DE4241476A1 - - Google Patents

Description

Die hier vorliegende Erfindung betrifft Flüssigkeitsauf­ trageinrichtungen einschließlich Filzstifte, Farbmarkierer und Kugelschreiber.

Wenn man für eine lange Zeit die Kappe einer Flüssigkeits­ auftrageinrichtung abgenommen läßt, die in ihrem Gehäuse auf zutragende Flüssigkeit aufweist, z. B. ein Kugelschrei­ ber, der Farbe bzw. Tinte enthält, verdampfen flüchtige Komponenten der Farbe, die in eine Schreibspitze der Auf­ trageinrichtung eingeführt sind, in die Luft und die Farbe kondensiert bzw. verdichtet sich und verfestigt sich an der Schreibspitze, was während des Schreibens hiernach zu einem Hindernis für den Farbfluß wird. Somit leidet die obige Flüssigkeitsauftrageinrichtung an dem Problem des sogenann­ ten Kratz-Phänomens.

In Anbetracht dieses Problems ist es herkömmlicherweise versucht worden, die Kondensierung und Verfestigung der Farbe durch das Hinzugeben von Benetzungs- bzw. Verflüssi­ gungsmitteln wie Äthylenglykol und Polyäthylenglykol zu un­ terdrücken, wodurch verhindert wird, daß die Schreibspitze austrocknet bzw. trocknet.

Da generell die zu der Farbe hinzugefügten Benetzungsmittel das Verschmieren in der Hand und die Abnahme in der Dichte von geschriebenen Zeilen bzw. Linien, der stenografischen Leistungsfähigkeit und des Farbflusses hervorrufen, ist deren Verwendung einer Beschränkung unterworfen. Es kann demgemäß nicht erwartet werden, daß das Hinzugeben von Benetzungsmitteln zu der Farbe bemerkenswerte Wirkungen mit sich bringt. In den jüngsten Jahren ist in der obigen Flüs­ sigkeitsauftrageinrichtung häufig Pigment-Farbe verwendet worden, welche hinsichtlich der Lichtbeständigkeit, der Wasserbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit ausge­ zeichnet ist. Die Schreibspitze bzw. Spitze der Flüssig­ keitsauftrageinrichtung neigt jedoch bei Pigment-Farbe besonders zum Austrocknen. Es wird somit erwartet, eine Einrichtung zu schaffen, die wirksam verhindern kann, daß die Schreibspitze austrocknet.

In Anbetracht der Probleme, die mit dem Stand der Technik einhergehen, ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Flüs­ sigkeitsauftrageinrichtung anzugeben, die wirksam verhin­ dern kann, daß ein Minen- bzw. Führungsendabschnitt von dieser oder eine Schreibspitze austrocknet, ohne die Lei­ stungsfähigkeit der auf zutragenden Flüssigkeit nachteilig zu beeinflussen.

Demgemäß umfaßt eine Flüssigkeitsauftrageinrichtung der Erfindung einen Hauptkörperbehälter zum Aufnehmen von auf­ zutragender Flüssigkeit; einen Auftrageinrichtungsschaft, der in einem Führungsendabschnitt des Hauptkörperbehälters montiert ist und ausgelegt ist, die auf zubringende Flüssig­ keit in eine Schreibspitze hiervon einzuführen; eine Kappe, die an dem Hauptkörperbehälter montiert ist, um die Schreibspitze des Auftrageinrichtungsschaftes zu bedecken; und eine Menge bzw. Masse von Austrocknungsverhinderungs­ mittel, welches eine flüchtige Eigenschaft hat und dessen Dämpfe verwendet werden um zu verhindern, daß die Schreib­ spitze des Auftrageinrichtungsschaftes austrocknet bzw. trocknet, wobei die Menge an Austrocknungsverhinderungs­ mittel an einer bestimmten Position um den Auftrageinrich­ tungsschaft in dem Hauptkörperbehälter derart vorgesehen ist, daß die Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels in Richtung auf die Schreibspitze des Auftragseinrichtungs­ schaftes austreten bzw. lecken bzw. ausstrahlen.

Selbst wenn die derart konstruierte Flüssigkeitsauftragein­ richtung für eine lange Zeit ohne Kappe bleibt, bedecken die Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels, welches in dem Führungsendabschnitt des Hauptkörperbehälters vor­ gesehen ist, die Fläche bzw. Oberfläche des Führungsendes des Auftragseinrichtungsschaftes, wodurch ein Verdampfen des Lösungsmittels der auf zutragenden Flüssigkeit in die Luft unterdrückt wird. Dies verhindert, daß das Führungs­ ende bzw. Minenende des Auftragseinrichtungsschaftes trock­ net bzw. austrocknet. Weiterhin hat das Vorsehen des Aus­ trocknungsverhinderungsmittels nahezu keinen Einfluß auf die Leistungsfähigkeit der auf zutragenden Flüssigkeit, da das Austrocknungsverhinderungsmittel nicht direkt mit der Flüssigkeit gemischt wird, die in dem Hauptkörperbehälter enthalten ist.

Das Austrocknungsverhinderungsmittel besteht aus zumindest einer der Komponenten der auf zutragenden Flüssigkeit bzw. weist eine solche auf, da hierdurch der Einfluß auf die aufzutragende Flüssigkeit noch verläßlicher unterdrückt werden kann.

Es kann geeignet sein, das Austrocknungsverhinderungsmittel in einem Imprägnierungsbehälter zu imprägnieren und den Imprägnierungsbehälter an der festgelegten bzw. bestimmten Position um den Auftragseinrichtungsschaft anzuordnen. Der Imprägnierungsbehälter ist vorzugsweise ausgebildet aus stark wasserabsorbierendem Harz, einem porösen, stark was­ serabsorbierenden Harz, einem fibrösen Filter, einem porö­ sen, hochmolekularen Harz, welches das stark wasserabsor­ bierende Harz darin enthält oder einem fibrösen Filter, welches darin ein stark wasserabsorbierendes Harz enthält. In diesem Fall verdampft das Austrocknungsverhinderungs­ mittel aus dem Imprägnierungs- bzw. Durchtränkungsbehälter bzw. -aufnahme. Insbesondere wenn der Imprägnierungsbehäl­ ter aus irgendeinem der oben angegebenen Materialien ausge­ bildet ist, kann er eine verbesserte Fähigkeit des Haltens des Austrocknungsverhinderungsmittels haben und demgemäß kann die Menge an dadurch bzw. durch ihn gehaltenem Aus­ trocknungsverhinderungsmittel erhöht werden. Es ist eben­ falls geeignet, das Austrocknungsverhinderungsmittel in einem gelierten bzw. gelatinierten Zustand in der bestimm­ ten Position um den Auftragseinrichtungsschaft vorzusehen. Damit kann man den Imprägnierungsbehälter weglassen, da das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel vorgesehen wird wie es ist und das Austrocknungsverhinderungsmittel löst sich nicht auf bzw. verteilt sich nicht, selbst wenn ein Schlag darauf ausgeübt wird, etwa wie wenn die Flüssig­ keitsauftrageinrichtung unabsichtlich herunterfällt.

Was die Position angeht, bei der das Austrocknungsverhinde­ rungsmittel gefüllt wird, ist es vorteilhaft, in dem Füh­ rungsendabschnitt des Hauptkörperbehälters in einer Posi­ tion einen ausgenommenen Abschnitt auszubilden, die von dem Auftragseinrichtungsschaft weg beabstandet ist, und das Austrocknungsverhinderungsmittel in den so ausgebildeten ausgenommenen Abschnitt zu füllen. Im einzelnen kann ein hohler innerer Zylinder in dem Führungsendabschnitt des Hauptkörperbehälters vorgesehen werden, wodurch ein ring- bzw. rohrartiger Raum definiert wird, der sich in Richtung auf das Führungsende der Flüssigkeitsauftrageinrichtung öffnet, und zwar zwischen dem inneren Zylinder und dem Hauptkörperbehälter. Der Auftragseinrichtungsschaft wird in den inneren Zylinder eingeführt und der innere Zylinder und der Hauptkörperbehälter werden miteinander verbunden, und zwar durch eine Unterteilungswand zum Trennen des ringför­ migen Raumes in einen vorderen ringförmigen Raum, der über der Unterteilungswand angeordnet ist, und einen unteren ringförmigen Raum, der unter der Unterteilungswand angeord­ net ist. Es ist von Vorzug, das Austrocknungsverhinderungsmit­ tel in den ausgenommenen Abschnitt zu füllen, der durch den inneren Zylinder, den Hauptkörperbehälter und die Unter­ teilungswand ausgebildet ist und den vorderen ringförmigen Raum definiert. Da bei dieser Anordnung der Auftragsein­ richtungsschaft von dem Austrocknungsverhinderungsmittel weg beabstandet ist, kann verläßlicher verhindert werden, daß das Austrocknungsverhinderungsmittel mit der auf zutra­ genden Flüssigkeit vermischt wird, die in dem Auf­ tragseinrichtungsschaft imprägniert ist bzw. mit der dieser durchtränkt ist.

Weiterhin kann eine Verbindungseinrichtung in der Unter­ teilungswand vorgesehen sein zum Verbinden des vorderen ringförmigen Raumes und des unteren ringförmigen Raumes miteinander. Wenn das Austrocknungsverhinderungsmittel in zumindest einen von vorderem ringförmigen Raum und unterem ringförmigen Raum gefüllt wird, ist eine weiter wirksame Flüssigkeitsauftrageinrichtung erhältlich.

Bei dieser Anordnung steht die Menge bzw. Masse an Aus­ trocknungsverhinderungsmittel in Verbindung mit einem In­ nenraum des Hauptkörperbehälters. Somit kann ein Verdampfen der in dem Hauptkörperbehälter enthaltenen Flüssigkeit durch das Vorhandensein der Dämpfe des Austrocknungsverhin­ derungsmittels unterdrückt werden.

Die Kappe kann einen hohlen äußeren zylindrischen Ab­ schnitt, der auf eine äußere Umfangsfläche des Hauptkörper­ behälters aufzupassen ist, und einen hohlen inneren zylin­ drischen Abschnitt aufweisen, der radial mehr nach innen angeordnet ist als der äußere zylindrische Abschnitt. Der innere zylindrische Abschnitt kann so ausgebildet sein, daß er in den ringförmigen Raum einführbar ist, der in dem Hauptkörperbehälter ausgebildet ist. Der Außendurchmesser des inneren zylindrischen Abschnittes ist derart einge­ stellt, daß eine äußere Umfangsfläche des inneren zylin­ drischen Abschnittes dichtend in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Hauptkörperbehälters steht, der bzw. die dem ringförmigen Raum in einem Zustand gegenübersteht, bei dem der äußere zylindrische Abschnitt auf die äußere Um­ fangsfläche des Hauptkörperbehälters aufgepaßt ist.

Da bei dieser Anordnung die äußere Umfangsfläche des inne­ ren zylindrischen Abschnittes der Kappe dichtend in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des Gehäuses steht, die dem ringförmigen Raum gegenübersteht, können das vordere Ende bzw. das Führungsende des Auftragseinrichtungsschaftes und das Austrocknungsverhinderungsmittel luftdicht gehalten werden.

Weiterhin kann ein Bedeckungsabschnitt, der sich nach oben bis in die Nachbarschaft des Führungsendes der Flüssig­ keitsauftrageinrichtung erstreckt, an einem Führungsende des Hauptkörperbehälters vorgesehen sein, wobei der Bedeckungs­ abschnitt derart ausgebildet ist, daß dessen Durch­ messer abnimmt, wenn er sich in Richtung auf das Führungs­ ende der Flüssigkeitsauftrageinrichtung erstreckt. Mit dem so ausgebildeten Bedeckungsabschnitt können die Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels aktiv in das Führungsende des Auftragseinrichtungsschaftes eingeführt werden.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an­ hand der beigefügten Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist eine seitliche Teilschnittansicht und zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüssig­ keitsauftrageinrichtung;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine seitliche Teilschnittansicht und zeigt einen Zustand, bei dem eine Kappe auf die Auftrageinrich­ tung montiert ist;

Fig. 4 ist eine seitliche Teilschnittansicht und zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüs­ sigkeitsauftrageinrichtung;

Fig. 5 ist eine seitliche Teilschnittansicht und zeigt eine Abwandlung der zweiten Flüssigkeitsauftrageinrichtung; und

Fig. 6 ist eine seitliche Teilschnittansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsauf­ trageinrichtung.

Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 erläutert.

Die dargestellte Auftrageinrichtung ist mit einem Gehäuse 10 versehen, an dessen Boden eine Bodenkappe 12 montiert ist. Das Gehäuse 10 und die Bodenkappe 12 bilden einen Hauptkörperbehälter gemäß der Erfindung. In dem Gehäuse 10 ist ein Farbreservoir 14 enthalten.

Im Inneren eines führenden bzw. vorderen Endabschnittes des Gehäuses 10 ist ein hohler innerer Zylinder 16 vorgesehen, der konzentrisch zu dem Gehäuse 10 ist. Zwischen dem inne­ ren Zylinder 16 und dem Gehäuse ist ein ring- bzw. rohrför­ miger Raum ausgebildet. Ein unteres Ende des inneren Zylin­ ders 16 steht in Kontakt mit dem Farbreservoir 14, wodurch jenes positioniert bzw. ausgerichtet wird. Der innere Zy­ linder 16 ist mit dem Gehäuse 10 über eine Unterteilungs­ wand 18 verbunden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. In der Unterteilungswand 18 sind eine Vielzahl von Verbin­ dungslöchern (Kommunikationseinrichtung bzw. Verbindungs­ einrichtung) 19 ausgebildet, und zwar um einen unteren ringförmigen Raum 32, der unter der Wand 18 ausgebildet ist, und einen vorderen ringförmigen Raum 34 in Verbindung zu setzen, der über der Wand 18 ausgebildet ist.

Ein Stiftschaft (Auftragseinrichtungsschaft) 20 ist in ein inneres Loch 17 eingeführt, welches im Inneren des inneren Zylinders 16 ausgebildet ist. Dieser Stiftschaft 20 ist mit einem Stiftkern 22, einem Montagepassungsabschnitt 24, einem Klauen- bzw. Schulterabschnitt 26 und einem vorderen Passungsabschnitt 28 in dieser Reihenfolge von einem Boden von diesem bzw. von unten versehen. Eine Spitze bzw. Schreibspitze 29 steht aus einem vorderen Ende des vorderen Passungsabschnittes 28 vor. Der Montage- bzw. Lagerpass­ ungsabschnitt 24 ist unter Druck in das innere Loch 17 eingeführt, bis der Schulterabschnitt 26 in Kontakt mit einer vorderen Endfläche bzw. Stirnfläche des inneren Zy­ linders 16 kommt. In diesem Zustand ist der Stiftkern 22 mit dem Farbreservoir 14 verbunden.

Ein ringförmiger Imprägnierungsbehälter 30, der mit Aus­ trocknungsverhinderungsmittel gemäß der Erfindung imprä­ gniert ist bzw. der von diesem durchtränkt ist, ist unter Druck in den unteren ringförmigen Raum 32 unterhalb der Unterteilungswand 18 eingeführt. Das Austrocknungsverhinde­ rungsmittel hat vorzugsweise eine flüchtige Eigenschaft und besteht aus zumindest einer Komponente eines Lösungsmittels der Farbe, die in dem Farbreservoir 14 gehalten ist. Als der Imprägnierungsbehälter 30 zeigen die unten angegebenen Materialien eine ausgezeichnete Flüssigkeitshalteeigen­ schaft und sind daher vorteilhaft beim Halten von größeren Mengen an Austrocknungsverhinderungsmittel.

• A) Stark wasserabsorbierendes Harz:
  Stärkepfropfacrylat-Copolymer, Stärke-CMC-Acry­ latvernetzungsmittel, Acrylnatriumcarbonatpoly­ mer, Acrylnatriumcarbonat, Acrylamid-Copolymer, Acrylvinylalkohol-Copolymer etc.
• B) Poröses hochmolekulares Harz:
  Poröses Urethan, gesintertes Vinylidenfluorid, poröses Polyolefin, etc.
• C) Fibröses Filter:
  Filter, hergestellt durch BündeIn von geeigneten sythetischen Fasern (Polyesterfaser, Polypropy­ lenfaser, Polyethylenfaser und dgl.) etc.
• D) Poröses hochmolekulares Harz, welches das stark wasserabsorbierende Harz darin enthält; und
• E) Fibröses Filter, welches das obige, stark wasser­ absorbierende Harz darin enthält.

Anstelle des Imprägnierungsbehälters 30 (wie oben beschrie­ ben) kann es geeignet sein, das Austrocknungsverhinderungs­ mittel in dieselbe ringförmige Form wie den Imprägnierungs­ behälter zu gelieren und den ringförmigen Raum 34 mit dem gelierten Austrocknungsverhinderungsmittel zu füllen. Dies ist vorteilhaft dahingehend, daß man den Imprägnierungsbe­ hälter 30 weglassen kann und das Austrocknungsverhinde­ rungsmittel äußerlich nicht gestreut bzw. diffus ist bzw. sich auflöst, und zwar selbst wenn ein Stoß darauf ausgeübt wird, wie wenn die Flüssigkeitsauftrageinrichtung aus Ver­ sehen herunterfällt.

Andererseits enthält, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, eine Kappe 40, die auf den Hauptkörperbehälter der Flüssigkeits­ auftrageinrichtung montierbar ist, eine hohlen äußeren zylindrischen Abschnitt 42 und eine hohlen inneren zylin­ drischen Abschnitt 46. Der äußere zylindrische Abschnitt 42 ist länger als der innere zylindrische Abschnitt 46 und dessen Innendurchmesser ist im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Gehäuses 10. Der äußere zylindrische Abschnitt 42 hat einen vorstehenden Abschnitt 44, der an einer Innenfläche von einem vorderen Endabschnitt von die­ sem ausgebildet ist. Der vorstehende Abschnitt 44 steht nach innen vor und erstreckt sich über einen Gesamtumfang der Innenfläche des äußeren zylindrischen Abschnittes 42. Im Gegensatz hierzu ist auf einer äußeren Fläche des Gehäu­ ses 10 ein gestufter Abschnitt 36 ausgebildet und ein vor­ stehender Abschnitt 43 ist direkt über dem gestuften Ab­ schnitt 36 ausgebildet. Der vorstehende Abschnitt 43 steht nach außen vor und erstreckt sich über einen Gesamtumfang der Außenfläche des Gehäuses 10. Die Kappe 40 ist in einem Zustand vollständig an dem Gehäuse 10 montiert, bei dem sich der vorstehende Abschnitt 44 über den vorstehenden Abschnitt 43 bewegt und ein vorderes Ende des äußeren zy­ lindrischen Abschnittes 42 in Kontakt mit dem gestuften Abschnitt 36 steht.

Der Außendurchmesser des inneren zylindrischen Abschnittes 46 ist im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Gehäuses 10, das den vorderen ringförmigen Raum 34 ausbil­ det. In einem Zustand, bei dem der äußere zylindrische Abschnitt 42 auf das Gehäuse 10 gepaßt ist, ist der innere zylindrische Abschnitt 46 in den ringförmigen Raum 34 ein­ geführt und dadurch steht dessen Außenfläche dichtend in Kontakt mit der Innenfläche des Gehäuses 10. Auf diese Weise sind die Schreibspitze 29 und das Austrocknungsver­ hinderungsmittel luftdicht innerhalb der Kappe 40 gehalten.

Selbst wenn man die Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die so konstruiert ist, für eine längere Zeit ohne Kappe 40 be­ läßt, verdampft das durch den Imprägnierungsbehälter 30 gehaltene Austrocknungsverhinderungsmittel oder das gelier­ te Austrocknungsverhinderungsmittel selbst und strömt aus dem vorderen ringförmigen Raum 34, wodurch es die freige­ legte Fläche der Schreibspitze 29 benetzt bzw. bedeckt. Dies verhindert das Austrocknen der Schreibspitze 29, was hervorgerufen wird durch die Kondensation oder Verfestigung der Farbe an der Schreibspitze 29, wodurch das Kratz-Phäno­ men verhindert wird. Zusätzlich übt das Austrocknungsver­ hinderungsmittel nahezu keinen Einfluß auf die Leistungs­ fähigkeit der Farbe aus, da es nicht direkt mit der Farbe gemischt ist.

Die folgenden Wirkungen sind bei dieser Ausführungsform erzielbar.

• a) Da das Gehäuse 10 feine Luftzufuhrlöcher haben muß, um dem darin enthaltenen Farbreservoir 14 Luft zuzufüh­ ren, besteht die unerwünschte Möglichkeit, daß die Farbe in dem Farbreservoir 14 durch die Luftzuführ­ löcher verdampft bzw. sich hierdurch verflüchtigt. Da bei dieser Ausführungsform der Imprägnierungsbehälter 30, der das Austrocknungsverhinderungsmittel hält, oder das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel im Inneren des Gehäuses vorgesehen ist, benetzen bzw. umhüllen Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels das Farbreservoir und verhindern, daß dieses austrock­ net. Somit kann die Lebensdauer des Farbreservoirs 14 verlängert werden.
• b) Das Austrocknungsverhinderungsmittel steht durch das Verbindungsloch 19 und den vorderen ringförmigen Raum 34 in Verbindung mit der Umgebung bzw. Atmosphäre. Wenn das Austrocknungsverhinderungsmittel in der Menge aufgrund des Verdampfens vermindert ist und dessen Wirkung geschwächt ist, kann demgemäß das Austrock­ nungsverhinderungsmittel leicht über den vorderen ringförmigen Raum 34 wieder aufgefüllt werden.
• c) Da der innere Zylinder 16 zwischen dem Stiftkern 22 und dem Austrocknungsverhinderungsmittel vorgesehen ist, kann verhindert werden, daß das Austrocknungs­ verhinderungsmittel mit der in dem Stiftkern 22 ent­ haltenen Farbe gemischt wird, und zwar selbst bei einer Struktur, bei der die Seitenfläche des Stift­ kerns 22 freiliegt.
• d) Um die Luftdichtigkeit zu erhöhen, ist es wünschens­ wert, daß die Kappe 40 einen Abschnitt hat, der auf das Gehäuse 10 aufzupassen ist (vorstehender Abschnitt 44 in dem dargestellten Beispiel), und einen Abschnitt hat, der dichtend auf das Gehäuse 10 aufzupassen ist (innerer zylindrischer Abschnitt 46 bei dem darge­ stellten Beispiel), und daß der dichtend aufgepaßte Abschnitt mit hoher Genauigkeit bezüglich der Größe hergestellt ist. Gemäß der obigen Konstruktion kann der vordere ringförmige Raum 34 zum Ausströmen des Austrocknungsverhinderungsmittels hierdurch als ein Abschnitt verwendet werden, in den der innere zylin­ drische Abschnitt 46 eingeführt wird. Demgemäß kann die Luftdichtigkeit innerhalb der montierten Kappe 40 wirksam erreicht werden durch dichtendes Aufpassen der äußeren Fläche des inneren zylindrischen Abschnittes 46 auf die innere Fläche des Gehäuses 10, die dem ringförmigen Raum 34 gegenübersteht.

Die Ergebnisse eines Experiments sind nachstehend darge­ stellt, um die Wirkungen der obigen Flüssigkeitsauftragein­ richtung zu verdeutlichen.

Was einen Fall angeht, bei dem die Farbstoff-Farbe verwen­ det wird, wurde das Kratz-Phänomen für eine existierende Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die das Austrocknungsver­ hinderungsmittel nicht verwendet, für eine Flüssigkeitsauf­ trageinrichtung, die den Imprägnierungsbehälter 30 enthält, der mit dem Austrocknungsverhinderungsmittel imprägniert ist, und für eine Flüssigkeitsauftrageinrichtung studiert, die mit dem gelierten Austrocknungsverhinderungsmittel ge­ füllt ist. Die jeweiligen Bedingungen sind in Tabelle 1 nachstehend aufgeführt.

Tabelle 1

Wenn die existierende Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die kein Austrocknungsverhinderungsmittel verwendet, bei Raum­ temperatur ohne Kappe belassen wurde, trat das Kratz-Phäno­ men nach 45 Minuten auf. Im Gegensatz hierzu wurde erkannt, daß die Flüssigkeitsauftrageinrichtungen, die den Imprä­ gnierungsbehälter 30 aufweisen, der mit dem Austrocknungs­ verhinderungsmittel imprägniert ist, und solche, die das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel aufweisen, nach neun Stunden ohne Kappe dieselbe Schreibleistungsfähigkeit zeigten wie neun Stunden zuvor.

Als nächstes wurde ein ähnliches Experiment unter Verwendung von Pigment-Farbe ausgeführt. Die Zusammensetzung der Pigmentfarbe ergibt sich aus der nachstehenden Tabelle 2.

Aminsalz eines Styrolbutylacrylatmethacrylsäure-Copolymers (Molverhältnis 80 : 40 : 80)
10 Gewichtsteile
Ethylenglycol	20 Gewichtsteile
Wasser	40 Gewichtsteile
Carbon-Black	16 Gewichtsteile
Harnstoff	14 Gewichtsteile

Die in Tabelle 2 aufgelisteten Komponenten wurden für 80 Stunden in einer Kugelmühle einem Dispersionsprozeß ausgesetzt. Weiterhin wurden 20 Gewichtsteile Ethylenglycol und 40 Gewichtsteile Wasser hinzugefügt und das Ergebnis wurde dem Dispersionsprozeß für 20 Stunden ausgesetzt.

Wenn die so erhaltene Pigmentfarbe verwendet wird, trat bei der existierenden Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die das Austrocknungsverhinderungsmittel nicht verwendet, das Kratz-Phänomen nach 15 Minuten auf, wenn sie bei Raumtemperatur ohne Kappe belassen wurde. Es wurde jedoch herausgefunden, daß jede Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die den Imprägnierungsbehälter 30 aufweist, der mit dem Austrock­ nungsverhinderungsmittel imprägniert ist, und solche, die das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel verwenden wenn sie ohne Kappe bei Raumtemperatur belassen wurden, nach 3 Stunden dieselbe Schreibleistungsfähigkeit zeigten wie zuvor.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Bei dieser Aus­ führungsform ist in einer Unterteilungswand 18 kein Ver­ bindungsloch 19 ausgebildet und ein unterer ringförmiger Raum 32 und ein vorderer ringförmiger Raum 34 sind voll­ ständig durch die Unterteilungswand 18 getrennt. Der vor­ dere ringförmige Raum 34 ist in einem hohlen ringförmigen Abschnitt definiert, dessen vertikaler Querschnitt U-förmig ist. Der vordere ringförmige Raum 34 ist mit einem ringför­ migen Imprägnierungsbehälter 30 gefüllt, der das Austrock­ nungsverhinderungsmittel hält, oder mit geliertem Austrock­ nungsverhinderungsmittel.

Bei der so aufgebauten Flüssigkeitsauftrageinrichtung wird die Oberfläche einer Schreibspitze 29 mit Dämpfen des Aus­ trocknungsverhinderungsmittel bedeckt bzw. überzogen, wel­ ches in den vorderen ringförmigen Raum 34 gefüllt ist. Demgemäß kann ein Austrocknen der Schreibspitze 29 unter­ drückt werden, wodurch das Kratz-Phänomen verhindert wird.

Ein Experiment wurde für die zweite Ausführungsform unter den Bedingungen (Zusammensetzung der Farbe, des Austrock­ nungsverhinderungsmittels und des Imprägnierungsbehälters) ausgeführt, die ähnlich jenen für das Experiment waren, welches für die erste Ausführungsform ausgeführt wurde, und zwar um das Kratz-Phänomen zu studieren. Wenn die Farb­ stoff-Farbe verwendet wurde, wurde herausgefunden, daß die Flüssigkeitsauftrageinrichtungen, die den Imprägnierungs­ behälter 30 aufweisen, der mit dem Austrocknungsverhinde­ rungsmittel imprägniert ist, und jene, die das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel aufweisen, beide nach 6 Stunden ohne Kappe dieselbe Schreibleistungsfähigkeit zeig­ ten, wie 6 Stunden zuvor. Weiterhin, wenn die Pigment-Farbe verwendet wurde, wurde herausgefunden, daß die Flüssig­ keitsauftrageinrichtungen, die den Imprägnierungsbehälter 30 aufweisen, der mit dem Austrocknungsverhinderungsmittel imprägniert ist, und jene, die das gelierte Austrocknungs­ verhinderungsmittel aufweisen, nach zwei Stunden dieselbe Schreibleistungsfähigkeit zeigten wie zuvor, wenn sie ohne Kappe belassen wurden.

Wenn die Kommunikations- bzw. Verbindungslöcher 19 in der Unterteilungswand 18 der zweiten Ausführungsform ausgebil­ det werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, ist der Aufbau der Flüssigkeitsauftrageinrichtung ähnlich zu der ersten Ausführungsform, wobei das Austrocknungsverhinde­ rungsmittel in den vorderen ringförmigen Raum anstelle in den unteren ringförmigen Raum 32 gefüllt ist. Ähnlich wie bei den vorstehenden Ausführungsformen kann das Austrocknen der Schreibspitze 29 in diesem Fall wirksam unterdrückt werden. Es muß nicht erwähnt werden, daß das Austrocknen der Schreibspitze 29 wirksamer unterdrückt werden kann, wenn das Austrocknungsverhinderungsmittel bei der Konstruk­ tion der ersten Ausführungsform sowohl in den vorderen ringförmigen Raum 34 als auch in den unteren ringförmigen Raum 32 gefüllt wird.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. Bei dieser Aus­ führungsform erstreckt sich ein Bedeckungsabschnitt 48 in einer führenden bzw. vorderen Richtung von der vorderen Endfläche des Gehäuses 10 bei der zweiten Ausführungsform. Dieser Bedeckungsabschnitt 48 ist derart ausgebildet, daß sein Durchmesser allmählich abnimmt, je weiter er sich nach vorne zu dem führenden Ende der Flüssigkeitsauftrageinrich­ tung erstreckt, und sich nach oben in die Nachbarschaft der Schreibspitze 29 erstreckt.

Mit der obigen Konstruktion können Dämpfe des Austrock­ nungsverhinderungsmittel aus einem vorderen ringförmigen Raum 34 aktiver in die bzw. zu der Schreibspitze 29 einge­ führt bzw. hingeführt werden, und zwar durch das Vorliegen des Bedeckungsabschnittes 48, wodurch verläßlicher verhin­ dert wird, daß die Schreibspitze 29 austrocknet. Der Bedeckungs­ abschnitt 48 kann bei der Konstruktion der ersten Ausführungsform leicht und einfach zusätzlich vorgesehen werden.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungs­ formen begrenzt, sondern kann auf die folgenden Arten aus­ geführt werden, wie es beispielhaft erwähnt ist.

• 1) Bei der vorstehenden Ausführungsform ist der innere Zylinder 16 an dem vorderen Endabschnitt des Gehäuses 10 vorgesehen, der Stiftschaft 20 ist in den inneren Zylinder 16 eingeführt und das Austrocknungsverhinde­ rungsmittel ist außerhalb des inneren Zylinders 16 eingefüllt. In dem Fall jedoch, bei dem der Stiftkern 22 des Stiftschaftes durch ein Bedeckungs- bzw. Umman­ telungsmaterial bedeckt ist, kann es geeignet sein, den inneren Zylinder 16 von der Konstruktion wegzulas­ sen und das Austrocknungsverhinderungsmittel direkt außerhalb des Stiftkerns 22 einzufüllen.
• 2) Die Art der auf zutragenden Flüssigkeit spielt gemäß der Erfindung keine Rolle. Wenn z. B. die Farbe in der Flüssigkeitsauftrageinrichtung verwendet wird, kann sowohl Öl-Farbe als auch Wasser-Farbe verwendet wer­ den.
• 3) Die Querschnitte des Haupkörperbehälters und des inne­ ren Zylinders spielen gemäß der Erfindung keine Rolle. Ähnlich wie bei der vorstehenden Ausführungsform ist die Erfindung auf jene Flüssigkeitsauftrageinrichtung anwendbar, die den Hauptkörperbehälter und den inneren Zylinder hat, deren Querschnitte elliptisch oder poly­ gonal sind.
• 4) Bei der vorstehenden Ausführungsform wird die Farbe durch das Farbreservoir 14 gehalten. Die Farbe kann jedoch direkt in das Gehäuse 10 gefüllt sein, z. B. bei der Konstruktion, die bei der zweiten Ausführungsform gezeigt ist.

Wie es oben beschrieben ist, wird erfindungsgemäß ein Aus­ trocknungsverhinderungsmittel mit einer flüchtigen Eigen­ schaft an einem vorderen Endabschnitt eines Gehäuses einer Flüssigkeitsauftrageinrichtung um einen Auftragseinrich­ tungsschaft vorgesehen, um dadurch eine Schreibspitze des Auftragseinrichtungsschaftes mit Dämpfen bzw. Ausdunstungen des Austrocknungsverhinderungsmittels zu benetzen bzw. zu ummanteln, um zu verhindern, daß die Schreibspitze aus­ trocknet. Selbst wenn demgemäß die Flüssigkeitsauftragein­ richtung ohne Kappe belassen wird, während sie verwendet wird, kann ein Benutzer den unterbrochenen Flüssigkeitsauf­ tragevorgang sofort beginnen, ohne das Kratz-Phänomen zu erfahren. Da das Austrocknungsverhinderungsmittel nicht direkt mit der auf zutragenden Flüssigkeit gemischt wird, hat das Vorsehen des Austrocknungsverhinderungsmittels in der Flüssigkeitsauftrageinrichtung einen extrem geringen Einfluß auf die Leistungsfähigkeit der auf zutragenden Flüs­ sigkeit.

Insbesondere wenn das Austrocknungsverhinderungsmittel aus zumindest einer Komponente der auf zutragenden Flüssigkeit besteht, gibt es nahezu keinen Einfluß auf die Leistungs­ fähigkeit der auf zutragenden Flüssigkeit.

Wenn das Austrocknungsverhinderungsmittel in einem Imprä­ gnierungsbehälter imprägniert bzw. aufgenommen ist, kann der Imprägnierungsbehälter eine verbesserte Fähigkeit des Haltens des Austrocknungsverhinderungsmittels haben, wenn der Austrocknungsbehälter durch bzw. aus einem von stark wasserabsorbierendem Harz, einem porösen hochmolekularen Harz, fibrösen Filter, porösen hochmolekularen Harz, wel­ ches das stark wasserabsorbierende Harz darin enthält, und fibrösen Filter, welches das stark wasserabsorbierende Harz darin enthält, gebildet ist. Dies erhöht die Menge des durch den Imprägnierungsbehälter gehaltenen Austrocknungs­ verhinderungsmittels, wodurch der Austrocknungsverhinde­ rungeffekt verstärkt wird und eine Dauer, während der die Flüssigkeitsauftrageinrichtung ohne Kappe belassen werden kann, und die Lebensdauer der Flüssigkeitsauftrageinrich­ tung selbst verlängert wird.

Wenn das gelierte Austrocknungsverhinderungsmittel einge­ füllt wird, kann man den Imprägnierungsbehälter weglassen, was zu einer Reduktion bei den Herstellungskosten der Flüs­ sigkeitsauftrageinrichtung beiträgt, und das Austrocknungs­ verhinderungsmittel kann leicht wieder aufgefüllt werden. Im Gegensatz zu der Flüssigkeitsauftrageinrichtung, die den Imprägnierungsbehälter aufweist, der mit dem Austrocknungs­ verhinderungsmittel imprägniert ist, ist diese Flüssig­ keitsauftrageinrichtung vorteilhaft dahingehend, daß sie verhindert, daß das Austrocknungsverhinderungsmittel sich verteilt bzw. zerstäubt bzw. verstreut wird, selbst wenn ein Schlag darauf ausgeübt wird, wie in dem Fall, wenn die Flüssigkeitsauftrageinrichtung versehentlich herunterfällt.

Weiterhin kann das Austrocknungsverhinderungsmittel in einen ausgenommenen Abschnitt gefüllt werden, der von dem Auftragseinrichtungsschaft entfernt beabstandet ist. Dies verhindert, daß die in dem Auftragseinrichtungsschaft ge­ haltene Flüssigkeit mit dem Austrocknungsverhinderungsmit­ tel gemischt wird, wodurch verläßlicher verhindert wird, daß das Austrocknungsverhinderungsmittel die Leistungsfä­ higkeit der auf zutragenden Flüssigkeit beeinflußt.

Wenn die Dämpfe bzw. Ausdünstungen des Austrocknungsverhin­ derungsmittels in die auf zutragende Flüssigkeit, die in dem Gehäuse enthalten ist, eingeführt werden, kann eine Verdun­ stung bzw. ein Verdampfen der auf zutragenden Flüssigkeit in dem Gehäuse unterdrückt werden. Dies ist weiterhin wirksam dahingehend, daß die Lebensdauer der Flüssigkeitsauftrage­ inrichtung verlängert wird.

Wenn eine Kappe an dem Gehäuse montiert ist, kann man einen inneren zylindrischen Abschnitt einer Kappe in einen vor­ deren ringförmigen Raum einführbar machen, der in dem Ge­ häuse definiert ist, und eine äußere Fläche des inneren zylindrischen Abschnittes der Kappe ist in dichtendem Kon­ takt zu einer inneren Fläche des Gehäuses. Demgemäß können eine Schreibspitze und das Austrocknungsverhinderungsmittel luftdicht innerhalb der Kappe mit einer kostengünstigen Konstruktion gehalten werden, und zwar unter effizienter Verwendung des vorderen ringförmigen Raumes.

Wenn ein Bedeckungsabschnitt vorgesehen ist, der sich nach oben bis in die Nachbarschaft der Schreibspitze der Flüs­ sigkeitsauftrageinrichtung erstreckt und derart ausgebildet ist, daß sein Durchmesser graduell abnimmt, je weiter er sich in Richtung auf die Schreibspitze erstreckt, können die Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels verläßli­ cher in die Schreibspitze eingeführt bzw. zugeführt werden, wodurch das Austrocknen der Schreibspitze effizienter un­ terdrückt wird.

Claims (10)

1. Flüssigkeitsauftrageinrichtung mit:
einem Hauptkörperbehälter (10, 12) zum Aufnehmen von auf zutragender Flüssigkeit;
einem Auftrageinrichtungsschaft (20), der in einem vorderen Endabschnitt des Hauptkörperbehälters (10, 12) gelagert und ausgelegt ist, die auf zutragende Flüssigkeit in eine Schreibspitze (29) von diesem einzuführen;
einer Kappe (40), die an dem Hauptkörperbehälter (10, 12) derart montierbar ist, daß sie die Schreibspitze (29) des Auftrageinrichtungsschaftes (20) bedeckt; und
einer Menge an Austrocknungsverhinderungsmittel, wel­ ches eine flüchtige Eigenschaft hat und dessen Dämpfe verwendet werden um zu verhindern, daß die Schreib­ spitze (29) des Auftrageinrichtungsschaftes (20) aus­ trocknet, wobei die Menge an Austrocknungsverhinde­ rungsmittel bei einer vorbestimmten Position um den Auftrageinrichtungsschaft (20) in dem Hauptkörperbe­ hälter (10, 12) derart vorgesehen ist, daß die Dämpfe des Austrocknungsverhinderungsmittels in Richtung auf die Schreibspitze (29) des Auftrageinrichtungsschaftes (20) entweichen.

2. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 1, wobei das Austrocknungsverhinderungsmittel aus zumindest einer der Komponenten der auf zutragenden Flüssigkeit besteht bzw. zumindest eine solche aufweist.

3. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Austrocknungsverhinderungsmittel in einem Imprägnierungsbehälter (30) imprägniert ist bzw. die­ ser von dem Mittel durchtränkt ist, und wobei der Imprägnierungsbehälter (30) an der vorbestimmten Posi­ tion um den Auftrageinrichtungsschaft (20) vorgesehen ist.

4. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 3, wobei der Imprägnierungsbehälter (30) gebildet ist aus ir­ gendeinem von stark wasserabsorbierendem Harz, porö­ sem, stark wasserabsorbierendem Harz, einem fibrösen Filter bzw. einer fibrösen Filtereinrichtung, einem porösen, hochmolekularen Harz, welches das stark was­ serabsorbierende Harz darin enthält, und einem fibrö­ sen Filter, welches ein stark wasserabsorbierendes Harz darin enthält.

5. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Austrocknungsverhinderungsmittel in einem gelierten Zustand bei der vorbestimmten Position um den Auftragseinrichtungsschaft (20) vorgesehen ist.

6. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 5, wobei ein ausgenommener Abschnitt (34) in dem vorderen Endabschnitt des Hauptkörperbehälter (10, 12) an einer Position ausgebildet ist, die von dem Auftrageinrichtungsschaft (20) weg beabstandet ist, und wobei das Austrocknungsverhinderungsmittel in den so ausgebildeten ausgenommenen Abschnitt (34) gefüllt ist.

7. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 6, wobei ein hohler innerer Zylinder (16) in dem vorderen End­ abschnitt des Hauptkörperbehälters (10, 12) vorgesehen ist, wodurch ein ringförmiger Raum (32, 34) ausgebil­ det wird, der sich in Richtung auf das vordere Ende der Flüssigkeitsauftrageinrichtung zwischen dem inne­ ren Zylinder (16) und dem Hauptkörperbehälter (10, 12) öffnet;
der Auftrageinrichtungsschaft (20) in den inneren Zy­ linder (16) eingeführt ist;
der innere Zylinder (16) und der Hauptkörperbehälter (10, 12) miteinander über eine Unterteilungswand (18) verbunden sind, die dazu dient, den ringförmigen Raum in einen vorderen ringförmigen Raum (34) über der Unterteilungswand (18) und einen unteren ringförmigen Raum (32) unterhalb der Unterteilungswand (18) zu teilen bzw. trennen; und
das Austrocknungsverhinderungsmittel in den ausgenom­ menen Abschnitt gefüllt ist, welcher den vorderen ringförmigen Raum (34) definiert.

8. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 1, wobei:
ein hohler innerer Zylinder (16) in dem vorderen End­ abschnitt des Hauptkörperbehälters (10, 12) vorgesehen ist, wodurch ein ringförmiger Raum (32, 34) definiert wird, der sich in Richtung auf das vordere Ende der Flüssigkeitsauftrageinrichtung zwischen dem inneren Zylinder (16) und dem Hauptkörperbehälter (10, 12) öffnet;
der Auftragseinrichtungsschaft (20) in den inneren Zy­ linder (16) eingeführt ist;
der innere Zylinder (16) und der Hauptkörperbehälter (10, 12) miteinander über eine Unterteilungswand ver­ bunden sind, die dazu dient, den ringförmigen Raum in einen vorderen ringförmigen Raum (34), der über der Unterteilungswand (18) angeordnet ist, und einen unte­ ren ringförmigen Raum (32) zu trennen bzw. zu unter­ teilen, der unterhalb der Unterteilungswand (18) an­ geordnet ist;
wobei eine Verbindungseinrichtung (19) in der Unter­ teilungswand (18) vorgesehen ist zum Verbinden des vorderen ringförmigen Raumes (34) und des unteren ringförmigen Raumes (32) miteinander; und
wobei das Austrocknungsverhinderungsmittel in zumin­ dest einen von dem vorderen ringförmigen Raum (34) und dem unteren ringförmigen Raum (32) gefüllt ist.

9. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei
die Kappe (40) einen hohlen äußeren zylindrischen Ab­ schnitt (42), der auf eine äußere Umfangsfläche des Hauptkörperbehälters (10, 12) aufzupassen ist, und einen hohlen inneren zylindrischen Abschnitt (46) aufweist, der radial mehr innerhalb als der äußere zylindrische Abschnitt (42) angeordnet ist, wobei der innere zylindrische Abschnitt (46) in den ringförmigen Raum (32, 34) einführbar ist, der in dem Hauptkörper­ behälter (10, 12) ausgebildet ist; und
wobei der Außendurchmesser des inneren zylindrischen Abschnittes (46) derart eingestellt ist, daß eine äußere Umfangsfläche des inneren zylindrischen Ab­ schnittes (46) in dichtenden Kontakt zu einer inneren Umfangsfläche des Hauptkörperbehälters (10, 12) steht, die dem ringförmigen Raum (32, 34) gegenübersteht und zwar in einem Zustand, bei dem der äußere zylindrische Abschnitt (42) auf die äußere Umfangsfläche des Haupt­ körperbehälters (10, 12) aufgepaßt ist.

10. Flüssigkeitsauftrageinrichtung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 9, wobei ein Bedeckungsabschnitt (48), der sich nach oben in die Nachbarschaft des vorderen Endes der Flüssigkeitsauftrageinrichtung erstreckt, an einem vorderen Ende des Hauptkörperbehälters (10, 12) vor­ gesehen ist, wobei der Bedeckungsabschnitt (48) derart ausgebildet ist, daß sein Durchmesser abnimmt, wenn er sich in Richtung auf das vordere Ende der Flüssig­ keitsauftrageinrichtung erstreckt.