一种合金笔头及书写笔的制作方法

本发明属于文具用品领域，尤其涉及一种合金笔头及书写笔。

背景技术：

笔作为书写工具，在人们的日常生活中应用广泛，随着人们环保意识的加强，对其有了更高的要求。目前，应用最广泛的是铅笔和中性笔，铅笔需要消耗大量的木材，会破坏环境，进而影响生态平衡；中性笔的材料多为聚苯乙烯或改性聚苯乙烯，其有害物质不能自行降解，用完扔掉的笔和笔芯会造成资源的浪费和环境污染，且铅笔和中性笔不耐用，寿命都比较短。

技术实现要素：

为解决以上问题，本发明的一个目的是提出一种合金笔头，其结构简单，不以木材或不能自行降解的材料作为原料，不会造成环境污染和资源浪费，且寿命较长。本发明的另一个目的是提出一种书写笔，其采用本发明所述的合金笔头，环保耐用。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

一种合金笔头，包括铝质主体，所述铝质主体的一端设置有锥尖，所述铝质主体的轴心处裹夹有金属钠内芯，所述金属钠内芯延伸至所述铝质主体的锥尖处，所述铝质主体的外表面覆盖有三氧化二铝保护膜。

根据本发明的合金笔头，铝质主体一端的锥尖，起笔尖的作用，便于流利书写；铝质主体的轴心处裹夹有金属钠内芯，且金属钠内芯延伸至铝质主体的锥尖处，一方面钠和铝质地较软，便于在纸上书写，另一方面在空气中它们都极易被氧化，结构变化后在纸上显示黑色，其显色原理为：na+al+o2(空气)→na2o+al2o3(黑色粉状物质)，可以保证书写的清晰度；在铝质主体的外表面覆盖三氧化二铝保护膜，可以防止待使用的铝质主体被空气中的氧气氧化。就使用寿命而言，铅笔笔芯主要材料为石墨，其相对分子质量为12，而合金笔头的相对分子质量是50，由ρ＝nm/v可知合金笔头的密度是铅笔笔芯密度的5倍，保守估计合金笔头的使用寿命为8000m，远大于一般中性笔芯的500m。本发明的合金笔头采用铝质主体包裹钠内芯且外覆保护膜的结构，其结构简单，性能可靠，寿命较铅笔和中性笔有较大提高，且其不采用木材和不能自行降解的材料为原料，不会造成资源浪费和环境污染。

一种书写笔，包括合金笔头，还包括：笔筒杆、笔筒盖和笔杆芯，所述笔筒杆的一端开有书写口，另一端设置有连接口；所述笔筒盖可拆卸连接在所述笔筒杆上的连接口上；所述笔杆芯呈空心长筒形，所述笔杆芯装配在所述笔筒杆内，所述笔杆芯的一端固定连接有所述合金笔头，所述合金笔头可从所述笔筒杆上的书写口伸出。

根据本发明的书写笔，笔筒杆可以是铜质或者铝质，笔杆芯置于笔筒杆内，笔杆芯固定有合金笔头的一端与笔筒杆书写口对应，通过笔筒杆的连接口将笔筒杆和笔筒盖连接，使用时，将合金笔头自笔筒杆的书写口伸出，可完成书写，使用完毕后，将合金笔头收回笔筒杆内，可以防止合金笔头被损坏，提高使用寿命。本发明的书写笔结构简单，通过应用合金笔头，提高了书写笔的使用寿命，且不会造成资源浪费和环境污染。

作为优选的，所述笔筒杆内装配有多个笔杆芯，各个所述笔杆芯上的合金笔头的锥尖具有不同的锥度，每个所述笔杆芯的尾端固定连接有一个拨杆，所述笔筒杆的表面周向分布有多个l形通槽，每个所述拨杆的端部从一个所述l形通槽中向外伸出。

根据本发明的书写笔，不同锥度的合金笔头写出的笔迹粗细不同，需要较粗笔迹时可选用大锥度的合金笔头，需要较细笔迹时可选用小锥度的合金笔头，选好合金笔头后，拨动相应笔杆芯的拨杆，拨杆将穿过笔筒杆l形通槽的竖直段进入l形通槽水平段并完成卡位，与此同时，笔杆芯将合金笔头推出笔筒杆的书写口，此时可进行书写；书写完毕后，可拨动笔杆芯的拨杆，拨杆顺应笔筒杆的l形通槽返回初始位置，与此同时，合金笔头在笔杆芯的带动下返回笔筒杆，可以防止合金笔头被损坏，延长使用寿命。

作为优选的，所述笔筒杆内设置有导向板，所述导向板上设置有多个导向孔，每个所述笔杆芯穿过一个所述导向孔。

根据本发明的书写笔，还可以通过导向板和导向孔对笔杆芯进行限位和导向，使笔杆芯能顺利的将选中的合金笔头推出书写口。

作为优选的，每个所述笔杆芯上分别设置有限位耳，所述限位耳的宽度大于所述导向孔的直径，每个所述笔杆芯上套装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别顶在所述限位耳和所述导向板上。

根据本发明的书写笔，由于笔杆芯上的限位耳宽度大于导向孔的直径，使笔杆芯不能从导向孔中穿出，可防止合金笔头被摔坏；书写笔未被使用时，压缩弹簧在弹力的作用下，通过限位耳将笔杆芯固定在导向板和笔筒盖之间，防止笔杆芯随意窜动，可对合金笔头进行保护；在将合金笔头收回笔筒杆的过程中，压缩弹簧在弹力的作用下，通过笔杆芯上的限位耳，将笔杆芯自动顶回初始位置，同时笔杆芯带动合金笔头收回笔筒杆内，这种结构便于操作，方便使用。

作为优选的，所述笔筒盖的内侧设置有分芯柱，所述分芯柱从所述连接口伸入所述笔筒杆的内部。

根据本发明的书写笔，还可以在笔筒杆内设置分芯柱，其主要作用是将多个笔杆芯进行分离和固定，防止笔杆芯绕乱在一起，方便使用，提高可靠性。

作为优选的，所述笔筒盖的端部设置有多个内锥面，每个所述内锥面具有不同的锥度，每个所述内锥面上都刻有锉削条纹。

根据本发明的书写笔，当合金笔头被损坏后，可以利用笔筒盖上设置有锉削条纹的内锥面对其进行修复，而设置多个内锥面则是为了对应多种锥度的合金笔头，此结构方便实际使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明的合金笔头的一种实施例的结构示意图；

图2是本发明的书写笔的一种实施例的正向全剖结构示意图；

图3是图2中实施例的侧向结构示意图；

图4是图2中实施例的局部放大示意图。

在图1至图4中：1铝质主体；101三氧化二铝保护膜；102锥尖；2金属钠内芯；3笔筒杆；301书写口；302连接口；303l形通槽；4笔筒盖；401分芯柱；402内锥面；5笔杆芯；501拨杆；502限位耳；6导向板；601导向孔；7压缩弹簧。

具体实施方式

参考图1，本发明的实施例提出一种合金笔头，包括铝质主体1，铝质主体1的一端设置有锥尖102，铝质主体1的轴心处裹夹有金属钠内芯2，金属钠内芯2延伸至铝质主体1的锥尖102处，铝质主体1的外表面覆盖有三氧化二铝保护膜101。

在以上实施例中，铝质主体1一端的锥尖102，起笔尖的作用，便于流利书写；铝质主体1的轴心处裹夹有金属钠内芯2，且金属钠内芯2延伸至铝质主体1的锥尖102处，一方面钠和铝质地较软，便于在纸上书写，另一方面在空气中它们都极易被氧化，结构变化后在纸上显示黑色，其显色原理为：na+al+o2(空气)→na2o+al2o3(黑色粉状物质)，可以保证书写的清晰度；在铝质主体1的外表面覆盖三氧化二铝保护膜101，可防止待使用的铝质主体被氧化；铅笔笔芯的主要材料为石墨，其相对分子质量为12，而合金笔头的相对分子质量是50，由公式ρ＝nm/v可知合金笔头的密度是铅笔笔芯密度的五倍，保守估计合金笔头的使用寿命为8000m，远大于一般中性笔芯的500m。本发明的合金笔头采用铝质主体1包裹金属钠内芯2且外覆三氧化二铝保护膜101的结构，其结构简单，性能可靠，寿命较铅笔和中性笔有较大提高，且其不采用木材和不能自行降解的材料为原料，不会造成资源浪费和环境污染。

参考图1至图4，本发明的实施例提出一种书写笔，包括合金笔头，还包括：笔筒杆3、笔筒盖4和笔杆芯5，笔筒杆3的一端开有书写口301，另一端设置有连接口302；笔筒盖4可拆卸连接在笔筒杆3上的连接口302上；笔杆芯5呈空心长筒形，笔杆芯5装配在笔筒杆3内，笔杆芯5的一端固定连接有合金笔头，合金笔头可从笔筒杆3上的书写口301伸出。

在以上实施例中，笔筒杆3可以是铜质或者铝质，笔杆芯5置于笔筒杆3内，笔杆芯5固定有合金笔头的一端与笔筒杆3书写口301对应，通过笔筒杆3的连接口302将笔筒杆3和笔筒盖4连接，使用时，将合金笔头自笔筒杆3的书写口302伸出，可完成书写，使用完毕后，将合金笔头收回笔筒杆3内，可以防止合金笔头被损坏，提高使用寿命。本发明的书写笔结构简单，通过应用合金笔头，提高了其使用寿命，且不会造成资源浪费和环境污染。

参考图1至图4，根据本发明的一个实施例，笔筒杆3内装配有多个笔杆芯5，各个笔杆芯5上的合金笔头的锥尖102具有不同的锥度，每个笔杆芯5的尾端固定连接有一个拨杆501，笔筒杆3的表面周向分布有多个l形通槽303，每个拨杆501的端部从一个l形通槽303中向外伸出。

在以上实施例中，不同锥度的合金笔头写出的笔迹粗细不同，需要较粗笔迹时可选用大锥度的合金笔头，需要较细笔迹时可选用小锥度的合金笔头，选好合金笔头后，拨动相应笔杆芯5的拨杆501，拨杆501将穿过笔筒杆3l形通槽303的竖直段进入l形通槽303水平段并完成卡位，与此同时，笔杆芯5将合金笔头推出笔筒杆3的书写口301，此时可进行书写；书写完毕后，可拨动笔杆芯5的拨杆501，拨杆501顺应笔筒杆3的l形通槽303返回初始位置，与此同时，合金笔头在笔杆芯5的带动下返回笔筒杆3，可以防止合金笔头被损坏，延长使用寿命。

参考图2和图4，根据本发明的一个实施例，笔筒杆3内设置有导向板6，导向板6上设置有多个导向孔601，每个笔杆芯5穿过一个导向孔601。

在以上实施例中，还可以通过导向板6和导向孔601对笔杆芯5进行限位和导向，使笔杆芯5能顺利的将选中的合金笔头推出书写口301。

参考图2和图4，根据本发明的一个实施例，每个笔杆芯5上分别设置有限位耳502，限位耳502的宽度大于导向孔601的直径，每个笔杆芯5上套装有压缩弹簧7，压缩弹簧7的两端分别顶在限位耳502和导向板6上。

在以上实施例中，由于笔杆芯5上的限位耳502宽度大于导向孔601的直径，使笔杆芯5不能从导向孔601中穿出，可防止合金笔头被摔坏；书写笔未被使用时，压缩弹簧7在弹力的作用下，通过限位耳502将笔杆芯5固定在导向板6和笔筒盖4之间，防止笔杆芯5随意窜动，可对合金笔头进行保护；在将合金笔头收回笔筒杆3的过程中，压缩弹簧7在弹力的作用下，通过笔杆芯5上的限位耳502，将笔杆芯5自动顶回初始位置，同时笔杆芯5带动合金笔头收回笔筒杆3内，这种结构便于操作，方便使用。

参考图2，根据本发明的一个实施例，笔筒盖4的内侧设置有分芯柱401，分芯柱401从连接口302伸入笔筒杆3的内部。

在以上实施例中，还可以在笔筒杆3内设置分芯柱401，其主要作用是将多个笔杆芯5进行分离和固定，防止笔杆芯5绕乱在一起，方便使用，提高可靠性。

参考图2，根据本发明的一个实施例，笔筒盖4的端部设置有多个内锥面402，每个内锥面402具有不同的锥度，每个内锥面402上都刻有锉削条纹。

在以上实施例中，当合金笔头被损坏后，可以利用笔筒盖4上设置有锉削条纹的内锥面402对其进行修复，而设置多个内锥面402则是为了对应多种锥度的合金笔头，此结构方便实际使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。