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La creazione di nuovi sistemi di caricamento è sempre stata, specie negli anni del periodo d'oro dello sviluppo della penna stilografica, uno dei maggiori fattori di innovazione tecnica, e per questo anche ragione della nascita di nuove aziende; in questo campo gli esempi più famosi sono la [[Conklin]], nata per l'invenzione del ''[[Crescent filler]]'' e la [[Sheaffer]], che entrò sul mercato con la creazione del [[caricamento a levetta]], ma molte altre aziende meno note (come la [[Onoto]], la [[Dunn]], la [[Moore]] o la [[Chilton]]) hanno avuto una simile origine. 
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La storia della penna stilografica è infatti indissolubilmente legata a quella dei vari sistemi che nel corso degli anni sono stati ideati per effettuarne il caricamento dell'inchiostro. In particolare nei primi anni del '900 tutti i produttori facevano a gara per introdurre nuovi sistemi di caricamento, spesso inutilmente complicati e poco funzionali, che poi venivano usati per promuovere la superiorità delle loro penne.

Si sono riportati qui di seguito i principali sistemi di caricamento adottati dai vari produttori nel corso della lunga storia della penna stilografica a partire dalle sue origini fino ai nostri giorni. I vari sistemi sono stati raggruppati per affinità di funzionamento, ed i vari gruppi sono presentati in un approssimativo ordine cronologico di introduzione.

== Caricamento diretto ==

Si sono classificati in questo primo raggruppamento tutti quei sistemi di riempimento che prevedono il caricamento della penna attraverso l'immissione dell'inchiostro all'interno del corpo della stessa effettuata direttamente da parte dell'utilizzatore.  Si tratta dei sistemi di caricamento più primitivi, utilizzati agli albori della storia della stilografica. Nella gran parte dei casi sono stati sostituiti a partire dagli inizi del 1900 da sistemi che consentissero il riempimento automatico.

Nei sistemi illustrati in questa sezione il corpo della penna svolge anche la funzione di serbatoio, e non esiste un meccanismo che permetta di automatizzare il caricamento dell'inchiostro, che in genere viene immesso tramite un contagocce; le varianti proposte attengono soltanto alle diverse metodologie utilizzate per dare accesso al serbatoio.

=== ''[[eyedropper filler]]'' ===
{{:eyedropper filler/it}}

=== ''[[safety filler]]'' ===
{{:safety filler/it}}

=== ''[[non-leakable filler]]'' ===
{{:non-leakable filler/it}}

=== contagocce di sicurezza ===

Questo "sistema" si trovava esclusivamente sulle penne giapponesi, e si può considerare una variante del caricamento a [[siringa rovesciata]] della [[Onoto]], da cui probabilmente è stato ispirato. Sul piano meccanico infatti il meccanismo infatti è sostanzialmente identico, ma in questo caso non serve per caricare la penna, ma soltanto per bloccare l'afflusso di inchiostro al pennino quando la penna è chiusa. Non è noto un inventore di questo meccanismo, che si trova un po' su tutte penne giapponesi prodotte fino agli anni '30 da aziende come la [[Pilot]] e la [[Sailor]].

[[Image:JapaneseEyedropper.svg|center|500px|Schema di una penna con caricamento a [[contagocce di sicurezza]] ]]

La penna infatti si carica svitando il gruppo pennino ed inserendo l'inchiostro direttamente all'interno del corpo della penna, come per l'ordinario [[caricamento a contagocce]]. Per evitare però eventuali perdite, che sarebbero disastrose per l'abbigliamento tradizionale dei giapponesi (il kimono), le penne dotate di questo sistema vengono fornite di un pistoncino montato su un alberino manovrato attraverso il fondo della penna. Quando il fondello è avvitato il pistone, che serve esclusivamente da valvola di blocco, viene a contatto con il gruppo pennino, bloccando l'accesso dell'inchiostro al medesimo, così da prevenirne ogni eventuale fuoriuscita. 

Per poter scrivere occorre svitare il fondello e ritirare leggermente l'alberino ad esso agganciato, in modo da ritrarre il pistoncino dalla sua posizione di blocco e riabilitare il flusso dell'inchiostro verso il pennino. Richiudendo il fondello si bloccherà nuovamente l'afflusso di inchiostro, prevenendo così le perdite.

== Compressione diretta del ''serbatoio'' ==

All'inizio del '900 ci fu un grande impulso nella ricerca di un sistema che consentisse di eseguire in maniera automatica l'operazione di riempimento. In questo periodo si iniziarono a produrre una serie di sistemi di caricamento che prevedevano di mantenere l'inchiostro all'interno di un sacchetto di gomma elastica. In questo modo si poteva eseguire il caricamento comprimendo il sacchetto vuoto, così da sfruttare la successiva espansione dello stesso per risucchiare l'inchiostro dalla bottiglia immergendovi il gruppo pennino.

L'idea di usare un sacchetto di gomma come serbatoio per l'inchiostro consentiva di risolvere alcuni dei problemi riscontrati fino ad allora. In particolare non essendo più l'inchiostro in contatto con il materiale del fusto della penna si potevano utilizzare anche materiali suscettibili di corrosione. Inoltre se il serbatoio di gomma è ben posizionato e non viene posto in contatto con le pareti del fusto, lo strato di aria che lo separa da questo fa da isolante termico, e l'elasticità del sacchetto compensa il problema dell'aumento di pressione per il calore trasmesso dalla mano che impugna la penna.

Esistono però anche degli inconvenienti: anzitutto diminuiscono le dimensioni del serbatoio, dato che lo spazio interno al fusto della penna deve contenerlo, insieme a tutto quanto necessario per il sistema di compressione. Inoltre i sacchetti tendono a deteriorarsi, rompendosi o perdendo l'elasticità, e devono essere sostituiti, introducendo così tutta una serie di problematiche di manutenzione. Infine aumenta notevolmente la complessità di costruzione, e con questo le possibilità di guasto.

In questa seconda sezione si sono raccolti tutti i sistemi di caricamento più semplici e primitivi che prevedono una qualche forma di azione di compressione meccanica eseguita direttamente sul serbatoio in gomma. o meglio sulla cosiddetta ''[[pressure bar]]'' una barretta metallica (in italiano sarebbe chiamata ''barretta di compressione'') che viene appoggiata (o incollata) sul sacchetto in modo da consentire di applicare la compressione sullo stesso in maniera uniforme.

=== ''[[crescent filler]]'' ===
{{:crescent filler/it}}

=== ''[[match-stick filler]]'' ===
{{:match-stick filler/it}}

=== ''[[coin filler]]'' ===
{{:coin filler/it}}

=== ''[[pull filler]]'' ===
{{:pull filler/it}}

=== ''[[sleeve filler]]'' ===
{{:sleeve filler/it}}

=== ''[[hump filler]]'' ===
{{:hump filler/it}}

== Caricamenti a leva ==

Si sono riuniti in questo gruppo tutti i sistemi di caricamento basati sulla compressione meccanica del serbatoio di gomma tramite un meccanismo basato sul principio della leva. Molti di questi sistemi sono nati come tentativo di aggirare il brevetto originale della [[Sheaffer]], o per trovare alternative che potessero distinguere le penne che li utilizzavano rispetto ai concorrenti. 

Il principio di questi sistemi di caricamento resta sempre quello della compressione, e successiva espansione per risucchiare l'inchiostro dalla bottiglia, di un serbatoio in gomma; valgono pertanto le considerazioni generali su vantaggi e svantaggi fatte nel paragrafo precedente. La sostanziale differenza è nel meccanismo con cui si effettua la compressione, comunque anche in questo caso si fa in genere ricorso ad una ''[[pressure bar]]'' rigida, premuta dal meccanismo della leva, per distribuire uniformemente la pressione sul sacchetto.

=== ''[[lever filler]]'' ===
{{:lever filler/it}}

=== ''[[spoon filler]]'' ===
{{:spoon filler/it}}

=== ''[[hatchet filler]]'' ===
{{:hatchet filler/it}}

=== ''[[levetta di fondo]]'' ===
{{:levetta di fondo/it}}

== Caricamenti a compressione meccanica del serbatoio ==

Si sono riuniti in questa sezione tutti gli altri sistemi di caricamento basati sempre sulla compressione meccanica di un serbatoio in gomma, ma effettuata tramite un sistema meccanico che non si riferisca direttamente al principio della leva, e pertanto usati come alternativa legalmente inoppugnabile sul piano brevettuale al sistema introdotto dalla [[Sheaffer]].

=== ''[[button filler]]'' ===
{{:button filler/it}}

=== ''[[twist filler]]'' ===
{{:twist filler/it}}

=== ''[[leverless filler]]'' ===
{{:leverless filler/it}}

=== ''[[switch filler]]'' ===
{{:switch filler/it}}

== Caricamenti pneumatici ==

Si sono classificati in questa sezione i sistemi di caricamento basati sulla compressione pneumatica di un sacchetto di gomma flessibile. Quest'ultimo viene cioè compresso dalla pressione atmosferica generata dal sistema di caricamento per farne uscire l'aria che verrà sostituita dall'inchiostro nella fase di decompressione in cui il sacchetto si riporta, per elasticità, alle sue dimensioni normali.

=== ''[[blow filler]]'' ===
{{:blow filler/it}}

=== ''[[pneumatic filler]]'' ===
{{:pneumatic filler/it}}

=== ''[[Touch Down]]'' ===
{{:Touch Down/it}}

=== ''[[snorkel filler|snorkel]]'' ===
{{:snorkel filler/it}}

== Caricamenti a sfiatatoio ==

Questi sistemi di caricamento sono accomunati dallo sfruttare la presenza di un tubetto con funzioni di [[sfiatatoio]] (il cosiddetto ''[[breather tube]]'') che consente di eseguire il caricamento ripetendo più volte una qualche azione meccanica (diversa a seconda dei diversi sistemi di caricamento) che consente di creare una compressione dell'aria all'interno del serbatoio della penna. Le varietà di maniere in cui questa compressione viene effettuata è risultata estremamente ampia, ma nella maggior parte dei casi prevede un qualche meccanismo che agisce su un bulbo flessibile, anche se esistono meccanismi alternativi, come quello che si trova su alcune [[Ancora Lusso]] in cui la depressione si fa con uno stantuffo di corsa molto breve. 

Lo sfiatatoio è inserito nell'alimentatore e mantenuto in posizione centrale rispetto al corpo della penna che normalmente viene a svolgere la funzione di serbatoio. In fase di compressione l'aria presente esce dallo sfiatatoio, da cui, a causa della depressione venutasi a creare, viene caricato l'inchiostro che finisce nel serbatoio; la presenza dello sfiatatoio fa sì che l'inchiostro caricato non venga espulso nelle successive fasi di compressione, fintanto che non si arrivi a riempire tutto il serbatoio fino al livello dello sfiatatoio.

La presenza dello sfiatatoio in alcune realizzazioni ha inoltre un secondo effetto positivo perché consente di equilibrare immediatamente la pressione dell'aria interna al corpo della penna con quella dell'aria esterna, dato che in questo caso lo sfiatatoio fornisce una via di comunicazione fra interno ed esterno, si evitano così i vari problemi di fuoriuscita dell'inchiostro in caso di sbalzi di pressione. 

=== ''[[bulb filler]]'' ===
{{:bulb filler/it}}

=== ''[[caricamento Vacumatic|vacumatic]]'' ===
{{:Vacumatic filler/it}}

=== ''[[aerometric filler]]'' ===
{{:Aerometric/it}}

=== ''[[stantuffo tuffante]]'' ===
{{:stantuffo tuffante/it}}

=== ''[[Ink-Vue filler]]'' ===
{{:Ink-Vue filler}}

=== ''[[Visofil filler]]'' ===
{{:Visofil filler}}

=== ''[[accordion filler]]'' ===
{{:accordion filler}}

== Caricamenti a depressione ==

Si sono riuniti in questo gruppo tutti quei sistemi che prevedono che il caricamento avvenga attraverso la realizzazione di una depressione all'interno del corpo della penna in modo che l'inchiostro venga risucchiato tramite questa. In questo caso è in genere il corpo stesso della penna a fare da serbatoio, e può essere costruito in materiale trasparente così da consentire la visualizzazione del livello di inchiostro.

Come per gli altri sistemi che usano il corpo della penna come serbatoio anche in questo caso si ha il vantaggio di poter disporre di un maggior volume per contenere l'inchiostro, ma si ripresenta lo svantaggio che l'aria residua contenuta nel serbatoio è sensibile alle variazioni di temperatura, il che rende più facile, per l'aumento di volume in caso di riscaldamento, i casi di perdite di inchiostro, specie quando la penna è quasi scarica ed il volume di aria maggiore.

=== ''[[pump filler]]'' ===
{{:pump filler}}

=== ''[[syringe filler]]'' ===
{{:syringe filler}}

=== ''[[plunger filler]]'' ===
{{:plunger filler}}

=== ''[[piston filler]]'' ===
{{:piston filler}}

== Altri ==

Si sono riuniti in quest'ultimo gruppo tutti gli altri sistemi di caricamento, accomunati proprio dal fatto di non aver un fattore comune che consente di classificarli in maniera omogenea.

=== ''[[capillarity filler]]'' ===
{{:capillarity filler}}

=== ''[[cartridge filler]]'' ===
{{:cartridge filler}}

=== ''[[converter]]'' ===
{{:converter}}

== Riferimenti esterni ==
* [http://www.pennaio.com/Sistemi_di_Riempimento.html] Pagina degli schizzi originali usati in questa pagina
* [http://www.richardspens.com/?page=ref/fillers/fillers.htm] Pagina sui sistemi di caricamento dal sito di Richard Binder
* [http://www.vintagepens.com/filling_instructions_vintage_pens.shtml] Pagina sui sistemi di caricamento dal sito di David Nishimura
* [https://web.archive.org/web/20180105095740/http://www.rickconner.net/penspotters/filling.html] Pagina sui sistemi di caricamento su Penspotters
* [https://web.archive.org/web/20130616225156/http://www.pentrace.net/penbase/Data_Returns/full_article.asp?id=259] Articolo sui sistemi di caricamento su PenTrace, prima parte
* [https://web.archive.org/web/20130617013636/http://www.pentrace.net/penbase/Data_Returns/full_article.asp?id=266] Articolo sui sistemi di caricamento su PenTrace, seconda parte
* [http://www.penhero.com/PenGallery/Parker/ParkerDuofoldFiller.htm] Articolo di Jim Mamoulides sul caricamento a [[pulsante di fondo]] della [[Parker]]
* [https://www.penexchange.de/english/sites/klassiker/kolbenfueller.html] Articolo su Penexchange sul [[caricamento a stantuffo]]
* [http://www.penexchange.de/english/sites/klassiker/pneumatik.html] Articolo su Penexchange sui caricamenti penumatici
* [http://www.penexchange.de/english/sites/klassiker/selbstfueller.html] Articolo su Penexchange sul caricamento a [[pulsante di fondo]]

== Note ==
<references/>

== Ringraziamenti ==
Un grazie di cuore a Fabio Moricci, il [http://www.pennaio.com/ Pennaio], che ci ha gentilmente concesso l'uso dei suoi schizzi come base per la realizzazione degli schemi tecnici dei vari sistemi di caricamento.