DE4424193A1 - Vorrichtung zum Nachfüllen eines Schreib-, Zeichen- oder Malgeräts - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nachfüllen, insbesondere eines Schreib-, Zeichen- oder Malgeräts mit einer Vorratskammer, die einen kapillaren Speicher zur Auf­ nahme von Schreibflüssigkeit enthält, wobei die Vorrichtung aus einem Behälter besteht, der einen Vorratsraum für die nachzufüllende Schreibflüssigkeit, einen in den Vorratsraum hineinbewegbaren Wandbereich und einen Halsabschnitt auf­ weist, der mit dem Vorratsraum in Verbindung steht, durch ein Verschlußelement verschließbar ist und derart gestaltet ist, daß bei geöffnetem Halsabschnitt das nachzufüllende Schreibgerät mit seinem Auftragsorgan und mit einem an das Auftragsorgan anschließenden Gehäuseabschnitt in diesen einsteckbar und durch den Gehäuseabschnitt der Halsab­ schnitt dicht verschließbar ist.

Eine Vorrichtung der angegebenen Art ist aus der DE-GM 90 16 777 bekannt. Das bekannte Nachfüllbehältnis besteht aus einem tubenförmig ausgebildeten Vorratsraum für die Nach­ füllflüssigkeit, dessen Halsabschnitt bei Nichtgebrauch durch ein Verschlußelement verschlossen ist. Um ein Schreibgerät mit der im Vorratsraum befindlichen Flüssig­ keit befüllen zu können, wird das Verschlußelement entfernt und das nachzufüllende Schreibgerät mit seinem Auftragsor­ gan in den Halsabschnitt des Nachfüllbehältnisses einge­ steckt, bis der Halsabschnitt dicht verschlossen ist. Danach werden Schreibgerät und Nachfüllbehältnis in die Nachfüllstellung gebracht, d. h. in eine Stellung, in der sich das Nachfüllbehältnis über dem nach oben zeigenden Auftragsorgan befindet. Durch wiederholtes Drücken auf das Nachfüllbehältnis oder das Schreibgerät wird eine Pumpwir­ kung erzielt, durch welche die Nachfüllflüssigkeit über das Auftragsorgan und den längs diesem verlaufenden Luftzufuhr­ kanal in den Vorratsraum des Schreibgeräts befördert wird.

Bei Schreibgeräten, für die das bekannte Nachfüllbehältnis geeignet ist, wird die Schreibflüssigkeit in der Regel in einem schreibgeräteeigenen kapillaren Speicher bevorratet. Ist der Füllgrad des kapillaren Speichers vom Schreibgerä­ teäußeren aus, wie in den allermeisten Fällen, nicht zu erkennen, so besteht die Gefahr einer Überfüllung, wenn zu früh oder zu viel Flüssigkeit nachgefüllt wird. Die über­ schüssige Flüssigkeit, die vom kapillaren Speicher nicht mehr aufgenommen werden kann, verbleibt im in der Nachfüll­ stellung unteren Ende der Vorratskammer des Schreibgeräts und im Bereich des Luftzufuhrkanals längs des Auftragsor­ gans. Dies hat zur Folge, daß das Schreibgerät in Schreib­ position tropft, da die Flüssigkeit entlang des Auftragsor­ gans nach außen läuft. Das Tropfen und Klecksen des Schreibgeräts wird noch verstärkt, wenn das Schreibgerät durch Handwärme oder Liegen in der Sonne erwärmt wird. Durch die Erwärmung dehnt sich die in der Vorratskammer enthaltene Luft aus, was dazu führen kann, daß sowohl sich im Vorratskammer befindliche freie Tinte als auch Tinte aus dem kapillaren Speicher entlang des Auftragsorgans nach außen gedrückt wird.

Zum Nachfüllen von Schreibgeräten ist es auch bekannt, daß das Schreibgerät in einen Nachfüllbehälter eingestellt wird, so daß seine Schreibspitze in die Nachfüllflüssigkeit eingetaucht ist oder eine im Behälterinnenraum angeordnete kapillare Flüssigkeitsförderverbindung berührt (vgl. DE-OS 41 15 275). Die Nachfüllflüssigkeit steigt hierbei aufgrund der Saugfähigkeit des im Inneren des Schreibgeräts angeord­ neten kapillaren Speichers selbsttätig aufwärts in diesen Speicher. Bei dieser Art des Nachfüllens kann es zwar nicht zu einer Überfüllung kommen; das Nachfüllen dauert jedoch vergleichsweise lang.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der ein einfaches und schnelles Nachfüllen eines Schreib-, Zeichen- oder Malge­ räts möglich ist, ohne daß es zu einer Überfüllung der Vor­ ratskammer und der damit verbundenen Nachteile kommt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Halsabschnitt durch eine Trennwand von dem Vorratsraum getrennt ist und daß in dem Halsabschnitt ein Ende eines Steigrohrs mündet, das mit seinem anderen Ende in der Nähe des Bodens an den Vorratsraum angeschlossen ist.

Durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Nachfüllen kann ein Schreibgerät auf einfache Weise und innerhalb kurzer Zeit nachgefüllt werden, ohne daß es zu einer Überfüllung kommt. Das Schreibgerät wird zum Nachfül­ len in Schreibposition, d. h. mit seinem Auftragsorgan nach unten zeigend, von oben in den Halsabschnitt des Behälters eingesteckt. Durch Drücken auf den bewegbaren Wandbereich des Behälters und einer damit verbundenen Verringerung des Behältervolumens steigt Schreibflüssigkeit im Behälter ent­ gegen der Schwerkraft durch das Steigrohr in den vom Vor­ ratsraum abgetrennten Halsabschnitt. Von dort wird die Schreibflüssigkeit über das Auftragsorgan und den längs diesem verlaufenden Luftzufuhrkanal in die Vorratskammer des Schreibgeräts gedrückt, wo sie vom kapillaren Speicher aufgenommen wird, bis die Aufnahmekapazität des kapillaren Speichers erschöpft ist. Wird über dies weitere Schreib­ flüssigkeit in die Vorratskammer gedrückt, so sammelt sich die überschüssige Schreibflüssigkeit, der Schwerkraft gehorchend, in dem der Schreibspitze benachbarten Bereich der Vorratskammer. Wird nun der Druck auf den Wandbereich des Behälters verringert, so nimmt der Behälter seine ursprüngliche Form wieder an. Dabei wird die überschüssige Schreibflüssigkeit aus der Vorratskammer über das Auftrags­ organ und den Luftzufuhrkanal, den Halsabschnitt und das Steigrohr in den Vorratsraum des Behälters zurück gedrückt bzw. gesaugt. Es verbleibt somit nur die vom kapillaren Speicher gebundene, jedoch keine freie Flüssigkeit in der Vorratskammer des Schreibgeräts, so daß es auch bei einer Erwärmung des Schreibgeräts nicht zu unerwünschtem Tropfen oder Klecksen beim Gebrauch des Schreibgeräts kommen kann.

Eine falsche Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zum Überfüllen des Schreibgeräts führen könnte, ist nicht möglich. Die Anordnung eines Steigrohrs im Behälter zwingt nämlich den Benutzer dazu, den Behälter während des gesamten Nachfüllvorgangs mit dem Halsabschnitt nach oben zu positionieren, so daß das Schreibgerät in seiner Schreibposition verbleibt. Dreht der Benutzer dennoch beim Nachfüllen das Ganze um, so daß sich der Behälter über dem Schreibgerät befindet, so kann über das Steigrohr keine oder allenfalls eine geringe Menge an Schreibflüssigkeit bei starkem Zusammendrücken des Behälters nachgefüllt wer­ den. Dies ermöglicht es, daß der Behälter nicht nur als Einwegbehälter, sondern auch als Großraumbehälter ausge­ führt werden kann, so daß Schreibflüssigkeit nicht nur für eine Füllung, sondern für mehrere Nachfüllvorgänge darin bevorratet werden kann.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß das Steigrohr in einer Öffnung der Trennwand mündet. Bei dieser Ausfüh­ rungsform befindet sich das Steigrohr direkt unterhalb des eingesteckten Auftragsorgans des Schreibgerät. Um zu gewährleisten, daß nach Beendigung des Nachfüllvorgangs keine Schreibflüssigkeit im Halsabschnitt stehenbleiben kann, sondern gänzlich in den Vorratsraum des Behälters zurückfließt, kann die Trennwand auf der dem Halsabschnitt zugekehrten Seite mit einer trichterförmigen Einsenkung versehen sein, deren tiefste Stelle die Mündung des Steig­ rohrs ist.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist die Innen­ kontur des Halsabschnitts an die Außenkontur des in den Halsabschnitt einzusteckenden Teils des Schreibgeräts der­ art angepaßt, daß nur ein geringer Zwischenraum verbleibt. Dies hat den Vorteil, daß das Volumen im Halsabschnitt, das mit Schreibflüssigkeit gefüllt werden muß, bevor diese in das Schreibgeräteinnere gedrückt werden kann, relativ klein ist, und für den Nachfüllvorgang somit weniger Volumen durch Zusammendrücken des Behälters verdrängt werden muß.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung besteht darin, daß der Vorratsraum des Behälters eine Entlüftungsbohrung aufweist, die in den Halsabschnitt mündet und daß Mittel vorgesehen sind, durch die die Ent­ lüftungsbohrung beim Nachfüllvorgang verschlossen wird. Die Ausbildung einer Entlüftungsbohrung ermöglicht, daß sich ein gegenüber dem Atmosphärendruck erhöhter Druck im Vor­ ratsraum, wozu es bei geschlossenem Behälter durch Tempera­ tur- oder Luftdruckschwankungen kommen kann, beim Öffnen des Verschlußelements parallel zum Steigrohr abbauen kann. Es wird damit verhindert, daß infolge eines solchen Über­ drucks im Behälter beim Öffnen Schreibflüssigkeit durch das Steigrohr hochgedrückt werden kann und ungewollt austritt. Beim Nachfüllvorgang wird die Entlüftungsbohrung verschlos­ sen, damit die Schreibflüssigkeit über das Steigrohr hoch­ gepumpt werden kann. Auf besonders einfache und kostengün­ stige Weise kann das Verschließen der Entlüftungsbohrung dadurch erfolgen, daß die Entlüftungsbohrung durch einen Gehäuseabschnitt des Schreibgeräts beim Einstecken in den Halsabschnitt verschlossen wird. In vorteilhafter Weise wird dies dadurch erreicht, daß der Halsabschnitt vom Vor­ ratsraum umgeben ist und daß die Entlüftungsbohrung den Halsabschnitt radial durchdringt, wobei beiderseits der Entlüftungsbohrung ringförmige Dichtungen vorgesehen sind, mit denen der Gehäuseabschnitt des Schreibgeräts im Halsab­ schnitt abdichtbar ist. Die Entlüftungsbohrung kann erfin­ dungsgemäß aber auch durch ein in Schließrichtung federbe­ lastetes Ventil verschlossen werden, das durch das Ver­ schlußelement in Offenstellung gehalten wird und beim Abnehmen des Verschlußelements durch Federkraft schließt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen

Fig. 1 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zum Nachfüllen mit aufgestecktem Markier­ stift und

Fig. 2 eine Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Nachfüllen mit Entlüftungs­ bohrung.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Nachfüllen mit einem Behälter 1 aus einem flexiblen Kunststoffmaterial, bei­ spielsweise Polyethylen, der flaschenförmig ausgebildet ist und dessen Vorratsraum 2 mit einer Markierflüssigkeit 3 gefüllt ist. Das Volumen des Behälters 1 ist so bemessen, daß die eingefüllte Menge an Markierflüssigkeit 3 für meh­ rere Nachfüllvorgänge ausreicht. Die jeweils für einen Nachfüllvorgang benötigte Menge an Markierflüssigkeit 3 ist durch am Behälter 1 angebrachte Markierungen in Form von Strichen angezeigt.

Die Bohrung 4 des Halsabschnitts 5 des Behälters 1 ist vom Vorratsraum 2 durch eine Trennwand 6 abgetrennt. In einer Öffnung 7 der Trennwand 6 mündet ein Ende 8 eines Steig­ rohrs 9, dessen anderes Ende 10 sich in geringem Abstand über dem Boden 11 des Behälters 1 befindet. Das Steigrohr 9 verbindet den Vorratsraum 2 mit dem Halsabschnitt 5. Der Halsabschnitt 5 ist im Nichtgebrauchszustand mit einem nicht dargestellten Deckel verschließbar.

In die Bohrung 4 des Halsabschnitts 5 ist von oben ein Mar­ kierstift 12 mit der Schreibspitze seines Dochts 13 und einem an den Docht 13 angrenzenden Gehäuseabschnitt 14 ein­ gesteckt. In einer Vorratskammer 15 des Markierstifts 12 ist ein kapillarer Speicher 16 angeordnet, der den Docht 13 mit Markierflüssigkeit 3 versorgt. Der kapillare Speicher 16 füllt die Vorratskammer nicht vollständig aus, so daß in der Vorratskammer 15 offene Hohlräume 17, 18 verbleiben. Die Hohlräume 17 umgeben den inneren Teil des Dochts 13. Der Hohlraum 18 befindet sich zwischen dem kapillaren Spei­ cher 16 und der Wandfläche des Gehäuseabschnitts 19 des Markierstifts 12. Längs des Dochts 13 ist ein Luftkanal 20 vorgesehen, der die Vorratskammer 15 mit der Bohrung 4 des Halsabschnitts 5 verbindet.

Ist der Vorratsraum 2 des Behälters 1 nach mehrmaligem Nachfüllen geleert, so kann er, obwohl er an sich dicht verschlossen ist, auch wieder mit Markierflüssigkeit nachgefüllt werden. Dazu wird der Behälter 1 mit dem Halsabschnitt 5 nach unten in einen Flüssigkeitsvorrat eingetaucht und durch wiederholtes Zusammendrücken neue Flüssigkeit über das Steigrohr 9 angesaugt.

Um den Markierstift 12 mit der im Vorratsraum 2 des Behälters 1 befindlichen Markierflüssigkeit 3 befüllen zu können, wird der Deckel vom Halsabschnitt 5 des Behälters 1 entfernt. Danach wird der Markierstift 12 in Schreibpo­ sition, d. h. mit der Schreibspitze seines Dochts 13 nach unten zeigend, soweit in die Bohrung 4 des Halsabschnitts 5 eingesteckt, bis der Gehäuseabschnitt 14 des Markier­ stifts 12 an einem an der Innenwand des Halsabschnitts 5 umlaufenden Dichtwulst 21 anliegt, so daß die Bohrung 4 dicht verschlossen ist. Durch Drücken auf die flexible Wand 22 des Behälters 1 verkleinert sich dessen Volumen und es wird Markierflüssigkeit 3 entgegen der Schwerkraft über das Steigrohr 9 in den Halsabschnitt 5 und von dort über den Docht 13 und den Luftkanal 20 in die Vorratskam­ mer 15 des Markierstifts 12 gedrückt, wo die Markierflüs­ sigkeit 3 zumindest teilweise vom kapillaren Speicher 16 aufgenommen wird. Wird mehr Markierflüssigkeit 3 in die Vorratskammer 15 hineingedrückt als vom kapillaren Spei­ cher 16 aufgenommen werden kann, so sammelt sich diese aufgrund der Schwerkraft zunächst in den Hohlräumen 17. Bei einer noch stärkeren Überfüllung füllt sich auch der Hohlraum 18 mit überschüssiger Markierflüssigkeit 3.

Zum Beenden des Nachfüllvorgangs wird beim Loslassen der Druck auf die Wand des Behälters 1 verringert. Damit ver­ größert sich das Volumen im Behälter 1 wieder. Hierdurch kann sich die beim Einfüllen der Markierflüssigkeit 3 in die Vorratskammer 15 des Markierstifts 12 komprimierte Luft entspannen und dabei den vom kapillaren Speicher 16 nicht gebundenen Teil der Markierflüssigkeit 3 über den Luftkanal 20 in die Bohrung 4 des Halsabschnitts 5 zurückdrücken. Von dort wird dieser Teil der Markierflüs­ sigkeit 3 über das Steigrohr 9 in den Vorratsraum 15 des Behälters 1 zurückgesaugt, so daß im Vorratsraum 15 keine freie Flüssigkeit verbleibt.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer Vorrich­ tung zum Nachfüllen mit einem ebenfalls flaschenförmigen, flexiblen Behälter 23 mit einem eingeschnürten Hals 24, in den eine Platte 25 dicht eingesetzt ist. In einer zen­ tralen Öffnung der Platte 25 ist ein in den Vorratsraum 26 des Behälters 23 hineinragender, topfförmiger Halsab­ schnitt 27 angeordnet, der in seinem Boden 28 eine Öff­ nung hat, in der ein Steigrohr 29 dicht befestigt ist. Der zylindrische Teil des Halsabschnitts 27 hat eine Ent­ lüftungsbohrung 30, die den Vorratsraum 26 mit der Boh­ rung 31 des Halsabschnitts 27 verbindet. Beiderseits der Entlüftungsbohrung 30 sind in der Bohrung 31 ringförmige Dichtlippen 32 ausgebildet, die den Gehäuseabschnitt 33 des in die Bohrung 31 eingesteckten Markierstifts 34 dicht umgreifen. Durch den Gehäuseabschnitt 33 ist die Entlüftungsbohrung 30 während des Nachfüllvorgangs ver­ schlossen, um das Nachfüllen, wie oben beschrieben, zu ermöglichen. Solange kein Markierstift in den Halsab­ schnitt 27 eingesteckt ist, sorgt die Entlüftungsbohrung für einen Druckausgleich auf beiden Seiten des Steigrohrs und verhindert damit ein ungewolltes Austreten von Mar­ kierflüssigkeit beim Öffnen eines den Hals 24 verschlie­ ßenden, nicht dargestellten Deckels.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Nachfüllen, insbesondere eines Schreib-, Zeichen- oder Malgeräts mit einer Vorratskam­ mer, die einen kapillaren Speicher zur Aufnahme von Schreibflüssigkeit enthält, wobei die Vorrichtung aus einem Behälter besteht, der einen Vorratsraum für die nachzufüllende Schreibflüssigkeit, einen in den Vor­ ratsraum hineinbewegbaren Wandbereich und einen Halsab­ schnitt aufweist, der mit dem Vorratsraum in Verbindung steht, durch ein Verschlußelement verschließbar ist und derart gestaltet ist, daß bei geöffnetem Halsabschnitt das nachzufüllende Schreibgerät mit seinem Auftragsor­ gan und mit einem an das Auftragsorgan anschließenden Gehäuseabschnitt in diesen einsteckbar und durch den Gehäuseabschnitt der Halsabschnitt dicht verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halsabschnitt (5; 27) durch eine Trennwand (6; 25, 28) von dem Vorrats­ raum (2; 26) getrennt ist und daß in dem Halsabschnitt (5; 27) ein Ende (8) eines Steigrohrs (9; 29) mündet, das mit seinem anderen Ende (10) in der Nähe des Bodens (11) an den Vorratsraum (2; 26) angeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (9; 29) in einer Öffnung (7) der Trennwand (6; 28) mündet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand auf der dem Halsabschnitt zugekehrten Seite mit einer trichterförmigen Einsenkung versehen ist, deren tiefste Stelle die Mündung des Steigrohrs ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur des Halsab­ schnitts an die Außenkontur des in den Halsabschnitt einzusteckenden Teils des Schreibgeräts derart angepaßt ist, daß nur ein geringer Zwischenraum verbleibt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum (26) des Behälters (23) eine Entlüftungsbohrung (30) hat, die in den Halsabschnitt (27) mündet und daß Mittel vorgesehen sind, durch die die Entlüftungsbohrung (30) beim Nach­ füllvorgang verschlossen wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsbohrung (30) durch einen Gehäuseab­ schnitt (33) des Schreibgeräts (34) beim Einstecken in den Halsabschnitt (27) verschlossen wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halsabschnitt (27) vom Vorratsraum (26) umgeben ist und daß die Entlüftungsbohrung (30) den Halsab­ schnitt (27) radial durchdringt, wobei beiderseits der Entlüftungsbohrung (30) ringförmige Dichtungen (32) vorgesehen sind, mit denen der Gehäuseabschnitt (33) des Schreibgeräts (34) im Halsabschnitt (27) abdichtbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsbohrung durch ein in Schließrichtung federbelastetes Ventil verschlossen wird, das durch das Verschlußelement in Offenstellung gehalten wird und beim Abnehmen des Verschlußelements durch Federkraft schließt.