DE2004782A1

DE2004782A1 - Tinte leitendes Rohr· für Registriergeräte

Info

Publication number: DE2004782A1
Application number: DE19702004782
Authority: DE
Inventors: Wilbert T. Morris Plains N.J. Buck (V.St.A.)
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: Westinghouse Electric Corp
Priority date: 1969-02-26
Filing date: 1970-01-29
Publication date: 1970-09-17
Also published as: CA930622A; US3589402A

Description

Westinghouse 29.1.1970

Electric Corporation
Pittsburgh

Mein Zeichen: YPA 70/8376 Kr/Etz

Tinte leitendes Rohr für Registriergeräte

(Für diese Anmeldung wird die Priorität der entsprechenden USA-Patentanmeldung Serial No.802 683 vom 26.2.1969 beansprucht)

Die Erfindung betrifft ein Tinte leitendes, biegsames Rohr für Registriergeräte mit einer Schreibfeder als Aufzeichnungsorgan.

Schon seit langem sind Registriergeräte zur Aufzeichnung elektrischer Größen, wie Strom und Spannung, bekannt. In derartigen Geräten enthält eine Meßeinrichtung ein bewegliches Teil, das zur Betätigung einer geeigneten Markiereinrichtung, wie beispielsweise einer Schreibfeder, geeignet ist; die Markiereinrichtung schreibt auf einem Aufzeichnungsträger die jeweilige Größe des Meßwertes über eine gewünschte Zeitdauer auf.

Bei einem Registriergerät mit einer Schreibfeder als Aufzeichnungsorgan muß die Feder mit einem Tintenbehälter verbunden sein, damit ein Strich auf einem Aufzeichnungsträger entstehen kann. In der Vergangenheit wurde diese Forderung beispielsweise dadurch erfüllt, daß ein räumlich fest in dem Registriergerät angeordneter Tintenbehälter mit der schwenkbaren Schreibfeder durch ein biegsames Rohr verbunden wurde. Ein derartiges Rohr bereitet jedoori insofern Schwierigkeiten, als es keine ausreichende Biegsamkeit über den gesamten Bereich der Umgebungstemperatur aufweist, bei der gewöhnlich derartige Geräte benutzt werden.

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Das Problem der mangelhaften Biegsamkeit ist besonders ausgeprägt bei Geräten mit einer Schreibfeder, die unmittelbar mit dem beweglichen Teil der Meßeinrichtung verbunden ist. Dies gilt insbesondere für solche Geräte, bei denen verhältnismäßig kleine Drehkräfte auf die Feder ausgeübt werden, im Vergleich zu der Drehkraft, die bei Instrumenten des Typs entsteht, bei denen die Drehkraft ,verstärkende Einrichtungen, wie Verbindungsgestänge, zwischen der Schreibfeder und dem beweglichen Teil der Meßeinrichtung vorhanden sind.

Wird bei Registriergeräten der unmittelbar wirkenden Art, also bei Geräten mit einer unmittelbar mit dem beweglichen Teil der Meßeinrichtung verbundenen Schreibfeder, ein biegsames Rohr zur leitung der Tinte benutzt, dann nimmt dieses Rohr einen beachtlichen Teil der Drehkraft auf, die zur Auslenkung der Schreibfeder entsprechend dem jeweiligen Meßwert zur Verfügung steht. Dabei hängt die Kraft zur Verbiegung des Rohres nicht nur von der Flexibilitätscharakteristik des Rohres, sondern auch von der jeweiligen Umgebungstemperatur ab. Daher ist es vorteilhaft, wenn das Rohr außerordentlich flexibel ist. Ferner ist es vorteilhaft, wenn das zur Tintenleitung verwendete Rohr eine sehr geringe Gasdurchlässigkeit aufweist, so daß ein Eintritt von Luft oder anderen Gasen nach innen durch die Rohrwandung und eine Verflüchtigung der Tinte nach außen minimal sind.

Ein Tinte leitendes Rohr, das in Registriergeräten mit unmittelbar mit dem beweglichen Teil der Meßeinrichtung verbundener Schreibfeder eingesetzt wird, sollte eine Flexibilität aufweisen, die weitgehend von der Temperatur unabhängig ist. Zu diesem. Zwecke wurde ein bekanntes Rohr erwärmt, indem ein Heizstrom durch eine Spule geschickt wird; es wird dadurch die Temperatur in einem Teil des Rohres mit verringertem Durchmesser (wegen

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besserer Flexibilität) gesteigert, so daß das Rohr ausreichend flexibel bleibt. Untersuchungen haben ergeben, daß ohne Erwär-. mung des biegsamen Rohres bei einer Rohrtemperatur von -6° C ein Fehler aufgrund schlechter Biegsamkeit von etwa 5 $ und bei einer Rohrtemperatur von -18° G ein Fehler von 10 % entsteht, während eine Temperatur von -24° C und darunter einen so großen Fehler zur Folge hat, daß das Registriergerät nicht mehr verwendbar ist.

Zur Vermeidung der Nachteile bekannter Tinte leitender, biegsamer Rohre für Registriergeräte ist ein Rohr geeignet, das gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß das biegsame Rohr eine Shore-Härte A von weniger als etwa 64 aufweist und mit einem harzhaltigen Überzug versehen ist, der in hohem Maße gasundurchlässig ist. Ein derartiges Rohr weist eine genügende Biegsamkeit auf, so daß ein mit ihm ausgerüstetes Registriergerät bis zu Temperaturen von -40° C eingesetzt werden kann. Außerdem behält das erfindungsgemäße Rohr seine ■Undurchlässigkeit für Gi
und darüber bei.

lässigkeit für Gase bei erhöhten Temperaturen bis zu 50° C

Es ist zweckmäßig,wenn das erfindungsgemäße Rohr in an sich bekannter Weise derart ausgebildet ist, daß es in seinem einer Biegebeanspruchung ausgesetzten Teil einen verringerten Durchmesser aufweist. Jedoch ist diese Durchmesserverringerung nicht notwendig; denji der Durchmesser des biegsamen Rohres, das die Tinte vom Tintenbehälter zu der beweglichen Feder führt, kann auch konstanten Durchmesser aufweisen.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das erfindungsgemäße Rohr einen Außendurchmesser von 0,13 cm und einen Innendurchmesser von 0,10 cm über seine gesamte Länge aufweist. Dadurch ist im Vergleich zu bekannten Rohren die Notwendigkeit eines Ziehens und Verminderns des Durchmessers im Bereich des flexiblen Zwischenstückes entfallen, indem ein Rohr einer solchen

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Flexibilität verwendet wird, daß eine elektrische Schaltung mit einer zugeordneten Heizeinrichtung unnötig wird.

Ein bekanntes, Tinte leitendes Rohr besteht aus Vinylidenchlorid, das eine höhere Dampfdurchlässigkeitscharakteristik hat und derart undurchlässig ist, daß Luft nicht in die Tinte gelangen und dort keine Bläschen bilden kann. Das Rohr ist zufriedenstellend bei normalen und erhöhten Temperaturen, aber bei niedrigen Temperaturen wird es steif und verursacht Anzeigefehler; außerdem zerreißt es und reißt auf, wenn es ohne Erwärmung gebogen wird.

Im Rahmen der Erfindung vorgenommene Untersuchungen gespritzter Rohre aus verschiedeneu Materialien, wie Tetrafluoräthylen, Polyäthylen, Polyurethan, plastiaiertes Vinyl und ausgesuchte Gummimischungen, bei niedrigen Temperaturen hinsichtlich Steifigkeit und Gasdurchlässigkeit haben ergeben, daß ein flexibles Polyvinylchlorid-Rohr, das eine Shore A Härte von 60 bis 64, eine Biegefestigkeit von 102 bis 105,5 kp/cm und eine Längsstreckbarkeit von 400 $> aufweist, vom Flexibilitätsgesichtspunkt aus al3 geeignet für Registriergeräte mit Tintenaufzeichnung anzusehen int. Ein solches Rohr ist abor hinsichtlich der Gasundurchlässlglceit schlecht, so daß sich nach einer gewissen Zeit Blasen in der Tinte bilden, die einen einwandfreien Schrieb auf einem Aufzeiclinungspapier verhindern. Ferner hat sich ergeben, daß das fle>ible Rohr auch aus anderen Vinylpolymerisaten, beispielsweise J\ j - ■·; j ην] (Hchlorid und nun Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid und anderen Vinylmonomeren bestehen kann, sofern es seine Birgoamkeit über einen großen Temperaturbereich behält.

Gemäß einem wehren, wesentlich zur Erfindung beitragenden Gedanken läßt sic)i dan Problem der Gasdurchlässigkeit dadurch

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beseitigen, daß wenigstens ein, vorzugsweise zwei durchgehende Überzüge aus einer Lösung von feinverteiltem, festem harzhaltigem Mischpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Akrylnitrid mit genügend Akrylnitrid (in der Größenordnung von 15 Gewichtsprozenten) aufgebracht werden, um die löslichkeit im Keton-Lösungsmittel zu erleichtern. Eine Mischung von Methyläthylketon und Methylisobutylketon ist ein geeignetes Lösungsmittel für das fein verteilte, feste harzhaltige Mischpolymerisat. Die Lösung kann aus 51 bis 100 g des oben erwähnten Vinyliden-Mischpolymerisats, 200 ml Methyläthylketon und 800 ml Methylisobutylketon bestehen. Die Lösung sollte 5 bis 10 $ des Mischpolymerisats enthalten. Es hat sich herausgestellt, daß bei einem Gehalt an festen Bestandteilen von über 10 $> die Viskosität ansteigt, wodurch die Anwendung erschwert wird.

Andere harzhaltige Überzugsmaterialien können verwendet werden, sofern sie eine hohe Gas- und Feuchtigkeitsundurchlässigkeit aufweisen und weder in fester noch löslicher Form die Eigenschaften des Rohres beeinträchtigen.

Das erfindungsgemäße Rohr aus geeignetem Material und mit geeigneten Abmessungen wird vorzugsweise mit einem Überzug versehen, indem es in eine Lösung der oben beschriebenen Art getaucht und danach getrocknet wird. Vorzugsweise wird das Rohr danach noch einmal eingetaucht und getrocknet, um zwei Überzüge zu erhalten.

Untersuchungen haben gezeigt, daß ein Rohr aus plastiziertem Vinyl mit den beschriebenen Überzügen ausreichend gasundurchlässig ist, um eine Entwicklung von Blasen in der Tinte in einem Temperaturbereich von -40° C bis +50° C zu verhindern, und daß es außerdem eine genügende Biegsamkeit aufweist; ohne meßbaren Fehler kann es bis zu einer Temperatur von -36° C eingesetzt werden, und erst bei einer Temperatur von -40° G verursacht es höchstens 3 $■Fehler.

11 Ansprüche Q09838/U40 -6-

Claims

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Patentansprüche

1y Tinte leitendes, biegsames Rohr für Registriergeräte mit einer Schreibfeder als Aufzeichnungsorgan, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Rohr eine Shore-Härte A von weniger als etwa 64 aufweist und mit einem harzhaltigen Überzug versehen ist, der in hohem Maße gasundurchlässig ist.
2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der harzhaltige Überzug au3 einem Mischpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Akrylnitrid besteht.
3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr eine Biegefestigkeit von mindestens 102 bis 105,5 kp/cm und eine Längsstreckbarkeit von mindestens 400 i> aufweist.
4. Rohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat Akrylnitrid in der Größenordnung von 15 Gewichtsprozenten enthält.
5. Rohr nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus plastiziertem Vinyl besteht

und einen Überzug aus einem Mischpolymerisatharz von Vinylidenk chlorid und Akrylnitrid aufweist.
6. Rohr nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Harz außen auf das platizierte Vinyl-Rohr aufgebracht ist.
7. Rohr nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß es einen Innendurchmesser von etwa 0,1 cm und einen Außendurchmesser von etwa 0,13 cm hat.

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8. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rohr der gewünschten Länge aus plastiziertem Vinyl hergestellt wird, daß das Rohr in eine Lösung getaucht wird, die ein in einem verdunstbaren Lösungsmittel gelöstes Vinyliden-Mischpolymerisatharz enthält, und daß nach Entfernen des Rohres aus der Lösung ein Verdunsten des Lösungsmittels ermöglicht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Harzgehalt in der lösung zwischen 5 bis 10 ^ liegt.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Methylethylketon und Methylisobutylketon enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 50 "bis 100 g Vinyliden-Mischpolymerisat, 200 m] Methyläthylketon und 800 ml Methylisobutylketon enthält.

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