DE19703853A1 - Nachfüllbares Schreibgerät, insbesondere Füllhalter, und Nachfüllbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schreibgerät, insbesondere einen Füllhalter, mit einem mit Tinte oder einer anderen Schreib­ flüssigkeit füllbaren Vorratsraum, der über einen Verbin­ dungskanal mit einem Strömungsregler und einer Schreib­ spitze in Verbindung steht und der aus einem Reserveraum nachfüllbar ist, wobei der Reserveraum durch Öffnen eines in seiner Grundstellung geschlossenen Nachfüllventils an den Vorratsraum anschließbar ist und an seinem, der Schreibspitze entgegengesetzten Ende eine von außen zugäng­ liche, durch ein selbsttätig schließendes Ventil verschlos­ senen Nachfüllöffnung hat, an die ein mit Mitteln zum Offenhalten des Ventils versehener Nachfüllbehälter dicht anschließbar ist.

Schreibgeräte der angegebenen Art sind aus EP 0 621 140 A1 und EP 0 655 350 A1 bekannt. Weiterhin sind hieraus Nach­ füllbehälter zum Nachfüllen des Reserveraums der Schreibge­ räte mit Schreibflüssigkeit bekannt. Die bekannten Nach­ füllbehälter haben eine an die Nachfüllöffnung des Reserve­ raums anschließbare Hohlnadel, durch die einerseits Schreibflüssigkeit in den Reserveraum gepumpt werden kann und durch die andererseits die in dem Reserveraum vorhan­ dene und durch die eingefüllte Schreibflüssigkeit ver­ drängte Luft entweichen kann. Bei diesem bekannten Nach­ füllprinzip ist es erforderlich, daß beim Nachfüllvorgang das Schreibgerät mit der Schreibspitze nach unten gehalten wird, damit die Luft in dem Reserveraum zur Eintrittsöff­ nung der Injektionsnadel gelangen kann. Dementsprechend sind die bekannten Nachfüllbehälter so gestaltet, daß sie beim Nachfüllvorgang über dem Schreibgerät gehalten werden müssen, damit die Schreibflüssigkeit, wie beim Entleeren einer Flasche, durch die nach unten zeigende Injektionsna­ del in den Reserveraum gelangt. Um den Fluß der Schreib­ flüssigkeit durch den engen Querschnitt der Injektionsnadel zu beschleunigen, kann der Druck im Innenraum bei den bekannten Nachfüllbehältern durch Zusammendrücken eines elastisch verformbaren Wandbereichs erhöht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schreibgerät der eingangs genannten Art und einen zum Nachfüllen des Schreibgeräts geeigneten Nachfüllbehälter zu schaffen, die einen Nachfüllvorgang ermöglichen, bei dem der Nachfüllbe­ hälter nicht gehalten werden muß, sondern auf einer Unter­ lage abgestellt sein kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Gestaltung des Schreibgeräts gelöst, bei der an das die Nachfüllöff­ nung verschließende Ventil ein Füllrohr angeschlossen ist, das sich bis in die Nähe des der Schreibspitze zugekehrten Endes des Reserveraums erstreckt und dort eine Austritts­ öffnung hat. Durch eine solche Ausgestaltung des Schreibge­ räts ist es möglich, daß die Schreibspitze des Schreibge­ räts beim Nachfüllvorgang nach oben zeigt, da bei dieser Position des Schreibgeräts die aus dem Reserveraum zu ver­ drängende Luft Zugang zur Austrittsöffnung des Füllrohrs hat und über dieses und z. B. eine daran angeschlossene, und das Ventil offenhaltende Hohlnadel entweichen kann. Da sich die Nachfüllöffnung für den Anschluß der Hohlnadel an dem der Schreibspitze entgegengesetzten Ende des Schreibgeräts befindet, kann dementsprechend der Nachfüllbehälter zum Nachfüllen des erfindungsgemäßen Schreibgeräts unter diesem angeordnet und beispielsweise auf einem Tisch abgestellt sein, wodurch die Handhabung beim Nachfüllen des Schreibge­ räts wesentlich erleichtert wird. So kann der Nachfüllvor­ gang mit einer Hand ausgeführt werden, indem das Schreibge­ rät oben auf den Nachfüllbehälter aufgesteckt und durch intermittierendes Niederdrücken die Schreibflüssigkeit in den Reserveraum gepumpt wird.

Weist das Schreibgerät eine Drucktaste zur Betätigung des Nachfüllventils auf und wird die Nachfüllöffnung durch einen zentralen, das selbsttätig schließende Ventil enthal­ tenden Kanal in der Drucktaste gebildet, kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorgesehen sein, daß das Füllrohr die Drucktaste mit dem Verschlußelement des Nach­ füllventils verbindet und die Betätigungsbewegung der Drucktaste auf das Verschlußelement überträgt. Hierdurch wird der Bau- und Montageaufwand für das Füllrohr auf ein Minimum reduziert.

Zur Lösung der genannten Aufgabe trägt weiterhin ein Nach­ füllbehälter bei, der in Verbindung mit dem erfindungsgemä­ ßen Schreibgerät eine besonders einfache Durchführung des Nachfüllvorgangs ermöglicht. Erfindungsgemäß weist der Nachfüllbehälter eine an die Nachfüllöffnung des Schreibge­ räts dicht anschließbare Austrittsöffnung für die Schreib­ flüssigkeit, Mittel zum Offenhalten des die Nachfüllöffnung des Schreibgeräts selbsttätig schließenden Ventils und Mit­ tel zum abwechselnden Erhöhen und Erniedrigen des Drucks im Innenraum des Nachfüllbehälters auf und er besteht aus einem Unterteil mit einem als Aufstellfläche dienenden Boden und einem auf der dem Boden entgegengesetzten Ober­ seite angeordneten, gegenüber dem Unterteil bewegbaren Behälterkopf, wobei an dem Behälterkopf die Austrittsöff­ nung und die Mittel zum Offenhalten des Ventils angeordnet sind und der Behälterkopf von Hand zur Erhöhung des Drucks im Innenraum des Nachfüllbehälters unter Überwindung der Kraft einer Rückstellfeder in Richtung der Aufstellfläche bewegbar ist und wobei die Austrittsöffnung an eine Leitung angeschlossen ist, die im Innenraum des Nachfüllbehälters in der Nähe des Bodens eine Eintrittsöffnung hat. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß der Behälterkopf durch einen ela­ stisch verformbaren Wandbereich mit dem Unterteil des Nach­ füllbehälters verbunden ist. Hierbei bildet der elastisch verformbare Wandbereich einerseits die Rückstellfeder und andererseits eine Verbindung zwischen dem Behälterkopf und dem Unterteil, die die Bewegbarkeit des Behälterkopfes ermöglicht. Zum Füllen des Nachfüllbehälters kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Kopf als abnehmbarer Deckel ausge­ bildet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen nachfüllbaren Füllhalter und

Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen Nachfüllbehälter zum Nachfüllen des Füllhalters gemäß Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Füllhalter weist einen rohr­ förmigen Schaft 1 auf, der einen Vorratsraum 2 und einen Reserveraum 3 enthält, die durch ein Nachfüllventil 4 voneinander getrennt sind. In das an den Vorratsraum 2 angrenzende Ende des Schafts 1 ist eine aus einem Strö­ mungsregler 5 und einer Schreibfeder 6 gebildete Schreib­ spitze 7 eingesetzt. Der Strömungsregler 5 ist an den Vorratsraum 2 über eine Bohrung B angeschlossen, die durch ein Trennventil 9 verschließbar ist. Das Trennven­ til 9 weist ein Verschlußelement 10 auf, das von einer aus einer Hülse und einem Stößel gebildeten, ineinander schiebbaren Teleskopeinrichtung 11 gehalten wird und über eine vorgespannte Druckfeder an dem als Kolben ausgebil­ deten Verschlußelement 12 des Nachfüllventils 4 abgestützt ist. Die ausgezogene Länge der Teleskopeinrichtung 11 ist so groß bemessen, daß in der Schließstellung des Nach­ füllventils 4 das Trennventil 9 offengehalten wird. Das Verschlußelement 12 hat die Form eines zylindrischen Kol­ bens mit einer Ringnut, in der ein Dichtring 13 angeord­ net ist. Das Verschlußelement 12 ist von einem hülsenför­ migen Einsatz 14 umgeben, der den Vorratsraum 2 von dem Reserveraum 3 trennt und eine zylindrische Bohrung hat, die durch das Verschlußelement 12 verschließbar ist, wobei der Dichtring in der Schließstellung an der Wand der Bohrung anliegt.

Auf der dem Reserveraum 3 zugekehrten Seite des Dicht­ rings 13 hat das Verschlußelement 12 eine Querbohrung 15 und eine in diese mündende zentrale Längsbohrung 16. In der Längsbohrung 16 ist das eine Ende eines Füllrohrs 17 befestigt, das sich durch den Reserveraum 3 erstreckt. Das andere Ende des Füllrohrs 17 ist in einem Längskanal 18 einer Drucktaste 19 befestigt, die an dem der Schreib­ spitze 7 entgegengesetzten Ende des Schafts 1 in einem hülsenförmigen Trägerelement 20 axial beweglich gelagert ist. Dichtringe 21, 22 dichten die Drucktaste 19 gegen­ über dem Trägerelement 20 und das Trägerelement 20 gegen­ über dem Schaft 1 ab. Der Längskanal 18 der Drucktaste 19 ist durch ein Ventil in Form einer Wand 23 aus elasto­ merem Material verschlossen, die in der Mitte von einer vorgestochenen, durch das Kontraktionsverhalten des Mate­ rials geschlossen gehaltenen Öffnung durchdrungen ist. Die Wand 23 wird von einer Kappe 24 der Drucktaste 19 gehalten und ist von außen durch eine Nachfüllöffnung 25 in der Kappe 24 zugänglich.

Die Drucktaste 19 kann mit Hilfe eines Drehknopfs 26 axial bewegt werden. Der Drehknopf 26 hat die Form einer Hülse, die die Drucktaste 19 umgibt und durch ein Bewe­ gungsgewinde mit der Drucktaste 19 verbunden ist. Der Drehknopf 26 ist in dem Trägerelement 20 drehbar und axial unverschiebbar gelagert. Die Wirkungsweise des Nachfüllventils 4 und des Trennventils 9 ist in der EP 0 655 350 A1 beschrieben.

Der in Fig. 2 dargestellte Nachfüllbehälter 30 besteht aus einem Behälter 31 der ein zylindrisches Unterteil 32 mit einem ebenen, eine Aufstellfläche bildenden Boden 33, einen elastisch verformbaren Wandbereich 34 und einen mit einem Außengewinde versehenen Hals 35 mit einer zentralen Öffnung 36 aufweist. Auf den Hals 35 ist ein Behälterkopf 37 aufgeschraubt, der die Öffnung 36 nach Art eines Deckels verschließt. Der Behälterkopf 37 ist mit einer in den Hals 35 hineinragenden, durch zylindrische Wandab­ schnitte gebildeten Einsenkung 38 versehen. Die Einsen­ kung 38 weist eine Bohrung auf, in der ein hülsenförmiger Einsatz 39 befestigt ist, der ein Ventil 40 und eine Hohlnadel 41 enthält. Das Ventil 40 besteht aus einem zylindrischen Körper aus elastomerem Werkstoff, der in Verlängerung des inneren Endes der Hohlnadel 41 eine vor­ gestochene, selbsttätig schließende Ventilbohrung hat. Das Ventil 40 wird von einer Ringscheibe 42 in dem Ein­ satz 39 gehalten, die sich auf der dem Innenraum des Behälters zugekehrten Seite des Ventils befindet. Die Ringscheibe 42 ist mit einer Schlauchtülle 43 versehen, auf der das eine Ende eines flexiblen Schlauchs 44 befe­ stigt ist. Das andere Ende des Schlauchs 44 liegt auf dem Boden 33 des Unterteils 32 auf. Durch den Schlauch 44 kann in den Behälter 31 eingefüllte Schreibflüssigkeit zu der Ventilbohrung des Ventils 40 gelangen.

Die Hohlnadel 41 ist auf der dem Innenraum des Behälters 31 abgekehrten Seite des Ventils 40 angeordnet und weist in ihrer Mitte einen Federteller 45 auf, der an einen Ringbund 46 des Einsatzes 39 anlegbar ist und mit einem zylindrischen Führungsabschnitt in diesem geführt ist. Zwischen dem Federteller 45 und dem Ventil 40 ist eine Druckfeder 47 angeordnet. Das äußere Ende des Einsatzes 39 bildet eine Führungshülse 48, die das äußere Ende der Hohlnadel mit Abstand umgibt.

Die linke Hälfte der Darstellung in Fig. 2 zeigt die Hohlnadel 41 in ihrer Grundstellung, in der das Ventil 40 geschlossen ist. In dieser Stellung wird die Hohlnadel 41 durch die vorgespannte Druckfeder 47 gehalten. In der rechten Hälfte der Darstellung ist die Hohlnadel 41 in der Nachfüllstellung gezeigt, in der sie das Ventil 40 durchstoßen hat und über den Schlauch 44 mit dem Innen­ raum des Behälters 31 verbunden ist.

Zum Füllen des Reserveraums 3 des in Fig. 1 dargestell­ ten Füllhalters mit Tinte aus dem Behälter 31, wird der Füllhalter in der in Fig. 1 gezeigten, mit der Schreib­ spitze 7 nach oben zeigenden Haltung in die Einsenkung 38 des Behälterkopfs 37 gesteckt. Bei diesem Vorgang gelangt die Drucktaste 19 des Füllhalters in das Innere der Füh­ rungshülse 48, wobei die Hohlnadel 41 die Nachfüllöffnung 25 und die Wand 23 durchdringt. Der Drehknopf 26 wird von dem Zwischenraum zwischen der Einsenkung 38 und der Füh­ rungshülse 48 aufgenommen. Die an der Hohlnadel 41 erfor­ derliche Kraft zum Durchdringen der Wand 23 wird von der vorgespannten Druckfeder 47 aufgenommen. Sobald die Kappe 24 der Drucktaste 19 an dem Federteller 45 zur Anlage kommt, wird die Kraft der Druckfeder 47 überwunden und die Hohlnadel 41 nach innen gedrückt, wobei sie nun auch das Ventil 40 durchstößt und in die in der rechten Hälfte von Fig. 2 gezeigte Stellung gelangt, in der die Stirn­ fläche der Kappe 24 der Drucktaste 19 an dem Einsatz 39 anliegt. Der Innenraum des Behälters 31 ist jetzt durch die Hohlnadel 41 mit dem Reserveraum 3 des Füllhalters verbunden.

Um die Tinte aus dem Behälter 31 in den Reserveraum 3 zu fördern, wird daraufhin der Füllhalter gemeinsam mit dem Behälterkopf 37 nach unten gegen den Boden 33 gedrückt, der auf einer festen Unterlage aufliegt. Hierbei verformt sich der Wandbereich 34 derart, daß der Behälterinnenraum verkleinert wird und der Druck im Behälterinnenraum so weit ansteigt, daß die Tinte durch den Schlauch 44, die Hohlnadel 41, den Längskanal 18, das Füllrohr 17, die Längsbohrung 16 und die Querbohrung 15 in den Reserveraum 3 gelangt. Da bei diesem Vorgang die in dem Reserveraum 3 befindliche Luft nicht entweichen kann, wird nach einer Weile der Behälterkopf 37 losgelassen. Hierdurch kehrt der Wandbereich 34 in seine Ausgangslage zurück, wobei sich der Druck im Inneren des Behälters 31 soweit verrin­ gert, daß ein Teil der Luft aus dem Reserveraum 3 durch das Füllrohr 17, die Hohlnadel 41 und den Schlauch 44 in den Behälter 31 strömt. Das Niederdrücken und Loslassen des Behälterkopfes wird so lange wiederholt, bis der Reserveraum 3 des Füllhalters mit Tinte gefüllt ist. Nach Beendigung des Füllvorgangs wird der Füllhalter von dem Behälterkopf 37 abgezogen. Hierbei bewirkt die Druckfeder 47, daß das äußere Ende der Hohlnadel 41 erst aus der Wand 23 des Füllhalters herausgezogen werden kann, wenn der Federteller 45 an dem Ringbund 46 anliegt und damit das Ventil 40 bereits geschlossen ist.

Der beschriebene Nachfüllvorgang läßt sich sehr einfach durchführen, da der Füllhalter lediglich mit seinem hin­ teren Ende auf den Behälterkopf aufgesteckt werden muß und durch intermittierendes Niederdrücken des Behälter­ kopfs der Tintentransport auf einfache Weise bewirkt wer­ den kann. Dieser Vorgang kann mit einer Hand allein aus­ geführt werden und erfordert keine besondere Geschick­ lichkeit. Durch die Gestaltung der Ventile an dem Füll­ halter und dem Nachfüllbehälter wird ein unerwünschtes Austreten von Tinte beim Nachfüllvorgang zuverlässig ver­ mieden.

Claims (5)

1. Schreibgerät, insbesondere Füllhalter, mit einem mit Tinte oder einer anderen Schreibflüssigkeit füllbaren Vorratsraum, der über einen Verbindungskanal mit einem Strömungsregler und einer Schreibspitze in Verbindung steht und der aus einem Reserveraum nachfüllbar ist, wobei der Reserveraum durch Öffnen eines in seiner Grundstellung geschlossenen Nachfüllventils an den Vor­ ratsraum anschließbar ist und an seinem, der Schreib­ spitze entgegengesetzten Ende eine von außen zugängli­ che, durch ein selbsttätig schließendes Ventil ver­ schlossenen Nachfüllöffnung hat, an die ein mit Mitteln zum Offenhalten des Ventils versehener Nachfüllbehälter dicht anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an das die Nachfüllöffnung (25) verschließende Ventil (23) ein Füllrohr (17) angeschlossen ist, das sich bis in die Nähe des der Schreibspitze zugekehrten Endes des Reserveraums (3) erstreckt und dort eine Austrittsöff­ nung hat.

2. Schreibgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfüllöffnung (25) durch einen zentralen, das selbsttätig schließende Ventil enthaltenden Kanal (18) in einer Drucktaste (19) zur Betätigung des Nachfüll­ ventils (4) gebildet ist und daß das Füllrohr (17) die Drucktaste mit dem Verschlußelement (12) des Nachfüll­ ventils (4) verbindet und die Betätigungsbewegung der Drucktaste (19) auf das Verschlußelement (12) über­ trägt.

3. Kombination aus einem nachfüllbaren Schreibgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2 und einem Nachfüllbehälter zum Füllen des Reserveraums des Schreibgeräts mit einer Schreibflüssigkeit, wobei der Nachfüllbehälter eine an die Nachfüllöffnung des Schreibgeräts dicht anschließ­ bare Austrittsöffnung, Mittel zum Offenhalten des die Nachfüllöffnung des Schreibgeräts selbsttätig schlie­ ßenden Ventils und Mittel zum abwechselnden Erhöhen und Erniedrigen des Drucks im Innenraum des Nachfüllbehäl­ ters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nach­ füllbehälter (30) ein Unterteil (32) mit einem als Auf­ stellfläche dienenden Boden (33) und auf der dem Boden (33) entgegengesetzten Oberseite einen gegenüber dem Unterteil (32) bewegbaren Behälterkopf (37) hat, an dem die Austrittsöffnung und die Mittel zum Offenhalten des Ventils (23) angeordnet sind und der von Hand zur Erhö­ hung des Drucks im Innenraum des Nachfüllbehälters unter Überwindung der Kraft einer Rückstellfeder (34) in Richtung des Bodens (33) bewegbar ist und daß die Austrittsöffnung an eine Leitung (44) angeschlossen ist, die im Innenraum des Nachfüllbehälters in der Nähe des Bodens (33) eine Eintrittsöffnung hat.

4. Kombination nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterkopf (37) durch einen elastisch ver­ formbaren Wandbereich (34) mit dem Unterteil (32) ver­ bunden ist.

5. Kombination nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterkopf (37) als abnehmba­ rer Deckel ausgebildet ist.