DE4403051C2 - Behälter zum Nachfüllen von Tusche- oder Tintenschreibgeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Nachfüllen von Tusche- oder Tintenschreibgeräten.

Derartige Behälter sind prinzipiell bekannt. So werden beispielsweise in DE 41 15 275 A1, in US-PS 2 708 904, in US-PS 2 629 359, in US-PS 3 035 542 und in WO 92/20531 A1 Nachfüll-Behälter gezeigt und beschrieben, die Füllvorrichtungen zur Aufnahmen für nachzufüllende Schreibgeräte aufweisen.

Neben saugfähigen Einsätzen, die in den Schreibmittelraum eines Nachfüllbehälters reichen, sind hierbei in der Regel Belüftungskanäle vorgesehen, die meist konzentrisch um den saugfähigen Einsatz angeordnet sind.

Hierbei gelangt häufig Schreibmittel über die Belüftungskanäle aufgrund bestehender Affinität zwischen der Schreibflüssigkeit und dem Material der Wandung der Aufnahme oder infolge von zwischen dem Schreibgerät und der Wand der Aufnahme herrschender Kapillarität in deren Einsteckbereich. Ein besonderer Nachteil dieser bekannten Vorrichtungen besteht somit darin, daß das nachzufüllende Schreibgerät im Bereich der Einstecköffnung häufig durch Tinte oder Tusche verschmutzt wird, die sich entlang der Belüftungskanäle oder neben diesen an der Innenwand der Einstecköffnung befindet. Darüber hinaus benötigen diese Behälter eine besondere standfeste Formgebung und/oder können unter Umständen auch bei ordnungsgemäßer Befüllung aus laufen, wenn sie in eine andere, als die vorgesehene Benutzungslage gebracht und zum Beispiel umgelegt oder umgedreht werden oder wenn sie umkippen.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, einen Behälter zum Nachfüllen von Tusche- oder Tintenschreibgeräten zu schaffen, der keine besondere kippsichere Formgebung erfordert und dessen Inhalt bei ordnungsgemäßer Befüllung auch in unterschiedlichen Positionen und Lagen nicht ausläuft. Zudem soll er eine saubere und einfache Befüllung einzusetzender Schreib- oder Zeichengeräte ermöglichen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den weiteren Ansprüchen umfaßt.

Anhand einiger Ausführungsbeispiele wird die Erfindung mit Hilfe der Abbildungen nachfolgend näher erläutert.

Hierbei zeigt:

Fig. 1 einen ersten Behälter im Schnitt,

Fig. 2 einen zweiten Behälter,

Fig. 3 eine zugehörige Füllvorrichtung im Längsschnitt,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Füllvorrichtung gem. Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht von unten auf die Füllvorrichtung gem. Fig. 3,

Fig. 6 eine erste Positionsdarstellung eines Behälters,

Fig. 7 eine zweite Positionsdarstellung eines Behälters,

Fig. 8 eine dritte Positionsdarstellung eines Behälters,

Fig. 9 eine vierte Positionsdarstellung eines Behälters.

Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Behälter 6 zum Nachfüllen von insbesondere mit Tusche oder Tinte arbeitenden Schreibgeräten 8, die einen Schaft 84, einen Tintenspeicher 83 und eine kapillare Schreibspitze 81 mit einem Leitdocht 82 als saugfähige Auftrags- und/oder Nachfülleinheit aufweisen, ist mit einer Füllvorrichtung 7 versehen, die unter anderem aus einem Befestigungsteil 1 mit einer Kopfplatte 11, zur Anordnung in dem Schreibmittelbehälter 6 und aus einem Aufnahmeteil 2, mit einem Aufnahmegehäuse 21 und mit einer Aufnahmebohrung 22 zum Einsetzen des Schreibgerätes 8, einem Schreibmittelzulauf 25 mit einer Einlaufbohrung 26, 26′ und einem eingesetzten Saugeinsatz 4, sowie aus einem Belüftungsteil 3 besteht, das mindestens einen Belüftungskanal 32 aufweist, der über einen Luftdurchlaß 37 mit dem Luftraum 61 im Inneren des Behälters 6 verbunden ist. Die Schreibspitze 82 sitzt hierbei auf der Kontaktfläche 41 des Saugeinsatzes 4 auf und saugt sich dabei mit Schreibmittel 9 voll und fördert es über den Leitdocht 82 in den Tintenspeicher 83.

Der freie Innenraum des Behälters 6 ist vorschlagsgemäß konstruktiv derart gestaltet und bemessen, daß bei maximalem Füllpegel 90, der jeweilige Pegel des enthaltenen Schreibmittels 9 in keiner Quer-, Kipp- oder Drehlage des Behälters 6, die - hier in dem Schreibmittelzulauf 25 angeordnete - Einlaufbohrung 26 und/oder den Luftdurchlaß 37 und/oder den Luftkanal 32 berührt oder überragt.

Dies erfolgt dadurch, daß der zur Aufnahme des Schreibmittels 9 vorhandene, jeweils lagebedingte sequentielle Aufnahmeraum 90′′ des Behälters 6 gleich oder größer dem maximalen Füllvolumen 90′ ist, zur sicheren und lageunabhängigen Aufnahme des jeweiligen Kippvolumens des Schreibmittels 9, in jeder Lage des Behälters 6.

Zur Sicherheit bei Druckschwankungen soll der maximale Füllpegel 90 in der hier gezeigten Normallage des Behälters 6 stets unterhalb der als Kontaktfläche 41 dienenden Oberkante des Saugeinsatzes 4 liegen.

Um das Auslaufen des Schreibmittels in gekippter oder umgedrehter Lage sicher zu vermeiden, soll der Füllpegel 90 des Schreibmittels 9 weder in Normallage die Kontaktfläche 41 des Saugeinsatzes 4, noch in Quer-, Kipp- oder Drehlage des Behälters 6, den Luftdurchlaß 37 und/oder den Luftkanal 32 berühren oder axial oder radial überragen.

Im Unterschied zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist der Behälter 6 gemäß Fig. 2 mit einem längeren Saugeinsatz 4 ausgestattet und weist einen größeren Aufnahmeraum 90′′ und damit auch ein größeres Füllvolumen 90′ auf. Der Füllpegel 90 geht hierbei bis an die Unterkante der den Luftdurchlaß 37 begrenzenden Prallplatte 35.

Durch geeignete Formgebung und Bemessung des Behälters 6 sind hierbei auch die Volumenerfordernisse in den einzelnen Quer-, Kipp- oder Drehlagen des Behälters 6 zu berücksichtigen und auszugleichen.

Außerdem ist gem. Fig. 2 auch die Einlaufbohrung 26′ näher zur Behältermitte hin angeordnet, um auch hierdurch die Auslaufsicherheit zu erhöhen.

In den Fig. 3 bis 5 ist eine Füllvorrichtung 7 ersichtlich, wie sie vorteilhaft in den Behälter (6) einsetzbar ist.

Günstig ist es grundsätzlich, wenn der Belüftungskanal 32 und die Einlaßbohrung 26 innerhalb einer gesonderten Füllvorrichtung 7, die dem jeweiligen Schreibgerät angepaßt und ggf. beliebig austauschbar sein kann, angeordnet sind.

Von Vorteil ist bei der Füllvorrichtung 7, daß das Befestigungsteil 1, das Aufnahmeteil 2 und das Belüftungsteil 3 derart gestaltet und bemessen sind, daß die Füllvorrichtung 7 insgesamt als Einsatz in den Behälter (6) und in diesem fixiert und flüssigkeitsdicht eingesetzt und sicher befestigt werden kann.

Wenn die Einlaßbohrung 26 und der Belüftungskanal 32 in der Füllvorrichtung 7 räumlich getrennt voneinander angeordnet sind, wird auch ein Verschmutzen des Schreibgerätes (8) in der Aufnahmebohrung vermieden, da das u. U. beim Schütteln des Behälters (6) in den Luftkanal 32 gelangende Schreibmittel dort haften bleiben kann.

Zur getrennten Anordnung sind die Einsteckachsen 23, 23′ der Aufnahmebohrung 22 im Aufnahmegehäuse 21 des Aufnahmeteiles 2 sowie die in den Schreibmittelzulauf 25 mündende Einlaßbohrung 26 und die Kanalachsen 33, 33′ des Belüftungskanals 32 im Belüftungsgehäuse 31 des Belüftungsteils 3, radial versetzt zueinander angeordnet.

Die waagrechte Kanalachse 33 und/oder die waagrechte Einsteckachse 23 sind gegenüber der waagrechten Mittelachse 13 des Befestigungsteils 1 mit gleichen oder unterschiedlichen Achsabständen 24, 34 auf der Querachse 14 radial versetzt angeordnet.

Außerdem sind die senkrechte Kanalachse 33′ und die senkrechte Einsteckachse 23′ im wesentlichen parallel zur senkrechten Mittelachse 13′ der Füllvorrichtung 7 und zueinander verlaufend, gestaltet.

Zur Erhöhung der Auslaufsicherheit ist mindestens eine Prallplatte 35 mit einem Trennabstand 36, vorzugsweise quer zur senkrechten Kanalachse 33′ vor dem Luftauslaß 39 des Belüftungskanals 32 angeordnet.

Günstig ist zudem, wenn der zwischen der Prallplatte 35 und dem Luftauslaß 39 vorhandene Trennabstand 36 des Luftdurchlasses 37 nichtkapillar ausgebildet ist.

Der Schreibmittelzulauf 25 ist vorteilhaft mit einer Bodenplatte 28 versehen und weist, vorzugsweise in der Bodenplatte 28 angeordnet, mindestens eine Einlaufbohrung 26 auf.

Im Bereich des Schreibmittelzulaufes 25 des Aufnahmeteils 2 ist bevorzugt ein Saugeinsatz 4 oder eine sonstige flüssigkeitsfördernde Anordnung angebracht, deren Kontaktfläche (41) zur Auflage der Schreibspitze (81) und zur Schreibmittel-Übertragung dient.

Vorteilhafterweise ist der in den Lufteinlaß 38 der Kopfplatte 11 des Befestigungsteils 1 mündende Belüftungskanal 32 der Füllvorrichtung 7 bezüglich der Schreibflüssigkeit nichtkapillar ausgebildet.

Im Belüftungskanal 32 kann aber auch ein Filter 5 oder eine sonstige luftdurchlässige Flüssigkeitssperre, wie z. B. eine definierte kapillare Zone, angeordnet sein.

Wenn die Einstecköffnung 27 und/oder die Aufnahmebohrung 22 des Aufnahmeteils 2 der Füllvorrichtung 7 nach Form und Abmessung dem Schreibgerät (8) angepaßt sind, kann der falschen Zuordnung eines Schreibgerätes zu einem Nachfüllbehälter entgegengewirkt werden.

Mit dem Rand 12 der Kopfplatte 11 kann der Einsatz 7 in dem Behälter 6 sicher verklebt, verschweißt, formschlüssig oder anderweitig flüssigkeitsdicht, fest oder wieder demontierbar, verbunden werden.

Die Fig. 6 bis 9 zeigen einen Behälter 6 in verschiedene Lagen, wobei der Behälter 6 eine Füllvorrichtung 7 aufweist, die mit einem, in einen Luftdurchlaß 37 mündenden, Luftkanal 32, mit einer Aufnahmebohrung 22 und mit einem Schreibmittelzulauf 25 versehen ist, der eine Einlaufbohrung 26 und einen Saugeinsatz 4 mit einer Kontaktfläche 41 enthält.

Nach Fig. 6 befindet sich der Behälter 6 in Normallage, d. h. in Ruhe- und/oder Füllposition.

Im Aufnahmeraum 90′′ wird das maximale Füllvolumen 90′ durch den Füllpegel 90 begrenzt.

Der andere Teil des nicht durch Bauteile belegten Innenraumes des Behälters 6 ist leer bzw. Luftraum 61.

Ersichtlich ist hierbei auch, daß die Kontaktfläche 41 des Saugeinsatzes 4 axial über dem Füllpegel 90 und aus Sicherheitsgründen auch über der hier strichpunktiert angezeigten Obergrenze des Aufnahmeraumes 90′′ angeordnet ist. Ein Austritt von Schreibmittel wird hierdurch selbst bei stärkeren Druckschwankungen und bei Schüttelbewegungen praktisch verhindert.

In Fig. 7 befindet sich der Behälter 6 in Querlage, mit unten liegender Aufnahmebohrung 22 und Einlaufbohrung 26. Hierbei reicht der lagebedingte, sequentielle Aufnahmeraum 91′′ bis unter die Unterkante der Einlaßbohrung 26, während der Pegel 91 des Kippvolumens 91′ des Schreibmittels nur an den unteren Rand des Aufnahmegehäuses 21 grenzt.

Fig. 8 zeigt eine gegenüber Fig. 7 um 180 Grad gedrehte Querlage des Behälters 6, wobei die Obergrenze des Aufnahmeraumes 92′′ unterhalb des Belüftungsgehäuses 31 liegt und der Pegel 92 das Kippvolumen 92′ noch etwas tiefer begrenzt.

Die Darstellung gemäß Fig. 9 zeigt den Behälter 6 gegenüber der Normallage gekippt bzw. um 180 Grad gedreht, d. h. auf den Kopf gestellt.

Hier liegen die Obergrenze des Aufnahmeraumes 93′′ und der Pegel 93 des Kippvolumens 93′ unterhalb des Luftdurchlasses 37, so daß ein Austreten des Schreibmittels auch in dieser Lage durch die vorgeschlagene Lösung verhindert wird.

Die form- und größenmäßige Gestaltung und Bemessung des Behälters 6 und dessen einzelner Bereiche, insbesondere auch der sequentiellen Aufnahmeräume für das Schreibmittel in den einzelnen möglichen Kipp- oder Dreh-Positionen ist insbesondere auch von äußeren Parametern und Zielvorgaben, wie Aussehen, erforderliches oder gewünschtes Füllvolumen, Nachfüllmöglichkeit des Behälters 6 usw. abhängig. Besondere weitere Kenntnisse und Fähigkeiten, die über die vorliegend gegebene Lehre hinausgehen, sind zu deren Realisierung nicht erforderlich.

Es ist lediglich darauf zu achten, daß für jede Kipp- oder Drehlage die Formel eingehalten wird: maximales Füllvolumen (90′) gleich (=) oder kleiner (<) Kippvolumen (91′, 92′, 93′), wobei unter "maximalem Füllvolumen" die vorgesehen maximale Füllmenge an Schreibmittel 9 und unter "Kippvolumen" der Bedarfsraum für die maximale Schreibmittelmenge bei gekipptem oder gedrehtem Behälter in der jeweiligen, das heißt in jeder möglichen, Lage des Behälters 6.

Hiermit ist ein freier, jeweils unterhalb einer gegebenen Öffnung (26, 26′, 32) liegender freier Innenraum im Behälter 6 zu schaffen.

In jeder Kipp- oder Drehlage des Behälters 6 ist dann ein freier, jeweils unterhalb einer gegebenen Öffnung (26, 26′, 32) liegender Innenraum vorhanden, als Bedarfsraum für die maximale Schreibmittelmenge bei gekipptem oder gedrehtem Behälter in der jeweiligen, das heißt in jeder möglichen oder beliebigen, Lage des Behälters 6.

Bezugszeichenliste

 1 Befestigungsteil der Füllvorrichtung
11 Kopfplatte,
12 Rand,
13 waagrechte Mittelachse (des Befestigungsteils 1),
13′ senkrechte Mittelachse (der Vorrichtung insgesamt),
14 waagrechte Querachse (des Befestigungsteils 1);
 2 Aufnahmeteil der Füllvorrichtung
21 Aufnahmegehäuse,
22 Aufnahmebohrung,
23 waagrechte Einsteckachse = waagrechte Achse von 22,
23′ senkrechte Einsteckachse = senkrechte Achse von 22,
24 Achsabstand der Einsteckachse 23, 23′ zu 13, 13′,
25 Schreibmittelzulauf,
26, 26′ Einlaufbohrung,
27 Einstecköffnung,
28 Bodenplatte;
3 Belüftungsteil
31 Belüftungsgehäuse,
32 Belüftungskanal,
33 waagrechte Kanalachse = waagrechte Achse von 32,
33′ senkrechte Kanalachse = senkrechte Achse von 32,
34 Achsabstand der Kanalachse 33, 33′ zu 13, 13′;
35 Prallplatte,
36 Trennabstand,
37 Luftdurchlaß,
38 Lufteinlaß,
39 Luftauslaß;
 4 Saugeinsatz;
41 Kontaktfläche (an 4)
 5 Filter;
 6 Behälter;
61 Luftraum (in 6)
 7 Füllvorrichtung in 6
 8 Schreibgerät
81 Schreibspitze,
82 Leitdocht,
83 Tintenspeicher in 8;
84 Schaft von 8
9 Schreibmittel in 6
90 Füllpegel (max. Schreibmittel-Füllstand)
91 Pegel 1,
92 Pegel 2,
93 Pegel 3
90′ max. Füllvolumen,
91′, 92′, 93′ jeweiliges Kippvolumen bei Pegel-Lage 1, 2, 3
90′′, 91′′, 92′′, 93′′ Aufnahmeräume, sequentiell, lagebedingt

Claims (11)

1. Behälter (6) zum Nachfüllen von Tusche- oder Tintenschreibgeräten (8), die einen Schaft (84), einen Tintenspeicher (83) und eine saugfähige Auftrags- und/oder Nachfülleinheit aufweisen, wobei eine Füllvorrichtung (7) vorhanden ist, die mindestens aus einem Befestigungsteil (1) zur Anordnung an oder in dem Schreibmittelbehälter (6), einem Aufnahmeteil (2) mit einem Aufnahmegehäuse (21) und mit einer Aufnahmebohrung (22) zum Einsetzen des Schreibgerätes (8), einem mit einem Saugeinsatz (4) versehenen Schreibmittelzulauf (25) und aus einem Belüftungsteil (3) besteht, das mindestens einen Belüftungskanal (32) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß der freie Innenraum des Behälters (6) konstruktiv derart gestaltet und bemessen ist, daß bei maximalem Füllpegel (90), der Pegel (91, 92, 93) des enthaltenen Schreibmittels (9) weder in Normallage, d. h. in Nachfüllposition, die Kontaktfläche (41) des Saugeinsatzes (4), noch in irgend einer Quer- oder Kipplage des Behälters (6), eine in dem Schreibmittelzulauf (25) angeordnete Einlaufbohrung (26, 26′) sowie einen vorhandenen Luftdurchlaß (37) oder die innere Mündung des Belüftungskanals (32) berührt oder überragt,
und daß die Aufnahmebohrung (22) und der Belüftungskanal (32) räumlich getrennt voneinander angeordnet sind,
wobei die Einsteckachsen (23, 23′) der Aufnahmebohrung (22) und die Kanalachsen (33, 33′) des Belüftungskanals (32) radial versetzt zueinander verlaufen.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Füllvorrichtung (7) die waagrechte Kanalachse (33) und/oder die waagrechte Einsteckachse (23) gegenüber der waagrechten Mittelachse (13) des Befestigungsteils (1) auf der Querachse (14) radial versetzt angeordnet sind.

3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Füllvorrichtung (7) die senkrechte Kanalachse (33′) und die senkrechte Einsteckachse (23′) im wesentlichen parallel zur senkrechten Mittelachse (13′) der Füllvorrichtung (7) und zueinander verlaufen.

4. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllvorrichtung (7) mindestens eine Prallplatte (35) mit einem Trennabstand (36), vorzugsweise senkrecht zur senkrechten Kanalachse (33′) vor dem Luftauslaß (39) des Belüftungskanals (32) angeordnet, aufweist.

5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Füllvorrichtung (7) der zwischen der Prallplatte (35) und dem Luftauslaß (39) vorhandene Trennabstand (36) des Luftdurchlasses (37), nichtkapillar ausgebildet ist.

6. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstecköffnung (27) und/oder die Aufnahmebohrung (22) des Aufnahmeteils (2) an der Füllvorrichtung (7) nach Form und Abmessung dem Schreibgerät (8) angepaßt sind.

7. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Einlaufbohrung (26) in der Bodenplatte (28) des Schreibmittelzulaufs (25) angeordnet ist.

8. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungskanal (32) der Füllvorrichtung (7) bezüglich der Schreibflüssigkeit nichtkapillar ausgebildet ist.

9. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Belüftungskanal (32) der Füllvorrichtung (7) ein Filter (5) oder eine sonstige luftdurchlässige Flüssigkeitssperre angeordnet ist.

10. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Belüftungskanal (32) der Füllvorrichtung (7) mindestens eine kapillare Zone als luftdurchlässige Flüssigkeitssperre angeordnet ist.

11. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Füllvorrichtung (7) das Befestigungsteil (1), das Aufnahmeteil (2) und/oder das Belüftungsteil (3) derart gestaltet und bemessen sind, daß die Füllvorrichtung (7) insgesamt als Einsatz in den Behälter (6) und in diesem fixiert und flüssigkeitsdicht eingesetzt und sicher befestigt ist.