EP1445121A1 - Auftraggerät - Google Patents

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EP1445121A1
EP1445121A1 EP03002416A EP03002416A EP1445121A1 EP 1445121 A1 EP1445121 A1 EP 1445121A1 EP 03002416 A EP03002416 A EP 03002416A EP 03002416 A EP03002416 A EP 03002416A EP 1445121 A1 EP1445121 A1 EP 1445121A1
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EP
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applicator
memory
overpressure
piston
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Schwan Stabilo Cosmetics GmbH and Co KG
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Priority to AR20030102981A priority patent/AR040880A1/es
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/02—Ink reservoirs; Ink cartridges
    • B43K7/08—Preventing leakage
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D34/00—Containers or accessories specially adapted for handling liquid toiletry or cosmetic substances, e.g. perfumes
    • A45D34/04—Appliances specially adapted for applying liquid, e.g. using roller or ball
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/02—Ink reservoirs; Ink cartridges
    • B43K7/03—Ink reservoirs; Ink cartridges pressurised, e.g. by gas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D2200/00—Details not otherwise provided for in A45D
    • A45D2200/05—Details of containers
    • A45D2200/054—Means for supplying liquid to the outlet of the container
    • A45D2200/055—Piston or plunger for supplying the liquid to the applicator

Definitions

  • the invention relates to an application device with a memory for storing a product to be applied and an overpressure generating device having an elastic device, wherein the elastic device is designed to generate an overpressure in the accumulator with its elastic restoring force against one Press the memory limit.
  • an application device of the type mentioned above is known, for example from DE 42 00 964 C1. It is not just a writing or writing device Understand pen. Rather, the invention is applicable to all types of applicators, be it for drawing, painting, writing, marking or the like or be it for Applying cosmetics to skin or hair. Relevant examples are make-up pencils for making up lips, brows, lids, cheeks, fingernails and toenails etc. Accordingly, the invention also relates to all types of "to be applied Products ", i.e. for example on writing, drawing, painting and marking inks as well as on with Applicators, in particular cosmetic products that can be applied in the form of pencils. The Products to be applied can have any consistency that can be applied by an application device to have. Examples are liquid, gel-like and pasty products.
  • the pen according to DE 42 00 964 C1 is constructed in such a way that always on the memory constant pressure forces are exerted. In other words, it rules Memory of the known pen always a constant overpressure. Such a permanent Overpressure can have a damaging effect on the product to be applied. In case of a Leakage, the permanent overpressure will lead to an immediate leak.
  • the invention has for its object the applicator of the aforementioned Art to improve insofar as damage to the product to be applied and / or leakage is better prevented.
  • the object is achieved in that the overpressure generating device is controllable in the sense of lowering the pressure in the memory.
  • the invention is based on the knowledge that the excess pressure in the Memory is not needed at all times, but only when using the application device is worked.
  • the controllability of the overpressure generating device in the sense of a Lowering the pressure in the memory therefore gives the opportunity to increase the pressure lower when it is not needed, which may result in a damaging influence of the Overpressure on the product to be applied is minimized.
  • one any leakage in the event of leaks can be prevented more effectively.
  • DE 40 27 271 C1 and DE-OS 23 09 738 are each Pens known in which an overpressure generator does not use makes an elastic device, but rather worked with gas pressure becomes. This complicates the structure, particularly with regard to sealing problems and complex and therefore expensive.
  • elastic device used in the context of the overpressure generating device whereby in particular sealing problems are eliminated.
  • a particularly simple structure can be realized, which both improves handling is as well as the manufacturing costs can be kept low.
  • the elastic device can be of any design. As special simply a spring is preferred.
  • the overpressure generating device preferably has a transmission with two coupling elements on, which are designed in at least two different relative positions to engage with each other. These two different ones Relative positions can serve to account for different operating states wear.
  • this embodiment of the invention provided that the two coupling elements at a first fill level of the memory of the transmission have a first relative position to one another, in which, for example the elastic device generates a predetermined positive pressure in the memory. Sinks now by using the pen the level in the memory, so take the two Coupling elements a different position relative to each other, with the same Overpressure is generated in the memory.
  • the Overpressure generating device a gear with at least one internal thread element and at least one external thread element, wherein the transmission at least two Can assume operating states, namely a first operating state in which the Comb two threaded elements to create the excess pressure, and one second operating state in which they do not mesh with each other, resulting in a lowering of the Pressure results.
  • a threaded rod with at least one Thread interruption for example in the form of a longitudinal groove.
  • a device for limiting the pressure generating device generated overpressure provided. It also bears this characteristic obviously also for leakage security.
  • the limiting device has a stop.
  • the stop is further preferably formed on an external thread element.
  • the Stop in a path along which an internally threaded element moves when the Comb the two threaded elements together.
  • the limiting device further preferably has a slip clutch.
  • a slip clutch In order to there is extensive security against the consequences of improper handling, because the slip clutch when trying to generate too much overpressure disengages automatically.
  • the Overpressure generating device a gear with a rack and a detent has, wherein the rack and the detent are preferably designed to at least two different positions relative to each other and outside Intervention to come.
  • This configuration provides an alternative to that described above Design with the rotary gear.
  • the overpressure generating device preferably has one Piston on, which does not necessarily have a circular outer contour. That piston can represent, for example, the limitation of the memory to which the elastic Restoring force of the elastic device for generating the overpressure in the memory suppressed.
  • a device is preferably provided which prevents that the piston pulls the product back into the reservoir when the overpressure is reduced.
  • the piston can be designed as a drag piston.
  • the Piston with play and / or via an elastic element with the elastic device is coupled.
  • the writing tip of the pen preferably has LCP (Liquid Crystal Polymers) / Liquid crystal polymers).
  • LCP Liquid Crystal Polymers
  • This material is especially in places of the pen that come into contact with the product to be applied, very advantageous because it is extreme is diffusion tight.
  • it is characterized by high dimensional accuracy, what is particularly important in the case of parts which are kept movable relative to one another, such as that in the Accumulator piston held movably. The high dimensional accuracy bends you Jamming before.
  • LCP is characterized by high chemical resistance, so that it cannot be attacked by the product to be applied.
  • the applicator preferably has a shock absorber at its rear end. This prevents that in the event of a possible opening of the applicator the rear end of the product to be applied from a writing tip into the Memory is pushed in.
  • the shock absorber preferably has a spring.
  • the spring of the Shock absorber to generate the excess pressure.
  • it becomes production of the elastic element serving overpressure a second function, namely that of the shock absorber, assigned, whereby the number of parts is reduced overall.
  • the invention provides an applicator, particularly the one above executed design, with a memory for storing a product to be applied and an overpressure generating device for generating an overpressure in the Memory, the application device being able to assume at least two operating states, namely a state of rest and a state of use. According to the invention, one is on moving the applicator from the state of use to the idle state responsive means for lowering the pressure in the memory.
  • this embodiment of the invention ensures that that the pressure in the memory is automatically reduced as soon as the applicator - after work done - is put into hibernation.
  • the idle state and the operating state can be characterized in particular by this distinguish that in the idle state a cap (schooner) is placed on the applicator is, whereas this cap is removed in the operating state.
  • the invention provides a particularly preferred embodiment Coupling between a cap and the positive pressure generating device.
  • Words is provided according to this embodiment of the invention that the removal of the Cap is accompanied by the creation of an overpressure in the memory, whereas that Place the cap on the applicator to automatically lower the pressure in leads to the store.
  • a thread for holding the Cap preferred on applicator is used instead of the thread.
  • a bayonet lock can also be used be provided for holding the cap on the applicator.
  • Such a Bayonet lock has the particular advantage that the angle of rotation by which Cap is twisted with respect to the applicator, is limited, so that there is no further special measures are required to ensure that the cap on the To limit application device generated overpressure in the memory. This configuration can therefore possibly without the slip clutch and without the above Overpressure limitation.
  • Air pockets often occur, which are disadvantageous for the operation of the applicator.
  • the invention is therefore based on the further object, such air pockets to avoid.
  • the invention therefore finally creates an application device, in particular according to the Design detailed above, with a front end area having memory for storing a product to be applied and one Writing tip, a rear end region of the writing tip being sleeve-shaped and the front end of the memory in the rear end of the writing tip is plugged in.
  • the pin has an outer shaft 10, on the in the operating position 1 a cap 12 is screwed on.
  • a cap 12 is screwed on.
  • the cap 12 has a seal 16 which in the in Figure 1 shown operating state sealingly encloses a tip 18.
  • the inner contour of the seal 16 deviates from the circular Shape. It is oval.
  • the outer contour of the tip 18 has in that area in which it is surrounded by the seal 16, a complementary outer contour. Thereby the cap 12 is rotatably coupled to the tip 18 in the attached state.
  • the tip 18 is at its end portion facing away from the ball 20 of a lead sleeve 22 enclosed. In this area, the tip 18 has a circular outer contour. It forms a slip clutch with the lead sleeve 22.
  • the interior of the lead sleeve 22 forms a storage 24 for ink 26.
  • a side mass 28 is arranged in the accumulator 24 on the side facing away from the ball 20, which is used to seal against the environment.
  • the rear limit of the memory 24 is formed by a piston 30.
  • the piston 30 is displaceable within the accumulator 24 held. Seen from the ball 20, a piston holder lies behind the piston 30 32.
  • a control tappet 34 projects into the piston holder.
  • a spring 36 is supported on the one hand on the control tappet 34 and on the other hand on an end cap 38.
  • the piston 30 has an extension 40 which is assembled State engages in a window 42 of the piston holder 32.
  • the piston holder 32 has projections 44 and 46 on its end section facing away from the piston 30 which engage in corresponding recesses of the shaft 22 for rotary coupling.
  • the piston holder 32 is therefore rotationally coupled to the shaft 22, but axially kept movable.
  • the piston holder is also at its end section facing away from the piston 30 32 in its interior with an approximately hemispherical internal thread element 48 provided, which is used for - temporarily - coupling with the control tappet 34.
  • the control plunger 34 is complementary to the internal thread element 48 Provide external thread elements, one of which has the reference number 50, for example is designated.
  • the external thread elements 50 correspond to segments of a helical one Groove and extend over an angle of slightly more than 300 °. They are interrupted by a longitudinal groove 52 which extends over an angle of approximately Extends 27 °.
  • control plunger 34 is provided with lugs 54, 56, 58, 60 provided for the rotary coupling in corresponding recesses of the outer shaft 10 engage.
  • the control plunger 34 is with respect to the outer shaft 10 axially displaceable between the end cap 38 and a stop 62.
  • the excess pressure now built up in the memory 24 can be used to apply the ink 26 be used.
  • the piston holder 32 Moved away from the ball 20 until the internal thread member 48 into the groove 52nd arrives. So that the piston 30 does not suck the ink out of the tip 18, this is the Piston 30 designed as a drag piston. Namely, the piston holder 32 corresponding to the axial length of the window 42 without driving the piston 30 from the Move ball 20 away.
  • the elastic coupling and / or the game can also be somewhere else between the control plunger 34 and the piston surface delimiting the accumulator 24.
  • a bayonet lock can also be used to hold the cap 12 may be provided on the outer shaft 10.
  • the stop 64 can be dispensed with, because at one Bayonet lock anyway the angle by which the two of them close together connecting parts can be rotated against each other is limited.
  • the cap 12 is not on the outer shaft 10 screwed on, but rather pushed on axially.
  • postponed takes one Stop 66 on the cap 12 with a control sleeve 68 in the axial direction.
  • the control sleeve 68 is provided with two latches 70, 72, which in the operating state shown in FIG Are engaged with a rack 74.
  • the control sleeve 68 thus forms together with the locking sleeves 70 and 72 and the rack 74 a locking mechanism.
  • FIG. 4 shown operating state presses the spring 36 with its elastic restoring force the control sleeve 68. Because of the engagement of the pawls 70 and 72 with the rack 74th the pressure generated by the spring 36 on the rack 74 on the piston 30th transferred, which is why the piston 30 generates an overpressure in the accumulator 24.
  • overpressure limitation is realized by that the stop 66 or an annular extension 78 of the control sleeve 68 on one Stop 80 strikes on the outer shaft 10.
  • the end cap 38 is in the embodiment of FIG. 4 like a Shock absorber springs held.
  • the spring 36 ie that elastic element, the restoring force for generating the excess pressure in the Memory 24 is used. This configuration thereby minimizes the number of Components.

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  • Coating Apparatus (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
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  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Auftraggerät mit einem Speicher (24) zum Speichern eines aufzutragenden Produkts (26) und einer eine elastische Einrichtung (36) aufweisenden Überdruckerzeugungseinrichtung (22,30,32,34,36), wobei die elastische Einrichtung (36) dazu ausgelegt ist, zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Speicher (24) mit ihrer elastischen Rückstellkraft gegen eine Begrenzung (30) des Speichers (24) zu drücken. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung (22,30,32,34,36) im Sinne einer Senkung des Drucks in dem Speicher (24) steuerbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Auftraggerät mit einem Speicher zum Speichern eines aufzutragenden Produkts und einer eine elastische Einrichtung aufweisenden Überdruckerzeugungseinrichtung, wobei die elastische Einrichtung dazu ausgelegt ist, zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Speicher mit ihrer elastischen Rückstellkraft gegen eine Begrenzung des Speichers zu drücken.
Ein Auftraggerät der oben genannten Art ist bekannt, beispielsweise aus der DE 42 00 964 C1. Dabei wird unter einem Auftraggerät nicht etwa nur ein Schreib- oder Zeichenstift verstanden. Vielmehr ist die Erfindung anwendbar auf alle Arten Auftraggeräte, sei es zum Zeichnen, Malen, Schreiben, Markieren oder dergleichen oder sei es zum Auftragen von Kosmetika auf Haut oder Haare. Einschlägige Beispiele sind Schminkstifte zum Schminken von Lippen, Brauen, Lidern, Wangen, Finger- und Zehnägeln etc. Dementsprechend bezieht sich die Erfindung auch auf alle Arten "aufzutragender Produkte", d.h. beispielsweise auf Schreib-, Zeichen-, Mal- und Markiertinten sowie auf mit Auftraggeräten, insbesondere in Form von Stiften auftragbare kosmetische Produkte. Die aufzutragenden Produkte können beliebige durch ein Auftraggerät auftragbare Konsistenz haben. Beispiele sind flüssige, gelartige und pastöse Produkte.
Der Stift nach der DE 42 00 964 C1 ist derart aufgebaut, daß auf den Speicher stets gleichbleibende Druckkräfte ausgeübt werden. Mit anderen Worten herrscht in dem Speicher des bekannten Stiftes stets ein konstanter Überdruck. Ein solcher dauernder Überdruck kann sich schädigend auf das aufzutragende Produkt auswirken. Im Falle einer Undichtigkeit wird der permanente Überdruck zu einem alsbaldigen Auslaufen führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Auftraggerät der eingangs genannten Art insofern zu verbessern, als einer Schädigung des aufzutragenden Produktes und/oder einem Auslaufen besser vorgebeugt wird.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung im Sinne einer Senkung des Drucks in dem Speicher steuerbar ist.
Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß der Überdruck in dem Speicher nicht jederzeit benötigt wird, sondern nur dann, wenn mit dem Auftraggerät gearbeitet wird. Die Steuerbarkeit der Überdruckerzeugungseinrichtung im Sinne einer Senkung des Drucks in dem Speicher gibt insofern die Möglichkeit, den Druck dann zu senken, wenn er nicht benötigt wird, wodurch ein eventuell schädigender Einfluß des Überdrucks auf das aufzutragende Produkt minimiert wird. Darüber hinaus kann einem eventuellen Auslaufen im Falle von Undichtigkeiten wirksamer vorgebeugt werden.
Aus der DE 23 31 285 C2, der DE 40 27 271 C1 und der DE-OS 23 09 738 sind jeweils Stifte bekannt, bei denen eine Überdruckerzeugungseinrichtung nicht Gebrauch von einer elastischen Einrichtung macht, sondern bei denen vielmehr mit Gasdruck gearbeitet wird. Dadurch wird der Aufbau insbesondere im Hinblick auf Dichtungsprobleme kompliziert und aufwendig und damit kostenintensiv. Demgegenüber wird nach der Erfindung eine elastische Einrichtung im Rahmen der Überdruckerzeugungseinrichtung eingesetzt, wodurch insbesondere Dichtungsprobleme eliminiert sind. Darüber hinaus kann ein besonders einfacher Aufbau realisiert werden, wodurch sowohl die Handhabung verbessert ist als auch die Herstellungskosten gering gehalten werden können.
Die elastische Einrichtung kann prinzipiell beliebig ausgestaltet sein. Als besonders einfach wird jedoch eine Feder bevorzugt.
Bevorzugt weist die Überdruckerzeugungseinrichtung ein Getriebe mit zwei Kupplungselementen auf, die dazu ausgelegt sind, in mindestens zwei unterschiedlichen Relativstellungen zueinander miteinander in Eingriff zu kommen. Diese beiden unterschiedlichen Relativstellungen können dazu dienen, unterschiedlichen Betriebszuständen Rechnung zu tragen.
So können die beiden Relativstellungen unterschiedlichen Füllständen des Speichers zugeordnet sein. Mit anderen Worten ist nach dieser Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß bei einem ersten Füllstand des Speichers die beiden Kupplungselemente des Getriebes eine erste Relativstellung zueinander haben, in der beispielsweise die elastische Einrichtung einen vorbestimmten Überdruck in dem Speicher erzeugt. Sinkt nun durch Gebrauch des Stiftes der Füllstand in dem Speicher, so nehmen die beiden Kupplungselemente eine andere Relativstellung zueinander ein, mit der der gleiche Überdruck in dem Speicher erzeugt wird.
Während ansonsten der in dem Speicher erzeugte Überdruck mit sinkendem Füllstand in dem Speicher und damit einhergehender Entspannung des elastischen Elements sinken würde, kann auf diese Weise erreicht werden, daß füllstandsunabhängig immer der gleiche Überdruck in dem Speicher erzeugt wird.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Überdruckerzeugungseinrichtung ein Getriebe mit mindestens einem Innengewindeelement und mindestens einem Außengewindeelement auf, wobei das Getriebe mindestens zwei Betriebszustände einnehmen kann, nämlich einen ersten Betriebszustand, in dem die beiden Gewindeelemente zum Erzeugen des Überdrucks miteinander kämmen, und einen zweiten Betriebszustand, in dem sie nicht miteinander kämmen, woraus eine Senkung des Drucks resultiert.
Mit anderen Worten ist nach dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß zwei Gewindeelemente zum Erzeugen des Überdrucks miteinander gekoppelt werden und zum Senken des Drucks in dem Speicher entkoppelt werden. Damit ist eine vom Aufbau her besonders einfache, kostengünstige und leicht handhabbare Lösung gefunden worden.
Dabei kann erfindungsgemäß eine Gewindestange mit mindestens einer Gewindeunterbrechung, beispielsweise in Form einer Längsnut verwendet werden. Zur Entkopplung muß bei dieser Lösung nur das Innengewindeelement in die Gewindeunterbrechung verbracht werden.
Insbesondere im Sinne einer weiteren Schonung des aufzutragenden Produkts ist erfindungsgemäß eine Einrichtung zum Begrenzen des von der Überdruckerzeugungseinrichtung erzeugten Überdrucks vorgesehen. Darüber hinaus trägt dieses Merkmal offensichtlich auch zur Auslaufsicherheit bei.
Als konstruktiv besonders einfach bevorzugt ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Begrenzungseinrichtung einen Anschlag aufweist.
Der Anschlag ist weiter bevorzugt an einem Außengewindeelement ausgebildet.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt der Anschlag in einer Bahn, entlang derer sich ein Innengewindeelement bewegt, wenn die beiden Gewindeelemente miteinander kämmen.
Wiederum ist damit eine konstruktiv besonders einfache und auch einfach zu handhabende Lösung gefunden worden.
Die Begrenzungseinrichtung weist weiter bevorzugt eine Rutschkupplung auf. Damit ist eine weitgehende Sicherheit vor den Folgen unsachgemäßer Handhabung gegeben, weil die Rutschkupplung bei dem Versuch, einen allzu großen Überdruck zu erzeugen, selbsttätig auskuppelt.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung ein Getriebe mit einer Zahnstange und einer Raste aufweist, wobei die Zahnstange und die Raste bevorzugt dazu ausgelegt sind, in mindestens zwei unterschiedlichen Relativstellungen zueinander in Eingriff sowie außer Eingriff zu kommen.
Diese Ausgestaltung stellt eine Alternative zu der oben beschriebenen Ausgestaltung mit dem Drehgetriebe dar.
Die Überdruckerzeugungseinrichtung weist erfindungsgemäß bevorzugt einen Kolben auf, der nicht unbedingt eine kreisrunde Außenkontur haben muß. Dieser Kolben kann beispielsweise diejenige Begrenzung des Speichers darstellen, auf die die elastische Rückstellkraft der elastischen Einrichtung zum Erzeugen des Überdrucks in dem Speicher drückt.
Nach der Erfindung ist weiter bevorzugt eine Einrichtung vorgesehen, die verhindert, daß der Kolben bei Senken des Überdrucks das Produkt in den Speicher zurückzieht.
Der Kolben kann dabei als Schleppkolben ausgebildet sein.
In diesem Zusammenhang ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, daß der Kolben mit Spiel und/oder über ein elastisches Element mit der elastischen Einrichtung gekoppelt ist.
Um Auslaufen und Austrocknen des aufzutragenden Produkts zu verhindern, sieht die Erfindung nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Abschlußmasse zum Abdichten des Produkts in dem Speicher vor. Der Speicher, der Kolben und/oder eine Schreibspitze des Stiftes weisen erfindungsgemäß bevorzugt LCP (Liquid Crystal Polymers / Flüssigkristallpolymere) auf. Dieses Material ist insbesondere an Stellen des Stiftes, die mit dem aufzutragenden Produkt in Berührung kommen, sehr vorteilhaft, weil es extrem diffusionsdicht ist. Darüber hinaus zeichnet es sich durch hohe Maßhaltigkeit aus, was insbesondere bei zueinander beweglich gehaltenen Teilen wichtig ist, wie etwa dem in dem Speicher beweglich gehaltenen Kolben. Die hohe Maßhaltigkeit beugt nämlich einem Verklemmen vor. Schließlich zeichnet sich LCP durch hohe chemische Beständigkeit aus, so daß es von dem aufzutragenden Produkt nicht angegriffen werden kann.
Bevorzugt weist das Auftraggerät an seinem hinteren Ende einen Stoßdämpfer auf. Dadurch wird verhindert, daß bei einem eventuellen Aufschlagen des Auftraggerätes mit seinem hinteren Ende das aufzutragende Produkt von einer Schreibspitze weg in den Speicher hineingedrückt wird.
Der Stoßdämpfer weist bevorzugt eine Feder auf.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform dient die Feder des Stoßdämpfers zum Erzeugen des Überdrucks. Mit anderen Worten wird dem zum Erzeugen des Überdrucks dienenden elastischen Element eine zweite Funktion, nämlich diejenige des Stoßdämpfers, zugeordnet, wodurch die Teilezahl insgesamt verringert ist.
Es kann vorkommen, daß ein Benutzer des Auftraggerätes vergißt, den Druck in dem Speicher nach getaner Arbeit zu senken. In einem solchen Falle tritt unter Umständen eine Schädigung des aufzutragenden Produkts in dem Speicher ein. Darüber hinaus kann ein Auslaufen nicht ausgeschlossen werden.
Daher schafft die Erfindung ein Auftraggerät, insbesondere der oben im einzelnen ausgeführten Bauart, mit einem Speicher zum Speichern eines aufzutragenden Produkts und einer Überdruckerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Speicher, wobei das Auftraggerät mindestens zwei Betriebszustände einnehmen kann, nämlich einen Ruhezustand und einen Gebrauchszustand. Dabei ist erfindungsgemäß eine auf ein Verbringen des Auftraggerätes vom Gebrauchszustand in den Ruhezustand ansprechende Einrichtung zum Senken des Drucks in dem Speicher vorgesehen.
Mit anderen Worten wird nach dieser Ausgestaltung der Erfindung dafür gesorgt, daß der Druck in dem Speicher selbsttätig gesenkt wird, sobald das Auftraggerät - nach getaner Arbeit - in den Ruhezustand verbracht wird.
Der Ruhezustand und der Betriebszustand können sich insbesondere dadurch unterscheiden, daß im Ruhezustand eine Kappe (Schoner) auf das Auftraggerät aufgesetzt wird, wohingegen diese Kappe im Betriebszustand abgenommen ist.
Daher sieht die Erfindung nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Kopplung zwischen einer Kappe und der Überdruckerzeugungseinrichtung vor. Mit anderen Worten ist nach dieser Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Abnehmen der Kappe mit der Erzeugung eines Überdrucks in dem Speicher einhergeht, wohingegen das Aufsetzen der Kappe auf das Auftraggerät zu einer selbsttätigen Senkung des Drucks in dem Speicher führt.
Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung wird dabei ein Gewinde zum Halten der Kappe auf dem Auftraggerät bevorzugt. Anstelle des Gewindes kann auch ein Bajonett-Verschluß zum Halten der Kappe auf dem Auftraggerät vorgesehen sein. Ein solcher Bajonett-Verschluß hat insbesondere den Vorteil, daß derjenige Drehwinkel, um den die Kappe bezüglich des Auftraggerätes verdreht wird, begrenzt ist, so daß es keiner weiteren besonderen Maßnahmen bedarf, um den durch das Aufbringen der Kappe auf das Auftraggerät erzeugten Überdruck in dem Speicher zu begrenzen. Diese Ausgestaltung kann mithin unter Umständen ohne die Rutschkupplung und ohne die oben erwähnte Überdruckbegrenzung auskommen.
Insbesondere im Bereich von Durchmesserverringerungen in der Bahn des aufzutragenden Produktes von dem Speicher zu einer Schreibspitze des Auftraggerätes treten häufig Lufteinschlüsse auf, die nachteilig für den Betrieb des Auftraggerätes sind.
Der Erfindung liegt daher die weitere Aufgabe zugrunde, solcherlei Lufteinschlüsse zu vermeiden.
Die Erfindung schafft daher schließlich ein Auftraggerät, insbesondere nach der oben im einzelnen ausgeführten Bauart, mit einem einen vorderen Endbereich aufweisenden Speicher zum Speichern eines aufzutragenden Produkts und einer Schreibspitze, wobei ein hinterer Endbereich der Schreibspitze hülsenförmig ist und der vordere Endbereich des Speichers in den hinteren Endbereich der Schreibspitze eingesteckt ist.
Wird nämlich - wie dies bei dem Stand der Technik der Fall ist - der hintere Endbereich der Schreibspitze in den vorderen Endbereich des Speichers eingesteckt, so ergibt sich eine Durchmesserverringerung im Bereich der dem Speicher zugewendeten Stirnfläche der Schreibspitze. Ist aber demgegenüber erfindungsgemäß der vordere Endbereich des Speichers in den hinteren Endbereich der Hülse eingesteckt, so ergibt sich im Übergangsbereich keine Durchschnittsverringerung, wodurch die oben erwähnten Lufteinschlüsse zuverlässig vermieden sind.
Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele in Form von Stiften unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen
Figur 1
eine Längsschnittansicht eines Stiftes nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2
Ansichten einer Kolbenanordnung des Stiftes nach Figur 1,
Figur 3
Ansichten eines Steuerstößels des Stiftes nach Figur 1, und
Figur 4
eine schematische Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Gemäß Figur 1 hat der Stift einen Außenschaft 10, auf den in der Betriebsstellung nach Figur 1 eine Kappe 12 aufgeschraubt ist. Dazu ist ein mit der Bezugszahl 14 bezeichnetes Gewinde vorgesehen. Die Kappe 12 weist eine Dichtung 16 auf, die in dem in Figur 1 gezeigten Betriebszustand eine Spitze 18 dichtend umschließt. Am freien Ende der Spitze 18 ist eine Kugel 20 gehalten. Die Innenkontur der Dichtung 16 weicht von der kreisrunden Form ab. Sie ist oval. Die Außenkontur der Spitze 18 hat in demjenigen Bereich, in dem sie von der Dichtung 16 umschlossen wird, eine komplementäre Außenkontur. Dadurch ist die Kappe 12 in aufgesetztem Zustand mit der Spitze 18 drehgekoppelt.
Die Spitze 18 ist an ihrem der Kugel 20 abgewandten Endabschnitt von einer Minenhülse 22 umschlossen. In diesem Bereich hat die Spitze 18 eine kreisförmige Außenkontur. Sie bildet mit der Minenhülse 22 eine Rutschkupplung.
Der Innenraum der Minenhülse 22 bildet einen Speicher 24 für Tinte 26. Auf der der Kugel 20 abgewandten Seite ist in dem Speicher 24 eine Abschlußmasse 28 angeordnet, die zum Abdichten gegen die Umgebung dient. Die hintere Begrenzung des Speichers 24 wird von einem Kolben 30 gebildet. Der Kolben 30 ist innerhalb des Speichers 24 verschieblich gehalten. Von der Kugel 20 aus gesehen liegt hinter dem Kolben 30 ein Kolbenhalter 32. In den Kolbenhalter hinein ragt ein Steuerstößel 34. Eine Feder 36 stützt sich einerseits an dem Steuerstößel 34 und andererseits an einer Abschlußkappe 38 ab.
Wie Figur 2 zu entnehmen ist, weist der Kolben 30 einen Ansatz 40 auf, der in zusammengesetztem Zustand in ein Fenster 42 des Kolbenhalters 32 eingreift. Der Kolbenhalter 32 weist an seinem dem Kolben 30 abgewandten Endabschnitt Ansätze 44 und 46 auf, die zur Drehkopplung in entsprechende Ausnehmungen des Minenschaftes 22 eingreifen. Mithin ist der Kolbenhalter 32 mit dem Minenschaft 22 zwar drehgekoppelt, jedoch axial darin verschieblich gehalten.
Ebenfalls an seinem dem Kolben 30 abgewendeten Endabschnitt ist der Kolbenhalter 32 in seinem Inneren mit einem in etwa halbkugelförmigen Innengewindeelement 48 versehen, das zur - zeitweisen - Kopplung mit dem Steuerstößel 34 dient.
Der Steuerstößel 34 ist mit zu dem Innengewindeelement 48 komplementären Außengewindeelementen versehen, von denen eines beispielhaft mit der Bezugszahl 50 bezeichnet ist. Die Außengewindeelemente 50 entsprechen Segmenten einer schraubenwendelförmigen Nut und erstrecken sich jeweils über einen Winkel von etwas mehr als 300°. Sie sind unterbrochen durch eine Längsnut 52, die sich über einen Winkel von etwa 27° erstreckt.
An seinem der Kugel 20 abgewandten Endabschnitt ist der Steuerstößel 34 mit Ansätzen 54, 56, 58, 60 versehen, die zur Drehkopplung in entsprechende Ausnehmungen des Außenschaftes 10 eingreifen. Der Steuerstößel 34 ist aber bezüglich des Außenschaftes 10 zwischen der Abschlußkappe 38 und einem Anschlag 62 axial verschieblich. Die Funktion des in der Zeichnung dargestellten Stiftes ist wie folgt:
In der in Figur 1 dargestellten Betriebsstellung, d.h. dann, wenn die Kappe 12 auf den Außenschaft 10 aufgeschraubt ist, befindet sich das Innengewindeelement 48 in der Nut 52. Mithin liegt in dieser Betriebsstellung keine Kopplung zwischen dem Steuerstößel 34 und dem Kolben 30 vor. Der Kolben 30 übt mithin keinen Druck auf die Abschlußmasse 28 bzw. auf die Tinte 26 aus.
Wird die Kappe 12 bezüglich des Außenschaftes 10 verdreht, um sie abzuschrauben, so dreht sich wegen der Drehkopplung zwischen der Dichtung 16 und der Spitze 18 die Spitze 18 mit. Damit dreht sich auch der Kolbenhalter 32 mit. Im weiteren Verlaufe der Drehung verläßt das Innengewindeelement 48 die Nut 52 und gelangt in das Außengewindeelement 50. Ein Weiterdrehen in diesem Zustand bewirkt, daß das Innengewindeelement 48 entlang dem Außengewindeelement 50 läuft, wodurch der Steuerstößel 34, der sich bisher an dem Ansatz 62 abgestützt hat, gegen die Feder 36 gedrängt wird. Dadurch wirkt die elastische Rückstellkraft der Feder 36 über den Steuerstößel 34 auf den Kolbenhalter 32 und damit auf den Kolben 30, wodurch der Druck in dem Speicher 24 steigt. Das Außengewindeelement 50 ist an seinem Ende von einem Anschlag 64 begrenzt, an dem das Innengewindeelement 48 bei Weiterdrehen anschlägt. Wird dennoch weitergedreht, so rutscht die zwischen dem Minenschaft 22 und der Spitze 18 ausgebildete Rutschkupplung durch, so daß der Druck in dem Speicher 24 nicht weiter steigt.
Der nun aufgebaute Überdruck in dem Speicher 24 kann zum Auftragen der Tinte 26 genutzt werden.
Wird die Kappe 12 nach Gebrauch des Stiftes wieder auf den Außenschaft 10 aufgeschraubt, so läuft wegen der oben detailliert beschriebenen Kopplungen das Innengewindeelement 48 entlang dem Außengewindeelement 50 wieder zurück in die Nut 52. Dadurch läuft der Steuerstößel 34 unter dem Einfluß der Feder 36 wieder gegen den Anschlag 62, wo er sich abstützt. Damit wirkt die Feder 36 nicht mehr über den Kolbenhalter 32 und den Kolben 30 auf die Tinte 26 ein. In diesem Zustand herrscht kein Überdruck mehr in dem Speicher 24, was im Hinblick auf eine Schonung der Tinte 26 und im Hinblick auf die Auslaufsicherheit von großem Vorteil ist.
Beim Aufschrauben der Kappe 12 auf den Außenschaft 10 wird der Kolbenhalter 32 in Richtung weg von der Kugel 20 bewegt, bis das Innengewindeelement 48 in die Nut 52 gelangt. Damit dabei der Kolben 30 nicht die Tinte aus der Spitze 18 heraussaugt, ist der Kolben 30 als Schleppkolben ausgebildet. Es kann sich nämlich der Kolbenhalter 32 entsprechend der axialen Länge des Fensters 42 ohne Mitnahme des Kolbens 30 von der Kugel 20 wegbewegen.
Zusätzlich zu oder anstelle des Ansatzes 40 in dem Fenster 42 kann auch eine elastische Kopplung zwischen dem Kolbenhalter 32 und dem Kolben vorgesehen sein.
Die elastische Kopplung und/oder das Spiel können aber auch anderswo zwischen den Steuerstößel 34 und die den Speicher 24 begrenzende Kolbenfläche geschaltet sein.
Anstelle des Gewindes 14 kann auch ein Bajonettverschluß zum Halten der Kappe 12 auf dem Außenschaft 10 vorgesehen sein. In diesem Fall kann u.U. auf die Überdruckbegrenzung durch den Anschlag 64 verzichtet werden, weil bei einem Bajonettverschluß ohnehin derjenige Winkel, um den die beiden miteinander zu verbindenden Teile gegeneinander verdreht werden können, begrenzt ist.
Im folgenden ist die Ausführungsform nach Fig. 4 beschrieben:
Bei dieser Ausführungsform wird die Kappe 12 nicht auf den Außenschaft 10 aufgeschraubt, sondern vielmehr axial aufgeschoben. Beim Aufschieben nimmt ein Anschlag 66 an der Kappe 12 eine Steuerhülse 68 in Axialrichtung mit. Die Steuerhülse 68 ist mit zwei Rastklinken 70, 72 versehen, die in dem in Fig. 4 gezeigten Betriebszustand in Eingriff stehen mit einer Zahnstange 74. Die Steuerhülse 68 bildet mithin zusammen mit den Rasthülsen 70 und 72 sowie der Zahnstange 74 ein Rastgesperre. In dem in Figur 4 dargestellten Betriebszustand drückt die Feder 36 mit ihrer elastischen Rückstellkraft gegen die Steuerhülse 68. Wegen des Eingriffs der Rastklinken 70 und 72 mit der Zahnstange 74 wird der von der Feder 36 erzeugte Druck über die Zahnstange 74 auf den Kolben 30 übertragen, weshalb der Kolben 30 einen Überdruck in dem Speicher 24 erzeugt.
Wird jedoch die Kappe 12 auf den Außenschaft aufgeschoben, so verschiebt sich die Steuerhülse 68 axial nach hinten, wodurch die Rastklinken 70 und 72 mit einem Endabschnitt an einem umlaufenden Steuernocken 76 anschlagen und bei weiterer Axialverschiebung außer Eingriff mit der Zahnstange 74 verschwenkt werden. Dadurch wird die von der Feder 36 ausgeübte Rückstellkraft nicht mehr auf die Zahnstange 74 und damit auch nicht mehr auf den Kolben 30 übertragen, weshalb der Überdruck in dem Speicher 24 sinkt.
Wie bei der Ausgestaltung nach den Fig. 1 bis 3 können die jeweiligen Getriebe, also das Drehgetriebe nach den Fig. 1 bis 3 und das Rastgesperre nach der Fig. 4, eine Füllstandsabnahme in dem Speicher 24 kompensieren. Mit abnehmendem Füllstand bewegt sich nämlich beispielsweise die Zahnstange 74 nach Fig. 4 zusammen mit dem Kolben 30 allmählich in den Speicher 24 hinein. Dennoch kann jeweils dieselbe Rückstellkraft der Feder 36 zum Erzeugen des Überdrucks in dem Speicher 24 genutzt werden. Das gleiche gilt für den Kolbenhalter 32 mit dem Kolben 30 nach den Fig. 1 bis 3. Auch diese beiden Elemente bewegen sich mit abnehmendem Füllstand in dem Speicher 24 allmählich in den Speicher hinein, wohingegen der Steuerstößel 34 seine Stellung zu der Feder 36 nicht entsprechend dem Füllstand ändert, weshalb immer die gleiche Rückstellkraft zum Erzeugen des Überdrucks zur Verfügung steht.
Bei der Ausgestaltung nach Fig. 4 ist eine Überdruckbegrenzung dadurch realisiert, daß der Anschlag 66 bzw. ein ringförmiger Ansatz 78 der Steuerhülse 68 an einem Anschlag 80 an dem Außenschaft 10 anschlägt.
Bei der Ausgestaltung nach Fig. 4 ist ein vorderer Endabschnitt 82 der Minenhülse 22 in einen hinteren Endabschnitt 84 der Schreibspitze 18 eingesteckt. Dadurch ist eine stufenartige Querschnittsverringerung in der Bahn des Produktes 26 von dem Speicher 24 in der Spitze 18 vermieden, wodurch die Gefahr von Lufteinschlüssen gebannt ist.
Die Abschlußkappe 38 ist bei der Ausgestaltung nach Fig. 4 nach Art eines Stoßdämpfers federn gehalten. Zu dieser federnden Halterung dient die Feder 36, also dasjenige elastische Element, dessen Rückstellkraft zum Erzeugen des Überdrucks in dem Speicher 24 dient. Diese Ausgestaltung erreicht dadurch eine Minimierung der Zahl der Bauelemente.
Die in der obigen Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (26)

  1. Auftraggerät mit
       einem Speicher (24) zum Speichern eines aufzutragenden Produkts (26) und
       einer eine elastische Einrichtung (36) aufweisenden Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36), wobei die elastische Einrichtung (36) dazu ausgelegt ist, zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Speicher (24) mit ihrer elastischen Rückstellkraft gegen eine Begrenzung (30) des Speichers (24) zu drücken,
       dadurch gekennzeichnet, daß
       die Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) im Sinne einer Senkung des Drucks in dem Speicher steuerbar ist.
  2. Auftraggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Einrichtung (36) eine Feder ist.
  3. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) ein Getriebe mit zwei Kupplungselementen (32, 34) aufweist, die dazu ausgelegt sind, in mindestens zwei unterschiedlichen Relativstellungen zueinander miteinander in Eingriff zu kommen.
  4. Auftraggerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Relativstellungen unterschiedlichen Füllständen des Speichers (24) zugeordnet sind.
  5. Auftraggerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) ein Getriebe mit mindestens einem Innengewindeelement (48) und mindestens einem Außengewindeelement (50) aufweist, wobei das Getriebe mindestens zwei Betriebszustände einnehmen kann, nämlich
       einen ersten Betriebszustand, in dem die beiden Gewindeelemente (48, 50) zum Erzeugen des Überdrucks miteinander kämmen, und
       einen zweiten Betriebszustand, in dem sie nicht miteinander kämmen, woraus eine Senkung des Drucks resultiert.
  6. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gewindestange (34) mit mindestens einer Gewindeunterbrechung (52).
  7. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (18, 22; 64) zum Begrenzen des von der Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) erzeugten Überdrucks.
  8. Auftraggerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (18, 22; 64) einen Anschlag (64) aufweist.
  9. Auftraggerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (64) an einem Außengewindeelement (50) ausgebildet ist.
  10. Auftraggerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (64) in einer Bahn liegt, entlang derer sich ein Innengewindeelement (48) bewegt, wenn die beiden Gewindeelemente (48, 50) miteinander kämmen.
  11. Auftraggerät nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (18, 22; 64) eine Rutschkupplung (18, 22) aufweist.
  12. Auftraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung ein Getriebe mit einer Zahnstange und einer Raste aufweist, wobei die Zahnstange und die Raste dazu ausgelegt sind, in mindestens zwei unterschiedlichen Relativstellungen zueinander in Eingriff sowie außer Eingriff zu kommen.
  13. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) einen Kolben (30) aufweist.
  14. Auftraggerät nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die verhindert, daß der Kolben (30) bei Senken des Überdrucks das Produkt in den Speicher (24) zurückzieht.
  15. Auftraggerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (30) ein Schleppkolben ist.
  16. Auftraggerät nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (30) mit Spiel (40, 42) und/oder über ein elastisches Element mit der elastischen Einrichtung (36) gekoppelt ist.
  17. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Abschlußmasse (28) zum Abdichten des Produkts (26) in dem Speicher (24).
  18. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (24), der Kolben (30) und/oder eine Schreibspitze (18) des Auftraggerätes LCP aufweist.
  19. Auftraggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Stoßdämpfer am hinteren Ende.
  20. Auftraggerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßdämpfer eine Feder (36) aufweist.
  21. Auftraggerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (36) des Stoßdämpfers zum Erzeugen des Überdrucks dient.
  22. Auftraggerät, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit
       einem Speicher (24) zum Speichern eines aufzutragenden Produkts (26) und
       einer Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36) zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Speicher (24),
       wobei das Auftraggerät mindestens zwei Betriebszustände einnehmen kann, nämlich einen Ruhezustand und einen Gebrauchszustand,
       gekennzeichnet durch
       eine auf ein Verbringen des Stiftes vom Gebrauchszustand in den Ruhezustand ansprechende Einrichtung (16, 18, 22, 30, 32, 34, 36) zum Senken des Drucks in dem Speicher (24).
  23. Auftraggerät nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch eine Kopplung (18, 22) zwischen einer Kappe (12) und der Überdruckerzeugungseinrichtung (22, 30, 32, 34, 36).
  24. Auftraggerät nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch ein Gewinde (14) zum Halten der Kappe (12) auf dem Auftraggerät.
  25. Auftraggerät nach Anspruch 23, gekennzeichnet, durch einen Bajonett-Verschluß zum Halten der Kappe (12) auf dem Auftraggerät.
  26. Auftraggerät, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem einen vorderen Endbereich aufweisenden Speicher zum Speichern eines aufzutragenden Produkts und einer Schreibspitze,
       dadurch gekennzeichnet, daß
       ein hinterer Endbereich der Schreibspitze hülsenförmig ist und der vordere Endbereich des Speichers in den hinteren Endbereich der Schreibspitze eingesteckt ist.
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