一种笔芯以及刻笔的制作方法

本申请涉及工具加工技术领域，尤其涉及一种笔芯以及刻笔。

背景技术：

钻石是经过琢磨的金刚石，具有立方结构的天然白色晶体，其化学成分为碳。纯净的钻石无色透明，由于微量元素的混入而呈现不同颜色，具有发光性，日光照射后，夜晚能发出淡青色磷光。x射线照射，发出天蓝色荧光。钻石的化学性质很稳定，在常温下不容易溶于酸和碱，酸碱不会对其产生作用。

传统的鉴别钻石真伪的方法有很多，基本都是利用钻石的物理特性来进行鉴别，其中最常用的就是利用钻石的发光性，所以在对钻石进行专业的鉴定时，都会使用可以提供光源的仪器来给钻石打光，通过观察钻石的发光情况来鉴别钻石的真伪。

但是，现有技术中用来鉴别钻石的方法需要有专门的仪器，这在很多场合下非常的不方便，因为仪器需要专门的购买，且仪器有一定的质量，不方便随身携带，这对于一些户外采集的活动来说，极为的不方便，所以亟待提供一种方便携带且鉴别准确的仪器来替代这种传统的钻石鉴别仪器。

技术实现要素：

本申请提供了一种笔，以解决传统的钻石鉴别仪器携带不方便的问题。

为了达到上述有益效果，本申请的第一方面提供了一种笔芯，所述笔芯包括笔杆和笔头，所述笔头的材料为超硬材料。

本申请的第二方面提供了一种刻笔，所述刻笔包括第一方面提供的所述的笔芯和套筒，所述套筒套设在所述笔芯上。

可选的，所述笔杆与所述笔头的连接方式为焊接、螺纹连接或者卡接中的任一种。

可选的，所述笔头包括固定管和笔尖。

可选的，所述固定管与所述笔尖为一体件，所述固定管与所述笔尖均为超硬材料。

可选的，所述固定管与所述笔尖为连接件，所述固定管内设置有盲孔，所述盲孔内镶嵌着所述笔尖，所述笔尖的材料为超硬材料，所述固定管的材料为合金。

可选的，所述套筒上设置有砂轮。

可选的，所述套筒的侧壁上设置有刻度。

可选的，所述套筒上设置有橡胶套。

可选的，所述刻笔为插盖式刻笔、按挚式刻笔或者旋转式刻笔。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请涉及工具加工技术领域，尤其涉及一种笔芯以及刻笔。所述笔芯包括笔杆和笔头，所述笔头的材料为超硬材料。所述刻笔包括所述的笔芯和套筒，所述套筒套设在所述笔芯上。笔头的形状多种多样，笔芯可以单独使用也可以套上套筒一起使用，笔芯在单独使用时笔杆的作用是提供了一个握力点，在与套筒一起使用时，套筒为整个刻笔提供了一个握力点，刻笔的外型、长度以及直径都与常见的书写所用的签字笔类似，因为钻石是已知最硬的自然生成物质，没有什么东西可在钻石上划上痕迹，利用钻石的这一硬度特性，我们选用超硬材料来制作笔头，当需要对钻石的真伪进行鉴别的时候，就可以直接使用本申请提供的笔芯或者刻笔，在钻石上划线，若钻石上没有留下痕迹则表明所鉴别的钻石为真钻石，反之则不是真钻石。本申请提供的钻石鉴定笔，体积小，质量轻，方便携带，且硬度大，能准确的对钻石的真伪进行鉴别。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种笔芯的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的第二种笔芯的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的第一种刻笔的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的第二种刻笔的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的第三种刻笔的结构示意图。

附图标记说明：

1、笔杆；2、笔头；3、套筒；4、砂轮；5、刻度；6、橡胶套；7、笔盖。

具体实施方式

示例性的，如图1所示，为本申请第一方面提供的一种笔芯，笔芯包括笔杆1和笔头2，笔芯的一个作用是用来鉴别钻石的真伪，在使用时只需要使用者拿着笔在钻石上刻画就可以了，所以笔杆1部分的主要作用是提供一个握力点，供使用者手持，而笔头2部分则是笔中的核心部位，笔头2的材质是超硬材料，其硬度在hv72000～98000mpa之间，硬度略低于钻石，具有加工效率高、使用寿命长、加工质量好、高硬度、抗压强度高、摩擦系数低，超高光洁度等优良特性，之所以选用超硬材料作为制作刀头的材料，是因为其与钻石具有极其相似的硬度，使用这种材料对钻石的真伪进行鉴别，其准确度更高。

可选的，只做笔头2的超硬材料为立方氮化硼cbn、聚晶立方氮化硼pcbn、聚晶金刚石pcd、聚晶金刚石复合片pdc或cvd金刚石中的一种。

可选的，笔头2与笔杆1的连接方式为焊接、螺纹连接或者卡接中的一种。因为笔头2的作用是在钻石、石材、木材、玻璃、钢铁等坚硬的材料上刻画，若使用笔头2在硬质材料上使用的情况为连续的，不间断的，且时间较长的话，为了避免在使用时笔头2与笔杆1的连接部断裂或者出现松动，可以选择将笔头2与笔杆1焊接在一起，笔杆1就能很好的为笔头2提供一种支撑力，有效的避免笔头2与笔杆1的断裂。若只是间歇性且不频繁的使用笔头2来进行刻画的话，就可以选择笔头2与笔杆1螺纹连接或者卡接等方式，这样设置的笔头2还可以在磨损或者不断的修磨后笔头2无法再使用的情况下只需要对笔头2进行更换，而不需要对笔杆1进行更换，在一定程度上节约了成本，避免的浪费。

示例性的，如图1和2所示的一种笔芯的结构示意图，可选的，笔头2的结构为子弹头式结构或者毛笔头2式结构。本申请中的笔的形状可以为常见的签字笔的形状，装油墨的部分相当于本申请中笔杆1，书写部分相当于笔头2部分，所以本申请中将笔头2的长度设置在1cm-2cm之间，笔杆1的长度在10cm-15cm之间，设置在这样的一个长度范围，不管是在视觉上还是在使用上都符合人平常用笔的习惯，更能让使用者接收。还可以将笔头2设置成毛笔式的结构，笔头2部分长度设置的较长，在2cm-5cm之间，相应的笔杆1的长度需要增加到15cm-20cm之间，这样设置后的笔更加的耐用，因为笔头2部分所用超硬材料的量的增加，当笔头2在使用一段时间后，出现磨损，没有了笔尖部分，使用不方便的情况，我们可以将笔头2进行修磨，修磨出笔尖，可以继续使用。

可选的，示例性的，如图2所示，笔头2包括固定管和笔尖，固定管与笔尖为一体件，所述固定管与所述笔尖均为超硬材料。这样设置是让整个笔头2部分全部使用超硬材料制作，在一定程度上也是增加了笔头2的占比以及超硬材料的使用量，让整个笔更加的耐用。

可选的，示例性的，如图1所示，固定管与笔尖为连接件，所述固定管内设置有盲孔，盲孔内镶嵌着笔尖，这样的结构类似于子弹头式签字笔的结构，笔尖相当于签字笔笔头2的球珠部分，本申请笔尖为条状超硬材料，埋入笔头2段的盲孔内，条状超硬材料的端部与孔口端面平齐，将笔尖整体磨尖，保证笔尖为超硬材料部分。固定管部分还是采用制作常规笔头的合金材料，这样可以节约成本。

可选的，当笔芯单独使用时，笔杆1的作用就是为整个笔芯提供一个手持点以及着力点，因为笔芯的材料为超硬材料，本申请提供的笔芯又是在一些就有一定硬度的材料上刻画，所以对于制作笔杆1材料的选择，应该考虑到必须具备相应的硬度，才能更好的为笔芯提供着力点，避免在使用的时候，笔头2与笔杆1之间发生断裂。所以笔杆1的材料可以为铂、钛、铜、铝、钢、镍、铬、硬橡胶、合金、树脂等具有一定硬度的材料作为制作笔杆1的材料。

可选的，笔杆1为圆柱体、长方体、正多边形等结构，需要说明的是笔杆1的结构可以多种多样，在本申请中设置的笔杆1为圆柱体结构的笔杆1，这样设置的目的是为了更好的满足大众书写的习惯，避免其他形状的笔杆1使用起来舒适度差的问题。

可选的，笔杆1的直径设置在0.8cm-2.5cm之间的任一数值，若笔杆1的直径设置的小于0.8cm，则笔杆1就小于普通签字笔外壳的直径，在握笔的时候笔杆1会因为直径太小，手在笔杆1上无法加载力的作用，影响了笔芯的使用；而笔杆1的直径若大于2.5cm则笔杆1会因为太粗，使得手握不住，同样也会影响笔芯的使用。

示例性的，如图3、4和5所示的本申请的第二方面提供了一种刻笔，刻笔包括第一方面提供的的笔芯和套筒3，套筒3用于给笔芯提供一个保护，套设在笔芯上，整体将笔芯包裹在套筒3内，套筒3在这里的作用相当于常见书写笔的外壳的作用，所以套筒3应该为内部中空结构，套筒3内部中空才能将笔芯套设在套筒3内，起到一个保护笔芯的作用。

可选的，套筒3的直径应大于笔杆1的直径，这样才能将笔芯套设进套筒3，但是同样的，当笔芯装上套筒3一起使用时，套筒3的直径也不能大于2.5cm，不然也会因为手握不住，影响刻笔的使用效果。

可选的，制作套筒3所选用的材料也需要具有一定的硬度，但是因为笔杆1也是具有一定硬度的材料，为了不使整个刻笔整体质量加重，在使用时造成使用者发力部位酸困的情况出现，本申请选用硬质塑料作为制作套筒3的材料，这样既满足了套筒3需要具有一定硬度的要求，又不会加重整个刻笔的质量。方便使用者长时间进行刻画。

可选的，所述刻笔为插盖式刻笔、按挚式刻笔或者旋转式刻笔。示例性的，如图3所示的，为本申请提供的插盖式刻笔的结构示意图。当笔芯外套设套筒3一起使用时，笔芯的笔头2部分必须要伸出套筒3，若套筒3内没有设置可供笔芯伸缩的部件，则我们在套筒3的笔头2部分，设置有笔盖7，当不使用刻笔进行刻画的时候，为了避免笔头2部分的磨损，将笔盖7盖有笔头2的部位，可以起到一个保护笔头2的作用，笔盖7与套筒3的连接方式可以为卡接式，使用时将笔盖7用力拔出，不使用时按压笔盖7，就可以将笔盖7与套筒3按压在一起；笔盖7与套筒3的连接方式还可以为螺纹连接的方式，笔盖7和套筒3上设置有相互匹配的螺纹，通过旋转笔盖7或者套筒3即可控制笔盖7的开与合。

示例性的，如图4所示的，为本申请提供的按挚式刻笔的结构示意图。若将刻笔设置为按挚式刻笔，就不需要在笔头2部分设置笔盖7，通过按动刻笔一端的压头，刻笔内部的弹性件工作，控制笔头2的伸缩。

示例性的，如图5所示的，为本申请提供的旋转式刻笔的结构示意图。若将刻笔设置为旋转式刻笔，就可以通过旋转刻笔的一端，来控制笔头2伸出套筒3的长度以及收回笔头2，这样设置，可以根据使用者的需求任意的调整笔头2的长度，在设置笔头2时，也可以相应的增加笔头2的长度，当笔头2部分磨损时，再从套筒3中旋转出一部分笔头2，进行打磨，又可以继续使用。这样设置的刻笔，实用性与性价比高，在一定程度上节省了制造的人力、物力以及财力。

可选的，示例性的，如图3所示，套筒3上设置有砂轮4。设置砂轮4的目的是方便使用者随时随地的调整笔尖的形状，当笔头2部分在使用了一段时间后，会磨损，影响使用的效果，设置砂轮4后使用者就不需要将笔拿到专门的地方进行打磨，自己就可以动手操作，将磨损的笔头2重新修磨，继续使用，所以本申请提供的笔不是一次性使用的，可以多次重复的使用，实用性很强，无论是用于钻石的鉴定还是在硬质材料上刻画，都可以满足。

可选的，示例性的，如图3或4所示，套筒3的侧壁上设置有刻度5。设置刻度5的原因就是方便测量，若使用者是使用本申请提供的笔进行石雕、木雕等艺术品的创作，就可以随时随地的审视自己的作品，丈量作品各部分的尺寸，便于调整，达到了用户更好的体验感。

可选的，示例性的，如图4所示，套筒3的手持部设置有橡胶套6。套筒3是使用者用来手持的地方，为使用者提供了一个握力点，套筒3的形状可以为圆柱体、正六边体、正方体或者长方体中的一种，为了更好的适应手呈现握物体状的效果，我们一般会选用圆柱体结构的套筒3或者正六边体结构的套筒3，在套筒3上套设橡胶套6的目的是为了增加手与套筒3之间的摩擦力，避免在使用过程中出现手在套筒3壁上滑动的情况，增加了使用者的体验感。

本申请提供的笔不仅可以作为一种鉴定钻石真伪的工具，还可以作为一种刻画的玩具，现有技术中用于在硬质材料上进行刻画的工具多为刀具，这种专用刻画的刀具不适合年龄段较小的孩童来使用，因为这种专用刻刀在使用时会有割伤的危险，但是儿童对很多事物都保持着极高的好奇心，也喜欢在各种材料上写写画画，本申请提供的这一款笔芯和刻笔，具有超强的硬度，可以随意的在硬质材料上刻画，但是没有锋利的刀刃，体积很小，用来供儿童玩，可以像画笔一样，使用起来方便安全。

本申请涉及工具加工技术领域，尤其涉及一种笔芯以及刻笔。所述笔芯包括笔杆和笔头，所述笔头的材料为超硬材料。所述刻笔包括所述的笔芯和套筒，所述套筒套设在所述笔芯上。笔头的形状多种多样，笔芯可以单独使用也可以套上套筒一起使用，笔芯在单独使用时笔杆的作用是提供了一个握力点，在与套筒一起使用时，套筒为整个刻笔提供了一个握力点，刻笔的外型、长度以及直径都与常见的书写所用的签字笔类似，因为钻石是已知最硬的自然生成物质，没有什么东西可在钻石上划上痕迹，利用钻石的这一硬度特性，我们选用超硬材料来制作笔头，当需要对钻石的真伪进行鉴别的时候，就可以直接使用本申请提供的笔芯或者刻笔，在钻石上划线，若钻石上没有留下痕迹则表明所鉴别的钻石为真钻石，反之则不是真钻石。本申请提供的钻石鉴定笔，体积小，质量轻，方便携带，且硬度大，能准确的对钻石的真伪进行鉴别。

需要说明的是，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。