BR112020025484A2

BR112020025484A2 - Assento de esfera com textura

Info

Publication number: BR112020025484A2
Application number: BR112020025484-3A
Authority: BR
Inventors: Julien Bouchet
Original assignee: Societe Bic
Priority date: 2018-07-03
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2021-03-09
Also published as: EP3590726A1; MX2020013701A; WO2020007653A1; US11794509B2; US20210245543A1

Abstract

trata-se de uma ponta de caneta esferográfica metálica (14) para um instrumento de escrita que compreende uma passagem de alimentação que se estende em uma direção axial (a), sendo que a passagem de alimentação alcança um recesso (28) configurado para receber uma esfera, em que o recesso (28) é definido por uma parede cilíndrica (30) e um assento de esfera (32), em que o assento de esfera (32) compreende uma pluralidade de ranhuras de alimentação (34) e em que o assento de esfera (32) é texturizado, sendo que a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos com um profundidade igual a ou menor que 50 µm, de preferência, igual a ou menor que 10 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 5 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 1 µm, em que os orifícios cegos têm uma superfície total igual a ou maior que 20% do assento de esfera, de preferência 60% e igual a ou menor que 90% do assento de esfera, de preferência 85%. um método de fabricação de uma ponta de caneta esferográfica metálica (14).

Description

“ASSENTO DE ESFERA COM TEXTURA” CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente divulgação se refere a um instrumento de escrita e, mais particularmente, a um instrumento de escrita manual com uma ponta esférica.

ANTECEDENTES

[0002] A ponta de caneta esferográfica metálica é conhecida e compreende uma esfera recebida em um recesso, sendo que a tinta é distribuída no suporte de escrita, como uma folha de papel, por uma esfera recebida em um recesso da ponta da caneta esferográfica, sendo que a esfera se move em relação a um assento de esfera da ponta da caneta esferográfica.

SUMÁRIO

[0003] Atualmente, continua sendo desejável melhorar a suavidade da escrita e reduzir o desgaste da ponta.

[0004] Portanto, de acordo com modalidades da presente divulgação, uma ponta de caneta esferográfica metálica para um instrumento de escrita é fornecida. A ponta de caneta esferográfica metálica para um instrumento de escrita inclui uma passagem de alimentação que se estende em uma direção axial, sendo que a passagem de alimentação alcança um recesso configurado para receber uma esfera, sendo que o recesso é definido por uma parede cilíndrica e um assento de esfera, em que o assento de esfera compreende uma pluralidade de ranhuras de alimentação e em que o assento de esfera é texturizado, sendo que a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos com uma profundidade igual a ou menor que 50 µm, de preferência igual a ou menor que 10 µm, mais preferencialmente igual a ou menor que 5 µm, mais preferencialmente igual a ou menor que 1 µm, sendo que os orifícios cegos têm uma superfície total igual a ou maior que 20% do assento de esfera, de preferência 60% e igual a ou menor que 90% do assento de esfera, de preferência 85%.

[0005] Ao fornecer essa configuração, é possível melhorar a suavidade da escrita e reduzir o desgaste da ponta. Graças à profundidade e à superfície total do orifício cego, é possível garantir a presença de uma camada contínua de tinta entre a esfera e o assento de esfera, em que a camada contínua de tinta permite suavidade na escrita.

[0006] Em algumas modalidades, os orifícios cegos têm uma seção de contorno fechada.

[0007] Em algumas modalidades, os orifícios cegos têm uma seção circular com um diâmetro igual a ou maior que 10 µm e igual a ou menor que 150 µm.

[0008] Em algumas modalidades, os orifícios cegos têm uma seção alongada com uma largura igual a ou maior que 10 µm e igual a ou menor que 150 µm e um comprimento igual a ou maior que 70 µm, de preferência igual a ou maior que 135 µm e igual a ou menor que 350 µm, de preferência igual a ou menor que 320 µm.

[0009] Em algumas modalidades, os orifícios cegos estão interligados.

[0010] Em algumas modalidades, os orifícios cegos se abrem nas ranhuras de alimentação.

[0011] Em algumas modalidades, os orifícios cegos se abrem para a passagem de alimentação.

[0012] Em algumas modalidades, os orifícios cegos são espaçados uns dos outros a uma distância igual a ou maior que a metade do diâmetro ou metade da largura do orifício cego e igual a ou menor que o diâmetro ou a largura do orifício cego.

[0013] De acordo com as modalidades da presente divulgação, um instrumento de escrita é fornecido. O instrumento de escrita inclui uma ponta de caneta esferográfica metálica, conforme definido.

[0014] Em algumas modalidades, o instrumento de escrita inclui uma esfera recebida no recesso.

[0015] Em algumas modalidades, o assento de esfera é feite de liga metálica.

[0016] Exemplos de ligas metálicas incluem latão ou níquel ou prata ou aço inoxidável. De preferência, a liga metálica inclui latão.

[0017] Em algumas modalidades, a esfera é feita de liga de carboneto de tungstênio.

[0018] De acordo com as modalidades da presente divulgação, é fornecido um método de fabricação de uma ponta de caneta esferográfica metálica. A ponta de caneta esferográfica metálica inclui uma passagem de alimentação que se estende em uma direção axial, sendo que a passagem de alimentação alcança um recesso configurado para receber uma esfera, sendo que o recesso é definido por uma parede cilíndrica e um assento de esfera, em que o assento de esfera compreende uma pluralidade de ranhuras de alimentação e em que o assento de esfera é texturizado, em que a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos com uma profundidade igual a ou menor que 50 µm, de preferência igual a ou menor que 10 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 5 µm, mais preferencialmente igual a ou menor que 1 µm, sendo que os orifícios cegos têm uma superfície total igual a ou maior que 20% do assento de esfera, de preferência 60% e igual a ou menor que 90% do assento de esfera, de preferência 85%. O método inclui uma etapa de fabricação dos orifícios cegos usando-se uma tecnologia de laser, de preferência um laser de femtossegundo.

[0019] Um laser de picossegundo também pode ser usado. Graças ao tempo muito curto do pulso do laser usado para fazer o orifício cego, as propriedades mecânicas do assento de esfera não são modificadas. Além disso, não há rebarbas feitas que possam se desprender dos orifícios cegos durante o uso do instrumento de escrita e que possam danificar o assento de esfera e/ou a esfera e, assim, tornar a escrita menos suave.

[0020] Além disso, o uso da tecnologia laser permite evitar o uso de reagentes químicos, que podem ser prejudiciais ao meio ambiente, e/ou o uso de agentes desengraxantes para a limpeza da ponta da caneta esferográfica metálica antes da realização dos orifícios cegos.

[0021] A linha de produção também é menos complexa porque a tecnologia laser pode ser integrada na cadeia de produção existente com poucas modificações, sendo que o cabeçote do laser está, por exemplo, longe da fonte do laser.

[0022] A fonte de laser também pode ser adaptada a diferentes materiais, enquanto os reagentes químicos são, cada um, dedicados a um material específico.

[0023] Pretende-se que combinações dos elementos acima descritos e aqueles dentro da especificação possam ser feitas, exceto onde for contraditório, de outra forma.

[0024] Deve ser entendido que tanto a descrição geral anterior quanto a descrição detalhada a seguir são exemplificativas e explicativas apenas, e não são restritivas da divulgação, conforme reivindicado.

[0025] Os desenhos anexos, que são incorporados e constituem uma parte desta especificação, ilustram modalidades da divulgação e, juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da mesma.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0026] A Figura 1 mostra uma representação de um instrumento de escrita exemplificativo, de acordo com modalidades da presente divulgação;

[0027] A Figura 2 mostra um corte transversal ao longo de II-II do instrumento de escrita exemplificativo da Figura 1;

[0028] As Figuras 3 e 4 mostram uma ponta de caneta esferográfica metálica exemplificativa de acordo com modalidades da presente divulgação;

[0029] A Figura 5 mostra um corte transversal ao longo de V-V da ponta de caneta esferográfica metálica exemplificativa da Figura 4;

[0030] As Figuras 6 a 15 mostram assentos de esfera texturizados exemplificativos de acordo com modalidades da presente divulgação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0031] Agora será feita referência em detalhes a modalidades exemplificativas da divulgação, exemplos da qual são ilustrados nos desenhos anexos. Sempre que possível, os mesmos números de referência serão usados em todos os desenhos para se referir às mesmas peças ou semelhantes.

[0032] A Figura 1 mostra uma representação de um instrumento de escrita exemplificativo 10 de acordo com modalidades da presente divulgação. O instrumento de escrita 10 pode incluir um corpo 12 que se estende ao longo de uma direção axial A. O instrumento de escrita pode compreender uma ponta de caneta esferográfica metálica 14, que é montada no corpo 12 do instrumento de escrita 10 através de uma luva de montagem

16. O instrumento de escrita 10 também pode compreender uma tampa 18 para proteger a ponta de caneta esferográfica metálica 14. Como pode ser visto na Figura 2, a luva de montagem 16 também pode conectar a ponta de caneta esferográfica metálica 14 a um reservatório de tinta 20. O reservatório de tinta 20 armazena tinta 22, que deve ser distribuída por uma esfera 24, recebida na ponta de caneta esferográfica metálica 14. O reservatório de tinta está em conexão fluida com a esfera 24 através da luva de montagem 16 e da ponta da caneta esferográfica metálica 14.

[0033] A ponta de caneta esferográfica metálica 14 pode ser feita de latão, por exemplo.

[0034] Conforme mostrado nas Figuras 3 a 5, a ponta de caneta esferográfica metálica 14 pode compreender uma passagem de alimentação 26 que se estende na direção axial A. A passagem de alimentação 26 se estende de uma extremidade axial da ponta de caneta esferográfica metálica 14 até um recesso 28. O recesso pode ser definido por uma parede cilíndrica 30 e um assento de esfera 32. O assento de esfera 32 pode compreender uma pluralidade de ranhuras de alimentação 34. As ranhuras de alimentação 34 permitem que a tinta 22 flua do reservatório de tinta 20 para o recesso 28, especialmente quando a esfera 24 é recebida no recesso 28.

[0035] Conforme mostrado nas Figuras 3 a 5, o assento de esfera 32 é texturizado. As Figuras 6 a 15 mostram assentos de esfera texturizados exemplificativos 32.

[0036] O assento de esfera 32 é texturizado, e a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos 36 que podem ser melhor vistos nas Figuras 6 a 15. Como pode ser visto nas Figuras 6 a 15, os orifícios cegos 36 podem ter vários formatos. A expressão orifício cego é usada porque os orifícios 36 têm uma superfície inferior, ou seja, os orifícios cegos 36 não passam por furos na direção axial A.

[0037] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 têm um corte de contorno fechado 36A.

[0038] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 podem ter um corte circular, ver Figura 6.

[0039] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 podem ter um corte alongado, ver Figuras 7 a 15.

[0040] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 podem ser interconectados uns com os outros, ver Figuras 9 a 12.

[0041] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 podem se abrir na passagem de alimentação, ver Figuras 9 a 11, 13 e 14.

[0042] De acordo com algumas modalidades, os orifícios cegos 36 podem se abrir nas ranhuras de alimentação, ver Figuras 9 a 11 e 14.

[0043] Testes comparativos foram realizados em duas pontas de canetas esferográficas metálicas feitas a partir de latão com a mesma geometria, exceto que uma das pontas de canetas esferográficas metálicas tinha um assento de esfera texturizado.

[0044] Por exemplo, os orifícios cegos 36 podem ser de corte circular com um diâmetro de 60 µm e uma profundidade de 0,5 µm, em que os orifícios cegos 36 são alinhados em uma grade imaginária, sendo que os orifícios cegos 36 são dispostos no cruzamento da grade imaginária, e os orifícios cegos são espaçados a uma distância igual a 60 µm, ou seja, o cruzamento da grade imaginária é espaçado de uma distância igual a 120 µm.

[0045] Os orifícios cegos 36 podem ser obtidos usando-se uma tecnologia laser, por exemplo, um laser de femtossegundo ou um laser de picossegundo, por exemplo, com pulso em torno de 350 fs (femtossegundo).

[0046] Os testes foram realizados com uma esfera 24 que é feita de carboneto de tungstênio e que tem um diâmetro de 1 mm (milímetro) recebida no recesso da ponta da caneta esferográfica metálica 14 com uma tinta 22, que tem uma viscosidade compreendida entre 12 a 16 Pa.s -1 (Pascal por segundo) no reservatório de tinta 22. A esfera 24 foi rodada a uma velocidade de 1.432 t/min (giro por minuto) na superfície do assento de esfera 32, isto é, a velocidade corresponde à velocidade da esfera 24 em relação a uma folha de papel, por exemplo. Foi medido que o coeficiente de atrito médio é reduzido em pelo menos 25% quando o assento de esfera 32 é texturizado, em comparação com o coeficiente de atrito medido com um assento de esfera não texturizado 32.

[0047] Ao longo da descrição, incluindo as reivindicações, o termo "compreende um" deve ser entendido como sendo sinônimo de "compreende pelo menos um", a menos que indicado de outra forma. Além disso, qualquer intervalo estabelecido na descrição, incluindo as reivindicações, deve ser entendido como incluindo seu(s) valor(es) final(ais), salvo indicação em contrário. Os valores específicos para os elementos descritos devem ser entendidos como estando dentro das tolerâncias aceitas de fabricação ou indústria conhecidas por uma pessoa versada na técnica, e qualquer uso dos termos "substancialmente" e/ou "aproximadamente" e/ou "geralmente" deve ser entendido como estando dentro de tais tolerâncias aceitas.

[0048] Onde se faz referência a quaisquer padrões de organismos de padrões nacionais, internacionais ou outros (por exemplo, ISO, etc.), tais referências se destinam a se referir ao padrão conforme definido pelo organismo de padrões nacional ou internacional a partir da data de prioridade da presente especificação. Quaisquer alterações substantivas subsequentes a tais normas não se destinam a modificar o escopo e/ou definições da presente divulgação e/ou reivindicações.

[0049] Embora a presente divulgação no presente documento tenha sido descrita com referência a modalidades particulares, deve ser entendido que essas modalidades são meramente ilustrativas dos princípios e aplicações da presente divulgação.

[0050] Pretende-se que a especificação e os exemplos sejam considerados apenas como exemplificativos, sendo um verdadeiro escopo da divulgação indicado pelas seguintes reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Ponta de caneta esferográfica metálica (14) para um instrumento de escrita (10) caracterizada pelo fato de que compreende uma passagem de alimentação (26) que se estende em uma direção axial (A), sendo que a passagem de alimentação (26) alcança um recesso (28), configurado para receber uma esfera (24), sendo que o recesso (28) é definido por uma parede cilíndrica (30) e um assento de esfera (32), em que o assento de esfera (32) compreende uma pluralidade de ranhuras de alimentação (34) e em que o assento de esfera (32) é texturizado, sendo que a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos (36), que têm uma profundidade igual a ou menor que 50 µm, de preferência, igual a ou menor que 10 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 5 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 1 µm, sendo que os orifícios cegos têm uma superfície total igual ou superior a 20% do assento de esfera, de preferência 60% e igual a ou inferior a 90% do assento de esfera, de preferência 85%.

2. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) têm um corte de contorno fechado (36A).

3. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) têm um corte circular com um diâmetro igual ou superior a 10 µm e igual ou inferior a 150 µm.

4. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) têm um corte alongado com uma largura igual a ou maior que 10 µm e igual a ou menor que 150 µm e um comprimento igual a ou maior que 70 µm, de preferência, igual a ou maior que 135 µm e igual a ou menor que 350 µm, de preferência, igual a ou menor que 320 µm.

5. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) estão interligados.

6. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) se abrem nas ranhuras de alimentação (34).

7. Ponta de caneta esferográfica metálica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) se abrem na passagem de alimentação (26).

8. Ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizada pelo fato de que os orifícios cegos (36) são espaçados um do outro a uma distância igual ou superior a metade do diâmetro ou metade da largura do orifício cego e igual ou inferior ao diâmetro ou a largura do orifício cego.

9. Instrumento de escrita (10) caracterizado pelo fato de que compreende uma ponta de caneta esferográfica metálica (14), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.

10. Instrumento de escrita (10) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende uma esfera (24) recebida no recesso (28).

11. Instrumento de escrita (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o assento de esfera (32) é feito de liga metálica, de preferência latão, e a esfera (24) é feita de liga de carboneto de tungstênio.

12. Método de fabricação de uma ponta de caneta esferográfica metálica (14) caracterizado pelo fato de que compreende uma passagem de alimentação (26) que se estende em uma direção axial (A), sendo que a passagem de alimentação (26) alcança um recesso (28), configurado para receber uma esfera (24), sendo que o recesso (28) é definido por uma parede cilíndrica (30) e um assento de esfera (32), em que o assento de esfera (32) compreende uma pluralidade de ranhuras de alimentação (34) e em que o assento de esfera (32) é texturizado, sendo que a textura compreende uma pluralidade de orifícios cegos (36) com uma profundidade igual a ou menor que 50 µm, de preferência, igual a ou menor que 10 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 5 µm, mais preferencialmente, igual a ou menor que 1 µm, sendo que os orifícios cegos têm uma superfície total igual ou superior a 20% do assento de esfera, de preferência, 60% e igual a ou menor que 90% do assento de esfera, de preferência 85%, sendo que o método compreende uma etapa de fazer os orifícios cegos (36) com uso de uma tecnologia laser, de preferência um laser de femtossegundo.