Brevet FR2682894A1 — publié le 19930430

APPLICATEUR DE LIQUIDE L'invention concerne les applicateurs de liquide, par exemple des instruments d'écriture tels que des stylos à bille et des feutres. En général, les applicateurs de liquide sont pourvus chacun d'une gaine destinée à recevoir un élément contenant du liquide tel qu'un réservoir d'encre Cette gaine est construite de telle sorte qu'une ouverture est prévue au niveau d'une extrémité avant de celle-ci alors qu'une paroi de fond est prévue au niveau d'une extrémité de fond de celle-ci Ces applicateurs de liquide nécessitent une structure destinée à supporter l'élément contenant du liquide dans une position spécifiée de la gaine. Le modèle d'utilité japonais non examiné publié sous le No 1-80391 décrit un applicateur de liquide dans lequel un élément de support est prévu entre une extrémité de fond d'un élément contenant du liquide et une paroi de fond d'une gaine de façon à supporter l'élément contenant du liquide Cet élément de support est réalisé en matière flexible telle qu'une matière plastique et possède plusieurs pièces de support s'étendant vers l'extérieur, donnant ainsi une forme de cloche au niveau d'une extrémité avant. L'élément de support peut être emmanché à force dans la gaine avec ces pièces de support déformées radialement vers l'intérieur. Par ailleurs, le modèle d'utilité japonais non examiné publié sous le No 46-2727 décrit un applicateur de liquide dans lequel un ressort est prévu entre une extrémité de fond d'une cartouche d'encre servant d'élément contenant du liquide et une paroi de fond d'une gaine de façon à supporter et rappeler la cartouche d'encre constamment en direction de l'extrémité avant de l'applicateur. L'élément de support montré par la première des publications est de forme compliquée et est par conséquent difficile à mouler En outre, cet élément de support ne se déforme pratiquement pas dans une direction axiale de l'applicateur de liquide Cela rend l'assemblage de l'applicateur de liquide dans son ensemble difficile même lorsque la dimension axiale de l'élément de support est seulement légèrement supérieure à une dimension spécifiée, et conduit également à une déformation de compression de l'élément contenant du liquide dans le cas o l'élément contenant du liquide est souple, empêchant ainsi le liquide de s'écouler de manière satisfaisante Au vu de ce qui précède, la dimension axiale de l'élément de support doit forcément être choisie plus petite que la dimension spécifiée, avec pour résultat qu'un jeu est défini entre l'élément de support et une face de fond de l'élément contenant du liquide Ces éléments ne peuvent par conséquent être positionnés correctement l'un par rapport à l'autre. D'autre part, l'applicateur de liquide divulgué dans l'autre publication nécessite des moyens spéciaux pour positionner le ressort de crainte que ce ressort soit déplacé dans la direction radiale de l'applicateur du fait qu'il y a un jeu entre le ressort et une surface circonférentielle de la gaine Cette exigence rend la construction de l'applicateur de liquide compliquée. Au vu des problèmes existants dans l'état de la technique, un but de l'invention est de créer un applicateur de liquide ayant un élément de support de structure simple destiné à supporter de façon fiable un élément contenant du liquide dans une gaine de l'applicateur de liquide. Par conséquent, l'applicateur de liquide selon l'invention comporte une gaine tubulaire ayant une ouverture à une extrémité avant et une paroi de fond au niveau d'une extrémité de fond, un élément contenant du liquide logé dans la gaine, et un élément de support prévu entre une extrémité de fond de l'élément contenant du liquide et la paroi de fond de la gaine, applicateur de liquide caractérisé en ce que l'élément de support a un module d'élasticité plus faible que celui de l'élément contenant du liquide et est formé de telle sorte qu'au moins une partie d'une surface circonférentielle extérieure de l'élément de support soit en contact de pression avec une surface circonférentielle interne de la faine et que l'élément de support soit déformable par compression dans une direction axiale de celui- ci en étant maintenu fermement entre l'élément contenant du liquide et la paroi de fond de la gaine. Avec l'applicateur de liquide ainsi construit, qui est constamment en contact de pression avec l'élément de support, l'élément contenant du liquide peut être supporté de façon fiable Cela empêche l'élément contenant du liquide et l'élément de support de se déplacer l'un par rapport à l'autre dans la gaine En outre, du fait que la partie d'extrémité de fond de l'élément contenant du liquide est pressée contre l'élément de support élastique, en formant ainsi une partie renfoncée sur l'élément de support, le déplacement radial de l'élément contenant du liquide par rapport à l'élément de support peut également être limité. Il est préférable de former l'élément de support dans une matière élastique telle que du caoutchouc et de l'éponge En particulier, si l'élément de support est formé en éponge du type à cellules ouvertes, on peut éviter la nécessité de prévoir des moyens spéciaux destinés à amener de l'air dans un corps principal de l'élément contenant du liquide. L'élément de support ainsi formé est également avantageux pour empêcher la fuite d'encre vers l'extrémité avant de l'applicateur de liquide du fait que l'encre en excès provenant de l'élément contenant du liquide est absorbée par cet élément de support. Par ailleurs, une partie renfoncée dans laquelle la partie d'extrémité de fond de l'élément contenant du liquide est logée peut être formée sur la face d'extrémité avant de l'élément de support Ceci est efficace pour empêcher de façon fiable le déplacement des moyens contenant du liquide par rapport à l'élément de support. La forme spécifiée de l'élément de support n'a pas d'importance particulière Toutefois, dans le cas o l'élément contenant du liquide comprend un corps principal et une enveloppe destiné à recouvrir une surface circonférentielle externe de ce corps principal, il peut être avantageux de réaliser sur la face d'extrémité avant de l'élément de support une rainure de communication qui fonctionne de façon à amener la face d'extrémité de fond du corps principal de l'élément contenant du liquide à communiquer avec le vide dans la gaine En variante, l'élément de support peut être formé de telle sorte que la face d'extrémité de fond du corps principal de l'élément contenant du liquide déborde de la face d'extrémité avant de l'élément de support Avec cet agencement, le corps principal de l'élément contenant du liquide peut communiquer avec le vide dans la gaine en dépit du fait que la face d'extrémité avant de l'élément de support est totalement en contact de pression avec l'élément contenant du liquide, et l'air peut ainsi être amené régulièrement vers l'élément contenant du liquide du corps principal. Ces buts, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante et des dessins annexés. La figure 1 est une vue de face en coupe représentant une partie essentielle d'un applicateur de liquide mettant en oeuvre la présente invention; La figure 2 est une vue en perspective représentant un élément de support prévu dans l'applicateur de liquide; Les figures 3 A, 3 B, 3 C, et 3 D sont des vues en perspective représentant de manière respective des modifications de l'élément de support; et La figure 4 est un schéma représentant la relation de position entre l'élément de support sous la forme d'une colonne triangulaire et un réservoir d'encre lorsqu'ils sont vus dans une direction axiale de l'applicateur de liquide. Un exemple de forme de réalisation de l'invention va être décrit en se référant aux figures 1 et 2 L'invention s'applique à un feutre dans cette forme de réalisation Toutefois, l'invention n'est pas limitée à cette application et peut également être appliquée à différents types d'applicateurs de liquide dans lesquels du liquide est contenu dans des gaines. Un applicateur de liquide représenté sur la figure 1 est pourvu d'une gaine tubulaire 10 et d'une partie avant creuse 12 ayant un alésage en communication avec le vide dans la gaine 10 La gaine possède une ouverture au niveau d'une extrémité supérieure de celle-ci et une paroi de fond lob au niveau d'une extrémité de fond de celle-ci La partie avant 12 est montée dans une position de blocage de l'ouverture de la gaine 10 Plus spécialement, un filetage externe l Oa est formé sur une surface circonférentielle externe d'une partie d'extrémité avant de la gaine 10 et un filetage interne 12 a est formé sur une surface circonférentielle interne d'une partie d'extrémité de fond de la partie avant 12 La gaine 10 et la partie avant 12 sont reliées l'une à l'autre par engagement de ces filetages i Qa, 12 a. La gaine 10 contient un réservoir d'encre 14 (élément contenant du liquide) destiné à contenir de l'encre (liquide devant être appliqué) Ce réservoir d'encre 14 comprend un corps principal en forme de colonne 21 réalisé à partir d'un faisceau de fibres ou équivalent et une enveloppe tubulaire 22 est réalisée en film de polyéthylène ou équivalent afin de recouvrir une surface circonférentielle externe du corps principal 21 Une face d'extrémité avant (face d'extrémité gauche sur la figure 1) et une face d'extrémité de fond (face d'extrémité droite sur la figure 1) du corps principal 21 ne sont pas recouvertes par l'enveloppe 22, et sont ainsi exposées L'extrémité avant du corps principal 21 est reliée par une tige 16 s'étendant depuis l'extrémité de fond d'une pointe 18, et une extrémité avant de la pointe 18 dépasse vers l'avant depuis la partie avant 12 Par ailleurs, un élément d'étanchéité 20 réalisé en matière élastique telle que du caoutchouc et de la résine polyéthylène est prévu entre la gaine 10 et la partie avant 12. La caractéristique de cet applicateur de liquide est un élément de support 24 qui est logé à force entre l'extrémité de fond du réservoir d'encre 14 et la paroi de fond l Ob de la gaine 10 Cet élément de support 24 est réalisé en caoutchouc ou en éponge qui est sujet à une déformation élastique, et est configuré avec une forme cylindrique comme cela est représenté sur la figure 2 L'élément de support 24 est formé de telle sorte que la dimension axiale de celui-ci est légèrement supérieure dans son état naturel à la distance entre la face d'extrémité de fond du réservoir d'encre 14 et une face interne de la paroi de fond lob dans un état assemblé En outre, le diamètre de l'élément de support 24 dans l'état naturel est légèrement supérieur au diamètre interne de la gaine 10 à condition que l'élément de support 24 puisse être inséré à force à l'intérieur de la gaine 10 par l'ouverture de celle-ci L'applicateur de liquide est assemblé dans l'ordre suivant: 1) l'élément de support 24 est inséré à force dans la gaine 10 par l'ouverture de celle-ci jusqu'à une position o l'élément 24 vient en contact avec la paroi de fond lob; 2) le réservoir d'encre 14 est inséré dans la gaine 10; et 3) la partie avant 12 est vissée sur la gaine 10 tout en amenant l'élément d'étanchéité 20 à comprimer le réservoir d'encre 14 à l'intérieur par rapport à l'extrémité avant Dans l'état assemblé, le réservoir d'encre 14 a des extrémités opposées maintenues fermement par l'élément d'étanchéité 20 et l'élément de support 24, et l'élément de support 24 est maintenu fermement entre la face de fond du réservoir d'encre 14 et la paroi de fond lob, en se déformant ainsi par compression dans la direction axiale. Avec cette construction, l'applicateur de liquide peut être assemblé de telle sorte que le réservoir d'encre 14 et l'élément de support 24 sont constamment en contact de pression l'un avec l'autre du fait que l'élément de support 24 se déforme par compression dans la direction axiale en fonction de la distance entre le réservoir d'encre 14 et la paroi de fond lob Le réservoir d'encre 14 peut être comprimé en direction de l'extrémité avant de l'applicateur de liquide par la force élastique restituée par l'élément de support 24 dans un état déformé, et l'élément de support 24 peut ainsi supporter de façon fiable le réservoir d'encre 14 Par ailleurs, la variation de distance entre le réservoir d'encre 14 et la paroi de fond lob est absorbée par la déformation de compression de l'élément de support 24 Ceci évite l'exigence de précision élevée pour les dimensions axiales des éléments respectifs, facilitant ainsi la fabrication de l'applicateur de liquide De plus, la forme de l'élément de support 24 lui-même est simple et facile à mouler. En outre, puisque l'élément de support élastique 24 est en contact de pression avec le réservoir d'encre 14, une partie de contact de celui-ci avec le réservoir d'encre 14 est enfoncée, formant ainsi une partie renfoncée 23 La partie d'extrémité de fond du réservoir d'encre est logée et maintenue dans cette partie renfoncée 23 La partie renfoncée 23 est avantageuse pour ce qui est de limiter un déplacement radial du réservoir d'encre 14 par rapport à l'élément de support 24. Par ailleurs, l'élément de support 24 est contenu dans la gaine 10 tout en étant comprimé dans la direction radiale de l'applicateur de liquide, c'est-à- dire dans un état o la surface circonférentielle externe de l'élément de support 24 est en contact de pression avec la surface circonférentielle interne de la gaine 10 L'élément de support 24 est par conséquent empêché de se déplacer radialement sans prévoir de structure spéciale quelconque. Il n'est pas important de savoir quelle matière spécifique est utilisée pour former l'élément de support 24, mais il est important d'utiliser une matière dont le module d'élasticité est inférieur à celui du réservoir d'encre 14 afin d'empêcher le réservoir d'encre 14 de se déformer par compression dans l'état assemblé Dans la construction représentée sur la figure 1, l'élément de support 24 peut être réalisé dans une matière élastique qui est davantage sujette à la déformation élastique que l'enveloppe 22 qui est la partie la plus dure du réservoir d'encre 14. Dans le cas o l'éponge est choisie comme matière pour l'élément de support 24, l'encre contenue dans le réservoir d'encre 14 peut être empêchée de se transférer vers l'élément de support 24 si une éponge du type à cellules fermées est utilisée Toutefois, dans ce cas, il est préférable d'omettre l'enveloppe 22, de former l'enveloppe 22 dans une matière à travers laquelle l'air peut passer telle qu'un non-tissé, ou de réaliser un trou d'air dans une position spécifiée de l'enveloppe 22, de sorte que l'air dans la gaine 10 est amené vers le corps principal 21 alors que l'encre est appliquée Au contraire, l'utilisation d'un éponge du type à cellules ouvertes présente des avantages suivants: 1) on peut éviter la nécessité de moyens spéciaux destinés à amener l'air vers le corps principal 21; et 2) du fait que l'encre en excès provenant du réservoir d'encre 14 est absorbée par l'élément de support 24, une fuite d'encre vers la pointe 18 peut être empêchée. La forme spécifique de l'élément de support 24 n'a pas d'importance Ce qui importe dans la forme de l'élément de support 24 est que au moins une partie de la surface circonférentielle externe de l'élément de support 24 soit en contact de pression avec la surface circonférentielle interne de la gaine 10, et que l'élément de support 24 soit comprimé dans la direction axiale. Par exemple, une partie renfoncée 25 peut être formée sur la face d'extrémité avant de l'élément de support 24 comme cela est représenté sur la figure 3 A Si la partie d'extrémité de fond du réservoir d'encre 14 est logée dans cette partie renfoncée 25, le déplacement radial du réservoir d'encre 14 par rapport à l'élément de support peut être empêché de façon plus fiable En outre, l'élément de support 24 peut avoir des rainures de communication 26 formées sur la face d'extrémité avant de celui-ci, les rainures 26 s'étendant diamétralement et s'ouvrant vers le haut comme cela est représenté sur la figure 3 B Avec ces rainures de communication 26, la face de fond du corps principal 21 du réservoir d'encre 14 peut être exposée à l'air dans la gaine 10 par l'intermédiaire des rainures de communication 26, même dans l'état o la face de fond du réservoir d'encre 14 est en contact de pression avec l'élément de support 24 Par conséquent, même si la surface circonférentielle externe du corps principal 21 est totalement recouverte par la enveloppe 22, l'air peut être amené régulièrement vers le corps principal 21 par l'intermédiaire des rainures de communication 26 alors que l'encre est appliquée En outre, comme cela est représenté sur la figure 3 C, la partie renfoncée 25 et les rainures de communication 26 peuvent être formées sur la face d'extrémité avant de l'élément de support 24 d'une manière combinée. La forme globale de l'élément de support 24 n'est pas limitée à une forme cylindrique mais peut être un polyèdre incluant une colonne rectangulaire représentée sur la figure 3 D Dans le cas du polyèdre, la surface circonférentielle externe de l'élément de support 24 n'est pas totalement en contact avec la surface circonférentielle interne de la gaine 10, mais la surface circonférentielle externe des parties de coin du polyèdre sont déformées et viennent ainsi en contact avec la surface circonférentielle interne de la gaine 10 Même dans cet état, l'élément de support 24 peut être positionné radialement de façon sûre En outre, dans le cas o l'élément de support 24 est une colonne en forme de polyèdre, en particulier une colonne triangulaire, une zone 28 du réservoir d'encre 14 débordant de l'élément de support 24 (zone hachurée il sur la figure 4) lorsqu'il est vu dans la direction axiale est accrue comme cela est représenté sur la figure 4 L'air peut être amené régulièrement vers le corps principal 21 du réservoir d'encre 14 par la zone 28 sans prévoir les rainures de communication 26 mentionnées ci-dessus ou équivalent spécialement à cet usage En dehors des cas o l'élément de support 24 est une colonne en forme de polyèdre, l'effet ci-dessus peut être obtenu pourvu que la face de fond du corps principal 21 déborde de la face d'extrémité avant de l'élément de support 24. Selon l'invention, l'élément contenant du liquide n'est pas limité au réservoir d'encre représenté sur la figure 1, mais peut présenter différentes autres structures du moment qu'il est adapté au maintien du liquide. Comme cela a été décrit ci-dessus, selon l'invention, un élément de support dont le module d'élasticité est plus faible qu'un élément contenant du liquide est prévu entre une extrémité de fond de l'élément contenant du liquide et une paroi de fond d'une gaine d'un applicateur de liquide Au moins une partie d'une surface circonférentielle externe de l'élément de support est en contact de pression avec une surface circonférentielle interne de la gaine, et l'élément de support est réalisé de façon à se déformer par compression dans un état o il est maintenu fermement entre l'élément contenant du liquide et la paroi de fond de la gaine Par conséquent, l'élément contenant du liquide peut être supporté de façon fiable tout en amenant l'élément contenant du liquide et l'élément de support en contact de pression l'un avec l'autre Ceci empêche l'élément contenant du liquide et l'élément de support de se déplacer l'un par rapport à l'autre De plus, une partie d'extrémité de fond de l'élément contenant du liquide est pressée contre et maintenue dans une partie renfoncée réalisée sur l'élément de support Cet agencement limite un déplacement radial de l'élément contenant du liquide par rapport à l'élément de support. En outre, la variation de la distance entre l'élément contenant du liquide et la paroi de fond est absorbée par une déformation de compression de l'élément de support Ceci évite la nécessité d'une précision élevée pour les dimensions axiales des éléments respectifs, facilitant ainsi la fabrication de l'applicateur de liquide De plus, la forme de l'élément de support 24 lui-même est simple et facile à mouler Les coûts de fabrication peuvent ainsi être réduits. Par ailleurs, cet élément de support est contenu dans la gaine tout en étant comprimé dans la direction radiale de l'applicateur du liquide, c'est-à- dire dans un état o la surface circonférentielle externe de l'élément de support est en contact de pression avec la surface circonférentielle interne de la gaine Par conséquent, l'élément de support est empêché de se déplacer radialement sans prévoir de structure spéciale quelconque. En outre, en logeant la partie d'extrémité de fond de l'élément contenant du liquide dans la partie renfoncée formée sur la face d'extrémité avant de l'élément de support, le déplacement radial de l'élément contenant du liquide par rapport à l'élément de support peut être empêché de façon plus fiable. De même, en formant une rainure de communication sur la face d'extrémité avant de l'élément de support, ou bien en amenant un corps principal de l'élément contenant du liquide à déborder de la circonférence de l'élément de support, le corps principal de l'élément contenant du liquide est exposé à l'air dans la gaine en dépit du fait que l'élément de support est en contact de pression avec l'élément contenant du liquide Par conséquent, même si la surface circonférentielle externe de l'élément contenant du liquide est totalement recouverte par une enveloppe, l'air peut être amené régulièrement vers le corps principal de l'élément contenant du liquide par l'intermédiaire de la zone exposée de celui-ci. Bien que la présente invention ait été totalement décrite à titre d'exemple en se référant aux dessins annexés, il faut bien comprendre que différents changements et modifications sont évidents pour les gens du métier Par conséquent, à moins que de tels changements et modifications sortent de la portée de la présente invention, ils sont considérés comme étant inclus ici. REVENDICATIONS 1 Applicateur de liquide du type comportant une gaine tubulaire ( 10) ayant une ouverture à une extrémité avant et une paroi de fond (l Ob) au niveau d'une extrémité de fond, un élément contenant du liquide ( 14) logé dans la gaine ( 10), et un élément de support ( 24) prévu entre une extrémité de fond de l'élément contenant du liquide ( 14) et la paroi de fond (l Ob) de la gaine ( 10), applicateur de liquide caractérisé en ce que l'élément de support ( 24) a un module d'élasticité plus faible que celui de l'élément contenant du liquide ( 14) et est formé de telle sorte qu'au moins une partie d'une surface circonférentielle extérieure de l'élément de support ( 24) soit en contact de pression avec une surface circonférentielle interne de la gaine ( 10) et que l'élément de support ( 24) soit déformable par compression dans une direction axiale de celui- ci en étant maintenu fermement entre l'élément contenant du liquide ( 14) et la paroi de fond (l Ob) de la gaine ( 10). 2 Applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de support ( 24) est formé dans une matière élastique telle que du caoutchouc et de l'éponge. 3 Applicateur de liquide selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de support ( 24) est formé en éponge du type à cellules ouvertes. 4 Applicateur de liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une partie renfoncée ( 23, 25) dans laquelle l'extrémité de fond de l'élément contenant du liquide ( 14) est logée est formée sur la face d'extrémité avant de l'élément de support ( 24). Applicateur de liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément contenant du liquide ( 14) comprend un corps principal ( 21) et une enveloppe ( 22) destinée à recouvrir une surface circonférentielle externe du corps principal ( 21), et en ce que une rainure de communication ( 26) est réalisée sur la face d'extrémité avant de l'élément de support ( 24) de façon à amener la face d'extrémité de fond du corps principal ( 21) de l'élément contenant du liquide ( 14) à communiquer avec l'intérieur de la gaine ( 10). 6 Applicateur de liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément contenant du liquide ( 14) comprend un corps principal ( 21) et une enveloppe ( 22) destinée à recouvrir une surface circonférentielle externe du corps principal ( 21), et en ce que l'élément de support ( 24) est formé de telle sorte que la face d'extrémité de fond du corps principal ( 21) de l'élément contenant du liquide ( 14) déborde de la face d'extrémité avant de l'élément de support ( 24). 7 Applicateur de liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément contenant du liquide ( 14) est de forme cylindrique alors que l'élément de support ( 24) est sous forme de polyèdre.