一种无泄漏且书写流畅的液态金属笔芯的制作方法

本实用新型属于液态金属应用装置技术领域，具体涉及一种无泄漏且书写流畅的液态金属笔芯。

背景技术：

现有的液态金属电子手写笔是采用液态金属电子油墨作为笔芯的油墨，使液态金属电子手写笔能够画出具有导电功能的线条或字迹，实现了能够直接写出功能性笔迹的功能。液态金属电子手写笔已经广泛用于电子电路教学、DIY个性化电路制作、电子电路设计验证、电路修补、电子功能艺术品等领域，具有广泛的市场前景。然而，当前的液态金属电子手写笔笔芯采用普通笔芯加尾塞密封的结构型式，仅是将普通笔芯内的油墨换成液态金属油墨，普通的笔芯主要由墨管、油墨、球座体、球珠、尾油、尾塞等部分组成。使用普通笔芯作为液态金属电子手写笔笔芯存在以下问题：一是笔芯尾部用尾油密封，尾油密度小，液态金属电子油墨容易出现泄漏现象，必须增加防漏尾塞，书写前需拧开笔壳，卸除笔芯拔出尾塞后再组装好才能进行书写，使用不便；二是当把笔芯尾塞拔出后，液态金属电子手写笔处于垂直悬空状态，液态金属电子油墨容易从笔头处流出；三是笔头反复书写一段时间后，笔头滚珠部位的液态金属电子油墨部分氧化堵塞滚珠，导致液态金属电子手写笔中途停顿时，出现书写不流畅的现象。因此，研制开发一种结构简单、使用方便、容易操作、无漏墨、不堵塞、书写顺畅均匀的液态金属笔芯是客观需要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用方便、容易操作、无漏墨、不堵塞、书写顺畅均匀的液态金属笔芯。

本实用新型的目的是这样实现的，包括墨管和笔头，墨管内充装有液态金属电子油墨，笔头包括针管和滚珠，滚珠镶嵌于针管的底端，针管的顶端通过连接件与墨管的底端密封连接，墨管的顶部装设有密封组件，密封组件的上端装设有弹簧，弹簧的顶端安装有棘轮机构，棘轮机构的上端连接有压杆，密封组件通过反复压持或弹起与压杆连接的棘轮机构来实现上下往复动作和与墨管之间的密封连接。

本实用新型的笔头采用针管滚珠式替代原内部带弹簧的子弹头笔头，无论将笔芯怎样悬空放置，悬空放置的时间长短，都不会出现液态金属电子油墨从滚珠处流出或者泄漏的现象，同时本实用新型的防泄漏尾塞由原来的人工装卸设计替换为自动装卸密封设计，一方面通过棘轮机构控制密封组件的上下往复移动来实现墨管内的液态金属电子油墨与大气的接通或隔绝，另一方面是密封的效果显著，可彻底的阻止油墨从墨管尾部溢出，即使反复书写一段时间后，笔尖滚珠部位的液态金属电子油墨也不易出现氧化和堵塞的现象，反复书写停顿后也能够有效的确保书写的均匀流畅，而且操作使用比较方便，解决了反复拔出尾塞的问题。本实用新型结构简单、使用方便、无泄漏、书写均匀流畅，使用成本低，易于推广应用，在教学电路演示、电工修补、DIY自主电路设计及消费电子领域有较好的应用前景，具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为实施例1的整体结构示意图；

图2为实施例2的整体结构示意图；

图3为实施例3的整体结构示意图；

图中:1-滚珠,2-针管,3-连接件,4-墨管,5-液态金属电子油墨,6-尾塞座,7-弹簧,8-棘轮机构,9-压杆,10-防泄漏塞，11-筒座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1所示，本实用新型包括墨管4和笔头，所述墨管4内充装有液态金属电子油墨5，其特征在于，所述笔头包括针管2和滚珠1，所述滚珠1镶嵌于针管2的底端，所述针管2的顶端通过连接件3与墨管4的底端密封连接，所述墨管4的顶部装设有密封组件，所述密封组件的上端装设有弹簧7，所述弹簧7的顶端安装有棘轮机构8，所述棘轮机构8的上端连接有压杆9，所述密封组件通过反复压持或弹起与压杆9连接的棘轮机构8来实现上下往复动作和与墨管4之间的密封连接。

进一步的，所述密封组件包括固定安装在墨管4内壁上的尾塞座6，所述尾塞座6的中心加工有一通孔，所述通孔内放置有与通孔密封配合的防泄漏塞10，所述防泄漏塞10的顶部与弹簧7固定连接。

进一步的，所述防泄漏塞10为球形。

优选地，所述针管2的直径为0.35～0.5mm。

滚珠1镶嵌于针管2上，与书写基底相接触，书写时通过滚珠1在书写基底面上的滚动将液态金属电子油墨5带出墨管4，从而书写于基底上，针管2用于镶嵌滚珠1，连接件3主要是连接针管2与墨管4之间的配件，墨管4经连接件3与针管2组装后，主要用于盛装液态金属电子油墨5，液态金属电子油墨5为经系列工序生产的室温处于液态、导电性能好，并具有一定的粘附性和稠度的多金属复合材料，当需要书写时，压杆9控制棘轮机构8动作，弹簧7被压缩，弹簧7压缩时防泄漏塞10沿着墨管4向上移动，防泄漏塞10上移的过程中，墨管4中的液态金属电子油墨5就会从滚珠1处均匀的溢出，即可进行书写；当不需要书写时，压杆9控制棘轮机构8复位，弹簧7被拉伸复位，此时，防泄漏塞10沿着墨管4向下移动后复位到尾塞座6中，此时，防泄漏塞10可隔绝墨管4内的液态金属电子油墨5与大气接触，防止液态金属电子油墨5从墨管4的顶端和滚珠1处泄漏，以保证较好的密封效果，当墨管4内的液态金属电子油墨5用完后拔开防泄漏塞10即可很方便的再次添加油墨，能循环重复使用，所述防泄漏塞10和尾塞座6均可采用采用橡胶或收缩性好的材料制作。

实施例2

如图2所示，实施例2的具体实施操作方式与实施例1相同，其不同之处在于所述防泄漏塞10为上端大、下端小的圆台形。

实施例3

如图3所示，实施例3与实施例1和实施例2的不同之处在于密封组件的不同，其余结构完全相同。本实施例所述的密封组件包括上端大下端小的筒座11和装设在筒座11内的防泄漏塞10，所述筒座11固定安装在墨管4上，所述防泄漏塞10的锥度与筒座11的锥度相同，且防泄漏塞10的小端直径与筒座11的最小内径相同，所述防泄漏塞10的顶部与弹簧7固定连接。当需要书写时，压杆9控制棘轮机构8动作，弹簧7被压缩，弹簧7压缩后防泄漏塞10沿着筒座11向上移动，此时，墨管4内的液态金属电子油墨5与大气接通，墨管4中的液态金属电子油墨5就会从滚珠1处均匀的溢出，即可实现书写，书写的过程中，液态金属电子油墨5流动均匀，能确保书写流畅；当不需要书写时，压杆9控制棘轮机构8复位，弹簧7被拉伸复位，此时防泄漏塞10沿着筒座11向下移动后与筒座11密封连接，将墨管4内的液态金属电子油墨5与大气隔绝，从而使墨管4尾部和滚珠1处均不漏墨，所述防泄漏塞10可采用橡胶或收缩性好的材料制作。

本实施1、实施例2和实施例3所述棘轮机构8采用现有技术中的圆珠笔上的棘轮机构即可实现。