Brevet FR2026406A1 — publié le 19701018

L'invention concerne un stylo à bille, dont la bille émerge d'un support présentant des surfaces d'appui pour cette bille, ledit support comprenant une zone sphérique extrême d'appui s'étendant devant l'équateur de la bille, et un support de base qui est en communication avec un canal d'amenée provenant du réservoir d'encre. Dans les stylos à bille de type connu, le support de base renfermant la bille et la zone d'appui extrême sont réalisés en métal et en une partie, la zone d'appui étant obtenue en bordant l'arête de l'enveloppe de la bille émergeant de l'équateur de cette bille à partir de l'extérieur sur la zone correspondante de la surface de la bille. La zone d'appui ainsi formée ne permet toutefois pas dtdF tenir de manière stre une surface d'appui sphérique s' appliquant avec une précision suffisante sur la surface correspondante de la bille, dtune part à cause des tensions inégales qui se produisent dans le métal lors du bordage et d'autre part en raison de la tendance vers une forme ovale qui se manifeste lors du procédé connu de bordage généralement mis en oeuvre. Le principal inconvénient des stylos à bille connus réside dans leur aptitude limitée au stockage et dans leur mauvaise qualité d'écriture après un certain temps de non-utilisation, ainsi que dans la difficulté rencontrée pour réaliser la zone d'appui extra me, régulièrement et avec précision, ce qui est déterminant pour le comportement et la qualité d'écriture du stylo à bille. L'opération de bordage, indispensable lorsqu'on applique la méthode connue Jusqu'à présent, est très délicate; en outre, de faibles écarts de dimensions, à peine perceptibles, suffisent pour influencer le résultat du bordage. De même, des différences minines se présentant dans la dureté du métal, ainsi que dans la durée du processus de bordage, ou encore dans la pression appliquée lors du bordage sont suffisantes pour qu'on obtienne un résultat défavorable. On obtient ainsi, dans la pratique, une zone sphérique d'appui qui ne concorde pas suffisamment avec la surface correspondante de la bill?. Du fait du jeu irrégulier ainsi formé entre la bille et la zone d'appui extrême, l'encre peut se dessécher, d'autant plus qu'aucun moyen n'est prévu pour que la bille se déplace contre la zone d'appui extrême lorsque le stylo à bille n'est pas utilisé. Suivant que le Jeu devient trop grand et prend une forme ovale, ou devient trop petit, on obtient une écriture irrégulière, cependant que durant l'écriture la bille se trouve freinée dans son mouvement de rotation. Les défauts mentionnés se manifestent d'une manière partiouliè- rement désavantageuse dans le cas des stylos à bille à surpression, dans lesquels le réservoir d'encre est maintenu en surpression, l'encre se déplaçant vers la bille et pouvant, par conséquent, s'échapper à travers le Jeu lorsque le stylo n'est pas utilisé, provoquant ainsi des taches. L'invention a pour but de réaliser une zone d'appui extrême s'appliquant de manière sûre, régulièrement et avec précision, contre la surface de la bille, et de prévoir des moyens obturant hermétiquement le Jeu entre la surface de la billet la zone d'appui lorsque le stylo n'est pas utilisé. Conformément à l'invention, la zone d'appui sphérique s'étendant devant l'équateur de la bille est formée de manière à correspondre exactement avec la surface de la bille, cependant qu'il est prévu un élément de base présentant au moins une zone d'appui pour la bille, ladite zone d'appui ayant une configuration et des dimensions telles qu'elle présente des propriétés semi-élastiques à llé- gard de la pression pouvant être exercée sur la bille durant l'écriture, ledit élément de base déplaçant la bille lorsque la pression n'est plus exercée contre la zone d'appui extrême, de façon que la pointe d'écriture se trouve hermétiquement fermée lorsque le stylo n'est pas utilisé. L'invention a pour objet un stylo à bille du genre précité, caractérisé en ce qu'une douille métallique est effilée de façon conique à une extrémité et forme la zone sphérique d'appui, et en ce que cette douille métallique renferme un noyau en matière plastique formant la zone d'appui sur le côté frontal et présentant au moins une zone d'appui élastique, à parof mince, en forme de bourrelet et émergeant de la base, ladite sne d'appui se détendant élastiquement sous la pression exercée lors de l'écriture et, en position de repos, pressant la bille contre la sone d'appui, et en ce que ladite base présente une seconde one d'appui s'étendant vers le centre et formée dsune paroi d'une épaisseur telle qu'elle limite la bille dans son déplacement axial résultant de la pression exercée durant l'écriture et que les différentes zones d'appui soient réparties en segments par des canaux d'amenée d'?ncre. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication de ce stylo bille, caractérisé en ce que a bille est placée dans la douille extérieure par le côté opposé à la pointe, et que la zone d'appui extrême est formée, au moyen d'Ün poinçon et par la bille, dans la iouille conique en avant et à l'intérieur a cette douille, et que le support de base est pressé dans ia 4ouille conique par ie côté opposé à ladite pointe. D'autres modes de réalisation particuliers de l'invention résultent des revendications et de la description qui suit. L'invention pourra de toute façon être mieux comprise à l'aide de la description qui suit, ainsi que du dessin annexé qui représente, schématiquement et à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'objet de l'invention et les principales phases de la fabrication du stylo à bille selon l'invention. La fig. 1 est une coupe longitudinale, à échelle agrandie, d'une pointe de stylo à bille selon l'invention. Les fig. 2 à 4 illustrent schématiquement les trois principales phases du procédé de fabrication d'une telle pointe. La pointe du stylo à bille est représentée à la fig. 1, à échelle agrandie, en coupe longitudinale, la moitié A à gauche de la figure illustrant la pointe en position de repos sans aucun jeu pour la bille; la moitié B à droite de la figure illustrant la pointe en position d'écriture, position dans laquelle la bille présente un jeu. Le stylo à bille présente une partie métallique pointue 1 et une partie pointue intérieure 2 en matière plastique qui, par l'intermédiaire d'un canal d'amenée d'encre 3 , assure la liaison avec un réservoir, non représenté. pour l'encre ou la pâte. A l'extrémité de la pointe est placée une bille 4 émergeant dlun support 5 qui présente plusieurs surfaces d'appui pour la bille 4. Une surface d'appui est constituée tout d'abord par la zone extrême d'appui 6 qui se présente sous forme d'une zone sphérique s'étendant devant l'équateur 7 de la bille 4 et correspondant exactement à la surface de la bille. L'appui 6 est deviné à guider latéralement la surface de la bille 4 pendant l'écriture, à répartir régulièrement l'encre à la surface de la bille 4 et à bloquer hermétiquement le jeu de la bille, en coopération avec cette bille, lorsque le stylo n1 est pas utilise. Les surfaces d'appui constituent en outre un support qui, dans la forme d'exécution décrite, comprend deux zone 'ni 8 et 9 et est disposé sur la partie frontale de I'extrémit 2 lu stylo à X le.Ces deux zones 8 et 9 sont destinées à agir a lencont-e de la pression qui est exercée sur la bille 4 durant 1' écrit t tout en permettant cependant à la bille 4 de se déplacer axialement, afin de former un jeu 10 suffisant pour permettre à 'encr .c ler, ce jeu 10 apparaissant par suite de la pression d'écriture, entre la bille 4 et le support extrême 6, comme ilùttré à la partie droite de la fig. 1. Conformément à la forme d'exécution représentée, la zone d'appui 8 est réalisée en saillie et en forme de tube à partir de la zone d'appui 9.La zone d'appui 8 est constituée par une paroi mince, de façon que ladite zone E t écarte par suite d'une légère pression exercée sur la bille 4, pression analogue à celle qui est exercée lors de l'écriture, et que la bille 4 soit libre de se déplacer axialement vers l'arrière dans une mesure telle que la zone 9 offre plus d'appui pour la bille que la zone 8. La zone d'appui 9 est destinée à limiter le déplacement axial de la bille 4 et présente, dans la forme d'exécution illustrée, une configuration sphérique. Cette zone pourrait toutefois, conformément à l'invention, présenter d'autres formes et être, par exemple, plane ou en forme de gradins. Les zones 8 et 9, ainsi que la zone-support 6 sont séparées par des canaux annulaires 11 et 12. Sur le support de base de la bille, il est en outre prévu au moins une rainure 13 qui forme un canal radial assurant la communication entre le canal d'amenée 3 et les canaux annulaires 11 et 12. Dans la forme d'exécution représentée, le support de base comprend quatre rainures radiales 13 alimentant les canaux annulaires 11 et 12. Ces rainures 13 partagent les deux zones d'appui 8 et 9 en plusieurs parties. Aux fig. 2 à 4 du dessin annexé, on a représenté les trois principales phases du procédé de fabrication de l'objet de l'invention. La fig. 2 représente la première phase réalisée en vue de la préparation, selon l'invention, de ia zone-support extrême 6 sur la partie en pointe 1. Cette dernière est une partie réalisée en forme de manchon ou de douille qui peut être en laiton, en bronze, en acier inoxydable ou en un autre métal. Cette partie pointue peut être fabriquée au moyen de tours automatiques, de presses centrifuges, ou de machines connues analogues convenant pour l'usinage en série de tels articles métalliques. Cette partie pointue 1 est disposée, pour la préparation de l'extrémité du stylo à bille, dans l'outil 14 qui présente un trou 15 destiné à recevoir la partie 1 et dont la forme correspond à la forme définitive prédéterminée de la pointe du stylo à bille. La bille 4 est placée à partir de l'arrière dans la partie 1 où elle prend appui sur la saillie 16 du trou 17 de la pointe 1. Le diamètre de ce trou 17 est inférieur, dans un rapport déterminé, au diamètre de la bille et peut varier en fonction du matériau utilisé pour la fabrication de la pointe 1. A la fig. 3, on a représenté la dernière phase de la préparation de la zone-support extrême 6, cette zone étant formée en pressant la bille 4 dans le trou 16, en direction de la flèche au moyen d'un poinçon 22. En même temps, par suite du rebord 18 du poinçon 22, un épaulement 19 se trouve formé sur la paroi interne de la partie pointue 1. Cet épaulement 19 sert, comme indiqué à la fig. 4, à limiter lors du montage le déplacement de la partie pointue 2 à l'endroit où la saillie 20 de cette partie 2 rencontre l'épaulement 19 de la partie pointue 1. Le trou 21 de l'outil 14 sert uniquement à repousser vers l'extérieur la pointe terminée du stylo à bille. I1 est bien entendu que le stylo à bille décrit ne constitue qu'un exemple de réalisation et qu'on peut envisager tout autre mode de réalisation sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, la partie pointue 2 pourrait, conformément à l'invention, être réalisée en deux matériaux différents, la zone d'appui élastique 8 étant en matière plastique et la zone intérieure d'appui 9 limitant le Jeu axial de la bille étant en métal. Grâce à la mise en oeuvre de l'invention pour la fabrication des stylos à bille, les fabricants disposent de moyens permettant d'améliorer notablement l'aptitude au stockage et les qualités d'écriture du stylo à bille. Si l'invention est appliquée en relation avec des stylos à bille pour lesquels l'encre est en surpression et qui sont fermés hermétiquement à l'extrémité du tube, l'aptitude au stockage du stylo à bille est pratiquement illimitée. Revendications 1. Stylo à bille, dont la bille émerge d'un support présentant des surfaces d'appui pour ladite bille, ledit support comprenant une zone sphérique extrême d'appui s'étendant devant l'équateur de la bille et un support de base qui est en communication avec un canal d'amenée provenant du réservoir d'encre, caractérisé en ce qu'une douille métallique est effilée de façon conique à une extrémité et forme la zone sphérique d'appui, et en ce que cette douille métallique renferme un noyau en matière plastique formant la zone d'appui sur le côté frontal et présentant au moins une zo- ne d'appui élastique, à paroi mince, en forme de bourrelet et émergeant de la base, ladite zone d'appui se détendant élastiquement sous la pression exercée lors de l'écriture et, en position de repos, pressant la bille contre la zone d'appui, et en ce que ladite base présente une seconde zone d'appui s'étendant vers le centre et formée d'une paroi d'une épaisseur telle qu'elle limite la bille dans son déplacement axial résultant de la pression exer oée durant l'écriture et que les différentes zones d'appui soient réparties en segments par des canaux d'amenée d'encre. 2. Stylo à bille selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie en pointe est en métal et le noyau est en matière plastique. 3. Stylo à bille selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le noyau est partiellement en matière plastique. 4. Stylo à bille selon l'une quelc R ue isrevenditions 1 à 3, caractérisé en ce que les zones d'appui s'étendent radialement et sont réparties en segments par des canaux d'amenée transversaux disposés en forme d'étoile. 5. Stylo à bille selon l'une quelconque des revendications 1 à3,caractérisé en ce que la zone d'appui élastique est formée par des nervures transversales émergeant du support de base et réparties en forme d'étoile. 6. Stylo à bille sella ltune cFeloonque ces revendications 1 à5,caractéxisé en ce que la pointe dudit stylo est en communication avec un tube à encre dans lequel l'encre s'écoule par gravité vers ladite pointe. 7. Stylo à bille selon lune quelconque des revendications là 5, caractérisé en ce que la pointe dudit stylo est en communication avec un tube à encre dans lequel l'encre est amenée par surpression vers ladite pointe, des moyens étant prévus pour créer une pression et ledit tube à encre étant fermé hermétiquement vers l'arrière. 8. Procédé de fabrication de la pointe du stylo à bille selon la revendication 1. caractérisé en ce que la bille est placée dans la douille extérieure Far le c8té opposé à la pointe, et que la zone d'appui extrême est formée, au mcyen d'un poinçon et par la bille, dans la douille conique, en avant et à l'intérieur de cette douille, et que le support de base est pressé dans la douille conique, par le côté opposé à ladite pointe.