DE1461609A1 - Verfahren zum Fuellen eines Tintenschreiberbehaelters - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sioh auf ein Verfahren zum Pullen eines an seinem der Schreibspitze abgewandten Ende offenen Tintenschreiberbehälters mit einer Flüssigkeit unter Anwendung von Zentrifugalkraft.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wird der Behälter von einem Ende her mit Tintenstoff gefüllt, woraufhin dann an diesem Ende die Schreibspitze befestigt wird, Da die Sahreibspitü anfänglich leer ist, muj sie mit Hilft VQa gtntrifugaltaft mit dem in dem Behälter enthaltenen Tinte, nut off S^fW-¹I; werden. Dann wird in das fr§i§e.werdia« ander© Snd§ d§a Behälters der folgtpfropf in eiaiieetüt, Da. diüte Verfahren aus Stuf§R fewbtktt iit ti rtlatlv

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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das eingangs genannte Verfahren so auszubilden, daß es einfacher und in kürzerer Zeit durchgeführt werden kann als das bekannte.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Menge der Flüssigkeit, die geringer ist als eine zum Füllen des Behälters erforderliche Menge, abgemessen wird, daß die abgemessene Menge der Flüssigkeit in der Nähe des in einer Zentrifuge radial nach innen gerichteten offenen Endes des Behälters und mit diesem offenen Ende gleichgerichtet angeordnet wird und daß bei anschließender Rotation der Zentrifuge mittels der Zentrifugalkraft die abgemessene Menge der Flüssigkeit in das offene Ende des Behälters eingeführt wird und sich an die 7/and des Behälters anlegt und dabei einen Teil des Behälters am offenen Ende leer läßt.

Durch das gleichzeitige Füllen des 3ehälters und der Schreibspitze wird die Luft aus der Schreibspitze sofort herausgedrückt, wodurch ein Arbeitsgang eingespart und somit das Verfahren vereinfacht und verkürzt wird. Tintensehreiberbehälter ist dann sofort einsatzbereit.

Ein weiteres Merkmal des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die Flüssigkeit das Material

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für einen Folgepfropfen ist, der aus mehreren Schichten bestehen kann.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Material des Folgepfropfens in einem röhrenförmxgen Halter angeordnet wird, von dem ein Abschnitt in das offene Ende des Behälters eingeführt wird und sich daran abstützt.

Als sehr vorteilhaft erweist es sich auch, wenn a ein Vorrat des Materials für den Folgepfropfen in einer zentralen Kammer der Zentrifuge gespeichert wird, wenn in einer öffnung eine Menge des Vorrats für den Folgepfropfen abgemessen und nach dem Abmessen von dem Vorrat isoliert wird und wenn bei der Rotation der Zentrifuge eine Verbindung zwischen der öffnung und dem offenen Ende des Behälters hergestellt wird.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veransohaulicht, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Behälterform für einen Tintenschreiber, die die Stellung des Folgepfropfens vor dem Einpressen in den Behälter zeigt,

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Fig. 2 eine Ansiaht ähnlich der Fig. 1, die jedooh die Teile naoh Anwendung der Zentrifugalkraft zeigt,

Fig. 3 eine schematisohe Teilansicht eines Apparates zum Abmessen vorausberechneter Materialmengen für den Pfropfen in einer Zentrifuge,

Fig. 4- eine Ansicht ähnlioh wie in Fig. 3» die jedooh die Teile in anderen Stellungen zueinander zeigt,

Fig. 5 eine ausführliche Sohnittzeichnung einer abgewandelten Halterform für das Material und

Fig. 6 einen vergrößerten ausführlichen Schnitt einer weiterhin abgewandelten Halterform für mehrere Materialien.

G-emäß Fig. 1 trägt ein Tintensohreiberbehälter 2 eine Schreibspitze 6, die ein Verbindungsteil 4» welohes ' an einem Ende des Behälters 2 befestigt ist, und eine Kugelspitze 8 aufweist. Der Behälter 2 wird mit einem Tintenstoff 10 gefüllt, indem dieser vor Einsetzen der Schreibspitze vom unteren Ende des Behälters aus unter Druck in diesen hineingepreßt wird. Danaoh wird das Ver-

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bindungsteil 4- an dem unteren Ende des Behälters "befestigt und das Ganze in eine Zentrifuge gesetzt und bei hoher Geschwindigkeit gedreht, um so den Tintenstoff 10 in die Schreibspitze 6 zu pressen und die Luft von dort duroh den Tintenstoff 10 hinduroh nach oben und in den äußeren Abschnitt des Behälters zu pressen.

In dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel iat ein

röhrenförmiger Halter 12 dargestellt, der einen im Quer- φ schnitt verringerten Abschnitt 14 aufweist und in einen vorspringenden Rand 16 ausläuft. Der Halter ist hohl und an beiden Enden offen, und der Abschnitt 14 ist so bemessen, daß er bündig in dem offenen Ende des Behälters 2 aufgenommen wird, wobei der Rand 16 auf dem Ende des Behälters 2 aufliegt. Bevor der Halter 12 auf den Behälter aufgesetzt wird, wird dessen Inneres mit einer geeigneten Flüssigkeit für einen Folgepfropfen 18 gefüllt, der von der vorher angegebenen Beschaffenheit sein kann. Der Folgepfropfen 18 kann selbstverständlich maschinell auf automatische oder andere schnelle für Massenproduktion geeignete Weise in den Halter 12 eingeführt werden. Nachdem die Teile zusammengesetzt sind, wie in Fig. 1 dargestellt, wird das Ganze in eine Sohleuder gesetzt, mit der Schreibspitze ganz außen, und durch Rotation

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erfolgt die vorher beschriebene luftverdrängung, und gleichzeitig wirkt die Zentrifugalkraft auf den Pfropfen 18, so daß dieser nach innen in den Behälter 2 fließt und sioh mit der Oberfläche des Tintenstoffs 10 verbindet, sich ausdehnt, um vollkommen auf der inneren Oberfläche des Behälters 2 aufzuliegen, und somit den Tintenstoff gegen Berührung mit der luft verschließt. Viele handelsübliche Tintenschreiber haben eine Absohlußkappe am offenen Ende des Behälters 2, die mit einer Öffnung für den Zutritt von Luft in den Behälter versehen ist, die an die Stelle des verbrauchten Tintenstoffs treten kann. Selbstverständlich kann der Halter 12 in der gezeigten Stellung verbleiben, um als solche Kappe zu dienen, wobei er fest an dem Behälter 2 durch Einbuchtungen (nioht dargestellt) oder'auf andere geeignete Weise befestigt werden kann. In vielen Fällen kann der Durchmesser des inneren Endes des Durchlaufs durch den Halter 12 verringert werden (wie bei 19 gezeigt), um zeitweise die Fließgeschwindigkeit des Folgepfropfens 18 in den Behälter 2 einzuschränken und zu regeln. Das Maß der Verengung 19 muß sioh nach der Zusammensetzung des Pfropfens 18 richten. Wenn dieser eine Flüssigkeit ist, muß die Verengung ganz klein sein und kann aus einer Vielzahl von sehr kleinen Öffnungen 21 (Fig. 5) bestehen.

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Ebenso kann das äußere Ende des Durohlaufs verengt oder teilweise geschlossen sein, besonders wenn der Halter als feste Kappe auf dem Behälter 2 belassen werden soll.

Fig. 3 und 4 zeigen eine etwas abgewandelte Art, eine bemessene Materialmenge flir den Folgepfropfen vorzusehen und diese genau in der'richtigen Stellung zu halten, um in den Behälter gesohleudert zu werden. In Fig. 3 W und 4 können der rohrförmige Behälter 2 und die anderen angesohlossenen Seile des Tintensohreibers denen von Pig. 1 und 2 gleich sein und sind ebenso bezeichnet. Ea ist selbstverständlioh, daß jedoch auoh andere Formen von Behältern verwandt werden können. Bei diesen Abbildungen bezeichnet die Zahl 20 allgemein eine Zentrifuge, die einen Rotor'22 hat, der mit Haltevorrichtungen 24 versehen ist, die dazu bestimmt sind, einen Behälter darin aufzunehmen und festzuhalten, der sioh mit der \ .Jk Schreibspitze 6 radial auswärts erstreckt und mit dem offenen inneren Ende naoh innen weist. Der Rotor 22 der Zentrifuge ist mit einer zentralen Kammer 25 versehen, die durch eine dicke Wand 26 abgegrenzt ist und einen Vorrat 28 an Material fur den Pfropfen 18 enthält. Durch ; die Wand 26 gehen Öffnungen 30 hindurch, von denen

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radial mit einem der Behälter 2 in den Haltevorriohtungen 24 ausgerichtet ist. Der Umfang jeder dieser öffnungen 30 ist so bemessen, daß er genau die gewünschte Menge an Material für den Pfropfen 18 aufnehmen kann. Ein innerer Wandteil 32 ist abnehmbar in der Kammer 25 angebracht und mit einer Vielzahl von öffnungen versehen, die mit den öffnungen 30 in eine Linie gebracht werden können, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Eine Außenwand 36 ist abnehmbar auf die äußere Oberfläohe der Kammerwand 26 montiert und ebenfalls mit einer Vielzahl von Durchgängen 38 versehen, die so angeordnet sind, daß sie in eine gerade linie mit den öffnungen 30 und den Behältern 2 gebracht oder dagegen verschoben werden können, wie es in Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Vorzugsweise wird jeder der Durchgänge 38 durch einen kurzen, einsttiokig mit der Wand 36 verlaufenden Stutzen 40 bestiemt. Die Stutzen 40 verlaufen radial bis an die Enden der Behälter 2, wenn diese in den Haltevorriohtungen angeordnet sind.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung der Teile wird der Vorrat 28 des Materials duroh Druck in die öffnungen 30 gepreßt, um diese zu fällen, während die Außenwand 36 die äußeren Enden dieser öffnungen schließt. Die Füllung der öffnungen 30 kann duroh statischen Druck er-

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folgen, der auf das halbflüssige Material aufgebracht wird, oder duroh Zentrifugalkraft, die bewirkt, daß es in die öffnungen 30 fließt, nachdem die Zentrifuge begonnen hat zu rotieren. Auf jeden Pail wird, naohdem die Öffnungen 30 mit dem Material für den Pfropfen 18 gefüllt sind, der innere Wandteil in die in Fig. 4 gezeigte Stellung bewegt, um die Verbindung zwischen den Öffnungen 30 und der zentralen Kammer 25 zu unterbrechen, und danach wird die äußere Wand 36 in die Stellung von Fig. 4 bewegt, um die äußeren Enden der Öffnungen 30 zu öffnen und einen Fließweg von dort zu den oberen Enden der Behälter 2 zu sohaffen. All dies kann vor Beginn der Rotation des Rotors 22 erfolgen oder naohdem der Rotor begonnen hat zu rotieren. Im letzteren Fall ist mehr Zeit vorhanden, um alle Luft aus dem Tintensohreiberbehälter vor Einsetzen des Folgepfropfens zu verdrängen. Jedoch selbst, wenn die Teile in die Stellung der Fig. 4 gebracht werden, bevor die Drehung beginnt, bleibt das Material des Pfropfens 18 in den Öffnungen 30, bis genügend Zentrifugalkraft entwickelt worden ist, um zu bewirken, daß es nach außen fließt und die Formen und Stellungen, wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, annimmt. Selbstverständlich kann der Fachmann jede gewünschte Reihenfolge in den Ar-

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beitsvorgängen der einzelnen Teile des in fig. 3 gezeigten Meohanismus vornehmen, ohne von dem Gedanken der Erfindung abzuweionen.

Es muß beachtet werden, daß nach der Schleuderstufe vorzugsweise die Menge des Materials des Pfropfens 18 in jedem Behälter geringer ist als die zur vollständigen Füllung des Behälters benötigte Menge. Es ist erwünscht, daß der Folgepfropfen anfangs sioh mindestens mit einem kurzen Ende innerhalb des offenen Endes des Behälters befindet.

In manchen Fällen ist es wünschenswert, einen Tintenschreiber mit einem Pfropfenmaterial zu versehen, das aus mehr als einer Schicht besteht, wobei die verschiedenen Schichten aus unterschiedlichen Stoffen bestehen. Die Erfindung eignet sich gut für das Einsetzen solcher vielschichtigen Mitnehmer, indem sie das einfache und wirtschaftliche Einbringen der verschiedenen Sohiohten des Folgepfropfens durch aufeinanderfolgende Schleuderstufen gestattet, und zwar unabhängig von der Viskosität oder Art des Materials jeder Sohicht. In manchen Fällen kann eine Zwischenschicht aus einem sehr dünnen fließfähigen Material bestehen, bei dem es schwierig ist, es durch ein herkömmliches Verfahren in den Behälter einzubringen.

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Fig. 6 zeigt eine andere Möglichkeit für dae Einbringen von meh.rsoh.iohtigern Material. Wie dargestellt, besteht ein Halter, der im allgemeinen dem Halter 12 von Fig. 1 entsprioht, aas zwei separaten Teilen 50 und 52. Das Teil 52 wird mit seinem verringerten Endabsohnitt herausziehbar im äußeren Ende des Teils 50 aufgenommen. Das Teil 50' hat einen verringerten Endabsohnitt 60, der in dem offenen Ende des Behälters 2 herausziehbar ange- ^ bracht und gehalten wird (nicht in Fig. 5 gezeigt). Wie dargestellt, hat das Teil 50 eine Öffnung 62, während das Teil 52 eine verengte öffnung 64 in seinem unteren Ende hat. Somit kann eine Flüssigkeit 56 in das Teil 52 gefüllt werden und eine zweite Flüssigkeit 54 in das Teil 50. Die Teile werden .daraufhin zusammengesetzt und der ganze Zusammenbau dann in die Zentrifuge gesetzt, um zu bewirken, daß beide Flüssigkeiten 54 und 56 in den Behälter treten.

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Es ist selbstverständlich, daß das Fassungsvermögen der Teile 50 und 52 von dem Zweck und Material der darin enthaltenen Flüssigkeiten abhängt. Die Flüssigkeit 54 könnte der Grundbestand der Tinte sein und die Flüssigkeit 56 ein geeigneter Folgepfropfen. Andererseits ^; könnten beide Flüssigkeiten 54 und 56 verschiedene Bestandteile eines mehrschichtigen Folgepfropfens sein.

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Vorzugsweise ist die Öffnung 64 enger als die Öffnung 62, so daß die Flüssigkeit 54 in den Tintenbehälter eintreten wird, bevor die Flüssigkeit 56 zu fließen beginnt. Die Größe der Öffnungen 62 und 64 wird natürlich von der Viskosität oder Konsistenz der Flüssigkeiten in den entsprechenden Teilen der Halter abhängen. Dadurch, daß die Öffnung 64 enger vorgesehen wird, wird das Ausfließen der Flüssigkeit 56 verzögert, bis die Flüssigkeit 54 ausgeflossen ist. Andererseits kann die Verengung auf diese Weise berechnet und auf die Flüssigkeiten abgestimmt werden, so daß die Flüssigkeit 54 bei einer bestimmten Geschwindigkeit der Schleuder und die Flüssigkeit 56 dann erst bei einer höheren Geschwindigkeit ausgelassen wird. Für den Fachmann ist es ersichtlioh, daß viele andere Abwandlungen möglich sind.

Natürlich wäre das Fassungsvermögen des Halters 12 oder der Öffnungen 30 größer als dargestellt, wenn die Erfindung für das Füllen eines Tintenbehälters mit der Haupttinte verwandt wird.

Der Halter 12 von Fig. 1 und 5 und die Halter 50 und 52 von Fig. 6 sind aus einem Material, das eine niedrige Affinität für die Flüssigkeiten 18, 54 oder 56 hat, so daß es sich während des Sohleudervorgangs selbst reinigt .

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Claims (1)

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   Patentansprüche:

   1. Verfahren zum Fällen eines an seinem der Schreibspitze abgewandten Ende offenen lintenschreiberbehälters mit einer Flüssigkeit unter Anwendung von Zentrifugalkraft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Menge der Flüssigkeit (18 bzw. 54 und 56), die geringer ist als eine zum Füllen des Behälters (2) erforderliche Menge, abgemessen wird, daß die abgemessene Menge der Flüssigkeit (18 bzw. 54 und 56) in der Nähe des in einer Zentrifuge (20) radial nach innen gerichteten offenen Endes des Behälters und mit diesem offenen Ende gleichgerichtet angeordnet wird und daß bei anschließender Rotation der Zentrifuge mittels der Zentrifugalkraft die abgemessene Menge der Flüssigkeit (18 bzw. 54 und 56) in das offene Ende des Behälters eingeführt wird und sich an die Wand des Behälters anlegt und dabei einen Teil des Behälters am offenen Ende leer läßt.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit das Material für einen Folgepfropfen (18 bzw. 54 und 56) ist, der aus mehreren Schichten bestehen kann.

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   3o Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Folgepfropfens (18 bzw. 54 und 56) in einem röhrenförmigen Halter (12 bzw. 50 und 52) angeordnet wird, von dem ein Abschnitt (14 bzw. 58 und 60) in das offene Ende des Behälters (2) eingeführt wird und sich daran abstützt.

   4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (12 bzw. 50 und 52) als Kappe an dem Behälter (2) befestigt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorrat (28) des Materials für den Folgepfropfen (18) in einer zentralen Kammer (25) der Zentrifuge (20) gespeichert wird, daß in einer Öffnung (30) eine Menge des Vorrats (28) für den Folgepfropfen (18) abgemessen und nach dem Abmessen von dem Vorrat isoliert wird und daß bei der Rotation der Zentrifuge (20) eine Verbindung zwischen der Öffnung (30) und dem offenen Ende des Behälters (2) hergestellt wird.

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