Brevet FR2502067A1 — publié le 19820924

L'invention concerne une pointe conique à masse descendante et organe de maintien pour instruments de traçage, tels que stylographes à encre de chine, à feutre et à bille. On connaît, d'après le document DE 1 278 284, une recharge à cartouche avec une pointe de traçage centrale à laquelle le liquide d'inscription est amende par un conduit d'encre limité par un tube d'amenée de liquide, ce conduit étant relié à une chambre d'équilibrage coaxiale, par un orifice intérieur d'entrée d'air, cette chambre étant, à son tour, reliée à l'atmosphère par un orifice d'admission d'air se trouvant à proximité de la pièce de tête portant la pointe de traçage, caractérisée en ce que l'orifice de liaison, entre le conduit d'encre et la chambre d'équilibrage à section annulaire, est disposé à l'extrémité avancée du tube d'amenée d'encre et en ce que l'orifice de liaison de la chambre d'équilibrage à l'air extérieur débouche dans un conduit de liaison à l'extrémité de la chambre d'équilibrage située à l'opposé de la chambre d'é- quilibrage. Le document DE 1 283 704 est une addition au brevet DE 1 278 284 et concerne un porte-plume réservoir à cartouche de recharge, dans lequel le fourreau entourant coa- xialement le tuhe d'amenée d'encre et limitant la chambre d'équilibrage constitue avec la pièce de tête portant la pointe de traçage, un élément distinct en une seule pièce. La demande de brevet allemande P 30 37 257.7-27, non encore publiée, décrit un c8ne à dessiner avec masse des- cendante pour recharge d'encre de chine, dont l'organe de maintien est fixé dans le c8ne à dessiner par un filetage, ce c8ne étant caractérisé en ce que l'organe de maintien de la masse descendante est prolongé par une saillie tubulaire sur laquelle est formé extérieurement un système collecteur, de préférence hélicoïdal, et dont l'alésage guide la masse descen- dante surpreage toute sa longueur, le fond moulé de cet alésage limitant, de façon connue, la course de la masse des- cendante. Ce c8ne à dessiner n'a pas conduit à un résultat satisfaisant, notamment pour les forts traits de traçage. Il est certain que le volume collecteur de ce système s'est révélé suffisant pour de grandes différences de température et pour une faible quantité d'encre de chine stockée dans le réservoir d'encre de chine, donc pour un grand volume d'air dans ce réservoir et on a pu éliminer, dans une large mesure, la forma- tion des gouttes sur le tube dans le cas d'une augmentation de pression dans le réservoir d'encre de chine. Mais il reste toujours le fait que, pour des instruments de traçage à gros traits, il-se forme encore partiellement des gouttes sur le tube en cas de sollicitation par la chaleur. La présente invention a pour but de créer un instrument de traçage, notamment un instrument à réservoir d'encre de chine, non sensible à la chaleur et évitant donc la formation de gouttes, même pour les gros traits. L'invention concerne à cet effet une pointe du type ci-dessus, caractérisé en ce que l'organe de maintien de la masse descendante est prolongé de façon que cette masse descendante soit disposée sur toute sa longueur, y compris sa course dans l'alésage de l'organe de maintien et en ce que la face plane annulaire avant de l'organe de maintien de la masse descendante est traversée par une rainure d'air et plusieurs rainures capillaires et vienne buter sur la butée plane avant de la masse descendante dans l'alésage du cone à dessiner, et en ce que la saillie avant de l'organe de maintien de la masse descendante est décolletée avec une forme cylindrique, un méplat étant formé dans le domaine de la rainure d'air sur la saillie cylindrique, ce méplat constituant avec l'alésage du cône à dessiner le trajet de réglage qui relie les rainures d'air au filetage. Suivant des modes de réalisation: - l'organe de maintien de la masse descendante est parcouru sur toute sa longueur et jusqu'à son fond par une rainure d'air avec des nervures latérales de limitation et de guidage, ces nervures limitant latéralement la rainure d'air et guidant étroitement la masse descendante; - plusieurs parties annulaires capillaires sont constituées par les nervures formées autour de la masse descen- dante, ces parties annulaires s'étendant sur toute la longueur de la masse descendante. Conformément à l'invention, l'organe de maintien de la masse descendante est avantageusement prolong( jusqu'à la face plane antérieure de butée de la masse descen- dante à l'intérieur du cône à dessiner. La hauteur de la colonne d'encre de chine dans la pointe conique est ainsi notablement raccourcie, ce qui fait que les forces capillaires nécessaires pour la commande de l'écoulement de l'encre de chine peuvent être faibles. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une pointe conique et de son embouchure; - la figure 2 est une vue en coupe de la môme pointe conique, de l'embouchure et de l'organe de maintien de la masse descendante, le plan de coupe étant tourné de 900; - la figure 3a est une vue en élévation frontale; - la figure 3b est une coupe tuée suivant la ligne a- a de la figure 1; - la figure 3c est une coupe tuée suivant la ligne b-b de la figure 1; - la figure 4a est une coupe suivant la ligne c-c de la figure 2; - la figure 4b est une coupe tuée suivant la ligne d-d de la figure 2; - la figure 4c est une coupe tuée suivant la ligne e-e de la figure 2; transversale effec- transversale effec- transversale effectuée transversale effec- transversale effec- tuée suivant est prolongé - la figure 5 est une coupe transversale effec- la ligne f-f de la figure 1. L'organe de maintien 3 de la masse descendante jusqu'au plan de butée avant 2e de la masse descen- dante 5 à l'intérieur du c8ne à dessiner 2. La hauteur de la colonne d'encre de chine entre les rainures d'air 17 et la pointe tubulaire à dessiner 1 peut être considérablement réduite, de telle sorte que les forces capillaires nécessaires pour commander l'écoulement d'encre de chine peuvent être encore plus faibles. Il est très avantageux de former un trajet de réglage 18 se raccordant extérieurement aux rainures d'air 17 dans la zone antérieure de l'organe de maintien 3 de la masse descendante, ce trajet débouchant dans le filetage 3c de l'organe de maintien 3. Pour que le trajet de réglage 18 remplisse effectivement une fonction de soupape, il est impor- tant que ce trajet 18 passe par un champ annulaire capillaire formé par l'intervalle annulaire 15 entre l'alésage du c8ne à dessiner 2b et la saillie tubulaire 3b se trouvant à l'extré- mité de l'organe de maintien 3 de la masse descendante. L'inter- valle annulaire 15 est en liaison avec la partie annulaire capil- laire 13 formée par la masse descendante 5 et le perçage 3n pratiqué dans l'organe de maintien 3 de la masse descendante, ainsi que ses nervures 3i de guidage et de limitation (coupe d-d). L'intervalle annulaire 15 est également en liaison avec les fentes capillaires 14 réalisées dans la surface plane annulaire avant 3d de l'organe de maintien 3 de la masse descendante, ces fentes étant formées par la butée avant 2e de la masse descen- dante et les rainures aplaties 3e constituées dans la surface plane annulaire avant 3d de l'organe de maintien 3 de la masse descendante. Par la liaison des parties annulaires capillaires 13 avec les fentes planes, capillaires 14 et l'intervalle annu- laire capillaire 15, le trajet de réglage 18 est toujours alimenté sOrement en liquide tel que de l'encre de chine. Le trajet de réglage 18 peut être réalisé sous forme de rainures, mais encore mieux sous forme d'intervalle en segments. En effet, dans l'intervalle en segments9 les forces capillaires agissent plus favorablement et la sensibilité du système est ainsi accrue. Pour l'alimentation du petit tube à dessin en liquide tel que de l'encre de chine, particulièrement dans le cas des traits de grande épaisseur, il est également nécessaire de veiller à ce que la dépression qui s'établit dans le réservoir d'encre de chine 8, lors d'un prélèvement d'encre de chine rela- tivement rapide, comme c'est le cas pour des traits de grande épaisseur, soit rapidement équilibrée. En effet, il ne faut pas que l'écoulement d'encre de chine soit coupé par suite de la dépression dans le système. Il est, en conséquence, avantageux de disposer, dans l'organe de maintien 3 de la masse descendante, une rainure d'air 16 présentant une section suffisante et cons- tante. Celà est obtenu par les nervures de guidage Si servant également de limitation latérale de la rainure d'air 16, les faces intérieures de ces nervures servant simultanément à guider la masse descendante 5. Il est encore plus avantageux de disposer davantage de nervures de guidage 3i dans l'organe de maintien 3 de la masse descendante 5 en guidant ainsi cette masse de façon étroite et centrée0 On constitue alors, autour de la masse descendante plusieurs parties annulaires capillaires 13 qulgarantissent un écoulement impeccable de l'encre de chine et empochent le mouvement pendulaire de la masse descendante dans les rainures d'air 16, ce qui assuré un passage rapide de l'air, le long de la masse descendante 5. Par les nervures 3i, on élimine sûrement les tourbillons d'air et les bulles d'air dans les parties annulaires capillaires 13, de telle sorte que l'ali- mentation du petit tube à dessiner d'encre de chine est garantie même si de l'air pénètre dans la rainure d'air 16 par la rainure d'air 17 dans le domaine de la butée 2e de la masse descendante en provenant du trajet de réglage 18. L'air s'écoule alors vers le haut le long de la masse descendante 5 seulement dans le domaine de la rainure d'air 16 et arrive dans le domaine du réservoir d'encre de chine 8 pour y assurer l'équilibrage de la dépression provoquée par le prélèvement d'encre de chine lors du dessin. On crée ainsi un système mattrisant sûrement l'entrée d'air rapide en cas de dépression dans le réservoir d'encre de chine lors d'une consommation d'encre élevée lors du dessin. Mais le système maîtrise aussi sûrement la charge ayant lieu sous l'action de la surpression produite par échauffement de l'air dans le réservoir d'encre de chine 8, par le déplacement du trajet de réglage sensible 18 dans le domaine de la butée 2e de la masse descendante, sans formation de gouttes sur la pointe tubulaire de traçage. Le cône à dessiner 2 porte, dans le fût métal- lique 6, le petit tube à dessiner 1 comportant un perçage la dans lequel se trouve le fil 7 de la masse tombante. Les réfé- rences 2a à 2g désignent des éléments du cône à dessiner 2, à savoir 2a le filetage du c8ne à dessiner, 2b l'alésage, 2c le passage du filetage 2a à l'alésage 2b, 2d le filetage extérieur, 2e la butée plane avant de la masse descendante 5 disposée dans l'alésage du cène à dessiner et, enfin, 2g le filetage intérieur du c8ne à dessiner. Les références 3a à 3m désignent des éléments de l'organe de maintien 3 de la masse descendante, à savoir 3a un filetage, 3b une saillie tubulaire, 3c un filetage disposé sur la saillie tubulaire, 3d la surface plane annulaire avant, 3e des rainures aplaties pratiquées dans la surface plane annulaire, 3f une rainure profonde pratiquée dans la surface plane annulaire, 3g une saillie cylindrique disposée sur la face extérieure de l'organe de maintien de la masse descendante, 3h la surface de liaison entre la rainure 3f et l'extrémité avant du filetage 2a, 3i les nervures de guidage et de limitation disposées dans l'alésage 3m, 3k le fond de l'organe de maintien et, enfin, 3n l'alésage de l'organe de maintien 3. On a désigné par. 4 l'embouchure comportant les éléments suivants: l'alésage de réception 4a, le filetage intérieur 4b, l'alésage 4c pour recevoir l'organe de maintien de la masse descendante dans l'embouchure, le filetage extérieur 4d à l'extrémité arrière de l'embouchure, le téton d'engagement 4e, les fentes capillaires 4f et le perçage d'air 4g ainsi que les rainures d'air dans le téton d'embouchure. Dans le fût 9 du réservoir est disposé le réservoir de liquide ou d'encre de chine 8. La référence numérique 10 désigne la course de la masse descendante, tandis que 11 désigne l'intervalle plan entre l'organe de maintien 3 de la masse descendante et l'embouchure 4. La référence numérique 12 désigne l'intervalle annulaire entre l'alésage de l'embouchure et l'organe de maintien 3 de la masse descendante. REVENDICATIONS ) Pointe conique à masse descendante (5) et organe de maintien (3) pour instruments de traçage, tels que stylographes à encre de chine, à feutre et à bille, caractérisée en ce que l'organe de maintien (3) de la masse descendante (5) est prolongé de façon que cette masse descendante (5) soit disposée sur toute sa longueur, y compris sa course (10), dans l'alésage (3m) de l'organe de maintien (3) et en ce que la face plane annulaire avant (3d) de l'organe de maintien (3) de la masse descendante est traversée par une rainure d'air (17) et plusieurs rainures capillaires (14) et vienne buter sur la butée plane avant (2e) de la masse descendante (5) dans l'alé- sage (2b) du cône à dessiner (2) et en ce que la saillie avant (3g) de l'organe de maintien (3) de la masse descendante est décolletée avec une forme cylindrique, un méplat (3h) étant formé dans le domaine de la rainure d'air (71) sur la saillie cylindrique (3g), ce méplat constituant avec l'alésage (2b) du cône à dessiner(2) le trajet de réglage (18) qui relie les rainures d'air (16, 17) au filetage (3c). 20) Pointe conique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de maintien (3) de la masse descendante est parcouru sur toute sa longueur et jusqu'à son fond (3k) par une rainure d'air (17,16) avec des nervures latérales (3i) de limitation et de guidage, ces nervures limi- tant latéralement la rainure d'air (16, 17) et guidant étroitement la masse descendante (5). ) Pointe conique selon l'une ou l'autre des revendications l'et 2, caractérisée en ce que plusieurs parties annulaires capillaires (13) sont constituées par les nervures (3i) formées autour de la masse descendante (5) ces parties annulaires s'étendant sur toute la longueur de la masse descen- dante.