与喇叭800固定于笔壳200外表面上，操作面板600上设置有:退料键601、调速键602、材料选择键603、语音提示开关键604与指示灯605 ;且所有按键表面均需设置可供视障人士触知的盲用标识；退料键601用于控制步进电机401反转，步进电机401带动主动轮402，主动轮402同时驱动从动轮403，将盲文书写原料向进料口 404挤压栗送，从而完成退料；调速键602用于调整步进电机401转轴的旋转速度，从而控制盲文点的大小；步进电机401转轴的旋转速度可分档设置，根据点击调速键的次数，确定步进电机401转轴的旋转速度；材料选择键603用于控制加热组件300中加热器303的加热温度，因不同盲文书写原料具有不同的融化温度，根据点击材料选择键603的次数，确定盲文书写时所使用的材料及加热温度；语音提示开关键604用于切换操作过程中的语言提示功能与振动提示功能；其中，语音提示功能利用人工语音提示使用者当前盲用书写与标记装置的工作状态以及所进行的操作动作；振动提示利用振动的长短、次数以及强弱提示使用者当前盲用书写与标记装置的工作状态以及所进行的操作动作；指示灯605用于提示该盲用书写与标记装置的工作状态。当该盲用书写与标记装置电池电量低时，指示灯显示红色；当充电结束时，指示灯显示绿色；预热时，指示灯为橙色；预热结束后，指示灯为蓝色；喇叭800用于语音提示的播放。
[0035]其中，如图3所示，供电组件700包括电池701与充电接口 702，其中电池701封装于笔壳200之内，用于供给该盲用书写与标记装置使用过程中加热组件与送料组件所消耗的电量，充电接口 702位于笔壳200表面上，用于将电池701与220V电源连接。
[0036]如图4-7共同所示，本发明的最佳技术方案的工作原理为:使用前，过充电接口702将电池701与220V电源连接，直至提示电池701电量充满。使用时，根据点击材料选择键603的次数，确定所使用的材料。材料选择结束后，将前笔芯101顶起后再复位，此过程中，后笔芯102被推入弹簧座103内后复位，由于后笔芯102与弹簧座103相对表面间的距离发生变化，由此造成弹簧座103和后笔芯102之间的电容传感器106的两个电极的电容值发生瞬时变化，从而通过控制电路板500启动加热组件300中的加热体303开始加热。当提示预热结束后，将原料插入送料管405的进料口 404内，书写原料可为PLA线、ABS材料或石蜡等受热时为液体，常温状态下为固体的原料；再次顶起前笔芯101并保持，后笔芯102被推入弹簧座103内，由于后笔芯102与弹簧座103间的距离缩小，由此造成其中间的电容传感器106的电容值改变，从而通过控制电路板500启动送料组件400中的步进电机401正转，同时维持加热组件300中的加热体303继续加热。此时，笔芯护罩104、弹簧座护罩107及支板A301的内部空心结构与出料口 108及送料管405相互贯通。步进电机401带动主动轮402，主动轮402同时驱动从动轮403，将原料挤压栗送至加热组件300的铝管304中，经过加热融化为液态后，经笔芯护罩104、弹簧座护罩107及支板A301的内部贯通的送料通道，从笔尖100的出料口 108流出，液体状态的原料从出料口 108被挤出，遇到室温空气后迅速凝固，从而定型。此后，使前笔芯101复位，使笔芯护罩104的出料口与前笔芯101的锥面相配合密封，笔芯护罩104下的锥形孔与后笔芯102上的锥面相配合密封，从而关闭出料口 108 ;同时，后笔芯102亦从弹簧座103内复位，使电容传感器106的电容值恢复，以控制电路板500停止送料组件400中步进电机401的正向转动。当使用结束后，点击退料键601，控制电路板500启动送料组件400中的步进电机401反转，步进电机401带动主动轮402，主动轮402同时驱动从动轮403，将原料沿送料通道向向进料口 404挤压输送送，从而完成退料。
[0037]采用本发明进行盲文书写，包括如下实施步骤如下:顶起前笔芯101并保持至加热融化为液态的原料从笔尖100的出料口 108流出后立即复位，液态原料滴落至纸面后遇室温空气后迅速凝固，从而定型为以盲文点。而后，移动该盲用书写与标记装置，再顶起前笔芯101并复位，从而完成下一个盲文点的书写。由此，视障人士便可以根据盲文书写规贝1J，在任意纸张上即刻书写出可摸读盲文点字。
[0038]采用本发明进行盲用可触知标记、连续线条或图像图案绘制时，包括如下实施步骤如下:保持前笔芯101顶起的状态并移动该盲用书写于标记装置，加热融化为液态的原料从笔尖100的出料口 108连续流出至纸面上，遇到室温空气后迅速凝固，从而定型成与移动路径一致的可供视障人士辨识的可触知标记、连续线条或图形图案。
[0039]本发明具有如下有益效果:
[0040]1、采用了步进电机、加热装置与辅助结构，实现了脱离点字板引导的盲文书写与标记，在保证书写质量的同时，大大简化了盲文书写装置的配置。
[0041]2、本发明可直接在任意纸张或表面上书写实心盲文凸点、记号以及线条图案，书写后触知效果好，不易磨损，且书写过程便捷省力，更可灵活修改，适用于视障人士学习生活中的多种场合。
[0042]3、本发明体积小、结构紧凑，操作全程进行语音提示，是视障人士享受现代化信息技术与文化发展的重要途径。
[0043]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:包括笔尖(100)、连接笔尖(100)的笔壳(200)、加热组件(300)、送料组件(400)、送料通道、控制电路板(500)、操作面板(600)以及供电组件(700)，笔尖(100)、加热组件(300)、送料组件(400)、操作面板￠00)以及供电组件(700)分别与控制电路板(500)连接，送料通道一端与送料组件(400)连接，另一端与笔尖(100)连接，送料通道穿过位于送料组件(400)和笔尖(100)之间的加热组件(300); 其中，所述笔尖(100)包括弹簧座护罩(107)、笔芯护罩(104)、位于笔芯护罩(104)内的前笔芯(101)和后笔芯(102)、弹簧座(103)、弹簧(105)和电容传感器(106)，笔芯护罩(104)内设有台阶通孔，台阶通孔包括一段孔和二段孔，一段孔下端孔口为锥形孔，二段孔下端孔口为锥形的出料口(108);圆柱护罩(107)内部设置有盲孔，且孔底设有连通所述送料通道的阵列通孔；所述前笔芯(101)上设有与所述锥形的出料口(108)相配合的锥面，其下端伸出所述出料口(108)外，所述后笔芯(102) —端与弹簧(105)连接，另一端上抵靠于前笔芯(101)上，且其上设有与所述锥形孔相配合密封的锥面，后笔芯(102)通过弹簧(105)与弹簧座护罩(107)内的弹簧座(103)弹性连接上，电容传感器(106)的一电极位于后笔芯(102)上，另一电极位于弹簧座(103)上。2.根据权利要求1所述的便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:所述加热组件(300)包括支板A (301)、护罩(302)、加热体(303)、铝管(304)和支板B (305)，所述护罩(302)、加热体(303)和铝管(304)由外至里依次套设，并固定于支板A(301)与支板B(305)之间，所述送料通道依次穿过支板A(301)、铝管(304)和支板B(305)。3.根据权利要求1所述的便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:所述送料组件(400)包括步进电机(401)、连接步进电机(401)的主动轮(402)、连接主动轮(402)的从动轮(403)以及送料管(405)，主动轮(402)和从动轮(403)位于送料管(405)的两侧，送料管(405)的一端与所述送料通道连接，另一端设有位于笔壳(200)上端的进料口(404)。4.根据权利要求1所述的便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:所述操作面板(600)与喇叭(800)位于笔壳(200)外表面，操作面板(600)包括分别与控制电路板(500)连接的退料键￠01)、调速键￠02)、材料选择键￠03)、语音提示开关键￠04)、指示灯(605)以及盲用标识。5.根据权利要求1所述的便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:所述供电组件(700)包括电池(701)与充电接口(702)，电池(701)封装于所述笔壳(200)之内，充电接P (702)位于笔壳(200)外表面上。6.根据权利要求1所述的便携式盲用书写与标记装置，其特征在于:所述送料管(405)内填充书写原料，书写原料为PLA线、ABS材料或石蜡。
【专利摘要】本发明公开一种便携式盲用书写与标记装置，包括笔尖、笔壳、加热组件、送料组件、送料通道、控制电路板、操作面板以及供电组件，送料通道与送料组件、笔尖连接，送料通道穿过加热组件，笔尖包括弹簧座护罩、笔芯护罩、前笔芯、后笔芯、弹簧座、弹簧和电容传感器，笔芯护罩内的台阶通孔上分别设有锥形孔和出料口；前笔芯下端伸出出料口，后笔芯与弹簧座弹性连接，电容传感器的两电极分别位于后笔芯和弹簧座上。该装置通过笔尖结构、送料组件和加热装置，实现了脱离点字板引导的盲文书写与标记，在保证书写质量的同时，大大简化了盲文书写装置的配置，其具有体积小、书写便捷省力、可灵活应用于多种场合等优势，值得在视障人士中应用推广。
【IPC分类】G09B21/02
【公开号】CN105139724
【申请号】CN201510404923
【发明人】杨阳, 韩萌
【申请人】中国盲文出版社
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月10日