurer
le blocage en position de la gomme 6 lorsqu'elle est introduite à force dans le logement
intérieur 11 de la virole 18.
[0050] La face 27
a du fond 27 de la virole 18 est pourvue d'un directeur d'énergie 28, ayant la même
forme que celle du premier exemple. ll s'agit d'un épaulement de forme annulaire ayant
en section transversale une forme symétrique avec une portion, attenante à la face
27
a du fond 27, rectangulaire terminée en pointe par une portion triangulaire. Les meilleurs
résultats ont été obtenus avec un épaulement d'environ 1mm de hauteur dont 0,6mm pour
la portion rectangulaire et 0,4mm pour la portion triangulaire, l'épaisseur de l'épaulement
étant de 0,4mm. Ce résultat a été obtenu pour un crayon d'environ 8mm de diamètre,
avec un épaulement annulaire, formant directeur d'énergie 28, d'un diamètre extérieur
d'environ 5mm. Dans ces conditions l'épaulement annulaire était situé sensiblement
à l'extérieur de la mine de graphite 2 dans une zone concentrique médiane entre la
mine de graphite et la face extérieure du crayon 8.
[0051] Il est à noter que dans le cas d'un crayon ayant une section de forme non circulaire
mais par exemple hexagonale, il est préféré que le diamètre intérieur de la jupe 19
soit légèrement inférieur à la dimension extérieure la plus élevée du crayon. Dans
ce cas ce sont les arêtes longitudinales du crayon qui font office de zone supplémentaire
22 de soudure par ultra-sons.
[0052] Les résultats obtenus , avec une application d'ultra-sons à 35.000Hz, ont permis
de produire des crayons selon l'invention pour lesquels les forces d'arrachement entre
la virole et le crayon proprement dit étaient d'au moins 7kg, valeur généralement
admise pour la liaison entre les viroles sertis en aluminium et les crayons en bois.
[0053] Bien sûr il revient à l'homme du métier de déterminer les conditions optimales de
l'application des ultra-sons , notamment leur fréquence et la pression à exercer entre
la virole et le crayon pour obtenir l'interpénétration requise des matières thermoplastiques
constitutives de la virole et du corps extérieur du crayon.
[0054] De plus l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits
à titre d'exemples non exhaustifs . En particulier, la forme du ou des rétreints éventuels
, la forme et le coloris de la virole, la forme du ou des directeurs d'énergie peuvent
varier dans le cadre de la présente invention.
1. Crayon (1) à mine centrale (2), pourvu à son extrémité arrière (3) d'une gomme (6)
montée dans une virole (5) fixée sur le corps (7) dudit crayon , caractérisé en ce
que le corps périphérique (7), entourant la mine (2), et la virole (5) sont dans des
matières thermoplastiques compatibles , le fond (13) de la virole est fixé sur l'extrémité
arrière du crayon par interpénétration localisée desdites matières thermoplastiques
dans au moins une zone (9) de soudure par ultra-sons.
2. Crayon selon la revendication 1 caractérisé en ce que la matière thermoplastique de
la virole (5) et du corps périphérique (7) du crayon est la même, notamment en ABS.
3. Crayon selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il a la même proportion de colorant
dans les matières thermoplastiques constitutives de la virole (5) et dans le corps
(7) périphérique du crayon.
4. Crayon selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la matière thermoplastique
du corps (7) périphérique du crayon est en matière expansée, ayant une densité de
l'ordre de 0,5 à 0,6, et en ce que l'extrémité arrière (3) dudit corps comporte un
rétreint (17), ayant localement augmenté ladite densité.
5. Crayon selon l'une des revendications 1 à 4 , caractérisé en ce que la virole (5)
comporte une jupe (19) périphérique prolongeant, au-delà du fond, son montant annulaire
(20), et en ce que l'extrémité arrière du corps du crayon présente un rétreint , aménagé
en sorte qu'après fixation de la virole sur ladite extrémité par soudure la face extérieure
de la jupe est sensiblement dans le prolongement de la face extérieure du corps.
6. Virole (5) apte à servir de logement d'une gomme (6) pour un crayon (1) selon la revendication
1 , caractérisée en ce qu'elle comporte sur la face extérieure (13a) du fond (13)
un épaulement (14) formant un directeur d'énergie pour la soudure ultra-sons.
7. Virole (5) selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'épaulement a une forme
annulaire.
8. Virole (5) selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'en section transversale
il a une forme symétrique ayant une portion rectangulaire terminée en pointe par une
portion triangulaire.
9. Virole (5) selon la revendication 8 caractérisée en ce que la hauteur de l'épaulement
est d'environ 1mm dont 0,6 mm pour la partie rectangulaire et 0,4mm pour la pointe
triangulaire, et une épaisseur d'environ 0,4mm.
10. Virole (5) selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que pour un crayon
d'environ 8mm de diamètre,l' épaulement annulaire a un diamètre extérieur d'environ
5mm.
11. Virole (5) selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisée en ce que le fond est
pourvu d'un orifice central (15) dont le diamètre (D1) est supérieur au diamètre (d1)
de la mine (2).
12. Virole selon l'une des revendications 6 à 11 caractérisée en ce qu'elle présente sur
la face intérieure du montant périphérique des rainures longitudinales (24) de centrage.
1. A pencil (1) having a central lead (2), the pencil being provided at its rear end
(3) with an eraser (6) mounted in a ferrule (5) fixed to the body (7) of said pencil,
characterised in that the peripheral body (7) surrounding the lead (2), and the ferrule
(5) are made of compatible thermoplastic materials, the bottom (13) of the ferrule
is fixed at the rear end of the pencil by localised interpenetration of said thermoplastic
materials in at least one zone (9) by ultrasonic welding.
2. The pencil according to claim 1, characterised in that the thermoplastic material
of the ferrule (5) and of the peripheral body (7) of the pencil is the same, and in
particular ABS.
3. The pencil according to claim 1, characterised in that the thermoplastic materials
constituting the ferrule (5) and the peripheral body (7) of the pencil have the same
content of colouring agent.
4. The pencil according to one of claims 1 to 3, characterised in that the thermoplastic
material of the peripheral body (7) of the pencil is an expanded material, having
a density in the range about 0.5 to 0.6, and in that the rear end (13) of said body
includes a setback (17) in which said density has been locally increased.
5. The pencil according to one of claims 1 to 4, characterised in that the ferrule (5)
includes a peripheral skirt (19) extending the annular upright (20) thereof beyond
its bottom, and in that the rear end of the pencil body has a setback organised so
that after the ferrule has been secured on said end by welding, the outside face of
the skirt lies substantially flush with the outside face of the body.
6. A ferrule (5) suitable for serving as a housing for an eraser (6) for a pencil (1)
according to claim 1, characterised in that the ferrule includes a shoulder (14) on
the outside face (13a) of its bottom (13) for constituting an energy director for
ultrasonic welding.
7. The ferrule (5) according to claim 6, characterised in that the shoulder is annular
in shape.
8. The ferrule (5) according to claim 7, characterised in that the cross-section of the
shoulder is symmetrical, having a rectangular portion terminated by a triangular tip
portion.
9. The ferrule (5) according to claim 8, characterised in that the height of the shoulder
is about 1 mm, comprising 0.6 mm for the rectangular portion and 0.4 mm for the triangular
tip, and its thickness is about 0.4 mm.
10. The ferrule (5) according to one of claims 7 to 9, characterised in that, for a pencil
having a diameter of about 8 mm, the annular shoulder has an outside diameter of about
5 mm.
11. The ferrule (5) according to one of claims 6 to 10, characterised in that the bottom
is provided with a central orifice (15) whose diameter (D1) is greater than the diameter
(d1) of the lead (2).
12. The ferrule according to one of claims 6 to 11, characterised in that it has longitudinal
centering grooves (24) on the inside face of the peripheral upright.
1. Blei- bzw. Farbstift (1) mit einer mittigen Mine (2), der an seinem hinteren Ende
(3) mit einem Radiergummi (6) versehen ist, der in einer Haltehülse (5) angebracht
ist, die auf dem Körper (7) des genannten Stifts befestigt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der sich in Umfangsrichtung erstreckende Körper (7), der die Mine (2) umgibt,
und die Haltehülse (5) aus kompatiblen Kunststoffen bestehen, und daß der Boden (13)
der Haltehülse auf dem hinteren Ende des Stiftes durch örtliche, gegenseitige Durchdringung
der genannten Kunststoffe in mindestens einer Ultraschall-Schweißzone (9) befestigt
ist.
2. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff der Haltehülse (5)
und des sich in Umfangsrichtung erstreckenden Körpers (7) des Stiftes derselbe und
insbesondere ABS ist.
3. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der selbe Anteil an Färbungsmittel
in den Kunststoffen vorliegt, die die Haltehülse (5) bilden, und im sich in Umfangsrichtung
erstreckenden Körper (7) des Stiftes.
4. Stift nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff
des sich in Umfangsrichtung erstreckenden Körpers (7) des Stiftes aus einem aufgeweiteten
Material besteht, das eine Dichte in der Grössenordnung von 0,5 bis 0,6 aufweist,
und daß das hintere Ende (3) des genannten Körpers eine Verengung (17) aufweist, die
die genannte Dichte örtlich erhöht hat.
5. Stift nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltehülse
(5) eine Umfangsschürze (19) aufweist, die ihren Ringförmigen Kalter (20) über den
Boden hinaus verlängert, und daß das hintere Ende des Körpers des Bleistifts eine
Verengung aufweist, die derart ausgebildet ist, daß nach der Befestigung der Haltehülse
auf dem genannten Ende durch Schweißung die äußere Fläche der Schürze im wesentlichen
in der Verlängerung der äußeren Verlängerung des Körpers liegt.
6. Haltehülse (5), die dazu eingerichtet ist, als Aufnahme eines Radiergummis (6) für
einen Stift (1) nach Anspruch 1 zu dienen, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der
äußeren Fläche (13a) des Bodens (13) eine Schulter (14) aufweist, die einen Energieleiter
für die Ultraschallschweißung bildet.
7. Haltehülse (5) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter eine Kreisringform
aufweist.
8. Haltehülse (5) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Querschnitt eine
symmetrische Form aufweist, mit einem rechteckigen Abschnitt, der an der Spitze durch
einen dreieckigen Abschnitt beendet ist.
9. Haltehülse (5) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Schulter
etwa 1 mm beträgt, und zwar davon 0,6 mm für den rechteckigen Abschnitt und 0,4 mm
für die dreieckige Spitze, und eine Dicke von etwa 0,4 mm aufweist.
10. Haltehülse (5) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschulter
für einen Stift von tewa 8 mm Durchmesser einen Außendurchmesser von etwa 5 mm aufweist.
11. Haltehülse (5) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Boden mit einer mittigen Öffnung (15) versehen ist, deren Durchmesser (D1) größer
ist als der Durchmesser (d1) der Mine (2).
12. Haltehülse (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie
auf der Innenfläche des sich in Umfangsrichtung erstreckenden Halters Längs-Zentrierrillen
(24) aufweist.