专利名称：具有侧向填注窗的填注装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于书写器的填注装置及方法，该书写器例如能以元老“Aqua-Maler”的名称被购得，可参见Aqua-Maler的使用说明书。该“书写器”包括可在一个面上施加、比如画、修饰、填写标记的所有类型的书写器。
一种公知的书写器具有一个设置在壳体中的用于可补充填注书写物质的储存器，在该储存器中伸入一个在壳体的一个端部上露出的笔尖的芯体形式的部分。在壳体的另一端部上该壳体是张开的用于补充填注及可通过分开的盖密封地闭合。
本发明的任务是对于使用者来说使书写器的填注，补充填注及复原实质地简化，尤其也使其加速。
该任务将通过权利要求1或权利要求2的装置或根据权利要求16的方法来解决。
根据本发明，该填注装置具有一个可插在壳体内的填注接管(权利要求4)。设有一个与填注接管适配及可相对它运动的计量盖，为了填注该计量盖保留在填注接管上。
根据本发明，填注接管可密封地插在壳体的一个端部上。最好计量盖可在填注接管上相对运动，但不可丢失地设置(权利要求4，权利要求9)。
为了(补充)填注，仅需要在计量盖与密封地插在壳体中的填注接管之间小的相对运动，便能释放至少一个填注口，通过该填注口液体可注入填注接管中及通过该填注接管补充地注入到壳体的储存器中(权利要求16)。在此情况下，不仅在补充填注期间而且当将计量盖相对填注接管移动到闭合位置时，使书写器保持笔尖向上(权利要求17)，然后翻转书写器，由此使笔尖向下及补充注入的液体可从计量盖(液体的中间存储)流到壳体的存储空间中。
随着计量盖运动到闭合位置壳体将同时对外密封，由此液体不再可向外逸出，除非是彩色书写材料通过笔尖本身排出。
由此对于使用者大大地简化了填注过程。此外具有其优点，即各部件彼此牢固地或彼此不可丢失地连接，以使得使用者无需注意他不要丢失一个部件如闭合盖或存在与此相关的吞下的危险(预定最小尺寸的小部件)。
填注接管具有一个套管形状的区段，该区段具有基本上与纵向延伸的书写器壳体相同的直径。带有其中间存储空间的可运动的盖将在该区段上滑动(权利要求12，权利要求5)。
在闭合位置上该中间储存器的上边缘与填注接管套的后端形成密封(权利要求8)。
作为窗的填注路径(权利要求7)至少区段地为侧向(向着侧面或径向被定向)，以便到达中间储存器(权利要求15)。
填注路径的轴向区段与书写器壳体中的主储存器相连接(权利要求14)。
在此情况下，“填注”不仅涉及中间储存器的填注而且也涉及主储存器的填注，它们发生在两个时间区段中。因此，作为填注路径或填注窗可理解为不仅在侧向、而且在轴向上，并且为填注装置的两个区段。
如果在主储存器中设有一个纤维形式的连接材料，则填注接管的一个逐渐收缩的区段可与它直接相邻(权利要求14)，最好也是压入其中。在书写器翻转后预计量的液体量从这里通过收缩区段(填注接管前区段)直接流到其中已存储了彩色书写液体的纤维材料中。在此情况下有意义的是，在与填注或补充填注的液体流动路径不同的路径上排出空气。为此设有一个空气排出口(权利要求13，15)，它不位于轴向通流路径内，而是与其径向相邻。最好在该收缩区段与向着计量盖的填注接管外端部区段之间的过渡区段中设有一个通流口，它在圆周上可为有限的(权利要求15)。
由主储存器或纤维存储材料中的液体内排出的空气容积可不受阻碍地回流，而不会妨碍液体向前流动。因此可达到快速地填注，而不会使彩色物质或彩色液体向外排出(权利要求18)对于具有作为中间储存器的其计量容积的可运动的计量盖或填注盖及具有作为主储存器的其接收容积的书写器，可这样来理解，即中间储存器被保持在计量盖的至少两个向后伸的臂上，该中间储存器可通过计量盖运动地设置在书写器的后端上。因此该计量容积可相对书写器运动，而不会从书写器上取下或不需要取下，以便可通过构成在轴向延伸的臂之间的窗实现填注。
在轴向运动时，计量容积或填注容积相对主储存器运动，即接近或离开该主储存器。
以下将借助概要表示的附图通过实施例来详细地描述本发明。
图1是具有根据本发明一个例子的填注装置的书写器或绘画器，其中该书写器及填注装置处于填注位置(填入位置)，图2是沿图1中剖线II-II的、根据图1的书写器的轴向截面，图3表示根据图1的书写器在绕轴线100转过90°的位置上，图4表示根据图1的书写器的一个透视图，其中填注装置处于填注位置上，图5，图6，图7以放大比例表示图1至4中的填注装置，其中填注装置处于闭合位置。图6是图5中的一个I-I剖面，图8是图6的一个翻转的视图，用于表明一个第二通流孔14b，借助它可在填注时实现压力平衡，
图9表示到当液体流入主储存器6，6a中时的压力平衡及液体沿箭头W的续流及空气沿箭头L向后流。
在附图中表示的书写器具有一个套管形的壳体1，在其一端7上密封地装有一个书写笔尖2。借助一个闭合帽可(密封地)封闭该书写笔尖，其方式是将帽推到壳体1的逐渐变细的端部7上。
在壳体1的内部设有一个作为主储存器的存储空间6，它可接收彩色书写液的一个储存量。通常该储存器6设有一个纤维形式的填芯6a，该填芯吸收液体及在第一次装填前存储干燥的或糊状的彩色浓缩物，及然后也存储液体的书写材料，这时从外部将液体(例如水)注入。
也可取代干燥的或糊状的彩色浓缩物，新制造的书写器也可在主储存器6，6a中已包含一种溶解形式的书写材料(一种彩色书写材料)。在此情况下被纤维材料装填的储存器6a在制造过程中被浸湿地装填，即非干燥地在潮湿状态下被装入该书写器，接着被插入填注装置，如后面所述。通过在书写器套管1后端8上的填注装置可进行液体的补充注入，以便当它由于使用或长期搁置过分干燥时使书写材料复原或更新。
壳体1的后端8是轴向张开的及接收一个填注接管4，它用一个插接区段15密封及保持地插入在该端部上，如图5至7所示。该填注接管具有两个轴向区段，一个是向后伸的第一轴向区段4b及一个向前伸的径向缩入或变细的区段4a，该区段设有外环15，以便当插入书写器壳体1的后区段8中时实现力锁合的连接，这也可对空气及液体进行密封，如由图8及9所示。
在填注接管上可移动地设置有一个计量盖5。在所示的实施例中，该计量盖5相对填注接管4在轴向上及在有限的尺度上可移动。但该装置也可这样地构成，即计量盖5相对填注接管在圆周方向上可转动。在每个所述这两个实施可能性中，在这两部分之间的其它理论上可能的相对运动可通过相应的导向部件被阻止。并且可设置一个螺旋线，以便实现填注盖相对填注装置(连同接管)的运动。
在图示的例中，计量盖5相对填注接管4仅在轴向上可移动，并且可移动一个有限的尺寸，如在图3中由双箭头25所示。
填注接管4在其两端14，14a是轴向开口的。如由图6最清楚地看到的，其安装端部15的外面是这样构型的，使得它可密封地及牢固地被插入到壳体1的张开的端部8中。
在填注接管的另一(后)端部上，它具有一个张开的填注口14。在该区域中填注接管具有一个外肩台的轮廓，如在图6中它用标号20表示。该尤其为环绕的肩台形轮廓20构成一个限位止挡，它确定了填注装置的闭合位置。
填注盖或计量盖5在其一个端部9上是闭合的。它对面的区段可在填注接管4上轴向移动，尤其是滑动。
在图5至7中表示出填注装置的闭合位置。在图6中可看到，填注接管4的肩台形轮廓区段20在该位置中与计量盖5的一个相应的内肩台区段21相配合作用，其方式是该区域密封地及轴向运动受限制地彼此搭接。在该闭合位置上计量盖5的一个前端10几乎达到其中伸入填注接管的壳体1的端部8的止挡位置。
计量盖在其轴向长度的一部分上具有两个对置的，轴向延伸的，但被侧面(径向)定向的注入口窗11a，11b(简称11)。它们开始于盖5的端部10及终止在图6中内肩台区域21的稍前面。图6中内肩台21后面的盖5的区域在圆周上直到端部是封闭的，其中在窗11的轴向延长部分12中的壁厚减小。在被闭合的端部9与内肩台区域21之间的区域总地构成盖5的计量区域12，它作为用于液体注入量12’的接收及计量的中间储存器。
填注接管4在其轴向外填注口14的区域中具有两个侧向止挡凸块16a，16b(简称16)，它们伸入窗11a，11b及限定了填注装置的张开位置，如图1至4所示。如从图1至4中可看到的，在填注装置的该张开位置上，填注接管的外填注口14通过径向窗11a，11b露出来。并且盖5的计量区域12’通过侧向填注口11可自由进入，及因此能方便地注入相应量的液体。
在此情况下该书写器将在根据图1及3的位置中被这样垂直地保持，即其中笔尖指向上。这时书写器继续地被保持在该位置中，在计量容积12被填满后，在填注接管4上将盖5向上移动，直到密封区域20，21彼此搭接及侧向填注口窗11被关闭为止。因此盖5的计量区域闭合，并接近主储存器6，及通过内填注孔14a与壳体1的存储容积6形成自由连接。当现在将该书写器转到翻转的垂直位置时，液体从盖5的计量区域12(中间储存器)流到书写器的存储区域6(主储存器)及在那里可流到纤维储存器6a中，如图9中所示。
为了限制张开位置，两个限位凸块16接触到填注口窗11的端部23上，如图3中所示。
图4可让人自由地看到计量盖5的容器状壁区段中的计量容积12内，这时我们可通过侧向填注口窗11a看到填注接管4的轴向(外)填注口14。在图4中还可看到对面的侧向填注口窗11b的一部分。
通过凸块形式的止挡16配合在填注口窗11中可同时得到计量盖与填注接管之间的导向及不可丢失的耦合。
凸块形式的止挡16在使用两个窗11a，11b的情况下为止挡凸块16a，16b。每个凸块具有不相同的轴向端部区段。其中一个构成为接触斜面16’及另一个构成为止挡位置16”。前者用于使在制造后具有一定弹性的盖5可用其前端10在该接触斜面及凸块上滑过去，由此使凸块位于窗11a，11b中。该陡的止挡位置16”用于在抽出位置(张开位置)中达到止挡在窗的前边缘23上。该前边缘16”也可以一种在图7中详细表示的形式构成。这里可看到一个弧拱16*，当达到书写器盖5的填注位置时，该弧拱用其尖端接触在边缘23上。
填注装置，如其本身在图5及7中所示的，可作为预组装单元方便地、密封地及牢固地插入书写器的壳体1的开口端8中。
其操作特别简单，其中仅需注意填注时的书写器位置及密封地推入计量盖。
填注功能，即在计量容积12内中间存储的液体向主储存器6的输流可借助图8及9来描述。
图8是是图6的一个翻转的视图，其中表明填注接管4的收缩的前区段4a与位于其后的区段4b。在具有大致呈三角形的用于加固的肋的径向的阶中设有一个通流口14b，它开启了一个轴向的通流路径，该路径在收缩的前区段4a与径向的较大的区段4b之间对于前储存器6中存储的空气提供了一个回流的可能性。
当在图3的视图中由计量容积12计量的液体从那里到达填注接管4中时，则在用标号12’表示的地方发生空气的回流。液体从这里通过向着储存器6的轴向通流区段14a流到区段4a中，而同时空气L不受所述液体流W阻碍地由储存器6通过相邻的回流口14b逸出。
这可避免储存器中的过压及填注盖中的欠压，由此可实现快速填注及空气及液体的平衡。此外可避免彩色物质或彩色液体由书写器中排出。
图9表示书写器的组装状态，它示出其中插有纤维形式的储存器体6a的主储存器6的一个区段，该储存器体具有的径向尺寸约小于套管形状的书写器壳体1的内径尺寸。圆周上的该间隙用S来表示。空气从该间隙沿通流路径L轴向向上地流动(在书写器由图3中的位置翻转后)，这时被计量的液体沿通流路径W通过填注接管4的前区段4a流到储存器体6a中。通过通流口14b产生压力的平衡，该通流口被表示在图8上。
图9中表示计量盖5的闭合状态，其中轴向的外端部14上的肩台形式的密封区段与计量盖5的内区域上的密封区段彼此密封地配合。计量容积12位于该密封区段的上面，该计量容积被表示在图4中。
从另一观察方式来看，图4及图9也可被描述为计量容积或填注容积以与书写器壳体1的后区段8一定距离地被保持在至少两个臂5’及5”上。
当计量盖5整体移动或圆周上运动时，如上面借助转动或螺旋线运动所述的，则在臂5’及5”上的计量容积12离开主储存器6，以便填注。在填注及中间存储后，它可再通过这些臂接近书写器壳体，其中在两个臂之间留有的窗11a，11b被关闭，这时上面所述的密封区域20，21彼此相配合(尤其是锁入或锁合)。
权利要求
1.用于书写器的填注装置，具有一个设置在一个壳体(1；8，7)中的用于补充注液的储存器(6，6a)，在该储存器(6)中伸入一个在壳体(1)的一个端部(7)上露出的笔尖(2)的芯体形式的区段，其中在壳体(1)的另一端部(8)上可装入用于液体的填注接管(4)，及在填注接管(4)上设有一个可运动的计量盖(5)，用于当达到计量盖的一个终端位置前释放至少一个填注口(14，14a，11)以便注入液体。
2.用于-可补充注入液体的-书写器的填注装置，具有一个设置在壳体(1)中的主储存器(6)，在该储存器(6)中伸入一个在壳体(1)的一个端部(7)上露出的笔尖(2)的芯体区段，其中填注装置(4)具有一个至少被径向定向的、用于注入液体的口(11，14，14a)及设有一个盖(5)，该盖可在一个释放填注口(11，14，14a)的位置与一个关闭填注口(11，14，14a)的位置之间轴向地移动(25)。
3.根据权利要求1或2的填注装置，其特征在于该填注接管(4)可通过一个基本上圆柱形的区段(15)密封地插入在该壳体的端部(8)中。
4.用于根据权利要求1或2的填注装置的填注接管(4)，其特征在于一个计量盖(5)可运动地、但不可丢失地(11a，11b；16a，16b)、尤其是轴向上可移动地被设置在该填注接管(4)上。
5.根据权利要求1至4中一项的填注装置，其特征在于作为计量盖(5)的该盖被构造成套管形状及在一个自由端部(9)上对液体封闭，尤其具有两个基本上对置的、轴向上仅有限地延伸的、径向的填注口窗(11；11a，11b)。
6.根据权利要求5的填注装置，其中该侧向的填注装置窗(11)在填注接管(4)的轴向张开的填注端(14)方面及在填注盖(5)轴向的张开路径(25)方面这样地定尺寸，以使得它们至迟在填注位置上、最好较早地露出填注接管(4)的填注端部(14)。
7.根据权利要求1至6中一项的填注装置，其特征在于作为壳体(1，8)的端部区段的该填注接管(4)在其填注端部(14)的附近设有一个-配合在计量盖(5)的至少一个侧向窗(11a)中的-确定填注位置的止挡凸块(16；16a，16b)。
8.根据权利要求1至7中一项的填注装置，其特征在于该填注接管(4)在其外填注端部(14)上具有一个肩台形式的密封区段(20)，当计量盖闭合时，该密封区段(20)-确定闭合位置地-密封接触在计量盖(5)的相应内肩台区域(21)上。
9.根据权利要求1或2的填注装置，其特征在于，该填注盖(5)可在填注接管(4)上两个端部位置之间轴向地位移，尤其是移动(25)。
10.根据权利要求1或2的填注装置，其特征在于，该填注口(11，14，14a)由一个径向区段及一个用于延伸到储存器(6，6b)中的轴向区段组成。
11.根据权利要求1或2的填注装置，其特征在于，在该窗(11)与盖(5)的一个端部区域(9)之间设有一个延伸在轴向上的容器区段(12)，用于液体的一个计量容积(12’)的中间存储。
12.根据权利要求8的填注装置，其特征在于，在密封区段(20)及该盖的一个自由端部(9)之间设置有一个中间储存器(12)，用于接收一个计量容积(12’)。
13.根据权利要求1或2的填注装置，其特征在于，在该填注口(14a)的至少一个轴向区段的旁边设有一个排气口(14b)，用于当液体(W)向前注入时空气(L)向后流出。
14.根据权利要求1，2或13的填注装置，其特征在于，该填注接管(4)具有一个向着主储存器(6)的第一区段(4a)，它相对一个向着计量盖(5)的第二区段(4b，15)逐渐收缩，尤其是直径减小或呈梯级减小。
15.根据权利要求14的填注装置，其特征在于，在该收缩的区段与该第二区段之间的一个中间区段上设有一个在圆周上有限地延伸的(14b)，用于填注时的压力平衡。
16.用于书写器填注的方法，该书写器具有在一个书写器壳体(1，8，7)中的一个内存储空间(6)，用于接收及存储一种书写材料，该书写材料通过注入液体及存储在存储空间中颜料的溶解来形成或被补充、被更新或被补足及存储在存储空间中，其特征在于，(i)将一个盖(5，12，9)运动地在书写器壳体(1)上导行；(ii)使该盖由闭合位置开始运动，及在运动期间在其达到一个填注位置前释放至少一个窗(11a，14；11b，14)，其中该盖在填注位置中总是保持在书写器上(16，23)；以便(iii)可以通过该至少一个窗(11，14)将液体的一个容积部分注入该盖的一个接收区段(12)中及中间存储(12’)；(iv)随着该盖返回运动到该闭合位置使该至少一个窗(11a，14)关闭；在书写器摆动后使基本上完全接收的容积部分由中间存储(12’)提供到内存储空间(6)中。
17.根据权利要求16的方法，其特征在于，在通过达到闭合位置的完全闭合前或在盖(5，12，9)向闭合位置的返回运动期间，在接收区段(12)内中间存储的容积部分被移动到靠近内存储空间(6)。
18.根据权利要求16的方法，其特征在于，该窗(11，14)具有至少一个侧向区段(11a，11b)及一个轴向区段(14，14a)，及液体通过至少一个侧向窗区段注入中间储存器(12)，以及液体通过轴向窗区段(14，14a)从中间储存器被运送入内存储空间(6)中。
19.根据权利要求18的方法，其特征在于，液体(W)从中间储存器(12)被运送入主储存器(6，6a)时，为了压力平衡，空气(L)通过分开的通流路径(14b)从主储存器(6，6a)出来进行回流。
全文摘要
本发明涉及一种用于书写器的填注装置，具有一个设置在壳体(1；8，7)中的用于补充填注的储存器(6，6a)。在该储存器(6)中伸入一个在壳体(1)的一个端部(7)上露出的笔尖(2)的芯体形式的区段，其中在壳体(1)的另一端部(8)上可装入用于液体的填注接管(4)，及在填注接管(4)上设有一个可移动的计量盖(5)，用于当达到计量盖的一个终端位置前释放至少一个填注口(14，14a，11)以便注入液体。
文档编号B43K8/00GK1777514SQ03802280
公开日2006年5月24日 申请日期2003年1月10日 优先权日2002年1月15日
发明者西格贝特·维亚尔, 格奥尔格·凯尔 申请人:梅茨和克莱尔股份两合公司