EP0243922A1 - Ink cartridge with a ventilation unit - Google Patents

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EP0243922A1
EP0243922A1 EP87106096A EP87106096A EP0243922A1 EP 0243922 A1 EP0243922 A1 EP 0243922A1 EP 87106096 A EP87106096 A EP 87106096A EP 87106096 A EP87106096 A EP 87106096A EP 0243922 A1 EP0243922 A1 EP 0243922A1
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EP
European Patent Office
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hollow body
ink
ventilation
ink cartridge
reservoir housing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP87106096A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Theodor Hölscher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WL Gore and Associates GmbH
Original Assignee
WL Gore and Associates GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/02—Ink reservoirs; Ink cartridges
    • B43K7/08—Preventing leakage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K5/00—Pens with ink reservoirs in holders, e.g. fountain-pens
    • B43K5/02—Ink reservoirs
    • B43K5/14—Exchangeable ink cartridges

Definitions

  • the invention relates to an ink cartridge, with an ink-receiving reservoir housing, which has an ink outlet and a ventilation device.
  • ink outlet read easily open vulnerability, designed as a ball valve or the like.
  • ink outlet end is completely open.
  • ink cartridges for ink jet pens such as those used in printers, the ink outlet communicates with an ink conduit that leads to a jet head from which ink is dropped in droplets.
  • the invention has for its object to provide an ink cartridge of the type mentioned, in which a metered ventilation of the reservoir housing takes place, so that the ink is discharged from the cartridge to the extent that it is required for writing.
  • the ventilation device is a hollow body filled with a liquid, which has two ventilation openings closed by air-permeable and liquid-impermeable membranes, one of which closes an opening of the reservoir housing in a liquid-tight manner.
  • the water in the ventilation hollow body prevents that air can always pass freely through the membrane at the end of the reservoir housing. Only when so much ink has left the reservoir housing that a certain vacuum has developed in the housing is some air passed through the liquid in the hollow body into the reservoir housing.
  • the invention is not limited to ink cartridges for fountain pens, although fountain pens are the preferred application of the invention.
  • the invention can also be used in fountain pens with a permanently installed ink tank (ink cartridge).
  • the invention has application to ink tanks for ink jet printers or the like.
  • ink cartridges are cylindrical or conical in shape.
  • the reservoir housing is made of plastic.
  • the ink outlet is located at one end of the housing. Accordingly, it is provided according to the invention to attach the ventilation device, which is likewise designed as a conical or cylindrical hollow body made of plastic, to the other end of the reservoir housing.
  • the hollow body forms a rear extension of the cartridge. If you shorten the reservoir housing for the ink somewhat, the ink cartridge according to the invention for fountain pens can be produced in the usual ink cartridge dimensions.
  • the ventilation hollow body can in principle be attached to the end of the reservoir housing facing away from the ink outlet. However, the ventilation hollow body is preferably inserted into the end.
  • tung hollow body for securing the aeration: tung hollow body to the reservoir housing a weld is preferably provided, although a mere clamping or gluing is also possible.
  • the invention provides for the length of the ventilation hollow body to be set to approximately one third to half the length of the reservoir housing.
  • the volume of the liquid in the ventilating hollow body is approximately one third to half the volume of the ink in the reservoir housing.
  • PTFE Polytetrafluoroethylene
  • Fig. 1 shows a longitudinal section of an ink cartridge consisting from the actual cartridge P and an additional body Z, which serves as a ventilation device and is designed as a liquid-filled hollow ventilation body.
  • the cartridge P has a plastic, conical reservoir housing 1, in the front end wall 2 of which there is an outlet valve 3. This can be, for example, a ball valve.
  • the reservoir housing 1 is filled with ink 4. When the ink outlet 3 points downward, an air-filled space 5 forms above the liquid level of the ink 4.
  • the cartridge P described so far corresponds to the generally known ink cartridge.
  • the ventilation hollow body Z is inserted into the front end of the reservoir housing 1 opposite the ink outlet 3.
  • the body Z is welded to the reservoir housing 1.
  • the body serving as a ventilation device is also made of plastic.
  • a cylindrical hollow body 6 is closed at both ends with air-permeable but liquid-impermeable membranes 7 and 8, respectively.
  • the membranes 7 and 8 are PTFE membranes made of diaxially stretched PFTE, as described in the earlier application P 36 14 369.3.
  • the total length H of the hollow body 6 relates to the total length H of the actual cartridge P here as 1: 2, so that the volume of the water 9 is about a third to that Makes up half of the volume of ink 4.
  • the membrane 8 is placed on the end face of the hollow body 6, for example welded. Between the outer peripheral edge of the membrane 8 and the inner end portion of the reservoir housing 1 there is a weld seam 10 which connects the two parts of the ink cartridge to one another.
  • a carrier 8b formed from a perforated plastic plate carries on its outside a membrane 8a made of diaxially stretched PTFE.
  • the cartridge described above is manufactured as follows. One side of the hollow body 6 made of plastic is sealed with the membrane 8 (or 7). Water 9 is poured into the "cup" thus formed. After the other end of the hollow body 6 has been closed with a further membrane 7 (or 8), this ventilation hollow body is inserted into the rear end of the cartridge P filled with ink and welded in a manner known per se.
  • the dimensions of the entire cartridge with the specified volume ratios ensure that the fountain pen nib is always supplied with as much ink as is required for writing. Excessive ink supply is avoided so that the fountain pen cannot spill.

Abstract

The ink cartridge, such as is customarily used for fountain pens, has a ventilation unit (2) in the form of a cylindrical hollow body (6) with two membranes (7, 8) at the ends. The hollow body is inserted into the opening opposite the ink outlet of the cartridge and contains water (9). The membranes at the ends of the hollow body are permeable to air, but impermeable to liquid. As the ink cartridge gradually empties during writing, some air is fed into the cartridge in order to prevent the fountain pen from drying out. Leakage of the cartridge due to excessive ventilation is prevented by the water in the hollow ventilation body. Only when a certain negative pressure prevails in the ink cartridge do some air bubbles pass into the ink reservoir through the water reservoir in the hollow ventilation body. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Tintenpatrone, mit einem Tinte aufnehmenden Reservoir-Gehäuse, das einen Tintenauslaß und eine Belüftungseinrichtung besitzt.The invention relates to an ink cartridge, with an ink-receiving reservoir housing, which has an ink outlet and a ventilation device.

Bekanntlich ist bei solchen Tintenpatronen der Tintenauslaß las leicht aufstoßbare Schwachstelle, als Kugelventil oder dergleichen ausgebildet. Bei Tuschefüllern zum Zeichnen ist das Tintenauslaßende vollständig offen. Bei Tintenpatronen für Tintenstrahlschreiben, wie sie zum Beispiel in Druckern eingesetzt werden, steht der Tintenauslaßt mit einer Tintenleitung in Verbindung, die zu einem Strahlkopf führt, aus dem tröpfchenweise Tinte ausgestoßen wird.It is known that in such ink cartridges the ink outlet read easily open vulnerability, designed as a ball valve or the like. For ink fountain pens for drawing, the ink outlet end is completely open. In ink cartridges for ink jet pens, such as those used in printers, the ink outlet communicates with an ink conduit that leads to a jet head from which ink is dropped in droplets.

Bei den oben angesprochenen Tintenpatronen, insbesondere bei Tintenpatronen für Füllfederhalter sowie auch bei Füllfederhaltern mit fest eingebautem Tintentank, entleert sich die Patrone beim Schreiben allmählich. Da die Wände der Patronen im allgemeinen starr ausgebildet sind, muß eine Belüftungseinrichtung vorhanden sein, wenn man vermeiden will, daß das durch eine gewissen Menge ausgetretener Tinte entstandene Vakuum ein weiteres Austreten von Tinte aus dem Auslaßende verhindert. Ein einfacher Lüftungskanal in der Tintenpatrone ist jedoch problematisch, da es unter bestimmten Bedingungen zu einem unerwünschten Auslaufen der Patrone kommen kann.With the ink cartridges mentioned above, in particular with ink cartridges for fountain pens and also with fountain pens with a permanently installed ink tank, the cartridge gradually empties when writing. Because the walls of the cartridges are generally rigid, venting is required to avoid the vacuum created by a certain amount of ink leakage preventing further ink leakage from the outlet end. However, a simple ventilation duct in the ink cartridge is problematic, because under certain conditions the cartridge may leak undesirably.

In einer älteren Anmeldung (P 36 14 369.3) wurde von der Anmelderin bereits eine Belüftungseinrichtung in Form einer luftdurchlässigen, jedoch flüssigkeitsundurchlässigen Membrane vorgeschlagen, die die dem Auslaß gegenüberliegende Stirnseite der Patrone bildet. Obschon im großen und ganzen mit Hilfe dieser Maßnahme die gewünschte Belüftung erreicht wird, kann beobachtet werden, daß es unter bestimmten Umständen, zum Beispiel bei erhöhter Temperatur, bei bestimmter Lage der Tintenpatrone oder dergleichen, zu einem raschen Auslaufen der Tinte über den Tintenauslaß kommt, so daß der Füllfederhalter klemmt.In an earlier application (P 36 14 369.3) the applicant has already proposed a ventilation device in the form of an air-permeable but liquid-impermeable membrane, which forms the end face of the cartridge opposite the outlet. Although the desired ventilation is achieved on the whole with the help of this measure, it can be observed that it can be used under certain circumstances, for example at elevated temperature correct position of the ink cartridge or the like, there is a rapid leakage of the ink through the ink outlet, so that the fountain pen jams.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tintenpatrone der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine dosierte Belüftung des Reservoir-Gehäuses erfolgt, so daß die Tinte in dem Maße aus der Patrone ausgetragen wird, wie sie zum Schreiben benötigt wird.The invention has for its object to provide an ink cartridge of the type mentioned, in which a metered ventilation of the reservoir housing takes place, so that the ink is discharged from the cartridge to the extent that it is required for writing.

Diese Aufgabe wird bei einer Tintenpatrone der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Belüftungseinrichtung ein mit einer Flüssigkeit gefüllter Hohlkörper ist, der zwei von jeweils einer luftdurchlässigen und flüssigkeitsundurchlässigen Membrane verschlossene Belüftungsöffnungen aufweist, von denen die eine eine Öffnung des Reservoir-Gehäuses flüssigkeitsdicht verschließt.This object is achieved in an ink cartridge of the type mentioned above in that the ventilation device is a hollow body filled with a liquid, which has two ventilation openings closed by air-permeable and liquid-impermeable membranes, one of which closes an opening of the reservoir housing in a liquid-tight manner.

Das Wasser in dem Belüftungs-Hohlkörper verhindert, daß stets ungehindert Luft durch die Membrane am Ende des Reservoir-Gehäuses gelangen kann. Nur wenn soviel Tinte das Reservoir-Gehäuse verlassen hat, daß in dem Gehäuse ein gewisses Vakuum entstanden ist, wird durch die Flüssigkeit in dem Hohlkörper hindurch etwas Luft in das Reservoir-Gehäuse geleitet.The water in the ventilation hollow body prevents that air can always pass freely through the membrane at the end of the reservoir housing. Only when so much ink has left the reservoir housing that a certain vacuum has developed in the housing is some air passed through the liquid in the hollow body into the reservoir housing.

Die Erfindung ist nicht etwa beschränkt auf Tintenpatronen für Füllfederhalter, obschon Füllfederhalter das bevorzugte Anwendungsgebiet der Erfindung darstellen. Die Erfindung ist ebenfalls einsetzbar bei Füllfederhaltern mit fest eingebautem Tintentank (Tintenpatrone). Außerdem findet die Erfindung Anwendung bei Tintenbehältern für Tintenstrahl-Drucker oder dergleichen.The invention is not limited to ink cartridges for fountain pens, although fountain pens are the preferred application of the invention. The invention can also be used in fountain pens with a permanently installed ink tank (ink cartridge). In addition, the invention has application to ink tanks for ink jet printers or the like.

Allgemein haben Tintenpatronen zylindrische oder konische Form. Das Reservoir-Gehäuse besteht aus Kunststoff. An einem Ende des Gehäuses befindet sich der Tintenauslaß. Demgemäß ist erfindungsgemäß vorgesehen, an dem anderen Ende des Reservoir-Gehäuses die ebenfalls als konischer oder zylindrischer Hohlkörper aus Kunststoff ausgebildete Belüftungseinrichtung zu befestigen. Der Hohlkörper bildet gleichsam eine hintere Verlängerung der Patrone. Wenn man das Reservoir-Gehäuse für die Tinte etwas verkürzt, läßt sich die erfindungsgemäße Tintenpatrone für Füllfederhalter in den üblichen Tintenpatronen-Abmessungen herstellen.Generally, ink cartridges are cylindrical or conical in shape. The reservoir housing is made of plastic. The ink outlet is located at one end of the housing. Accordingly, it is provided according to the invention to attach the ventilation device, which is likewise designed as a conical or cylindrical hollow body made of plastic, to the other end of the reservoir housing. The hollow body forms a rear extension of the cartridge. If you shorten the reservoir housing for the ink somewhat, the ink cartridge according to the invention for fountain pens can be produced in the usual ink cartridge dimensions.

Der Belüftungs-Hohlkörper kann grundsätzlich an das dem Tintenauslaß abgewandte Ende des Reservoir-Gehäuses angesetzt sein. Vorzugsweise ist der Belüftungs-Hohlkörper jedoch in das Ende eingesetzt. Zum Befestigen des Belüf- : tungs-Hohlkörpers an dem Reservoir-Gehäuse ist vorzugsweise eine Verschweißung vorgesehen, wenngleich ein bloßes Festklemmen oder ein Verkleben ebenfalls möglich ist.The ventilation hollow body can in principle be attached to the end of the reservoir housing facing away from the ink outlet. However, the ventilation hollow body is preferably inserted into the end. For securing the aeration: tung hollow body to the reservoir housing a weld is preferably provided, although a mere clamping or gluing is also possible.

Erfahrungsgemäß haben Tintenpatronen für Füllfederhalter eine gewisse Lebensdauer zwischen der Herstellung und dem Fortwerfen der leeren Patrone. Da mit einer gewissen Ver- - dunstung der Flüssigkeit, zum Beispiel des Wassers in dem Belüftungs-Hohlkörper zu rechnen ist, wird erfindungsgemäß das Volumen dieser Flüssigkeit an die zu erwartende mittlere Lebensdauer der Tintenpatrone angepaßt. Dementsprechend sieht die Erfindung vor, die Länge des Belüftungs-Hohlkörpers auf etwa ein Drittel bis die Hälfte der Länge des Reservoir-Gehäuses einzustellen. Insbesondere beträgt das Volumen der Flüssigkeit in dem Belüftungs-Hohlkörper etwa ein Drittel bis die Hälfte des Volumens der Tinte in dem Reservoir-Gehäuse.Experience has shown that ink cartridges for fountain pens have a certain lifespan between the manufacture and disposal of the empty cartridge. Since a certain evaporation of the liquid, for example the water in the hollow ventilation body, is to be expected, the volume of this liquid is adapted according to the invention to the expected mean life of the ink cartridge. Accordingly, the invention provides for the length of the ventilation hollow body to be set to approximately one third to half the length of the reservoir housing. In particular, the volume of the liquid in the ventilating hollow body is approximately one third to half the volume of the ink in the reservoir housing.

Als besonders gut geeignet erweist sich Polytetrafluoräthylen (PTFE) als Material für die Membranen des Belüftungs-Hohlkörpers. Um eine stabile Tintenpatrone zu erhalten, sitzen die Membranen vorzugsweise auf gelochten Trägerplättchen aus Kunststoff.Polytetrafluoroethylene (PTFE) has proven to be particularly suitable as the material for the membranes of the hollow ventilation body. To make a stable ink cartridge hold, the membranes preferably sit on perforated plastic support plates.

Die Erfindung schafft außerdem ein Verfahren zum Herstellen einer Tintenpatrone der oben beschriebenen Art. Das Verfahren sieht vor:

  • - einseitiges Verschließen des Belüftungs-Hohlkörpers mit einer Membran;
  • - Füllen des Hohlkörpers mit Flüssigkeit;
  • - Verschließen der anderen Seite des Belüftungs-Hohlkörpers;
  • - Einstecken des Belüftungs-Hohlkörpers in das Reservoir-Gehäuse, und
  • - Verschweißen des Belüftungs-Hohlkörpers mit dem Reservoir-Gehäuse.
The invention also provides a method of making an ink cartridge of the type described above. The method provides:
  • - Closing the ventilation hollow body on one side with a membrane;
  • - filling the hollow body with liquid;
  • - closing the other side of the ventilation hollow body;
  • - Inserting the ventilation hollow body in the reservoir housing, and
  • - Welding the ventilation hollow body to the reservoir housing.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1 eine Längsschnittansicht einer Tintenpatrone mit einem mit Wasser gefüllten Belüftungs-Hohlkörper, und
  • Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht des Übergangsbereichs zwischen Reservoir-Gehäuse und Belüftungs-Hohlkörper der in Fig. 1 gezeigten Tintenpatrone, wobei die eine Membrane teilweise sehr stark vergrößert dargestellt ist.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
  • Fig. 1 is a longitudinal sectional view of an ink cartridge with a water-filled aeration hollow body, and
  • Fig. 2 is an enlarged detail view of the transition region between the reservoir housing and the ventilation hollow body of the ink cartridge shown in Fig. 1, wherein the one membrane is partially shown very greatly enlarged.

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine Tintenpatrone, bestehend aus der eigentlichen Patrone P und einem Zusatzkörper Z, der als Belüftungseinrichtung dient und als flüssigkeitsgefüllter Belüftungs-Hohlkörper ausgebildet ist.Fig. 1 shows a longitudinal section of an ink cartridge consisting from the actual cartridge P and an additional body Z, which serves as a ventilation device and is designed as a liquid-filled hollow ventilation body.

Die Patrone P besitzt ein aus Kunststoff bestehendes, konisches Reservoir-Gehäuse 1, in dessen vorderer Stirnwand 2 ein Auslaßventil 3 sitzt. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Kugelventil handeln. Das Reservoir-Gehäuse 1 ist mit Tinte 4 gefüllt. Wenn der Tintenauslaß 3 nach untenweist, bildet sich oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Tinte 4 ein mit Luft gefüllter Raum 5 aus.The cartridge P has a plastic, conical reservoir housing 1, in the front end wall 2 of which there is an outlet valve 3. This can be, for example, a ball valve. The reservoir housing 1 is filled with ink 4. When the ink outlet 3 points downward, an air-filled space 5 forms above the liquid level of the ink 4.

Die soweit beschriebene Patrone P entspricht der allgemein bekannten Tintenpatrone.The cartridge P described so far corresponds to the generally known ink cartridge.

In das dem Tintenauslaß 3 entgegengesetzte stirnseitige Ende des Reservoir-Gehäuses 1 ist der Belüftungs-Hohlkörper Z eingesteckt. Der Körper Z ist mit dem Reservoir-Gehäuse 1 verschweißt.The ventilation hollow body Z is inserted into the front end of the reservoir housing 1 opposite the ink outlet 3. The body Z is welded to the reservoir housing 1.

Der als Belüftungseinrichtung dienende Körper besteht ebenfalls aus Kunststoff. Ein zylindrischer Hohlkörper 6 ist an seinen beiden Enden mit luftdurchlässigen, jedoch flüssigkeitsundurchlässigen Membranen 7 bzw. 8 verschlossen. Innerhalb des Belüftungs-Hohlkörpers befindet sich hauptsächlich Wasser. In der senkrechten Lage der Tintenpatrone bildet sich oberhalb des Wasserspiegels eine mit Luft gefüllte Kammer 11 aus.The body serving as a ventilation device is also made of plastic. A cylindrical hollow body 6 is closed at both ends with air-permeable but liquid-impermeable membranes 7 and 8, respectively. There is mainly water inside the hollow ventilation body. In the vertical position of the ink cartridge, a chamber 11 filled with air forms above the water level.

Bei den Membranen 7 und 8 handelt es sich um PTFE-Membranen aus diaxial gerecktem PFTE, wie sie in der älteren Anmeldung P 36 14 369.3 beschrieben sind.The membranes 7 and 8 are PTFE membranes made of diaxially stretched PFTE, as described in the earlier application P 36 14 369.3.

Die Gesamtlänge H des Hohlkörpers 6 verhält sich zu der Gesamtlänge H der eigentlichen Patrone P hier wie 1:2, so daß das Volumen des Wassers 9 etwa ein Drittel bis die Hälfte des Volumens der Tinte 4 ausmacht.The total length H of the hollow body 6 relates to the total length H of the actual cartridge P here as 1: 2, so that the volume of the water 9 is about a third to that Makes up half of the volume of ink 4.

Wie Fig. 2 zeigt, ist die Membran 8 auf die Stirnseite des Hohlkörpers 6 aufgesetzt, zum Beispiel aufgeschweißt. Zwischen dem äußeren Umfangsrand der Membran 8 und dem inneren Endabschnitt des Reservoir-Gehäuses 1 befindet sich eine Schweißnaht 10, welche die beiden Teile der Tintenpatrone miteinander verbindet.2 shows, the membrane 8 is placed on the end face of the hollow body 6, for example welded. Between the outer peripheral edge of the membrane 8 and the inner end portion of the reservoir housing 1 there is a weld seam 10 which connects the two parts of the ink cartridge to one another.

Im unteren Teil der Fig. 2 ist die Membrane 8 stark vergrößtert dargestellt. Ein aus einem gelochten Kunststoffplättchen gebildeter Träger 8b trägt auf seiner Außenseite eine aus diaxial gerecktem PTFE bestehende Membrane 8a. Die Teile 8a und 8b bilden zusammen ein Laminat, welches in Form von Folien hergestellt werden kann, aus denen kleine Plättchen ausgestanzt werden.In the lower part of Fig. 2, the membrane 8 is shown greatly enlarged. A carrier 8b formed from a perforated plastic plate carries on its outside a membrane 8a made of diaxially stretched PTFE. The parts 8a and 8b together form a laminate which can be produced in the form of foils from which small platelets are punched out.

Die oben beschriebene Patrone wird wie folgt hergestellt. Eine Seite des aus Kunststoff bestehenden Hohlkörpers 6 wird mit der Membrane 8 (oder 7) verschossen. In den so gebildeten "Becher" wird Wasser 9 eingefüllt. Nach dem Verschließen des anderen Endes des Hohlkörpers 6 mit einer weiteren Membrane 7 (oder 8) wird dieser Belüftungs-Hohlkörper in das hintere Ende der mit Tinte gefüllten Patrone P eingesteckt und in an sich bekannter Weise verschweißt.The cartridge described above is manufactured as follows. One side of the hollow body 6 made of plastic is sealed with the membrane 8 (or 7). Water 9 is poured into the "cup" thus formed. After the other end of the hollow body 6 has been closed with a further membrane 7 (or 8), this ventilation hollow body is inserted into the rear end of the cartridge P filled with ink and welded in a manner known per se.

Wenn im Gebrauch eines Füllfederhalters die Tinte 4 das Reservoir-Gehäuse 1 nach und nach über den Tintenauslaß 3 verläßt, nimmt der Druck in dem mit Luft gefüllten Raum 5 ab. Es kann nicht sofort Luft über die Membran 8 nachströmen, weil die eine Seite der Membran 8 von dem Wasservolumen 9 verschlossen ist. Erst wenn der Druck im Raum 5 unter einen bestimmten Wert abfällt, gelangt Luft durch die Membran 7, den Luftraum 11, das Wasser 9 (in Form von Bläschen) und schließlich durch die Membran 8 in den Raum 5, so daß der Druck dort wieder ansteigt und ermöglicht, daß weitere Tinte 4 über den Tintenauslaß 3 die Patrone verlassen kann.When the ink 4 gradually leaves the reservoir housing 1 via the ink outlet 3 when using a fountain pen, the pressure in the air-filled space 5 decreases. Air cannot flow in through membrane 8 immediately because one side of membrane 8 is closed by water volume 9. Only when the pressure in space 5 drops below a certain value does air pass through membrane 7, air space 11, water 9 (in the form of bubbles) and finally through membrane 8 into space 5, so that the pressure there again increases and enables that additional ink 4 can leave the cartridge via the ink outlet 3.

Durch die genannten Abmessungen der gesamten Patrone mit den angegebenen Volumenverhältnissen wird erreicht, daß der Feder des Füllfederhalters stets genau so viel Tinte zugeführt wird, wie zum Schreiben benötigt wird. Eine übermäßige Tintenzufuhr wird vermieden, so daß der Füllfederhalter nicht klecksen kann.The dimensions of the entire cartridge with the specified volume ratios ensure that the fountain pen nib is always supplied with as much ink as is required for writing. Excessive ink supply is avoided so that the fountain pen cannot spill.

Claims (12)

1. Tintenpatrone, mit einem Tinte aufnehmenden Reservoir-Gehäuse (1), das einen Tintenauslaß (3) und eine Belüftungseinrichtung (Z) besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrichtung (Z) ein mit einer Flüssigkeit (9) gefüllter Hohlkörper ist, der zwei von jeweils einer luftdurchlässigen und flüssigkeitsundurchlässigen Membrane (7, 8) verschlossene Belüftungsöffnungen aufweist, von denen die eine (8) eine öffnung des Reservoir-Gehäuses flüssigkeitsdicht verschließt.1. Ink cartridge, with an ink-receiving reservoir housing (1), which has an ink outlet (3) and a ventilation device (Z), characterized in that the ventilation device (Z) is a hollow body filled with a liquid (9), the has two ventilation openings, each of which is sealed by an air-permeable and liquid-impermeable membrane (7, 8), one (8) of which seals an opening of the reservoir housing in a liquid-tight manner. 2. Tintenpatrone nach Anspruch 1 für Füllfederhalter, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir-Gehäuse (1) ein zylindrisches oder konisches Röhrchen aus Kunststoff ist, an dessen einem Ende der Tintenauslaß (3) ausgebildet ist, und an dessen anderem Ende die ebenfalls als konischer oder zylindrischer Hohlkörper (6) aus Kunststoff ausgebildete Belüftungseinrichtung (Z) befestigt ist.2. Ink cartridge according to claim 1 for fountain pens, characterized in that the reservoir housing (1) is a cylindrical or conical tube made of plastic, at one end of which the ink outlet (3) is formed, and at the other end which is also conical or cylindrical hollow body (6) made of plastic ventilation device (Z) is attached. 3. Tintenpatrone nach Anspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Belüftungs-Hohlkörper (6) in das andere, offene Ende des Reservoir-Gehäuses (1) eingesteckt ist.3. Ink cartridge according to claim 2, characterized in that the ventilation hollow body (6) is inserted into the other, open end of the reservoir housing (1). 4. Tintenpatrone nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungs-Hohlkörper (6) mit dem Reservoir-Gehäuse (1) verklebt ist.4. Ink cartridge according to claim 2 or 3, characterized in that the ventilation hollow body (6) with the reservoir housing (1) is glued. 5. Tintenpatrone nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungs-Hohlkörper (6) mit dem Rservoir-Gehäuse (1) verschweißt ist.5. Ink cartridge according to claim 2 or 3, characterized in that the ventilation hollow body (6) with the Rservoir housing (1) is welded. 6. Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser (9) ist.6. Ink cartridge according to one of claims 1 to 5, characterized in that the liquid is water (9). 7. Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (HZ) des Belüftungs-Hohlkörpers (6) etwa 1/3 bis 1/2 der Länge (Hp) des Reservoir-Gehäuses (1) beträgt.7. Ink cartridge according to one of claims 2 to 6, characterized in that the length (H Z ) of the ventilation hollow body (6) is approximately 1/3 to 1/2 of the length (Hp) of the reservoir housing (1). 8. Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 1. bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der Flüssigkeit (9) in den Hohlkörper (6) etwa 1/3 - 1/2 des Tintenvolumens in dem Reservoir-Gehäuse (1) beträgt.8. Ink cartridge according to one of claims 1 to 7, characterized in that the volume of the liquid (9) in the hollow body (6) is approximately 1/3 - 1/2 of the volume of ink in the reservoir housing (1). 9. Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen (7, 8) aus diaxial gerecktem PTFE (Polytetrafluoräthylen) bestehen.9. Ink cartridge according to one of claims 1 to 8, characterized in that the membranes (7, 8) consist of diaxially stretched PTFE (polytetrafluoroethylene). 10. Tintenpatrone nach Anspruch 9, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Fibrillen-Länge der Membran (7, 8; a) einer Porengröße von 0,02-5 µm, vorzugsweise von 0,02-0,2 um, entspricht.10. Ink cartridge according to claim 9, characterized in that the fibril length of the membrane (7, 8; a) has a pore size of 0.02-5 µm, preferably two se of 0.02-0.2 µm. 11. Tintenpatrone nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die PTFE-Membranen (7, 8) jeweils zusammen mit einer Trägerschicht (8b) ein Laminat bilden.11. Ink cartridge according to claim 9 or 10, characterized in that the PTFE membranes (7, 8) each form a laminate together with a carrier layer (8b). 12. Verfahren zum Herstellen einer Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 2 bis 11, gekennzeich-net durch folgende Schritte: - einseitiges Verschließen des Belüftungs-Hohlkörpers mit einer Membran; - Füllen des Hohlkörpers; - Verschließen der anderen Seite des Belüftungs-Hohlkörpers; - Einstecken des Belüftungs-Hohlkörpers in das Reservoir-Gehäuse, und - Verschweißen des Belüftungs-Hohlkörpers mit dem Reservoir-Gehäuse. 12. A method for producing an ink cartridge according to any one of claims 2 to 11, characterized by the following steps: - Closing the ventilation hollow body on one side with a membrane; - filling the hollow body; - closing the other side of the ventilation hollow body; - Inserting the ventilation hollow body in the reservoir housing, and - Welding the ventilation hollow body to the reservoir housing.
EP87106096A 1986-04-28 1987-04-27 Ink cartridge with a ventilation unit Withdrawn EP0243922A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3614369 1986-04-28
DE3614369 1986-04-28
DE19873703349 DE3703349A1 (en) 1986-04-28 1987-02-04 INK CARTRIDGE WITH VENTILATION BODY
DE3703349 1987-02-04

Publications (1)

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EP0243922A1 true EP0243922A1 (en) 1987-11-04

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ID=25843308

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