Brevet FR2376759A1 — publié le 19780804

La présente invention a pour objet de nouvelles pointes pour écrire à l'encre ainsi que le procédé de fabrication de ces pointes. Parmi les pointes pour écrire à l'encre utilisées jusqu'à présent, on peut citer notamment les pointes, connues sous le nom de feutres, qui sont constitués par des fibres organiques L'utilisation de ces pointes dites "feutres", permet d'obtenir une écriture correcte mais, du fait qu'elles ne sont pas assez dures, ces pointes s'émoussent assez rapidement ce qui entraîne un ahaissement notable de la qualité de l'écriture au fur et à mesure de leur utilistation Les nouvelles pointes pour écrire à l'encre, objet de la demande, pallient les inconvénients rappelés ci-dessus, notamment en ce qu'elles ne s' usent pas au cours de leur utilisation et permettent en conséquence d'obtenir une qualité d'écriture constante quelle que soit la qualité du papier sur lequel on les utilise. La pointe pour écrire à l'encre, conforme à l'invention, se caractérise en ce qu'elle comprend un cylindre constitué d'un matériau céramique, l'une des extrémités du cylindre comportant une pointe ogivale, ledit cylindre comportant au moins un conduit d'amenée d'encre, parallèle à l'axe dudit cylindre et débouchant à l'extrémité de ladite pointe ogivale. Selon l'invention, le matériau céramique constituant la pointe pour écrire est un oxyde fritté tel que par exemple l'oxyde de zirconium, l'oxyde d'aluminium. Le ou les conduits internes de la pointe à écrire conforme à l'invention peuvent présenter une section cylindrique, cruciforme, ovale ou se présenter sous forme d'une simple fente. Le choix de cette section est fait en fonction de l'encre à utiliser et de l'écriture désirée. On a représenté schématiquement ci-après, à titre d'exemple, une forme de réalisation d'une pointe à écrire conforme à l'invention. Cette pointe comporte une partie cylindrique 1 et une pointe ogivale 2. Un canal axial cylindrique 3 débouche à l'extrémité de la pointe ogivale 2. La demande a également pour objet le procédé de fabrication des pointes pour écrire à i'encre telles que définies ci-dessus Ce procédé se caractérise en ce que l'on met en forme un matériau céramique de façon à obtenir un cylindre dont l'une des extrémités comporte une pointe ogivale, ledit cylindre comportant au moins un canal parallèle à l'axe dudit cylindre et débouchant dans ladite pointe ogivale, puis on soumet l'ensemble ainsi obtenu à un frittage Selon un premier mode de réalisation du procédé objet de la demande, on soumet une poudre à base d'un matériau céramique à une extrusion de façon à obtenir un cylindre comportant au moins un canal parallèle à l'axe dudit cylindre, on soumet ledit cylindre à une cuisson, on usine l'une des extrémités dudit cylindre de façon à obtenir une pointe ogivale, puis on soumet l'ensemble obtenu à un frittage. L'extrusion du matériau céramique peut s'effectuer à froid : on mélange la poudre de matériau céramique avec un liant organique et on la fait passer dans une extrudeuse ayant la forme désirée ; à la sortie de l'extrudeuse, on obtient un cylindre, comportant au moins un canal interne, que l'on sèche puis coupe à la longueur voulue. On soumet alors le cylindre à une cuisson vers 10000C Puis on usine l'une des extrémités du cylindre, par abrasion par exemple, pour obtenir une pointe ogivale. Enfin, on fritte l'ensemble à une température de 1500 à 17000C L'extrusion du matériau céramique peut également s'effectuer à chaud : on mélange la poudre de matériau céramique avec un matériau thermoplastique et on met ce mélange dans l'extrudeuse à une température d'environ 400C. On procède ensuite de la même manière que pour l'extrusion à froid. Selon un deuxième mode de réalisation du procédé de la demande, on injecte à chaud une poudre à base d'un matériau céramique, mélangée à un liant thermoplastique, dans un moule ayant la forme d'un cylindre comportant à une de ses extrémités une pointe ogivale, ledit moule comportant, à l'emplacement désiré pour le ou les canaux, un fil éliminable ultérieurement, on démoule l'ensemble ainsi obtenu et on le soumet à un frittage. Le liant thermoplastique, mélangé au départ à la poudre de matériau céramique, est éliminé lors du frittage. Le fil, placé dans le moule à l'emplacement désiré pour le ou les canaux, peut être en nylon : dans ce cas, il est éliminé par pyrolyse lors du frittage. Il peut être également en acier, auquel cas on le retire après le démoulage. La liaison entre les grains de matériau céramique, lors de la fabrication de la pointe pour écrire, s'effectue de fa çon connue - soit par transformation, lors du frittage, des grains les plus petits en une couche pâteuse qui forme alors un "liant céramique" entre les grains les plus gros ; - soit par addition préalable au matériau céramique, avant la mise en forme, d'un produit chimique tel que par exemple du phosphate d'alumine, qui à faible température (4000C à 6000C) va coller sur la surface des grains et donc-former un "liant chimique" entre les petits et les gros grains du matériau céramique. L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples, ci-après, de fabrication de pointes pour crire conformes à l'invention. Ces exemples sont donnés à titre d'illustration et ne limitent en rien l'invention. EXEMPLE 1 On mélange une poudre fine d'oxyde d'aluminium, présente tant une forte surface spécifique, avec du talc et avec un liant organique constitué par du carboxyméthyl-cellulose. On soumet ce mélange à une extrusion à froid, puis on sèche le cylindre obtenu, qui comporte un canal axial cylindrique, à une temperature de 60 à 1000C pendant 24 heures.On coupe ce cylindre à la longueur désirée pour la pointe à écrire, c'est-à-dire à une longueur d'environ 30 à 40 rtrn et on le soumet à une cuisson à 10000C On usine ensuite l'une des extrémités de ce cylindre en forme de pointe ogivale par abrasion Puis on soumet l'ensemble à un frittage à une temperature au moins égale à 15500C. La pointe pour écrire ainsi obtenue présente un diamètre de 2,5 mm et un canal axial dont le diamètre est de 0,1 mm. EXEMPLE 2 On mélange une poudre fine d'oxyde de zirconium stabilisé à la chaux (2 à 3 % de chaux par rapport à l'oxyde de zirconium) avec du carboxyméthyl-cellulose en solution (la proportion de carboxyméthyl-cellulose est inférieure à 2 % par rapport à l'oxyde de zirconium utilisé) e On extrude ce melange à froid de façon à obtenir un cylindre comportant un canal axial interne cylindrique. On le sèche à une température de 60 à 100 OC pendant 24 heures. On le coupe à la longueur désirée pour la pointe à écrire puis on le cuit à une température de 1000C. On usine ensuite l'une des extrémités de ce cylindre en forme de pointe ogivale. Enfin, on soumet l'ensemble à un frittage de 16500C environ. Ainsi les pointes pour écrire à l'encre, objet de l'invention, présentent de nombreux avantages par rapport aux pointes connues jusqu a ce jour. En effet, leur dureté, due à la qualité du matériau céramique qui les constitue, permet d'éviter leur usure lors de leur utilisation, ce qui permet d'avoir des pointes conservant un profil constant et en conséquence, une qualité d'écriture qui ne se modifie pas ; la finesse du trait obtenu reste donc la même pendant toute la durée d'utilisation de ces pointes. De plus, la qualité de surface du matériau céramique constituant les pointes à écrire, conformes à l'invention, est telle que leur frottement sur les surfaces où elles sont utilisées est pratiquement nul ; les pointes à écrire considérées peuvent donc être utilisées sans dégradation sur différentes qualités de papier, même sur des surfaces présentant une dureté supérieure à la leur. REVENDICATIONS 1. Pointe pour écrire à l'encre, caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre constitué d'un matériau céramique, l'une des extrémités dudit cylindre comportant une pointe ogivale, ledit cylindre comportant au moins un conduit d'amenée d'encre, parallèle à l'axe dudit cylindre et débouchant à l'extrémité de ladite pointe ogivale. 2. Pointe pour écrire selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cylindre est constitué par un oxyde fritté. 3. Pointe pour écrire selon la revendication 2, caracté- risée en ce que le cylindre est en oxyde de zirconium 4. Pointe pour écrire selon la revendication 2, caractérisée en ce que le cylindre est en oxyde d'aluminium. 5 Pointe pour écrire selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractérisée en ce que le conduit d'amenée d'encre présente une section cylindrique 6. Pointe pour écrire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle présente une longueur de 30 à 40 mn et un diamètre de 2,5 mn, le diamètre du conduit d'amenée d'encre étant de 0,1 mm. 7. Procédé de préparation d'une pointe pour écrire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on met en forme un matériau céramique de façon à obtenir un cylindre dont l'une des extrémités comporte une pointe ogivale, ledit cylindre comportant au moins un canal parallèle à l'axe dudit cylindre et débouchant dans ladite pointe ogivale, puis on soumet l'ensemble ainsi obtenu à un frittage. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on soumet une poudre à base d'un matériau céramique à une extrusion de façon à obtenir un cylindre comportant au moins un canal parallèle à l'axe dudit cylindre, on soumet ledit cylindre à une cuisson, on usine l'une des extrémités dudit cylindre de façon à obtenir une pointe ogivale, puis on soumet l'ensemble obtenu à un frittage. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'extrusion s'effectue à froid. 10 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'extrusion s'effectue à chaud. Il Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on injecte à chaud une poudre à base d'un matériau céramique mélangée à un liant thermoplastique dans un moule ayant la forme d'un cylindre comportant à une de ses extrémités une pointe ogivale, ledit moule comportant à l'emplacement désiré pour le ou les canaux un fil éliminable ultérieurement, on démoule l'ensemble ainsi obtenu et on le soumet à un frittage. 12 Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que la cuisson s'effectue à une température de 10000C. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que le frittage s'effectue à une température de 1500 à 17000C.