DE2115043A1

DE2115043A1 - Ink ballpoint pen

Info

Publication number: DE2115043A1
Application number: DE19712115043
Authority: DE
Inventors: Eugen; Schmidt Günther; 7742 St. Georgen Breithaupt
Original assignee: Gebrueder Schmidt Fabrik fuer Feinmechanik GmbH and Co KG
Current assignee: Gebrueder Schmidt Fabrik fuer Feinmechanik GmbH and Co KG
Priority date: 1971-03-27
Filing date: 1971-03-27
Publication date: 1972-10-05
Also published as: DE2115043B2

Description

Tintenkugelschreiber Die Erfindung betrifft einen sogenannten Tintenkugelschreiber, nämlich ein nach Art eines Kugelschreibers aufgebautes Schreibgerät mit einer in der Schreibspitze befindlichen Schreibkugel und einem Tintenspeicher, aus welchem flüssige Tinte der Schreibkugel zugeführt wird. Ink ballpoint pen The invention relates to a so-called ink ballpoint pen, namely a writing instrument constructed in the manner of a ballpoint pen with an in the writing tip located on the writing ball and an ink reservoir from which liquid ink is supplied to the writing ball.

Die Tinte kann hierbei wie bei einem Füllhalter in einem Tintenhohlraum gespeichert sein. Einfacher ist es, die Tinte mit saugfähigem Material, z. B. mit einer Faserpatrone zu speichern, da in diesem Fall eine Regeleinrichtung, der sogenannten Tintenleiter, entfällt, welcher thermische und andere Außeneinflüsse ausgleicht.As with a fountain pen, the ink can be in an ink cavity be saved. It is easier to soak the ink with absorbent material, e.g. B. with to store a fiber cartridge, since in this case a control device, the so-called ink feed, which thermal and other external influences are omitted compensates.

Die vorliegende Erfindung geht von einem derartigen Schreib gerät aus, wenn auch die erfindungsgemäßen Vorschläge durch aus für einen Tintenkugelschreiber geeignet sind, bei welchem die Tinte in einem Tintenhohlraum gespeichert wird.The present invention relates to such a writing device out, even if the proposals according to the invention by out for an ink ballpoint pen are suitable in which the ink is stored in an ink cavity.

Problematisch ist bei derartigen Schreibgeräten der Transport der Tinte aus dem Speicher zur Schreibkugel. Bei den bisher bekannt gewordenen Schreibgeräten dieser Art ist zwischen dem Tintenspeicher und der Schreibkugei ein z. B.The problem with such writing implements is the transport of the Ink from the reservoir to the writing ball. With the writing implements that have become known so far this type is a z. B.

aus Fasermaterial o. dgl. bestehender Tintenzuführer angeordnet. Infolge der größeren: Kapillarkraft saugt der Zuführer die Tinte aus dem Speicher und transportiert die se bis zu seinem vorderen, der Kugel zugekehrten Ende.Arranged from fiber material or the like. Existing ink feeder. As a result the larger: capillary force, the feeder sucks the ink out of the reservoir and transports it this up to its front end facing the ball.

Aus platzlichen Gründen steht die Kugel mit dem Ende des Tintenleiters nicht unmittelbar in Berührung. Vielmehr befindet sich zwischen dem Tintenleiter und der Schreibkugel ein Tintensammelraiiu. Dieser Sammelraum muß sich zunächst füllen, ehe Tinte an die kugel abgegeben wird. Da jedoch die Kapillarkraft des Zuführers größer ist als die des Sam melraumes, der gegenüber den Kapillaren des Zuführers einen weit größeren Durchmesser hat, bildet sich am unteren Ende des Zuführers ein Meniskus, der infolge der Ober flächenspannung der Tintenflüssigkeit nicht ohne weiteres abreißt und somit den Austritt der Tinte aus dem Tintenzuführer verhindert. Zum Anschreiben muß ein derartiges Schreibgerät darum erschüttert werden, so daß der Meniskus abreißt und der Sammelraum mit Tinte gefüllt wird. Jedoch auch durch diese Maßnahme ist der Tintenfluß während des Schreibens nicht sichergestellt, so daß Aussetzen auftreten können Dieser Nachteil ließe sich zwar durch Varwendung von Tinte mit geringerer Grenzflächenspannung vermeiden, jedoch hat; diese Tinte den Nachteil, daß sie wegen der zu geringen Oberflächenspannung auf dem Papier zerfließt.For reasons of space, the ball is at the end of the ink feed not in direct contact. Rather, it is located between the ink feeder and the writing ball an ink collection area. This collection area must first fill before ink is delivered to the ball. However, since the capillary force of the feeder is larger than that of the Sam melraumes, which is opposite the capillaries of the feeder has a much larger diameter, forms at the lower end of the feeder Meniscus, which is not without due to the surface tension of the ink liquid further tears off and thus prevents the leakage of the ink from the ink feeder. To write a letter, such a writing instrument must therefore be shaken so that the meniscus tears off and the plenum is filled with ink. But also through this measure does not ensure the flow of ink during writing, so that exposure can occur This disadvantage could be tolerated Avoid using ink with lower interfacial tension, but has; this ink has the disadvantage that it has too low surface tension the paper melts.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu-grunde, einen Tintenkugelschreiber im Sinne der obigen Erläuterungen zu schaffen, dessen Konstruktion eine sichere und fortlaufende Tintenübergabe aus dem Speicher zur Schreibkugel ermößlicht.The present invention is based on the object of an ink ballpoint pen to create in the sense of the above explanations, its construction a safe and enables continuous ink transfer from the memory to the writing ball.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß vorliegender Erfindung dadurch, daß der Tintenzuführer auf seiner Mantelfläche mündende Kapillare aufweist, daß zwischen Zuführer und der Wandung der Schreibspritzenbohrung zumindest auf der der Kugel zugewandten seite ein ringspaltförmiger Sammelraum und im Kugelbett oberhalb des Äquators eine an sich bekannte Ringnut vorgesehen sind und daB die Tinte der Ringnut über axial verlaufende Kanäle zuführbar ist.This object is achieved according to the present invention in that the ink feeder has capillary opening on its lateral surface that between Feeder and the wall of the writing syringe bore at least on that of the ball facing side an annular gap-shaped collecting space and in the ball bed above the Equator an annular groove known per se are provided and that the ink of the annular groove Can be supplied via axially extending channels.

Bei dieser Anordnung verhindert der sich am unteren Ende des Tintenzuführers bildende Meniskus nicht den Tintentransport zur Schreibkugel. Unter dem Einfluß des Eigengewichtes tritt die Tinte durch die seitlichen Kapillaren des Zuführers in den mingspaltförmigen Sammelraum, aus welchem sie über besondere Kanäle der Schreibkugel zugeführt wird. Ist einmal die Tinte im Fluß, reißt zusätzlich der Meniskus ab, so daß weitere Tinte über die an der Stirnseite des Zuführers mündenden Kapillare austritt, so daß sich auch der Sammelraum zwischen Tintenzuführer und Schreibkugel mit Tinte füllt.With this arrangement, the ink feeder prevents itself from getting at the lower end of the ink feeder The meniscus that forms the ink does not transport the ink to the writing ball. Under the influence Due to its own weight, the ink passes through the side capillaries of the feeder into the ming gap-shaped collecting space, from which they pass through special channels of the writing ball is fed. Once the ink is in the flow, the meniscus also tears off, so that more ink via the capillary opening at the front of the feeder exits, so that there is also the collecting space between the ink feeder and the writing ball fills with ink.

Der ringspaltförmige Sammelraum entsteht in einfacher Weise dadurch, daß der Querschnitt des Zuführers wenigstens auf der der Kugel zugewandten Seite kleiner ist als der Querschnitt der Schreibspitzenbohrung, in welcher der Zuführer gelagert ist.The annular gap-shaped collecting space is created in a simple manner by that the cross section of the feeder at least on the side facing the ball is smaller than the cross-section of the nib bore in which the feeder is stored.

Als Zuführer eignet sich insbesondere ein an sich bekanntes synthetisches Material, das aus extrudiertem und auf den gewünschten Querschnitt wieder komprimierten Kunststoffrohr besteht, welches sowohl auf seiner Mantelfläche offene als auch stirnseitig mündende,sich in Axialrichtung erstreckende Kapillare besitzt. Dieses Material wurde bereits für Faserschreiberdochte vorgeschlagen.A known synthetic one is particularly suitable as a feeder Material that is extruded and compressed again to the desired cross-section There is plastic pipe, which is open on its outer surface as well as on the end face has opening capillary extending in the axial direction. This material was already proposed for fiber pen wicks.

Ferner kann der Zuführer aus Acrylfaser hergestellt werden, welche auch quer zur Axialrichtung verlaufende Kapillare besitzt.Furthermore, the feeder can be made of acrylic fiber, which also has capillary extending transversely to the axial direction.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Anmeldungsgegenstandes ist die auf der Oberfläche der Schreibkugel mündende Ringnut direkt über Tintenkanäle mit dem ringspaltförmigen Sammelraum verbunden. Wegen der kleinen Abmessungen im Bereich der Schreibspitze ist die Herstellung derartiger Verbindungskanäle insbesondere in der Massenfertigung nicht ganz einfach. Es wird darum ferner eine Anordnung vorgeschlagen, nach welcher die von der Ringnut ausgehenden axial verlaufonden Verbindungskanäle in dem zwischen Schreibkugel und dem Zuleiterende befindlichen Sammelraum münden und bei welchar zusätzlich zwischen diesem Sammelraum und dem ringspaltförmigen Sammelraum Verbin.In a preferred embodiment of the subject of the application is the ring groove that opens onto the surface of the writing ball directly above the ink channels connected to the annular gap-shaped collecting space. Because of the small dimensions of the The production of such connecting channels is in particular in the area of the writing tip not that easy in mass production. It is therefore also proposed an arrangement according to which the axially extending connecting channels proceeding from the annular groove open into the collecting space located between the writing ball and the end of the supply line and with welchar additionally between this collecting space and the annular gap-shaped Collecting area conn.

dungskanäle vorgesehen sind.application channels are provided.

Wird als Tintenzuführer ein Material verwendet, auf dessen Mantelfläche und Stirnfläche in Axialrichtung verlaufende, im Randbereich des Zuführers vorgesehene Kapillare münden, läßt sich dieser Vorschlag in sehr einfacher Weise verwirklichen. Voraussetzung hierfür ist, daß der Querschnitt der Schreibspitzenbohrung größer als der Querschnitt des zwischen diesem und der Schreibkugel befindlichen Sammelraumes istIst zwischen der Schreibspitzenbohrung und diesem Sammelraum eine konische Ringfläche vorgesehen, auf welcher das untere Ende des Tintenzuleiters mit seinem äußeren Rand sitzt, bilden die unteren im Nantelbereich des Zuführers vorgesehenen Kapillare bereits die Verbindungskanäle zwischen dem ringspaltförmigen Sammelraum und dem oberhalb der Schreibkugel vorgesehenen Sammelraum.If a material is used as the ink feeder, on its outer surface and end face extending in the axial direction and provided in the edge region of the feeder Open into capillaries, this proposal can be implemented in a very simple manner. The prerequisite for this is that the cross section of the nib bore is larger than the cross section of the collecting space located between this and the writing ball Is there is a conical ring surface between the nib bore and this collecting space provided on which the lower end of the ink feeder with its outer edge is seated, form the lower capillaries provided in the peripheral area of the feeder already the connecting channels between the annular gap-shaped collecting space and the collecting space provided above the writing ball.

Der Gegenstand der ErSindung ist nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, im einzelnen erläutert. In diesen zeigen: Pig. 1 vergrößerter Axialschnitt der erfindungsgemäßen Kugelschreiberspitze nach einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 Axialschnitt der erfindungsgemäßen Kugelsehreiberspitze nach einem zweiten Ausführungsbeispiel und Fig. 3 Radialsohnitt längs der Linie III-III in Pig. 2.The subject of the invention is based on two exemplary embodiments, which are shown in the drawings, explained in detail. In these show: Pig. 1 enlarged axial section of the ballpoint pen tip according to the invention a first embodiment, FIG. 2 an axial section of the ball pen tip according to the invention according to a second embodiment and Fig. 3 Radialsohnitt along the line III-III in Pig. 2.

Der Axialschnitt gemäß rig. 1 läßt das vordere Ende der Schreibspitze erkennen. Die Schreibkugel 1 ist in an sich bekannter Weise in einem kugelförmigen, nach unten offenen Bett der Schreibspitze 2 gelagert. In einer Axialbohrung der Schreibspitze 2 ist der Tintenzuführer 3 angeordnet.The axial section according to rig. 1 leaves the front end of the writing tip recognize. The writing ball 1 is in a known manner in a spherical, downwardly open bed of the writing tip 2 stored. In an axial bore the Writing tip 2, the ink feeder 3 is arranged.

Sein Querschnitt ist geringer als der Querschnitt der Schreibspitzenbohrung, so daß ein ringspaltförmiger Sammelraum 4 gebildet wird. Die Schreibspitzenbohrung geht über eine konisch abfallende Ringfläche 5 in de@ zwischen Zuführer 9 und Kugel 1 vorgesehenen Tintensammelraum 6 über. Zwischen dem ringspaltförmigen Sammelraum 4 und einer oberhalb des Kugeläquators angeordneten Ringnut 7 sind Verbindungskanäle 8 vorgesehen, welche die Tinte aus dem Raum 4 in die Nut 7 und damit zur Kugel befördern.Its cross-section is smaller than the cross-section of the nib bore, so that an annular gap-shaped collecting space 4 is formed. The nib hole goes over a conically sloping ring surface 5 in de @ between feeder 9 and ball 1 provided ink collecting space 6 over. Between the annular gap-shaped collecting space 4 and an annular groove 7 arranged above the spherical equator are connecting channels 8 provided, which convey the ink from the space 4 into the groove 7 and thus to the ball.

Die von der Stirnflache des Tintenzuleiters 3 nach Abreißen des nicht dargestellten Tintenmeniskus abtropfende Tinte gelangt über den Sammelraum 6 auf die Oberfläche der Kugel, um bei Drehbewegung der Kugel auf die Schreibunterlage gebracht zu werden.The from the end face of the ink feeder 3 after tearing off the not Ink dripping off the ink meniscus shown in the figure reaches the collecting space 6 the surface of the ball to rest on the writing surface when the ball rotates to be brought.

Voraussetzung für die geschilderte Funktionsweise ist, daß die Tinte aus dem Tintenzuführer 3 in radialer Richtung in den ringspaltförmigen Sammelraum austreten kann. Der Zuführer muß darum aus geeignetem Material mit auf der Manteloberfläche mündenden Kapillaren bestehen.The prerequisite for the described functionality is that the ink from the ink feeder 3 in the radial direction into the annular gap-shaped collecting space can emerge. The feeder must therefore be made of a suitable material on the jacket surface opening capillaries exist.

Bei dem zweten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 enden die in axialer Richtung verlaufenden Verbindungskanäle 8' der Ringnut ?' bereits im Sammelraum 6'. Dennoch ist auch bei am unteren Ende des Zuführers 3' verhandenem Meniskus gewährleistet, daß der Sammelraum 6' stets mit Tinte g;efüllt ist. Bei dieser Anordnung gelangt nämlich die Tinte aus dem ringspaltförmigen Sammelraum 4', in welchen sie dank ihres Eigengewichts eintritt, über die konische Ringfläche 5' in den Saznmelraum 6'. Die Verbindungskanäle zwischen dem Sammelraum 4' und dem Sammelraum 6' werden durch die auf der Mantelfläche des Zuführers 3' mündenden Längskapillaren 3'a gebildet, so daß die Anordnung zusätzlicher Verbindungskanäle überflüssig ist.In the second embodiment according to FIG. 2, they end in an axial direction Direction of connecting channels 8 'of the annular groove?' already in the collecting room 6 '. Nevertheless, even if the meniscus is present at the lower end of the feeder 3 ', it is ensured that that the collecting space 6 'is always filled with ink. With this arrangement arrives namely the ink from the annular gap-shaped collecting space 4 ', in which they thanks to their Enters its own weight via the conical annular surface 5 'in the Saznmelraum 6'. the Connecting channels between the collecting space 4 'and the collecting space 6' become by the longitudinal capillaries 3'a which open onto the lateral surface of the feeder 3 'are formed, so that the arrangement of additional connecting channels is superfluous.

Für dieses Anwendungsbeispiel eignet sich als Material für den Zuführer 3' insbesondere extrudiertes und auf den erforderlichen Querschnitt derart komprimiertes Kunststoffrohr, das, wie Fig. 3 veranschaulicht, sowohl im Innern in axialer Richtung verlaufende Kapillare 3'b als auch im äußeren Bereich Kapillare 3'a eingefmltet werden, welche in radialer Richtung offen sind. Damit erfüllen sie eine für die erfindungsgemäße Anordnung wesentliche Bedingung.The material for the feeder is suitable for this application example 3 'in particular extruded and compressed in this way to the required cross-section Plastic tube, which, as Fig. 3 illustrates, both inside in the axial direction running capillary 3'b as well as capillary 3'a in the outer area which are open in the radial direction. In doing so, they fulfill one for the arrangement according to the invention essential condition.

Grundsätzlich sind für den Zuführer sämtliche Dochmaterialien goeignet, bei welchen Kapillare sowohl auf der Stirnals auch auf der Mantslfläche münden, wie das z. B. bei aus Acrylfaser bestehenden Dochten der Fall ist. Für derartige Zuführer empfiehlt sich jedoch die Anordnung nach Fig. 1 bzw. eine Anordnung gemäß Fig. 2, wenn in die konische Ringfläche 5' radial gerichtete Verbindungskanäle eingearbeitet sind.In principle, all wick materials are suitable for the feeder, in which capillaries open on both the forehead and the mantle surface, like that z. B. is the case with wicks made of acrylic fiber. For such However, the arrangement according to FIG. 1 or an arrangement according to FIG. 1 is recommended 2, when radially directed connecting channels are incorporated into the conical annular surface 5 ' are.

Claims

Patent claims:

1. Writing instrument with a writing ball in the writing tip, an ink reservoir made of absorbent material and one in a bore The ink feeder arranged between the ink reservoir and the writing ball of the writing tip, thereby characterized in that the ink feeder (3) opening capillary on its outer surface (3'a) has that between the feeder (3) and the wall of the writing tip bore At least on the side facing the ball (1) there is an annular gap-shaped collecting space (4) and a known ring groove (7) in the ball bed above the outer surface and that the ink can be fed to the annular groove (7) via axially extending channels (8) is.

2. Writing implement according to claim 1, characterized in that the cross section of the feeder (3) is smaller at least on the side facing the ball (1) than the cross section of the nib bore.

3. Writing implement according to claim 1 or 2, characterized in that the feeder (3) made of extruded and compressed plastic tube with sowchl its outer surface open as well as opening on the front side, extending in the axial direction extending capillaries (3'a, 3'b). (Fig. 3)

4. Writing implement according to claim 1 or 2, characterized in that the feeder (3) is made of acrylic fiber consists.

5. Writing implement according to one or more of claims 1 to 4, characterized characterized in that between the annular groove (7) and the annular gap-shaped collecting space (4) Connection channels (8) are provided.

6. Writing implement according to one or more of claims 1 to 4, characterized characterized in that the axially extending connecting channels (8 ') in the between the writing ball (1 ') and the lead end located collecting space (6') open and that between this collecting space (6 ') and the annular gap-shaped collecting space (4') connecting channels are provided.

7. Writing implement according to one or more of claims 1 to 6, characterized characterized in that the cross-section of the writing tip bore is greater than that Cross-section of the collecting space located between this and the writing ball (1) (6) and that between the nib bore and the collecting space (6) a conical Ring surface (5) is provided on which the lower end of the ink feeder (5) with its outer edge.

L e r s e i t e