какое соединение у шариковой ручки
Шариковая ручка: ее устройство и классификация
Уже давно яСкрепка делала обзор, как работает перьевая ручка. Потом была небольшая заметка, как можно изготовить чернила собственными руками. На этот раз я хочу рассказать, как устроена шариковая ручка.
Устройство шариковой ручки
Шариковые ручки — изобретение военное, первоначально использовалось летчиками вместо карандашей. Как правило пишущий узел и емкость с чернилами составляют одно целое (а в дешевых одноразовых ручках — корпус и емкость — одно целое) и выбрасываются после использования. Об исключениях поговорим позже. Шариковая ручка — достаточно простой с механической точки зрения предмет, использующий непростые физические законы. Для подачи к пишущему узлу используется капиллярный эффект. Сам пишущий узел представляет из себя комбинацию трубочки и подшипника качения. В тонкую трубочку с внутренним диаметром порядка 0,5 мм с одной стороны подаются чернила, с другой стороны завальцован маленький твердый шарик, достаточно свободно прокручивающийся в своем гнезде.
Пишущий узел шариковой ручки
На шарик попадают чернила, и когда мы проводим шариком по бумаге, он вращаясь переносит чернила из трубочки на бумагу. Благодаря специальным чернилам и очень небольшому зазору между шариком и стенками трубочки чернила поступают дозировано и равномерно. Сейчас шариковые ручки по типу пишущего узла/чернил делятся на 3 класса:
Обычная шариковая ручка использует загущенные чернила, иногда на масляной основе. Такой тип чернил и самый простой пишущий узел используют в дешевых одноразовых и многоразовых ручках. Недостаток — достаточно «тугое» письмо, портящее в итоге почерк и напрягающее пишущего.
Гелевая — используют чернила с консистенцией геля. Благодаря новым чернилам удалось уменьшить размер шарика, ручка стала писать мягче. Иногда гелевые чернила совмещают с роллеровским пишущим узлом.
5 класс (технология). Занятие 30-31 «Разъёмные и неразъёмные соединения»
«Разъёмные и неразъёмные соединения».
Цели: Ознакомить учащихся с видами соединений. Научить применять различные соединений при сборке машин и механизмов. Развить навыки, в соединениях различных деталей при сборке.
Задачи: научить поэтапному соединению заклёпочных соединений; закрепить теоретические навыки на практике; разучить приёмы выполнения заклёпочного шва.
Оборудование: на каждого ученика слесарный верстак, тиски, натяжка,
поддержка, обжимка, молоток, сверло. Сверлильный станок один для всех.
Материалы: на каждого по 3 алюминиевой заклёпки диаметром 4 мм, по две пластины толщиной 3 мм,
Дидактический материал: образец клёпочного соединения, готовые изделия, в которых оно присутствует.
1. Организационный момент.
2. Повторение пройденного материала.
Назовите последовательность соединения фальцевым швом.
А) На расстоянии 6. 8 мм от края соединяемых листов сгибают под прямым углом.
Б) Подгибание края заготовки.
В) Соединение в замок.
Г) Подгибание листов в близи шва с помощью деревянного бруска.
3. Знакомство с новым материалом.
Виды соединения деталей.
В машиностроении виды соединений отдельных деталей в сборочные единицы принято делить на две основные группы; разъемные и неразъемные.
К группе разъёмных соединений относятся соединения, которые можно разбирать без разрушения или повреждения соединительных элементов.
Назовите, какие резьбовые соединения показаны на рисунке?
(шпилечное, болтовое, винтовое)
Какие виды соединений показаны на рисунке?
К неразъёмным соединениям относятся соединения, которые нельзя разобрать без разрушения соединительных элементов или повреждения деталей. Это соединения: заклёпочное, сварное, соединение лайкой, клеевое.
Расчет длинны стержня заклёпки с потайной головкой, определяется по формуле; L=S+(0,8. 1,2)d, где L-длина стержня, S-толщина склепываемых листов, d-диаметр заклепки.
Расчёт длины стержня заклепки с полукруглой головкой определяется по формуле L=S+(1,2…1,5)d, где L-длина стержня, S-толщина склепываемых листов, d-диаметр заклепки.
Способы получения заклёпочных соединений.
слесарный молоток, обжимка, поддержка.
Инструменты для ручной клёпки.
Обжимка- стержень с лункой на рабочей части. Служит для оформления образуемой головки
Натяжка- стержень с отверстием в рабочей части. Служит для сжатия листов перед клепкой.
Физкультминутка (игра «У волшебного дуба»)
Дети строятся друг за другом и идут к волшебной полянке.
Требования охраны труда при работе на сверлильном станке:
1. Работать на сверлильном станке только с разрешения учителя.
2. При работе на станке рабочий халат должен быть застегнут все пуговицы, волосы убраны под головной убор.
3. При сверлении пользоваться защитными очками.
5. Не отходить от станка, не выключив его.
6. Надежно закреплять заготовку в тисках, сверло в патроне
4. Практическая работа.
Изготовление заклёпочного шва в слесарной мастерской.
Определите длину стержня с полукруглой головкой, если толщина листа равна 2мм, а диаметр стержня заклёпки равна 4мм. Определите длину стержня с потайной головкой, если толщина листа равна 3 мм, а
диаметр стержня заклёпки равна 5 мм.
(Ответ: от 7,8 до 9 мм).
1. Используя рисунок, выполните этапы заклёпочного соединения.
2. Какие инструменты понадобятся.
А) Сверление отверстий.
Б) Размещение заклёпки в отверстие.
В) Осаживание заготовок.
Г) Расклёпывание замыкающей головки.
Д) Формирование замыкающей головки.
(1- натяжка; 2-поддержка; 3- молоток: 4- обжимка).
5. Текущий инструктаж. Напоминаются требования к охране труда. Указать на типичные ошибки, допускаемые при выполнении заклёпочного шва.
6. Заключительная часть.
Назовите, какие виды заклёпок показаны на рисунке:
Ответ: с полукруглой головкой; с потайной головкой; с полупотайной головкой.
Назовите, какие виды швов показаны на рисунке:
Ответ: однорядные, многорядные
Анализ допущенных отклонений, контроль качества изделия.
Как выбрать ручку? Разбираем и разбираемся
В этой статье рассмотрим технические характеристики проморучек: конструкции, материалы, покрытия и стержни. Сравним разные методы нанесения логотипа. Выясним, какие ручки лучше и для каких целей: какую ручку купить, если вы планируете массовую промораздачу, а какую — в качестве персонального подарка.
Конструкции шариковых ручек
Ручки из ассортимента «Проекта 111» разбираются, что позволяет при необходимости заменить стержень. Детали большинства моделей соединяются резьбой и легко раскручиваются. Резьбовое соединение может находиться как посередине корпуса, так и на конце: у некоторых ручек откручивается носик.
Модели без резьбы — с конусным соединением или с фиксаторами различных конструкций — разобрать сложнее. В месте крепления нужно с усилием потянуть или повернуть деталь. Мы не рекомендуем разбирать такие ручки: собрать их обратно бывает проблематично.
Есть и неразбираемые исключения: это недорогие шариковые ручки, цена которых сопоставима с ценой нового стержня. Такие ручки оптимальны для промораздачи, замена пасты для них попросту нецелесообразна.
А еще бывают ручки, которые состоят из нескольких функциональных элементов. Конструкция ручек Construction от немецкого бренда Troika включает в себя стилус, линейку, уровень и две отвертки, а одноименный карандаш снабжен линейкой с двумя шкалами и точилкой для грифеля.
Механизмы включения ручки: нажимной и поворотный
Существует мнение, что количество деталей прямо пропорционально частоте поломок. Это миф. Поворотный и нажимной механизмы одинаково надежны, а их применение зависит только от задумки дизайнера.
Материал корпуса
Пластиковые шариковые ручки
Распространены четыре вида покрытия: глянцевое непрозрачное (solid), матовое прозрачное (frost), глянцевое прозрачное (transparent) и матовое непрозрачное (matt solid). Каждый эффект достигается перекрестным использованием двух типов пластика (прозрачного и непрозрачного) и двух типов пресс-форм (полированной — для глянцевых и специально «ошкуренной» — для матовых). Кроме четырех основных видов выделим также пластик с покрытием софт-тач и пластик с эффектом «металлик».
Для получения эффекта «металлик» (satinated) на белый пластик наносится металлизированное порошковое напыление.
Особое, приятное на ощупь, «теплое» покрытие софт-тач достигается путем нанесения на пластик тонкого слоя эластичного резиноподобного материала на основе полиуретана. Если на такой ручке появились темные участки, очистите их теплой водой с мылом или просто сотрите ластиком.
Правило контраста работает и для ручек, поэтому дизайнеры часто сочетают разные типы поверхностей в одной модели.
Глянцевый прозрачный клип и матовый прозрачный корпус
Глянцевый прозрачный клип и глянцевый непрозрачный корпус
Глянцевый прозрачный клип и корпус с покрытием софт-тач
Металлические шариковые ручки
В производстве шариковых ручек используются алюминий, латунь и нержавеющая сталь. Металл часто покрывают краской или лаком. Как и у пластиковых ручек, распространено сочетание разных поверхностей в рамках одной модели. Например, покрытия софт-тач и полированного металла.
Для каждого металла и типа покрытия существуют свои особенности гравировки. Читайте о них ниже.
Кроме привычных материалов, металла и пластика, в изготовлении ручек может использоваться дерево. Ручки в корпусе из клена, ореха, розового дерева, дуба и бука, объединенные в набор, — необычный статусный подарок.
Стержни
В каталоге «Проекта 111» ручки с пастой только самого востребованного — синего цвета. На заказ можно изготовить стержни, которые пишут красным, зеленым или черным.
Большинство производителей использует стандартные длину и диаметр стержней. Поэтому стержень одной марки подойдет к ручке другой. Но соответствие может быть не идеальным: стандартизация не касается толщины носика стержня. Новый стержень, подходящий по длине, может оказаться толще отверстия в корпусе. И не влезть. Или, наоборот, тоньше — что смотрится некрасиво.
Металлические ручки служат дольше пластиковых, поэтому комплектуются стержнями большей емкости.
Толщина линии письма
На конце стержня с чернилами расположен пишущий узел (наконечник). Он состоит из металлической трубки и маленького металлического шарика. Благодаря небольшому зазору между ними, шарик легко вращается и переносит чернила на бумагу. Диаметр шарика определяет толщину линии письма.
Как правило, европейские производители используют диаметр шарика 1,0–1,2 мм, азиатские — 0,5–0,7 мм. Но это правило не всегда соблюдается, и производитель может менять этот параметр на свое усмотрение. Даже у одной модели ручки толщина варьируется от партии к партии. Кроме того, все мы пишем по-разному: кто-то выводит буквы с нажимом, а кто-то пишет, едва касаясь бумаги.
Информация к размышлению:
Роллерные стержни
Ручки-роллеры отличаются от обычных использованием чернил меньшей вязкости. Линия, оставленная роллером, похожа на след от перьевой ручки. Чернила лучше впитываются бумагой и быстрее высыхают.
Недостаток роллерных стержней — отсутствие стандартизации. Найти идеальную замену старому стержню может быть затруднительно. Еще один минус — жидкая паста быстро сохнет не только на бумаге, но и в самом стержне, что существенно ограничивает срок хранения таких ручек.
Сами же перьевые ручки, за сходством с которыми гонятся роллеры, давно стали элементом имиджа. И среди них есть как яркие, условно молодежные, модели, так и строгие классические пишущие инструменты премиум-класса. Какие ручки лучше, зависит только от целей дарения.
Альтернатива ручкам и чернилам — карандаши. Легкие и недорогие, они как будто приглашают поиграть. Нанесение в сочетании с простой, но креативной упаковкой преображает предмет и выводит коммуникацию на новый уровень.
Упаковка
Дорогие ручки всегда комплектуются футляром. Подарочная упаковка дает дополнительное пространство для персонализации, в том числе, если нанесение на сам предмет невозможно или нежелательно.
К каждой ручке бренда Rezolution прилагается велюровый чехол.
Упаковка превращает ручку средней цены в персональный подарок.
Дуэт шариковой ручки и механического карандаша — проверенное временем решение, получившее популярность еще в прошлом веке. Производители делают корпусы этих письменных принадлежностей почти полностью идентичными. Формируя подарочный сет, легко собрать парные модели ручек и карандашей и найти футляр к ним, либо остановиться на уже готовом наборе.
Нанесение изображений на ручки
Какую ручку купить, зависит в том числе и от того, какой дизайн вы хотите на ней напечатать.
Распространенные способы нанесения логотипа на пластиковых ручках:
Печать методом шелкографии также применяется, но очень редко.
Методы брендирования металлических ручек:
Ручки из алюминия легкие и недорогие. Корпус обычно покрыт краской, которая хорошо гравируется любым типом лазера. При гравировке проступает светлый матово-серебристый цвет металла. Чтобы добавить алюминиевым ручкам веса и «солидности», производители могут помещать внутрь корпуса утяжелители.
Ручки с корпусом из латуни часто покрывают цветным лаком. Лак выглядит эффектно и дорого, но прихотлив к гравировке. При нанесении на ручку логотипа со слишком мелкими деталями возможно появление мелких зазубренных сколов.
«Натуральный» цвет латуни — матово-желтый, проступая при гравировке, он идеально сочетается с золотистыми деталями ручки (клипом, носиком, кольцами, другими декоративными элементами). Если же детали хромированные, латунный корпус перед нанесением лака или краски проходит специальную обработку, которая создает серебристое устойчивое покрытие. Лазер его «не берет», таким образом цвет корпуса после гравировки соответствует цвету деталей.
Ручки из нержавеющей стали смотрятся эффектно и брутально. Как правило, ничем не покрываются: сталь плохо принимает на себя как краску, так и лак. При гравировке дает натуральный цвет металла — темно-серый с малой примесью оттенка желтого.
Золотое правило при подготовке макета нанесения на ручку звучит так: чем меньше мелких деталей, тем лучше! Крупные лаконичные изображения не только лучше пропечатываются или гравируются, на небольшом предмете они и смотрятся эффектнее.
Рекомендуемая толщина линий для тампопечати — 0,3 мм и более, минимальная — 0,1 мм. На ручках темных цветов при тампопечати необходим дополнительный слой-подложка. Иначе сквозь светлую краску печати будет пробиваться темный цвет корпуса.
Прямая УФ-печать дает яркое полноцветное изображение с тончайшими линиями (до 0,05 мм). Печать возможна как на металлических ручках, так и на пластике, в том числе с покрытием софт-тач.
Рекомендуемая минимальная толщина линий для гравировки отличается для разных материалов: неокрашенные поверхности — 0,12 мм (для вывороток — 0,25 мм), окрашенные и покрытые лаком — 0,2 мм и 0,3 мм соответственно. Следует помнить, что разное оборудование дает разные результаты, поэтому рекомендуем всегда заказывать тестовый экземпляр.
Какое соединение у шариковой ручки
Высока популярность шариковых авторучек. И это понятно — их миниатюрный пишущий узел с пастой избавил нас от коварства чернил, проливающихся в карман, пачкающих руки при перезарядках и расплывающихся на бумаге «под карандаш». С появлением «сухих» паст эти авторучки получили все права гражданства — ими можно подписывать денежные документы. Есть у шариковых авторучек и еще одно достоинство: чтобы привести их в «боевую» готовность или, наоборот, спрятать конус с шариком внутрь корпуса, не нужно возиться с защитным колпачком. Большинство шариковых авторучек снабжено остроумными механизмами уборки и выпуска пишущего узла, приводящимися в действие пальцами той же руки, в которой находится авторучка. Вот некоторые из таких механизмов.
Прежде всего — механизмы уборки и выпуска пишущего узла одноцветных шариковых авторучек. Самый простой из них — это винтовой (фото А и схема ниже слева). Авторучка с этим механизмом состоит всего из четырех деталей: собственно пишущего узла 1 с шейкой-упором для пружины, витой пружины 2, пластмассового корпуса 3 с резьбой в верхней части сквозного канала и ввинчивающейся в этот канал сверху головки-толкателя 4. При ввинчивании этой головки упирающийся в ее дно пишущий узел движется вниз, сжимает пружину и его «перо» выходит наружу. Если теперь вывинчивать головку, то узел под действием пружины будет следовать за упором и уберется внутрь.
Значительно удобнее в обращении простой механизм с так называемым фиксирующим пазом (фото Б и схема ниже в середине). В головке 5 корпуса авторучки с подобным механизмом сделана продольная Г-образная прорезь, в которой скользит шейка рычага-зажима 7, прикрепленного к колпачку-толкателю 4. При нажатии пальцем на рычаг 7 упирающийся в дно колпачка-толкателя пишущий узел 1 выходит наружу, а скользящая по Г-образной прорези шейка попадает в ловушку— фиксирующий паз 6. Упругая реакция сжатой пружины 2 не дает шейке рычага выскочить из паза, удерживая таким образом пишущий узел в выпущенном положении. Чтобы убрать конус с шариком внутрь корпуса 3, достаточно вывести шейку рычага из паза-ловушки 6 — остальное сделает пружина.
Обилием разнообразных конструкций отличаются шариковые авторучки-сувениры, (фото В). Среди них есть и авторучки в виде зонтика, и составные многоцветные сооружения, звенья которых нанизываются одно на другое, и авторучки в виде тюбика для губной помады, иллюзию которой поддерживает введенное в пасту ароматическое вещество. В последней авторучке (схема выше справа) пишущий узел 1 вставлен в телескопическую штангу 4, раздвигающуюся под действием спрятанной внутри корпуса 3 пружины 2. В убранном положении штанга с пишущим узлом удерживается с помощью навинчивающегося на корпус 3 колпачка 5, который после выпуска механизма надевается на корпус с обратной стороны, удлиняя его до удобных размеров.
Сложнее конструкция самых удобных шариковых авторучек — кнопочных (фото Г). Наиболее распространенный из кнопочных механизмов, помимо традиционных пишущего узла 1 и пружины 2, состоит из кнопки выпуска 8 с зубчатой коронкой 12 на нижнем конце, промежуточной втулки 7 с четырьмя ребрами-«крыльями» 11 крест-накрест и крышки корпуса 5 (схема в конце статьи). Крышка корпуса органически входит в состав механизма — его работу обеспечивает не только ее трехступенчатый канал, но и выштампованные в его средней части две пары направляющих 9 и четыре упора 10. Верхнее сечение канала соответствует диаметру штока кнопки выпуска 8, среднее — размаху «крыльев» 11, нижнее — диаметру стопорной шайбы 6. Расстояние же между вертикальными стенками упоров — как явных, так и скрытых в продольных пазах между направляющими — соответствует поперечным размерам коронки 12, которые несколько меньше размаха «крыльев» 11.
Прежде чем приступить к описанию работы этого механизма, необходимо остановиться на некоторых особенностях перечисленных выше деталей. К ним в первую очередь относятся скосы, которыми заканчиваются вверху «крылья» 11 промежуточной втулки. Аналогичные скосы имеют и нижние концы всех четырех направляющих 9. Что касается коронки 12, то ее торцевая часть несет восемь зубьев, продолжением которых служат ребра на цилиндрической части коронки. При этом два противолежащих ребра всегда находятся в продольных пазах между направляющими, благодаря чему зубья коронки занимают по отношению к сечению канала строго определенное положение.
Выступающие внутрь канала направляющие 9 и упоры 10 практически сводят его круглое сечение к квадратному (схема А на в конце статьи). Поэтому промежуточная втулка 7, в дно которой упирается пишущий узел 1, может миновать упоры и подняться в верхнее крайнее положение лишь при условии, что ее «крылья» будут двигаться в плоскостях, проходящих через диагонали этого квадрата. В таком верхнем положении промежуточная втулка 7 находится тогда, когда пишущий узел ручки убран внутрь корпуса. При этом благодаря специальному подбору соотношения в размерах «крылья» 11 опираются своими скосами лишь о нижние части граней диагональных зубьев коронки 12 (схема А и развертка на изображении в конце статьи). В момент выпуска пишущего узла — при нажатии пальцем на кнопку — опускающаяся коронка 12 выдавливает промежуточную втулку 7 в цилиндрическую часть канала под направляющими и упорами, где она обретает возможность вращаться вокруг вертикальной оси. Эта степень свободы немедленно реализуется: под действием упругой реакции сжатой пружины промежуточная втулка скользит скосами своих «крыльев» по граням зубьев коронки до тех пор, пока не достигнет впадин между ними, и при этом поворачивается на угол примерно в 20 градусов (схема Б на изображении в конце статьи). Хотя угол поворота невелик, он позволяет «крыльям» 11 оказаться точно под скосами 13 на ближайших направляющих, ведущими внутрь продольных пазов. В тот момент, когда палец отпускает кнопку выпуска, упругая реакция пружины, стремясь поднять промежуточную втулку 7 вверх, заставляет ее скользить скосами «крыльев» 11 по внутренним скосам 13 и доворачиваться еще примерно на 25 градусов. При этом два «крыла» втулки 7 попадают в продольные пазы, втулка начинает подниматься вверх и, упершись «крыльями» в упоры 10, останавливается, фиксируя пишущий узел в выпущенном положении (схема В).
Итак, пишущий узел выпущен и зафиксирован на упорах благодаря тому, что два «крыла» втулки попали в пазы между направляющими. При этом они оказались точно под скользящими в этих пазах ребрами коронки, а два других «крыла» выстроились под парой ребер, лежащих в одной с ними плоскости. И снова скосы «крыльев» 11 упираются лишь в нижнюю часть граней соответствующих зубьев коронки 12. Если теперь нажать пальцем на кнопку, то опускающаяся коронка 12 снова выдавит промежуточную втулку 7 в пространство под направляющими и упорами (схема Г). Скользя скосами «крыльев» по граням зубьев, втулка 7 снова повернется примерно на 20 градусов и два ее «крыла» окажутся точно под скосами 14 на направляющих 9, но уже ведущими прочь от продольных пазов (схема Д). Под действием упругой реакции пружины «крылья» втулки снова скользят своими скосами по скосам на направляющих, доворачиваются еще примерно на 25 градусов и попадают в диагональные плоскости, открывающие им путь вверх (схема Е). Промежуточная втулка поднимается, а вместе с ней поднимается и упирающийся в ее дно пищущий узел — шариковое «перо» убрано.
Совершенно иной принцип положен в основу другого кнопочного механизма — со стопорящим шариком (фото Д и схема ниже справа). Торец корпуса 3 авторучки с таким механизмом и выступ на стенках канала крышки корпуса 5 образуют кольцевой паз, глубина которого соответствует половине диаметра стопорящего шарика 6. Такую же глубину имеет и сердцевидная канавка 7, выштампованная на штоке кнопки выпуска 4. Поэтому при перемещениях штока вверх-вниз вынужденный следовать за контурами канавки шарик продолжает оставаться в горизонтальной плоскости кольцевого паза.
Внешние и внутренние контуры сердцевидной канавки выбраны с таким расчетом, чтобы заставить шарик перемещаться только в одном направлении — по часовой стрелке. Когда пишущий узел 1 убран внутрь корпуса, стопорящий шарик 6 находится в крайней нижней точке канавки и не дает штоку кнопки 4 выскочить наружу (схема I). При этом «нависающая» над ним часть внутреннего контура канавки спрофилирована таким образом, что ее нижний выступ по отношению к шарику оказывается несколько смещенным против часовой стрелки.
В момент нажатия пальцем на кнопку ее шток начинает опускаться, вместе с ним опускается нижний выступ внутреннего контура канавки и перекрывает шарику путь против часовой стрелки. Следуя за опускающимся контуром канавки по часовой стрелке, шарик перемещается вдоль кольцевого паза сначала влево, а потом вправо до тех пор, пока не окажется в верхней точке внешнего контура (схема II). Положение этой точки выбрано с таким расчетом, что при движении штока 4 вверх шарик 6 не может вернуться назад — он должен обязательно «упасть» в находящуюся под ним ложбину во внутреннем контуре канавки 7. Это и происходит в тот момент, когда, сняв палец с кнопки, вы позволяете пружине поднять шток (схема III) Правда, в данном случае подъем невелик — упираясь одной точной своей поверхности в верхний край кольцевого паза, другой — в нижнюю грань ложбины внутреннего контура, шарик заклинивает шток, фиксируя упирающийся в него пишущий узел авторучки в выпущенном положении.
И снова шарик оказывается в таком положении, когда «нависающий» над ним выступ — теперь уже внешнего контура — исключает движение против часовой стрелки. При нажатии на кнопку этот выступ перекрывает шарику пологий путь назад, одновременно выдавливая его за борт ложбины (схемы III и IV ниже). Теперь шарику остается лишь «скатиться» в нижнюю точку сердцевидной канавки, позволяя пружине поднять шток и упирающийся в него пишущий узел (Рис. 2, схема I внизу).
Конструкция механизма двухцветной шариковой авторучки выглядит совсем по-иному. Прежде всего для такой авторучки нужны особые пишущие узлы 1 — с высоким расположением шейки для упора пружины (фото Е и схема на Рис. 4 вверху). Кроме того, каждый из этих узлов имеет свой собственный механизм уборки и выпуска, которые отделены друг от друга перегородкой 7 с выступами-упорами для пружины в нижней части. Цветные штоки 4 выпуска узлов в этой авторучке выполнены в виде полых полуцилиндров, в боковых стенках которых выштампованы пластинчатые пружины 8 с выступами-крючками 6 на концах. Эти выступы играют примерно ту же роль, что и шарик в предыдущей авторучке, а вместо сердцевидной канавки используются отверстия 5, расположенные одно под другим на боковых стенках корпуса 3.
Когда пишущие узлы убраны внутрь корпуса, выступы 6 на концах пластинчатых пружин 8 находятся в верхних отверстиях 5 и не дают витым пружинам 2 вытолкнуть штоки-полуцилиндры 4 наружу. При нажатии на головку одного из штоков соответствующий выступ 6 благодаря своей скошенной форме утапливается внутрь корпуса, изгибая при этом пластинчатую пружину 8. Теперь шток 4 и упирающийся в него пишущий узел 1 могут беспрепятственно двигаться вниз до тех пор, пока выступ 6 не поравняется с нижним отверстием 5 и под действием распрямляющейся пластинчатой пружины 8 не войдет в него, фиксируя узел в выпущенном положении. Для того же, чтобы убрать пишущий узел на место, достаточно нажать концом пальца на сидящую в отверстии 5 головку выступа 6 и, утопив его внутрь, открыть штоку с пишущим узлом путь вверх.
В сопоставлении с описанным более удобен механизм трехцветной шариковой авторучки, который при попытке выдвинуть второй узел автоматически убирает первый на место (фото Ж и схема на Рис. 5 справа). Верхняя часть цилиндрической крышки корпуса 5 этой авторучки срезана до трехгранной призмы тремя продольными прорезями, из которых выходят наружу разноцветные плоские головки штоков 4. Края этих прорезей имеют направляющие 7, слегка наклоненные вниз и внутрь, между которыми скользят выступы 8 на внутренних стенках штоков 4. Книзу штоки сужаются и заканчиваются каплевидными «хвостиками» 9, которые с натягом вставляются в верхнюю часть пластмассовых трубочек пишущих узлов 1. Что касается направляющих 7, то они начинаются под куполом крышки корпуса 5 и обрываются под нижними выступами 8.
Недостаток трехцветной авторучки описанной конструкции в том, что в ней используются сравнительно короткие пишущие узлы с небольшим запасом пасты. В этом отношении более удобна конструкция четырехцветной ручки, в которой пишущие узлы протянулись едва ли не во всю длину корпуса (фото И и схема на Рис. 6 вверху). В верхние концы трубочек этих узлов 1 вставлены «хвостики» 12 коротких штоков 4, головки которых выступают наружу через вертикальные прорези 8 в стенках металлической крышки корпуса 5. Головки снабжены треугольным зубом 9, не дающим им провалиться внутрь. Сами же штоки 4 представляют собой пластины сложной конфигурации, внутренние ребра которых находятся в продольных пазах выбрасывателя 7, а выступающие по бокам полозья 11 не дают им вывалиться наружу.
Для того, чтобы выпустить какой-либо из пишущих узлов, нужно послать вниз головку соответствующего ему штока. Сжимая пружину 2, нижний конец которой упирается в соединительную втулку 6, шток 4 б у-
дет опускаться до тех пор, пока зуб 9 головки не достигнет треугольного паза 13 в конце прорези и не провалится в него. Удерживаемый в этом пазе своим скосом и упругой реакцией сжатой пружины, зуб 9 зафиксирует пишущий узел 1 в выпущенном положении. Если же теперь нажать на головку выбрасывателя 7, то нижние торцы его направляющих упрутся в скосы полозьев 11 опущенного штока и выдавят его зуб 9 из фиксирующего паэа 13, позволяя тем самым штоку вместе с пишущим узлом подняться вверх. Одновременно объединенные усилия пружин всех-четырех пишущих узлов вернут на место и выталкиватель 7.
Последняя конструкция, по существу, представляет собой вариант описанного в самом начале механизма одноцветной ручки с фиксирующим пазом (фото Б), вариант, усложненный таким элементом, как выталкиватель 7. Вместе с тем существуют конструкции четырехцветных ручек и без этого усложнения — в них уборка пишущих узлов осуществляется с помощью головок штоков, которые нужно вывести пальцем из фиксирующего паза (фото 3). По этому же принципу устроено и большинство многоцветных шариковых авторучек (фото К).
Правда, есть многоцветные авторучки и более сложной конструкции, примером которых может служить двенадцатицветная «ракета» (фото Л и схема внизу). В этой авторучке подающие штоки 4 заканчиваются внизу двумя параллельными стержнями, один из которых, короткий, служит «хвостиком», вставляемым в трубочку пишущего узла 1, а на второй надевается пружина 2, упирающаяся своим нижним концом в промежуточную втулку 8. Стержневые головки штоков через отверстия в соединительной втулке 5 выходят наружу, под прозрачную поворотную крышку корпуса 6, которая связана с промежуточной втулкой 8 пружинами 7. Для того же, чтобы промежуточная втулка 8 под действием пружин 7 не приблизилась к соединительной втулке 5, между ними вставлен распорный стержень 9.
Выступающая под крышку корпуса центральная часть соединительной втулки 5 снабжена тринадцатью продольными пазами. Число тринадцать выбрано не случайно— это сумма всех выступающих голо-вон штоков плюс нейтральный просвет между ними. Когда все пишущие узлы убраны внутрь, в этом нейтральном просвете находится «толкатель» — продольный выступ на внутренней стенке крышки корпуса 6, имеющий внизу треугольный вырез. Если крышку корпуса оттянуть вверх до тех пор, когда ребро «толкателя» выйдет из нейтрального продольного паза, то ее можно будет повернуть с таким расчетом, чтобы «толкатель» оказался над головкой штока того пишущего узла, который необходимо выпустить. Опускаясь вниз вместе с крышкой, «толкатель» попадет своим треугольным вырезом на головку штока (точность попадания обеспечивают продольные пазы), пошлет шток вниз и вместе с ним выпустит и пишущий узел. Когда же крышка 6 опустится до конца, треугольный вырез «толкателя» будет удерживать головку штока и пишущий узел в выпущенном положении. При уборке пишущего узла перечисленные операции повторяются в обратном порядке и «толкатель» возвращается в нейтральное положение.
Таковы механизмы шариковых авторучек. Разные по конструкции, они все подчинены одной цели — сделать максимально удобным пишущее «орудие» человека.
Рис. 8
Схема устройства и принцип действия механизма шариковой авторучки