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CA 02652004 2008-11-12
WO 2007/132115 PCT/FR2007/051253
Instrument d'écriture présentant une pointe d'écriture capillaire
La présente invention se rapporte à un instrument d'écriture
présentant une pointe d'écriture capillaire, comprenant :
- un fût s'étendant selon un axe central et comportant un compartiment
réservoir de liquide,
- une tête tubulaire située à l'avant du fût avec une partie avant qui
présente une ouverture avant de section intérieure inférieure à la section
intérieure du fût, et comportant des nervures longitudinales intérieures
présentant chacune un sommet, les sommets étant adaptées pour maintenir
un connecteur capillaire s'étendant de la pointe d'écriture au compartiment
Z o réservoir sensiblement selon l'axe central, ces nervures s'étendant vers
l'arrière depuis l'ouverture avant de la tête,
- un organe de butée adapté pour empêcher un déplacement axial du
connecteur capillaire vers l'arrière.
Un instrument d'écriture de ce type est connu du brevet US6474887
et est partiellement reproduit aux figures 7 et 8 annexées. L'instrument 100
comprend un fût 110, une tête 102, un connecteur capillaire 103, et un
compartiment réservoir 105 dans lequel est introduit un tampon 106 en
matière fibreuse imbibée de liquide. Un épaulement radial 131 de la pointe
d'écriture appuie en butée contre l'extrémité avant de la tête 102 pour
2 o empêcher un déplacement axial du connecteur 103 vers l'arrière en cas de
choc sur la pointe, en particulier si l'avant de l'instrument 100 vient
heurter
rapidement une surface. Quatre nervures longitudinales intérieures 120
s'étendent maintiennent le connecteur 103 permettent un passage d'air entre
l'extrémité avant de la tête et le compartiment réservoir 105.
Un tel instrument d'écriture présente divers inconvénients. Tout
d'abord, l'épaulement radial 131 est en appui uniquement sur les extrémités
avant des nervures 120. De ce fait, la surface d'appui est relativement faible
et ne garantit pas un bon maintien en butée axiale de la pointe si cette
dernière subit un choc. Les solutions consistant respectivement à augmenter
le diamètre de cet épaulement radial 131 et/ou à augmenter le nombre de
nervures 120 présenteraient l'inconvénient de diminuer la section de
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passage d'air entre la pointe 103 et la tête 102.
L'invention a pour but de supprimer ces inconvénients en proposant
un instrument d'écriture de type applicateur de liquide qui permette un
maintien ferme en butée axiale de la pointe d'écriture en cas de choc ou de
pression excessive sur cette pointe.
A cet effet, l'invention a pour objet un instrument d'écriture de
type applicateur de liquide tel que défini en introduction, caractérisé en ce
qu'un anneau sensiblement coaxial à l'axe central et situé à distance de
l'ouverture avant de la tête est relié solidairement au fût par les nervures
Z o longitudinales et forme l'organe de butée en coopérant avec le connecteur
capillaire, ces nervures s'étendant radialement entre l'anneau et le fût, et
en
ce que le fût, la tête, les nervures et l'anneau sont réalisés en une seule
pièce moulée.
En plaçant l'organe de butée à distance de l'ouverture avant de la
i5 tête, il y a plus d'espace pour former un passage d'air autour de cet
organe.
L'organe de butée sous la forme d'un anneau permet au connecteur
capillaire d'appuyer axialement sur une surface solide étendue. De plus, la
réalisation en une seule piéce évite tout risque de désassemblage et garantit
donc la solidité de l'organe de butée. D'autre part, une telle réalisation en
20 une seule pièce présente des avantages en terme de simplicité du procédé
de fabrication qui peuvent représenter une réduction de coût significative
pour une production en très grande série.
Préférablement, l'anneau présente une face longitudinale avant
inscrite dans la section de l'ouverture avant de la tête, et la paroi
radialement
25 intérieure de la tête présente une conicité orientée vers l'arriére. Ainsi,
il est
possible de réaliser le moulage du fût, de la tête, des nervures et de
l'anneau
dans un moule en deux parties avec deux broches mobiles relativement en
sens contraire selon l'axe central. Une première broche définit au moins
l'ouverture de la tête, la partie sommitale de chaque nervure, et la face
3 o longitudinale avant de l'anneau, et peut présenter la forme d'un barreau
eylindrïque de même diamétre que le diamètre extérieur de l'anneau. Des
gorges longitudinales sont alors prévues dans la paroi cylindrique de cette
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broche pour former les nervures. Une seconde broche définit au moins la
paroi intérieure du fût et de la majeure partie de la tête, la base des
nervures,
la face longitudinale arrière de l'anneau, et préférablement la paroi radiale
extérieure de l'anneau. La paroi radiale intérieure de l'anneau peut quant à
elle être définie par l'une ou l'autre des deux broches. Le fait que la paroi
radialement intérieure de la tête présente une conicité orientée vers
l'arrière
permet de faciliter le retrait de la seconde broche.
Dans des modes de réalisation préférés de l'instrument d'écriture
selon l'invention, on a recours notamment à l'une ou l'autre des dispositions
1o suivantes :
- l'anneau est sensiblement circulaire et est coaxial à l'axe
central,
- le rayon extérieur de l'anneau est égal au rayon de la paroi
radialement intérieure de la partie avant de la tête,
- le rayon extérieur de l'anneau est compris entre la moitié et les
trois quarts du rayon intérieur du fût au niveau de l'anneau,
- les nervures longitudinales sont prolongées dans le
compartiment réservoir par des nervures secondaires dont la hauteur est
inférieur au quart du rayon intérieur du fût,
- l'instrument d'écriture comporte trois nervures longitudinales
réparties à 120 .
D'autres caractéristiques et avantages ressortent de la
description qui va suivre d'exemples non limitatifs de modes de réalisation,
en référence aux figures dans lesquelles :
La figure 1 représente schématiquement une vue partielle en
coupe longitudinale de la partie avant d'un instrument d'écriture selon
l'invention.
La figure 2 représente schématiquement une vue en perspective
arrachée de la partie de l'instrument d'écriture représentée sur la figure 1.
La figure 3 représente schématiquement une vue en coupe
transversale de l'instrument d'écriture de la figure 1 selon le plan III-III.
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La figure 4 représente schématiquement une vue en coupe
transversale de l'instrument d'écriture de la figure 1 selon le plan IV-IV.
La figure 5 représente schématiquement une vue en coupe
transversale de l'instrument d'écriture de la figure 1 selon le plan V-V.
La figure 6 représente schématiquement une vue en coupe
transversale de l'instrument d'écriture de la figure 1 selon le plan VI-VI.
Les figures 7 et 8 représentent schématiquement un instrument
d'écriture connu du brevet US 6 474 887.
Les figures 1 et 2 représentent une même partie de l'instrument
lo d'écriture et sont décrites conjointement. Sur la figure 1, l'instrument
d'écriture 1 comprend un fût 10 et une tête 2 réalisés en une seule pièce
moulée. Le fût 10 comporte un compartiment réservoir 5 qui contient une
encre ou un liquide effaceur. L'encre est par exemple retenue par capillarité
dans un tampon 6. La pointe d'écriture de l'instrument est constituée par
l'extrémité avant d'un connecteur capillaire 3 sensiblement cylindrique qui
est
maintenu selon l'axe central A grâce à des nervures longitudinales 20
moulées dans la tête 2. Il est entendu que le connecteur 3 pourrait être formé
par plusieurs piéces capillaires mises bout à bout. Les nervures 20
permettent un passage d'air entre l'extrémité avant de la tête 2 et le
compartiment réservoir 5, et s'étendent vers l'arrière depuis l'ouverture
avant
de la tête 2.
La plus grande partie du connecteur 3 est constituée par une
portion principale 30 essentiellement cylindrique, cette portion principale
ayant un diamètre légèrement supérieur au diamètre d'une portion arrière 32
du connecteur 3 de façon à créer un épaulement radial 31 éloigné de la
pointe d'écriture.
Trois nervures longitudinales 20 sont réparties à 120 autour de
l'axe central, et les sommets 201 de ces nervures forment trois lignes
parallèles à l'axe A qui définissent un espace cylindrique de même diamètre
2 o que la portion principale 30 du connecteur 3 pour maintenir radialement ce
connecteur. Chaque nervure 20 comporte préférablement à son extrémité
avant une forme évasée permettant de faciliter l'introduction du connecteur 3
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lors du montage. Juste à l'arrière de l'épaulement radial 31 du connecteur 3,
à distance de l'ouverture avant de la tête, un anneau 4 présente un diamètre
intérieur qui correspond au diamètre de la portion arrière 32 du connecteur
pour entourer avec contact une partie de cette portion arrière 32 et former un
5 organe de butée coopérant avec le connecteur. L'épaulement radial 31 du
connecteur peut ainsi appuyer axialement sur une surface solide étendue.
Les nervures 20 relient solidairement le fût 10 à l'anneau 4 en s'étendant
radialement entre l'anneau et le fût. Par ailleurs, ces nervures 20 s'étendent
longitudinalement jusqu'au niveau de la face longitudinale arrière de
lo l'anneau, et on peut prévoir de prolonger longitudinalement vers l'arrière
une
relativement faible hauteur de chaque nervure pour former des nervures
secondaires comme expliqué ci-après.
L'anneau 4, les nervures 20, la tête 2 et le fût 10 sont réalisés en
une seule pièce moulée. Ainsi, le montage de l'instrument d'écriture consiste
essentiellement à installer le connecteur 3 dans la tête de l'instrument
d'écriture et à introduire le tampon d'encre 6 dans l'ouverture arrière du fût
non représenté.
Avantageusement, notamment pour accroître la rigidité de la
paroi du fût dans la zone du compartiment réservoir 5, les nervures
longitudinales 20 peuvent être prolongées dans ce compartiment par des
nervures secondaires 21 dont la hauteur e est inférieure au quart du rayon
intérieur du fût. On peut prévoir que cette hauteur e diminue progressivement
vers l'arrière sur tout ou partie de la longueur des nervures secondaires 21.
Un autre avantage de ces nervures secondaires 21 est de permettre de caler
le tampon d'encre 6 dans le compartiment réservoir 5 tout en laissant un
certain passage d'air entre le tampon et la paroi intérieure du fût, ce qui
permet d'éviter qu'une dépression d'air qui gênerait la circulation de l'encre
du tampon vers le connecteur se crée à l'arrière du compartiment réservoir 5.
La tête 2 comporte une partie avant 2A sensiblement tubulaire
prévue pour recevoir un capuchon. A l'arrière de cette partie 2A, l'espace
vide entre le connecteur 3 et la paroi intérieure de la tête 2 devient plus
important, comme vïsible sur la figure 3 en comparaison avec la figure 6. Un
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compartiment vide 7 ouvert à ses deux extrémités axiales est ainsi créé entre
chaque paire de nervures 20, et trois compartiments vides 7 sont donc
répartis autour de la portion principale 30 du connecteur 3. La paroi
radialement intérieure de la tête 2 au niveau de chaque compartiment 7
présente une conicité orientée vers l'arrière, afin qu'elle ne forme pas de
contre dépouille pour le démoulage.
Afin de réaliser le moulage du fût, de la tête, des nervures et de
l'anneau dans un moule en deux parties avec seulement deux broches
mobiles, l'anneau 4 présente une face longitudinale avant 4A inscrite dans la
Z o section de l'ouverture avant de la tête. Avec un anneau 4 sensiblement
circulaire et une partie avant 2A de la tête de forme tubulaire à section
circulaire comme dans le mode de réalisation représenté, ceci implique que
le rayon extérieur R4 de l'anneau doit être inférieur ou égal au rayon
intérieur
de cette partie avant 2A. Ceci permet que l'espace de chaque compartiment
7 soit formé par une partie de la première broche et une partie de la seconde
broche lors du moulage, ces deux parties de broches présentant une surface
mutuelle de contact qui est coaxiale avec l'axe central A et qui leur permet
de
glisser l'une en sens contraire relativement à l'autre dans la direction
axiale
lorsque les broches sont retirées au démoulage.
Préférablement, le rayon extérieur R4 de l'anneau est égal au
rayon intérieur de la partie avant 2A de la tête. Ceci permet de réaliser un
anneau suffisamment épais pour la solidité de l'organe de butée, avec un
diamètre inférieur suffisant pour ne pas compromettre la section de passage
de l'encre par la portion arrière 32 du connecteur.
Par ailleurs, du fait de son épaisseur radiale, l'anneau 4 participe
au maintien de la matière fibreuse du tampon 6 dans le compartiment
réservoir 5 et évite dans une certaine mesure qu'une partie de cette matière
fibreuse se déplace vers l'avant et rentre dans les compartiments 7 si
l'instrument 1 vient heurter une surface, ce qui est avantageux par rapport au
3 o dispositif connu de la figure 7.
La vue en coupe de la figure 4, selon le plan IV-IV de la figure 1,
illustre un mode de réalisation avantageux dans lequel le rayon extérieur R4
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de l'anneau 4 est compris entre la moitié et les trois quarts du rayon
intérieur
R1 du fût 10 mesuré au niveau de l'anneau. Ce choix est avantageux pour
concilier à la fois un maintien satisfaisant du tampon 6 en cas de choc et une
section de passage d'air suffisante entre les compartiments 7 et le
compartiment réservoir 5. Ce rayon R4 est par ailleurs égal au rayon intérieur
de la partie avant 2A de la tête comme représenté sur la figure 6.
La figure 5 illustre le fait que la hauteur e des nervures
secondaires 21 est inférieure au quart du rayon intérieur du fût, pour laisser
un passage d'air suffisant entre le tampon et la paroi intérieure du fût sans
1 o pour autant diminuer exagérément le diamètre du tampon par rapport au
diamètre intérieur du fût.
Comme représenté sur la vue en coupe de la figure 6, selon le
plan VI-VI de la figure 1, la hauteur de chaque nervure longitudinales 20 est
relativement faible par rapport au rayon R4 de la portion principale 30 du
connecteur, et l'épaisseur d'une nervure est aussi relativement faible. Les
dimensions de hauteur et d'épaisseur d'une nervure sont prévues pour
assurer une section de passage d'air suffisante dans la partie avant 2A de la
tête sans compromettre la rigidité des nervures pour un maintien radial ferme
du connecteur.
