[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft Geräte zum Schreiben, Markieren und/oder Malen
mit einem flüssigen Medium, insbesondere Geräte zum Auftragen von stark pigmentierten
Tinten, in der Praxis als Ventilmarker bezeichnet.
[0002] Es wird von einem Stand der Technik ausgegangen, bei dem es sich um Geräte zum Schreiben,
Malen oder Markieren handelt. Sie weisen ein Aufnahmegehäuse, mit einem Aufnahmeraum
für das Medium auf. In dem Aufnahmeraum ist eine Ventileinrichtung angeordnet, welche
ein Ventilgehäuse mit Ventilsitz und einen über eine Rückstellfeder beaufschlagten
Ventilverschlußkörper beweglich in dem Ventilgehäuse gelagert mit dem Ventilsitz zusammenwirkend
aufweist. Ferner ist eine Schreibspitze vorgesehen, die durch die Ventileinrichtung
mit dem Arbeitsraum verbindbar ist und relativ zum Aufnahmegehäuse ein- und ausfahrbar
unter Betätigung des Ventilverschlußkörpers gelagert ist.
[0003] In der
DE 297 22 317 U1 ist ein solches Schreibgerät beschrieben. Bei diesem bekannten Schreibgerät ist zwischen
der Ventileinrichtung und der Schreibspitze ein Schwamm als Puffer angeordnet. Das
Ventilverschlußglied ist als Kolben ausgebildet, der in dem Ventilgehäuse verschiebbar
geführt ist und dabei weitgehend den gesamten Querschnitt des Ventilgehäuses ausfüllt.
In dem Ventilgehäuse verbleiben relativ enge verwinkelte Ringräume, die die Rückstellfeder
und das Medium aufnehmen.
[0004] Nachteilig bei diesem den Stand der Technik darstellenden Schreibgerät ist, dass
während des Schreibens bisweilen zuviel oder zuwenig Tinte an der Schreibspitze zur
Verfügung steht. Darüber hinaus ist dieses Schreibgerät nur zur Verwendung mit Farbstofftinten
auf wässriger oder alkoholischer Basis geeignet. Falls stark pigmentierte Tinten verwendet
werden, d. h. Tinten, die aus einem Bindemittel bestehen, in dem schwere Farbpigmente
verteilt sind, kann es bei längerem Nichtgebrauch zu einer Sedimentation der Farbpigmente
in den Ventilbereichen kommen. Aufgrund der engen Aufnahmeräume im Ventilgehäuse können
die Farbpigmente praktisch nicht mehr aufgerührt werden. Die Schreibspitze kann aufgrund
der Anhäufung von Farbpigmenten verschlammen, wodurch der Tintenfluß behindert oder
auch verstopft wird. Ferner ist auch aufgrund des in diesem Schreibgerät eingesetzten
Puffers, der mit einem Schwamm oder dergleichen arbeitet, die Verwendung stark pigmentierter
Tinten nicht möglich oder zumindest sehr problematisch, da in solchen Puffern primär
das Bindemittel und nicht die Pigmente aufgenommen werden.
[0005] Diese Nachteile treten bei der Verwendung des Schreibgeräts nach längerem Nichtgebrauch
auf, aber auch in gleicher Weise vor der Erstinbetriebnahme, wenn bei der Lagerung
die Tinte aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum gelangt. Der Arbeitsraum ist von
dem Vorratstraum durch eine auf einem Durchgangsloch aufliegende Verschlusskugel abgetrennt.
Die Verschlusskugel wird jedoch bei einer Schüttelbewegung des Schreibgeräts aus dem
Durchgangsloch wegbewegt, so dass aus dem Vorratsraum Tinte in den Arbeitsraum übertreten
kann.
[0006] In der
US 2004/0240925 A1 ist ein weiteres als Ventilmarker ausgebildetes Schreibgerät beschrieben, das insbesondere
zum Schreiben mit farbiger Tinte vorgesehen ist. In dem in Fig. 11 in diesem Dokument
gezeigten Schreibgerät sind das Bindemittel und der Farbstoff in separaten Räumen
gelagert, die in der Nichtgebrauchsstellung des Schreibgeräts über eine geschlossene
Ventileinrichtung voneinander getrennt sind, um ein Vermischen von Bindemittel und
Farbstoff zu verhindern. Während des Schreibens wird die Ventileinrichtung geöffnet,
so dass in einem Bereich oberhalb der Schreibspitze eine Mischung von Bindemittel
und Farbstoff stattfindet. Der Anwender kann dann mit farbiger Tinte schreiben. Diese
Trennung der Anordnung von Farbstoff und Bindemittel muss bereits vor der Inbetriebnahme
vorliegen. Nachteilig ist, dass durch bereits geringfügige Bewegung der Schreibspitze
das Ventil öffnet und der Zufluss des Bindemittels zu dem Farbstoff erfolgt und die
Tinte dann austreten kann.
[0007] Auch in der
US 2003/0099501 A1 ist ein als Ventilmarker ausgebildetes Schreibgerät beschrieben. Die Tinte ist in
zwei separaten Räumen, in einem Vorratsraum und in einem Arbeitsraum, gelagert, die
durch eine Zwischenwand mit einem Durchgangsloch getrennt sind. Die Trennung erfolgt
dadurch, dass die Tinte aufgrund ihrer Oberflächenspannung im Bereich des Durchgangslochs
im Vorratsraum gehalten wird. Die Trennung kann aufgehoben werden, indem der Stössel
des Ventilverschlussglieds durch Hineindrücken der Schreibspitze in das Durchgangsloch
soweit eingreift, dass die Flüssigkeitsoberfläche durchstoßen wird und die Tinte in
den oberen Abschnitt des Arbeitsraums, der zwischen der Zwischenwand und dem Ventilsitz
ausgebildet ist, übertritt. Im unteren Arbeitsraum, der zwischen dem Ventilsitz und
der Schreibspitze ausgebildet ist, ist ein Speicher mit einem Tintenabsorptionskörper
ausgebildet, über den die Schreibspitze mit Tinte versorgt wird. Durch Hineindrücken
der Schreibspitze wird der Ventilsitz geöffnet, um die Tinte dem unteren Arbeitsraum
zuzuführen. Während des Schreibens ist die Ventileinrichtung geschlossen, so dass
ausschließlich die im unteren Arbeitsraum im Tintenabsorptionskörper vorhandene Tinte
beim Schreiben zur Verfügung steht. Nachteilig bei dieser Konstruktion des Schreibgeräts
ist, dass die geometrische Ausgestaltung des Durchgangslochs in Verbindung mit der
Anordnung des Stössel speziell auf die verwendete Tinte und deren Oberflächenspannung
abgestimmt sein muß und außerdem die Funktion stark temperaturabhängig ist.
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventilmarker zu schaffen,
bei dem auf konstruktiv einfache Weise sichergestellt ist, dass vor der Erstinbetriebnahme
die Tinte im Vorratsraum verbleibt. Der Ventilmarker soll für den Einsatz verschiedener
Tinten geeignet sein.
[0009] Die Erfindung löst diese Aufgabe mit dem Gegenstand des Patentanspruchs 1.
[0010] Wesentlich bei dieser Lösung ist, dass im Bereich des in der Zwischenwand ausgebildeten
Durchgangslochs ein Verschlusselement stoff- und/oder formschlüssig fixiert angeordnet
ist und dieses Verschlußelement durch den vom Ventilsitz entfernten Ende des Stössels
durch Verschieben des Stössels vor dem ersten Gebrauch des Gerätes wegbewegbar und/oder
zerstörbar ist. Bei dem Verschlusselement kann es sich um ein Folienelement oder aber
auch ein Schieber- oder Klappelement oder dergleichen handeln. Wesentlich ist, dass
das Verschlusselement im Bereich des Durchgangslochs vor der Inbetriebnahme angeordnet
ist und vorzugsweise im Bereich des Durchgangslochs fixiert ist. Die Fixierung kann
auch an der Zwischenwand außerhalb des Durchgangslochs realisiert sein. Die Fixierung
ist stoffschlüssig und/oder formschlüssig ausgestaltet. Das Verschlusselement wird
durch diese Fixierung vor der Inbetriebnahme sicher im Bereich des Durchgangslochs
gehalten, um das Durchgangsloch zu sperren, so dass das im Vorratsraum vorhandene
Medium nicht in den Arbeitsraum durchtreten kann. Zur stoffschlüssigen Fixierung kann
vorgesehen sein, daß das Verschlusselement im Randbereich des Durchgangslochs verschweißt
oder verklebt ist. Das Verschlusselement kann im Sinne dieser Fixierung aber auch
einstückig mit der Zwischenwand, in der das Durchgangsloch angeordnet ist, ausgebildet
sein, z.B. als Kunststofffilm, vorzugsweise aus demselben Material wie die Zwischenwand.
Eine formschlüssige Fixierung des Verschlusselements kann auch dadurch erfolgen, dass
das Verschlusselement in Art einer Presspassung in dem Durchgangsloch angeordnet ist
oder hintergreifend im Bereich des Durchgangslochs angeordnet ist.
[0011] Durch das Stösselende wird das Verschlusselement vor dem ersten Gebrauch des Geräts
wegbewegt und/oder zerstört. Hierfür kann das Stösselende speziell ausgestaltet sein,
beispielsweise mit einem spitzen- oder hakenförmigen Ende. Wesentlich ist, dass das
Ende des Stössels geeignet ist, bei seiner Betätigung, vorzugsweise durch Einschieben
der Schreibspitze, das Verschlusselement entsprechend zu beaufschlagen, so dass es
wegbewegt und/oder zerstört wird. Im Falle von stoffschlüssig fixierten Verschlusselementen
kommt vorzugsweise in Frage, dass das Ende des Stössels das Verschlusselement zerstört.
Im Falle der formschlüssigen Fixierung des Verschlusselements kommt vorzugsweise ein
Wegbewegen durch das Stösselende in Frage.
[0012] Das Zerstören des Verschlusselements kann vorzugsweise dadurch erfolgen, dass durch
das Ende des Stössels ein Durchbruch eingebracht wird. Das Verschlusselement kann
hierfür bei speziellen Ausgestaltungen gegebenenfalls eine Sollbruchstelle aufweisen.
Wenn das Verschlusselement als Folienelement ausgebildet ist, kann vorzugsweise vorgesehen
sein, dass das Stösselende das Folienelement durchstößt. Bei besonders bevorzugten
Ausführungen ist das Verschlusselement als eine von dem Ende des Stössels durchstoßbare
Filmhaut ausgebildet. Das Verschlusselement ist in diesem Fall vorzugsweise als dünner
Film ausgebildet.
[0013] Ein wesentlicher Vorteil bei der erfindungsgemäßen Lösung ist, dass sie ermöglicht,
dass vor der ersten Inbetriebnahme des Geräts ausschließlich in dem Vorratsraum Medium
angeordnet ist und in dem Arbeitsraum vor der ersten Inbetriebnahme des Geräts kein
Medium aufgenommen ist.
[0014] Bei bevorzugten Ausführungen kann die Wandung des Aufnahmeraums zumindest abschnittsweise
transparent oder transluzent sein, gegebenenfalls in Art von Sichtfenstern ausgebildet,
um feststellen zu können, ob der betreffende Abschnitt des Aufnahmeraums mit Medium
gefüllt ist.
[0015] Bei bevorzugten Ausführungen der erfindungsgemäßen Lösung mit Verschlußelement kann
vorgesehen sein, dass das Verschlusselement an der dem Arbeitsraum zugewandten Seite
der Zwischenwand angeordnet ist. Dies bedeutet das Verschlusselement auf der Seite
des Durchgangslochs angeordnet ist, die von dem Vorratsraum abgewandt und im Arbeitsaum
angeordnet ist. Damit kann auf besonders einfache Weise sichergestellt werden, dass
das Stösselende in Eingriff mit dem Verschlusselement gelangt, und zwar gegebenenfalls
auch ohne dass das Stösselende das Durchgangsloch durchgreifen muss.
[0016] Bei ebenfalls bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass das Durchgangsloch
in der Zwischenwand zentrisch angeordnet ist. Mit dieser zentrischen Anordnung des
Durchgangsloch kann bei gleichzeitig zentrischer Anordnung des Ventilstössels in der
Längsmittellinie des Aufnahmeraums das Zusammenwirken des Stössels mit dem vor der
Inbetriebnahme im Bereich des Durchgangslochs angeordneten Verschlusselements sichergestellt
werden.
[0017] Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass in dem Vorratsraum ein vorzugsweise
als Kugel ausgebildeter Verschluss- und/oder Mischkörper angeordnet ist, der einem
in dem Durchgangsloch angeordneten Sitz zugeordnet ist. Weiterhin kann der als Stössel
ausgebildete Ventilverschlusskörper in einer Endstellung das Durchgangsloch durchgreifend
und mit dem Verschluss- und/oder Mischkörper zusammenwirkend ausgebildet sein.
[0018] Bei weiteren bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass in der Zwischenwand
im Bereich des Durchgangslochs ein Sitz für einen im Aufnahmeraum angeordneten Verschluss-
und/oder Mischkörper ausgebildet ist, und in dem Sitz mindestens ein Durchgangskanal
angeordnet ist, der auch bei auf dem Sitz aufliegendem Verschluss- und/oder Mischkörper
einen durch den Durchgangskanal hindurch erfolgenden Austausch von Luft und/oder Medium
zwischen Vorratsraum und Arbeitsraum zulässt. Hierbei kann der vorzugsweise als Kugel
ausgebildeter Verschluss- und/oder Mischkörper mit dem mindestens einem Durchgangskanal
derart zusammenwirken, dass bei auf dem Sitz aufliegenden Verschluss- und/oder Mischkörper
der Austausch von Luft und/oder Medium reduziert ist. Dies bedeutet, dass der Verschluss
und/oder Mischkörper den Durchgangskanal in seiner auf dem Sitz aufliegenden Position
zwar überdecken kann, jedoch nicht vollständig sperrt.
[0019] Dieser mindestens eine Durchgangskanal ist vorzugsweise als eine in der Sitzfläche
des Sitzes nach oben hin offene Nut ausgebildet. Die Nut kann, wenn Verschluss- und/oder
Mischkörper auf dem Sitz aufliegt, zumindest abschnittsweise durch diesen überdeckt
sein.
[0020] Vorzugsweise sind hierbei mehrere Durchgangskanäle über den Umfang des Sitzes um
das Durchgangsloch verteilt angeordnet.
[0021] Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich bei speziellen Gestaltungen des Sitzes.
Es ist möglich, dass der Sitz an einer Außenfläche eines im wesentlichen ringförmigen
Körpers ausgebildet ist, der in das Durchgangsloch eingesetzt ist und dass der mindestens
eine Durchgangskanal in diesem Körper ausgebildet ist. Ferner ist es möglich, dass
der Sitz eine im wesentlichen konische und/oder stufige Sitzfläche aufweist und der
mindestens eine Durchgangskanal bzw. die Durchgangskanäle in der Sitzfläche radial
zu dem Durchgangsloch gerichtet ist bzw. sind.
[0022] Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die Schreibspitze in Nichtgebrauchstellung
ausgefahren und die Ventileinrichtung geschlossen, und dass die Schreibspitze in Schreibstellung
eingefahren und die Ventileinrichtung geöffnet ist. Hierbei kann der Stössel über
eine Betätigung der Schreibspitze beim Schreiben bewegt werden. Der Stössel kann einen
mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Ventilverschlussabschnitt aufweisen. Bei bevorzugten
Ausführungen ist vorgesehen, dass der Stössel einen Führungsabschnitt aufweist, der
in einem Führungsloch des Ventilgehäuses eingreift. Der Stössel kann einen mit dem
Führungsloch zusammenwirkenden Anschlagabschnitt aufweisen. Weiter kann vorgesehen
sein, dass der Stössel einen Federaufnahmeabschnitt zur Aufnahme der konzentrisch
angeordneten Rückstellfeder aufweist, die an dem Ventilgehäuse oder an der Zwischenwand
des Aufnahmeraums abgestützt ist.
[0023] Bei besonders bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass der von der Schreibspitze
betätigte Ventilverschlusskörper mit einer Innenwandung des Ventilgehäuses einen Durchlass
bildet, der abhängig von der Stellung des Ventilverschlusskörpers in Art eines Dosierventil
wirkend variabel durchlässig ist. Die Innenwandung des Ventilgehäuses kann konisch
und/oder stufig ausgebildet sine und/oder die Außenwandung des Ventilverschlusskörpers
kann konisch und/oder stufig ausgebildet sein.
[0024] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert.
[0025] Es zeigen
- Fig. 1
- eine Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßes
Schreibgerät in der Nichtgebrauchsstellung,
- Fig. 2
- eine Fig. 1 entsprechende Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels in Fig. 1, jedoch
in der Nachfüllstellung,
- Fig. 3
- eine Fig. 1 entsprechende Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Schreibgeräts in der Nichtgebrauchsstellung.
- Fig. 4
- eine Fig. 1 entsprechende Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Schreibgeräts in der Nichtgebrauchsstellung.
[0026] Das Schreibgerät ist bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen als
im Wesentlichen zylinderstiftförmiger Ventilmarker ausgebildet.
[0027] Zunächst wird nun
das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben. Das Ausführungsbeispiel weist ein zylindrisches Aufnahmegehäuse 10 mit
einem Aufnahmeraum 11 für das Medium auf. In dem Aufnahmeraum 11 ist eine Zwischenwand
20 angeordnet, die den Aufnahmeraum 11 in einen Vorratsraum 11v und einen Arbeitsraum
11a unterteilt. In dem Arbeitsraum 11 a ist eine Ventileinrichtung 30 angeordnet.
Diese besteht aus einem vorderen Ventilgehäuse 31 und einem hinteren Ventilgehäuse
32. In dem Ventilgehäuse ist ein Ventilverschlusskörper 33 verschiebbar gelagert,
welcher im dargestellten Fall als Stössel ausgebildet ist. In dem Ventilgehäuse ist
ferner eine Rückstellfeder 34 gelagert, die den Ventilverschlusskörper 33 in seine
Verschlussstellung zum Ventilsitz 30s hin beaufschlagt. Am vorderen Ende des Aufnahmegehäuses
10 ist eine Schreibspitze 40 verschiebbar gelagert.
[0028] Das aufzutragende Medium ist im Aufnahmeraum 11 des Aufnahmegehäuses 10 eingefüllt.
Bei dem Medium handelt es sich bei bevorzugten Ausführungen um ein Bindemittel, in
dem schwere Farbpigmente suspendiert sind. Das Aufnahmegehäuse 10 ist an dem hinteren
Ende geschlossen und am vorderen Ende mit einer Hülse 12 versehen, durch deren vordere
Öffnung die Schreibspitze 40 ein- und ausfahrbar ist.
[0029] Das vordere Ventilgehäuse 31 ist in das hintere Ventilgehäuse 32 eingesteckt und
dabei über einen im Einsteckbereich an dem vorderen Ventilgehäuse 31 angeordneten
nicht dargestellten Ringwulst verrastet. Dieses aus dem vorderen Ventilgehäuse 31
und dem hinteren Ventilgehäuse 32 zusammengesetzte Gehäuse ist in das Aufnahmegehäuse
10 über Presssitz eingesteckt gehalten. Die Hülse 12 ist auf das vordere Ende des
Ausnahmegehäuses 10 auf ein nicht dargestelltes Außengewinde aufgeschraubt. Bei modifizierten
Ausführungen kann vorgesehen sein, dass die Hülse 12 durch Aufpressen oder durch eine
Schnappverbindung am Aufnahmegehäuse befestigt ist. Die Hülse 12 übergreift dabei
das vordere Ende des Aufnahmegehäuses 10 mitsamt dem aus dem vorderen Ende des Aufnahmegehäuse
10 auskragenden vorderen Ventilgehäuse 31. Die Schreibspitze 40, die in dem vorderen
Führungsende 31f des vorderen Ventilgehäuses 31 eingesteckt ist, ist aus der Hülse
12 aus- und einfahrbar. Der in dem vorderen Führungsende 31f des vorderen Ventilgehäuses
31 zur Führung der Schreibspitze 40 ausgebildete kalibrierte Ringspalt 3fs wird noch
später im Einzelnen beschrieben.
[0030] In dem vorderen Ventilgehäuse 31 ist der Ventilsitz 30s ausgebildet. Er ist als konisch
abgeschrägte ringförmige Innenkante des von der Schreibspitze 40 abgewandten Endes
des vorderen Ventilgehäuses 31 ausgebildet. Der als Stössel ausgebildete Ventilverschlusskörper
33 weist einen verdickten Ventilverschlussabschnitt 33v auf. Der Ventilverschlussabschnitt
33v greift in der in Fig. 1 dargestellten Verschlussstellung des Ventils 30 mit seinem
dem Ventilsitz 30s zugewandten Ende in den Ventilsitz 30s ein. Der Ventilverschlussabschnitt
33v hat eine konische Ventilverschlussfläche 33k auf, die in der in Fig. 1 dargestellten
Schließstellung auf der konisch abgeschrägten Innenkante des Ventilsitzes 30s dicht
aufsitzt und den Ventilsitz 31s verschließt.
[0031] Der Ventilverschlussabschnitt 33v weist an seinem vom Ventilsitz 30s abgewandten
Bereich einen zylindrischen Abschnitt 33z mit einer Ringkante 33r auf, die mit einer
konischen Innenwandung 32i des hinteren Ventilgehäuses 32 einen Dosierspalt bildet,
wenn der Stössel 33 bei geöffneten Ventil gegenüber der Darstellung in Fig. 1 nach
oben verlagert ist. Diese Verlagerung erfolgt in der Schreibstellung durch entsprechende
Druckausübung auf die Schreibspitze 40. Die Schreibspitze 40 ist mit Ihrem in das
vordere Ventilgehäuse 31 eingreifenden Ende jeweils in Anlage an dem ihr zugewandten
Ende des Stössels 33. Der Stössel 33 ist über die Rückstellfeder 34 in die Ventilschließrichtung
beaufschlagt. Die Rückstellfeder 34 ist koaxial auf einem Federaufnahmeabschnitt des
Stössels 33 angeordnet. Sie stützt sich mit ihrem einen Ende an einem Ringbund des
Stössels 33 und mit ihrem anderen Ende am inneren Ende des hinteren Ventilgehäuses
32 ab.
[0032] Das hintere Ventilgehäuse 32 ist im Wesentlichen in Art eines konischen Korbs ausgebildet,
welcher zum hinteren Ende hin zuläuft. In diesem hinteren Ende ist ein zentrales Durchgangsloch
32f ausgebildet, durch das das hintere freie Ende 33f des Stössels 33 hindurchgreift.
Das Durchgangsloch 32f fungiert dabei als Führungsloch für das hintere Ende 33f des
Stössels 33. Dieses hintere Ende 33f ist damit ein Führungsende des Stössels 33. Im
vorderen Bereich der Innenwandung des korbförmigen Gehäuses 32 ist die konische Innenwandung
32i ausgebildet, die mit der Ringkante 33r des zylindrischen Ventilverschlussabschnitts
33z des Stössels 33 den Dosierspalt bildet. An der konischen Wandung 32i nach hinten
anschließend sind in der Wandung des Gehäuses 32 Längsschlitze 32s ausgebildet, die
sich über den Umfang der hinteren Wandung verteilt axial erstrecken.
[0033] Das durch das Führungsloch 32f greifende hintere Führungsende 33f des Stössels 33
weist bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 einen kreuzförmigen Querschnitt (nicht
dargestellt) auf. Das freie Ende 33f des Stössels greift in der Stellung in Fig. 2
mit dem kreuzförmigen oder sternförmigen Querschnitt in das Durchgangsloch 21 der
Zwischenwand 20 ein. Das Führungsloch 32f ist im Querschnitt kreisrund, wobei der
Durchmesser des Führungslochs dem Durchmesser des kreuz- oder sternförmigen Querschnitts
entspricht, das heißt der Durchmesser des Führungsloches 32f ist geringfügig größer
als dieser Durchmesser des Stössels, d.h. des durchgreifenden Stösselendes 33f, so
dass der Stössel 33 in dem Führungsloch 32f entsprechend verschiebbar ist. Wenn das
Stösselende 33f in dem Führungsloch 32f eingreift und darin verschoben wird, verbleiben
zwischen den radialen Bereichen des Kreuz- oder Sternquerschnitts und der Wandung
des Führungslochs Durchflusskanäle. Die auf dem Kugelsitz 23 angeordnete Misch- und
Verschlusskugel 22 wird durch das durchgreifende Stösselende 33f angehoben, so dass
in der Stellung in Fig. 2 ein Durchfluss des Mediums vom Vorratsraum 11v zum Arbeitsraum
11a freigegeben ist. Damit wird es möglich, den Arbeitsraum 11a gezielt mit Medium
nachzufüllen. Diese Nachfüllstellung wird erreicht, wenn die Schreibspitze 40, wie
in Figur 2 gezeigt, vollständig in die Hülse 12 eingefahren und der Stössel 33 maximal
weit nach hinten verschoben ist. In dieser Stellung ist die Rückstellfeder 34 maximal
komprimiert. Diese so eingestellte Nachfüllstellung bleibt, solang wie die Schreibspitze
40 durch Druck von außen in der eingefahrenen Stellung gehalten wird. Sobald der Druck
aufgehoben wird, erfolgt über die Rückstellfeder 34 die Rückstellung in die in Figur
1 dargestellte Nichtgeberauchsstellung.
[0034] Eine der im Vorratsraum 11v angeordneten Misch- und Verschlusskugeln 22 liegt in
der Nichtgebrauchsstellung und in der normalen Stellung beim Schreiben auf dem Durchgangsloch
21 der Zwischenwand 20 auf, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Im Auflagebereich
ist in der Zwischenwand 20 ein Kugelsitz 23 in einer zum Vorratsraum 11v gewandten
Ringstufe des Durchgangslochs 21 ausgebildet. Der Kugelsitz 23 ist als im wesentlichen
ringförmiger Körper ausgebildet, der in die Ringstufe des Durchgangslochs 21 eingesetzt
ist. Der Körper weist eine konische Fläche als Auflagefläche für die Misch und Verschlusskugel
22 auf. In der konischen Auflagefläche sind mehrere nutenförmige radial verlaufende
Kanäle 20k über den Umfang der Auflagefläche gleichmäßig, vorzugsweise sternförmig
verteilt angeordnet. Die nutenförmigen Kanäle 20k sind vorzugsweise im Querschnitt
U- oder V-förmig. Wenn die Misch- und Verschlusskugel 22 auf der konischen Auflagefläche
aufliegt, sind diese Kanäle 20k sowohl in dem hinteren Abschnitt, der zum Vorratsraum
11v hin gerichtet ist, als auch in einem vorderen Abschnitt, der zum Durchgangsloch
23 hin gerichtet ist, nach oben offen, und lediglich in einem mittleren Abschnitt
von der Kugel 22 abgedeckt, jedoch nicht abgesperrt. Die Kanäle 20k sind somit auch
bei aufliegender Kugel nicht geschlossen, sondern mit reduziertem Durchlass geöffnet.
Der Kanalquerschnitt der Kanäle 20k relativ zum Kugeldurchmesser wird jeweils abhängig
von dem zum Einsatz vorgesehenen Medium ausgelegt, so dass auch bei aufliegender Kugel
22 ein bestimmter Durchlass des Mediums bestimmter Viskosität ermöglicht wird und
außerdem jeweils eine Belüftung des Vorratsraum 11v gewährleistet ist. Die Belüftung
ist erforderlich, wenn Medium aus dem Vorratsraum 11v in den Arbeitsraum 11a fließt.
[0035] Wird das Gerät über längere Zeit mit der Schreibspitze 40 nach unten gehalten, z.B.
bei länger anhaltenden Schreibbetrieb oder bei entsprechender Lagerung, kommt es dazu,
dass sich die Farbpigmente im Vorratsraum 11v im Bereich der Durchgangskanäle 20k
absetzen. Die Durchgangskanäle 20k verstopfen dadurch mehr oder weniger und verschließen
sich schließlich vollständig. Dies bedeutet, dass kein Medium aus dem Vorratsraum
11v in den Arbeitsraum 11a mehr nachfließen kann und eine Belüftung in den Vorratsraum
11v nicht mehr möglich ist. Die Schreibspitze 40 wird dann nicht mehr mit dem Medium
versorgt. Ein ungewünschtes Ausfließen des Mediums ist verhindert. Aber auch ein Schreiben
ist mangels Versorgung der Schreibspitze 40 mit Medium nicht mehr möglich. Der Benutzer
ist für die Wiederaufnahme des Schreibbetriebs gezwungen, das Gerät zu schütteln.
Mit dem Schütteln wird das Medium im Vorratsraum 11v und, soweit vorhanden, das Medium
im Arbeitsraum 11a gemischt. Gleichzeitig wird die Sedimentation in den Durchgangskanälen
20k behoben und wieder ein schreibfähiger durchmischter Zustand des Mediums hergestellt.
Das nun schreibfähige Medium kann wieder aus dem Vorratsraum 11v in den Arbeitsraum
11a nachfließen und steht an der Schreibspitze 40 zur Verfügung.
[0036] Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Vorratsraum
11v eine zweite Misch- und Verschlusskugel 22 angeordnet, die bei üblicher Schreibhaltung
- d.h. wenn die Schreibspitze 40 in vertikaler Richtung nach unten weist - auf der
Oberseite der auf dem Ventilsitz 23 aufliegenden Kugel 22 aufliegt. Wenn der Ventilmarker
geschüttelt wird, heben die beiden Kugeln 22 im Vorratsraum 11v von der Zwischenwandung
20 ab. Sie werden in dem Vorratsraum 11v beim Schütteln hin und her bewegt. Der Kugelsitz
23 des Durchgangslochs 21 ist damit freigegeben, so dass das Medium aus dem Vorratsraum
11v in den Arbeitsraum 11a übertreten kann.
[0037] Anstelle der bei dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 und 2 eingesetzten Zwischenwand
20, die nur einen zum Vorratsraum zugewanden Kugelsitz 23 aufweist, kann bei einem
abgewandelten Ausführungsbeispiel auch eine Zwischenwand 20 verwendet werden, bei
der auch im Bereich des Durchgangslochs 21 auf der dem Arbeitsraum 11a zugewandten
Seite ein Kugelsitz 23 ausgebildet ist. Das heißt die Zwischenwand 20 ist dann als
ein zu seiner Mittelebene symmetrischer Körper ausgebildet und es sind in dem Durchgangsloch
21 zwei Kugelsitze vorgesehen, nämlich ein erster Kugelsitz 23, der dem Vorratsraum
zugewandt ist und ein zweiter Kugelsitz 23, der dem Arbeitsraum zugewandt ist. Aufgrund
der dann also spiegelsymmetrischen Ausgestaltung der Zwischenwand 20 ergeben sich
Montagevorteile, da die Zwischenwand in diesem Falle keine vorgegebene Einbaurichtung
aufweist, sondern auch um 180° gedreht im Aufnahmeraum montierbar ist.
[0038] Wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, ist die Schreibspitze 40 in dem vorderen
Ende der Hülse 12 aus- und einschiebbar. Sie wird dabei durch das vordere hülsenförmige
Führungsende 31f des vorderen Ventilgehäuses 31 geführt. Diese Führung der Schreibspitze
40 in dem vorderen Ventilgehäuse 31 erfolgt unter Ausbildung eines kalibrierten im
Querschnitt ringförmigen Führungsschlitzes 31fs. Der ringförmige Führungsschlitz 31fs
in dem hülsenförmigen Führungsende 31f weist eine axiale Länge auf, die ca. einem
Drittel der axialen Länge der als Zylinderkörper ausgebildeten Schreibspitze 40 entspricht.
Die Kalibrierung ist derart durchgeführt, dass die lichte Weite dieses ringförmigen
Schlitzes 31fs eine Belüftung des Aufnahmeraums 11 erlaubt, jedoch ein fließender
Austritt des Mediums durch den ringförmigen Führungsschlitz 31fs nicht erfolgt. Die
Außenwand des Führungsstiftes 40 wird von dem Medium lediglich benetzt. Die Schreibspitze
40 ist aus porösem Material ausgebildet. Sie wird mit dem Medium versorgt, indem das
Medium aus dem Arbeitsraum 11a , d.h. aus dem vorderen Ende des Ventilgehäuses, in
die Schreibspitze 40 kapillar fortschreitet bis an das freie Ende der Schreibspitze
40.
[0039] Über den kalibrierten Führungsschlitz wird die Außenseite der Schreibspitze 40 mit
dem Medium also lediglich benetzt. Die Hauptmenge des Mediums wird an der Schreibspitze
40 über den durch die poröse Schreibspitze erfolgenden kapillaren Stofftransport zur
Verfügung gestellt.
[0040] Der erfindungsgemäße Ventilmarker funktioniert wie folgt:
In der Nichtgebrauchsstellung ist das Ventil 30 geschlossen, wie in Figur 1 dargestellt.
Der Stössel 33 steht mit der konischen Ventilverschlussfläche 33k des Ventilverschlussabschnittes
33v auf dem komplementären Ventilsitz 30s in Auflage unter Beaufschlagung durch die
Rückstellfeder 34. Die Schreibspitze 40 ist hierbei in ihrer ausgefahrenen Position.
[0041] Um den Ventilmarker in Schreibstellung zu bringen, muss Druck auf die Schreibspitze
40 ausgeübt werden. Die Schreibspitze 40 wird dabei mehr oder weniger weit eingeschoben
und der Stössel 33 mit seinem Ventilverschlussabschnitt 33v gegen die Wirkung der
Rückstellfeder 34 vom Ventilsitz 30s abgehoben. Das Ventil kommt damit in Öffnungsstellung.
Das Medium kann nun durch den Ventilsitz 30s hindurch zur Schreibspitze 40 hin fließen
und diese zum Schreiben mit Medium versorgen. In der Schreibstellung erfolgt über
das Ventil 30 eine individuell einstellbare Dosierung des Mediums, indem die hintere
Dosierkante 33r des zylindrischen Verschlussabschnitts 33z des Stössels 33 mit der
Innenwandung 32i des hinteren Ventilgehäuses 32 zusammenwirkt unter Ausbildung eines
ringförmigen Dosierspaltes, dessen lichte Weite abhängig von der Schiebeposition des
Ventilstössels 33 einstellbar ist. Je weiter die Schreibspitze 40 eingefahren wird,
umso mehr wird die Dosierkante zur konischen Innenwandung 32i hin verschoben und die
lichte Weite des Dosierspaltes verengt. Die Durchflussmenge des Mediums zur Schreibspitze
40 hin kann damit über Verschieben der Schreibspitze 40 beim Schreiben variiert und
variabel eingestellt werden. Damit ist es möglich, die Menge des Mediumaustrags beim
Schreiben durch entsprechenden Andruck auf die Schreibspitze 40 zu variieren. Dem
variabel einstellbaren Dosierspalt im hinteren Ventilgehäuse 32 fließt das Medium
über die im hinteren Ventilgehäuse ausgebildeten Schlitze 32s zu.
[0042] Um bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 Medium aus dem Vorratsraum 11v
in den Arbeitsraum 11 a nachzufüllen, ist primär vorgesehen, dass das Gerät in einer
Auf- und Abbewegung geschüttelt wird. Alternativ kann das Nachfüllen auch dadurch
erfolgen, dass die Schreibspitze 40 vollständig in die Hülse 12 eingefahren wird,
und zwar in die Stellung, wie sie in Figur 2 gezeigt ist. Dabei greift das hintere
freie Ende 33f des Stössels 33 in das Durchgangsloch 21 ein und hebt die auf dem Kugelsitz
23 aufliegende Kugel 22 an, so dass Medium durch das Durchgangsloch 21 ungehindert
vom Vorratsraum 11v durchfließen kann. Aufgrund des kreuz- oder sternförmigen Querschnitts
des Stössels 33 ist ein ausreichender Durchfluss sichergestellt.
[0043] Die Erstinbetriebnahme erfolgt in entsprechender Weise wie das in Figur 2 dargestellte
Nachfüllen, d.h. die Schreibspitze 40 wird vollständig eingefahren, so dass das Stösselende
in das Durchgangsloch 21 der Zwischenwand 20 eingreift und die Verschluss- und Mischkugeln
22 anhebt. Beim Eingreifen des Stösselendes in das Durchgangsloch 21 wird eine dort
vor der Erstinbetriebnahme ausgebildete Filmhaut 20fh durchstoßen. Die Filmhaut 20fh
ist in Figur 1 erkennbar. Sie ist an der dem Arbeitsraum 11a zugewandten Mündung des
Durchgangsloches 21 angeordnet. Die Filmhaut 20fh kann bei einer abgewandelten Ausführung
aber auch innerhalb des Durchgangslochs 21 angeordnet sein. In dem dargestellten Fall
ist die Filmhaut 20fh im Schnittbereich des Durchgangslochs 21 mit einer Ebene parallel
zur zentralen Mittelebene der Zwischenwand unterhalb des Kugelsitzes ausgebildet.
Bei abgewandelter Ausführung kann aber auch vorgesehen sein, dass die Filmhaut im
Bereich des Kugelsitzes 23 ausgebildet ist, vorzugsweise als Baueinheit mit dem Kugelsitz
23 im Bereich des engsten Querschnitts des Kugelsitzes 23, d.h. in dem Mündungsbereich
des Kugelsitzes, wo das Durchgangsloch des Kugelsitzes in dass Durchgangsloch 21 der
Zwischenwand 20 mündet. Die Filmhaut 20fh kann alternativ auch innerhalb des Durchgangslochs
21 der Zwischenwand 20 angeordnet sein. Es können auch mehrere Filmhäute 20fh in parallelen
Ebenen angeordnet sein. Jedenfalls ist vor der Erstinbetriebnahme vorzugsweise ausschließlich
der Vorratsraum 11v mit Medium gefüllt. Die Filmhaut 21fh siegelt den Vorratsraum
11 vor der Erstinbetriebnahme dicht ab.
[0044] Bei Ausführungen mit innerhalb des Durchgangsloches 21 oder innerhalb des Durchgangsloches
des Kugelsitzes ausgebildeter Filmhaut ist die Filmhaut durch unbeabsichtigte Beschädigungen
vor der Erstinbetriebnahme geschützt.
[0045] Vorzugsweise besitzt das Aufnahmegehäuse 10 einen oder mehrere transparente Bereiche,
die dem Benutzer einen Einblick in den Vorratsraum 11v und/oder den Arbeitsraum 11a
ermöglichen. Dadurch kann der Benutzer prüfen, ob das Gerät bereits verwendet wurde,
d.h. ob der Arbeitsraum 11a bereits mit dem Medium gefüllt ist. Außerdem kann der
Benutzer erkennen, ob sich nach längerem Nichtgebrauch des Geräts eine Absetzung der
Farbpigmente, d.h. eine Trennung von Farbpigmenten und Bindemittel stattgefunden hat.
Im Bereich des Arbeitsraums 11a ist das Aufnahmegehäuse 10 vorzugsweise vollständig
transparent. Im Bereich des Vorratsraums 11v ist das Aufnahmegehäuse 10 mit zwei sich
gegenüberliegenden schlitzförmigen transparenten Bereichen versehen. Die Schlitze
können eine Skalierung besitzen, so dass die jeweils aktuell im Vorratsraum vorhandene
Menge ablesbar ist.
[0046] An den gegenüberliegenden schlitzförmigen transparenten Bereichen kann der Benutzer
auch erkennen, ob das im Vorratsraum 11v befindliche Medium in einem schreibfähigen
Zustand ist. Wird das Gerät über längere Zeit in Nichtgebrauchsstellung gelagert,
setzen sich die Farbpigmente einseitig im Vorratsraum ab. Einfallendes Licht wird
dann in den schlitzförmigen transparenten Bereichen in unterschiedlichem Maße absorbiert.
Das Medium, durch die beiden schlitzförmigen transparenten Bereichen gesehen, erscheint
dann dem Betrachter unterschiedlich stark gefärbt. Um eine gleichmäßige Durchmischung
herzustellen, kann der Benutzer dann das Gerät so lange schütteln, bis die Farbpigmente
aufgerührt und wieder gleichmäßig im Bindemittel verteilt sind. Er kann diesen Mischvorgang
und den Zustand der Durchmischung durch die transparenten Schlitze hindurch beobachten.
Sobald die gleichmäßige Durchmischung hergestellt ist erscheint das Medium in den
beiden schlitzförmigen transparenten Bereichen als gleichfarbig.
[0047] Bei dem zweiten
Ausführungsbeispiel in Figur 3 handelt es sich um ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, welches sich gegenüber
dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 und 2 lediglich darin unterscheidet, dass
zusätzlich eine Misch- und Verschlusskugel 22 auch in dem Arbeitsraum 11a angeordnet
ist und dass in der Zwischenwand 20 im Bereich des Durchgangslochs 21 entsprechend
auch auf der dem Arbeitsraum 11 a zugewandten Seite ein Kugelsitz 23 ausgebildet ist.
Die besagte zusätzliche Misch- und/oder Verschlusskugel 22 ist in Figur 3 in dem hinteren
Abschnitt des Arbeitsraums 11a zwischen dem hinteren Ventilgehäuse 32 und der Zwischenwand
20 angeordnet. Mit diesem insoweit abgewandelten Ausführungsbeispiel wird bei einer
Überkopflage des Ventilmarkers, d.h. wenn der Ventilmarker in der Schreibstellung
so gehalten wird, dass das freie Ende der Schreibspitze 40 in vertikaler Richtung
nach oben weist, verhindert, dass das Medium aus dem Arbeitsraum 11 a in den Vorratsraum
11v zurückfließt. Dieses Verhindern des Rückflusses wird dadurch realisiert, dass
in der Überkopfstellung die im Arbeitsraum 11a befindliche Kugel 22 auf dem Kugelsitz
23 des Durchgangslochs 21 aufliegt.
[0048] Anstelle einer frei beweglichen Misch und Verschlusskugel 22 im Arbeitsraum 11a kann
vorgesehen sein, dass an der Zwischenwand 20 im Arbeitsraum 11 a ein Käfig angeordnet
ist. Dieser Käfig besitzt an seinem vorderen Ende eine Öffnung, durch die das hintere
Ende des Stößels 33 eingeschoben werden kann. In diesem Käfig befindet sich ein Dichtkörper,
der innerhalb des Käfigs in Auf- und Abrichtung bewegbar geführt ist. Dieser Dichtkörper
besitzt einen stößelförmiges Ende, das in das Durchgangsloch 21 der Zwischenwand 20
eingreifen kann.
[0049] Bei Erstinbetriebnahme wird der Dichtkörper innerhalb des Käfigs durch Eingreifen
des hinteren Ende des Stössels 33 nach hinten geschoben, so dass der Dichtkörper mit
seinem Stössel die im Durchgangsloch 21 die dort vor der Erstinbetriebnahme ausgebildete
Filmhaut 20fh durchstößt.
[0050] Ansonsten erfüllt der Dichtkörper im Käfig dieselbe Funktion wie die frei bewegliche
Misch- und Verschlusskugel 22 im Arbeitsraum 11a; d.h. der Dichtkörper im Käfig verhindert
ein Zurückfließen des Mediums aus dem Arbeitsraum 11a in den Vorratsraum 11v, wenn
das Gerät in einer Überkopflage gehalten wird. Der Käfig dient lediglich dazu, die
Position und Orientierung des stösselförmigen Endes des Dichtkörpers in Bezug auf
das Durchgangsloch zu gewährleisten.
[0051] Alternativ zu dieser an der Zwischenwand 20 angebrachten Käfigeinrichtung kann in
dem Arbeitsraum 11 a auch ein aus Gittermaterial oder anderem durchlässigen Material
ausgebildeter Mischkörper kolbenartig verschiebbar angeordnet sein. Bei bevorzugten
Ausführungen kann dieser Mischkörper in seinem Zentrum dem Durchgangsloch der Zwischenwand
zugewandt einen mit dem Durchgangsloch komplementären Verschlusskörper aufweist. Wenn
der Mischkörper in dem Arbeitsraum durch Schüttelbewegung in Art eines Kolbens auf
und abbewegt wird, erfolgt durch das durchlässige Gittermaterial des Mischkörpers
ein Durchfluss und dadurch eine Durchmischung des Mediums im Arbeitsraum 11a. In der
Überkopflage greift der an dem Mischkörper an dem Zentrum befestigte Verschlusskörper
in das Durchgangsloch 21 der Zwischenwand 20 ein und verschließt das Durchgangsloch
21, so dass das Medium aus dem Arbeitsraum 11a in den Vorratsraum 11v nicht zurückfließen
kann.
[0052] Der Verschlusskörper kann zusätzlich an seinem freien Ende eine Spitze aufweisen,
um bei der Erstinbetriebnahme eine das Durchgangsloch 21 verschließende Filmhaut 20fh
zu durchstoßen. Dies kann durch den Benutzer dadurch vorgenommen werden, dass die
Schreibspitze 40 vollständig eingefahren wird und mit dem Stösselende des Ventilverschlusskörpers
der kolbenförmige Mischkörper nach hinten zur Zwischenwand hin verschoben wird. Dabei
greift der Verschlusskörper mit seinem spitzen Ende in das Durchgangsloch 21 ein und
durchstößt die Filmhaut 20fh.
[0053] Bei dem
Ausführungsbeispiel in Figur 4 handelt es sich um eine weitere Abwandlung. Der Unterschied gegenüber dem Ausführungsbeispiel
der Figuren 1 und 2 besteht darin, dass in Figur 4 der Ventilsitz 30s nicht am hinteren
Ende des vorderen Ventilgehäuses 31, sondern am hinteren Ende des hinteren Ventilgehäuses
32 angeordnet und die konische Ventilverschlussfläche 33k an einem von dem zylindrischen
Verschlussabschnitt 33z separaten Ventilverschlussabschnitt 33v ausgebildet ist. Dieser
separate Ventilverschlussabschnitt 33v wird am hinteren Ende des Stössels 33 ausgebildet,
und zwar als verdickter Abschnitt des aus dem Führungsloch 32f des hinteren Endes
des Ventilgehäuses 32 herausragenden Führungsendes des Stössels 33. Der Ventilsitz
30s ist an dem hinteren Stirnende des hinteren Ventilgehäuses 32 im Bereich des Führungsloches
32f ausgebildet, und zwar auf der der Zwischenwand 20 zugewandten Seite.
[0054] In Figur 4 ist der Ventilsitz 30s bei aufliegender Ventilverschlussfläche 33k geschlossen.
Der Stössel 33 ist unter Wirkung der Rückstellfeder 34 nach vorne in eine Position
verschoben, in der die Schreibspitze 40 aus der Hülse 12 ausgefahren ist. In der nicht
dargestellten Schreibstellung ist die Schreibspitze 40 durch entsprechendem Andruck
entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 34 gegenüber der Stellung in Figur 4 nach
hinten verschoben, womit der Verschlusskörper 33v vom Ventilsitz 30s abhebt und das
Ventil geöffnet ist. Die Dosierfunktion des Ventils über die Dosierkante 33r des zylindrischen
Abschnitts 33z unter Ausbildung des Dosierringspalts mit der konischen Innenkante
32i erfolgt in gleicher Weise wie bei den Ausführungsbeispielen in den Figuren 1 und
2. Hierfür ist das Ventilgehäuse auch in Figur 4 aus einem vorderen Ventilgehäuse
31 und einem hinteren Ventilgehäuse 32 zusammengesetzt. Das hintere Ventilgehäuse
32 weist ebenfalls eine konische Innenwandung 32i auf, die zur Dosierung des Mediums
mit der Dosierkante des zylindrischen Abschnitts 32z zusammenwirkt. Das hintere Ventilgehäuse
32 weist im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 jedoch keine
Schlitze 32s auf, sondern eine geschlossene Wandung. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel
der Figuren 1 und 2 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel in Figur 4 lediglich bei geöffnetem
Ventilsitz 30s in das Ventilgehäuse ein Zufluss von Medium.
[0055] Ein weiterer Unterschied gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 besteht
darin, dass in Figur 4 an dem mit dem Ventilsitz 30s zusammenwirkenden Ventilverschlussabschnitt
des Stössels 33 eine Mischeinrichtung 33m angeordnet ist. Sie ist in Art eines Speichenrads
ausgebildet. Der zylindrische Körper des Ventilverschlussabschnitts bildet gewissermaßen
die Nabe, die das Speichenrad starr befestigt trägt. Der äußere Durchmesser des Speichenrads
ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des zylindrischen Arbeitsraums 11a.
Wenn der Ventilstössel 33 axial verschoben wird zwischen der Verschlussstellung, in
der der Ventilsitz 30s geschlossen ist, und der Nachfüllstellung, in der das freie
Ende in das Durchgangsloch 21 der Zwischenwand 20 eingreift, wird das Speichenrad
33 mitbewegt unter Durchmischung des Mediums im Arbeitraum 11a.
[0056] Ferner sind auch Ausführungsbeispiele von Ventilmarkern vorgesehen, die die oben
beschriebene speziell als Dosierventil fungierende Ventileinrichtung oder aber nur
eine herkömmliche Ventileinrichtung, die nicht als Dosierventil funktioniert, aufweisen,
jedoch folgende vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale einzeln oder in Kombination miteinander
vorsehen:
dass in dem im Bereich des Durchgangsloches 21 angeordneten Sitz 23 mindestens ein
Durchgangskanal 20k angeordnet ist, der auch bei auf dem Sitz 23 aufliegendem Verschluss-
und/oder Mischkörper 22 einen durch den Durchgangskanal 20k hindurch erfolgenden Austausch
von Luft und/oder Medium zwischen Vorratsraum 11v und Arbeitsraum 11a zulässt;
dass der Verschluss- und/oder Mischkörper 22 mit dem mindestens einem Durchgangskanal
20k derart zusammenwirkt, dass bei auf dem Sitz 23 aufliegenden Verschluss- und/oder
Mischkörper 22 der Austausch von Luft und/oder Medium reduziert ist;
dass der mindestens eine Durchgangskanal 20k als eine in der Sitzfläche des Sitzes
23 nach oben hin offene Nut ausgebildet ist;
dass die Nut durch den Verschluss- und/oder Mischkörper 22, wenn er auf dem Sitz 23
aufliegt, zumindest abschnittsweise überdeckt ist;
dass mehrere Durchgangskanäle 20k über den Umfang des Sitzes 23 um das Durchgangsloch
21 verteilt angeordnet sind;
dass der Sitz 23 an einer Außenfläche eines im wesentlichen ringförmigen Körpers ausgebildet
ist, der in das Durchgangsloch 21 eingesetzt ist und dass der mindestens eine Durchgangskanal
20k in diesem Körper ausgebildet ist;
dass der Sitz 23 eine im wesentlichen konische und/oder stufige Sitzfläche aufweist
und der mindestens eine Durchgangskanal 20k bzw. die Durchgangskanäle 20k in der Sitzfläche
radial zu dem Durchgangsloch 21 gerichtet ist bzw. sind;
dass der Ventilverschlusskörper 33 als Stössel ausgebildet ist;
dass der Stössel 33 mit seinem vom Ventilsitz 23 entfernten Ende 33f in das Durchgangsloch
21 der Zwischenwand 20 eingreift und/oder durch das Durchgangsloch 21 der Zwischenwand
(20) hindurchgreifend und dabei mit dem Verschluss- und/oder Mischkörper 22 zuwammenwirkend
ausgebildet ist;
dass im Bereich des in der Zwischenwand 20 ausgebildeten Durchgangslochs 21 ein Verschlusselement
20fh vorgesehen ist, das durch den vom Ventilsitz 30s entfernten Ende des Stössels
33 durch Verschieben des Stössels 33 vor dem ersten Gebrauch des Gerätes wegbewegbar
und/oder zerstörbar ist;
dass das Verschlusselement als eine von dem Ende des Stössels 33 durchstoßbare Filmhaut
20fh ausgebildet ist;
dass die Filmhaut 20fh an der dem Arbeitsraum 11a zugewandten Seite der Zwischenwand
20 angeordnet ist;
dass der Stössel 33 einen mit dem Ventilsitz 30s zusammenwirkenden Verschlussabschnitt
aufweist;
dass der Stössel 33 einen Führungsabschnitt 33f aufweist, der in dem Führungsloch
32f des Ventilgehäuses 32 eingreift;
dass der Stössel 33 einen mit dem Führungsloch 32f zusammenwirkenden Anschlagabschnitt
aufweist;
dass der Stössel 33 einen Federaufnahmeabschnitt zur Aufnahme der konzentrisch angeordneten
Rückstellfeder 34 aufweist, die an dem Ventilgehäuse 32 oder an der Zwischenwand 20
des Aufnahmeraums 11 abgestützt ist;
dass der von der Schreibspitze 40 betätigte Verschlusskörper 33 mit einer Innenwandung
32i des Ventilgehäuses 32 einen Durchlass bildet, der abhängig von der Stellung des
Ventilverschlusskörpers 33, 33r variabel durchlässig ist;
dass die Innenwandung 32i des Ventilgehäuses 32 konisch und/oder stufig ausgebildet
ist und/oder die Außenwandung des Ventilverschlusskörpers 33, 33r konisch und/oder
stufig ausgebildet ist;
dass im Bereich des in der Zwischenwand 20 ausgebildeten Durchgangslochs 21 ein Verschlusselement
20fh angeordnet ist, das durch den vom Ventilsitz 30s entfernten Ende des Stössels
33 durch Verschieben des Stössels 33 vor dem ersten Gebrauch des Gerätes wegbewegbar
und/oder zerstörbar ist;
dass das Verschlusselement als eine von dem Ende des Stössels 33 durchstoßbare Filmhaut
20fh ausgebildet ist;
dass die Filmhaut 20fh an der dem Arbeitsraum 11 a zugewandten Seite der Zwischenwand
20 angeordnet ist;
dass das Durchgangsloch 21 in der Zwischenwand 20 zentrisch angeordnet ist;
dass vor der ersten Inbetriebnahme des Geräts ausschießlich in dem Vorratsraum 11v
Medium angeordnet ist und in dem Arbeitsraum 11 a vor der ersten Inbetriebnahme des
Geräts kein Medium aufgenommen ist;
dass in dem Vorratsraum 11v ein Verschluss- und/oder Mischkörper 22 angeordnet ist,
der einem in dem Durchgangsloch 21 angeordneten Sitz 23 zugeordnet ist, und
dass der als Stössel 33 ausgebildete Ventilverschlusskörper in einer Endstellung das
Durchgangsloch 21 durchgreifend und mit dem Verschluss- und/oder Mischkörper 22 zusammenwirkend
ausgebildet ist;
dass in der Zwischenwand 20 im Bereich des Durchgangslochs 21 ein Sitz 23 für einen
im Aufnahmeraum 11 angeordneten Verschluss- und/oder Mischkörper 22 ausgebildet ist,
und in dem Sitz 23 mindestens ein Durchgangskanal 20k angeordnet ist, der auch bei
auf dem Sitz 23 aufliegendem Verschluss- und/oder Mischkörper 22 einen durch den Durchgangskanal
20k hindurch erfolgenden Austausch von Luft und/oder Medium zwischen Vorratsraum 11v
und Arbeitsraum 11a zulässt;
dass der Verschluss- und/oder Mischkörper 22 mit dem mindestens einem Durchgangskanal
20k derart zusammenwirkt, dass bei auf dem Sitz 23 aufliegenden Verschluss- und/oder
Mischkörper 22 der Austausch von Luft und/oder Medium reduziert ist;
dass der mindestens eine Durchgangskanal 20k als eine in der Sitzfläche des Sitzes
23 nach oben hin offene Nut ausgebildet ist;
dass die Nut durch den Verschluss- und/oder Mischkörper 22, wenn er auf dem Sitz 23
aufliegt, zumindest abschnittsweise überdeckt ist;
dass mehrere Durchgangskanäle 20k über den Umfang des Sitzes 23 um das Durchgangsloch
21 verteilt angeordnet sind;
dass der Sitz 23 an einer Außenfläche eines im wesentlichen ringförmigen Körpers ausgebildet
ist, der in das Durchgangsloch 21 eingesetzt ist und dass der mindestens eine Durchgangskanal
20k in diesem Körper ausgebildet ist;
dass der Sitz 23 eine im wesentlichen konische und/oder stufige Sitzfläche aufweist
und der mindestens eine Durchgangskanal 20k bzw. die Durchgangskanäle 20k in der Sitzfläche
radial zu dem Durchgangsloch 21 gerichtet ist bzw. sind;
dass der Stössel 33 einen mit dem Ventilsitz 30s zusammenwirkenden Verschlussabschnitt
33v aufweist;
dass der Stössel 33 einen Führungsabschnitt 33f aufweist, der in einem Führungsloch
32f des Ventilgehäuses 32 eingreift;
dass der Stössel 33 einen mit dem Führungsloch 32f zusammenwirkenden Anschlagabschnitt
aufweist;
dass der Stössel 33 einen Federaufnahmeabschnitt zur Aufnahme der konzentrisch angeordneten
Rückstellfeder 34 aufweist, die an dem Ventilgehäuse 32 oder an der Zwischenwand 20
des Aufnahmeraums 11a abgestützt ist;
dass der von der Schreibspitze 40 betätigte Ventilverschlusskörper 33 mit einer Innenwandung
32i des Ventilgehäuses 32 einen Durchlass bildet, der abhängig von der Stellung des
Ventilverschlusskörpers 33 variabel durchlässig ist;
dass die Innenwandung 32i des Ventilgehäuses 32 konisch und/oder stufig ausgebildet
ist und/oder die Außenwandung des Ventilverschlusskörpers 33 konisch und/oder stufig
ausgebildet ist;
dass der Ventilverschlusskörper als Stössel 33 ausgebildet ist, der in einem von der
Schreibspitze 40 entfernten hinteren Abschnitt mit einer Mischereinrichtung 33m verbunden
ist, die sich im Aufnahmeraum 11 radial, jedoch Durchbrüche aufweisend, erstreckt
und mit dem Stössel 33 derart bewegungsverbunden ist, dass sie sich bei der Schiebbewegung
des Stössels 33 im Aufnahmeraum 11 mitbewegt und/oder zwangsbewegt wird;
dass die Mischereinrichtung 33m starr mit dem Stössel 33 verbunden ist;
dass die Mischereinrichtung 33m mit dem Stössel 33 verbunden ist unter Zwischenschaltung
eines Getriebes;
dass die Mischereinrichtung 33m in Art eines Speichenrades ausgebildet ist;
dass die Mischereinrichtung 33m in Art einer Propellereinrichtung ausgebildet ist;
dass die Mischereinrichtung 33m als eine Durchbrüche aufweisende Scheibe ausgebildet
ist;
dass die Mischereinrichtung 33m einen Körper mit radial abstehenden Armen aufweist;
dass die Mischereinrichtung 33m ein Gestell aufweist mit daran drehbar gelagerten
Mischerelementen;
dass die Mischereinrichtung 33m an dem Stössel 33 so gelagert ist, dass die Mischereinrichtung
bei der Schiebbewegung des Stössels 33 zwangsweise eine Rotationsbewegung um die Längsachse
des Stössels 33 ausführt;
dass die Mischereinrichtung 33m mit dem Stössel 33 über einen Gewindetrieb verbunden
ist;
dass die Mischereinrichtung 33m an einem hinteren Abschnitt des Stössels 33 angeordnet
ist;
dass an einem hinteren Ende des Ventilgehäuses 32 ein Führungsloch 32f ausgebildet
ist, in dem ein hinterer Abschnitt des Stössels 33 geführt ist;
dass im Bereich des Führungslochs 32f der Ventilsitz 30s angeordnet ist und das mit
dem Ventilsitz 30s zusammenwirkende Ventilverschlussglied 33v an dem hinteren Abschnitt
des Stössels 33 angeordnet ist und das Ventilverschlussglied 33v mit der Mischereinrichtung
33m verbunden ist und/oder die Mischereinrichtung 33m trägt;
dass in dem Aufnahmeraum 11 eine Zwischenwand 20 angeordnet ist, die den Aufnahmeraum
11 in einen Vorratsraum 12v und einen Arbeitsraum 11a unterteilt, und
dass die Mischereinrichtung 33m in dem Arbeitsraum 11a angeordnet ist und/oder dass
die Mischereinrichtung 33m in dem Vorratsraum 11v angeordnet ist;
dass in der Zwischenwand 20 ein Durchgangsloch 21 ausgebildet ist, in das das hintere
Ende des Stössels 33 in einer Endstellung des Stössels 33 eingreift oder das als Führungsloch
21 für den hinteren Abschnitt des Stössels 33 ausgebildet ist, und dass die Mischereinrichtung
33m an dem im Arbeitsraum 11a verschiebbar angeordneten Abschnitt des Stössels 33
angeordnet ist und/oder dass die Mischeinrichtung 33m an dem in den Vorratsraum 11v
ragenden Ende des Stössels 33 angeordnet ist.
Bezugsziffernliste:
[0057]
- 10
- Aufnahmegehäuse
- 11
- Aufnahmeraum
- 11a
- Arbeitsraum
- 12
- Hülse
- 11v
- Vorratsraum
- 20
- Zwischenwand
- 20k
- Durchgangskanal in der Zwischenwand
- 20fh
- Filmhaut vor Erstinbetriebnahme
- 21
- Durchgangsloch
- 22
- Misch- und Verschlusskörper / Kugel
- 23
- Kugelsitz
- 30
- Ventileinrichtung
- 30s
- Ventilsitz
- 31
- Vorderes Ventilgehäuse
- 31f
- Führungsende
- 31 fs
- kalibrierter Ringspalt
- 32
- Hinteres Ventilgehäuse
- 32f
- Führungsloch
- 32i
- Innenwandung des hinteren Ventilgehäuses
- 32s
- Schlitze im hinteren Ventilgehäuse
- 33
- Ventilverschlusskörper / Stössel
- 33f
- hinteres Führungsende des Stössels
- 33v
- Ventilverschlussabschnitt
- 33k
- konische Ventilverschlussfläche
- 33z
- zylindrischer Abschnitt
- 33r
- ringförmige Dosierkante
- 33m
- Mischeinrichtung
- 34
- Rückstellfeder
- 40
- Schreibspitze
1. Gerät zum Schreiben, Markieren und/oder Malen mit einem flüssigen Medium, mit einem
Aufnahmegehäuse (10) mit einem Aufnahmeraum (11) für das Medium,
wobei der Aufnahmeraum (11) eine Zwischenwand (20) mit einem Durchgangsloch (21) aufweist,
welche den Aufnahmeraum (11) in einen Vorratsraum (11v) und einen Arbeitsraum (11a)
teilt,
wobei in dem Arbeitsraum (11a) eine Ventileinrichtung (30) angeordnet ist, welche
ein Ventilgehäuse (31, 32) mit Ventilsitz (30s) und einen über eine Rückstellfeder
(34) beaufschlagten als Stössel ausgebildeten Ventilverschlusskörper (33), beweglich
in dem Ventilgehäuse (31, 32) gelagert, mit dem Ventilsitz (30s) zusammenwirkend aufweist,
mit einer Schreibspitze (40), die durch die Ventileinrichtung (30) mit dem Arbeitsraum
(11a) verbindbar ist und relativ zum Aufnahmegehäuse (10) ein- und ausfahrbar unter
Betätigung des als Stössel ausgebildeten Ventilverschlusskörpers (33) gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich des in der Zwischenwand (20) ausgebildeten Durchgangslochs (21) ein Verschlusselement
(20fh) stoff- und/oder formschlüssig fixiert angeordnet ist, das durch den vom Ventilsitz
(30s) entfernten Ende des Stössels (33) durch Verschieben des Stössels (33) vor dem
ersten Gebrauch des Gerätes wegbewegbar und/oder zerstörbar ist.
2. Gerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verschlusselement als eine von dem Ende des Stössels (33) durchstoßbare Filmhaut
(20fh) ausgebildet ist.
3. Gerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verschlusselement an der dem Arbeitsraum (11a) zugewandten Seite der Zwischenwand
(20) angeordnet ist.
4. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Durchgangsloch (21) in der Zwischenwand (20) zentrisch angeordnet ist.
5. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor der ersten Inbetriebnahme des Geräts ausschließlich in dem Vorratsraum (11v)
Medium angeordnet ist und in dem Arbeitsraum (11a) vor der ersten Inbetriebnahme des
Geräts kein Medium aufgenommen ist.
6. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Vorratsraum (11v) ein Verschluss- und/oder Mischkörper (22) angeordnet ist,
der einem in dem Durchgangsloch (21) angeordneten Sitz (23) zugeordnet ist.
7. Gerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der als Stössel (33) ausgebildete Ventilverschlusskörper in einer Endstellung das
Durchgangsloch (21) durchgreifend und mit dem Verschluss- und/oder Mischkörper (22)
zusammenwirkend ausgebildet ist.
8. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Zwischenwand (20) im Bereich des Durchgangslochs (21) ein Sitz (23) für einen
im Aufnahmeraum (11) angeordneten Verschluss- und/oder Mischkörper (22) ausgebildet
ist, und in dem Sitz (23) mindestens ein Durchgangskanal (20k) angeordnet ist, der
auch bei auf dem Sitz (23) aufliegendem Verschluss- und/oder Mischkörper (22) einen
durch den Durchgangskanal (20k) hindurch erfolgenden Austausch von Luft und/oder Medium
zwischen Vorratsraum (11v) und Arbeitsraum (11a) zulässt.
9. Gerät nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verschluss- und/oder Mischkörper (22) mit dem mindestens einem Durchgangskanal
(20k) derart zusammenwirkt, dass bei auf dem Sitz (23) aufliegenden Verschluss- und/oder
Mischkörper (22) der Austausch von Luft und/oder Medium reduziert ist.
10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Durchgangskanal (20k) als eine in der Sitzfläche des Sitzes (23)
nach oben hin offene Nut ausgebildet ist.
11. Gerät nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nut durch den Verschluss- und/oder Mischkörper (22), wenn er auf dem Sitz (23)
aufliegt, zumindest abschnittsweise überdeckt ist.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Durchgangskanäle (20k) über den Umfang des Sitzes (23) um das Durchgangsloch
(21) verteilt angeordnet sind.
13. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stössel (33) einen mit dem Ventilsitz (30s) zusammenwirkenden Ventilverschlussabschnitt
(33v) aufweist.
14. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stössel (33) einen Führungsabschnitt (33f) aufweist, der in einem Führungsloch
(32f) des Ventilgehäuses (32) eingreift.
15. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stössel (33) einen Federaufnahmeabschnitt zur Aufnahme der konzentrisch angeordneten
Rückstellfeder (34) aufweist, die an dem Ventilgehäuse (32) oder an der Zwischenwand
(20) des Aufnahmeraums (11a) abgestützt ist.