DE10163592B4

DE10163592B4 - Schreibgerät vom freien Tintentyp

Info

Publication number: DE10163592B4
Application number: DE10163592A
Authority: DE
Inventors: Takao Ashikaga Koyama; Kazuhisa Kirita; Atsushi Iwasa
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2008-02-14
Anticipated expiration: 2021-12-22
Also published as: US20020081142A1; JP2002192878A; US6517273B2; DE10163592A1

Abstract

Schreibinstrument vom freien Tintentyp, umfassend:
eine Tintenbehälterkammer (2);
eine Schreibspitze (4a) aus Polyester;
einen temporären Tintenkollektor (5) aus Polyolefin, der eine abschnittweise kammförmige Ausbildung aufweist und zwischen der Tintenbehälterkammer und der Schreibspitze liegt;
eine Trennwand (6) mit einem hierin befindlichen Luftaustauschloch (7), die zur Trennung der Tintenbehälterkammer (2) und des temporären Tintenkollektors (5) angeordnet ist; und
einen Tinteneinspeisungs- oder Schreibkern (4, 8), der so angeordnet ist, dass er durch den temporären Tintenkollektor (5) hindurchdringt und sich in die Tintenbehälterkammer (2) erstreckt oder bis zu dieser vordringt, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenbehälterkammer (2) mit einer Tinte gefüllt ist, welche eine Oberflächenspannung von 30 mN/m oder weniger bei 25°C aufweist, wobei zumindest das Spaltmaß zwischen benachbarten Kammzähnen des temporären Tintenkollektors (5), die weiter als 2,5 cm vom Schreibspitzenfrontende entfernt liegen, höchstens 0,15 mm beträgt und zwischen benachbarten Kammzähnen, die weiter als 3,5 cm vom Schreibspitzenfrontende entfernt liegen,...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schreibgerät vom freien Tintentyp mit einem Tintenkollektor, welcher vorübergehend Tinte lagert, die ausströmt, wenn der Druck innerhalb des Tintenbehälters ansteigt.
Beschreibung des Stands der Technik
Es wurden Schreibgeräte vom freien Tintentyp bekannt, welche einen zeitweiligen Tintenkollektor verwenden, der radial außerhalb und getrennt von ihrer Tinteneinspeisung angebracht ist, welcher mit dem Tintenbehälter verbunden ist und aus einem Formkörper mit kammartig gezähntem Abschnitt besteht oder einem vorübergehenden Tintenkollektor, der aus einer porösen Struktur besteht und mit einer Tinte auf Wasserbasis mit einer Oberflächenspannung von mehr als 30 mN/m bei einer Umgebungstemperatur von 25°C gefüllt ist, wobei Tinte vom Tintenbehälter vorübergehend im Tintenkollektor gehalten wird, wenn der Innendruck des Tintenbehälterraums ansteigt, um einen Tintenaustritt aus der Schreibspitze zu verhindern. Bei diesen Schreibgeräten sind die kammartigen Zähne so angeordnet, dass ihre Spalten gleich 0,2 mm oder größer sind.
Wenn jedoch auf der Schreibfläche mit einer geringen Oberflächenenergie, wie z.B. einer Polypropylen- oder Polyethylenfolie, ein Papier mit daran haftendem Talg, eine Glasoberfläche oder dergl. unter Verwendung einer Tinte auf Wasserbasis mit einer Oberflächenspannung von mehr als 30 mN/m eine Linie gezogen wird, besteht das Problem eines Abstoßens der gezogenen Linien (die in Linien gezogene Tinte bleibt nicht auf der Schreiboberfläche).
Um dieses Problem zu lösen, sollte die Tinte vorzugsweise eine Oberflächenspannung von 30 mN/m oder weniger, bevorzugter eine Oberflächenspannung von 27 mN/m oder weniger besitzen. Eine derartige Tinte geringer Oberflächenspannung wird oft für Markierungsstifte auf Ölbasis und Wasserbasis mit vorteilhaften Haftungseigenschaften verwendet, jedoch sind derartige Schreibgerate nicht vom freien Tintentyp, die einen abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor umfassen.
Ferner kann, wenn eine Tinte mit einer Oberflächenspannung von 30 mN/m oder weniger in ein Schreibgerät vom freien Tintentyp mit den zuvor erwähnten kammartigen Zahnspalten von 0,2 mm oder mehr eingefüllt wird, aufgrund ihrer geringen Oberflächenspannung und somit einer unzureichenden Kapillarität der Spalten die meiste, in und zwischen die kammartigen Zähne eingeströmte Tinte nicht hierin verharren, sondern tritt aus der Schreibspitze aus, wenn der Schreiber mit abwärts gerichteter Schreibspitze gehalten wird. Andererseits haben Flüssigkeiten einer großen Oberflächenspannung in der Regel einen geringen Dampfdruck, womit sie eine schlechte Trocknungseigenschaft besitzen.
Die DE 35 30 906 A1 beschreibt ein Schreibinstrument mit einer Tintenbehälterkammer, einer Schreibspitze, einem temporären Tintenkollektor mit abschnittsweiser kammförmiger Ausbildung, der zwischen der Tintenbehälterkammer und der Schreibspitze liegt, einer Trennwand mit Luftaustauschloch zwischen Tintenbehälterkammer und Tintenkollektor und einem Schreibkern. Die Oberflächenspannung der Tinte ist nicht quantifiziert. Die Spaltmaße zwischen benachbarten Kammzähnen des Tintenkollektors liegen zwischen 0,2 und 1 mm. Aus der EP 0 899 128 A1 ist ein Schreibinstrument für den Einsatz von Tinte mit einer Oberflächenspannung zwischen 20 und 25 mN/m bekannt, der einen temporären Tintenkollektor aufweist. Dieser Tintenkollektor ist aber nicht kammförmig, sondern aus porösem Material aufgebaut.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schreibgerät mit freier Tinte bereitzustellen, mit dem Linien auf einer Schreiboberfläche mit niedriger Oberflächenspannung, wie sie in etwa Polypropylenfolie oder Glas besitzt, gezogen werden können, ohne abgestoßen zu werden, wobei bei einer Zunah me einer Druckdifferenz zwischen Tintenbehälter und Umgebung mit aus dem Tintenbehälter verdrängter Tinte zunächst ein temporärer Tintenkollektor aufgefüllt und die Tinte nicht an die Schreibspitze abgegeben wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch angegebenen Merkmalen gelöst.
Bei vorliegender Erfindung sollten nicht alle Spalten zwischen benachbarten kammartigen Zähnen notwendigerweise auf 0,15 mm oder weniger (vorzugsweise 0,13 mm) eingestellt werden, sondern es wird mehr bevorzugt, dass zumindest ein Teil der Kammspalten oder aber alle, welche 2,0 cm oder mehr von der Schreibspitze weg liegen, auf 0,15 mm oder weniger (vorzugsweise 0,13 mm) eingestellt werden. Auch bei dem Teil in Nähe der Schreibspitze oder der weniger als 2,0 cm von der Schreibspitze entfernt liegt, wird es bevorzugt, dass die Kammspalten auf 0,15 mm oder weniger (vorzugsweise 0,13 mm) eingestellt werden, und zwar im Hinblick auf eine Gewährleistung einer größeren Kapillarität. Da jedoch die gelagerte Tintenmenge pro Zahn gering wird, ist eine derartige Einstellung im Hinblick auf den Materialverbrauch ineffizient. Infolgedessen sollten die weniger als 2,0 cm von der Schreibspitze weg gelegenen Zahnspalten in Anbetracht der Oberflächenspannung der Tinte, der wirtschaftlichen Effizienz und der Belange der globalen Umgebung als geeignet bestimmt werden.
Was die als Lösungsmittel für die Tinte verwendeten organischen Lösungsmittel anbelangt, so kann ein beliebiges organisches Lösungsmittel benutzt werden, so lange es allgemein für Schreibgeräte verwendet wird. Beispielsweise können einwertige Alkohole wie Ethanol, n-Propanol, mehrwertige Alkohole wie Propylenglycolmonomethylether in Betracht gezogen werden.
Für die Tintenbehälterkammer und den abschnittsweise kammförmigen vorübergehenden Tintenkollektor kann ein beliebiges Material verwendet werden, so lange es kein Quellen, Aufhellen, Verspröden, keine Auflösung oder andere Mängel verursacht, wenn es mit der Tinte in Berührung kommt. Unter Berücksichtigung der Formbarkeit, wirtschaftlichen Effizienz, Belange der globalen Umgebung, wie z.B. Recycelbarkeit, wird vorzugsweise ein Harz als Material für die Tintenbehälterkammer verwendet, wenn als Hauptlösungsmittel der Tinte ein organisches polares Lösungsmittel verwendet wird, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyesterharz, Polypropylenharz, Polyethylenharz, Polyamidharz besteht; während, wenn als Hauptlösungsmittel ein organisches nicht-polares Lösungsmittel verwendet wird, vorzugsweise ein Harz benutzt wird, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Polyethylenharz und Polyamidharz besteht. Wenn Wasser als Hauptlösungsmittel verwendet wird, wird vorzugsweise ein Harz verwendet, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem acrylischen Harz, Styrolharz, Vinylpolymeren, Vinylidenpolymeren, Polycarbonatharz, Polyesterharz, Polyolefinharz wie Polypropylen, Polyethylen, oder einem Polyacrylatharz besteht. Als Material für den abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor wird, wenn das organische Lösungsmittel ein polares Lösungsmittel ist, vorzugsweise ein Harz verwendet, ausgewählt aus einer Gruppe, die aus Polyesterharz und Polyolefinharz wie Polypropylen, Polyethylen besteht; ein aus einer Gruppe ausgewähltes Harz, die aus Polyethylenharz und Polyamidharz besteht, wird vorzugsweise verwendet, wenn das organische Lösungsmittel ein nicht-polares Lösungsmittel ist; und, wenn die Tinte auf Wasser als Hauptlösungsmittel basiert, dann kann vorzugsweise ein acrylisches Harz, Polystyrolharz, Vinylpolymer, Vinylidenpolymer, Polycarbonatharz, Polyesterharz, Polyolefinharz wie Polypropylen und Polyethylen, Polyacrylatharz, ABS-Harz, Polyacetalharz oder ein anderes verwendet werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein vertikaler Gesamtschnitt durch ein Schreibgerät vom freien Tintentyp mit einem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor; und
2 eine vertikale Teilschnittansicht, welche das Schreibgerät der 1 zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Ausführungsform vorliegender Erfindung wird im folgenden unter Einbeziehung von Beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in Einzelheiten beschrieben.
In der Ausführungsform ist das in 1 gezeigte Schreibgerät ein Schreibgerät A vom freien Tintentyp, das einen zeitweiligen Tintenkollektor 5 mit einem kammartigen Abschnitt innerhalb eines vorderen Zylinders 3 zwischen einer Tintenbehälterkammer 2 innerhalb eines rückwärtigen Zylinders 1 und einer Schreibspitze 4a eines Schreibkerns 4, der am vorderen Ende des vorderen Zylinders 3 befestigt ist. Eine Unterteilungswand 6 ist zwischen dem zeitweiligen Tintenkollektor 5 und der Tintenbehälterkammer 2 mit einem hierin gebildeten Loch 7 zum Luftaustausch angeordnet. Ferner erstreckt sich in das Innere der Tintenbehälterkammer 2 eine Tinteneinspeisung (oder ein Schreibkern, wenn er auch als Tinteneinspeisung dient) 8 oder dringt in diese ein.
Der abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor 5 ist ein Formkörper aus Polypropylen und zwischen der aus Polypropylen bestehenden Tintenbehälterkammer 2 und der aus einem Polyesterfaserbündel oder einem Hohlkantprofilelement hergestellten Schreibspitze 4a angeordnet. Der Schreibkern 4 ist am vorderen Ende des vorderen Zylinders 3 durch ein Kunststoffmundstück (Zubehörelement) 9 befestigt, und das vordere Ende der Tinteneinspeisung 8 ist in das rückwärtige Ende des Schreibkerns 4 eingebaut. Der zeitweilige Tintenkollektor hat einen Tinteneinspeiskanal (Schlitz oder vertikale Aussparung) 10, kontinuierlich aus dem Luftaustauschloch 7 gebildet. Der rückwärtige Zylinder 1 ist durch einen Außenzylinder 1a aufgebaut, der getrennt von dem Tintenbehälter vorgesehen ist. Ein Kappenelement 11 zum Schutz gegen Austrocknen der Tinte ist bereitgestellt, um die Schreibspitze 4a des vorderen Zylinders 3 zu bedecken.
2 zeigt eine detaillierte Schnittansicht des abschnittweise kammartigen zeitweiligen Tintenkollektors 5, der in der Ausführungsform verwendet wird. Dieser zeitweilige Tintenkollektor 5 ist so ausgebildet, dass die hierin befindliche Tinte, wenn sich infolge der Veränderung der Gebrauchsumgebung der Druck innerhalb der Tintenbehälterkammer 2 verändert, von dem zuvor erwähnten Luftaustauschloch 7 über den Tinteneinspeisungskanal 10 in eine große Anzahl von Spalten 12 eingeführt werden kann, die zwischen den kammartigen Zähnen gebildet sind, und hierin gelagert werden kann.
In dieses Schreibgerät wird eine Tinte mit einer Oberflächenspannung von 30 mN/m oder weniger bei 25°C eingefüllt, während sämtliche Spalten 12 oder ein Teil derselben zwischen den kammartigen Zähnen zur Zurückhaltung von Tinte in dem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor 5 so ausgebildet sind, dass sie eine Breite von 0,15 mm oder weniger aufweisen.
BEISPIEL 1
Im folgenden wird das Beispiel 1 für vorliegende Erfindung beschrieben. Dieser abschnittweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die vom Punkt ,a' der Schreibspitze 4 am weitesten entfernte kammgezähnte Spalte bei ,b' im Abstand L1 von 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, alle kammgezähnten Abstände, welche L2 = 2,7 cm oder mehr vom Schreibpunkt entfernt lagen, auf 0,15 mm eingestellt waren, alle kammgezähnten Spalten, die um L2 bis L3 (2,2 cm bis weniger als 2,7 cm) vom Schreibpunkt entfernt gelegen waren, auf 0,20 mm eingestellt waren, und alle kürzer als L3 = 2,2 cm von der Schreibspitze entfernt gelegenen Spalten der Kammzähne auf 0,25 mm eingestellt waren.
Wie in 1 gezeigt, waren der zeitweilige Tintenkollektor 5 und die Tintenbehälterkammer 2 durch die Trennwand 6 mit dem Luftaustauschloch 7 eines engeren Kanals als alle Spalten der Kammzähne in dem abschnittweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor getrennt, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor 5 in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart aufgebauten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte aufgefüllt, welche auf Basis von Ethanol als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 23 mN/m bei 25°C mit einer Dichte von etwa 0,86 g/cm³ hatte.
Während das derart als Beispiel 1 erhaltene Schreibgerät vom freien Tintentyp in eine Lage mit seiner Schreibspitze nach unten gebracht wurde, wurde der Umgebungsdruck allmählich abgesenkt, bis sämtliche Spalten zwischen den kammartigen Zähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte aufgefüllt waren. Während des Verfahrens des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den kammartigen Zähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor trat aus der Schreibspitze keine Tinte aus, und die in den Spalten zwischen den kammartigen Zähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten, ohne Austritt aus der Schreibspitze. Sodann wurden, wenn das Schreiben mit dem derart als Beispiel 1 erhaltenen Schreibgerät vom freien Tintentyp auf eine Polypropylenfolie getestet wurde, gute gezogene Linien erhalten, ohne dass eine gezogene Linie abgestoßen wurde. Die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie war auch im Vergleich zu einer Tinte auf Wasserbasis ausgesprochen gut.
BEISPIEL 2
Nun wird das Beispiel 2 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester wurde ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter, abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor wurde derart konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte der Kammzähne um L1 = 3,5 cm weg von der Schreibspitze lag, alle Spalten der kammförmigen Zähne, welche um L2 = 2,7 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt lagen, auf 0,15 mm eingestellt waren, alle Spalten der kammförmigen Zähne, welche um L2 bis L3 (2,2 cm bis weniger als 2,7 cm) von der Schreibspitze entfernt waren, auf 0,20 mm eingestellt waren, und alle, kürzer als L3 = 2,2 cm von der Schreibspitze entfernten Spalten der Kammzähne auf 0,25 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Unterteilungswand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals, der enger als irgend eine der Spalten der kammartigen Zähne in dem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, getrennt, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von n-Propanol als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 23,5 mN/m bei 25°C mit einer Dichte von etwa 0,83 g/cm³ hatte.
Während das derart als Beispiel 2 erhaltene Schreibgerät vom freien Tintentyp in eine Lage mit abwärts gerichteter Schreibspitze gebracht wurde, wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis sämtliche Spalten zwischen den kammartigen Zähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte aufgefüllt waren. Während des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den kammartigen Zähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus, und die in den Spalten zwischen den kammartigen Zähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten ohne einen Austritt aus der Schreibspitze. Danach wurden, wenn das Schreiben mit dem derart als Beispiel 2 erhaltenen Schreibgerät vom freien Tintentyp auf eine Polypropylenfolie getestet wurde, gute gezogene Linien erhalten, ohne Abstoßung einer gezogenen Linie. Die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie lag auf dem gleichen Niveau wie bei einer Tinte auf Wasserbasis.
BEISPIEL 3
Nun wird das Beispiel 3 beschrieben. Ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter, abschnittweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor war zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester angeordnet. Unter Bezugnahme auf 2 wird die abschnittsweise Kammanordnung des in Beispiel 3 verwendeten abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors beschrieben. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war so konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte der Kammzähne um L1 = 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, alle Spalten der Kammzähne, welche um L2 = 2,7 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt lagen, auf 0,15 mm eingestellt war, alle Spalten der Kammzähne, welche um L2 bis L3 (2,2 cm oder weniger als 2,7 cm) von der Schreibspitze entfernt lagen, auf 0,20 mm eingestellt war, während alle der weniger als L3 = 2,2 cm von der Schreibspitze entfernt gelegenen Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,25 mm eingestellt war. Der zeitweilige Tintenkollektor und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals, der enger als eine der Spalten der Kammzähne in dem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, getrennt, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Grundlage von Propylenglycolmonomethylether als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 25 mN/m bei 25°C mit einer Dichte von etwa 0,945 g/cm³ besaß.
Während das Schreibgerät vom freien Tintentyp, das so als Beispiel 3 erhalten wurde, mit nach unten gerichteter Schreibspitze gehalten wurde, wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Füllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat aus der Schreibspitze keine Tinte aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten ohne ein Austreten aus der Schreibspitze. Sodann wurden beim Schreiben mit dem derart als Beispiel 3 erhaltenen Schreibgerät vom freien Tintentyp auf eine Polypropylenfolie gute gezogene Linien erhalten, ohne dass eine gezogene Linie abgestoßen wurde. Die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie lag auf dem gleichen Niveau wie bei einer Tinte auf Wasserbasis.
BEISPIEL 4
Im folgenden wird das Beispiel 4 beschrieben. Ein abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor aus einem Polypropylen-Formkörper wurde zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester angeordnet. Unter Bezugnahme auf 2 wird die abschnittsweise kammförmige Ausbildung des in Beispiel 4 benutzten kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors beschrieben. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war so konstruiert, dass der von der Schreibspitze am weitesten entfernt gelegene Spalt zwischen den Kammzähnen L1 = 4,0 cm von der Schreibspitze weg lag, alle L2 = 3,5 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt gelegenen Spalten der Kammzähne auf 0,13 mm eingestellt waren, alle von der Schreibspitze um L2 bis L3 (2,5 cm bis weniger als 3,5 cm) entfernt gelegenen Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,15 mm eingestellt waren, alle von der Schreibspitze um L3 bis L4 (2,0 cm bis weniger als 2,5 cm) entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren, während alle weniger als L4 = 2,0 cm von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,25 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, welcher enger als irgend einer der Spalten zwischen den Kammzähnen in dem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor waren, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Grundlage des Hauptlösungsmittels aus Propylenglycolmonomethylether und n-Propanol hergestellt war, vermischt in einem Gewichtsverhältnis von 7:3; sie hatte eine Oberflächenenergie von etwa 25 mN/m bei 25°C bei einer Dichte von etwa 0,945 g/cm³.
Während das als Beispiel 4 derart erhaltene Schreibgerät vom freien Tintentyp mit der Schreibspitze nach unten gehalten wurde, wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Füllens aller Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat aus der Schreibspitze keine Tinte aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten ohne ein Austreten aus der Schreibspitze. Sodann wurde das Schreiben mit dem Schreibgerät von freiem Tintentyp, das so als Beispiel 4 erhalten wurde, auf einer Polypropylenfolie getestet; es wurden gute gezogene Linien erhalten, ohne dass eine Linie abgestoßen wurde. Die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie lag auf dem gleichen Niveau wie bei einer Tinte auf Wasserbasis.
BEISPIEL 5
Nun wird das Beispiel 5 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester wurde ein aus einem ABS-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet. Unter Bezugnahme auf 2 wird die abschnittsweise kammförmige Ausbildung des in Beispiel 5 verwendeten abschnittsmäßig kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors beschrieben. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass der von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalt zwischen den Kammzähnen L1 = 4,0 cm von der Schreibspitze entfernt lag, sämtliche L2 = 3,5 cm oder mehr von der Schreibspitze weg gelegenen Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,13 mm eingestellt war, alle um L2 bis L3 (2,7 cm oder weniger als 3,5 cm) von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,15 mm eingestellt waren, alle um L3 bis L4 (2,2 cm bis weniger als 2,7 cm) von der Schreibspitze entfernt gelegenen Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren, während alle weniger als L4 = 2,2 cm von der Schreibspitze entfernt gelegenen Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,25 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals, der enger als irgend einer der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, getrennt, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war; sie hatte eine Oberflächenenergie von etwa 29 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 1,1 g/cm³.
Beim Halten des derart als Beispiel 5 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit nach unten gerichteter Schreibspitze wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis alle Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte aufgefüllt waren. Während des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten ohne jeden Austritt aus der Schreibspitze. Sodann wurde das Schreiben mit dem derart als Beispiel 5 erhaltenen Schreibgerät des freien Tintentyps auf eine Polypropylenfolie getestet; es wurden gute gezogene Linien erhalten, ohne dass eine gezogene Linie abgestoßen wurde.
BEISPIEL 6
Im folgenden wird nun Beispiel 6 beschrieben. Zwischen eine Tintenbehälterkammer aus Propylen und eine Schreibspitze aus Polyester war ein aus einem ABS-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet. Unter Bezugnahme auf 2 wird die abschnittsweise kammförmige Ausbildung des abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors beschrieben. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war so konstruiert, dass die vom Schreibpunkt am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen um L1 = 3,5 cm vom Schreibpunkt entfernt war, alle um L2 = 3,0 cm oder mehr vom Schreibpunkt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,13 mm eingestellt waren, alle von der Schreibspitze um L2 bis L3 (2,5 cm bis weniger als 3,0 cm) gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,15 mm eingestellt waren, alle um L3 bis L4 (2,0 cm bis weniger als 2,5 cm) von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 m eingestellt waren, während alle, weniger als L4 = 2,0 cm von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,25 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, welcher enger als irgend eine der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor waren, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit Tinte aufgefüllt, welche auf der Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 26 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 1,08 g/cm³ aufwies.
Beim Halten des derart als Beispiel 6 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit abwärts gerichteter Schreibspitze wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis alle Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten, ohne ein Austreten aus der Schreibspitze. Sodann wurden bei Durchführung des Schreibtests des so als Beispiel 6 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp auf einer Polypropylenfolie gute gezogene Linien erhalten, ohne dass irgendeine Linie abgestoßen wurde.
BEISPIEL 7
Nun wird das Beispiel 7 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester wurde ein aus einem ABS-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet. Die abschnittsweise kammförmige Ausbildung dieses in Beispiel 7 verwendeten abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors wird im folgenden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben:
Der abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen um L1 = 3,0 cm von der Schreibspitze entfernt lag, sämtliche um L2 = 2,5 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,13 mm festgelegt waren, und alle weniger als L2 = 2,5 cm von der Schreibspitze entfernten Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,17 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals, der enger als jede der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektors war, getrennt, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 21 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 1,0 g/cm³ aufwies.
Beim Halten des derart als Beispiel 7 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit abwärts gerichteter Schreibspitze wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis alle Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Auffüllens sämtlicher Zwischenräume zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat aus der Tintenspitze keine Tinte aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten, ohne ein Austreten aus der Schreibspitze. Danach wurde im Schreibtest mit dem derart als Beispiel 7 erhaltenen Schreibgerät vom freien Tintentyp auf eine Polypropylenfolie gute gezogene Linien erhalten, ohne dass eine gezogene Linie abgestoßen wurde.
BEISPIEL 8
Nun wird das Beispiel 8 beschrieben. Ein aus Polyethylenterephthalat-Rippen gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor war zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester angeordnet. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war ausweislich 2 derart konstruiert, dass die vom Schreibpunkt am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen um L1 = 5 cm vom Schreibpunkt entfernt war, alle um L2 = 4,0 cm oder mehr vom Schreibpunkt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,10 mm eingestellt waren, alle von der Schreibspitze um L2 bis L3 (3,5 cm bis weniger als 4,0 cm) gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,23 mm eingestellt waren, alle um L3 bis L4 (2,5 cm bis weniger als 3,5 cm) von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,15 mm eingestellt waren, während alle weniger als L4 = 2,5 cm von der Schreibspitze entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,2 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, welcher enger als irgend eine der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor waren, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde so mit einer Tinte aufgefüllt, welche auf der Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 21 mN/m bei 25° und eine Dichte von etwa 0,8 g/cm³ aufwies.
Beim Halten des derart als Beispiel 8 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit abwärts gerichteter Schreibspitze wurde der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis alle Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Auffüllen sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten, ohne ein Austreten aus der Schreibspitze. Sodann wurden bei Durchführung des Schreibtests des so als Beispiel 8 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp auf einer Polypropylenfolie gute gezogene Linien erhalten, ohne dass irgend eine Linie abgestoßen wurde. Die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie war im Vergleich zu einer Tinte auf Wasserbasis ausgesprochen gut.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
Im folgenden wird das Vergleichsbeispiel 1 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester wurde ein abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor aus Polyethylenterephthalat-Rippen angeordnet. Die in den folgenden Vergleichsbeispielen benutzten abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektoren waren die gleichen wie die in 1 und 2 gezeigten, so dass deren Beschreibung weggelassen wird. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war so konstruiert, dass der von der Schreibspitze am weitesten entfernte zahnförmige Spalt L1 = 3,5 cm vom Schreibpunkt entfernt lag, und sämtliche, von der Schreibspitze bis L1 = 3,5 cm entfernte Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer wurden durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals, der enger als jede der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor getrennt war, während der Schreibkern so angeordnet war, getrennt, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte aufgefüllt, welche auf Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 40 mN/m bei 25°C mit einer Dichte von etwa 1,08 g/cm³ hatte.
Beim Halten des als Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit abwärts gerichteter Schreibspitze war der Umgebungsdruck allmählich verringert, bis sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Füllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus, und die in den Spalten zwischen den Kammzähnen gelagerte Tinte blieb fortwährend innerhalb der Spalten, ohne ein Austritt aus der Schreibspitze. Beim Schreiben mit dem derart erhaltenen Schreibgerät vom freien Tintentyp auf eine Polypropylenfolie als Test wurden jedoch die gezogenen Linien abgestoßen, so dass keine annehmbaren gezogenen Linien erhalten werden konnten.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
Nun wird das Vergleichsbeispiel 2 beschrieben. Ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor wurde zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester angeordnet. Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass der von der Schreibspitze am entferntesten gelegene Spalt um L1 = 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, und sämtliche, von der Schreibspitze bis L1 = 3,5 cm entfernte Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor und die Tintenbehälterkammer waren durch eine. Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, der enger als jeder der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Polypropylenglycolmonomethylether als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 25 mN/m bei 25°C mit einer Dichte von etwa 0,95 g/cm³ aufwies. Beim Halten des derart als Vergleichsbeispiel 2 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit seiner Schreibspitze nach unten war der Umgebungsdruck allmählich verringert, so dass sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt werden konnten. Jedoch trat, bevor die Tinte sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor ausfüllte, ein Tintentropfen an der Schreibspitze auf, und es konnte in den Spalten zwischen den Kammzähnen, die 2,7 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt waren, keine Tinte gehalten werden.
VERGLEICHSBEISPIEL 3
Nunmehr wird das Vergleichsbeispiel 3 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester war ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet.
Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die am weitesten von der Schreibspitze entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen L1 = 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, und sämtliche, von der Schreibspitze bis L1 = 3,5 cm entfernt gelegene Spalten zwischen den Kammspitzen auf 0,20 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, der enger als jede der Spalten zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Grundlage von n-Propanol als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 23 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 0,86 g/cm³ aufwies.
Während das als Vergleichsbeispiel 3 derart erhaltene Schreibgerät vom freien Tintentyp mit abwärts gerichteter Schreibspitze gehalten wurde, war der Umgebungsdruck allmählich verringert, so dass sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat an der Schreibspitze ein Tintentropfen auf, und in den Spalten zwischen den Kammzähnen, welche 2,7 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernt lagen, gehaltene Tinte konnte nicht darin verbleiben, sondern trat aus der Schreibspitze aus.
VERGLEICHSBEISPIEL 4
Nun wird das Vergleichsbeispiel 4 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester war ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet.
Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen bei L1 = 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, und sämtliche, von der Schreibspitze bis L1 = 3,5 cm entfernte Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, der enger als jede Spalte zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Polypropylenglycolmonomethylether als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 23 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 0,86 g/cm³ hatte.
Beim Halten des derart als Vergleichsbeispiel 4 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit nach unten gerichteter Schreibspitze war der Umgebungsdruck allmählich verringert, so dass sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Füllens aller Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat ein Tropfen an der Schreibspitze auf, und zwischen den 2,7 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernten Spalten zwischen den Kammzähnen gehaltene Tinte konnte nicht darin verbleiben, sondern trat aus der Schreibspitze aus.
VERGLEICHSBEISPIEL 5
Im folgenden wird nun das Vergleichsbeispiel 5 beschrieben. Zwischen einer Schreibbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester wurde ein aus einem ABS-Formkörper gebildeter abschnittsweise zahnförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet.
Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen bei L1 = 3,5 cm von der Schreibspitze entfernt lag, und sämtliche von der Schreibspitze bis L1 = 3,5 cm entfernte Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren. Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, der enger als jede Spalte zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Wasser als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 26 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 1,1 g/cm³ hatte.
Beim Halten des derart als Vergleichsbeispiel 5 erhaltenen Schreibgeräts vom freien Tintentyp mit nach unten gerichteter Schreibspitze war der Umgebungsdruck allmählich verringert, so dass sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen in dem zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt waren. Während des Füllens aller Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat ein Tropfen an der Schreibspitze auf, und zwischen den 2,4 cm oder mehr von der Schreibspitze entfernten Spalten zwischen den Kammzähnen gehaltene Tinte konnte nicht darin verbleiben, sondern trat aus der Schreibspitze aus.
VERGLEICHSBEISPIEL 6
Nunmehr wird das Vergleichsbeispiel 6 beschrieben. Zwischen einer Tintenbehälterkammer aus Polypropylen und einer Schreibspitze aus Polyester war ein aus einem Polypropylen-Formkörper gebildeter abschnittsweise kammförmiger zeitweiliger Tintenkollektor angeordnet.
Dieser abschnittsweise kammförmige zeitweilige Tintenkollektor war derart konstruiert, dass die von der Schreibspitze am weitesten entfernte Spalte zwischen den Kammzähnen L1 = 0,9 cm entfernt lag, und sämtliche von der Schreibspitze bis L1 = 0,9 cm entfernte Spalten zwischen den Kammzähnen auf 0,20 mm eingestellt waren.
Der zeitweilige Tintenkollektor, und die Tintenbehälterkammer waren durch eine Trennwand mit einem Luftaustauschloch eines Kanals getrennt, der enger als jede Spalte zwischen den Kammzähnen im abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor war, während der Schreibkern so angeordnet war, dass er durch den zeitweiligen Tintenkollektor in die Tintenbehälterkammer eindrang. Der Tintenbehälter des derart konstruierten Schreibgeräts vom freien Tintentyp wurde mit einer Tinte gefüllt, welche auf Basis von Ethanol als Hauptlösungsmittel hergestellt war und eine Oberflächenenergie von etwa 23 mN/m bei 25°C und eine Dichte von etwa 0,86 g/cm³ hatte.
Beim Halten des derart als Vergleichsbeispiel 6 erhaltenen Schreibinstruments vom freien Tintentyp mit seiner Schreibspitze nach unten war der Umgebungsdruck allmählich verringert, so dass sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte gefüllt werden konnten. Während des Auffüllens sämtlicher Spalten zwischen den Kammzähnen im zeitweiligen Tintenkollektor mit Tinte trat keine Tinte aus der Schreibspitze aus. Jedoch bewirkte eine nur leichte Verminderung des Umgebungsdrucks, dass die Tinte sämtliche Spalten zwischen den Kammzähnen füllte, so dass diese Anordnung überhaupt nicht zur Funktion eines zeitweiligen Tintenkollektors führen konnte.
Gemäß der vorliegenden, zuvor beschriebenen Erfindung wird bei einem Schreibgerät vom freien Tintentyp eine Tinte mit einer Oberflächenspannung von weniger als 30 mN/m, eingefüllt in den Tintenbehälter, in Kombination mit einem abschnittsweise kammförmigen zeitweiligen Tintenkollektor benutzt, in dem alle Spalten zwischen Kammzähnen oder zumindest ein Teil derselben auf 0,15 mm oder weniger eingestellt sind. Diese Anordnung macht es möglich, dass das Schreibgerät vom freien Tintentyp die Tinte zurückhält, die vom Tintentank ausgestoßen wird, wenn die Volumenausdehnung im leeren Raum innerhalb des Tintenbehälters infolge der Änderung der Umgebung innerhalb des zeitweiligen Tintenkollektors auftritt, ohne ein Austreten von Tinte aus der Schreibspitze, sowie eine Tinte zu benutzen, welche auf einer Schreiboberfläche mit einer geringeren Oberflächenenergie verteilt werden kann, und dies ohne eine Abstoßung gezogener Linien, wobei die Trocknungseigenschaft der gezogenen Linie hervorragend ist.

Claims

Schreibinstrument vom freien Tintentyp, umfassend: eine Tintenbehälterkammer (2); eine Schreibspitze (4a) aus Polyester; einen temporären Tintenkollektor (5) aus Polyolefin, der eine abschnittweise kammförmige Ausbildung aufweist und zwischen der Tintenbehälterkammer und der Schreibspitze liegt; eine Trennwand (6) mit einem hierin befindlichen Luftaustauschloch (7), die zur Trennung der Tintenbehälterkammer (2) und des temporären Tintenkollektors (5) angeordnet ist; und einen Tinteneinspeisungs- oder Schreibkern (4, 8), der so angeordnet ist, dass er durch den temporären Tintenkollektor (5) hindurchdringt und sich in die Tintenbehälterkammer (2) erstreckt oder bis zu dieser vordringt, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenbehälterkammer (2) mit einer Tinte gefüllt ist, welche eine Oberflächenspannung von 30 mN/m oder weniger bei 25°C aufweist, wobei zumindest das Spaltmaß zwischen benachbarten Kammzähnen des temporären Tintenkollektors (5), die weiter als 2,5 cm vom Schreibspitzenfrontende entfernt liegen, höchstens 0,15 mm beträgt und zwischen benachbarten Kammzähnen, die weiter als 3,5 cm vom Schreibspitzenfrontende entfernt liegen, höchstens 0,13 mm beträgt sowie zwischen benachbarten Kammzähnen, die weiter als 4,0 cm vom Schreibspitzenfrontende entfernt liegen, höchstens 0,1 mm beträgt.