NL7810290A - Pen met een verbeterd inktinjectie- systeem. - Google Patents

Description

- ' 4 . ' «fl* *

Aanvrager» Edvard Bok, Burgemeester Amersfoordtlaan 82,

Badhoevedorp

Gemachtigdei Geen

Ingeroepen recht van voorrang» Geen ' * * *

Korte aanduiding! Pen met een verbeterd inktinjectie-systeem

In de Nederlandse Octrooi-aanvrage No. 7800351* ^an de aanvrager zijn pennen aangegeven, waarbij de capillaire inkt-passage van de pentip verbonden is met de capillaire buffer-kanalen van een gebonden-inkt reservoir* Hierbij doen zich vooral 5 bij stylographische pennen de volgende nadelen voor» 1. Het naaldgewicht vult het uiterst gunstige centrale ondergedeelte van de pennib over ca. 7 mm met eerst daarboven de feitelijke inkt -buff erunit met zijn constructie voor het bewerkstelligen van een inktslot. Aldus bedraagt de totale hoogte 10 van de capillaire inktbuffer-kanalen van het gebonden-inkt reservoir ongeveer 13 mm. *

De capillaire .inktbuffer-kanalen zp voor het grootste gedeelte ervan opgenomen in de inktbuffer-unit, waarvan tevens het naaldgewicht deel uitmaakt. De in deze kanalen aanwezige inkt 15 wordt aldus mede tijdens het soms vereist op en neer schudden van de pen verplaatst.

De inktbuff er-unit "kleeft" in zijn onderste positie aan de bodem van de pennib en trekt een onderdruk in de te bewerkstelligen ruimte eronder, indien hij opwaarts verplaatst wordt.

20 Zulks vooral omdat deze ruimte,met een hoogte van circa 1-1,5 mm,inkt moet gaan onttrekken uit de aanliggende inktbuffer-kanalen. Aldus is veelal een heftig schudden van de pen benodigd om deze unit te kunnen verplaatsen.

Deze unit komt bij het schudden van de pen telkens tegen zijn 25 - bovenste aanslag, waarbij de zich daarin bevindende inkt niet' in zodanige mate door de inktbuffer-kanalen kan worden vastgehouden, dat deze inkt in de kanalen op dezelfde plaats blijft. Aldus vindt te gemakkeilijk een door deze kanalen loslaten van inkt plaats, welke Inkt terecht komt in het ventilatie-gedeelte 30 van de pen boven de pennib.

7810290 > - 2 - δ 2, De grote, benodigde lengte van de inktbuffer-unit maakt tevens, dat b^j omgekeerde draag—posit ie van de pen alle inkt wegzakfc naar het bovenste gedeelte ervan en waarbij dan de in mindere mate gebonden inkt door het schudden van de pen tijdens het 5 dragen ervan verder kan wegzakken langs de binnenwand van de *pennib» met het dan eveneens terecht komen ervan in het ventilatie -gedeelte boven de inktbuffer-unit.,

Treden de onder 1 en 2 vermelde lekkages van inkt herhaaldelijk plaats, dan is dat ongewenst, 'omdat door een volledig gevuld 10 geraken van dit ventilatie—gedeelte de ventilatie van het inwendige van de pen wordt geblokkeerd*

Als gevolg daarvan kan door vorming van een overdruk lekkage van inkt via de pentip optreden en kan zelfs via het ventilatiesysteem inkt uit de penhouder lekken.

. 15 Verder wordt de hoogte van de inktkolom in de inktbuffer-unit zodanig hoog, dat zelfs onder normale omstandigheden tijdens het pen-bedryf de inkt-afvoer via de pentip groot wordt. Zulks is vooral merkbaar by grote diameters van ztilk een tip.

Verder is bij een nieuwe stylographische pen en een schoon-20 gemaakte pen van dat type het starten van de ihktafvoer via de pentip slechts mogelyk na zeer veelvuldig schudden van de pen,

Zulks doordat eerst de inlet buff er-unit van een hoeveelheid buffer-inlct moet worden voorzien.

Dit is ongewenst, doordat bij de bestaande stylographische 25 pennen zulk een starten zeer snel geschiedt.

Een aantal van deze bezwaren gelden eveneens voor zulke pen- * > nen met andere soorten van pentip.

Met de pen volgens de uitvinding wordt nu beoogd om deze tekortkomingen op te heffen en is deze pen in hoofdzaak daardoor 30 gekenmerkt, dat een gedeelte van het afvoersysteem van de pentip is opgenomen in het injectiebuis-gedeelte of zich zelfs gedeeltelijk bevindt in de uitwisselbare vrije-irikt patroon.

Bij stylographische pennen is dat gedeelte het naaldgewicht met zijn omhulling en naald-bevestiging.

35 Het in deze buis op en neer verplaatsen van het naaldgewicht geschiedt gemakkellyk door: 1, de dun-vloeibare inkt in deze buis; en 2. het geringe contact-oppervlak van het gewicht met zp omgeving.

Verder kunnen de in de pennib opgenomen capillaire inktbuffer-40 kanalen inkt bevatten zonder daaruit weg te kunnen lekken tydens een zelfs zeer heftig schudden van de pen. Dit is verkregen, door- 7810290 -3 - *' ï > v dat tijdens dit schudden deze kanalen niet abrupt worden afgeremd.

Tevens is.de lengte van zulke capillaire inktbuffer-kanalen zeer gering· en bedraagt slechts circa 7 nim, waaardoor geen teveel "wegzakken" van de inkt uit deze kanalen kan plaats vinden.

5 Aldus is een inkt lekkage via het ventilatie-systeem boven de pennib practisch uitgesloten.

Verder geschiedt het starten van de Inktstroom via de pentip reeds na enige malen op en neer schudden van de pen.

Verdere verbeteringen en bijzonderheden van het nieuwe pentype 10 geschiedt aan de hand van de beschrijving van de navolgende Figuren.

Figuur 1 is een zijaanzicht van de onderdelen van de stylographi— sche pen-uitvoering volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een langsdoorsnede van het ondergedeelte van de pen volgens de Figuur 1, 15 Figuur 3 is een dwarsdoorsnede over de lijn 3-3 van de pen volgens de Figuur 2.

Figuur 4 is een dwarsdoorsnede over de lijn 4-4 van de pen volgens de Figuur 2,

Figuur 5 is een gedeeltelijk zijaanzicht van de inkt buff f er-unit, 20 welke is opgenomen in de pen volgens de Figuur 2,

Figuur 6 is een langsdoorsnede van het ondergedeelte van de pen volgens de uitvinding met een vezelstift als pentip.

Figuur 7 is een dwarsdoorsnede over de lijn 7-7 van de pen volgens de Figuur 6.

25 Figuur 8 is het ondereinde van de pen volgens de Figuur 7 niet een kogeltip, .

Figuur 9 is een langsdoorsnede van het ondergedeelte van de pen volgens de uitvinding, welke is voorzien van een metalen tip met éen daarin opgenomen centrale inktafvoersleuf, 30 Figuur 10 is een dwarsdoorsnede over de lijn 10-10 van de pen volgens de Figuur 9*

Figuur 11 is een dwarsdoorsnede over de lijn 11-11 van de pen volgens de Figuur 9.

In de Figuur 1 is de pen 10 in aparte onderdelen aangegeven, 35 Deze pen bestaat daarbij in hoofdzaak uit de houder 12, de erop vastgezette pennib 14, de op deze nib bevestigde inktpatroon ló, welke vrije inkt bevat, en de beschermdop 18,

De pennib 14, zie tevens de Figuur 2, bevat de stylographische 1 * pentip 20 en de inktinjectiebuis 22. In deze buis is het naald- 7810290 * - 4 - ' gewicht 24 met schoonmaaknaald 26 verplaatsbaar opgesloten met behulp van de opsluitdop 28. De schoonmaaknaald 26 is daarbij op en neer verplaatsbaar in de inktpassage 30 van de pentip.

De injectiebuis 22 is aan zp buitenzijde voorzien van een ¢5 inkt buffers tuk 32, waarin een groot aantal capillaire inktbuffer- karialen zijn opgenomen. De injectiebuis is met behulp van dit inktbufferstuk 32 vastgeklemd in de pennib 14.onder de vorming van het ringvormige capillaire kanaal 36, waarmede elk van de buf-ferkanalen 34 vebonden is met de andere bufferkanalen, zie tevens 10 de Figuur 4.

Deze kanalen 34 en 36 staan via de in het ondergedeelte 38 van de injectiebuis opgenomen capillaire kanalen 40 in verbinding met de centraal gelegen opening 42 in dit onderstuk 38.

In de aangegeven onderste positie van het naaldgewicht ligt 15 daarbjj zijn ondervlak 44 op de zitting 46 van de buis onder de vorming van een gehele of nagenoeg gehele vloeistof afdichting.

In omgekeerde positie van de pen rust het bovenvlak 48 van dit naaldgewicht op de zitting 50 van de dop 28 onder de bewerkstelliging van een gehele of nagenoeg gehele vloeistof afdichting 20 voor de in deze dop opgenomen doortocht 52.

Den middenpositie voor het naaldgewicht is daarbij practisch ónmogelijk, doordat er slechts een indirecte krachtwerking op kan worden uitgeoefend en dit gexvicht aldus van de ene uiterste positie naar de andere uiterste positie wordt gedreven.

25 De bufferkanalen 34 hebben een in de richting van de pentip afnemende omvang (zie tevens de Figuur 5)» waardoor via capillaire werking van deze kanalen de erin zich bevindende inkt 54 altijd grotendeels in het ondergedeelte van het bufferstuk 32 wordt gehouden.

30 Tevens zijn deze buff erkanalen 34 enigszins schuin geplaatst, hetgeen mede bewerkstelligt, dat zelfs onder heftig op en neer schudden van de pen inkt 54 niet door deze kanalen wordt losgelaten,

In de pennib 14 bevindt zich boven het bufferstuk 32 de - ventilatieruimte $6, 35 De wegwerp-inktpatroon 16 is aan zijn ondereinde voorzien van een groot aantal capillaire inktverga&rgroeven 58 en de iets wijdere ventilatiekanalen 60, zie tevens de Figuur 3.

Onder zeer ongunstige omstandigheden kan het bufferstuk 32 voor een groot gedeelte ervan gevuld zijn geraakt met inkt. 54.

40 Wordt dan tevens de pen zeer heftig op en neer geschud,^ dan kunnen 7810290 - 5 - -- eventueel deeltjes inkt via de ventilatieruimte 56 in deze groeven 58 en kanalen 60 terecht komen en daarin worden vastgehouden.

Zulk een inlctleklcage treedt echter normaal niet op en aldus 5 is deze inktvergaar-inrichting in feite slechts een beveiliging.

Daardoor kan geen inkt terecht komen in de ventilatiekanalen 62, welke in de zijwand 6k van de pennib zijn opgenomen, zie tevens de Figuur 3·

Aldus blijft de vrije toegang van ventilatielucht naar het 10 ondereinde van de pennib gewaarborgd en blijft de penafdichting met behulp van de afdichtranden 66, 68 en 70 van de penhouder 12 vrij van inkt en is een blijvend goed functionneren van de penafdicht ing door de beschermdop 18 verzekerd.

De inktpatroon 1.6 is voorzien van een tampongedeelte 72, * 15 waarin zich verdampbare inktverdunner 'jb bevindt.

Daardoor is de ruimte 76 van de houder gevuld met damp, welke zich als dampslot bevindt tussen de buitenlucht en het inwendige van de pennib.

Door het aldus niet kunnen opdrogen van de inkt in de inkt-20 bufferkanalen 34 en het circuleren van inkt daarin met menging van nieuwe inkt met de reeds daarin aanwezige inkt is een periodiek schoonmaken van het inwendige van de pennib vrijwel niet nodig en behoeft dit slechts te geschieden, indien door verontreinigingen de afvoer van inkt via de tip 20 onregel-25 matig is,

De werking van de pen is als volgt:

Bij een nieuwe, geopende pen vindt reeds'na enige malen op en neer schudden van de pen inktafvoer vanuit de patroon 16 via de injectiebuis 22 naar de pentip-inktpassage 30 plaats. De in deze 30 buis aanwezige lucht is dan voor een deel ervan in de inktpatroon terecht gekomen als vervanger voor de daaruit afgevoerde inkt.

Vervolgens vindt door bijvoorbeeld het met de hand vasthouden van de pen omwarming van de inktpatroon 16 plaats met enige verdere uitstuwing van inkt uit deze patroon, welke inkt via de 35 "inktslot" kanalen 40 in de bufferkanalen en 36 terecht komt onder gelijktijdige bewerkstelliging van een inktslot in de kanalen ko.

Hierdoor kan niet langer ventilatielucht in de injectiebuis terecht komen en is aldus een controle van de inkt in de pen 40 bewerkstelligd, 7810290 * - 6 - * 13¾ neergelegde pen kan het bufferstuk 32 zich verder vullen met inkt, welke dan via de injectiebuis en de "inktelot"kanalen 4θ wordt aangevoerd. Zulks is mogelijk, omdat dan ventilatielucht via deze inkt-gevulde kanalen 40 kan opstijgen, 5 Deze luchtstroming is echter practisch ónmogelijk, omdat in de’twee meest voorkomende aanslag-poeities van het naaldgewicht door zijn afsluitende werking de doortocht voor lucht via deze buis naar de inktpatroon is afgesloten.

Indien toch een middenpositie van het naaldgewicht is ver-10 kregen, dan kan het bufferstuk zich slechts met circa 30$ ervan vullen met inkt, met de meeste inkt vergaard in het ondergedeelte ervan. Dan is in alle kanalen 40 een inktslot opgebouwd.

Vindt in deze pen-positie, welke dan tevens geopend is, een extreme opwarming van de pen plaats, zoals bijvoorbeeld kan geschie-• 15 den door zonne-warmte, dan wordt inkt 54 uit de patroon 16 in de kanalen 34 en 36 gestuwd. Deze kanalen worden daardoor tot circa 5O/O ervan met inkt gevuld, waarbij ook deze inlet zich in hoofdzaak in het ondergedeelte van deze kanalen vergaart.

Doordat vervolgens ook nog met de pen heftig op en neer mag 20 worden geschud voor het starten van de inkt-afvoer via de pentip, zonder dat inlet door de bufferkanalen wordt losgelaten, is ook hier nog een volledige controle van de inlet in de pen gewaarborgd, In omgekeerde draagpositie van de pen is het inwendige van deze pen met behulp van de beschermdop 18 afgesloten, terwijl tevens 25 het naaldgewicht 22 voor een aanvullend afsluiting van de injectie-buis zorg draagt. Daardoor vindt in deze positie geen verdere opvulling met inkt van de bufferkanalen 34 en 36 plaats. Tevens * blijft de inkt in deze kanalen in het ondergedeelte ervan vergaard door de extra capillariteit van dit gedeelte, 30 Aldus kan door deze kanalen' geen inkt naar de ruimte 56 worden losgelaten en is ook in deze positie een volledige controle van de inkt in de pen verzekerd,

In de Figuur 6 is een langsdoorsnede van het centrale gedeelte van de pen 10* aangegeven. Deze pen bevat daarbfl de pennib l4 * 35 met de daarin opgenomen uitwisselbare vezelstift-unit 80 als pentip.

Deze stift is daarbij voorzien van een lekdichte omhulling 82 met alleen het bovengedeelte 84 van de capillaire kanalen ervan vrij voor het opzuigen van inkt; uit het bovengedeelte van de injectie buis 22·.

i*0 Oolc hier is een perfecte inkt controle gewaarborgd, waarbij ter 78 1 0 2 9 0

Claims (21)

1. Pen, tenminste bestaande uit: 35 een houder; een op deze houder vastgezette pennib met pennibkamer en pentip, welke capillair verbonden is met een in deze pennib vastgezette inktinjectiebuis5 een in de houder opgenomen inktpatroon, welke op deze in-40 jectiebuis is vastgezet| 7810290 ' " · » 8 “ a een ventilatiesysteem, welke zich in de pennib in benedenwaartse richting tot nabij tet ondereinde van de pennib-karaer uitstrekt; een in dit ventilatiesysteem opgenomen capillaire inkt-5 bufferstuk, welke capillair verbonden is met het onder- 4 einde van de injectiebuis; en een beschermdop voor deze pen,' met het kenmerk, dat tenminste een deel van het inkttoevoersys-teem van deze pentlp zich in opwaartse richting in de inktinjec-10 tiebuis uitstrekt.

2, Pen volgenö de Conclusie 1, met het kenmerk, dat de pentip een stylographische pentip is met een in de inktpassage ervan opgenomen, verplaatsbare schoonraaaknaald en waarbij de schoon-maaknaald zich tot in het doorvoerkanaal van de inkt inject iebuis 15 uitstrekt,

3. Pen volgens de Conclusie 2, met het kenmerk, dat zoals deze naald verbonden is met een naaldgewicht, dit naaldgewicht tenminste vooe een gedeelte ervan zowel in dwars- als in lengterichting van de injectiebuis verplaatsbaar is in het doorvoer- 20 kanaal van deze buis. h. ren volgens de Conclusie 3» met het kenmerk, dat de afmetingen in dwarsrichting van dit naaldgewicht en van het doorvoerkanaal van de injectiebuis zodanig zijn, dat tussen beiden in een capillair inkttransportkanaal-gedeelte en een in mindere mate 25 capillair ventilatiekanaal-gedeelte is opgenomen.

5. Pen volgens de Conclusie 4, met het kenmerk, dat daarbij de * > opstelling van het naaldgewicht en de inkt inject iebuis verder zodanig is, dat in de onderste positie van dit gewicht deze rust op een bodemstuk van de buis en in welk bodemstuk een centraal 30 gelegen doorvoeropening is opgenomen, waardoorheen de schoonmaak- naald is gevoerd,

6. Pen volgens de Conclusie 5* met het kenmerk, dat dit doorvoeropening bevattend onderst tik in opwaartse richting conisch uitloopt .

7. Pen volgens de Conclusie 5* met ket kenmerk, dat de afmeting van deze doorvoeropening in dwars— en in lengterichting van de injectiebuis zodanig beperkt is, dat transport van inkt via capillaire werking moge lijk is,

8, Pen volgens de, Cbnclusie 7, met het kenmerk, dat tussen het 40 ondereinde van de injectiebuis en de pennibbodem tenaiinste één capillair kanaal bevindt. 7810290 - . - 9 - y:

9, Pen volgens de Conclusie 8, met het kenmerk, dat in net ondereinde van het bodems tuk van de injectiebuis tenminste één capillaire uitsparing is opgenomen,

10, Pen volgens de Conclusie 8, met liet kenmerk, dat de opbouw 5 van'de stylographische pen verder zodanig is, clat waar in de onderste positie van de naald het ondereinde van deze naald zich over een geringe afstand buiten de pentip uitstrekt, deze onderste positie verkregen is door het aanleggen van het ondereinde van het naaldgewicht op het bodemstuk van de injectiebuis, 10 11, Pen volgens de Conclusie 8, met het kenmerk, dat in de pen- nibbodem onder de capillaire doorvoeropening van de injectiebuis een zodanig conische zoekrand is opgenomen, dat bij het inbrengen van het naaldgewicht met naald het ondereinde van deze naald langs deze conus naar de pentip-inlet pas sage wordt geleid, 1*5 12. Pen volgons de Conclusie 5* met het kenmerk, dat daarbij in liet bovengedeelte van de inktinjectiebuis een losneembaar opsluit-stuk met een erin opgenomen centraal gelegen doortocht zodanig is opgenomen, dat daardoor de verplaatsing van liet naaldgewicht in opwaartse richting wordt begrensd, 20 13» Pen volgens één der voorgaande Conclusies, wet het kenmerk, dat het inktbufferstuk van het ventilatiesysteem een groot aantal capillaire inktbufferkanalen bevat, welke zich vanaf het ondereinde van dit stuk in opwaartse richting uitstrekken,

14. Pen volgens de Conclusie 13, met het kenmerk, dat'rieze kanalen ten opzichte van de pen-as in geringe mate schuin zijn geplaatst.

15. Pen volgens de Conclusie 13, met het kenmerk, dat .leze kanalen capillair met elkaar in verbinding staan. t

16. Pen volgens de Conclusie 15, met het kenmerk, dat het inlct-buff er stille deel uit maakt van de inkt in ject iebuis . · 17. Pen volgens de Conclusie 16, met het kenmerk, dat de capillaire inktbufferkanalen zich in opwaartse richting in omvang vergroten, 18. Pen volgens de Conclusie 17, met het kenmerk, dat de totale inktbuffercapaciteit voor de capillaire inktbufferkanalen ten minste 80 mrcP bedraagt, ca 19. Pen volgens één der i^oOrgaande Conclusies, met het kenmerk, 35 dat zich in de pennib boven het inktbuff erstuk een Vrije ruimte bevindt met een hoogte van minimaal 2 mm, 20-, Pen volgens de Conclusie 19, met het kenmerk, dat zoals op de injectiebuis een inktpatroon kan worden geschoven, de pennib zich zover in opwaartse richting uitstrekt, dat eveneens een ondergedeelte van deze patroon vastzetbaar is in deze nib,

21. Patroon voor het opnemer ervan in de pen volgens de Conclusie 20.1 met het kenmerk, dat deze patroon aan zijn ondereinde een * - 10 - 4 bevest icings geel eelt e bevat, waarin een groot aantal capillaire inktvergaarkanalen voor lekinkt zijn opgenomen, \\relke zich in opwaartse richting van de patroon uitstrekken en waarbij de buitenzede van dit onderstuk vastzetbaar is in het bovengedeelte van de 5 pennib. . 22*. Pen volgens de Conclusie 21, met het kenmerk, dat het inwendige van de pennib via tenminste één ventilatiekanaal in de verbinding tussen de pennib en de penhouder verbonden is met de ruimte buiten deze combinatie, 10 23, Pen volgens één der voorgaande Conclusies, met het kenmerk, dat de pentip een vezelstift is, welke zich over enige afstand in opwaartse richting in de inktinjectiebuis uitstrekt.

24, Pen volgens de Conclusie 23, met het kenmerk, dat deze stift daartoe voorzien is van een lekdichte omhulling, welke zich tot ,15 nabij het boveneinde van de stift uitstrekt.

25. Pen volgens de Conclusie 24, met het kenmerk, dat de omvang van de stift en de injectiebuis zodanig is, dat tussen beiden in zowel een capillair inktransportkananaal als een capillair luchtventilatiekanaal aanwezig zijn,

26. Pen volgens de Conclusie 25, met het kenmerk, dat het onder einde van de injectiebuis via tenminste één capillair iana.a.1 verbonden is met een rondom het injectiebuis gelegen inktbufferstuk, welke een groot aantal capillaire inktbufferkanalen bevat, welke onderling capillair zijn verbonden.

27. Pen volgens de Conclusie 26, met het kenmerk, dat in het onder einde van de pennib een kogel draaibaar is opgenomen, waarop de vezelstift capillair ie aangesloten· '

28, Pen volgens één der voorgaande Conclusies, met het kenmerk, dat de pentip een metalen tip is, waarvan een centraal gelegen 30 inktt rans port sleuf in capillaire verbinding is met een zich in de injectiebuis uitstrekkend doorvoerstuk.

29, Pen volgens de Conclusie 28, met het kenmerk, dat het doorvoerstuk is opgesloten in de injectiebuis, een capillaire mict- xransportkanaal bevat, welke het bovengedeelte van de injectiebuis 35 capillair verbindt met de capillaire sleuf in de pentip en tevens een capillair ventilatiekanaal bevat, welke dit bovengedeelte capillair verbindt met het capillaire kanaal, welke de injectiebuis verbindt met het capillaire inktbuffergedeelte van het ventsysteem.

30, Pen volgens de Conclusie 29, met het kenmerk, dat daarbij het 40 ventilatiekanaal in het toevoerstuk zich in het centrale gedeelte van de pennib bevindt, 7810290 ï - 11 - . , • >

31. Patroon volgens de Conclusie 21, met het kenmerk, dat doze > tevens een tarapongedeelte bevat, waarin verdampbare verdunning is opgenomen. 7810290