CH344640A - Stylo à bille - Google Patents

Description

      Stylo    à bille    La présente invention a pour objet un stylo à  bille, dans lequel l'encre est amenée vers la bille  sous l'effet d'une pression exercée dans le réservoir  et obtenue par réaction     chimique.     



  On connaît déjà certains stylos à bille dans les  quels des     substances    chimiques, dont la réaction en  tre elles provoque un dégagement de gaz, sont incor  porées dans le réservoir pour exercer une pression  sur l'encre et la pousser en direction de la bille.

   Tou  tefois, la fabrication de ces stylos est très     délicate,     étant donné que le maintien d'une pression égale       constante    dans le réservoir du stylo, dont la bille et  son siège sont soumis à l'usure, en provoquant une  augmentation du jeu entre ces deux     pièces,        aurait     pour     effet    d'amener un débit d'encre plus élevé en     fin     d'utilisation du stylo qu'à     l'origine,    ce qui provoque  rait des bavures d'encre lors de l'écriture.  



  La présente invention a pour but de remédier aux       inconvénients    précités découlant de l'usure de la bille  et de son siège. A cet effet, le stylo selon l'invention  est caractérisé par des moyens agissant par     effet    chi  mique et physique pour assurer dans le réservoir une  pression initialement légèrement supérieure à la pres  sion atmosphérique, mais décroissante au fur et à  mesure de la vidange du réservoir, pour obtenir un  débit d'encre sensiblement constant malgré l'usure  de la bille et de son siège.  



  Le dessin annexé représente, schématiquement et  à titre d'exemple, deux formes d'exécution du stylo  à bille selon l'invention.  



  La     fig.    1 est une coupe longitudinale d'une car  touche du stylo de la     première    forme d'exécution.  La     fig.    2 étant une vue semblable d'une cartouche  du stylo de la seconde forme d'exécution.    Seule la cartouche de ce stylo à bille a été repré  sentée au dessin. Cette cartouche comprend un réser  voir tubulaire 1,     contenant    une     certaine    réserve d'en  cre 2. A l'une des extrémités du     réservoir    1 est     fixée     une pointe traceuse 3 de construction classique. L'au  tre extrémité du réservoir 1 est fermée par un bou  chon 4 pouvant être constitué par un bouchon de  caoutchouc ou autre matière plastique semblable.

    L'espace 5 situé au-dessus du niveau d'encre con  tient un gaz sous pression. Dans l'exemple représenté,       ce    gaz sous pression est dégagé par réaction chi  mique de deux     substances    contenues, l'une     dans    un  bouchon de matière pâteuse 7 destiné à suivre le ni  veau d'encre 9 au fur et à mesure de son écoulement,  l'autre substance active étant contenue dans un liqui  de 8 en contact avec le bouchon de pâte 7.  



  Comme     substances    actives, on peut, par exemple,       utiliser    une substance caustique, par exemple de la  soude ou du bicarbonate de soude et une substance  acide, par exemple de l'acide acétique ou     vinaigre.     Le     bicarbonate    de soude peut être mélangé à une  substance graisseuse destinée à former avec lui la  pâte constituant le bouchon 7. Quant à l'acide acé  tique, il peut être utilisé sous forme de solution  aqueuse pour     former    le liquide 8.  



  Le fonctionnement d'un tel stylo se fait de la ma  nière suivante  Lors de l'entrée en contact de l'acide acétique  contenu dans le liquide 8 avec le bicarbonate de  soude contenu dans la surface du bouchon pâteux 7,  il se produit un dégagement de     gaz    donnant nais  sance à une certaine pression dans l'espace 5 du ré  servoir 1. La solution aqueuse de vinaigre est choisie  telle que la pression créée par dégagement de gaz  dans l'espace 5, ne soit que légèrement supérieure à      la pression atmosphérique. Sous. l'effet de cette pres  sion, l'encre 2 contenue dans le réservoir 1 est donc  poussée en direction de la pointe traceuse 3 pour  alimenter la bille.  



  La réaction s'effectuant entre la couche supé  rieure de bicarbonate de soude contenu dans le bou  chon 7 et la solution de vinaigre formant le liquide  8, donne naissance à une couche neutralisante 6 dis  posée entre les deux substances actives, ce qui ralentit  la réaction et ainsi le dégagement de gaz. La couche       neutralisante    6 est formée, d'une part, du sel ré  sultant de la réaction des deux     substances    actives, et,  d'autre part, d'une     certaine    épaisseur de matière  graisseuse qui entourait la portion de bicarbonate  de soude ayant pris part à la réaction.  



  Après une certaine utilisation du stylo et lorsque  l'encre 2 a baissé     dans    le réservoir 1, une nouvelle  réaction peut reprendre naissance entre les deux subs  tances actives, de manière fractionnée, après que la  couche neutre 6 a été désagrégée par son déplace  ment dans le réservoir 1, sous l'effet de l'écoulement  de l'encre 2.

   Ainsi, la réaction reprend entre le bi  carbonate de soude et la solution de vinaigre, et un  nouveau dégagement de gaz, destiné à compenser  l'accroissement du volume de l'espace 5, a     lieu.    Tou  tefois, comme le     vinaigre    formant le liquide 8 est de  plus en plus dilué et comme la quantité de bicarbo  nate de soude pouvant prendre part à la réaction  est de plus en plus faible, la pression résultant du dé  gagement gazeux dans l'espace 5 est décroissante.

    Cette diminution de la pression dans le réservoir 1,  qui devient de plus. en plus marquée au fur et à me  sure de l'utilisation du stylo, a pour but de compen  ser l'augmentation du jeu qui se produit de façon  continue entre la bille et son siège dans la pointe tra  ceuse 3 et qui aurait pour     effet    un débit exagéré       d'encre.     



  Cette diminution de pression est obtenue par le  choix de la concentration de vinaigre, de même que  la quantité de bicarbonate de soude contenu dans la  matière pâteuse formant le bouchon 7. On évite ainsi  toute bavure d'encre lorsque le stylo approche de sa  vidange complète.  



  Dans la seconde forme d'exécution de cartouche  représentée à la     fig.    2, l'une des substances actives  est constituée par un métal, alors que l'autre est cons  tituée par un acide. Dans     cette    forme d'exécution, le  réservoir 1 est revêtu intérieurement d'une couche  protectrice 10 constituée, par exemple, par un vernis  plastique ou une couche de dorure déposée     électroly-          tiquement.    Cette couche protectrice sert de support à  une couche de métal 11 déposée     par    galvanoplastie,  par exemple. Cette couche de métal 11 peut être  constituée soit par une couche de cuivre, soit par  une couche de zinc ou de tout autre métal.

   Dans  l'espace 5 situé au-dessus du niveau 9 de la réserve  d'encre 2, est introduit un acide 12, sous forme li  quide ou pâteuse, par exemple.  



  L'entrée en contact de l'acide 12 avec le métal  formant la couche 11 provoque un dégagement ga-         zeux.    Dans le cas d'utilisation d'acide     sulfurique    et  de zinc comme substances actives, le gaz produit est  de l'hydrogène qui remplit l'espace 5 en créant dans  celui-ci une surpression. L'encre 2 est donc refoulée  en direction de la pointe     traceuse    3 par la pression  exercée     dans    l'espace 5 par le gaz résultant de la  réaction chimique.  



  Au fur et à mesure de l'écoulement de l'encre lors  de l'utilisation du stylo, une nouvelle portion de la  paroi intérieure du réservoir 1, c'est-à-dire une nou  velle portion de métal entre en contact avec l'acide  12, ce qui produit un renouvellement de dégagement  de gaz. Toutefois, l'action de l'acide 12 sur le métal  11 diminue au     fur    et à mesure de l'écoulement de  l'encre, par neutralisation progressive de l'acide 12.  De     ce    fait, la pression dans l'espace 5     diminue    au fur  et à mesure de l'utilisation du stylo, ce qui permet  d'obtenir un débit d'encre sensiblement constant, mal  gré l'usure de la bille et de son siège.  



  En variante de cette seconde forme d'exécution,  les couches 10 et 11 pourraient être supprimées, le  réservoir 1 lui-même formant le métal se faisant at  taquer par l'acide 12 pour développer un gaz dans  l'espace 5. Dans ces conditions, bien entendu, l'épais  seur du réservoir 1 devrait être choisie en consé  quence, pour éviter sa perforation.  



  On pourrait aussi utiliser un réservoir 1 en ma  tière plastique par exemple, ce réservoir en matière  plastique étant revêtu d'une fine couche métallique.  



  Dans une autre forme d'exécution encore, le mé  tal devant entrer en réaction avec l'acide 12 pour  rait être formé par un simple fil introduit dans le  réservoir 1 qui serait lui-même protégé de toute at  taque par un revêtement de protection tel que le  revêtement 10, par exemple. Ce fil pourrait être dis  posé de manière à plonger dans l'encre 2, de sorte  qu'une portion de métal serait     découverte    par l'en  cre au     fur    et à mesure de son écoulement, permettant  ainsi son attaque par l'acide 12 et le dégagement du  gaz.  



  Du fait de la plus grande acidité de l'acide 12  au début de l'utilisation du stylo et de la surface de  contact importante avec laquelle il peut réagir dans  l'espace 5, la pression initiale résultant du dévelop  pement de gaz dans     cet    espace 5 est nécessairement  supérieure à la pression finale qui régnera dans le  réservoir 1 lorsque l'encre approchera de son niveau  minimum. Le fait d'introduire le bouchon 4 dans le  réservoir pour obturer celui-ci après remplissage par  l'encre et introduction de l'acide 12 provoque, lui  aussi, une     surpression    initiale dans l'espace 5.  



  Les stylos à bille décrits ci-dessus sont tout par  ticulièrement intéressants pour l'utilisation d'encres  de viscosité élevée, encres se trouvant dans un état       semi-plastique    ou plastique à température ambiante.

Claims (1)

1. REVENDICATION Stylo à bille, dans lequel l'encre est amenée vers la bille sous l'effet d'une pression exercée dans le réservoir et obtenue par réaction chimique, caracté- risé par des moyens agissant par effet chimique et physique pour assurer dans le réservoir une pression initialement légèrement supérieure à la pression atmo sphérique, mais décroissante au fur et à mesure de la vidange du réservoir, pour obtenir un débit d'encre sensiblement constant malgré l'usure de la bille et de son siège. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Stylo selon la revendication, caractérisé en ce que les moyens chimiques comprennent deux subs tances qui, lorsqu'elles entrent en contact provoquent un dégagement de gaz, une couche neutralisante se créant entre les deux substances après leur réaction, stoppant celle-ci, ces substances étant disposées dans le réservoir de manière à suivre le niveau d'encre, afin que la réaction chimique entre ces deux subs tances reprennent naissance de manière affaiblie après que la couche neutre a été désagrégée par son déplacement dans le réservoir sous l'effet de l'écoule ment de l'encre. 2.

   Stylo selon la revendication et la sous-reven- dication 1, caractérisé en ce que l'une des deux substances actives est contenue dans une pâte for mant un bouchon et suivant le niveau d'encre au fur et à mesure de son écoulement, l'autre substance étant contenue dans un liquide introduit au-dessus du bouchon de pâte. 3.

   Stylo selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que la pâte com prend une matière graisseuse, dans laquelle est in corporée ladite substance active, la portion de subs tance active de cette pâte neutralisée après, réaction avec l'autre substance active contenue dans le liquide formant, avec la matière graisseuse, ladite couche neutralisante stoppant provisoirement la réaction. 4.

   Stylo selon la revendication, caractérisé en ce que les moyens chimiques comprennent deux substan ces actives qui, lorsqu'elles entrent en contact pro voquent un dégagement de gaz, l'une desdites subs tances actives suivant le niveau d'encre, l'autre en trant en contact avec la première au fur et à mesure de l'écoulement de l'encre. 5. Stylo selon la revendication et la sous-revendi- cation 4, caractérisé en ce que l'une desdites subs tances actives est un métal, l'autre un acide, une surface dudit métal étant découverte par l'encre au fur et à mesure de son écoulement, de façon à entrer en contact avec l'acide.

   6. Stylo selon la revendication et les sous-reven- dications 4 et 5, caractérisé en ce que ledit métal constitue la paroi interne du réservoir, l'acide étant disposé au-dessus de l'encre, et son action sur le mé tal diminuant au fur et à mesure de l'écoulement de l'encre par neutralisation progressive.