本发明涉及教学用的教棍领域的一种空气弹簧伸缩式发光教棍。
背景技术：
目前，老师讲课时使用的教棍都是不能够伸缩、也不能够发光的教棍；致使教棍不方便携带。为此，我们通过多年的研究和实践，设计出了能够随使用者的心意伸长或缩短的、不能够能够发出光照射的教棍。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种能够随使用者的心意伸长或缩短的、并能够用光线加强指示黑板上的文字或图案的空气弹簧伸缩式发光教棍及其制造方法。
为实现上述目的，本发明所述的空气弹簧伸缩式发光教棍主要包括气囊式手柄、内扣式伸缩节、卡簧、收缩节梢、发光器几个部分；
在靠近内扣式伸缩节有外环凸的一端的内腔内制造有环形凹槽，在环形凹槽内安装有卡簧，内径大一个型号的内扣式伸缩节套扣在内径小一个型号的内扣式伸缩节的外面，内径小一个型号的内扣式伸缩节没有外环凸的一端、在内径大一个型号的内扣式伸缩节的内腔内穿过内扣环孔后、露出大一个型号的内扣式伸缩节没有外环凸的一端的外面；内径小一个型号的内扣式伸缩节在内径大一个型号的内扣式伸缩节的内腔内能够滑动，内径大一个型号的内扣式伸缩节的环形凹槽内安装有卡簧限制内径小一个型号的内扣式伸缩节的外环凸在内扣式伸缩节收缩时的滑动距离；两个内扣式伸缩节之间，通过内径小一个型号的内扣式伸缩节的外环凸与内径大一个型号的内扣式伸缩节的内腔壁配合而密封。
气囊式手柄的囊颈处套在一根教棍的外径最大的一个内扣式伸缩节有外环凸的一端，气囊式手柄的内环槽套扣在外径最大的一个内扣式伸缩节的外环凸上、并通过内环槽与外环凸密封气囊式手柄的囊颈处和外径最大的一个内扣式伸缩节有外环凸的一端。
在一根教棍的内径最小的一个内扣式伸缩节的内腔内安装有收缩节梢，收缩节梢没有外环凸的一端在内扣式伸缩节的内腔内穿过内扣环孔后、露出内扣式伸缩节没有外环凸的一端的外面。
在收缩节梢有外环凸的一端的端部固定有气动膜片，在气动膜片上固定有接触头，气动膜片密封收缩节梢有外环凸的一端；在收缩节梢的内腔靠近气动膜片的一端固定有绝缘隔片，固定在气动膜片上的接触头的上端能够穿过绝缘隔片上的过孔；在收缩节梢的末端的内腔中固定有发光器，在收缩节梢的内腔内的绝缘隔片与发光器之间是能源腔，在能源腔中安装有电池；发光器的一个电极与电池的一个极端连接、另一个电极通过收缩节梢和气动膜片与接触头连通，接触头与电池的另一个电极连接；在手握住气囊式手柄压迫气囊式手柄的内腔产生气体压力时，气体压力推动气动膜片向收缩节梢的末端方形移动而使接触头与电池的一端接触，继而接通发光器的通电电路而使发光器发出光照。
所述的空气弹簧伸缩式发光教棍是以空气作为回位弹簧和动力，采用压缩气囊式手柄内的空气作为推动内扣式伸缩节之间滑动而伸长的动力，利用气囊式手柄的弹性回位功能拉动内扣式伸缩节之间滑动而收缩而实现回位弹簧的功能；所述的空气弹簧伸缩式发光教棍内没有实际形状的回位弹簧、也没有有形的动力系统。
所述的内扣式伸缩节采用塑料、尼龙、橡胶和金属材料中的一种或几种制造，制造成为一端有外环凸和环形凹槽、另一端有内扣环孔的空心管，空心管的内外两面都制造成为光滑的密封面，在空心管的一端制造有内径小于空心管的内腔的内径的内扣环孔，在空心管的另一端的外端部制造有外径大于空心管的外径的外环凸、在靠近外环凸的内腔内制造有环形凹槽；所述的内扣环孔制造成为光滑的内孔；所述的环形凹槽制造成为内扣式伸缩节的内腔壁上安装卡簧的圆环形的凹槽；所述的外环凸制造成为空心管外的一端向外凸出的环形圈，外环凸的外圆面制造成为光滑的圆柱密封面。
所述的气囊式手柄采用橡胶和弹性变形回位性能好的金属材料制造或橡胶制造，制造成为中空的、有弹性的、并能够变形回位的气囊，在气囊的囊颈处的内部制造有内环槽。
所述的收缩节梢采用导电材料制造成为空心管式的导电体，或者，采用绝缘材料制造成为空心管后，在空心管内的管壁上镶嵌有导电体；在空心管内固定气动膜片的一端制造有外环凸，外环凸的外圆表面制造成为密封用的光滑的圆柱面，空心管内的一端制造成为固定绝缘隔片和气动膜片的腔体、另一端制造成为固定发光器的腔体、中间部分制造成为安装电池的能源腔。
所述的气动膜片采用变形回位性能好的金属材料制造，制造成为密封收缩节梢有外环凸的一端的膜片；或者，气动膜片采用橡胶材料制造成为密封收缩节梢有外环凸的一端的膜片后，再在膜片的里面一面上固定有导电体或膜片的里面一面镶嵌有导电体。
所述的卡簧制造成为有弹性的、有缺口的环形圈，安装在环形凹槽内用于限制内扣式伸缩节和收缩节梢在收缩时的移动距离。
所述的绝缘隔片采用绝缘材料制造，制造成为中间有能够让接触头任意穿过的过孔的圆形孔板。
所述的接触头采用导电性能好的材料制造，制造成为能够导电的弹性片或柱体；接触头固定在气动膜片的中部通过气动膜片和收缩节梢与发光器的导电线路相通。
所述的发光器制造成为LED灯和LED集成电路两部分，LED灯的电路与LED集成电路相通，电池的两个极限的电路与LED集成电路连接。
为了增加两个内扣式伸缩节之间的密封效果，在两个内扣式伸缩节的密封面之间还能够安装有橡胶密封圈；
为了增加内扣式伸缩节与收缩节梢之间的密封效果，在内扣式伸缩节与收缩节梢的密封面之间还能够安装有橡胶密封圈。
使用时，用手握住气囊式手柄压迫气囊式手柄而使气囊式手柄向内变形，继而使气囊式手柄的内腔内产生气体压力，气体压力就是空气动力，空气动力推动内径小一个型号的内扣式伸缩节在内径大一个型号的内扣式伸缩节内滑动而向外伸长，当内径小一个型号的内扣式伸缩节的外环凸在内径大一个型号的内扣式伸缩节的内扣环孔处卡住时停止伸长，当内径最大的一个内扣式伸缩节以外的所有的内扣式伸缩节都向外伸出到最长的位置后，完成教棍的自动伸展；与此同时，空气动力经过内扣式伸缩节的内腔后推动气动膜片的中心部分或气动膜片整体向收缩节梢的末端方形移动而使接触头与电池的一端接触，继而接通发光器的通电电路而使发光器发出光照；当光照照在黑板上的文字或图案上时，增加了文字或图案的亮度，光亮能够引导学生的注意力集中在有亮度的文字或图案上，提高了教学质量。
不用教棍时，手松开气囊式手柄后，变形后的气囊式手柄在自身的变形回位功能的驱动下恢复原状；此时，气囊式手柄的内腔内产生吸力而拉动伸长后的内扣式伸缩节向内径大一个型号的内扣式伸缩节的内腔内收缩，同时，气囊式手柄的内腔产生吸力也拉动收缩节梢向内径最小的内扣式伸缩节的内腔移动，直到内扣式伸缩节和收缩节梢的外环凸在内径大一个型号的内扣式伸缩节的环形凹槽内安装的卡簧处卡住为止，完成教棍的自动收缩；与此同时，在教棍收缩时，压在气动膜片上的压力也消失，气动膜片在自身的弹性回位的功能的驱动下向收缩节梢有外环凸的一端的端部移动，带动接触头后移而与电池的一端分开，发光器的供电电路断开而停止发光。
老师讲课时，在用手握住内扣式伸缩节而使教棍伸长时，手部的五个手指和手掌部都在用力；在松开内扣式伸缩节时，手部停止用力；手部一张一弛的用力，使手部的肌肉得到了锻炼，同时，还缓解了疲劳，提高了讲课的精神。
所述的空气弹簧伸缩式发光教棍的结构简洁、制造和使用方便，集教棍与光照的功能于一体，使教棍能够根据使用者的心意而随意伸长或缩短，教棍在伸长后能够自动打开光照的开关，教棍在缩短时又能够自动关闭光照的开关；教棍上的光照能够集中学生的注意力，教棍在老师的手上能够得心应手，有利于提高了教学质量。
附图说明
图1是空气弹簧伸缩式发光教棍的主视图的剖视结构示意图。
图中所示：气囊式手柄1、内扣式伸缩节2、卡簧3、收缩节梢4、气动膜片5、绝缘隔片6、接触头7、电池8、发光器9。
具体实施方式
本发明空气弹簧伸缩式发光教棍主要包括气囊式手柄1、内扣式伸缩节2、卡簧3、收缩节梢4、发光器9几个部分；
在靠近内扣式伸缩节2有外环凸的一端的内腔内制造有环形凹槽，在环形凹槽内安装有卡簧3，内径大一个型号的内扣式伸缩节套扣在内径小一个型号的内扣式伸缩节的外面，内径小一个型号的内扣式伸缩节2没有外环凸的一端、在内径大一个型号的内扣式伸缩节2的内腔内穿过内扣环孔后、露出大一个型号的内扣式伸缩节2没有外环凸的一端的外面；内径小一个型号的内扣式伸缩节2在内径大一个型号的内扣式伸缩节2的内腔内能够滑动，内径大一个型号的内扣式伸缩节2的环形凹槽内安装有卡簧3限制内径小一个型号的内扣式伸缩节2的外环凸在内扣式伸缩节2收缩时的滑动距离；两个内扣式伸缩节2之间，通过内径小一个型号的内扣式伸缩节2的外环凸与内径大一个型号的内扣式伸缩节2的内腔壁配合而密封。
气囊式手柄1的囊颈处套在一根教棍的外径最大的一个内扣式伸缩节2有外环凸的一端，气囊式手柄1的内环槽套扣在外径最大的一个内扣式伸缩节2的外环凸上、并通过内环槽与外环凸密封气囊式手柄1的囊颈处和外径最大的一个内扣式伸缩节2有外环凸的一端。
在一根教棍的内径最小的一个内扣式伸缩节2的内腔内安装有收缩节梢4，收缩节梢4没有外环凸的一端在内扣式伸缩节2的内腔内穿过内扣环孔后、露出内扣式伸缩节2没有外环凸的一端的外面。
在收缩节梢4有外环凸的一端的端部固定有气动膜片5，在气动膜片5上固定有接触头7，气动膜片5密封收缩节梢4有外环凸的一端；在收缩节梢4的内腔靠近气动膜片5的一端固定有绝缘隔片6，固定在气动膜片5上的接触头7的上端能够穿过绝缘隔片6上的过孔；在收缩节梢4的末端的内腔中固定有发光器9，在收缩节梢4的内腔内的绝缘隔片6与发光器9之间是能源腔，在能源腔中安装有电池8；发光器9的一个电极与电池8的一个极端连接、另一个电极通过收缩节梢4和气动膜片5与接触7头连通，接触头7与电池8的另一个电极连接；在手握住气囊式手柄1压迫气囊式手柄1的内腔产生气体压力时，气体压力推动气动膜片5向收缩节梢4的末端方形移动而使接触头7与电池8的一端接触，继而接通发光器9的通电电路而使发光器9发出光照。
所述的空气弹簧伸缩式发光教棍是以空气作为回位弹簧和动力，采用压缩气囊式手柄1内的空气作为推动内扣式伸缩节2之间滑动而伸长的动力，利用气囊式手柄1的弹性回位功能拉动内扣式伸缩节2之间滑动而收缩而实现回位弹簧的功能；所述的空气弹簧伸缩式发光教棍内没有实际形状的回位弹簧、也没有有形的动力系统。
所述的内扣式伸缩节2采用塑料、尼龙、橡胶和金属材料中的一种或几种制造，制造成为一端有外环凸和环形凹槽、另一端有内扣环孔的空心管，空心管的内外两面都制造成为光滑的密封面，在空心管的一端制造有内径小于空心管的内腔的内径的内扣环孔，在空心管的另一端的外端部制造有外径大于空心管的外径的外环凸、在靠近外环凸的内腔内制造有环形凹槽；所述的内扣环孔制造成为光滑的内孔；所述的环形凹槽制造成为内扣式伸缩节的内腔壁上安装卡簧3的圆环形的凹槽；所述的外环凸制造成为空心管外的一端向外凸出的环形圈，外环凸的外圆面制造成为光滑的圆柱密封面。
所述的气囊式手柄1采用橡胶和弹性变形回位性能好的金属材料制造或橡胶制造，制造成为中空的、有弹性的、并能够变形回位的气囊，在气囊的囊颈处的内部制造有内环槽。
所述的收缩节梢4采用导电材料制造成为空心管式的导电体，或者，采用绝缘材料制造成为空心管后，在空心管内的管壁上镶嵌有导电体；在空心管内固定气动膜片5的一端制造有外环凸，外环凸的外圆表面制造成为密封用的光滑的圆柱面，空心管内的一端制造成为固定绝缘隔片6和气动膜片5的腔体、另一端制造成为固定发光器9的腔体、中间部分制造成为安装电池8的能源腔。
所述的气动膜片5采用变形回位性能好的金属材料制造，制造成为密封收缩节梢4有外环凸的一端的膜片；或者，气动膜片5采用橡胶材料制造成为密封收缩节梢4有外环凸的一端的膜片后，再在膜片的里面一面上固定有导电体或膜片的里面一面镶嵌有导电体。
所述的卡簧3制造成为有弹性的、有缺口的环形圈，安装在环形凹槽内用于限制内扣式伸缩节2和收缩节梢4在收缩时的移动距离。
所述的绝缘隔片6采用绝缘材料制造，制造成为中间有能够让接触头7任意穿过的过孔的圆形孔板。
所述的接触头7采用导电性能好的材料制造，制造成为能够导电的弹性片或柱体；接触头7固定在气动膜片5的中部通过气动膜片5和收缩节梢4与发光器9的导电线路相通。
所述的发光器9制造成为LED灯和LED集成电路两部分，LED灯的电路与LED集成电路相通，电池8的两个极限的电路与LED集成电路连接。
为了增加两个内扣式伸缩节2之间的密封效果，在两个内扣式伸缩节2的密封面之间还能够安装有橡胶密封圈；
为了增加内扣式伸缩节2与收缩节梢4之间的密封效果，在内扣式伸缩节2与收缩节梢4的密封面之间还能够安装有橡胶密封圈。
为了使教棍具有伸长和收缩的功能，在一根教棍中至少有两个内扣式伸缩节2。
使用时，用手握住气囊式手柄1压迫气囊式手柄1而使气囊式手柄1向内变形，继而使气囊式手柄1的内腔内产生气体压力，气体压力就是空气动力，空气动力推动内径小一个型号的内扣式伸缩节2在内径大一个型号的内扣式伸缩节2内滑动而向外伸长，当内径小一个型号的内扣式伸缩节2的外环凸在内径大一个型号的内扣式伸缩节2的内扣环孔处卡住时停止伸长，当内径最大的一个内扣式伸缩节2以外的所有的内扣式伸缩节2都向外伸出到最长的位置后，完成教棍的自动伸展；与此同时，空气动力经过内扣式伸缩节2的内腔后推动气动膜片5的中心部分或气动膜片5整体向收缩节梢4的末端方形移动而使接触头7与电池8的一端接触，继而接通发光器9的通电电路而使发光器9发出光照；当光照照在黑板上的文字或图案上时，增加了文字或图案的亮度，光亮能够引导学生的注意力集中在有亮度的文字或图案上，提高了教学质量。
不用教棍时，手松开气囊式手柄1后，变形后的气囊式手柄1在自身的变形回位功能的驱动下恢复原状；此时，气囊式手柄1的内腔内产生吸力而拉动伸长后的内扣式伸缩节2向内径大一个型号的内扣式伸缩节2的内腔内收缩，同时，气囊式手柄1的内腔产生吸力也拉动收缩节梢4向内径最小的内扣式伸缩节2的内腔移动，直到内扣式伸缩节2和收缩节梢4的外环凸在内径大一个型号的内扣式伸缩节2的环形凹槽内安装的卡簧3处卡住为止，完成教棍的自动收缩；与此同时，在教棍收缩时，压在气动膜片5上的压力也消失，气动膜片5在自身的弹性回位的功能的驱动下向收缩节梢4有外环凸的一端的端部移动，带动接触头7后移而与电池8的一端分开，发光器9的供电电路断开而停止发光。
老师讲课时，在用手握住内扣式伸缩节2而使教棍伸长时，手部的五个手指和手掌部都在用力；在松开内扣式伸缩节2时，手部停止用力；手部一张一弛的用力，使手部的肌肉得到了锻炼，同时，还缓解了疲劳，提高了讲课的精神。