EP0580684A1

EP0580684A1 - Schreibgerät.

Info

Publication number: EP0580684A1
Application number: EP92908571A
Authority: EP
Inventors: Georg Keil
Original assignee: Merz and Krell GmbH and Co KG
Current assignee: Merz and Krell GmbH and Co KG
Priority date: 1991-04-16
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1994-02-02
Anticipated expiration: 2012-04-10
Also published as: ES2076032T3; DE4112420B4; EP0580684B1; DE4112420A1; JP3554934B2; JPH06509524A; WO1992018339A1; US5433545A; DE59202969D1

Description

Schreibgerät

Die Erfindung betrifft ein Schreibgerät nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 3.

Es sind vielerlei Schreibgeräte mit einem flüssigen Schreibstoff bekannt. Die

Schreibstoffvorratskammer kann aus einem nachfüllbaren Vorratsbehälter oder aus auswechselbaren Patronen bestehen. Bei Faserschreibern oder dgl. ist im Gerätegehäuse ein Tampon oder dgl. kapillarer Speicher vorgesehen, der her¬ stellungsmäßig mit einem vorbestimmten Vorrat an fertigem Schreibstoff gefüllt wird.

Die bisherigen Systeme bereiten aus verschiedenen Gründen Schwierigkeiten.

Nachfüllbare Füllfederhalter mit Ansaugsystem sind wegen des Aufwandes und der umständlichen und mit Verschmutzungsgefahr verbundenen Nachfüllsysteme nur noch wenig in Gebrauch. Die statt dessen weit verbreiteten Patronen bereiten Umweltschutzprobleme bezüglich des Abfalls der leeren Patronen und deren Verpackung. Weiterhin müssen die Verkaufsgeschäfte entsprechende Patronen in unterschiedlichen Farbpigmenten auf Lager haben.

Bei Schreibgeräten mit einem in dem Gerätegehäuse eingebauten Schreibstoff¬ speicher, der herstellungsmäßig mit dem Schreibstoff gefüllt wird, besteht der Nachteil, daß der Schreibstoffvorrat relativ begrenzt ist. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, daß bei längerer Lagerung die Gefahr des Austrocknens besteht, so daß das Schreibgerät nicht mehr gebrauchsfähig ist oder frühzeitig versagt, bevor der eingefüllte Pigmentvorrat wirklich verschrie¬ ben ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung den aufgezeigten Problemen auf einfache und wirksame Weise zu begegnen. Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß neben dem mit der Schreibspitze in direktem Kontakt stehenden Schreibstoffvorrat in dem Geräte¬ gehäuse getrennt einerseits ein Farbpigmentvorrat und andererseits ein Flüssig¬ keitsspeicher vorgesehen sind, die untereinander und mit dem Schreibstoffvorrat in kapillarer Strömungsverbindung stehen.

Ein besonderer Vorteil ist es, daß die Farbpigmente aus dem Farbpigmentvorrat von der Flüssigkeit im Maße des Verbrauches des Schreibstoffes durch Benut¬ zung des Schreibgerätes gelöst bzw. aufgenommen und vermischt werden. Der Schreibstoff Vorratspeicher hat dabei nur noch die Funktion, für eine zusätzliche

Mischung und gleichmäßige Zuspeisung der Schreibflüssigkeit in die Schreib¬ spitze zu sorgen.

Praktisch kann die Schreibflüssigkeϊt von dem Benutzer des Schreibgerätes in dem Moment selbst erzeugt werden, in dem er das Schreibgerät erstmals in

Gebrauch nimmt. Hierzu ist es lediglich notwendig, eine vorbesfimmte Menge an geeigneter Flüssigkeit in das Gerätegehäuse bzw. den Flüssigkeitsspeicher einzufüllen. Als Flüssigkeit kommen dabei Wasser oder Alkohol, wie Spiritus oder dgl. in Frage. Die Flüssigkeit wird von dem Flüssigkeitsspeicher aufgesaugt ^ur*d gelangt über das kapillare Verbindungselement zunächst in Kontakt mit dem

Farbpigmentvorrat, löst aus diesem Vorrat eine entsprechende Menge an Farb- pϊgment und transportiert die Farbpigmente mit der Flüssigkeit gemischt auf kapillarem Wege in den Schreibstoffvorrat, aus dem die Schreibspitze in üblicher Weise gespeist wird. Es dauer in der Regel nur wenige Augenblicke (2 bis 2 Minuten) bis nach Einfüllen der Flüssigkeit das Schreibgerät schreibbereit ist.

Auf diese Weise wird das Schreibgerät nach seiner Herstellung vor der Erst¬ benutzung unbegrenzt lagerfähig. Der Benutzer kann sich darauf verlassen, daß mit Ingebrauchnahme des Schreibgerätes die volle Schreibdauer, entsprechend der Menge an Farbpigmentvorrat, auch wirklich zur Verfügung steht. Auch bei großer Farbpigmentfüllung braucht der Flüssigkeitsspeicher nur ein begrenztes Speichervolumen zu haben, da der Flüssigkeitsspeicher jederzeit mit der erfor¬ derlichen Flüssigkeϊtsmenge wieder aufgefüllt oder nachgefüllt werden kann.

Für das Nachfüllen werden Patronen und deren Verpackungen nicht mehr benötigt, so daß die damit verbundenen Abfallprobleme nicht auftreten. Auch braucht in den Verkaufsgeschäften kein Vorrat an Patronen für unterschiedliche Farbgebung bereitgehalten zu werden.

Auf der anderen Seite sind keine aufwendigen Saugsysteme wie bei Tintenfüllhaltern erforderlich. Es treten auch beim Nachfüllen keine Verschmut- zungsprobleme auf, da die nachzufüllende Flüssigkeit keine Pigmente enthält. Es ist also ein sauberes Nachfüllen jederzeit möglich.

Dennoch kann das Schreibgerät eine hohe Lebensdauer aufweisen, da das trockene oder pastenförmige Farbpigment in hoher Konzentration und damit in ausreichender Menge im Schreibgerät in Vorrat gehalten werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Schreibgerät in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Figur 2 einen Querschnitt in Höhe des Pigment Vorrates bei einer abgewandelten

Ausführungsform;

Figur 3 eine Teilansicht des bei der Ausführung nach Figur 2 verwendeten Dochtes;

Figur 4 im Schnitt eine abgewandelte Ausführuπgsform des Farbpigmentvor¬ rates;

Figur 5 in Seitenansicht eine abgewandelte Ausführungsform des Verbindungsele- mentes und

Figur 6 im senkrechten Schnitt eine weiter abgewandelte Ausführung des Farb¬ pigmentvorrates.

In Figur 1 ist eine erste Ausführung des neuen Schreibgerätes 1 gezeigt. Das

Gerät weist ein langgestrecktes hohlzylindrisches Gerätegehäuse 2 auf, das an seinem vorderen Ende zu einem Halter für eine Schreibspitze 5 ausgebildet ist. Es wird angenommen, daß es sich bei dem Ausführungsbeispiel um einen Faser- Schreiber handelt. Die Schreibspitze 5 steht mit ihrem rückwärtigen Ende in ständigem direkten Kontakt mit einem kleinen Speicherelement 4 für einen Schreibstoffvorraf. Bei Nichtgebrauch kann die Schreibspitze durch eine Auf¬ steckkappe 3 nach außen geschützt und abgedeckt sein.

Hinter dem Schreibstoffvorrat 4 ist eine Kammer oder eine Patrone 6 ange¬ ordnet, die einen pulverförmigen oder pastenförmigen Pigmentvorrat 7 enthält. An den Pigmentvorrat schließt sich ein relativ großer Speicher 8 für eine Flüssigkeit an. Die Flüssigkeit kann über einen Einfüllstutzen 1 1 an dem der Schreibspitze 5 abgewandten Ende des Gerätegehäuses 2 eingefüllt bzw. nachgefüllt werden. Der Ein üllstutzen 1 1 ist durch eine Schraubkappe 12 dicht verschließbar. Dabei ist die Schraubkappe 12 vorteilhafterweise zugleich als Meßbecher ausgebildet, so daß der Benutzer keine besondere Aufmerksamkeit auf die Menge der einzufüllenden Flüssigkeit richten muß.

Der Schreibstoffvorrat 4, das Farbpigment 7 und die Flüssigkeit im Speicher 8 stehen miteinander in kapillarer Strömungsverbindung. Hierzu dient ein docht¬ artiges Verbindungselement 9, welches den Pigmentvorrat 7 durchragt und sowohl in den Speicher 8 als auch in den Schreibstoffvorrat 4 hineinragt, um so die drei Bereiche kapillar miteinander zu verbinden.

Das Verbindungselement 9 sorgt dafür, daß nach Einfüllen der Flüssigkeit in den Speicher 8 ein Teil der Flüssigkeit in die Speicherkammer für den Pigment¬ vorrat gefördert wird und dort mit dem Pigment in Kontakt gelangt. Das Pigment wird von der Flüssigkeit gelöst oder aufgenommen, mit der Flüssigkeit zu dem Schreibstoff vermischt und in den Schreibstoffvorrat 4 transportiert, aus dem die Schreibspitze 5 mit dem Schreibstoff gespeist wird.

Das Einfüllen der Flüssigkeit wird von dem Benutzer vorgenommen. Je nach der Pigmentart kann Wasser, oder Alkohol, wie Spiritus oder dgl. verwendet werden.

Das Schreibgerät ist wenige Minuten nach Einfüllen der Flüssigkeit schreibbereit. Läßt die Schreibkraft des Schreibstiftes nach so kann der Benutzer Flüssigkeit in abgemessener Menge in den Speicher 8 nachfüllen. Dieser Vorgang kann so oft wiederholt werden, bis der Pigmentvorrat 7 aufgebraucht oder die Schreibspitze 5 zu weit abgenutzt ist. Die Anordnung läßt sich aber auch bei solchen Schreibgeräten einsetzen, bei denen die Schreibspitze selber auswechselbar ist, so daß man eine hohe Lebensdauer erhält. In der Kammer 6 kann Trockenpiment oder Pigment in Form einer Paste vorgesehen sein.

Um bei abnehmendem Pigmentvorrat den Kontakt zwischen Dochtelement 9 und Pigment sicherzustellen können verschiedene Maßnahme einzeln oder in

Kombination verwendet werden.

Die Figuren 2 und 3 zeigen ein Dochtelemeπt 14, das im Bereich des Pigment¬ vorrates in mehrere parallele Dochtelemente 14a aufgespalten ist, welche sich über den Querschnitt des Pigmentvorrates 13 verteilen.

Bei der Ausführung nach Figur 4 weist das Dochtelement 16 innerhalb der Pigmentvorratskammer 15 mehrere Querschnittserweiterungen, wie z.B. die scheibenförmigen Erweiterungen 17 auf.

Das Dochtelement kann aber auch in besonderer Weise profiliert sein. Figur 5 zeigt ein Dochtelement 18, das im Bereich des Pigmentvorrates in Form einer Wendel oder Schraube 19 ausgebildet ist.

Die Anordnung kann aber auch so getroffen sein, daß der Pigmentvorrat und das

Dochtelement ständig unter elastischer Vorspannung in gegenseitigem Kontakt gehalten werden.

Figur 6 zeigt ein Dochtelement 21, das durch den Pigmentvorrat 23 hindurchragt. In der Patrone oder Kammer 22 ist ein elastisch dehnbares

Schlauchelement 22 vorgesehen, das im entspannten Zustand etwa der Form in der linken Hälfte "a" der Figur 6 entspricht und durch Einfüllen des Farbpigmentes in die Form gemäß der rechten Hälfte "b" der Figur 6 elastisch vergrößert wird.

Es bestehen aber auch andere Möglichkeiten, um das Dochtelement elastisch unter Aufrechterhaltung des Kontaktes zu dehnen oder den Pigmentvorrat unter elastischer Vorspannung nach Art einer Kolben/Zylinderanordnung zu halten.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß durch die normale Bewegung des Schreibgerätes und die wechselnde Lage stets für einen ausreichenden Kontakt zwischen dem kapillaren Verbindungselement und dem Pigmentvorrat gesorgt wird. Es ist aber zweckmäßig, die Kontaktfläche im Bereich des Vorrates relativ groß zu halten, um so für eine gute Aufnahme des Pigmentes von der Flüssigkeit und eine gute

Durchmischung Sorge zu tragen. Hierzu können z.B. die in Figur 1 gezeigten seitlichen Ausnehmungen 10 in dem Verbindungselemenf zweckmäßig sein.

Das neue Schreibgerät ist einfach im Aufbau und läßt sich leicht herstellen und sauber montieren, da bei der Hestellung flüssiger Schreibstoff nicht eingefüllt zu werden braucht. Die Konsistenz des Pigmentvorrates in der Vorratskammer 6 ist so, daß ohne das Einfüllen der Flüssigkeit vor der ersten Ingebrauchnahme des Schreibgerätes eine Wanderung der Pigmente in den Schreibsfof Vorrat 4 und damit in die Schreibspitze 5 nicht auftreten kann. Dies gilt auch bei pastenförmiger Konsistenz der Pigmente.

Claims

- 1 A n s p r ü c h e

1. Schreibgerät mit einem Gerätegehäuse und einer Schreibspitze, die über Kapillarwirkung aus einem Schreibstoffvorrat in dem Gerätegehäuse speisbar 5 ist, g e k e n n z e i c h n e t durch einen Farbpigmentvorrat (7) mit einem davon getrennten Speicher (8) für eine das Farbpigment aufnehmende und mit diesem den Schreibstoff bildende Flüssigkeit, die miteinander und mit dem Schreibstoffvorrat (4) in Strömungsverbindung (9) stehen.

10 2. Schreibgerät nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der

Flüssigkeitsspeicher (8) bei Bedarf auf- und/oder nachfüllbar ist.

3. Schreibgerät in Form eines Faserschreibers, Markierungsstiftes, Liners oder dgl. mit einem Gerätegehäuse, bei dem die Schreibspitze in direktem und

15 konstantem Kontakt mit einem Schreibstoff vorrat in dem Gerätegehäuse steht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in dem Gerätegehäuse (2) in Reihe der Schreibstoffvorrat (4), eine ein Farbpigment (7) enthaltende Pa¬ trone (6), Kammer oder dgl. und ein auf- und/oder nachfüllbarer Speicher für eine mit dem Farbpigment den Schreibstoff bildende Flüssigkeit ange-

20 ordnet sind, und daß wenigstens ein in den Flüssigkeitsspeicher (8) und den

Schreibstoffvorrat (4) sowie durch die Farbpigment-Patrone (6) oder dgl. ragendes Verbindungselement (9) mit kapillarer Wirkung vorgesehen ist.

4. Schreibgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch g e - 25 k e n n z e i c h n e t, daß als Farbpigment eine Trockenfarbe vorgesehen ist.

5. Schreibgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß als Farbpigment ein pastenförmiges Pigmentkonzentrat 0 vorgesehen ist.

6. Schreibgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß das Verbindungselement (9) dochtartig ausge¬ bildet ist. 5

7. Schreibgerät nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das dochtartige Verbindungselement (9) im Bereich des Farbpigmentvorrates (7) das Lösen des Farbpigmentes durch die Flüssigkeit und das Vermischen för- ff dernde Aussparungen (10), Profilierungen (19), Ansätze (17), Aufspaltungen

(14a) oder dgl. aufweist.

8. Schreibgerät nach Anspruch _>, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Farbpigment (23) und das Dochtelement (21) unter elastischer Vorspannung in gegenseitigem Kontakt gehalten sind.

9. Schreibgerät nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die das Farbpigment enthaltende Patrone (20), Kammer oder dgl. wenigstens eine im gefüllten Zustand elastisch gedehnte oder vorgespannte Wandung

(22) aufweist.

10. Schreibgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß der Schreibstoffvorrat (4) gegenüber dem Flüs- sigkeitsspeicher (8) klein ausgebildet ist.

11. Schreibgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß an dem der Schreibspitze (5) abgewandten Ende des Gerätegehäuses (2) ein Einfüllstutzen (11) für die Flüssigkeit vorgesehen ist.

12. Schreibgerät nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine den Einfüllstutzen (11) abdeckende Verschlußkappe (12) zugleich als Meßbecher für die Flüssigkeit ausgebildet ist.