[0001] La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux stylographes utilisant,
comme réserve d'encre, des cartouches-recharges. Elle concerne plus particulièrement
la pressurisation de telles cartouches.
[0002] On sait que, dans les cartouches-recharges de ce type, il est nécessaire que le ciel
gazeux compris entre le fond de la cartouche et le niveau supérieur de l'encre soit
maintenu à une pression voisine de la pression ambiante, pour éviter que s'y forme,
en cours d'écriture, une dépression s'opposant à un écoulement correct de l'encre,
ou une surpression susceptible de provoquer une suralimentation de celle-ci.
[0003] On a proposé dans ce but de munir le fond des cartouches-recharges d'un orifice destina
à assurer la communication du fond de la cartouche avec l'atmosphère. Si une telle
disposition se révèle particulièrement satisfaisante, dans le cas où l'encre contenue
dans la cartouche est peu volatile, il n'en est pas de même dans le cas contraire,
car les phénomènes d'évaporation se traduisent par une consommation abusive, parce
que permanente, de l'encre de la cartouche.
[0004] Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé de disposer le ou les orifices sur
la partie avant de la cartouche et de les faire communiquer avec le fond de celle-ci
par un canal ménagé à l'intérieur du réservoir d'encre. Cependant, une telle disposition
ne permet d'éviter la surconsommation d'encre que dans la mesure où l'utilisateur,
au repos, a pris soin de recouvrir la pointe du stylographe de son capuchon.
[0005] La présente invention vise à assurer une pressurisation satisfaisante des cartouches-recharges
de stylographe et une limitation de la consommation d'encre, lorsque, au repos, l'utilisateur
omet de recouvrir avec le capuchon la pointe d'écriture du stylo.
[0006] La présente invention a également pour but la réalisation d'un stylographe du type
précité ne nécessitant pas la présence d'un capuchon.
[0007] A cet effet, l'invention a pour objet un stylographe du type comportant une cartouche-recharge
d'encre montée coulissante dans le corps du stylographe entre deux positions extrêmes,
une position de repos, dans laquelle la pointe d'écriture est rétractée dans le corps
du stylo, et une position d'écriture, dans laquelle ladite pointe fait saillie en
dehors du corps du stylo, cette cartouche-recharge étant du type comportant, au voisinage
de la pointe d'écriture, au moins un orifice, destiné à assurer l'alimentation en
air de la cartouche, ledit stylographe étant caractérisé en ce qu'une chambre étanche
è l'atmosphère ambiante, en position de repos et en position d'écriture, est ménagée
entre une enveloppe solidaire du corps du stylographe et la cartouche-recharge de
celui-ci, en ce que ledit orifice débouche dans ladite chambre, et en ce que des moyens
sont prévus pour mettre en communication cette chambre avec l'atmosphère ambiante
à chaque passage de la cartouche de la position de repns à la position d'écriture.
[0008] Dans une forme de réalisation intéressante de l'invention, on utilise, sur la longueur
totale de la cartouche-recharge, l'espace compris entre l'enveloppe de celle-ci et
le corps du stylographe pour constituer la susdite chambre. On a en effet constaté
qu'il était parfois intéressant de pouvoir disposer d'une chambre d'un volume relativement
important, notamment pour amortir certaines variations de pression susceptibles d'intervenir
en cours d'utilisation. .
[0009] Dans une autre variante de l'invention, l'étanchéité entre la cartouche-recharge
et le corps du stylographe est assurée par un soufflet. Cette dispostion permet de
réaliser une liaison étanche entre les deux pièces, pratiquement exempte de frottement.
[0010] On peut aussi réaliser ainsi en permanence, aussi bien en position de repos qu'en
position d'écriture, un équilibre entre la pression de la chambre et celle de la pression
atmosphérique.
[0011] Ceci présente de l'intérêt en position d'écriture, car on évite (notamment dans le
cas de stylographes dont les corps sont faits de matériaux conducteurs) que des augmentations
de pression de l'air contenu dans la chambre, dues à un échauffement provoqué par
exemple par le contact de la main de l'utilisateur, ne conduisent à un écoulement
surabondant de l'encre.
[0012] Cette disposition est également intéressante en position de repos, car elle permet
d'éviter ce même genre d'incident lorsque par suite de changements d'altitude (notamment
dans le cas de voyage en avion, etc.) la pression de la chambre se trouve à une pression
supérieure à la pression atmosphérique.
[0013] Ces compensations de pression n'étant pas dépendantes du volume de la chambre, on
peut ainsi utiliser des chambres de volume réduit, ce qui est particulièrement intéressant
lorsque l'on désire réaliser des stylographes de petites dimensions.
[0014] Diverses formes de mise en oeuvre de la présente invention seront décrites ci-après
en détail, en regard des dessins annexés dans lesquels:
[0015] Les figures 1, 2 et 3 sont des coupes longitudinales d'une première forme de réalisation
du stylographe suivant l'invention, respectivement en position d'écriture, en position
de repos et en position intermédiaire.
[0016] Les figures 4 et 5 sont des coupes longitudinales d'une seconde forme de réalisation
d'un stylographe suivant l'invention, respectivement en position d'écriture et en
position de repos.
[0017]
Les figures 6 et 7 sont des coupes partielles de deux moyens permettant d'assurer
l'étanchéité entre la cartouche-recharge et le corps du stylographe.
La figure 8 est une coupe partielle montrant un moyen d'actionnement du dispositif
suivant l'invention.
La figure 9 est une coupe partielle d'une variante des moyens de mise en communication
de la chambre du dispositif suivant l'invention avec l'atmosphère.
[0018] Sur les figures 1 à 3, le corps 1 d'un stylographe est équipé d'une cartouche-recharge
d'encre 3 se terminant par une pointe d'écriture 5.
[0019] Une enveloppe cylindrique creuse 9, fixée à l'intérieur du corps du stylo, y définit
une chambre cylindrique 7, munie à chacune de ses deux extrémités d'une ouverture
axiale, respectivement, 13 pour le passage de la pointe d'écriture 5, et 15 pour le
passage de la partie 17 du corps de la cartouche 3. l'étanchéité entre ces deux parties
de la cartouche et l'élément cylindrique 9 est assurée par deux joints toriques, 14
et 21.
[0020] La cartouche-recharge 3 est pourvue de deux orifices de pressurisation 23, communiquant
par des canaux, non représentés sur le dessin, avec le ciel gazeux compris entre le
fond et le niveau de l'encre.
[0021] Une partie en creux ou rainure 10 est prévue sur la partie externe de la portion
17 du corps de la cartouche.
[0022] Sur la figure 1, la cartouche-recharge est en position d'écriture, et la rainure
10 se trouve à l'intérieur de la chambre 7. Celle-ci est isolée de l'atmosphère ambiante
par les joints toriques 14 et 21 et il en est donc de même des orifices 23 de la cartouche
3.
[0023] Le volume de la chambre 7 est défini de façon telle que, dans cette position, le
stylo puisse réaliser une longueur d'écriture donnée sans diminution notable de pression,
susceptible de nuire à l'écoulement de l'encre.
[0024] Par contre, l'utilisateur peut abandonner son stylo en position d'écriture sans risquer
une évaporation trop importante de l'encre, en raison du volume d'air relativement
restreint de la chambre 7.
[0025] Sur la figure 2, la pointe d'écriture 5 est rétractée, la rainure 10 se trouve à
l'intérieur du corps du stylo et la chambre 7 est à nouveau isolée de l'atmosphère
ambiante, de même que les orifices 23, par les joints 14 et 21. Les phénomènes d'évaporation
sont donc également limités.
[0026] En revanche, dans la position intermédiaire illustrée par la figure 3, la rainure
10 se trouve face au joint torique 21 et un passage est ainsi ménagé, autorisant la
communication de la chambre 7 avec l'atmosphère ambiante.
[0027] Ainsi, à chaque passage de la cartouche-recharge de la position de repos à la position
d'écriture et inversement, la chambre 7 est mise en communication avec l'atmosphère
et emmagasine un volume donné d'air à la pression atmosphérique.
[0028] Sur les figures 4 et 5, le corps du stylographe suivant l'invention se compose essentiellement
d'un tube 30 et d'une tête d'écriture 32 fixée sur celui-ci par un filetage 34, avec
interposition d'un joint d'étanchéité 36.
[0029] Une cartouche- recharge 38, pourvue d'orifices de pressurisation 39, est montée coulissante
dans des alésages 40 et 42 du tube 30 et de la tête 32.
[0030] Un clapet 44 est monté de façon étanche sur la pointe d'écriture 46 de la cartouche-recharge
38. Ce clapet est pourvu d'une rainure circulaire 48 recevant un joint torique d'étanchéité
50. Il est apte à se déplacer, au cours du mouvement de la cartouche-recharge, à l'intérieur
d'une cavité 54 prévue dans la tête d'écriture. Le fond 56 de cette cavité reçoit
un joint torique d'étanchéité 58.
[0031] Le tube 30 est creusé d'une cavité cylindrique 60, en communication avec la cavité
54. Un joint torique 62 assure l'étanchéité entre la cartouche-recharge 38 et le tube
30.
[0032] Comme montré à la figure 4, lorsque l'on exerce sur la cartouche une force F, à l'encontre
d'un ressort de compression 52, à l'aide de moyens non représentés sur le dessin,
le clapet 44 vient en contact avec le joint 56, et les orifices de pressurisation
de la cartouche sont alors en communication avec la chambre définie par les cavités
60 et 54.
[0033] Une telle disposition permet ainsi d'utiliser une grande partie du volume mort du
stylographe pour constituer la chambre contrôlant la pression à l'intérieur de la
cartouche.
[0034] Comme montré à la figure 5, lorsqu'aucune force n'agit sur la cartouche-recharge,
le ressort 52 applique le joint 48 du clapet 44 contre le corps du stylographe. .es
orifices de pressurisation 39 se trouvent alors à l'intérieur de la cavité 60. On
constate que, dans cette position, le volume de la chambre est notablement réduit,
puisqu'il se limite à cette seule cavité 60. Les phénomènes d'évaporation de l'encre,
en position de repos sont donc également réduits.
[0035] On notera cependant qu'il serait encore poss ble de les réduire encore en donnant
à la cavité 60 un volume moindre.
[0036] Sur la figure 6, l'étanchéité entre la cartouche-recharge 38' et le corps 70 du stylographe
est assurée par un soufflet élastique 72, dont la base 74 est fixée de façon étanche
sur le corps 70, tandis que son sommet 70 vient en contact avec le fond 78 de la cartouche-recharge
38'.
[0037] l.'extrémité 82 d'un poussoir, actionné par des moyens non représentés sur le dessin
permet, en agissant suivant la direction de la force F, d'amener et de maintenir la
cartouche-recharge en position d'écriture.
[0038] Le soufflet 72 assure une étanchéité parfaite entre le corps 70 et la cartouche-recharge,
tout en autorisant un déplacement axial de cette dernière, pratiquement sans frottement.
De plus, la souplesse de ce soufflet est telle qu'elle lui permet de compenser les
différences de pression susceptibles de se former entre la chambre et l'atmosphère
ambiante.
[0039] Bien entendu, comme montré à la figure 7, le soufflet peut également être disposé
à l'avant du stylographe.
[0040] Sur cette figure, un soufflet 72' est fixé par sa base 74' sur le tube 30' à l'aide
de la tête d'écriture 32'. Le sommet 76' du soufflet 72' est traversé, de façon étanche,
par la pointe d'écriture 46' . Des moyens destinés à contrôler la mise à l'atmosphère
de la chambre 60' sont alors prévus dans le fond du stylographe.
[0041] Ces moyens peuvent être, par exemple, ceux montrés à la figure 9.Selon cette figure,
une cavité cylindrique 54' est creusée dans le fond du corps 70' du stylographe. Les
deux faces latérales 86 et 88 de cette cavité sont pourvues de joints toriques d'étanchéité
respectivement 90 et 92. Un clapet 94 est fixé sur le fond 78' de la cartouche-recharge.
[0042] En position de repos (en l'absence de force F), un ressort 96 applique le clapet
94 contre le joint 90. La cavité 54', donc la chambre, est isolée de l'atmosphère
ambiante, mais est en communication via les orifices de pressurisation de la cartouche-recharge
(non représentés sur ce dessin) avec le ciel gazeux surmontant l'encre. L'évaporation
de celle-ci est donc limitée.
[0043] En position d'écriture (lorsqu'une force antagoniste F comprime le ressort au maximum),
le clapet 94 vient en contact avec le joint 92. La chambre est alors isolée de la
cavité 54', qui se trouve en communication avec l'atmosphère.
[0044] Au cours du passage de la position de repos à la position d'écriture, le clapet se
trouve dans la position illustrée par la figure 9 et la chambre se trouve en communication
avec l'atmosphère ambiante et se remplit d'air à cette pression.
[0045] Bien entendu, le déplacement de la cartouche peut être assuré par tout organe coulissant.
[0046] Comme montré sur la figure 8, il peut être actionné par unr commande rotative. Un
capuchon 100 est monté rotatif sur le corps 102 d'un stylographe. Une vis 108 est
vissée dans le corps de celui-ci et vient en appui sur le soufflet 110 en contact
avec la cartouche-recharge 112. Cette vis 108 comporte une couronne dentée 106 dont
les dents sont en prise avec des cannelures 104 du capuchon.
[0047] Toute rotation du capuchon 100 provoque celle de la vis 108 et donc son déplacement
longitudinal et, par voie de conséquence, celui de la cartouche 112.
[0048] La présente invention permet donc de réaliser des stylographes munis de cartouches-recharges
utilisant des encres volatiles et qui ne nécessitent pas pour autant la présence d'un
capuchon d'obturation.
1. Stylographe du type comportant une car d'encre (3, 38, 38', 112) montée coulissante
dans le corps (1, 30, 30', 70) du stylographe entre deux positions extrêmes, une position
de repos, dans laquelle la pointe d'écriture est rétractée dans le corps du stylo,
et une position d'écrature, dans laquelle ladite pointe fait saillie en dehors du
corps du stylo, cette cartouche-recharge étant du type comportant au voisinage de
la pointe d'écriture au moins un orifice (23, 39), destiné à assurer l'alimentation
en air de la cartouche, ledit stylographe étant caractérisé en ce qu'une chambre étanche
(7, 54, 54') à l'atmosphère ambiante, en position de repos et en position d'écriture,
est ménagée entre une enveloppe solidaire du corps du stylo et la cartouche-recharge
de celui-ci, en ce que ledit orifice débouche dans ladite chambre, et en ce que des
moyens sont prévus pour mettre en communication cette chambre avec l'atmosphère ambiante
à chaque passage de la cartouche de la position de repos à la position d'écriture.
2. Stylographe selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite chambre étanche
à l'atmosphère ambiante est obturée, à l'une de ses extrémités, par des moyens (14,
62, 72, 72') assurant l'étanchéité entre la cartouche-recharge et le corps du stylo
tout en préservant entre ces élémr ts une possibilité de déplacement longitudinal
et, à son autre extrémité, par les susdits moyens de mise en communication de cette
chambre avec l'atmosphère ambiante.
3. Stylographe suivent la revendication 2, caractérisé en ce que l'étanchéité entre
la cartouche-recharge et le corps du stylo est assurée par un joint torique (14, 62)
encastré dans l'une de ces deux pièces.
4. Stylographe suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'étanchéité entre
la cartouche-recharge et le corps du stylo est assurée par un soufflet (72, 72') dont
le sommet est fixé de façon étanche sur la cartouche-recharge.
5. Stylographe suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
les susdits moyens de mise en communication de la susdite chambre avec l'atmosphère
ambiante sont constitués d'un joint (21) encastré dans le corps du stylographe et
traversé, de façon étanche, par la cartouche-recharge ( 3 ), d'une rainure (10) réalisée
dans cette cartouche-recharge, cette rainure étant disposée de façon telle qu'en position
d'écriture, elle est en communication exclusivement avec ladite chambre, qu'en position
de repos, elle est exclusivement en communication avec l'atmosphère ambiante et qu'en
position intermédiaire, elle est en communication à la fois avec ladite chambre et
avec l'atmosphère ambiante.
6. Stylographe suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les susdits
moyens de mi-se en communication de la susdite chambre avec l'atmosphère ambiante
sont constitués d'un clapet (44, 94) solidaire de la cartouche-recharge, ce clapet
étant mobile à l'intérieur d'une cavité (54, 54') dont une première extrémité est
en communication avec l'atmosphère, et l'autre extrémité est en communication avec
ladite hambre (60, 60'), ce clapet étant disposé de façon telle qu'il coupe la communication
de ladite chambre avec l'atmosphère ambiante, en position de repos et en position
d'écriture et l'établit au cours du passage de l'une de ces positions à l'autre.