DE2352165C2

DE2352165C2 - Kugelschreiber

Info

Publication number: DE2352165C2
Application number: DE2352165A
Authority: DE
Inventors: Ernst Johan Jens Luzern Henriksen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-05-16
Filing date: 1973-10-17
Publication date: 1983-05-11
Also published as: DE2352165A1; GB1475076A; NL7314258A; AU494043B2; CH574826A5; US3792932A; FR2251444B1; AU7712575A; FR2251444A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kugelschreiber, bestehend aus einem Gehäuse mit einem Vorratsbehälter für eine Farbflüsslgkeit, einer In dem Gehäuse axial verschiebbar gelagerten Schreibspitze mit einer Axialbohrung für die Farbflüssigkeit, einem an der Schreibspitze befestigten und sich am Gehäuse axial abstützenden elastlschen Hohlkörper, der mit der Axialbohrung der Schreibspitze und mit einem zum Vorratsbehälter führenden Farbkanal flüsslgkeitsdicht verbunden Ist, und mit einem in dem Farbkanal angeordneten Ventil, wobei der Hohlkörper unter Verringerung seines Innenraums axial komprimierbar lsi.

Bei einem bekannten Kugelschreiber dieser Art (DE-PS 9 26 054) ist das im Farbkanal angeordnete Ventil normalerweise geschlossen und soll sich nach einer gewissen Kompression des Hohlkörpers, nach Verschiebung einer mit der Schreibspitze verbundenen Ventilnadel oder nach einer entsprechenden Verschiebung der Schreibspitze gegenüber einem Schlitzschiebergehäuse öffnen, um eine durchgehende Verbindung zwischen Schreibspitze und Vorratsraum herzustellen. Eine Farbstoffzufuhr in den Bereich der Spitze ist jedoch - wenn überhaupt - nur kurzzeitig möglich. Bei dieser bekannten Ausführung wird nämlich unter der Annahme, daß der Hohlkörper gefüllt ist, nach dem Abheben der Schreibspitze ein Vakuum erzeugt und Tinte aus der Schreibspitze zurückgesaugt, um ein Klecksen am Anfang und am Ende eines Schriftzuges zu verhindern. Entleert sich die Schreibspitze durch Unterdruck, insbesondere dann, wenn nach oben geschrieben wird und die Tinte entgegen der Schwerkraft in gleicher Richtung fließen muß. so bedeutet dies, wenn keine besonderen Vorkehrungen getroffen sind, daß Tinte nicht mehr bis zur Kugel gelangt und die Schreibspitze unbrauchbar Ist.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, den Kugelschreiber der eingangs genannten Art In der Welse weiter auszugestalten, daß nicht nur eine der Verringerung des Innenraums des Hohlkörpers entsprechende Menge an Farbflüssigkeit In einem Schreibvorgang In die Axiaibohrung der Schreibspitze gepumpt werden kann, wenn der Kugelschreiber mit nach oben gerichteter Spitze eingesetzt wird, sondern auch ein Nachführen der Faibflüssigkelt nach Maßgabe des Verbrauches gewährleistet Ist,

to selbst wenn der Kugelschreiber dabei in nach aufwärts gerichteter Lage gehalten wird.

Der Kugelschreiber nach der Erfindung, bei dem diese Aufgabe gelöst Ist, Ist gekennzeichnet durch eine solche Anordnung des als Rückschlagventil ausgebildeten Ven tils, daß es sich bei Verringerung des Innenraums des Hohlkörpers zum Vorratsbehälter hin schließt.

Da das Im Farbkanal angeordnete Rückschlagventil normalerweise geöffnet ist, stehen die In der Schreibspitze angeordnete Axialbohrung und der Innenraum des Hohlkörpers mit dem Vorratsbehälter in Verbindung und sind demzufolge mit Farbflüssigkeit gefüllt, wenn der Kugelschreiber in Betrieb genommen wird. Sobald der Kugelschreiber mit der Schreibspitze auf die Schreibunterlage aufgesetzt und auf die Schreibspitze eine Druck- kraft ausgeübt wird, wird das Ventil geschlossen, und die in dem Hohlkörper oefindliche Farbflüssigkeit wird bei der Kompression desselben zwangsläufig in die Schreibspitze gepumpt. Das Rückschlagventil wird erst wieder geöffnet, wenn der Kugelschreiber abgehoben und keine Druckkraft mehr auf die Schreibspitze ausgeübt wird. Es kann also die gesamte Menge an Farbflüssigkeit, die der möglichen Verringerung des Innenraumes des Hohlkörpers entspricht, ohne Rücksicht auf die Schwerkraft zwangsweise in die Schreibspitze gepumpt werden.

An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß es bereits bekannt ist, zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe eine auf den Druck auf die Schreibspitze ansprechende Pumpe einzusetzen, 'lie einen mechanischen Druck auf die Farbflüssigkeit ausübt (US-PS

«o 2106 046 und 27 62 337). Entwed»i wird eine Gleitkolbenpumpe verwendet, die jedoch nicht bei einem herkömmlichen Kugelschreiber mit einer rollenden Schreibspitze zur Anwendung kommt, oder es wird eine verschiebbare Schreibspitze und eine durch diese betätigte.

«5 verhältnismäßig komplizierte und aufwendige Pumpenkonstruktion eingesetzt, die ebenfalls verhältnismäßig verwickelt und in der Herstellung kostspielig ist.

Eine besonders einfache Ausführung eines Kugelschreibers nach der Erfindung Ist in weiterer Ausgcstal- lung dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil e'nen unbelasteten Ventilkörper umfaßt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Auf der Zeichnung Ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. I teilweise im Schnitt eine Ansicht der Spitze eines erfindungsgemäßen Kugelschreibers, bei dem die erfindungsgemäße Konstruktion In einen herkömmlichen Halter eingebaut Ist, Fig. 2 eine abgewandelte Form der Erfindung.

Fig. 3 einen Schnitt bei Linie 3-3 der Fig. 2.

Fig. 4 einen Längsschnitt einer weiteren abgewandelten Form.

Flg. 5 einen Schnitt bei Linie 5-5 In Fig. 4. Fig. 6 einen Längsschnitt noch einer weiteren

Abwandlung der Erfindung und

Flg. 7 bis 10 weitere Ausführungsformen. Fig. 1 zeigt sehr schematisch eine Konstruktion, die die Grundprinzipien der Erfindung aufweist Wie darge-

stellt, ist die die Erfindung aufweisende Kugelschreibermine 1 in einem herkömmlichen HandgehSuse oder Halter 2 untergebracht, der hBufig als Hülse des Kugelschreibers bezeichnet wird. Hier Ist zu bemerken, daß alle AusfQhrungsformen der Erfindung in einem Halter 2 bzw. >=:r<.T Hfllse untergebracht werden sollen, Die Kugelschreibermine 1 weist einen rohrförmigen Behälter 3 auf, der mit einem s'xh nach vorn erstreckenden rohrförmigen Abschnitt 4 mit kleinerem Durchmesser versehen Ist, der in einen abgeschrägten Ventilsitz 5 endet. In den Ventilsitz 5 greift eine Kugel 6 ein, die den rohrförmigen Abschnitt 4 gegen Rückfließen der Farbe verschließen kann. Eine Schreibspitze 7 weist ein Gehäuseteil 8 auf, der mit einer drehbaren Kugel 9 versehen ist, der die Farbe Ober Durchlässe 10 und 11 zugeführt wird.

Auch wenn nicht in jedem Fall besonders beschrieben, ist die Schreibspitze jeder AusfQhrungsform der Erfindung mit einer gleichen drehbaren Kugel und gleichen Führungsdurchlässen, wie in Fig. 1 dargestellt, versehen.

Die Schreibspitze 7 erstreckt sich nach rückwärts und endet kurz vor der Kugel 6, wobei ihr rückwärtiger Rand mit Nuten 12 oder äquivalenten Durchlässen versehen ist, so daß die Kugel 6 nicht in Richtung auf die Schreibspitze 7 zu abgedichtet werden kann. Ein rohrförmiger Körper 13 aus einem elastischen Polymer, der ein Verbindungsstück darstellt, umschließt eng den rückwärtigen Teil der Schreibspitze ι und den vorderen Teil des rohrförmigen Abschnitts 4 und liegt an beiden Teilen abdichtend an, wobei er sie, wie dargestellt, axial fluchtend festhält.

Das Material des rohrförmigen Körpers 13 kann jedes geeignete flexible, elastische Material sein, wie Weichpolyvlnyl, Weichpolyäthylen, Silikonkautschuk oder dergleichen.

Obwohl in der Zeichnung die Farbe selbst nicht dargestellt ist, soll angenommen werden, daß der Behälter 3, der rohrförmige Abschnitt 4 und die Durchlässe 10 und 11 mit Farbe gefüllt sind.

Wenn der dargestellte Kugelschreiber in normaler Schreiblage gehalten wird, wobei die Schreibspitze 7 nach unten zeigt, kann sich die Kugel 6 frei vom Ventilsitz 5 bewegen, wobei die Farbe frei und unbeschränkt an diesem entlang zur Schreibspitze 7 fließen kann. Wenn der Kugelschreiber in umgekehrter Haltung verwendet wird, d. h. mit nach oben zeigender Schreibspitze 7, neigt die Kugel 6 aufgrund der Schwerkraft dazu, in den Ventilsitz

5 einzugreifen, um ein Rflckfließen der Farbe zu verhindern.

Wenn die Schreibspitze 7 mit einem Schreibdruck beaufschlagt wird, wird der rohrförmige Körper 13 leicht zusammengedrückt und neigt dazu, das Volumen des Farbdurchlasses von dem Ventilsitz 5 zu verringern, wodurch etwas Druck auf die Farbe ausgeübt wird und ein konstanter Farbvorrat an der Schreibspitze 7 erhalten bleibt. Wenn die Kugel 6 unter dem Einfluß der Schwerkraft nicht fest In den Ventilsitz 5 eingreift, bewirkt das anfängliche Aufbringen des Schreibdrucks auf die Kugel 6. daß die Farbe veranlaßt wird, nach rückwärts zum Behälter 3 zu fließen. Durch den auf die Farbe in der Schreibspitze 7 ausgeübten Druck wird jedoch die Kugel

6 fest In Eingriff In den Ventilsitz 5 gedrückt. Auf diese Weise schreibt der dargestellte Kugelschreiber selbst in umgekehrter Lage bzv. unter Bedingungen einer Schwerkraft von Null oder auf Hochvakuum. Durch Aufheben des Druckes auf die Schreibspitze 7 bzw. Entfernen der Schreibspitze 7 von der Schreibfläche wird der Druck vom rohrförmigen Körper 13 genommen, woraufhin sich dieser axial ausdehnt, so daß die Schreibspitze 7 vorgeschoben und mehr Farbe aus dem Behalter 3 In den Durchlaß zwischen Ventilsitz 5 und Kugel 9 gezogen wird,

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sowie bei allen anderen später beschriebenen Abwandlungen kann der Kugelschreiber natürlich auch in seiner normalen Schreibhaltung, d. h. mit nach unten zeigender Schreibspitze 7 verwendet werden. Der auf die Schreibspitze 7 aufgebrachte Schreibdruck veranlaßt jedoch normalerweise den Kugelschreiber, in der beschriebenen Weise zu arbeiten, auch wenn er mit nach oben gerichteter Schreibspitze 7 verwendet wird.
Fig. 2 zeigt einen Behälter 14, der aus einem elastisehen Material, wie Polyäthylen oder Polypropylen oder dergleichen hergestellt ist und der mit einem Ventilzapfen 15 versehen ist, in dem sich eine Ventilkugel 16 befindet, die in einen Ventilsitz 17 eingreift und durch Vorsprünge 18 (siehe auch Fig. 3) '■■;< Ventilzapfen IS festgehalten wird. Am vorderen Ende des Behälters 14 ist eine Schreibspitze 19 in ihn hineingeschoben, die mit einem Kragen 20 versehen ist, an dem der Behälter 14 anliegt. Wie dargestellt, ist der Behälter 14 ein Kapillarröhrchen, er kann jedoch auch größere Dimensionen aufweisen.

Zwischen dem Ventilzapfen IS, der Ventilkugel 16 und dem Ventilsitz 17 einerseits und der Schreibspitze 19 andererseits ist der Behälter 14 durch Formen oder auf anJere Weise mit einem Einschnitt versehen, der einen dünnwandigen, balgartigen Abschnitt 21 bildet, der vorzugsweise leicht in axialer Richtung verformbar ist. Der balgartige Abschnitt kann durch Erweichen des Behältermaterials mit Wärme und »Blasen« oder ein anderes Verfahren geformt werden. Beispielsweise hartes Polyäthylen oder Polypropylen, kann für die Ausbildung des balgartigen Abschnitts 21 verwendet werden. Es ergibt sich klar, daß er durch den auf die Schreibspitze 19 aufgebrachten Schreibdruck in axialer Richtung elastisch verformbar Ist und daß sich bei Nachlassen dieses Druckes der Belag axlz: ausdehnt, mit dem Ergebnis, wie oben beschrieben, entlang der Ventilkugel 16 mehr Farbe in eine Kammer 22 gezogen wird.

Bei der In Flg. 4 dargestellten Ausführungsform ist eine Spitze 23 am vorderen Ende eines rohrförmigen Behälters 24 befestigt. Die Spitze 23 ist mit einer Bohrung 25 und einer Gegenbohrung 26 versehen, die eine Schulter 27 begrenzen. In der Bohrung 25 ist neben dem Ende des Behälters 24 ein massiver Pflock 28 befestigt, wie in Fig. 5 im Schnitt dargestellt. Der Pflock 28 Ist mit einer ebenen vorderen Fläche 29 und einer Vielzahl von Rillen als Durchlässen 30 versehen, die in Abstand voneinander über seinen Umfang verteilt sind. Somit bilden die Durchlässe 30 eine Verbindung zwischen dem Behälter 24 und der Bohrung 25. Eine Schreibspitze 31 1st mit kurzen, sich nach rückwärts erstreckenden rohrförmigen Abschnitten 32 und einem zylindrischen Abschnitt 33 versehen, der In der Gegenbohrung 26 in Längsrichtung verschiebbar 1st. Eine Schulter 34 an der Schreibspitze 31 wirkt mit dtr Schulter 27 zusammen, um die Bewegung

Μ der Schreibspitze 31 nach rückwärts zu begrenzer..

Ein Im wesentlichen zylindrischer Körpei 35 aus einem elastischen Polymer Ist mit einer zentralen Bohrung 36 versehen die mit einer größeren axialen Bohrung 37 Im Körper 35 In Verbindung steht. Der rohrförmige

t-5 Abschnitt 32 sitzt fest und abdichtend In der Bohrung 37, wobei das vordere Ende des Körpers 35 an der Schreibspitze 31 anliegt. Die Bohrung 36 erstreckt sich durch die Rückseite des Körpers 35, der mit einer kreis-

förmlgen Rippe bzw. einem kreisförmigen Rand 38 um die öffnung dieser Bohrung 36 versehen Ist. Der Körper 35 Ist ferner mit einer Umfangsfläche 39 versehen, die am vorderen Ende des Pflocks 28 zur Anlage kommt. Der Körper 35 Ist mit seinem rückwärtigen Ende fest In die Bohrung 25 eingepaßt, weist jedoch In seinem vorderen Teil 40 zu einem später erläuterten Zweck einen kleinen Durchmesser auf.

Wenn die Schreibspitze 31 mit einem Schreibdruck beaufschlagt wird, wird sie veranlaßt, sich In der Bohrung 26 nach rückwärts zu bewegen und dadurch den Körper 35 zu verformen, bis der Rand 38 an der Fläche 29 zur Anlage kommt, um auf diese Welse ein Ventil Im Strömungsweg zwischen dem Behiilier 24 und der Schreibspitze 31 zu schließen. Ein andauernder Schreibdruck verformt den Körper 35 welter bzw. preßt Ihn weiter zusammen, wodurch ein Druck auf die Farbe an der Schreibspitze i\ ausizeübl wird. Wie dargestellt, weis! die Umfangsfläche 39 eine größere axiale Höhe als der Rand 38 auf und demnach neigt die natürliche Elastizität des Korpers 35 dazu, das Ventil offen zu halten, bis ein Schreibdruck aufgebracht wird.

Der einen kleineren Durchmesser aufweisende Teil 40 des Körpers 35 verringert den Reibungswiderstand gegenüber der Bewegung der Schreibspitze 31 nach innen und die Schultern 27 und 34 bilden einen zwangsläufigen Anschlag, um eine Beschädigung des Körpers 35 /u verhindern, wenn ein übermäßiger Druck auf die Schreibspitze 31 ausgeübt wird. Wie ersichtlich, ist diese Ausführungsform der Erfindung, insbesondere in bezug auf das Formen des Körpers 35 aus elastischem Polymer, verhältnismäßig einfach herzustellen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist ein rohrförmlger Behälter 41 an seinem oberen Ende mit einem Formstück 42 versehen, das eine erste Bohrung 43 und eine Gegenbohrung 44 aufweist. Die Gegenbohrung 44 hält ein Spitzenteil 45. das mit einer Bohrung 46 versehen ist. die ein rohrförmiges Teil 47 gleitend führt, an dem eine nicht dargestel'te Schreibspitze befestigt ist. Das verschiebbare rohrförmige Teil 47 erstreckt sich nach rückwärts in die Bohrung 43 hinein und Ist mit einem im wesentlichen becherförmigen Körper 48 aus elastischem Polymer versehen, der einerseits in der Bohrung 43 abdichtend anliegt. Das innere Ende des rohrförmigen Teils 47 liegt an einer Schulter 49 im Körper 48 an. die eine sich nach vorn erstreckende Bohrung 50 im Körper 48 umgibt. Das innere bzw. rückwärtige Ende des Körpers 48 ist als ebene Fläche 51 am inneren Ende eines Abschnitts 52 mit kleinerem Durchmesser ausgebildet. Wenn der Körper 48 nicht beaufschlagt ist bzw. sich in seinem normalen ungespannten Zustand befindet, liegt die Fläche 5! in einem kleinen Abstand von der inneren Räche einer Querwand 53 am inneren Ende des Formstücks 42. Die Querwand 53 ist mit einer einem Teil der Fläche 51 axial gegenüberliegenden Öffnung 54 versehen. Der Körper 48 aus elastischem Polymer ist ferner mit einem Durchlaß 55 versehen, der eine Verbindung zwischen einer durch oie Bohrung 43 gebildeten Kammer und einer durch die Bohrung 50 im Körper 48 begrenzten Kammer herstellt.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wird, wenn sich die Teile in der dargestellten Lage in bezug zueinander befinden, ein durchgehender Strömungsdurchfluß für die Farbe aus dem Behälter 41 geschaffen, der durch die Öffnung 54, den Raum zwischen der Querwand 53 und der Räche 51, die durch die Bohrung 43 gebildete Kammer, die Öffnung 55 und das Innere des rohrförmigen Teils 47 zur Schreibspitze verläuft.

Wenn ein Schreibdruck auf die Schreibspitze ausgeübt wird, verschiebt sich das rohrförmige Teil 47 nach rückwärts und verformt den Körper 48 aus elastischem Polymer soweit, daß setne Fläche 51 an der Innenfläche der Querwand 53 zur Anlage kommt, wodurch ein Ventil geschlossen wird, um den Rückfluß der Farbe zum Behälter 41 zu verhindern. Andauernder Schreibdruck verformt den Körper 48 weiter bzw. drückt Ihn weiter zusammen, wodurch in gleicher Weise und zu dem gleichen Zweck, wie Im Zusammenhang mit den vorhergehenden Ausführunpsformen beschrieben, ein Druck auf die Farbe an der Schreibspitze ausgeübt wird.

Wie dargestellt. Ist das Formstück 42 mit einer rückwärtigen Fläche 56 versehen, die sich In einem Abstand von einer Schulter 57 befindet, die den Übergang zwischen den Bohrungen 43 und 44 bildet. Ein Ring 58 Ist am rohrförmigen fell 47 befestigt und erstreckt sich von diesem radial nach ?.v[^ⁿ in <lpn Raum zwischen der Fläche 56 und der Schulter 57 Dieser Ring 58 dient als Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des rohrförmigen Teils 47 nach innen und somit zum Verhindern einer Beschädigung des Körpers 48. wenn ein übermäßiger Druck auf die Schreibspitze ausgeübt wird.

Fi g. 7 zeigt einen Behälter 59. der an einem Spitzenteil 60 befestigt ist, das an seinem vorderen Ende eine Bohrung 61 aufweist, In der eine Schreibspitze 62 gleitet. Die Schreib.·,/tze 62 hat einen üblichen Farbdurchlaß 63. der sich durch eine rückwärtige Verlängerung 64 mit kleincrem Durchmesser erstreckt. Das Spitzenteil 60 ist mit einer Gegenbohrung 65 versehen, die kleiner ist als die Bohrung 61, und einer zweiten Gcgenbohrung 66, die mit einem Durchlaß 67 in Verbindung steht, der eine Verbindung mit dem Inneren des Behälters 59 bildet. In der Gegenbohrung 66 Ist ein teilkugelförmiger Sitz 68 vorgesehen. In dem eine Sperrventil kugel 69 lose sitzt. Eine Scheibe 70 aus einem beliebigen, im wesentlichen starren Material sitzt auf dem Boden der Gegenbohrung 65 und ist mit einer quadratischen Bohrung 71 versehen (Fig. 8). Ein Körper 72 aus elastischem Polymer liegt derart an der Scheibe 70 an. daß ein Durchlaß 73 mit der quadratischen Öffnung 71 fluchtet. Eine größere Bohrung 74 umschließt die Verlängerung 64 der Schreibspitze 62 unter Abdichtung, während das Innere Ende des Körpers 72 abdichtend und fest in die Bohrung 65 eingepaßt ist. Der vordere Teil des Körpers 72 aus elastischem Polymer weist einen kleineren Durchmesser auf. wodurch ein ringförmiger Raum 75 zwischen diesem schmäleren Teil mit der Bohrung 65 vorhanden ist.

Im Betrieb bietet der Raum 75 Platz für den elastischen Polymerkörper, wenn dieser sich etwa rad.ai ausdehnt, wenn ein Druck auf die Schreibspitze 62 ausgeübt wird, und dadurch den sich der Bewegung der Schreibspitze 62 nach innen widersetzenden, durch Reibung hervorgehobenen Widerstand zu beseitigen. Die quadratische Öffnung 71 in der Scheibe 70 stellt sicher, daß immer ein Durchlaß für die an der Ventilkugel 69 entlang fließende Farbe in den Durchlaß 73 vorhanden ist. Das Funktionieren dieser Ausführungsform ist klar, da ein auf die Schreibspitze 62 ausgeübter Schreibdruck die im Durchlaß 73 befindliche Farbe unter Druck setzt und dadurch die Ventilkugel 69 fest gegen den Ventilsitz 68 drückt, wodurch ein Rückfluß der Farbe zum Behälter 59 verhindert wird und der so auf die Farbe ausgeübte Druck diese unabhängig von der Haltung des Kugelschreibers nach vorn zur Kugel 76 drückt.

In Fig. 9 sind gleiche Teile wie in Fi g. 7 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr im einzelnen beschrieben. Bei dieser Ausführungsform ist

die Scheibe 70 In Flg. 7 durch eine Scheibe 77 (siehe auch Fig 10) ersetzt, die eine runde Öffnung 78 aufweist, während die dem Behälter zugekehrte Fläche der Dichtungsscheibe 70 mit radialen Rillen 79 versehen Ist, L"- -.IChCiTJSIeIlCn, daß die Farbe aus dem Behalte·· nach vorn flk-r.-t. auch wenn ein flaches Tellerventil 80 an der Scheibe 77 anliegt. Das flache Tellerventil 80 nach FI g. 9 kann aus e.nem beliebigen Material bestehen und ersetzt das durch die Ventllkugel 69 gebildete Kugelventil nach Fig. 7.

Diese ^Λ usführung -"orm der F.rflndung arbcltf.t Im wesentlichen auf gleiche Welse wie die Ausführungsform gemäß Flg. 7. wobei das Tellerventil 80 auf der nach vorn gerichteten Flüche 81 des Spitzenteils 60 aufsitzt, wenn die Schreibspitze 62 durch Zusammendrücken des Körpers 72 aus elastischem Polymer einen Druck auf die tilteile zum Schließen des Ventils vorgesehen sein. Im allgemeinen haben solche Ventile, wenn es Kugelventile sind, einen Durchmesser In der Größenordnung von I bis 4 mm. Dieses allgemeine Maß sollte für jedes frei verschiebbare Ventil beibehalten werden, auch wenn es sich nicht um eine Kugel handelt. Ferner sollte der radiale Raum zwischen einem solchen frei verschlebbaren Ventlltell und dem des einschließenden Gehäuses bzw. Absperrventil so klein gehalten werden, wie es In Abhängigkeit von der Art der verwendeten Farbe mit einem zufriedenstellenden Farbfluß vereinbar Ist. Im allgemeinen beträgt der radiale Raum rund um das frei verschiebbare Ventil vorzugsweise etwa 0,1 mm, er kann aber auch 0,2 mm groß sein. Es werden sogar Zwischenräume von weniger als 0.1 mm In Erwägung gezogen, wenn es die Art der Farbe erlaubt. Die Axialbewegung

[ titi/c duaum

Wie oben erläutert, arbeiten alle beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung Im wesentlichen auf gleiche Weise, d. h. bei anfänglichem Aufbringen eines Schreibdrucks auf die Schreibspitze des Kugelschreibers wird das nahe dem Behälter befindliche Ventil, nachdem es sich ein wenig bewegt hat. geschlossen. Der dauernde Schreibdruck bewirkt das Aufbringen eines Vorschubdrucks auf die vor dem Ventil befindliche Farbe. Auf diese Welse wird während des Schreibens ein konstanter Fiirbvorrat der Kugelspitze zugeführt, selbst wenn sich der Kugelschreiber in einer Lage befindet, bei der die Schreib >pitze nach oben zeigt

Die Ausführungsformen der Erfindung können mit beliebigen, zu Ihnen passenden Ventilen oder auch anderen Ventllformen verwendet werden. Es ist jedoch wichtig, daß die Gesamtbewegung dieses Ventils zwischen der offenen und geschlossenen Stellung sehr klein ist, so daß sich das Ventil unmittelbar nach dem ersten Aufbringen des Schreibdruckes auf die Schreibspitze ohne wesentliche Bewegung schließt. Vorzugswelse wird die zum Schließen des Sperrventils erforderliche Bewegung der Schreibspitze unter etwa 0.1 mm gehalten. Auch wenn das Sperrventil geschlossen Ist, ist es vorteilhaft, oie Bewegung der Schreibspitze auf etwa 0,5 mm zu begrenzen, da viele Benutzer eine größere Bewegung als diese beanstanden würden. Bei jeder der dargestellten Ausführungsformen sind Anschläge oder eine Konstruktion dieser Art vorgesehen, um die Gesamtbewegung der Schreibspitze sehr zu begrenzen.

Gemäß der Erfindung müssen die beschriebenen Sperrventile so konstruiert sein, daß ein minimaler Spielraum für den Farbfluß und eine minimale Bewegung der Vengeschlossenen und voll geöffneten Stellung sollte ebenfalls so klein wie möglich gehalten werden und auch hier Ist es vorteilhaft, daß eine solche Bewegung nicht etwa 0,1 mm übersteigt, obwohl eine Bewegung bis zu 0,3 mm zulässig Ist. Wie beim radialen Zwischenraum kann die Bewegung des Ventilteils auch weniger als 0,1 mm betragen, wenn eine spezielle Farbe durch solch ein nur winzig geöffnetes Ventil fließen kann. Wie gesagt, es ist wünschenswert, daß die Axialbewegung und der radiale Zwischenraum auf einem Minimum gehalten werden, um das Schlleßjn des Ventils fast sofort nach Berührung des Papiers oder einer anderen Fläche, auf der geschrieben werden soll, durch die Schreibspitze sicherzustellen. Vorzugsweise sind die elastischen, biegsamen Teile so gebaut, daß eine Axialbewegung der Spitze In Richtung auf den Behälter zu beginnt, sobald der Schreibdruck aufgebracht wird. Es wurde festgestellt, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn bei einem vollständig zusammengebauten Kugelschreiber, der jedoch noch keine Farbe enthält, eine Kraft von nur 0,3 N eine Axialbewegung von wenigstens 0,05 mm verursacht, daß jedoch eine Einheit auch arbeiten kann, selbst wenn

••ο unter der gleichen Belastung nur eine Bewegung von 0.01 mm bewirkt wird. Wenn die Belastung 0,6 N beträgt, wird die Bewegung etwa verdoppelt. Als Beispiel eines Materials, das eine Bewegung von wenigstens 0,05 mm bei Aufbringen tiner Kraft von 0,3 N erlaubt, wenn es In einer Einheit, wie In Fig. 6 veranschaulicht, verwendet wird, wobei die Außendurchmesser des Körpers 48 4,5 mm beträgt, wurde ein Gemisch aus Polyvinylchlorid mit einer Härte von etwa 40 auf der Durometer-A-Skala festgestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Kugelschreiber, bestehend ans einem Gehäuse mit einem Vorratsbehälter für eine Farbflüssigkeit, einer In dem Gehäuse axial verschiebbar gelagerten Schreibspitze mit einer Axialbohrung für die Farbflüssigkeit, einem an der Schreibspitze befestigten und sich am Gehäuse axial abstützenden elastischen Hohlkörper, der mit der Axialbohrung der Schreibspitze und mit einem zum Vorratsbehälter führenden Farbkanal flüsslgkeltsdichi verbunden ist, und mit einem in dem Farbkanal angeordneten Ventil, wobei der Hohlkörper unter Verringerung seines Innenraums axial komprimierbar Ist, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung des als Rückschlagventil (5, 6; 16, 17; 28, 29; 52, 53; 68; 69; 80, 81) ausgebildeten Ventils, daß es sich bei Verringerung des Inneniaums des Hohlkön-ers (13; 21; 35; 48; 72} zum Vorratsbehälter (3; 14) hin schließt.

2. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil einen unbelasteten Ventilkörper (6; 16; 28; 69; 80) umfaßt.

3. Kugelschreiber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (13; 21; 35; 48; 72) aus einem elastischen Kunststoff besteht.

4. Kugelschreiber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Hohlkörper (13; 21; 35; 48; 72) ermöglichte Relativbewegung der Schreibspilze H; 19; 31; 62) gegenüber dem Gehäuse (2) bei einem auf die Schreibspitze ausgeübten Axialdruck von 0,3 N mindestens 0,Ul mm beträgt.