ITRM990067A1 - Penna a sfera per inchiostro. - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo: "PENNA A SFERA PER INCHIOSTRO"

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne una penna a sfera per inchiostro, secondo il preambolo della rivendicazione principale.

Con ciò sono da intendere in particolare penne a sfera, le quali sono riempite direttamente con inchiostro fluido. L'inchiostro che perviene ad impiego può essere costituito su base acquosa oppure alcolica ed essere liberamente presente nella penna a sfera. La penna a sfera proposta può preferibilmente venire impiegata come strumento di scrittura manuale oppure anche come inserzione di scrittura o di disegno in apparecchiature di registrazione, plotter oppure altre apparecchiature di registrazione automatiche rispettivamente meccaniche oppure impianti meccanizzati.

Solitamente, una tale penna a sfera direttamente riempita è costituita da uno stelo, oppure da una cartuccia, in cui è contenuto l'inchiostro o inchiostro di china il quale oppure la quale servono rispettivamente tanto come supporto quanto anche come serbatoio, da un sistema di afflusso con essi collegato o collegabile ed eventualmente da un sistema di compensazione come pure da una punta di scrittura ed eventualmente da un cappuccio di chiusura ed altri particolari.

Tali penne a sfera sono note per principio. Così vengono mostrate e descritte per esempio in [1.] domanda di Brevetto tedesco esposta 44 34 164 diverse inserzioni di scrittura per apparecchiature di scrittura ad inchiostro o inchiostro di china con diverse punte di scrittura, le quali presentano un sistema di afflusso come pure un sistema di bilanciamento. Per la punta di scrittura a sfera colà mostrata, per esempio, con figura 1, la sfera di scrittura è compresa in un tubicino sottile. Nel foro del tubicino è inserito uno stoppino oppure un ago, per il miglioramento del flusso di inchiostro altamente capillare fino alla sfera.

In particolare, nella preparazione industriale si è mostrato che tali punte sono relativamente costose. Inoltre, questi sistemi ad inchiostro tendono, nella zona di punta, facilmente ad essiccare rispettivamente ad ostruirsi.

Da [2.] Brevetto tedesco 23 07 620 e da [3.] Brevetto tedesco 806413 sono inoltre note penne a sfera del genere, le quali presentano nella zona di afflusso inserzioni a forma di spina capillari, in cui deve venir assicurato un buon flusso del mezzo di scrittura. Secondo [2.] è prevista, come serbatoio di mezzo di scrittura una cartuccia e, conformemente ad [3.] l'inchiostro viene introdotto a riempimento direttamente nello stelo.

Gli svantaggi di queste apparecchiature di scrittura sono da vedersi in particolare in ciò che esse non presentano alcuno [2.] oppure presentano solamente un sistema di compensazione molto inadeguato [3.] e perciò tendono, in particolare per oscillazione di pressione, a scolare. Inoltre, in questo caso, la cessione dell'inchiostro avviene eventualmente irregolarmente, se le zone terminali degli stoppini intermedi non accolgono o cedono sufficientemente l'inchiostro.

Queste note penne a sfera non sono per la maggior parte oppure sono solamente insufficientemente adatte per l'applicazione di piccole sfere per linee fini.

Compito dell'invenzione è perciò di procurare una penna a sfera direttamente riempita la quale sia adatta per sfere relativamente piccole, la quale si possa produrre semplicemente, a buon prezzo ed economicamente, la quale possa accogliere un grande volume di inchiostro e questo possa anche consumare per scrittura regolarmente e la quale tuttavia compensi bene oscillazioni di pressione e scriva affidabilmente a lunga scadenza.

Questo compito viene risolto con le caratteristiche della rivendicazione 1. Vantaggiose forme di realizzazione e perfezionamenti sono compresi nelle sotto rivendicazioni.

L'invenzione viene illustrata di seguito più dettagliatamente sulla base dei disegni.

In questo caso mostrano:

Figura 1: una penna a sfera conformemente alla proposta in sezione,-Figura 2: una rappresentazione ingrandita della punta di una realizzazione alternativa; Figura 3: un ulteriore ingrandimento della parte di punta di penne a sfera proposte;

Figura 4: un'altra realizzazione della punta;

Figura 5: la realizzazione secondo figura 3 girata di 90 gradi;

Figura 6: una vista in pianta dall'alto sulla punta secondo figura 5, senza sfera;

Figura 7: la realizzazione secondo figura 5 girata di 90 gradi;

Figura 8: una vista in pianta dall'alto sulla punta secondo figura 7, senza sfera.

La penna a sfera 1 visibile nelle figure 1 fino a 8, presenta inchiostro 50 liberamente accolto nello stelo 10 oppure in una cartuccia, uno stoppino di adduzione 30, un corpo di compensazione 40 grande e molto ricettivo, come pure una punta di scrittura 2 con una sfera 29, nel qual caso la sfera 29 è fissata in un tubicino 20 ed alloggiata in maniera girevole, ed il tubicino 20 presenta un canale per l'inchiostro 21 continuo. Questo canale per l'inchiostro 21 è, in questo caso, configurato, conformemente alla proposta, come un foro in passaggio libero e non contiene corpi di nucleo o altre guide di inchiostro aggiuntivi di nessun genere. Inoltre, lo stoppino di adduzione 30 penetra attraverso il corpo di compensazione 40 nella zona del sistema di compensazione rispettivamente delle camere di compensazione 43, cioè nella zona delle lamelle, assialmente completamente, di modo che esso presenta nelle due estremità 31, 32 punti di contatto liberi per l'inchiostro 50 da un canto e per il tubicino 20 all'altra estremità 32. La estremità posteriore 31 per l'inchiostro dello stoppino 30 sporge dalla chiusura 12 della camera per l'inchiostro 11 e termina all'interno della camera per l'inchiostro 11. Un sopravanzo di 2 fino a 15 mm si è in questo caso dimostrato come sufficiente e vantaggioso di regola .

Lo stoppino di adduzione 30 deve essere tanto aperto dal lato frontale quanto anche permeabile all'inchiostro nella sua superficie di mantello, ed aspirante. Particolarmente favorevole è anche se il tubicino 20, con la sua estremità di tubicino 20' è impresso nella estremità di connessione anteriore 32 dello stoppino di adduzione 30.

Con ciò si forma già da sé stessa sempre una goccia di inchiostro all'interno del canale di inchiostro 21. Per la produzione di preparazione di funzionamento della prima volta, la penna a sfera deve venir di fabbrica "Gettata", rispettivamente meccanicamente scossa (come ciò è anche necessariamente il caso per penne a sfera a pasta tradizionali), con ciò innanzitutto il canale dell'inchiostro per la prima volta si riempie completamente con l'inchiostro. Il successivo flusso di inchiostro - innanzitutto anche nella scrittura - avviene quindi automaticamente in particolare mediante forze di capillarità.

Lo stoppino di adduzione 30 può vantaggiosamente essere uno stoppino di poliestere in fibre oppure essere costituito da polietilene espanso o sinterizzato. Se il volume dei capillari dello stoppino si situa tra 40 fino a 70% in volume, preferibilmente a circa 60%, si ha un buon flusso di inchiostro. Con tali stoppini sono stati ottenuti risultati particolarmente buoni. Il canale dell'inchiostro 21 continuo del tubicino 20 deve rispettivamente può presentare un diametro da 0,2 fino a 0,6 mm, preferibilmente di 0,4 mm. Ciò dipende da un canto dalla grandezza della sfera da applicare, d'altro canto, anche dalla fluidità o dalla viscosità dell'inchiostro o inchiostro di china impiegati.

Come particolarmente vantaggioso si è dimostrato se il tubicino 20 è costituito da acciaio inossidabile resistente a ruggine ed acidi con 15 fino a 20% di cromo e 5 fino a 15% di nickel. Poiché inchiostri particolarmente acquosi ed anche qualche colorante portano a formazione di ruggine nelle parti metalliche, sono particolarmente adatti in questo caso acciai inossidabili con elevato contenuto di cromo e di nickel. Per l'impiego in torni automatici ed altre macchine di lavorazione meccanica, possono pervenire eventualmente parti componenti di lega speciali - come, per esempio zolfo oppure selenio, - le quali migliorano rispettivamente facilitano la lavorazione con formazione di truciolo ed aumentano i tempi di durata degli utensili.

Le sfere 29 devono in questo caso quindi essere costituite preferibilmente da metallo duro e presentare un diametro di 0,4 fino ad 0,8 mm, preferibilmente di 0,6 mm.

Il sistema di compensazione è preferibilmente munito di un corpo di compensazione 40 il quale presenta un foro continuo assialmente ed una molteplicità di lamelle fini 42, le quali formano fra loro camere di compensazione capillari 43. Inoltre esso presenta un canale d'aria 44 non capillare che si sviluppa assialmente ed almeno un canale capillare 45 assiale.

Per l'ottenimento di buone e facili proprietà di esercizio, l'appoggio della sfera 29 deve avvenire nel letto di sfera 22 del tubicino 20 il più possibile in maniera puntiforme.

Perciò, il letto di sfera 22 del tubicino 20 deve presentare preferibilmente quattro spigoli di appoggio 23, in cui si appoggia in maniera puntiforme la sfera 29. Se il letto di sfera 22 del tubicino 20 presenta una coniatura quadrata 24, si ha un buon sistema capillare piano sotto la sfera, nella zona del letto di sfera 22. Una impressione della sfera in un letto calottiforme non è in questo caso necessaria. La coniatura quadrata 24 deve vantaggiosamente avere una profondità assiale di 0,02 fino a 0,10 mm e presentare una apertura di chiave, la quale corrisponde sostanzialmente al diametro del foro 21 ed una larghezza sugli spigoli la quale corrisponde sostanzialmente al diametro del foro di sfera 26.

Il letto di sfera 22 del tubicino 20 deve presentare una superficie capillare 25 che si sviluppa obliquamente con una pendenza da 20 fino a 50 gradi, preferibilmente di 30 gradi rispetto alla perpendicolare all'asse di stelo 13.

.In quanto connessioni ed elementi non siano rappresentati o descritti, essi corrispondono a penne a sfera note e tradizionali ed al loro equipaggiamento e funzionamento oppure appartengono allo stato di conoscenza generale.

POSIZIONI:

Penna a sfera.

10 stelo (involucro, cartuccia);

11 camera dell'inchiostro (spazio per l'inchiostro, spazio di serbatoio);

12 chiusura (per 11);

13 asse di stelo;

Punta di scrittura.

20 tubicino (supporto di sfera, supporto);

20' estremità di tubicino,

21 canale dell'inchiostro,

22 letto di sfera,

23 spigoli di appoggio,

24 coniatura (24), quadrata,

25 superfici capillari,

26 foro di sfera,

27 margine di bordatura,

28

29 sfera (sfera di scrittura);

Sistema di afflusso (sistema di afflusso di mezzo di scrittura ):

30 stoppino di adduzione (stoppino);

31 estremità dell'inchiostro (estremità posteriore di 30);

estremità di connessione (estremità anteriore di 30);

Sistema di compensazione:

corpo di compensazione,

foro (foro di passaggio centrale),

lamelle (costole di separazione),

camere di compensazione,

canale d'aria,

canale capillare,

canali di collegamento (tra 43 e 41), inchiostro (fluido, eventualmente anche inchiostro di china o altri);

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Penna a sfera (1), con inchiostro (50) liberamente accolto nello stelo (10) oppure in una cartuccia, con uno stoppino di adduzione (30), un corpo di compensazione (40) ed una punta di scrittura (2) con una sfera (29), nel qual caso la sfera è fissata in un tubicino (20) ed è alloggiata in maniera girevole ed il tubicino (20) presenta un canale per l'inchiostro (21) continuo, caratterizzata dal fatto che, il canale dell'inchiostro (21) è configurato come foro di passaggio libero e non presenta alcun corpo di nucleo o guida dell'inchiostro aggiuntivi, e che lo stoppino di adduzione (30) penetra completamente assialmente attraverso il corpo di compensazione (40) nella zona delle camere di compensazione (43).
2. 2. Penna a sfera secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che, l'estremità posteriore (31) per l'inchiostro dello stoppino (30) sporge dalla chiusura (12) della camera per l'inchiostro (11) e termina all'interno della camera per l'inchiostro (11), e che il tubicino (20) con la sua estremità di tubicino (20') è impresso nella estremità di connessione anteriore (32) dello stoppino di adduzione (30).
3. 3. Penna a sfera secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzata dal fatto che, lo stoppino di adduzione (30) è uno stoppino in poliestere e presenta un volume di capillari da 40 fino a 70%, preferibilmente di 60%.
4. 4. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che, il canale dell'inchiostro (21) continuo del tubicino (20) presenta un diametro di 0,2 fino a 0,6 mm, preferibilmente di 0,4 mm.
5. 5. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che, il tubicino (20) è costituito da acciaio speciale inossidabile con 15 fino a 20% di cromo e 5 fino a 15% di nickel.
6. 6. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la sfera (29) è costituita da metallo duro e presenta un diametro di 0,4 fino a 0,8 mm, preferibilmente di 0,6 mm.
7. 7. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il sistema di compensazione presenta un corpo di compensazione (40) con un foro (41) continuo assialmente, una molteplicità di lamelle fini (42), le quali formano tra loro camere di compensazione (43), un canale d'aria (44) che si sviluppa assialmente ed almeno un canale capillare (45) assiale.
8. 8. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che l'appoggio della sfera (29) nel letto di sfera (22) del tubicino (20) avviene in maniera puntiforme.
9. 9. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il letto di sfera (22) del tubicino (20) presenta quattro spigoli di appoggio (23) per il sostegno in maniera puntiforme della sfera (29).
10. 10. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il letto di sfera (22) del tubicino (20) presenta una coniatura quadrata (24).
11. 11. Penna a sfera secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che la coniatura quadrata (24) presenta un'apertura di chiave, la quale corrisponde sostanzialmente al diametro del foro (21).
12. 12. Penna a sfera secondo la rivendicazione 10 oppure 11, caratterizzata dal fatto che la coniatura quadrata (24) presenta una larghezza sugli spigoli, la quale corrisponde sostanzialmente al diametro del foro di sfera (26).
13. 13. Penna a sfera secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il letto di sfera (22) del tubicino (20) presenta superfici di capillare (25) che si sviluppano obliquamente, con una pendenza da 20 fino a 50 gradi rispetto alla perpendicolare all'asse di stelo (13).