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Die Erfindung betrifft einen Stift mit einem ersten Behältnis, das eine mit dem Stift aufzutragende thermochrome Substanz enthält und auswechselbar ist, und einem ersten Reibelement, das dazu ausgelegt ist, die Temperatur der thermochromen Substanz nach dem Auftragen auf eine Auftragfläche durch Reiben zu erhöhen.
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Ein solcher Stift ist beispielsweise aus der
EP 1 820 662 A2 bekannt. Bei dem genannten Stift ist das Reibelement am hinteren, d.h. an dem dem Arbeitsende des Stiftes entgegengesetzten Ende angebracht.
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Aus der
EP 1 939 259 A2 ist ebenfalls ein Stift mit einem Reibelement bekannt. Dabei kann das Reibelement an dem dem Arbeitsende entgegengesetzten Ende des Stiftes angebracht sein. Es kann aber auch an dem Schoner des Stiftes angebracht sein.
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Die
DE 20 2019 105 498 U1 zeigt einen Stift, bei dem ein Reibelement an einer eigens dafür vorgesehenen austauschbaren Endkappe angebracht ist.
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Reibelemente für Stifte der oben genannten Art müssen vergleichsweise weich sein, damit sie beim Reiben die Auftragfläche (meist Papier) nicht beschädigen und unterschiedliche Stifthaltungen ausgleichen. Derartige weiche Werkstoffe unterliegen der Abnutzung. Sie sind aber im Hinblick auf die bei der Anwendung entstehenden Kräfte derart fest angebracht, dass sie nicht einzeln ausgetauscht werden können. Da die Reibelemente bei den oben genannten bekannten Stiften entweder an deren hinterem Ende (also am Hauptkörper des Stiftes) oder an dem Schoner angebracht sind, muss im Falle der Erschöpfung des jeweiligen Reibelements der ganze Stift ausgetauscht werden, obwohl er angesichts der Austauschbarkeit des Behältnisses für die thermochrome Substanz noch weiter verwendet werden könnte, bzw. müsste zumindest der Schoner ausgetauscht werden, obwohl er - abgesehen von dem erschöpften Reibelement - noch weiter verwendbar wäre.
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Im Hinblick auf die oben skizzierten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Stift der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ein unnötiger Austausch des Stiftes selbst oder seines Schoners vermieden ist.
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Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass das erste Reibelement an dem ersten Behältnis angebracht und eine Patrone ist.
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Damit werden die beiden Verbrauchsbauteile des Stiftes, nämlich zum einen das Behältnis für die thermochrome Substanz und zum anderen das Reibelement, miteinander kombiniert, so dass dann, wenn eines der beiden dem Verbrauch unterliegenden Bauelemente erschöpft ist, immer nur das andere dem Verbrauch unterliegende Bauelement verworfen werden muss und nicht etwa der ganze Stift oder der eigentlich dem Verbrauch nicht unterliegende Schoner.
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Es versteht sich von selbst, dass bei dem erfindungsgemäßen Stift das Behältnis derart angebracht bzw. angeordnet sein muss, dass das Reibelement für seinen Einsatz zum Reiben freiliegt oder zumindest freigelegt werden kann.
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Erfindungsgemäß kann das genannte erste Behältnis als einziges Behältnis für die thermochrome Substanz vorgesehen sein. Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Stift aber auch ein zweites auswechselbares Behältnis für eine mit dem Stift aufzutragende thermochrome Substanz aufweisen, an dem ein zweites Reibelement angebracht ist, das dazu ausgelegt ist, die Temperatur der thermochromen Substanz nach dem Auftragen auf eine Auftragfläche durch Reiben zu erhöhen, wobei das zweite auswechselbare Behältnis eine Patrone ist.
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Ein solches zweites auswechselbares Behältnis mit einem zweiten Reibelement kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn der Tatsache vorgebeugt werden soll, dass sich das Reibelement schneller verbraucht, als sich ein größeres Behältnis leeren würde. Mit anderen Worten kann mit dieser Ausführungsform der Erfindung die Anzahl der Reibelemente pro Volumen der thermochromen Substanz vergrößert werden.
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Nicht jeder Werkstoff für ein Reibelement ist für jede thermochrome Substanz geeignet. Vielmehr gibt es Paarungen, die nicht sachgemäß zusammenwirken. Vielmehr sollten die für das Reibelement verwendeten Werkstoffe auf die jeweilige thermochrome Substanz oder umgekehrt abgestimmt sein. Diese Abstimmung sollte insbesondere auch dann gewährleistet sein, wenn der Stift zwei Behältnisse mit jeweils einem Reibelement aufweist, damit das zweite Reibelement in sachgerechter Weise mit der aus dem ersten Behältnis stammenden thermochromen Substanz in sachgerechter Weise zusammenwirken kann bzw. das erste Reibelement mit der aus dem zweiten Behältnis stammenden thermochromen Substanz. Daher ist nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der Stift eine erste Kodiereinrichtung, die an dem ersten oder dem zweiten Behältnis ausgebildet ist, und eine zu der ersten Kodiereinrichtung passende zweite Kodiereinrichtung aufweist, die nicht an dem ersten oder dem zweiten Behältnis ausgebildet ist.
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Durch die Verwendung dieser Kodiereinrichtungen kann sichergestellt werden, dass nur bestimmte Behältnisse in den Stift eingesetzt werden, und zwar solche Behältnisse, bei denen alle damit kombinierten Reibelemente zu allen darin enthaltenen thermochromen Substanzen passen.
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Wenn oben ausgeführt worden ist, dass der Stift die zweite Kodiereinrichtung aufweist, diese zweite Kodiereinrichtung aber nicht an dem ersten oder dem zweiten Behältnis ausgebildet ist, so ist damit gemeint, dass die zweite Kodiereinrichtung irgendwo anders an dem Stift ausgebildet ist, nur eben nicht an dem Behältnis, weshalb die beiden Kodiereinrichtungen zusammenwirken, wenn der Stift durch Montieren des Behältnisses zusammengesetzt wird.
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Die Kodiereinrichtungen können erfindungsgemäß beliebig ausgestaltet sein. Erfindungsgemäß bevorzugt ist aber vorgesehen, dass zu der ersten Kodiereinrichtung mindestens ein erster Ansatz und/oder mindestens eine erste Ausnehmung und zu der zweiten Kodiereinrichtung mindestens eine zu dem ersten Ansatz passende zweite Ausnehmung und/oder mindestens ein zu der ersten Ausnehmung passender zweiter Ansatz gehören.
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Mit anderen Worten wird jeweils zur Kodierung ein Paar aus einem Ansatz und einer dazu passenden Ausnehmung verwendet.
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Dabei ist es erfindungsgemäß weiter bevorzugt vorgesehen, dass sich jeweils aus einer ersten Kodiereinrichtung und einer zweiten Kodiereinrichtung zusammensetzende Paare mit einem vorgegebenen Winkelabstand voneinander angeordnet sind.
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Für die Reibelemente kommen erfindungsgemäß prinzipiell alle Werkstoffe in Betracht, die auf die jeweils aufzutragende thermochrome Substanz abgestimmt sind. Erfindungsgemäß bevorzugt ist es aber vorgesehen, dass das erste und/oder das zweite Reibelement SEBS, SBS, TPE, ein Polyolefin, wie etwa PE und PP, und/oder SEEPS aufweist/aufweisen.
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Neben dem obigen Stift schafft die Erfindung auch ein Behältnis eines solchen Stiftes. Erfindungsgemäß weist das Behältnis ein Reibelement auf, das dazu ausgelegt ist, die Temperatur einer thermochromen Substanz nach dem Auftragen auf eine Auftragfläche zu erhöhen.
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Schließlich ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass das Behältnis eine Patrone ist.
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Im Folgenden ist die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten erläutert. Dabei zeigen
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stiftes,
- 2 das Behältnis des Stiftes nach 1,
- 3 eine Querschnittsansicht durch den Stift nach 1,
- die 4 und 5 Querschnittsansichten wie 3, jedoch von anderen Ausführungsbeispielen,
- 6 ein alternatives Ausführungsbeispiel zu dem Behältnis nach 2,
- 7 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Stiftes,
- 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stiftes und
- 9 eines der Behältnisse des Stiftes nach 8.
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Der in 1 gezeigte Stift weist einen aus zwei miteinander verschraubten Hülsen 10a und 10b zusammengesetzten Hauptkörper 10 auf, in dem ein Behältnis 12 für eine thermochrome Substanz aufgenommen ist. Das Behältnis 12 ist in Form einer Patrone ausgeführt. An seinem einer Auftrageinrichtung 14 entgegengesetzten Ende ist ein Reibelement 16 angebracht. Das Reibelement 16 ragt dabei aus dem Hauptkörper 10 heraus, so dass es zum Erzeugen von Wärme durch Reiben verwendet werden kann. Das Reibelement 16 ist aus einem Material, das auf die monochrome Substanz in dem Behältnis 12 derart abgestimmt ist, dass die Farbe der monochromen Substanz durch Reiben mittels des Reibelements 16 infolge Wärmeentwicklung verändert werden kann, beispielsweise transparent wird.
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Das Reibelement 16 kann ein thermoplastisches Elastomer (TPE-S) sein, wie etwa Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS-Compound) von Hersteller Kraiburg mit der Handelsbezeichnung Thermolast K der Type TF9 ATL mit einer Härte von 87 ShoreA, wenn es sich bei der thermochromen Substanz um eine Tinte mit den folgenden Inhaltsstoffen handelt:
- 0,5 g mikroverkapseltes thermochromes Pigment
- 4,9 g Wasser
- 0,1 g Genapol X080
- 0,5 g Glycerin
(vgl. DE 10 2016 214 617 A1 ). Dabei setzt sich das thermochrome Pigment wie folgt zusammen: - 3,0 % (w/w) Kristallviolettlacton
- 8,0 % (w/w) Bisphenol A
- 50,0 % (w/w) 1-Phenyldodecan-1-one
(vgl. EP 0 665 119 B1 ). Die Mikroverkapselung erfolgt unter Verwendung von Melamin-Formaldehyd.
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Die Auftrageinrichtung 14 weist bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Feder 18 auf.
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Die in dem 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform der Erfindung weist eine Kodierung auf, zu der Ausnehmungen 20, 22 in der Hülse 10b und Ansätze 24, 26 an dem Behältnis 12 gehören. Dabei passt der Ansatz 24 in die Ausnehmung 20, und der Ansatz 26 passt in die Ausnehmung 22. Die jeweiligen Paare 24, 20 und 26, 22 haben einen Drehwinkelabstand von 120° zueinander.
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Diese Kodierung stellt sicher, dass nur auf den Stift mit der Hülse 10b abgestimmte Behältnisse 12 verwendet werden können.
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Der oben genannte Winkelabstand muss nicht unbedingt 120° betragen. Wie 4 zeigt, sind beispielsweise auch 180° möglich. Selbstverständlich deckt die Erfindung auch andere Winkelabstände ab.
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Es können auch die Ausnehmungen und Ansätze gegeneinander getauscht werden. Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt 5, bei dem Ausnehmungen 28 und 30 an dem Behältnis 12 und Ansätze 32 und 34 an der Hülse 10b angebracht sind.
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Es sind auch Mischformen möglich, bei denen das Behältnis 12 mindestens eine Ausnehmung und mindestens einen Ansatz aufweist und die Hülse 10b mindestens einen Ansatz und mindestens eine Ausnehmung aufweist.
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Für alle Ausführungsformen gilt, dass die Winkelabstände beliebig gewählt werden können.
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Der Stift nach 1 kommt auch ganz ohne Kodierung aus. Ein einschlägiges Behältnis ist in 6 gezeigt. Es hat weder Ausnehmungen noch Ansätze. Das Behältnis nach 6 passt in den Hauptkörper 10 mit der Hülse 10b nach 1. Es passt aber auch zu einer Hülse 10b nach 4.
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Die in 7 gezeigte Ausführungsform des Stiftes entspricht weitestgehend derjenigen nach 1, unterscheidet sich aber durch folgende Merkmale: Zum einen liegt keine Kodierung vor. Zum anderen ist das Behältnis 12a mit der Auftrageinrichtung 14a als Einheit ausgeführt und mithin gemeinsam auszutauschen. Die Auftrageinrichtung 14a weist zudem keine Feder auf, sondern einen sogenannten Roller. Mit anderen Worten ist bei dem Stift nach 7 ein Roller-Schreibeinsatz vorgesehen, der die Auftrageinrichtung 14a und das Behältnis 12a sowie das daran angebrachte Reibelement 16 aufweist.
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Bei dieser Ausgestaltung des Stiftes wird bei Erschöpfung des Behältnisses 12a das genannte Behältnis mit der damit zusammenhängend ausgeführten Auftrageinrichtung 14a und dem Reibelement 16 ausgetauscht, wohingegen der Hauptkörper 10 weiter verwendet werden kann.
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An dieser Stelle wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch nach dem Ausführungsbeispiel nach 7 eine Kodierung vorgesehen sein kann, wie sie im Zusammenhang mit den anderen Ausführungsbeispielen oben im Einzelnen erläutert ist.
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Das Ausführungsbeispiel nach den 8 und 9 entspricht dem Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3, mit dem Unterschied, dass nicht nur ein Behältnis 12 vorgesehen ist, sondern zwei Behältnisse 12.1 und 12.2. In diesem Falle ist die oben im Einzelnen beschriebene Kodierung besonders wichtig, weil beim Verwenden des Stiftes das Reibelement 16.2 eingesetzt wird, um thermochrome Substanz durch Reiben zu erwärmen, die aus dem Behältnis 12.1 stammt. Es muss nämlich in diesem Falle sichergestellt sein, dass das Reibelement 16.2 auf die thermochrome Substanz in dem Behältnis 12.1 sachgemäß abgestimmt ist, beispielsweise wieder in Form der oben bereits bei der Beschreibung von 1 genannten Paarung. Das ist durch die Kodierung sichergestellt, die gewährleistet, dass nur passend kodierte Behältnisse eingesetzt werden, die die genannte Paarung an Materialien haben.
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Dabei sind die Behältnisse 12.1 und 12.2 in gleicher Weise kodiert, so dass sie ausgetauscht werden können. Das Behältnis 12.2 dient dabei in der Regel als „Reservetank“, wohingegen das Behältnis 12.1 jeweils aktuell die thermochrome Substanz zur Verfügung stellt.
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Wie 8 zu entnehmen ist, ist die Kodierung bei dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel nicht nur einerseits an den Behältnissen 12.1 und 12.2 ausgeführt und andererseits an der Hülse 10b, sondern auch an der Hülse 10a. Denn die Hülse 10a weist Ausnehmungen auf, von denen eine mit der Bezugszahl 36 bezeichnet ist.
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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.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1820662 A2 [0002]
- EP 1939259 A2 [0003]
- DE 202019105498 U1 [0004]
- DE 102016214617 A1 [0023]
- EP 0665119 B1 [0023]