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Schreibgerät
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Gegenstand der Anmeldung ist ein Schreibgerät der im Oberbegriff des
Hauptanspruchs genannten Art.
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Wie bei dem z.B. in der DE-OS 30 23 189 beschriebenen Röhrchenschreibgerät
wird bei diesem Gerät flüssige Tinte über ein Röhrchen auf die Schreibunterlage
gebracht. In dem Röhrchen ist ein draht- oder dochtförmiges Schreibelement angeordnet,
das mit der Innenwandung des Röhrchens Tintenzufuhrkanäle bildet.
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Dieser Schreibdocht überragt das außen gelegene Röhrchenende und bildet
mit diesem die Schreibspitze.
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Es ist gegen die Wirkung eines Federelementes axial im Röhrchen verschiebbar.
Das Federelement sorgt dafür, daß die Schreibspitze in jeder Schreiblage mit der
Schreibunterlage in Kontakt bleibt. Durch die sich beim Schreiben automatisch einstellende
Axialbewegung des Schreibdochtes werden Verunreinigungen aus dem Schreibröhrchen
entfernt. Außerdem unterstützt die beim Aufsetzen der Schreibspitze entstehende
Pumpwirkung diesen Effekt.
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Bei dem Schreibgerät nach der DE-OS 30 23 189 besteht dieses Federelement
aus einem tintendurchlässigen Schaumkunststoffkissen oder dgl..
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Dieses Schaumkunststoffkissen hat zwei Nachteile.
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Zum einen nimmt die Rückstellkraft des Kissens im Laufe der Benutzungszeit
ab, wodurch die Funktionsfähigkeit des Schreibgerätes beeinträchtigt werden kann.
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Zum anderen hat ein Schaumkunststoffkissen der für die Elastizität
erforderlichen Dichte nur eine beschränkte Tintendurchlässigkeit.
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Um bei Schreibgeräten dieser Art eine bessere Offenlagerfähigkeit
als bei bekannten Röhrchenschreibgeräten zu erzielen, müssen nicht pigmentierte
Tinten anstelle der pigmentierten Tuschen verwendet werden. Letztere haben bekannterweise
eine wesentlich höhere Deckkraft als nicht pigmentierte Tinten. Um dennoch mit den
Tinten eine vergleichbare Schwärzung und Deckkraft der erzeugten Linien zu erreichen,
ist eine intensivere Tintenabgabe erforderlich. Diese ist aber bei dem aus der DE-OS
30 23 189 hervorgehenden Schreibgerät insbesondere bedingt durch das Schaumkunststoffkisssen
nicht gewährleistet.
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So liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Tintenfluß
bei derartigen Schreibgeräten zu verbessern, insbesondere eine höhere Tintenmengenabgabe
bezogen auf den Schreibweg zu erreichen.
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Gelöst wird diese Aufgabe allgemein durch eine Verbesserung des Tintenzuflusses
im Bereich des inneren Endes des Schreibelementes.
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Die einzelnen Maßnahmen sind Gegenstand der Ansprüche und anhand zweier
Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind, nachstehend im einzelnen
erläutert. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 Axialschnitt eines erfindungsgemäß ausgebildeten
Schreibgerätes im Bereich der Schreibspitze mit angedeuteter Verschlußkappe nach
einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 Teilaxialschnitt entsprechend der Darstellung
gem. Fig. 1 eines erfindungesgemäßen Schreibgerätes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel,
jedoch ohne Verschlußkappe.
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Fig. 3 Radialschnitt längs der Linie III-III in Figur 1.
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Fig. 4 Radialschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1.
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Fig. 5 Radialschnitt längs der Linie V-V in Fig.
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5 und Fig. 6 Radialschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 1.
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Folgende Elemente der erfindungsgemäßen Schreibgeräte sind in der
Zeichnung erkennbar 10 Gehäuse 11 Tintenleiter, vorzugsweise aus synthetischen Fasern
lla Stirnfläche des Tintenleiters llb Mantelfläche des Tintenleiters 12 angefaste
Klemmrippe 13 Ringförmiger Luftraum 19 Fassung 20 Hülse 21 Luftkanal 22 Kapillarkanal
23 Radialkanal 24 Ringförmiger Kapillarspalt 30 Schreibdocht 30' Schreibdraht 31,31'Kugelkopf
32,32'Schreibröhrchen 33 Kapillarkanäle
33' Kapillarer Ringspalt
40 Federelement-Ring 41 Rückstellfeder 42 Außenkapillare 43 Innenkapillare 50 Verschlußkappe
51 Dichtsicke In der Zeichnung sind nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen
Elemente dargestellt.
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Nicht dargestellt ist der im hinteren Teil des Gehäuses 10 befindliche
Tintenspeicher, aus welchem die flüssige Tinte mittels des Tintenleiters 11 in den
vorderen Bereich der Schreibspitze auf Grund Kapillarwirkung des Tintenleiters transportiert
wird.
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In das vordere Ende des Gehäuses 10 ist eine Fassung 19 mit einer
koaxial eingepreßten Hülse 20 eingesetzt. Die Hülse 20 nimmt einerends das vorn
gelegene Ende des Tintenleiters 11 auf und trägt andererends den im Schreibröhrchen
32 gelagerten Schreibdocht 30. Bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht
der Schreibdocht 30 aus vorzugsweise thermoplastischem
Material
und weist in seiner Mantelfläche axial verlaufende Kapillarkanäle 33 auf, wie der
Schnitt gemäß Fig. 3 veranschaulicht.
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An seinem inneren Ende ist der Schreibdocht 30 zu einem Kugelkopf
31 verdickt.
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Zwischen Schreibdocht 30 und Tintenleiter 11 ist in die Hülse 20 ein
Federelement eingelegt, das aus einem Ring 40 mit einer in das Ringinnere ragenden
Rückstellfeder 41 besteht. Diese Rückstellfeder ist so ausgebildet und angeordnet,
wie der Schnitt gemäß Fig. 5 erkennen läßt, daß ungehindert die aus dem Tintenleiter
11 austretende Tinte zum Schreibdocht 30 gelangen kann. Um den Tintenfluß zu begünstigen,
sind außerdem auf der äußeren und inneren Mantelfläche des Ringes 40 axial verlaufende
Kapillarkanäle 42 und 43 angeordnet. Diese leiten die aus dem Tintenleiter 11 austretende
Tinte zu radial verlaufende Sammelkanälen 23, welche in die Hülse 20 eingespritzt
sind (vgl. Fig. 4). Damit ist gewährleistet, daß sich Tinte im Bereich des ringförmigen
Kapillarspaltes 24 stets in ausreichender Menge sammelt. Von hier wandert diese
über die Kapillarkanäle 33 des Schreibdochtes 30 zum vorderen Schreibspitzenende,
um hier bei Berührung mit der Schreibunterlage austreten zu können.
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Die Rückstellfeder 41 sorgt beim Schreibvorgang dafür, daß der längsbewegliche
Schreibdocht 30 gegen die Schreibunterlage gedrückt wird, so daß in jeder Schreiblage
der Kontakt mit der Schreibunterlage aufrechterhalten
wird. Beim
Auf- und Absetzen der Schreibspitze wird der Schreibdocht 30 gegen die Wirkung der
Rückstellfeder 41 axial bewegt, wodurch einerseits durch mechanische Wirkung und
andererseits durch Pumpwirkung Verunreinigungen aus dem Schreibröhrchen 32 entfernt
werden.
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Auch bewirkt die Rückstellfeder 41 eine weiche Auflage der Schreibspitze
auf der Schreibunterlage, die zu einem angenehmen Gefühl beim Zeichnen und Schreiben
führt.
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Dieser Effekt wird nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung dadurch
begünstigt, daß das Schreibröhrchen 32 mit einer Hartstoff- z.B.Titan-Nitrid-Beschichtung
versehen ist, die darüber hinaus für eine absolute Abriebfestigkeit und Korrisionssicherheit
bei allen Temperaturen sorgt.
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Zur weiteren Verbesserung des Tintenflusses vom nicht dargestellten
Tintenspeicher über den Tintenleiter 11 zum inneren Ende des Schreibdochtes 30,
ist die innere Mantelfläche der Hülse 20 mit vorzugsweise eingespritzten, axial
verlaufenden Kapillarkanälen 22 versehen (vgl. Fig. 6). Hierdurch wird erreicht,
daß die Tinte nicht nur über die Stirnfläche lla des Tintenleiters sondern auch
in nicht unerheblichem Maße über die Mantelfläche llb des Tintenleiters geführt
wird. Die über die Kapillarkanäle 22 zugeführte Tinte gelangt über die Radialkanäle
23 zum ringförmigen Kapillarspalt 24. Ferner kriecht die durch die Kapillaren 42
und 43 stirnseitig am Tintenleiter abgeführte Tinte zwischen
dem
Ring 40 und der Stirnseite der Bohrung in der Hülse 20 kapillar zu den Radialkanälen
23 und gelangt damit ebenfalls zum Ringspalt 24 Ein in der Hülse 20 vorgesehener
Luftkanal 21 verbindet die Außenluft mit dem den Tintenleiter umgebenden ringförmigen
Luftraum 13, der seinerseits mit dem nicht dargestellten Tintenspeicher in Verbindung
steht, wodurch letzterer bei Tintenabgabe entlüftet wird.
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Bei Verwendung nicht pigmentierter Tinte sind erfindungsgemäß ausgebildete
Schreibgeräte wesentlich länger lagerfähig als herkömmliche, mit pigmentierter Tusche
arbeitende Tuschegeräte. So können Lagerfähigkeiten von über einem Jahr erreicht
werden, wenn, wie mit Fig. 1 angedeutet ist, die Schreibspitze mit einer Verschlußkappe
50 abgedeckt ist. Ein auf der Außenfläche der Hülse 20 aufliegender Dichtring 51
sorgt hierbei dafür, daß der Raum im Bereich des vorderen Schreibspitzenende abgedichtet
ist und nur wenig Volumen hat.
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Für dünne Strichstärken empfiehlt sich die Verwendung eines Schreibdrahtes
30' anstelle des aus Kunststoff bestehenden Schreibdochtes 30, wie dies mit Fig.
2 veranschaulicht ist. Dieser Schreibdraht 30' begrenzt mit dem entsprechend dimensionierten
Schreibröhrchen 32' einen kapillaren Ringspalt 33', über welchen in gleicher Weise
wie mit den kapillaren Kanälen 33 Tinte zur Schreibspitze transportiert wird. An
sein inneres Ende ist ein vorzugsweise aus Kunststoff bestehender Kugelkopf 31'
angespritzt, an welchem wiederum die Rückstellfeder 41 anliegt.
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Im übrigen entspricht die Funktionsweise dieses Schreibgerätes derjenigen
des Schreibgerätes gem.Fig.l.
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Das erfindungsgemäß gestaltete Kapillarsystem bewirkt auf Grund seiner
großen Wirkfläche und seines großen Speichervolumens, daß das Schreibmittel ohne
Verzögerung, gleichmäßig und in ausreichender Menge der Schreibspitze zugeführt
wird.
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Außerdem ist das Schreibgerät so gestaltet, daß auf Grund seines einfachen,
fertigungsgerechten Aufbaus eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist. So besteht
das Schreibgerät im wesentlichen nur aus dem Gehäuse 10, der Fassung 19, der Hülse
20 mit Schreibröhrchen 32 und Schreibdocht 30, dem Federelement mit Ring 40 und
Rückstellfeder 41, dem Tintenleiter 11 und dem nicht dargestellten Tintenspeicher.
Alle Teile sind so ausgebildet, daß sie mit einfachen Werkzeugen hergestellt und
montiert werden können.
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