DE4441679A1 - Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Markiergerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Markiergerät mit einem Gehäuse, in dessen Innenraum ein kapillarer Gerätespeicher für eine Auftragsflüssigkeit vorgesehen ist, der mit einem aus dem Gehäuse vorderseitig vorstehenden porösen Applikator aus Faserdocht- oder gesintertem Fasermaterial fluidisch verbunden ist, wobei an den rückseitigen Endabschnitt des Gerätespeichers unmittelbar ein temporär von außerhalb des Gehäuses zugänglicher Nachfüllraum für eine Nachfüllmenge der Auftragsflüssigkeit angrenzt, der seitlich durch eine umlaufende Seitenwand und ober- bzw. rückseitig durch eine Verschlußeinrichtung begrenzt ist, nach Patent (Patentanmeldung P 44 40 272.4).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Gerät gemäß Patent . . . . (Patentanmeldung P 44 40 272.4) solchermaßen weiterzubilden, daß beim Nachfüllen des Gerätes mit Hilfe einer eine Kanüle aufweisenden Nachfülleinrichtung eine Verschmutzung des Gerätes mit einfachen Mitteln zuverlässig vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verschlußeinrichtung einen Auflageboden für ein mittels einer Kanüle einer Nachfülleinrichtung durchstechbares Dichtungselement und ein rückseitiges Abschlußelement aufweist, wobei das Dichtungselement zwischen dem Auflageboden und dem Abschlußelement angeordnet ist, der Auflageboden und das Abschlußelement jeweils mit einem Durchgangsloch ausgebildet sind, die miteinander axial fluchten, und das Abschlußelement an seiner dem Dichtungselement zugewandten Innenseite von seinem Durchgangsloch weg radial verlaufende Rippen aufweist, durch welche ein kapillares Speichervolumen für Auftragsflüssigkeit gebildet ist.

Wird nach der Durchführung eines Befüllvorgangs die Kanüle der Nachfülleinrichtung wieder durch das Dichtungselement zurück aus dem Gerät herausgezogen, so wird die möglicherweise an der Kanüle hängenbleibende Restmenge der Auftragsflüssigkeit am Durchgangsloch des Abschlußelementes abgestreift und durch die Kapillarkräfte des an dieses Durchgangsloch anschließenden kapillaren Speichervolumens in dieses hineinbewegt. Hierdurch wird also ein Verschmutzen im Bereich des Durchgangsloches des Abschlußelementes mit Nachfüll- bzw. Auftragsflüssigkeit und somit ein Verschmutzen des Gerätes nach der Durchführung eines Nachfüllvorgangs mit einfachen Mitteln zuverlässig verhindert.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn das Abschlußelement an seiner Innenseite mit einem umlaufenden Kragen ausgebildet ist, der axial über die Rippen überseht und durch welchen das kapillare Speichervolumen seitlich begrenzt ist. Dabei ist es bevorzugt, wenn der Kragen mit einer zur Aufnahme des Dichtungselementes vorgesehenen umlaufenden Aussparung ausgebildet ist, die durch einen Umfangsrand und eine Auflagefläche festgelegt ist. Ein derartiges Abschlußelement ist bspw. aus einem geeigneten Kunststoffmaterial in einem Mehrfach-Spritzpreßwerkzeug einfach realisierbar. Auch die Assemblierung des solchermaßen ausgebildeten Abschlußelementes mit dem Dichtungselement ist einfach und zeitsparend möglich.

Um das Dichtungselement am Abschlußelement zuverlässig festzulegen, ist es zweckmäßig, wenn der Umfangsrand der Aussparung an den Umfangsrand des Dichtungselementes geeignet, d. h. mit Preßsitz-Toleranz angepaßt ist, und wenn die Tiefe der Aussparung kleiner ist als die Dicke des Dichtungselementes. Infolge einer solchen Ausbildung steht das Dichtungselement im zusammengebauten Zustand geringfügig über das Abschlußelement vor, so daß das Dichtungselement zwischen dem Auflageboden und dem Abschlußelement der Verschlußeinrichtung des erfindungsgemäßen Gerätes unbeweglich festklemmbar ist.

Zweckmäßig ist es, wenn die radialen Abmessungen des Umfangsrandes der Aussparung größer sind als die radialen Abmessungen der Rippen, und wenn die dem Dichtungselement zugewandte Unterseite der Rippen und das an der Auflagefläche der Aussparung anliegende Dichtungselement einen kapillaren Spaltraum festlegen, weil durch eine solche Ausbildung die Kapillarwirkung zum gezielten Ableiten einer möglichen an der Kanüle der Nachfülleinrichtung haften bleibenden Restmenge der Auftragsflüssigkeit beim Herausziehen der Kanüle aus dem Gerät weiter verbessert und somit die Restmenge noch zuverlässig dem kapillaren Speichervolumen im Abschlußelement zugeführt wird. Nachdem bei derartigen Geräten die Auftragsflüssigkeit flüchtige Bestandteile aufweisen kann, können diese flüchtigen Bestandteile zwischen aufeinanderfolgenden Nachfüllvorgängen verdunsten, so daß sich nach einem entsprechenden Zeitraum im Abschlußelement gleichsam wieder ein leeres kapillares Speichervolumen ergibt.

Um eine Beschädigung der Kanüle bzw. insbes. der Kanülenspitze beim Einstecken in das Gerät, d. h. beim Durchstechen des Dichtungselementes, zuverlässig zu vermeiden, ist es bevorzugt, wenn das Durchgangsloch des Abschlußelementes auf der von den Rippen abgewandten Außenseite mit einer Einsenkung ausgebildet ist. Diese Einsenkung dient zur Zentrierung der Kanüle und somit zum genau positionierten Durchstechen des Dichtungselementes, wobei dann die Kanüle auch noch durch das Durchgangsloch im Auflageboden durchgesteckt und in den Nachfüllraum hineinbewegt wird, um diesen mit der Nachfüllmenge der Auftragsflüssigkeit innerhalb einer kurzen Zeitspanne befüllen zu können. Der Nachfüllraum ist mit wenigstens einer Entlüftungsöffnung ausgebildet, so daß das durch die Nachfüllmenge an Auftragsflüssigkeit verdrängte Luftvolumen im Nachfüllraum durch die besagte mindestens eine Belüftungsöffnung in den Gehäuseinnenraum entweichen kann, der in der Nachbarschaft des porösen, vorderseitigen Applikators über mindestens einen Kanal mit der Umgebung des Gerätes fluidisch verbunden ist.

Die Kapillarität des kapillaren Speichervolumens für Auftragsflüssigkeit des Abschlußelementes der Verschlußeinrichtung des erfindungsgemäßen Gerätes kann noch dadurch verstärkt und verbessert werden, daß die Oberfläche des im Abschlußelement ausgebildeten kapillaren Speichervolumens zumindest teilweise aufgerauht ist. Diese Aufrauhung kann durch einen Ätzvorgang oder durch einen Erodiervorgang erzielt werden, mit welchem das entsprechende Spritzpreß-Formwerkzeug zur Herstellung des Abschlußelementes geeignet bearbeitet wird.

Das Dichtungselement ist vorzugsweise von einem Silikongummischeibchen gebildet. Ein solches Dichtungselement kann kraftsparend mit einer Kanüle einer Nachfülleinrichtung zum Nachfüllen des Gerätes durchstochen werden, wobei sich der Vorteil ergibt, daß das Dichtungselement nach dem Herausziehen der Kanüle von selbst wieder zuverlässig abgedichtet wird.

Das Dichtungselement kann bspw. auch von einem Kugelventil, von einem Tellerventil oder von einem beliebigen anderen, federnd ausgebildeten Ventil gebildet sein.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier abschnittweise gezeichneter Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Markiergerätes in vergrößerter Darstellung sowie einer bevorzugten Ausbildung des Abschlußelementes eines solchen Gerätes. Es zeigen:

Fig. 1 halbseitig längsgeschnitten den rückseitigen Endabschnitt einer ersten Ausbildung eines Gerätes in Kombination mit einer davon getrennt gezeichneten Nachfülleinrichtung,

Fig. 2 halbseitig längsgeschnitten eine zweite Ausbildung des Gerätes bzw. seines rückseitigen Endabschnittes,

Fig. 3 eine Ansicht einer bevorzugten Ausbildung des Abschlußelementes in Blickrichtung von unten, d. h. in Blickrichtung vom Inneren des Gerätes nach außen,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3, und

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Schnittdarstellung des Abschlußelementes gemeinsam mit einem zugehörigen Dichtungselement.

Fig. 1 zeigt den rückseitigen Endabschnitt eines Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Auftragsgerätes 10 halbseitig längsgeschnitten in einem stark vergrößerten Maßstab. Das Gerät 10 weist ein Gehäuse 12 mit einem Innenraum 14 auf, in dem ein kapillarer Gerätespeicher 16 vorgesehen ist. Der Gerätespeicher 16 ist mit einer Außenhülse 18 versehen. An den rückseitigen Endabschnitt 26 des kapillaren Speichers 16 schließt unmittelbar ein Nachfüllraum 28 an, der seitlich durch eine umlaufende Seitenwandung 30 und der ober- bzw. rückseitig durch eine Verschlußeinrichtung 34 begrenzt ist. In der Nachbarschaft der Verschlußeinrichtung 34 ist die Seitenwandung 30 mit mindestens einer Belüftungsöffnung 32 ausgebildet. Durch diese mindestens eine Belüftungsöffnung 32 ist zwischen dem Nachfüllraum 28 und dem Innenraum 14 des Gerätes 10 eine strömungstechnische Verbindung gegeben, was durch den Doppelpfeil 54 angedeutet ist.

Die Verschlußeinrichtung 34 weist einen Auflageboden 36, ein rückseitiges Abschlußelement 40 und zwischen dem Auflageboden 36 und dem rückseitigen Abschlußelement 40 ein Dichtungselement 38 auf. Das Dichtungselement 38 ist vorzugsweise von einem Silikongummischeibchen gebildet.

Bei dem in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsbeispiel des Gerätes 10 ist der Auflageboden 36 mit der Gehäusewand 42 des Gehäuses 12 des Gerätes 10 einteilig verbunden. Die hülsenartig umlaufende Seitenwandung 30 steht vom Auflageboden 36 einstückig nach unten weg. Der Auflageboden 36 ist mittig mit einem Durchgangsloch 44 und das rückseitige Abschlußelement 40 ist mittig mit einem Durchgangsloch 46 ausgebildet. Die Durchgangslöcher 44 und 46 fluchten miteinander in axialer Richtung des Gerätes 10.

Das Abschlußelement 40 ist an seiner dem Dichtungselement 38 zugewandten Innenseite 68 mit einem kapillaren Speichervolumen 48 ausgebildet. Das kapillare Speichervolumen 48 ist durch Rippen 70 festgelegt, die vom Durchgangsloch 46 des Abschlußelementes 40 weg in radialer Richtung verlaufen, wie aus Fig. 3 deutlich ersichtlich ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Gerätes 10 ist der Unterrand 50 der umlaufenden Seitenwandung 30 in die rückseitige Stirnfläche 52 des Gerätespeichers 16 eingedrückt.

Mit der Bezugsziffer 58 ist in Fig. 1 eine Nachfülleinrichtung bezeichnet, die eine auf eine (nicht gezeichnete) Nachfüllflasche aufschraubbare Schraubkappe 62 aufweist, von deren einer Seite eine Kanüle 56 wegsteht, und an deren gegenüberliegender zweiten Seite ein Ballon 60 vorgesehen ist.

Fig. 2 verdeutlicht den rückseitigen Endabschnitt einer zweiten Ausbildung des Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Markiergerätes 10, das sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Gerätes 10 insbes. dadurch unterscheidet, daß die umlaufende Seitenwandung 30, durch welche der Nachfüllraum 28 vom restlichen Innenraum 14 des Gerätes 10 getrennt ist, nicht mit seinem Unterrand 50 in die rückseitige Stirnfläche 52 des Gerätespeichers 16 eingedrückt sondern mit einem radial nach innen orientierten Bund 64 ausgebildet ist, der seitlich in den Gerätespeicher 16 bzw. in die Außenhülse 18 desselben drückt. Um bei dieser Ausbildung des Gerätes 10 den Gerätespeicher 16 zeitsparend mit einer Nachfüllmenge der Auftragsflüssigkeit befüllen zu können, ist die Außenhülse 18 mit Perforationslöchern 66 ausgebildet.

Gleiche Einzelheiten sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet wie in Fig. 1, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 2 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.

Die Fig. 3 und 4 zeigen in einem weiter vergrößerten Maßstab eine bevorzugte Ausbildung des rückseitigen Abschlußelementes 40 in einer Ansicht von unten bzw. von innen und in einer Schnittdarstellung. Aus diesen Figuren ist ersichtlich, daß das Abschlußelement 40 an seiner Innenseite mit einem umlaufenden Kragen 72 ausgebildet ist, der - wie aus Fig. 4 ersichtlich ist - axial über die Rippen übersteht. Der umlaufende Kragen 72 ist mit einer umlaufenden Aussparung 74 ausgebildet, die durch einen Umfangsrand 76 und durch eine ringförmige Auflagefläche 78 festgelegt bzw. begrenzt ist.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist der Umfangsrand 76 der Aussparung 74 an den Umfangsrand 80 des Dichtungselementes 38 mit einer Preßsitztoleranz angepaßt. Die Dicke des Dichtungselementes 38 ist größer als die Tiefe der Aussparung 74, so daß das Dichtungselement 38 im am Abschlußelement 40 festgelegten Zustand über die ringförmige Stirnfläche 82 des umlaufenden Kragens 72 des rückseitigen Abschlußelementes 40 übersteht, wie die Fig. 5 verdeutlicht. Aus dieser Figur ist auch ersichtlich, daß die dem Dichtungselement 38 zugewandte Unterseite 84 der Rippen 70 gegen die ringförmige Auflagefläche 78 geringfügig zurückversetzt ist, so daß sich nicht nur zwischen den radial verlaufenden Rippen 70 das kapillare Speichervolumen 48 (sh. Fig. 3) ergibt, sondern außerdem auch zwischen der Unterseite 84 der Rippen 70 und dem an der ringförmigen Auflagefläche 78 der Aussparung 74 anliegenden Dichtungselement 38 ein kapillarer Spaltraum 86.

Die Oberfläche des im Abschlußelement 40 ausgebildeten kapillaren Speichervolumens 48, d. h. die Oberfläche der Rippen 70 und/oder die Oberfläche der Innenseite 68, von welcher die Rippen 70 wegstehen und/oder die Unterseite 84 der Rippen 70 kann aufgerauht ausgebildet sein, um die Kapillarität entsprechend zu fördern.

Das Durchgangsloch 44 und das Durchgangsloch 46 können jeweils mit einer Einsenkung 88 ausgebildet sein (sh. auch die Fig. 1 und 2).

Claims (8)

1. Schreib-, Mal-, Zeichen- bzw. Markiergerät mit einem Gehäuse (12), in dessen Innenraum (14) ein kapillarer Gerätespeicher (16) für eine Auftragsflüssigkeit vorgesehen ist, der mit einem aus dem Gehäuse (12) vorderseitig vorstehenden porösen Applikator aus Faserdocht- oder gesintertem Fasermaterial fluidisch verbunden ist, wobei an den rückseitigen Endabschnitt (26) des Gerätespeichers (16) unmittelbar ein temporär von außerhalb des Gehäuses (12) zugänglicher Nachfüllraum (28) für eine Nachfüllmenge der Auftragsflüssigkeit angrenzt, der durch eine hülsenartig umlaufende Seitenwand (30) und ober- bzw. rückseitig durch eine Verschlußeinrichtung (34) begrenzt ist, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 44 40 272.4), dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußeinrichtung (34) einen Auflageboden (36) für ein mittels einer Kanüle (56) einer Nachfülleinrichtung (58) durchstechbares Dichtungselement (38) und ein rückseitiges Abschlußelement (40) aufweist, wobei das Dichtungselement (38) zwischen dem Auflageboden (36) und dem Abschlußelement (40) angeordnet ist, der Auflageboden (36) und das Abschlußelement (40) jeweils mit einem Durchgangsloch (44, 46) ausgebildet sind, die miteinander axial fluchten, und das Abschlußelement (40) an seiner dem Dichtungselement (38) zugewandten Innenseite (68) von seinem Durchgangsloch (46) weg radial verlaufende Rippen (70) aufweist, durch welche ein kapillares Speichervolumen (48) für Auftragsflüssigkeit gebildet ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußelement (40) an seiner Innenseite (68) mit einem umlaufenden Kragen (72) ausgebildet ist, der axial über die Rippen (70) übersteht und durch welchen das kapillare Speichervolumen (48) seitlich begrenzt ist.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (72) mit einer zur Aufnahme des Dichtungselementes (38) vorgesehenen umlaufenden Aussparung (74) ausgebildet ist, die durch einen Umfangsrand (76) und eine Auflagefläche (78) festgelegt ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsrand (76) der Aussparung (74) an den Umfangsrand (80) des Dichtungselementes (38) angepaßt ist und daß die Tiefe der Aussparung (74) kleiner ist als die Dicke des Dichtungselementes (38).

5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Abmessungen des Umfangsrandes (76) der Aussparung (74) größer sind als die radialen Abmessungen der Rippen (70), und daß die dem Dichtungselement (38) zugewandte Unterseite (84) der Rippen (70) und das an der Auflagefläche (78) der Aussparung (74) anliegende Dichtungselement (38) einen kapillaren Spaltraum (86) festlegen.

6 Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch (46) des Abschlußelementes (40) auf der von den Rippen (70) abgewandten Außenseite mit einer Einsenkung (88) ausgebildet ist.

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des im Abschlußelement (40) ausgebildeten kapillaren Speichervolumens (48) für Auftragsflüssigkeit zumindest teilweise aufgerauht ist.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (38) von einem Silikongummischeibchen gebildet ist.