WO2009003539A1 - Gerät zum schreiben, markieren und/oder malen - Google Patents

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WO2009003539A1
WO2009003539A1 PCT/EP2008/001992 EP2008001992W WO2009003539A1 WO 2009003539 A1 WO2009003539 A1 WO 2009003539A1 EP 2008001992 W EP2008001992 W EP 2008001992W WO 2009003539 A1 WO2009003539 A1 WO 2009003539A1
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WO
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sealing
applicator
buffer
main memory
main
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PCT/EP2008/001992
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Inventor
Gerhard Blasek
Original Assignee
Edding Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K8/00—Pens with writing-points other than nibs or balls
    • B43K8/02—Pens with writing-points other than nibs or balls with writing-points comprising fibres, felt, or similar porous or capillary material
    • B43K8/022—Pens with writing-points other than nibs or balls with writing-points comprising fibres, felt, or similar porous or capillary material with writing-points comprising fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K8/02—Pens with writing-points other than nibs or balls with writing-points comprising fibres, felt, or similar porous or capillary material
    • B43K8/03—Ink reservoirs; Ink cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K8/00—Pens with writing-points other than nibs or balls
    • B43K8/02—Pens with writing-points other than nibs or balls with writing-points comprising fibres, felt, or similar porous or capillary material
    • B43K8/04—Arrangements for feeding ink to writing-points
    • B43K8/06—Wick feed from within reservoir to writing-points

Definitions

  • the present invention relates to a device for writing, marking and / or painting with a liquid.
  • the invention relates to an apparatus for jack-like liquids, which are sometimes referred to as paint inks.
  • JP 2003072276 a device is known, which has a closed with a valve reservoir for writing fluid. About a laterally arranged near the writing tip lever the writing tip can be pushed back into the writing instrument to open the access to the reservoir with the writing fluid.
  • a liquid regulator for supplying a consumer with liquid is known.
  • the flow of writing fluid is controlled by a valve which opens the fluid inlet when a predetermined amount of fluid has been consumed in the writing tip.
  • EP 0 624 483 B1 discloses a writing instrument in which a writing tip is in direct connection with an ink reservoir. Further, a capillary flow passage is provided which is formed separately from the ink supply passage to connect an ink reservoir with a supply chamber.
  • a writing device which has a reservoir for an ink to be discharged and a valve arrangement with which the ink of the writing tip can be supplied.
  • the valve assembly is opened by pressing a writing tip on the document to be described.
  • a paint marker which has a storage chamber and a storage chamber.
  • the paint marker has a movable wall through which liquid from the storage chamber is transported into the storage chamber when the position of the paint marker is changed. In an opposite change in position of the paint marker, the liquid is transported from the storage chamber into the storage chamber.
  • WO 01/26914 Al a device for dispensing writing, drawing, printing, painting liquid or the like is known, in which the liquid to be prescribed is supplied from the liquid chamber via a capillary body to the applicator element.
  • a device for applying a flowable mass with a brush-shaped applicator element has an axially displaceable actuating element, with which a check valve and a metering piston can be actuated.
  • the actuating element is at the same time provided as a sliding sleeve for the applicator element of the device.
  • the invention has for its object to provide a device for writing, marking and / or painting, which avoids with little effort in a reliable way over or under care of the writing tip and remains permanently functional when using paint inks. According to the invention the object is achieved by a device having the features of claim 1. Advantageous embodiments form the subject of the dependent claims.
  • the apparatus for writing, marking and / or painting with a liquid according to the invention has a main and a working memory for a supply of free liquid.
  • the main memory is coupled via a sealing arrangement with the main memory.
  • the sealing arrangement has a sealing seat and a sealing body which is pressed against the sealing seat in a spring-biased manner and can be moved away from its working position from its sealing position under the action of a force in the axial direction.
  • the sealing body in the device according to the invention is arranged so that the connection between main and working memory is temporarily released by inertial forces, as they arise when shaking the device in the axial direction, the main memory is filled with liquid from the main memory.
  • an applicator is provided which communicates with the working memory in order to discharge fluid.
  • the applicator is sometimes referred to as a writing tip.
  • the applicator is connected to the working memory and is stationary, that is immovable, held relative to the sealing arrangement.
  • a closure cup is provided which surrounds a buffer for receiving liquid.
  • the closure cup also has a neck through which the applicator is guided without play. No liquid can escape between the nozzle and the applicator.
  • the buffer is according to the invention in contact with the applicator.
  • the immovable, rigid mounting of the applicator also avoids the use of costly and trouble-prone sealing elements or fits, which otherwise have to be provided for devices with a movable applicator.
  • Particularly suitable is the device according to the invention for paint inks whose pigments settle and therefore can lead to deposits and jamming of the moving components over time.
  • the applicator consists of a longitudinally fibrillated material, which receives the liquid from the main memory and transported to the pad.
  • the applicator has a permeable outer wall, which allows the remplisstechnikssaustauch in the radial direction.
  • the applicator material is adapted in material, porosity, capillarity and feel to the intended application. In particular, the intended writing fluid and its properties are taken into account in the selection of the applicator material.
  • the applicator ventilates the main memory.
  • the volume of the main memory is small compared to the volume of the main memory. As a rule, a volume which is not greater than 0.1 to 1.5 cm 3 is sufficient. This reduces the gravity pressure of the liquid column and the volume increase of the residual air in the working memory when heated significantly.
  • the movement of the sealing body out of the seat out into a position in which the working memory is located below the main memory.
  • a freely movable mixing body is provided in the main memory.
  • the mixing body moves in the main memory and thus destroys deposits in the liquid.
  • an intermediate floor is provided in the main memory, which separates the main memory into two areas, which are connected to each other via a central bore in the intermediate floor.
  • the mixing body is arranged on the side facing away from the applicator of the intermediate bottom, wherein the body has a diameter such that the bore in the intermediate bottom can be closed by the mixing body.
  • the buffer may have a major and minor buffer, preferably with the major buffer in intimate contact with the applicator and the minor buffer in direct contact with the main reservoir.
  • the intimate contact between main buffer and applicator allows a smooth transition of the liquid.
  • the closure cup is in the form of a cylindrical cup, which is open at the top and at the bottom has a holding stub, through which the applicator is guided.
  • the nozzle surrounds the applicator and prevents accumulation of Liquid at the applicator tip.
  • the nozzle holds the applicator together with a mouthpiece of the device in its predetermined position.
  • the buffer is preferably provided on its inside directly in contact with the applicator guided through the closing cup.
  • the inside of the closure cup communicates with the environment via a ventilation duct.
  • the ventilation duct extends, for example, to a mouthpiece of the device on which the applicator protrudes from the device.
  • the buffer is in communication with the environment, so that a pressure equalization, for example due to a change in temperature, can take place.
  • the working memory can also be provided with a freely movable mixing body in order to prevent deposits from entering the applicator.
  • a ball is preferably provided as a sealing body.
  • the sealing seat is preferably formed with a sealing ring.
  • the sealing ring can be designed as an inserted O-ring or molded in the form of a ring in the sealing seat.
  • the main storage is expediently ventilated to compensate for pressure fluctuations.
  • the main reservoir can be vented through a hole in the outer wall.
  • a Leakage protection provided, which has a in the axial direction in the main memory extending cannula. The cannula ensures that the writing fluid from the main memory can not escape permanently through the bore.
  • the main memory is ventilated via a ventilation duct, which opens into a space containing the buffer.
  • a further buffer is preferably arranged to receive liquid and to prevent leakage of the liquid.
  • the sealing body is biased by a spring in the sealing seat.
  • the spring is guided by a sleeve to prevent inadvertent lateral movement of the spring.
  • This guide sleeve can be arranged inside or outside a coil spring.
  • FIG. 2 an alternative embodiment of the sealing arrangement for the paint marker according to FIG. 1
  • FIG. Fig. 3 is a longitudinal section through a second paint marker according to the invention
  • Fig. 4 is a schematic view of the sealing arrangement.
  • Fig. 1 shows a device according to the invention, as it is particularly suitable for use with paint inks.
  • the device has a main memory 10, which is divided into an upper memory area 12 and a lower memory area 14. Upper and lower storage area are separated by an intermediate floor 16.
  • the upper storage area 12 is closed at its upper end by a cap 18.
  • a mixing ball 20 In the upper area 12 of the main memory 10 is a mixing ball 20, which can move freely in the main memory.
  • a bore 22 is provided, which connects the upper and the lower portion of the main memory together.
  • a spring guide 24 is provided, which has the shape of a hollow cylinder.
  • a spring 26 is arranged, which cooperates with a sealing ball 28.
  • the liquid to be prescribed passes from the upper portion 12 of the main memory 10 through the bore 22 in the spring guide 24, where it passes to the sealing ball 28 in the lower portion of the main memory.
  • the bottom of the lower storage area 14 is formed as a sealing seat 30.
  • the sealing seat 30 has a smooth conical outer wall.
  • the main memory 10 is followed by the working memory 32, which is separated via the sealing ball 28 from the main memory.
  • the working memory 32 has a significantly smaller volume than the main memory 10 and also as one of the areas 12 or 14 of the main memory.
  • a mixing ball 34 is provided which counteracts deposits.
  • the main memory has on its side facing the applicator a sleeve 38 in which the applicator is held. To the sleeve 38 of the main buffer 48 is integrally formed.
  • the liquid is conveyed from the main memory to the substrate.
  • the applicator 36 is held at one end by the shell wall of the sleeve 38.
  • the applicator 36 thus completes the main memory 32.
  • the applicator 36 is guided through the closure cup 40.
  • the closure cup 40 has a cylindrical cup shape with a peripheral side wall 42, a bottom 44, and a neck 46 centrally disposed on the bottom 44.
  • the closure cup is open at the top.
  • the applicator 36 is guided in the socket 46 together with the mouthpiece of the casing 54.
  • the interior space within the circumferential side wall is provided with a buffer 48.
  • the buffer 48 encloses the free portion of the Applicator 36.
  • a secondary buffer 50 is provided for receiving liquid emerging from the cup.
  • Main and sub buffers 48, 50 communicate via a channel 52 with the environment.
  • the channel 52 extends between the outside of the cup 40, the bottom 44 and the guide neck and the inside of an outer shell 54 of the device.
  • the sealing ball 28 is temporarily lifted by an acceleration of the device in the axial direction with the applicator down, for example by a shaking, from the sealing seat and so the connection between the lower portion 14 of the main memory and the main memory 32 produced.
  • Fig. 1 two different embodiments for the lower portion 14 of the main memory 10 are shown.
  • the wall forming the sealing seat is solid, while in an alternative embodiment (see right-hand part of Fig. 1) the wall forming the sealing seat is hollow. Both embodiments can also be combined, for example by providing hollow chambers in the wall.
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment for a sealing body.
  • the illustrated sealing body 56 has a spherical head 58, which at the same time also forms the sealing surface with the sealing seat 60.
  • the sealing body 56 has a cylindrical body portion 62 which projects into the spring guide 64.
  • the sealing body is pressed by a spring 66 in its closing position.
  • the sealing body 56 seals the lower area 14 of the main storage relative to the working storage 32.
  • the parts which coincide with the structure from FIG. 1 are given the same reference numerals.
  • FIG. 2 is lifted by shaking or other rearward movement in the axial direction of the sealing body 56 from the sealing seat, so that liquid can flow.
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of the invention erf gemndungs device.
  • a pressure equalization is additionally provided in the main memory.
  • the main memory 68 is closed by a cap 70 having a central bore 72.
  • a buffer 74 is provided on the inside of the bore 72.
  • the buffer 74 may also be alternatively or additionally vented or vented via a laterally disposed bore.
  • a leakage protection 78 is arranged below the buffer 74.
  • a bore 76 which can also be formed as a gap.
  • the bore 76 is in communication with a ventilation channel 77 which extends along the outer wall into the space in which the buffer 116 is arranged. Since the buffer 116 communicates with the environment via the mouthpiece, in this way also the main memory via the ventilation channel 77 communicates with the environment.
  • a cannula 80 is provided in the main memory itself.
  • the cannula 80 projects centrally into the main memory 68.
  • the filling of the main memory 68 With liquid is now carried out so that the projecting into the main memory 68 end of the cannula 80 remains free in any position of the device.
  • liquid which enters the region of the buffer 74 can flow back into the main reservoir 68.
  • the dividing wall 82 forms a cavity 84 in front of the buffer 74 which communicates with the environment via the bore 72 and / or 76 and therefore has ambient pressure. Liquid may enter the region 84 only upon shaking the device via the cannula 80. This small amount of liquid, which does not flow back through the cannula 80, is taken up by the buffer 74, so that leakage of liquid is avoided in any case.
  • the main memory 68 is divided into an upper portion 86 and a lower portion 88. The areas are separated by an intermediate floor 90.
  • the intermediate wall 90 has openings 92, 94.
  • a sealing ball 95 is provided which is pressed sealingly into a sealing seat 100 via a spring 96 held by a spring guide 98.
  • the sealing ball 95 closes the main memory 102, which opens into the applicator 104.
  • the applicator 104 is held at its end facing the device in the working memory 102 surrounding shell wall 108.
  • the other end of the applicator 104 is guided by the closure cup 106, which has a circumferential side wall 110, a bottom 1 12 and a circumferential neck 114.
  • a buffer 111 is provided in the region of the side wall 110, which is in intimate communication with the applicator 104.
  • the closure cup 106 is open at the top, pointing to the main memory 68 end and is here in connection with the environment. Above the closure cup 106, the connection channel of the closure cup with the environment is limited by a further buffer 116, which can accommodate additional liquid.
  • Fig. 3 the portion of the outer surface is absent to the mouthpiece of the device in which buffer 116, applicator 104 and closure cup 106 are held.
  • FIG. 4 shows an alternative embodiment for the sealing arrangement with an additional mixing ball 118.
  • the mixing ball 118 lies in a funnel-shaped section 120 of the main memory. In the illustrated position in Fig. 4, the mixing ball 118 separates an upper portion 86 of the main memory 68 and a lower portion 88 of the main memory 68. In the lower portion 88 of the main memory is the sealing ball 122, which by a spring 124 in its sealing position is biased.
  • the sealing seat for the sealing ball 122 is formed by an O-ring 126. Also, in the exemplary embodiments according to FIGS. 3 and 4, the entire device is shaken to refill the working memory and the sealing ball 95 or 122 is lifted out of its sealing seat due to the inertial forces occurring in the process.

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Abstract

Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen mit einer Flüssigkeit, das Folgendes aufweist: einen Hauptspeicher und einen Arbeitsspeicher, die jeweils einen Vorrat an freier Flüssigkeit aufnehmen können, eine Dichtanordnung, die einen Dichtsitz sowie einen Dichtkörper besitzt, der federvorgespannt dichtend gegen einen Dichtsitz gedrückt ist und unter Einwirkung einer Trägheitskraft in axialer Richtung von dem Arbeitsspeicher fort aus seiner dichtenden Stellung bewegt werden kann, um eine Verbindung zwischen den Haupt- und Arbeitspeicher herzustellen, einen Applikator, der mit dem Arbeitsspeicher in Verbindung steht, um Flüssigkeit auszutragen, dadurch gekennzeichnet, daß der Applikator mit dem Arbeitsspeicher in Verbindung steht und ortsfest relativ zu der Dichtanordnung gehalten ist und ein Abschlußbecher vorgesehen ist, der einen Puffer aufweist und der an seinem Grund einen Stutzen aufweist, durch der Applikator ohne Spiel geführt ist.

Description

Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen mit einer Flüssigkeit. Bevorzugt betrifft die Erfindung ein Gerät für Jackartige Flüssigkeiten, die gelegentlich auch als Lacktinten bezeichnet werden.
Aus JP 2003072276 ist ein Gerät bekannt, das ein mit einem Ventil verschlossenes Reservoir für Schreibflüssigkeit besitzt. Über einen seitlich nahe der Schreibspitze angeordneten Hebel kann die Schreibspitze in das Schreibgerät zurückgeschoben werden, um den Zugang zum Reservoir mit der Schreibflüssigkeit zu öffnen.
Aus DE 197 06 967 Cl ist ein Flüssigkeitsregler zur Versorgung eines Verbrauchers mit Flüssigkeit bekannt. Der Zufluß an Schreibflüssigkeit wird über ein Ventil geregelt, das den Flüssigkeitszufluß öffnet, wenn in der Schreibspitze eine vorbestimmte Menge an Flüssigkeit verbraucht wurde.
Aus EP 0 624 483 Bl ist ein Schreibgerät bekannt, bei dem eine Schreibspitze in direkter Verbindung mit einem Tintenreservoir steht. Ferner ist ein kapillarischer Strömungskanal vorgesehen, der getrennt vom Tintenzuführkanal ausgebildet ist, um ein Tintenreservoir mit einer Zuführkammer zu verbinden.
Aus DE 297 22 317 Ul ist eine Schreibvorrichtung bekannt, die einen Vorratsbehälter für eine auszutragende Tinte besitzt und eine Ventilanordnung, mit der die Tinte der Schreibspitze zugeführt werden kann. Die Ventilanordnung wird geöffnet, indem eine Schreibspitze auf die zu beschreibende Unterlage gedrückt wird.
Aus EP 1 598 212 A2 ist ein Lackmarker bekannt, der eine Vorratskammer und eine Speicherkammer aufweist. Der Lackmarker besitzt eine bewegliche Wand, über die Flüssigkeit aus der Speicherkammer in die Vorratskammer transportiert wird, wenn die Position des Lackmarkers geändert wird. Bei einer entgegengesetzten Positionsänderung des Lackmarkers wird die Flüssigkeit aus der Vorratskammer in die Speicherkammer transportiert.
Aus WO 01/26914 Al ist ein Gerät zum Austragen von Schreib-, Zeichen-, Druck-, Malflüssigkeit oder dergleichen bekannt, bei dem die zu verschreibende Flüssigkeit aus der Flüssigkeitskammer über einen Kapillarkörper dem Auftragselement zugeführt wird.
Aus DE 38 22 456 Al ist eine Vorrichtung zum Auftragen einer fließfähigen Masse mit einem pinselförmigen Auftragselement bekannt. Das Gerät besitzt ein axial verschiebliches Betätigungselement, mit dem ein Sperrventil und ein Dosierkolben betätigbar sind. Das Betätigungselement ist dabei zugleich als eine Schiebehülse für das Auftragselement des Geräts vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen bereitzustellen, das mit geringem Aufwand in zuverlässiger Weise eine Über- oder Untersorgung der Schreibspitze vermeidet und das bei Verwendung von Lacktinten dauerhaft funktionsfähig bleibt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Gerät mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden den Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen mit einer Flüssigkeit besitzt einen Haupt- und einen Arbeitsspeicher für einen Vorrat an freier Flüssigkeit. Der Arbeitsspeicher ist über eine Dichtanordnung mit dem Hauptspeicher gekoppelt. Die Dichtanordnung besitzt einen Dichtsitz sowie einen Dichtkörper, der federvorgespannt dichtend gegen den Dichtsitz gedrückt ist und unter Einwirkung einer Kraft in axialer Richtung von dem Arbeitsspeicher fort aus seiner dichtenden Stellung bewegt werden kann. Der Dichtkörper bei dem erfindungsgemäßen Gerät ist so angeordnet, daß durch Trägheitskräfte, wie sie beim Schütteln des Geräts in axialer Richtung entstehen, die Verbindung zwischen Haupt- und Arbeitsspeicher zeitweilig freigegeben wird, wobei der Arbeitsspeicher mit Flüssigkeit aus dem Hauptspeicher befüllt wird. Ferner ist bei dem erfindungsgemäßen Gerät ein Applikator vorgesehen, der mit dem Arbeitsspeicher in Verbindung steht, um Flüssigkeit auszutragen. Der Applikator wird gelegentlich auch als Schreibspitze bezeichnet. Erfindungsgemäß steht der Applikator mit dem Arbeitsspeicher in Verbindung und ist ortsfest, also unbeweglich, relativ zu der Dichtanordnung gehalten. Ferner ist ein Abschlußbecher vorgesehen, der einen Puffer zur Aufnahme von Flüssigkeit umgibt. Der Abschlußbecher weist ferner einen Stutzen auf, durch den der Applikator ohne Spiel geführt ist. Zwischen Stutzen und Applikator kann keine Flüssigkeit austreten. Der Puffer steht dabei erfindungsgemäß in Kontakt mit dem Applikator. Bei dem erfindungsgemäßen Gerät werden eine Reihe von Nachteilen, wie sie im Stand der Technik auftreten, bereits dadurch vermieden, daß der Applikator starr gelagert ist und zur Versorgung mit Flüssigkeit nicht bewegt werden muß. Die unbewegliche, starre Lagerung des Applikators vermeidet zudem die Verwendung von kostentreibenden und störanfälligen Dichtelementen oder Passungen, die ansonsten bei Geräten mit beweglichem Applikator vorgesehen werden müssen. Besonders geeignet ist das erfindungsgemäße Gerät für Lacktinten, deren Pigmente sich absetzen und daher im Laufe der Zeit zu Ablagerungen und zu Verklemmungen der beweglichen Bauteile fuhren können.
In einer bevorzugten Ausgestaltung besteht der Applikator aus einem längsgefaserten Material, das die Flüssigkeit aus dem Arbeitsspeicher aufnimmt und zu der Unterlage transportiert. Bevorzugt besitzt der Applikator eine durchlässige Außenwand, die den Flüssigkeitsaustauch in radialer Richtung erlaubt. Das Applikatormaterial ist in Werkstoff, Porosität, Kapillarität und Haptik an den vorgesehenen Anwendungszweck angepaßt. Insbesondere wird bei der Auswahl des Applikatormaterials auch die vorgesehene Schreibflüssigkeit und deren Eigenschaften berücksichtigt. Auch ist zu berücksichtigen, daß der Applikator den Arbeitsspeicher belüftet. Das Volumen des Arbeitsspeichers ist klein gegenüber dem Volumen des Hauptspeichers. In der Regel genügt ein Volumen, das nicht größer als 0,1 bis 1,5 cm3 ist. Dabei reduzieren sich der Schweredruck der Flüssigkeitssäule und der Volumenzuwachs der Restluft in dem Arbeitsspeicher bei Erwärmung deutlich. Zur Befüllung bzw. zum Nachfüllen des Arbeitsspeichers genügt die Bewegung des Dichtkörpers aus dem Sitz heraus in eine Position, in der sich der Arbeitsspeicher unterhalb des Hauptspeichers befindet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist in dem Hauptspeicher ein frei beweglicher Mischkörper vorgesehen. Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Geräts bewegt sich der Mischkörper im Hauptspeicher und zerstört somit Ablagerungen in der Flüssigkeit.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist in dem Hauptspeicher ein Zwischenboden vorgesehen, der den Hauptspeicher in zwei Bereiche trennt, die über eine zentrale Bohrung in dem Zwischenboden miteinander verbunden sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Mischkörper auf der dem Applikator abgewandten Seite des Zwischenbodens angeordnet, wobei der Körper einen Durchmesser aufweist derart, daß die Bohrung im Zwischenboden durch den Mischkörper verschlossen werden kann.
Um überschüssige Flüssigkeit aufzufangen, kann der Puffer einen Haupt- und einen Nebenpuffer besitzen, wobei bevorzugt der Hauptpuffer in einem innigen Kontakt mit dem Applikator und der Nebenpuffer in direktem Kontakt mit dem Hauptspeicher steht. Der innige Kontakt zwischen Haupfpuffer und Applikator erlaubt einen leichten Übergang der Flüssigkeit.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Abschlußbecher in Form eines zylindrischen Bechers ausgebildet, der oben offen ist und am Grund einen Haltestutzen aufweist, durch den der Applikator geführt ist. Der Stutzen umschließt den Applikator und verhindert so eine Ansammlung von Flüssigkeit an der Applikatorspitze. Zusätzlich hält der Stutzen den Applikator zusammen mit einem Mündstück des Geräts in seiner vorgegebenen Position. Bevorzugt ist der Puffer auf seiner Innenseite direkt in Kontakt zu dem durch den Abschlußbecher geführten Applikator vorgesehen. Das Innere des Abschlußbechers steht über einen Lüftungskanal mit der Umgebung in Verbindung. Der Lüftungskanal erstreckt sich beispielsweise bis zu einem Mundstück des Geräts, an dem der Applikator aus dem Gerät vorsteht.
In einer bevorzugten Ausgestaltung steht der Puffer in Verbindung mit der Umgebung, so daß ein Druckausgleich, beispielsweise aufgrund einer Temperaturänderung, erfolgen kann.
Auch der Arbeitsspeicher kann mit einem frei beweglichen Mischkörper versehen sein, um Ablagerungen vor einem Eintritt in den Applikator zu verhindern. In der Dichtanordnung ist bevorzugt als Dichtkörper eine Kugel vorgesehen. Alternativ ist es auch möglich, einen kegeligen oder tonnenförmigen Körper mit einem abgerundeten Kopf als Dichtkörper vorzusehen. Um eine bessere Abdichtung der Dichtanordnung zu erzielen, ist bevorzugt der Dichtsitz mit einem Dichtring ausgebildet. Der Dichtring kann als ein eingelegter O-Ring ausgeführt sein oder in Form eines Rings im Dichtsitz angespritzt sein.
Bei dem erfindungsgemäßen Gerät ist der Hauptspeicher zweckmäßigerweise belüftet, um Druckschwankungen auszugleichen. Der Hauptspeicher kann über eine Bohrung in der Außenwand belüftet werden. Zweckmäßigerweise ist dann vor der Bohrung in dem Hauptspeicher ein Auslaufschutz vorgesehen, der über eine in axialer Richtung in den Hauptspeicher sich erstreckende Kanüle verfugt. Die Kanüle stellt sicher, daß die Schreibflüssigkeit aus dem Hauptspeicher nicht dauerhaft über die Bohrung austreten kann.
In einer alternativen Ausgestaltung ist der Hauptspeicher über einen Lüftungskanal belüftet, der in einen den Puffer enthaltenden Raum mündet.
Vor der Bohrung oder dem Lüftungskanal ist bevorzugt ein weiterer Puffer angeordnet, um Flüssigkeit aufzunehmen und einen Austritt der Flüssigkeit zu verhindern.
Bevorzugt ist der Dichtkörper über eine Feder in den Dichtsitz vorgespannt. Zweckmäßigerweise ist die Feder durch eine Hülse geführt, um eine unbeabsichtigte seitliche Bewegung der Feder zu verhindern. Diese Führungshülse kann dabei innerhalb oder außerhalb einer Schraubenfeder angeordnet sein.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Lackmarker im Längsschnitt,
Fig. 2 eine alternative Ausgestaltung der Dichtanordnung für den Lackmarker gemäß Fig. 1 , Fig. 3 Längsschnitt durch einen zweiten erfindungsgemäßen Lackmarker, und
Fig. 4 eine schematische Ansicht der Dichtanordnung.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät, wie es insbesondere zur Verwendung bei Lacktinten geeignet ist. Das Gerät besitzt einen Hauptspeicher 10, der sich in einen oberen Speicherbereich 12 und einen unteren Speicherbereich 14 aufteilt. Oberer und unterer Speicherbereich sind durch einen Zwischenboden 16 voneinander getrennt. Der obere Speicherbereich 12 ist an seinem oberen Ende über eine Kappe 18 verschlossen. Im oberen Bereich 12 des Hauptspeichers 10 befindet sich eine Mischkugel 20, die sich frei in dem Hauptspeicher bewegen kann.
In dem Zwischenboden 16 ist eine Bohrung 22 vorgesehen, die den oberen und den unteren Abschnitt des Hauptspeichers miteinander verbindet. Auf der zum Applikator weisenden Seite des Zwischenbodens 16 ist eine Federführung 24 vorgesehen, die die Form eines Hohlzylinders besitzt. In der Federführung 24 ist eine Feder 26 angeordnet, die mit einer Dichtkugel 28 zusammenwirkt. Die zu verschreibende Flüssigkeit gelangt aus dem oberen Bereich 12 des Hauptspeichers 10 durch die Bohrung 22 in die Federführung 24, wo sie im unteren Abschnitt des Hauptspeichers zur Dichtkugel 28 gelangt. Oben und unten beziehen sich in der Beschreibung auf die in den Figuren gezeigte Orientierung, bei der oben den vom Applikator fortweisenden und unten den dem Applikator zugewandten Teil des Hauptspeichers zeigt. Der Boden des unteren Speicherbereichs 14 ist als Dichtsitz 30 ausgebildet. Der Dichtsitz 30 besitzt eine glatte kegelförmige Außenwand.
An den Hauptspeicher 10 schließt sich der Arbeitsspeicher 32 an, der über die Dichtkugel 28 von dem Hauptspeicher getrennt ist. Wie deutlich ersichtlich, besitzt der Arbeitsspeicher 32 ein deutlich geringeres Volumen als der Hauptspeicher 10 und auch als einer der Bereiche 12 oder 14 des Hauptspeichers. Auch in dem Arbeitsspeicher 32 ist eine Mischkugel 34 vorgesehen, die Ablagerungen entgegenwirkt. Der Arbeitsspeicher besitzt an seiner zum Applikator weisenden Seite eine Hülse 38, in der der Applikator gehalten ist. An die Hülse 38 ist der Hauptpuffer 48 stoffschlüssig angeformt.
Über den Applikator 36 wird die Flüssigkeit aus dem Arbeitsspeicher auf die Unterlage gefördert.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Applikator 36 an einem Ende von der Mantelwand der Hülse 38 gehalten. Der Applikator 36 schließt somit den Arbeitsspeicher 32 ab. Ferner ist der Applikator 36 durch den Abschlußbecher 40 geführt. Der Abschlußbecher 40 besitzt eine zylindrische Becherform mit einer umlaufenden Seitenwand 42, einem Grund 44 und einem Stutzen 46, der zentral an dem Grund 44 angeordnet ist. Der Abschlußbecher ist nach oben offen ausgebildet. Der Applikator 36 wird in dem Stutzen 46 zusammen mit dem Mundstück der Ummantelung 54 geführt. Der Innenraum innerhalb der umlaufenden Seitenwand ist mit einem Puffer 48 versehen. Der Puffer 48 umschließt den freien Abschnitt des Applikators 36. Neben dem Puffer 48 ist ein Nebenpuffer 50 zur Aufnahme aus dem Becher austretender Flüssigkeit vorgesehen. Haupt- und Nebenpuffer 48, 50 stehen über einen Kanal 52 mit der Umgebung in Verbindung. Der Kanal 52 erstreckt sich zwischen der Außenseite des Bechers 40, des Grunds 44 und des Führungsstutzens und der Innenseite einer äußeren Ummantelung 54 des Gerätes.
Zur Benutzung des in Fig. 1 dargestellten Geräts wird die Dichtkugel 28 durch eine Beschleunigung des Geräts in axialer Richtung mit dem Applikator nach unten, beispielsweise durch eine Schüttelbewegung, zeitweilig aus dem Dichtsitz gehoben und so die Verbindung zwischen unterem Bereich 14 des Hauptspeichers und dem Arbeitsspeicher 32 hergestellt.
In Fig. 1 sind zwei unterschiedliche Ausgestaltungen für den unteren Bereich 14 des Hauptspeichers 10 dargestellt. , In einer möglichen Ausgestaltung ist die den Dichtsitz bildende Wand massiv ausgebildet, während in einer alternativen Ausgestaltung (vgl. rechter Teil der Fig. 1) die den Dichtsitz bildende Wand hohl ausgebildet ist. Beide Ausgestaltungen können auch kombiniert werden, beispielsweise indem hohle Kammern in der Wand vorgesehen sind.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung für einen Dichtkörper. Der dargestellte Dichtkörper 56 besitzt einen kugeligen Kopf 58, der zugleich auch die Dichtfläche mit dem Dichtsitz 60 bildet. Der Dichtkörper 56 besitzt einen zylindrischen Körperabschnitt 62, der in die Federführung 64 vorsteht. Wie bereits bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben, wird der Dichtkörper über eine Feder 66 in seine schließende Position gedrückt. Wie bereits im Hinblick auf Fig. 1 erläutert, dichtet der Dichtkörper 56 den unteren Bereich 14 des Hauptspeichers gegenüber dem Arbeitsspeicher 32 ab. Zur besseren Orientierung wurden bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 2 die Teile, die mit dem Aufbau aus Fig. 1 übereinstimmen, mit gleichen Bezugszeichen belegt.
Auch die Ausgestaltung gemäß Fig. 2 wird durch Schütteln oder eine andere rückartige Bewegung in axialer Richtung der Dichtkörper 56 aus dem Dichtsitz angehoben, so daß Flüssigkeit nachströmen kann.
Fig. 3 zeigt eine alternative Ausgestaltung des erfϊndungs gemäßen Geräts. Bei dieser Ausgestaltung ist zusätzlich ein Druckausgleich im Hauptspeicher vorgesehen. Der Hauptspeicher 68 wird durch eine Kappe 70 verschlossen, die eine zentrale Bohrung 72 besitzt. Innenseitig der Bohrung 72 ist ein Puffer 74 vorgesehen. Der Puffer 74 kann auch alternativ oder zusätzlich über eine seitlich angeordnete Bohrung be- oder entlüftet werden. Unterhalb des Puffers 74 ist ein Auslaufschutz 78 angeordnet. Ebenfalls in Fig. 3 dargestellt ist eine Bohrung 76, die auch als Spalt ausgebildet werden kann. Die Bohrung 76 steht in Verbindung mit einem Lüftungskanal 77, der sich entlang der Außenwand bis in den Raum erstreckt, in dem der Puffer 116 angeordnet ist. Da der Puffer 116 über das Mundstück mit der Umgebung in Verbindung steht, steht auf diese Weise auch der Hauptspeicher über den Lüftungskanal 77 mit der Umgebung in Verbindung.
Im Hauptspeicher selbst ist eine Kanüle 80 vorgesehen. Die Kanüle 80 ragt zentral in den Hauptspeicher 68 hinein. Die Befüllung des Hauptspeichers 68 mit Flüssigkeit erfolgt nun so, daß das in den Hauptspeicher 68 hineinragende Ende der Kanüle 80 in jeder Position des Geräts frei bleibt.
Durch die Kanüle kann Flüssigkeit, die in den Bereich des Puffers 74 gelangt, wieder in den Hauptspeicher 68 zurückfließen. Die Trennwand 82 bildet vor dem Puffer 74 einen Hohlraum 84, der über die Bohrung 72 und/oder 76 mit der Umgebung in Verbindung steht und daher Umgebungsdruck aufweist. Flüssigkeit kann in den Bereich 84 lediglich beim Schütteln des Geräts über die Kanüle 80 gelangen. Diese geringe Flüssigkeitsmenge, die nicht über die Kanüle 80 zurückfließt, wird von dem Puffer 74 aufgenommen, so daß ein Austritt von Flüssigkeit auf jeden Fall vermieden wird.
Auch bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Hauptspeicher 68 in einen oberen Bereich 86 und in einen unteren Bereich 88 geteilt. Die Bereiche sind durch einen Zwischenboden 90 voneinander getrennt. Die Zwischenwand 90 besitzt Durchbrechungen 92, 94. Im unteren Bereich 88 des Hauptspeichers 68 ist eine Dichtkugel 95 vorgesehen, die über eine mit einer Federführung 98 gehaltenen Feder 96 in einen Dichtsitz 100 dichtend gedrückt wird.
Die Dichtkugel 95 verschließt den Arbeitsspeicher 102, der in den Applikator 104 mündet. Der Applikator 104 ist an seinem zum Gerät weisenden Ende in der den Arbeitsspeicher 102 umgebenden Mantelwand 108 gehalten. Das andere Ende des Applikators 104 ist durch den Abschlußbecher 106 geführt, der eine umlaufende Seitenwand 110, einen Grund 1 12 und einen umlaufenden Stutzen 114 besitzt. Innerhalb des Abschlußbechers ist im Bereich der Seitenwand 110 ein Puffer 111 vorgesehen, der mit dem Applikator 104 in inniger Verbindung steht. Der Abschlußbecher 106 ist nach oben, an dem zum Hauptspeicher 68 weisenden Ende geöffnet und steht hier in Verbindung mit der Umgebung. Oberhalb des Abschlußbechers 106 wird der Verbindungskanal des Abschlußbechers mit der Umgebung durch einen weiteren Puffer 116 begrenzt, der zusätzliche Flüssigkeit aufnehmen kann.
In Fig. 3 fehlt der Teil der äußeren Mantelfläche bis zum Mundstück des Geräts, in dem Puffer 116, Applikator 104 und Abschlußbecher 106 gehalten sind.
Fig. 4 zeigt eine alternative Ausgestaltung für die Dichtanordnung mit einer zusätzlichen Mischkugel 118. Wie bereits bei der Erläuterung zu Fig. 2 werden auch bei der Erläuterung zu Fig. 4 diejenigen Teile aus Fig. 3 mit gleichen Bezugszeichen belegt, die sich bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 4 nicht ändern. Die Mischkugel 118 liegt in einem trichterförmigen Abschnitt 120 des Hauptspeichers. In der dargestellten Position in Fig. 4 trennt die Mischkugel 118 einen oberen Bereich 86 des Hauptspeichers 68 und einen unteren Bereich 88 des Hauptspeichers 68. In dem unteren Bereich 88 des Hauptspeichers befindet sich die Dichtkugel 122, die durch eine Feder 124 in ihre dichtende Position vorgespannt wird. Der Dichtsitz für die Dichtkugel 122 wird von einem O-Ring 126 gebildet. Auch bei den Ausfuhrungsbeispielen gemäß Fig. 3 und 4 wird zum Nachfüllen des Arbeitsspeichers das gesamte Gerät geschüttelt und aufgrund der dabei auftretenden Trägheitskräfte die Dichtkugel 95 bzw. 122 aus ihrem Dichtsitz gehoben.

Claims

Ansprüche:
1. Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen mit einer Flüssigkeit, das Folgendes aufweist:
einen Hauptspeicher (10; 68) und einen Arbeitsspeicher (32, 102), die jeweils einen Vorrat an freier Flüssigkeit aufnehmen können, eine Dichtanordnung, die einen Dichtsitz sowie einen Dichtkörper (28, 56, 95, 122) besitzt, der federvorgespannt dichtend gegen einen Dichtsitz gedrückt ist und unter Einwirkung einer Trägheitskraft in axialer Richtung von dem Arbeitsspeicher fort aus seiner dichtenden Stellung bewegt werden kann, um eine Verbindung zwischen den Haupt- und Arbeitspeicher herzustellen, einen Applikator (36, 104), der mit dem Arbeitsspeicher in Verbindung steht, um Flüssigkeit auszutragen,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Applikator (36) mit dem Arbeitsspeicher (32) in Verbindung steht und ortsfest relativ zu der Dichtanordnung gehalten ist und ein Abschlußbecher vorgesehen ist, der einen Puffer (48, 50) umgibt und der an seinem Grund einen Stutzen (46, 114) aufweist, durch der Applikator ohne Spiel geführt ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Applikator aus einem längsgefaserten Material besteht.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Applikator eine für die Flüssigkeit durchlässige Außenwand besitzt.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Hauptspeicher ein frei beweglicher Mischkörper vorgesehen ist.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hauptspeicher ein Zwischenboden (16, 90) vorgesehen ist, der den Hauptspeicher in zwei Bereiche trennt, die über mindestens eine Bohrung (22, 92) in dem Zwischenboden miteinander verbunden sind.
6. Gerät nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkörper in dem vom Applikator abgewandten Bereich des Hauptspeichers angeordnet ist und einen Durchmesser besitzt derart, daß die Bohrung im Zwischenboden verschlossen werden kann.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Puffer einen Hauptpuffer (48, 111) und einen Nebenpuffer (50, 116) aufweist.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptpuffer (48, 111) formschlüssig in Kontakt mit dem Applikator steht und der Nebenpuffer (50, 116) in Kontakt mit dem Hauptpuffer.
9. Gerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptpuffer (48, 111) mehrere parallel zueinander angeordnete Lamellen aufweist.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hauptpuffer (48, 111) in dem Abschlußbecher befindet, der die Form eines Bechers mit einem zentralen, von dem Arbeitsspeicher fortweisenden Stutzen am Grund aufweist, durch den der Applikator geführt ist.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffer in Verbindung mit der Umgebung stehen.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Arbeitsspeicher eine frei bewegliche Mischkugel vorgesehen ist.
13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtanordnung eine Kugel als Dichtkörper besitzt.
14. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtanordnung einen tonnenförmigen oder zylinderförmigen Dichtkörper mit einem Kopf zur abdichtenden Anlage an einem Dichtsitz aufweist.
15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtsitz einen eingelegten oder eingespritzten Dichtring (128) besitzt.
16. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptspeicher belüftet ist.
17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptspeicher über eine Bohrung in der Außenwand belüftet ist.
18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslaufschutz für die Bohrung in dem Hauptspeicher vorgesehen ist, der eine sich in axialer Richtung in den Hauptspeicher erstreckende Kanäle aufweist.
19. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptspeicher über einen Lüftungskanal belüftet ist, der in einen Raum mündet, in dem der Puffer angeordnet ist.
20. Gerät nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Puffer vor der Bohrung oder dem Lüftungskanal angeordnet ist.
21. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder für den Dichtkörper vorgesehen ist, die durch eine Hülse (98) geführt ist.
22. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper einen Führungszapfen aufweist, über den der Dichtkörper seitlich stabilisiert und axial verschieblich geführt ist.
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