滚珠式笔尖及触控笔的制作方法

本实用新型涉及到书写文具领域，特别是涉及到滚珠式笔尖及触控笔。

背景技术：

随着越来越多的智能书写屏的出现，人们对触控笔的关注也越来越高。随着科技发展迅猛，数码电脑设备增多，用笔书写的机会越来越少，使用触控笔书写可给用户带来日常书写习惯的应用体验。

传统触控笔为柱状固定式笔芯，笔芯结构僵硬，易与书写屏发生滑动摩擦造成屏幕划痕，不仅影响书写屏视觉效果并且会大大降低书写屏的使用寿命，而且传统触控笔，在硬质摩擦中笔芯的笔尖部分也容易损坏，造成资源浪费。

因此，现有技术还有待改进。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的为提供一种滚珠式笔尖及滚珠笔，旨在解决传统触控笔结构固定、僵硬，易损伤屏幕的问题。

本实用新型提出一种滚珠式笔尖，包括：书写滚珠、支撑滚珠、笔尖壳体；

所述笔尖壳体设置有倒凹形腔体，腔体内设置有至少三个所述支撑滚珠的支撑位，每个支撑位设置一个自由自转的支撑滚珠，所述支撑位所在平面平行于腔体开口所在平面；

所述书写滚珠设置于所述腔体内，与所述支撑滚珠抵顶接触，且外切于腔体开口处内壁。

优选地，所述腔体顶面为凹形球面，腔体顶面边缘设置环形凹槽，所述支撑滚珠的支撑位均匀分布于环形凹槽中。

优选地，所述环形凹槽由环形凸起部、腔体顶面、笔尖壳体内壁组成；所述环形凸起部所在圆面的圆心为腔体顶面中心；所述环形凸起部与笔尖壳体的距离值等于支撑球珠直径值；所述环形凸起部的高度值为支撑球珠半径值的1/3至1倍。

优选地，所述书写滚珠漏出腔体开口最大截面直径与书写滚珠直径的比例范围为0.92:1至0.96:1。

优选地，所述书写滚珠直径与支撑滚珠的直径比例范围为4:1至5:1，所述书写滚珠直径范围为7.5至8.5mm。

优选地，所述书写滚珠材质为尼龙。

本实用新型还提出一种触控笔，包括：笔尖、笔杆；

所述笔尖为上述滚珠式笔尖；所述笔杆可拆卸地连接于笔尖上部。

优选地，所述笔杆以螺纹连接于笔尖上部，所述笔尖的顶部外侧分布有外螺纹，所述笔杆的底部内侧分布有内螺纹；所述外螺纹、内螺纹的螺纹距为0.7mm。

优选地，所述笔杆以插接方式连接于笔尖上部；所述笔尖顶部侧壁相对的两端设置一对压捏的卡扣；卡扣按压状态下将笔尖插接于笔杆腔体。

优选地，所述笔杆由铁素体不锈钢或马氏体不锈钢制成。

本实用新型有益效果：本实用新型的滚珠式笔尖书写过程中支撑球珠配合书写球珠的滑动，增加书写球珠的书写滚动流畅性。书写球珠的滑动书写使用角度范围增大，书写更加舒适。使用本实用新型提供的触控笔书写，不仅可实现信息输入，而且在书写时可流畅地进行“顿笔”、“挑勾”、“提笔出锋”等汉字要素书写过程，而不会划伤书写屏，最大限度降低书写屏、触控笔的磨损，延长书写屏、触控笔的使用寿命。

附图说明

图1本实用新型一实施例中滚珠式笔尖的剖面结构示意图；

图2本实用新型一实施例中滚珠笔的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，包括：书写滚珠1、支撑滚珠2、笔尖壳体42；

所述笔尖壳体设置有倒凹形腔体3，腔体3内设置有至少三个所述支撑滚珠的支撑位6，每个支撑位6设置一个自由自转的支撑滚珠2，所述支撑位6所在平面平行于腔体3开口所在平面；

所述书写滚珠1设置于所述腔体3内，与所述支撑滚珠2抵顶接触，且外切于腔体3开口处内壁。

上述书写滚珠1用于接触书写屏书写输入信息。上述支撑滚珠2用于支撑书写滚珠1，至少三个所述支撑滚珠均匀分布，形成一个支撑面支撑书写滚珠1的转动，并防止书写滚珠1的平移滑动。书写滚珠1可随书写用力滚动，书写滚珠1滚动时支撑滚珠2同时匹配滚动，配合书写滚珠1的书写滚动，减少书写时书写滚珠1与书写屏之间的摩擦力，增加书写滚珠1的滚动流畅性。书写滚珠1的滚动书写使用角度范围增大，笔体与板面最大可呈现45°角自由转动书写，书写更加舒适。

进一步地，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，所述腔体顶面40为凹形球面，腔体顶面40边缘设置环形凹槽4，所述支撑滚珠2的支撑位6均匀分布于环形凹槽4中。

上述环形凹槽4可限定支撑滚珠2在预设的支撑位6内自由转动，防止支撑滚珠2脱离支撑位6平移滑动。同时，支撑滚珠2处于环形凹槽4中有利于支撑滚珠2的装配，减少产品不良率。

上述环形凹槽4由环形凸起部41、腔体顶面40、笔尖壳体42内壁组成；所述环形凸起部41所在圆面的圆心为腔体顶面40的中心；所述环形凸起部41与笔尖壳体42的距离值等于支撑滚珠2的直径值，可更好的限定支撑滚珠2的自转位置，且使支撑滚珠2与环形凸起部41、腔体顶面40、笔尖壳体42内壁以及书写滚珠1以点接触的方式匹配。点接触可以减小摩擦使滚珠运动更加顺滑流畅，并可提高产品使用寿命。所述环形凸起部41的高度值为支撑球珠2半径值的1/3至1倍，可使环形凸起部41在限定支撑滚珠2的自转位的同时，不触碰书写滚珠1，不妨碍书写滚珠1的书写滚动。

进一步地，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，所述书写滚珠1漏出腔体3开口最大截面直径与书写滚珠1直径的比例范围为0.92:1至0.96:1。书写滚珠1漏出球面的部分直接影响书写效果以及用户的使用体验。

进一步地，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，所述书写滚珠1直径与支撑滚珠2的直径比例范围为4至5。可更好的匹配书写滚珠1与支撑滚珠2的连动效果，支撑滚珠太小不能较好地限定书写滚珠1的滚动，支撑滚珠太大妨碍书写滚珠1书写滚动时的流畅性。

进一步地，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，所述书写滚珠1直径范围为7.5-8.5mm。使与之匹配的笔尖外壳的粗细符合大众的握笔使用习惯，使用更舒适，增强用户使用体验。

进一步地，本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖，所述书写滚珠1材质为尼龙材质，书写滚珠1也可以选用不锈钢等金属材料。

本实用新型实施例中书写滚珠1材质为PA66。聚酰胺树脂，英文名称为polyamide，简称PA。俗称尼龙(Nylon)，它是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称，而PA66为聚己二酰己二胺，性质坚硬、耐磨、耐疲劳、具有优良的力学性能，PA66可替换金属使用，PA66质量轻于金属，可减轻产品重量增加书写舒适感。

所述支撑滚珠2材质为碳素钢材料。碳素钢材料高硬度高耐磨性，符合支撑球珠2的功用要求，可更好地长时间匹配PA66材质的书写滚珠1书写滚动，延长滚珠式笔尖的使用寿命。

本实用新型实施例的滚珠式笔尖书写使用角度范围大，书写更加舒适，符合大众书写习惯。本实用新型实施例提供的滚珠式笔尖可按需设计在电磁笔，电阻笔、电容笔等触控笔中。

参照图1和图2，本实用新型实施例还提拱了一种触控笔，包括：笔尖7、笔杆8；所述笔尖7为上述滚珠式笔尖，包括：书写滚珠1、支撑滚珠2、笔尖壳体42；

所述笔尖壳体设置有倒凹形腔体3，腔体3内设置有8个所述支撑滚珠的支撑位6，每个支撑位6设置一个自由自转的支撑滚珠2，所述支撑位6所在平面平行于腔体3开口所在平面；

所述书写滚珠1设置于所述腔体3内，与所述支撑滚珠2抵顶接触，且外切于腔体3开口处内壁。

本实用新型实施例提供的触控笔，滚珠式笔尖使用8颗支撑滚珠2与1颗书写滚珠1配合转动，8颗支撑滚珠2对书写滚珠1形成支点，减小滚动摩擦并对书写滚珠1起到限位固定作用。

支撑滚珠2的支撑位6均匀分布于环形凹槽4中，限定支撑滚珠2在预设的支撑位6内自由转动，防止支撑滚珠2脱离支撑位6平移滑动。同时，支撑滚珠2处于环形凹槽4中有利于支撑滚珠2的装配，减少产品不良率。

本实用新型实施例提供的触控笔，环形凹槽4由环形凸起部41、腔体顶面40、笔尖壳体42内壁组成；所述环形凸起部41所在圆面的圆心为腔体顶面40的中心；所述环形凸起部41与笔尖壳体42的距离值等于支撑滚珠2的直径值。支撑滚珠2与环形凸起部41、腔体顶面40、笔尖壳体42内壁以及书写滚珠1以点接触的方式匹配。环形凸起41的高度为支撑球珠2半径值的2/3倍，环形凸起部的宽度为0.1至0.2mm。

本实用新型实施例提供的触控笔，书写滚珠1为尼龙66材质球，直径为8±0.1mm；支撑滚珠2为碳素钢球，直径1.8±0.1mm。书写滚珠1直径与支撑滚珠2的直径比例值为4.45，触控笔宽度为16mm，符合常规书写握笔习惯。书写滚珠1漏出球面的部分的高度为2.75mm，约占书写球珠1直径的34.4％，书写滚珠1漏出腔体3开口最大截面直径与书写滚珠1直径的比例值为0.94，符合大众书写使用习惯，且使笔尖壳体开口受力最小，延长滚珠式触控笔的使用寿命。

触控笔的笔尖结构设计与材质是影响书写流畅度与灵敏度的重要因素，也是影响用户实际体验和感受的最关键的地方之一。本实用新型实施例提拱的触控笔，其书写球珠1的滑动书写使用角度范围增大，笔体与板面可呈现45°角自由转动书写，不仅可实现信息输入，而且在书写时可流畅地进行“顿笔”、“挑勾”、“提笔出锋”等汉字要素书写过程，而不会划伤书写屏，最大限度降低书写屏、触控笔的磨损，延长书写屏、触控笔的使用寿命。

本实用新型实施例提供的触控笔，所述笔尖7与笔杆8以螺纹连接，所述笔尖7的顶部外侧分布有外螺纹，所述笔杆8的底部内侧分布有内螺纹；所述外螺纹、内螺纹的螺纹距为0.7mm。触控笔的笔尖7可拆卸，当书写球珠1长时间使用有意外损坏时，可只替换笔尖7，不需要报废整只触控笔，减少资源浪费。笔杆8由铁素体不锈钢制成，带有磁性，触控笔可配合外部磁铁可吸附于黑板或其他书写屏产品表面，方便放置触控笔且不容易丢失。

本实用新型实施例提供的触控笔，其笔帽9上还设置有塑料贴片10，贴片10与笔帽9组成笔夹，便于使用者随身携带。

为进一步稳固触控笔凹球面40的受力支撑，本实用新型实施例提供的滚珠式触控笔还包括一支撑部5，所述支撑部5位于笔尖腔体3的凹球面40的上面，为一圆柱形实体塑料。

为增加用户使用体验，增加书写时的压感，本实用新型实施例所述的笔杆和笔尖的连接处还可设置弹簧部件。

本实用新型另一实施例提供的触控笔中，改变了笔尖7与笔杆8的连接方式。笔杆8以插接方式连接于笔尖7上部；所述笔尖7顶部侧壁相对的两端设置一对压捏的卡扣。按压卡扣将笔尖7顶部插接于笔杆8的腔体，连接中卡扣处于压紧状态，收缩在笔尖腔体，紧贴笔杆8的腔体内壁；拆卸时，可用力拔出笔尖7，卡扣自动张开。卡扣结构使笔尖7与笔杆8更便于连接。

本实用新型实施例提供的触控笔可适用于压力感应光能液晶小黑板，液晶手写板，压力感应白板，等压力感应书写类产品。触控笔的笔尖不完全固定，可根据写字时用力的不同，让使用者写字、作画时更有手感。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。