一种直液式书写项组件及具有这种项组件的笔的制作方法

专利名称：一种直液式书写项组件及具有这种项组件的笔的制作方法
技术领域：
本发明涉及书写工具，尤其涉及一种直液式书写项组件及具有这 种直液式项组件的笔，所述的笔包括直液式笔芯。
背景技术：
目前，普遍使用的滚珠笔， 一次性钢笔及笔头为塑料体的记号笔 类的彩色墨水笔、微孔墨水笔、焚光墨水笔、白板笔、直液式笔芯等 都是采用塑料体的多孔隙的引水部将墨水引至笔头书写，它们的储墨 结构只有二种， 一种是巻包芯结构，该结构技术要求低、简单、 一直 广为厂家采用，缺点是储墨不能尽用，墨7]C损耗大，字迹随墨减少变淡，书写成本高，墨水即尽不易觉出；另一种是用储水器替代巻包芯 直接把墨水灌在墨水腔内书写(通常称直液式)，具有墨水利用率高、 书写长度长，余墨直观等优点深受喜欢，然而通常的直液式笔如图1、 图2所示是目前比较普遍采用的一种结构，把关键的气门通道7设在 储水器4外周部细直槽15的轴向前端(通常指靠墨水腔端)；细直槽 15贯穿各蓄储环槽10环槽底表面11;书写时墨水外流，墨水腔内负 压增大，外界空气通过气门通道7向墨水腔内补气，维持墨水腔内压 平衡，保证正常出墨，遇墨水腔内压突升，墨水腔内的外流墨水是通 过气门通道7经细直槽15净皮各环槽蓄储。此外，中国专利文献公开了一种直液式笔申请号CN 00102707. 7，在笔尖与墨水槽间设有由多孔质材料构成的墨水吸藏 体，在墨水吸藏体与墨水槽之间设有隔壁、隔壁沿前后方向延伸，在 该隔壁的前部设置第1连通孔，该第1连通孔与备有笔尖的墨水吸藏 体的前部相连，在上述的隔壁后部设置与墨水吸藏体的后部相连的第 2连通孔。上述的方案存在主要缺点l.结构较为复杂，精度要求较高，加 工难度大，制作成本较高，储水器外周部的细直槽纵向贯穿环槽使冲莫 具环槽腔片的强度降低，缩短模具使用寿命；2.设在储水器外周部细 直槽轴向前端的气门通道的形状、尺寸是靠成型模具相应位上的嵌片 压印出来，它的大小固定，适用面单一，与墨水腔内压平衡的匹配困 难、匹配周期长、费用高；而且受嵌片强度等因素的局限压印出来的 气门通道的间隙大小受限，难以满足笔头为塑料体的直液式笔，对气门通道间隙大小的特殊匹配需求，3.通用性差，在墨水用完后丰支难重 复灌装，基本属一次性用笔，把尚且完好的笔杆套随墨水用尽或笔头 用坏一起废弃，造成尚可续用资源的浪费，经济性不高。发明内容针对上述问题，本发明的目的在于提供一种直液式书写项组件， 它具有储水器结构简单、制作成本低、气门通道结构新颖、出墨适中、 流畅、抗漏性好、气门通道的间隙匹配简便、适用面广、且构件少、 构件精度要求降低，结构形状易规范、具有通用、互换的技术特性， 可独立选购，往复替换使用、保存，并可在笔杆端，笔芯的后杆前端 组合的直液式书写项组件。本发明的另一个目的在于提供具有上述直液式书写项组件的直 液式笔，直液式笔芯。为达到上述目的本发明采用了下列技术方案，本直液式书写项组 件，包括笔项、设在笔项前端的笔头，设在笔项后端的墨水腔，设在 上述笔头、墨水腔之间沿轴向延伸的引水部；设在笔项内，外周部设 有若干环槽、环槽底表面的墨水蓄储空隙的储水器；在上述笔项、储 水器的中心部设有可供引水部穿通的中心孔，其特征在于A:所述的引水部的外表面与中心孔的内表面之间设有与墨水腔 相通的气门通道。B:所述的储水器外周部的环槽的环槽底表面上制有与中心孔直 接连通的缺口。本发明将气门通道设在引水部的外表面与中心孔的内表面之间； 在储水器环槽的底表面上制有与中心孔直接连通的缺口 ；省去通常储水器外表面的气门通道与细直槽。具有如下优点(一)可利用孔内表 面与引水部外表面径向尺寸的大小合成的气门通道间隙，合成简便、经济、合成间隙的大小能够满足各种直液式书写的不同间隙需求，适 用面广，对笔头、引7jc部、墨水等出墨系统中各因素的参数差异还能 方便，准确地调整间隙予以匹配；(二)在同一个通道内出水、进气， 可利用引水部毛细孔或下水槽对墨水高诱导性优点，提高气门通道的 密封性、气门通道、通、闭的可靠性；(三)降^f氐了储水器的技术精
度、制作难度、制作成本，并增加储水器模具的嵌片强度，延长模具使用寿命，进一步降低了成本、整体结构简单；另件、组件形状易于 规范、通用性大，可加快直液式书写笔的广度开发与普及。在上述的直液式书写项组件中，所述的引水部的外表面与笔项的 中心孔的内表面之间设有与墨水腔相通的气门通道。采用此结构，储 水器主要承担突发的拦蓄功能，对其精度、配合要求较低，制作容易、 成本低、同时便于储水器与笔头组件从笔项的前方插入取出，方便装 配、清洗提高笔头的使用寿命。在上述的直液式书写项组件中，所述的引水部的外表面与储水器 的中心孔的内表面之间设有与墨水腔相通的气门通道，采用此结构可 减少另件数，降低成本，方便装配。在上述的直液式书写项组件中，所述的气门通道侧设有过渡通 道，所述的过渡通道的间隙大于气门通道的间隙。利用过渡通道来缩 短气门通道的长度，提高了气门通道的瞬间开闭的灵敏度，使墨水腔 内压波动更小，出墨更为平稳，流畅，过渡通道的间隙相对大些，使 引水部该位表面吸附墨水量增加，湿润性好，提高气门通道的抗干涸 性，提高了直液式的间歇书写性能和抗漏性。过渡通道的间隙可利用 改变中心孔或引水部相应位置上的形状，大小来达到，制造简单，控 制方便。在上述直液式书写项组件中，所述的的储水器是由呈柱状的多孔 隙材料制成；所述的储水器的孔隙毛细力小于引水部孔隙的毛细力。 由于本发明气门通道的设置使储水器的形状简单，尺寸精度要求较 低，采用呈柱状的多孔隙材料制成的储水器，优点是适合大批量生产， 成本低。还可利用孔隙结构中不均的大小孔隙中的小孔隙先蓄墨的毛 细现象来扩充笔头的潜蓄墨量使笔头具有优良抗干涸性与朝上书写 性能；储水器上的孔隙毛细力小于引水部的毛细力，根据毛细现象孔 隙毛细力小，孔隙就大，能蓄更多的墨水，便于引水部孔隙毛细力将 储水器孔隙中墨水先吸用或返回墨水腔中，留出空隙以备重复拦蓄。在上述的直液式书写项组件中，所述的引水部靠墨水腔一端的中 心孔的外周部设有与墨水腔出口成紧密配合的配合段。墨水腔的出口 段紧密套配在或紧密螺接在配合段上，由于墨水腔外体，(如通常的 墨水嚢)具有便携、可替换、复灌注，因此这种结构能分利用笔件的 资源，降低书写成本，对出墨量大的记号类笔更显经济性。在上述的直液式书写项组件中，所述的引水部由塑胶成形，其外表面形成有沿轴向延伸的下水槽。采用这种引水部，下水量相对较大，补水速度快，下水槽不易阻塞。在上述的直液式书写项组件中，所述的中心孔的内表面设有若干凸体，引水部通过凸体定心。凸体可使气门通道、过渡通道内间隙均布。在上述的直液式书写项组件中，所述的笔头为塑料体笔头或滚珠 式笔头或钢笔头或软笔头或毛笔头。一种直液式笔，它包括笔套、笔杆等，所述的笔杆端连接有上 述项1—项9中所述的直液式书写项组件。由于采用直液式书写项组件作为独立单元，组件具有通用、互换 特性，可随意组合，替换、保存，更具实用性、经济性。综上所述与现有技术相比本发明的优点是(一)气门通道结构 新颖，气门通道的间隙合成简便，合成间隙的大小能满足多种直液式 书写笔头与墨水的匹配需求、适用面广、合成费用低、周期短；(二)另、组件技术精度降低，结构简单，形状规范，具有通用、互换的技 术特性，可加速直液式书写笔的开发，普及；(三)出墨量适中，书 写流畅、抗漏性能好，墨水嚢式结构可使直液式书写成本降低，节省 资源；(四)由于直液式书写组件为独立单元，〗吏用者可根据不同功 能、用途的需要独立选购，随意组合，往复替换使用、保存，使笔另 件的资源得到充分利用、大大降低选购^f吏用成本。


图l是现有"f支术的直液式笔的剖^L结构示意图。 图2是图1的D—D剖面结构示意图。图3是本发明提供的直液式书写项组件实施例1的剖^L结构图。 图4是图3的A—A剖面结构示意图。 图5是图3的B—B剖面结构示意图。图6是本发明提供的直液式书写项组件实施例2的剖视结构图。 图7是图6的E—E剖面结构示意图。图8是本发明提供的直液式书写项组件实施例3的剖视结构图。
图9是本发明提供的直液式书写项组件实施例4的剖视结构图。 图10是图9的C一C剖面结构示意图。图11是本发明提供的直液式书写项组件实施5的剖视结构图。 图12是本发明提供的直液式书写项组件实施例6的剖视结构图。 图13是本发明提供的直液式笔的实施例7的剖视结构图。 图14是本发明提供的直液式笔的实施例8的剖视结构图。 图15是本发明提供的直液式笔的实施例9的剖视结构图。 图中笔项l、笔头2、墨水腔3、储水器4、引水部5、过渡通 道6、气门通道7、中心孔8、缺口 9、配合段4a、环槽10、环槽底 表面ll、凸体12、墨水嚢13、下水槽14、细直槽15、笔杆16、笔 套17、后杆18。 实施例1:如图3、图4、图5所示的直液式书写项组件，由笔项1、设在 笔项1前端的笔头2。设在笔项1后端的墨水腔3;设在上述笔头2、 墨水腔3之间沿轴向延伸的引水部5，设在笔项1内外周部设有若干 环槽10、环槽底表面11的储水器(4 );在笔项1储水器4的中心部 设有可供引水部5穿通的中心孔8，在引水部5外表面与笔项1的中 心孔8内表面之间设有气门通道7;在储水器4的环槽10的环槽底 表面11上制有与中心孔8直接连通的缺口 9;在气门通道7侧设有 过渡通道6，在笔项1的中心孔8靠墨水腔3端的外周部设有配合,殳 4a构成。在本实施例中笔头为记号笔头且与引水部5合成一体，由相同塑 料体的化纤材料制成多孔隙结构，引水部5的所需尺寸由磨制出来。本实施例中，储水器4上的环槽10的环槽底表面11上制有的缺 口 9，这些缺口 9与中心孔8是由模具一次成型的，储水器4的材料 为塑胶，供引水部5穿通的中心孔8是由笔项1中心孔8与储水器4 中心孔8组合成台阶孔；过渡通道6气门通道7设在笔项1中心孔8 与储水器4中心孔8组成的台阶孔内，过渡通道6、气门通道7的间 隙是由台阶中心孔8大小与引水部5外表面尺寸经装配后形成。制作基本工艺是在笔项1内推入储水器4将笔头2与引水部5的 结合体从笔项1前方插入储水器4、笔项1的中心孔中到位即可。书写时，引水部5引导墨水腔3中的墨水外流至笔头2书写；外
界空气通过储水器4外围与笔项1配合孔的间隙经储水器4与笔项1 的接合处间隙进入过渡通道6、气门通道7;或外界空气通过储水器 4环槽10，缺口 9进入过渡通道6、气门通道7，向墨水腔3内补气， 保持墨水腔3内压平衡，使适量墨水源源外流；遇温差、压力突变时 墨水腔3内的墨水外涌经气门通道7、过渡通道6、缺口 9;故环槽10 蓄储。实施例2如图6、图7所示的直液式书写项组件，与图3实例1相比，不 同的是(一)气门通道7设在储水器4的中心孔8内表面与引水部5 的外表面之间；(二)笔头2的形状，出墨系统的参数及与出墨系统 参数相匹配的气通道7的间隙的大小；(三)在引水部5靠墨水腔3 一端的储水器4的中心孔8的外周部设有与墨水腔3出口紧密配合的 配合段4a;(四)在中心孔8内设有凸体12，凸体12使过渡通道6、 气门通道7的间隙均布。(五)本实施例笔头2为焚光笔笔头；笔头 2与引水部5都由塑料体的化纤材料制成。(六)装配时储水器4先 从笔项1的后方压入，然后在笔项1的前方将引水部5通过笔项1前 孔插到储水器4的中心孔8内，再将笔头2插入笔项1前孔中使其与 引水部5相接。其余实施方式与实施例类同，此不^故赘述。实施例3如图8所示的直液式书写项组件，与图3实施例1相比，不同的 是( 一)储水器4是由呈柱状的多孔隙材料制成，储水器4外周部的 墨水蓄储空隙由相互间联通又与中心孔联通的多孔隙代替；(二)在 笔项1的中心孔8内设有凸体12，使气门通道的间隙均布。其余实施方式与实施例1类同，此不做赘述。实施例4如图9、图IO所示的直液式书写项组件，与图3实施例1相比， 不同的是(1)笔头2为毛笔头，(2)引水部5为塑胶制成，外表面 设有2条沿轴延伸的下水槽14， ( 3 )储水器4的前端设有锥体，中 心孔8为台阶孔；笔头2直接插在锥体孔内。装配时先将引水部5插 入储水器4中心孔8，在锥体孔中插入笔头2到位使引水部5的前端 伸入笔头2;再将储水器4、笔头2、引水部5组件插入笔项1孔中 即可。其余的实施方式与实施例1类同，些不做赘述。实施例5如图11所示的直液式书写项组件，与图3实施例1相比，不同 的是(一)笔头2为钢笔头，(2)储水器4的前端设有与钢笔头相 匹配的舌面，笔头2配在舌面上，这头部配制是传统技术实施较方便，(二) 在笔项1的中心孔8内表面设有凸体12,保证气门通道间隙 的均布。其余实施方式与实施例1类同，些不做赘述。 实施例6图12所示的直液式书写项组件，与图3实施例1相比，不同的 是( 一 )气门通道7设在储水器4的中心孔8的内表面与引水部5外 表面之间，(二)笔头2为滚珠笔头，直接配插在笔项1前的孔中，(三) 外形较细、适合替代传统的笔芯使用。 其余实施方式与实施例1类同，此不做赘述。 实施例7如图13所示的直液式笔，它包括笔杆16、笔帽17、墨水嚢13 等，笔杆16端i殳有螺紋，笔头为荧光笔头的本发明的直液式书写项 组件螺接在笔杆16端，直液式项组件的配合段4a上插配有墨水腔3 中灌有荧光墨水的墨水嚢13，笔杆16的前方的直液式项组件上套有 笔帽17等。实施例8图14所示的直液式笔，包括笔项1、笔头2、墨水腔3、设在笔 头2与墨水腔3之间的沿轴向延伸的引水部5，设在笔项1内，外周 部设有若干环槽10、环槽底表面11的储水器4,在储水器4的中心 部设有可供引水部5穿通的中心孔8,在引水部5外表面与储水器4 中心孔8的内表面之间设有与墨水腔3相通的气门通道7;在储水器 4环槽10的环槽底表面11上制有与中心孔8直接连通的缺口 9;在 气门通道7侧设有过渡通道6。本实施例的笔头2为滚珠式笔头，由于考虑目前国内外滚珠式笔 头的最长使用寿命基本为耗墨1. 5克左右就会掉珠，墨水腔内的墨水 容量足可保证其书写，通常一般可不设换墨水嚢结构，所以本实施例
不设配合段4a;笔项1的后端直接与笔杆16合为整体，用塑胶制成 并在笔杆16内形成墨水腔3。装配工艺是(一)先把引水部5配入笔头2的孔内使其墨水通路 相接，(二)将笔头2与引水部5组件插入储水器4中心孔8内，使 其合成气门通道7、过渡通道6的间隙，(三)在笔项1笔杆16的合 体内的墨水腔3中灌入墨水，(四)把储水器4、笔头2、引水部5的 组合件插入笔项1笔杆16合体的笔项1段孔内，再套上笔帽17即可。其余实施方式与实施例1类同，此不赘述。实施例9如图15所述的直液式笔芯，由后杆18、笔帽17等构成，后杆 18实际是替代墨水嚢13,不同的是它的外表兼作笔杆用，本实施例 的后杆18用塑胶形成，制作工艺是先将后杆18内的墨水腔3中灌 好墨水，再将装好墨水的后杆18插配在本发明的直液式书写项组件 的4a段上，套上笔帽17即可。本实施例又可作为学生细杆笔、或替 代传统的直液式墨水芯使用。
权利要求
1. 一种直接液式书写项组件，包括笔项(1 )，设在笔项(1 )前端的笔头(2);设在笔项(l)后端的墨水腔(3);设在上述笔头(2)、 墨水腔(3 )之间沿轴向延伸的引水部(5 );设在笔项(1)内，外周 部设有若干环槽(10)、环槽底表面(11)的墨水蓄储空隙的储水器 (4 )，在上述笔项(1 )、储水器(4 )的中心部设有可供引水部(5 ) 穿通的中心孔(8)，其特征在于A. 所迷的引水部(5)的外表面与中心孔(8)的内表面之间设 有与墨水腔(3 )相通的气门通道(7 )。B. 所述的储水器(4 )外周部的环槽(10 )的环槽底表面(11) 上制有与中心孔(8)直接连通的缺口 (9)。
2. 才艮据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的引水部(5)的外表面与笔项(1)的中心孔(8)的内表面之间设 有与墨水腔(3 )相通的气门通道(7 )。
3. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的引水部(5)的外表面与储水器(4)的中心孔(8)的内表面之间 设有与墨水腔(3 )相通的气门通道(7 )。
4. 根据权利要求1或2或3所述的直液式书写项组件，其特征在 于，所述的气门通道(7 )侧设有过渡通道(6 )，所述的过渡通道(6 ) 的间隙大于气门通道(7)的间隙。
5. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的储水器(4 )是由呈柱状的多孔隙材料制成，所述储水器(4 )上的 孔隙毛细力小于引水部(5)上的孔隙毛细力。
6. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的引水部(5)靠墨水腔(3) —端的中心孔(8)的外周部设有与墨 水腔(3 )出口成紧密配合的配合段4a。
7. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的引水部(5)由塑胶成形，其外表面形成有沿轴向延伸的墨水下7jC 槽(14)。
8. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的中心孔(8)的内表面上设有若干凸体(12),所述的引水部(5) 通过凸体(12)定心。
9. 根据权利要求1所述的直液式书写项组件，其特征在于，所述 的笔头(2)为塑料体笔头或滚珠式笔头或钢笔笔头或软笔笔头或毛 笔笔头。
10. —种直液式笔，它包括笔杆(16)、笔帽(17)等，其特征 在于，所述的笔杆(16 )端连接有上述项1—项9中所述的直液式书 写项组件。
全文摘要
本发明提供了一种直液式书写项组件及具有这种项组件的笔，涉及书写工具，一种直液式书写项组件，包括笔项、笔头、墨水腔、设在笔头、墨水腔之间的引水部，笔项内外周部设有若干环槽，环槽底表面的储水器，在笔项、储水器的中心部设有可供引水部穿通的中心孔，所述的引水部外表面与中心孔内表面之间设有与墨水腔相通的气门通道；在储水器的环槽底表面上制有与中心孔直接连通的缺口，本项组件的储水器结构简单，制作成本低，气门通道的间隙的大小能满足多种笔头、墨水的墨水腔内压的匹配需求，适用面广、出墨流畅、抗漏性好，墨水囊式结构可使笔的书写成本降低，另组件具有通用、互换技术特性，可独立选购，往复替换使用，适合直液式笔，直液式笔芯。
文档编号B43K8/04GK101121363SQ200710108350
公开日2008年2月13日 申请日期2007年5月19日 优先权日2006年6月6日
发明者徐才法 申请人:徐才法