一种带墨量监控的数字笔的制作方法

本发明涉及文具技术领域，具体地说是一种带墨量监控的数字笔。

背景技术

数字笔是一种能够把写在纸上的记录和图画直接转化成数据的工具，使用方法与普通笔一样。

现有技术无法实现智能与普通书写两种功能的切换，且普通书写时不能够往固定墨筒内加入不同的墨液，无法实现切换不同墨液进行书写，续墨时无法通过滑动带动短时间转动实现对墨液的搅拌和研磨，无法提高墨水书写的质量，当不进行续墨时无法通过一部锁定机构将其锁定，易出现墨液洒出的现象，另外，现有的数字笔不具备墨量监控功能。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种带墨量监控的数字笔，以解决无法实现智能与普通书写两种功能的切换，且普通书写时不能够往固定墨筒内加入不同的墨液，无法实现切换不同墨液进行书写，续墨时无法通过滑动带动短时间转动实现对墨液的搅拌和研磨，无法提高墨水书写的质量，当不进行续墨时无法通过一部锁定机构将其锁定，易出现墨液洒出的现象的问题。

本发明采用如下技术方案来实现：一种带墨量监控的数字笔，其结构包括笔盖、可拆卸墨盒、显示板、笔杆、胶圈、笔芯、内部装置，所述笔盖活动连接在可拆卸墨盒远离笔杆的一端，所述可拆卸墨盒安装有显示板，二者组成为一体化结构，所述显示板与内部装置连接，所述可拆卸墨盒与笔杆拆装连接，所述笔杆与胶圈胶接，所述笔杆、胶圈、笔芯处于同心圆，所述笔杆与笔芯固定连接，二者组成为一体化结构，所述内部装置装设在可拆卸墨盒内部，并与笔杆远离笔芯的一端连接，所述可拆卸墨盒由控制滑块、连接滑槽、控制旋钮、墨框组成，所述控制滑块与连接滑槽通过轨道连接，所述控制旋钮卡嵌在控制旋钮的轨槽上，所述墨框设有连接滑槽，所述内部装置由一部传动机构、墨筒装置、磨液装置、一部锁定机构、二部传动机构、二部锁定机构、墨液连接筒、墨液流漏筒组成，所述一部传动机构与墨筒装置固定连接，所述墨筒装置与二部锁定机构接触连接，所述一部传动机构与二部传动机构通过皮带转动连接，所述墨筒装置与磨液装置固定连接，所述墨筒装置与磨液装置组成为上下结构，二者相通，所述一部锁定机构与二部锁定机构连接，二者处于同心圆，所述墨液连接筒位于墨液流漏筒的中部，所述磨液装置与墨液流漏筒贯通，所述磨液装置与二部传动机构相连接，所述磨液装置与二部传动机构通过皮带传动连接，所述控制滑块与墨筒装置固定连接，所述控制旋钮与一部锁定机构吻合，二者处于同心圆，所述笔盖位于墨筒装置上方。

所述可拆卸墨盒上开设有观察窗，可通过观察窗观察固定墨筒内的墨量，照明电路包括光照强度检测电路、放大电路和控制电路，光照强度检测电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、光敏二极管d1和运算放大器u1；光敏二极管d1的正极与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端与运算放大器u1的同向端连接，光敏二极管d1的负极与12v电源连接，光敏二极管d1的正极与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端接地，运算放大器u1的反向端与电阻r4的一端连接，电阻r4的另一端与运算放大器u1的输出端连接，算放大器u1的输出端与放大电路的输入端连接；放大电路包括电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电容c1、电容c2、电容c3和运算放大器u2；运算放大器u2的同向端通过电阻r6与运算放大器u2的输出端连接，算放大器u2的同向端通过电容c2与运算放大器u2的输出端连接，运算放大器u2的反向端与电容c1、电阻r7并联后的一端连接，电容c1、电阻r7并联后的另一端接地，运算放大器u2的输出端通过电阻r8与控制电路的输入端连接，电阻r5的一端与运算放大器u1的输出端连接，电阻r5的另一端与运算放大器u2的同向端连接；控制电路包括微处理芯片，微处理芯片的信号输入端与放大电路的信号输出端连接，微处理芯片的信号输出端与照明电路的信号输入端连接。

作为优化，所述一部传动机构包括一部传动齿轮、一部齿轮、一部加长齿板、一部滑架，所述一部传动齿轮、一部加长齿板与一部齿轮相互啮合，所述一部加长齿板与一部滑架滑动连接，所述一部齿轮与二部传动机构转动连接，所述一部传动齿轮与墨筒装置固定连接。

作为优化，所述墨筒装置包括固定墨筒、结构连杆、结构弹簧、活动墨筒、结构焊架、过液筒，所述固定墨筒与活动墨筒滑动连接，所述结构连杆与活动墨筒固定连接，所述结构弹簧上端焊接在结构连杆上，所述结构弹簧底端焊接在结构焊架上，所述活动墨筒与结构焊架滑动连接，二者配合。

作为优化，所述磨液装置包括磨液筒架、摆动搅液器、磨液传动层、磨液器，所述磨液筒架安装有摆动搅液器、磨液传动层、磨液器，所述摆动搅液器、磨液传动层、磨液器处于同心圆，所述磨液筒架安装有二部传动机构，所述摆动搅液器、磨液传动层、磨液器与二部传动机构传动连接，所述磨液筒架下方设有一部锁定机构，所述磨液筒架与墨液流漏筒相通。

作为优化，所述一部锁定机构包括一位锁定传动杆、二位锁定传动杆、一位锁定杆、二位锁定杆，所述一位锁定传动杆与二位锁定传动杆传动啮合，所述一位锁定传动杆与二位锁定传动杆组成为上下结构，所述一位锁定杆的滑条连接在一位锁定传动杆的滑轨上，所述二位锁定传动杆与一位锁定杆啮合，所述一位锁定杆与二位锁定杆相邻。

作为优化，所述二部传动机构包括传动摆轮、一位传动转轮、二位传动转轮，所述传动摆轮、一位传动转轮、二位传动转轮组成为三角形结构，所述传动摆轮与一部传动机构通过皮带连接，所述一位传动转轮、二位传动转轮与磨液装置相连接，所述一位传动转轮与二位传动转轮结构相同。

作为优化，所述二部锁定机构包括传动摆轮包括摆轮轮盘、摆轮触杆，所述摆轮触杆连接在摆轮轮盘上，所述一位传动转轮包括转轮轮盘、转轮滚珠、转轮触杆，所述转轮轮盘设有转轮滚珠，所述转轮轮盘连接有转轮触杆，所述转轮滚珠分布在转轮轮盘内腔。

作为优化，所述二部锁定机构包括二部传动链轮、二部锁定触板、二部传动链条，所述二部传动链轮的链齿与二部传动链条的链孔连接，所述二部锁定触板与二部传动链条焊接，所述二部锁定触板与墨筒装置接触，所述二部传动链轮与一部锁定机构处于同心圆。

作为优化，所述墨液连接筒设有一位连接液筒、二位连接液筒，所述一位连接液筒与二位连接液筒相邻，所述墨液流漏筒包括流漏筒筒体、一位升降筒杆、固定轴架、二位升降筒杆、流漏筒压器、筒杆弹簧，所述流漏筒筒体与一位升降筒杆固定连接，所述筒杆弹簧环绕在一位升降筒杆、二位升降筒杆上，所述流漏筒筒体轴连接在固定轴架上，所述流漏筒筒体与固定轴架通过流漏筒压器滑动连接。

有益效果

本发明可进行智能书写和普通书写两种模式，智能书写时，将可拆卸墨盒与笔杆安装连接，接着在显示板上设定启动，手握笔杆即可进行记录，或进行智能连接后也可将可拆卸墨盒拆取下再进行书写记录；普通书写时，打开笔盖在可拆卸墨盒内往固定墨筒上加入适量不同颜色或相同颜色的墨液，根据所使用的颜色需求选择所需的控制滑块，将其下推，下推后一部传动齿轮跟着下移，一部传动齿轮带动一部齿轮的转动，一部齿轮转动时摆轮轮盘跟着转动，摆轮触杆将转轮触杆推动带动转轮轮盘的转动；一部传动齿轮将结构连杆下移带动了活动墨筒的下移，实现活动墨筒与过液筒连接，墨液流至磨液筒架内，转轮轮盘转动时磨液传动层跟着转动带动了对墨液的搅拌、磨液器对墨液的打磨，接着墨液流至流漏筒筒体,流漏筒筒体靠近墨液连接筒的一端受到重力实现倾斜将墨液流至一位连接液筒内，旋转胶圈可对一位连接液筒与二位连接液筒切换使用颜色，或关闭两种颜色的出液口，便于智能书写的使用；当墨液连接筒内墨水够用时旋转控制旋钮带动二部传动链轮与二部传动链条将二部锁定触板上推和一位连接液筒、二位锁定传动杆的旋转将一位锁定杆、二位锁定杆锁定，使结构连杆无法下推，防止发生掉笔现象等使墨液洒漏。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：能够实现智能与普通书写两种功能，且普通书写时能够往固定墨筒内加入不同的墨液，使数字笔能够长期使用，使用时能够切换不同墨液进行书写，续墨时通过滑动带动短时间转动实现对墨液的搅拌和研磨，提高了墨水书写的质量，当不进行续墨时能够通过一部锁定机构将其锁定，防止发生墨液洒出的现象。另外，通过在可拆卸墨盒形成不同的光照强度差，通过观察窗就可以看到剩余墨量。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种带墨量监控的数字笔的结构示意图。

图2为本发明内部装置的结构示意图一。

图3为本发明内部装置的结构示意图二。

图4为本发明照明电路电路图。

图中：笔盖1、可拆卸墨盒2、显示板3、笔杆4、胶圈5、笔芯6、内部装置7、观察窗8、控制滑块20、连接滑槽21、控制旋钮22、墨框23、一部传动机构70、墨筒装置71、磨液装置72、一部锁定机构73、二部传动机构74、二部锁定机构75、墨液连接筒76、墨液流漏筒77、一部传动齿轮700、一部齿轮701、一部加长齿板702、一部滑架703、固定墨筒710、结构连杆711、结构弹簧712、活动墨筒713、结构焊架714、过液筒715、磨液筒架720、摆动搅液器721、磨液传动层722、磨液器723、一位锁定传动杆730、二位锁定传动杆731、一位锁定杆732、二位锁定杆733、传动摆轮740、一位传动转轮741、二位传动转轮742、摆轮轮盘7400、摆轮触杆7401、转轮轮盘7420、转轮滚珠7421、转轮触杆7422、二部传动链轮750、二部锁定触板751、二部传动链条752、一位连接液筒760、二位连接液筒761、流漏筒筒体770、一位升降筒杆771、固定轴架772、二位升降筒杆773、流漏筒压器774、筒杆弹簧775。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种带墨量监控的数字笔技术方案：其结构包括笔盖1、可拆卸墨盒2、显示板3、笔杆4、胶圈5、笔芯6、内部装置7，所述笔盖1活动连接在可拆卸墨盒2远离笔杆4的一端，所述可拆卸墨盒2安装有显示板3，二者组成为一体化结构，所述显示板3与内部装置7连接，所述可拆卸墨盒2与笔杆4拆装连接，所述笔杆4与胶圈5胶接，所述笔杆4、胶圈5、笔芯6处于同心圆，所述笔杆4与笔芯6固定连接，二者组成为一体化结构，所述内部装置7装设在可拆卸墨盒2内部，并与笔杆4远离笔芯6的一端连接，所述可拆卸墨盒2由控制滑块20、连接滑槽21、控制旋钮22、墨框23组成，所述控制滑块20与连接滑槽21通过轨道连接，所述控制旋钮22卡嵌在控制旋钮22的轨槽上，所述墨框23设有连接滑槽21，所述内部装置7由一部传动机构70、墨筒装置71、磨液装置72、一部锁定机构73、二部传动机构74、二部锁定机构75、墨液连接筒76、墨液流漏筒77组成，所述一部传动机构70与墨筒装置71固定连接，所述墨筒装置71与二部锁定机构75接触连接，所述一部传动机构70与二部传动机构74通过皮带转动连接，所述墨筒装置71与磨液装置72固定连接，所述墨筒装置71与磨液装置72组成为上下结构，二者相通，所述一部锁定机构73与二部锁定机构75连接，二者处于同心圆，所述墨液连接筒76位于墨液流漏筒77的中部，所述磨液装置72与墨液流漏筒77贯通，所述磨液装置72与二部传动机构74相连接，所述磨液装置72与二部传动机构74通过皮带传动连接，所述控制滑块20与墨筒装置71固定连接，所述控制旋钮22与一部锁定机构73吻合，二者处于同心圆，所述笔盖1位于墨筒装置71上方，所述一部传动机构70包括一部传动齿轮700、一部齿轮701、一部加长齿板702、一部滑架703，所述一部传动齿轮700、一部加长齿板702与一部齿轮701相互啮合，所述一部加长齿板702与一部滑架703滑动连接，所述一部齿轮701与二部传动机构74转动连接，所述一部传动齿轮700与墨筒装置71固定连接，结构简单，传动灵活、成本低，所述墨筒装置71包括固定墨筒710、结构连杆711、结构弹簧712、活动墨筒713、结构焊架714、过液筒715，所述固定墨筒710与活动墨筒713滑动连接，所述结构连杆711与活动墨筒713固定连接，所述结构弹簧712上端焊接在结构连杆711上，所述结构弹簧712底端焊接在结构焊架714上，所述活动墨筒713与结构焊架714滑动连接，二者配合，用于实现墨液的储放和流漏，使用方便，所述磨液装置72包括磨液筒架720、摆动搅液器721、磨液传动层722、磨液器723，所述磨液筒架720安装有摆动搅液器721、磨液传动层722、磨液器723，所述摆动搅液器721、磨液传动层722、磨液器723处于同心圆，所述磨液筒架720安装有二部传动机构74，所述摆动搅液器721、磨液传动层722、磨液器723与二部传动机构74传动连接，所述磨液筒架720下方设有一部锁定机构73，所述磨液筒架720与墨液流漏筒77相通，实现对墨液的搅拌和研磨，能够提高墨水的书写质量，所述一部锁定机构73包括一位锁定传动杆730、二位锁定传动杆731、一位锁定杆732、二位锁定杆733，所述一位锁定传动杆730与二位锁定传动杆731传动啮合，所述一位锁定传动杆730与二位锁定传动杆731组成为上下结构，所述一位锁定杆732的滑条连接在一位锁定传动杆730的滑轨上，所述二位锁定传动杆731与一位锁定杆732啮合，所述一位锁定杆732与二位锁定杆733相邻，用于锁定墨液的流漏，防止墨液漏洒，使用方便、防护性能高，所述二部传动机构74包括传动摆轮740、一位传动转轮741、二位传动转轮742，所述传动摆轮740、一位传动转轮741、二位传动转轮742组成为三角形结构，所述传动摆轮740与一部传动机构70通过皮带连接，所述一位传动转轮741、二位传动转轮742与磨液装置72相连接，所述一位传动转轮741与二位传动转轮742结构相同，所述二部锁定机构75包括传动摆轮740包括摆轮轮盘7400、摆轮触杆7401，所述摆轮触杆7401连接在摆轮轮盘7400上，所述一位传动转轮741包括转轮轮盘7420、转轮滚珠7421、转轮触杆7422，所述转轮轮盘7420设有转轮滚珠7421，所述转轮轮盘7420连接有转轮触杆7422，所述转轮滚珠7421分布在转轮轮盘7420内腔，通过转动带动传动，自动化程度高，所述二部锁定机构75包括二部传动链轮750、二部锁定触板751、二部传动链条752，所述二部传动链轮750的链齿与二部传动链条752的链孔连接，所述二部锁定触板751与二部传动链条752焊接，所述二部锁定触板751与墨筒装置71接触，所述二部传动链轮750与一部锁定机构73处于同心圆，通过固定实现锁定，结构简单、成本低，所述墨液连接筒76设有一位连接液筒760、二位连接液筒761，所述一位连接液筒760与二位连接液筒761相邻，所述墨液流漏筒77包括流漏筒筒体770、一位升降筒杆771、固定轴架772、二位升降筒杆773、流漏筒压器774、筒杆弹簧775，所述流漏筒筒体770与一位升降筒杆771固定连接，所述筒杆弹簧775环绕在一位升降筒杆771、二位升降筒杆773上，所述流漏筒筒体770轴连接在固定轴架772上，所述流漏筒筒体770与固定轴架772通过流漏筒压器774滑动连接，实现墨液的流漏和存储放，使用方便、灵活。

可拆卸墨盒2上开设有观察窗8，可通过观察窗8观察固定墨筒710内的墨量，因为固定墨筒710内没有光线，而且墨的浓度较高，固定墨筒710的壁面上有粘结，从外部不容易直观的观看内部的墨量，本申请在固定墨筒710设置了照明电路，根据光照调整强度，照明灯设置在固定墨筒710的背面。

照明电路包括光照强度检测电路、放大电路和控制电路，光照强度检测电路会自动检测周围使用者周围的环境光照强度，并将其检测信号输出至放大电路，放大电路对检测信号进行进一步放大后输出至控制电路，控制电路通过检测信号的等级划分输出一控制信号控制照明电路的发光强度。

光照强度检测电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、光敏二极管d1和运算放大器u1；光敏二极管d1的正极与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端与运算放大器u1的同向端连接，光敏二极管d1的负极与12v电源连接，光敏二极管d1的正极与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端接地，运算放大器u1的反向端与电阻r4的一端连接，电阻r4的另一端与运算放大器u1的输出端连接，算放大器u1的输出端与放大电路的输入端连接。光照强度检测电路能够实现对数字笔外部环境的光强进行检测，光敏二极管d1能够根据不同的环境光强输出电压信号并通过运算放大器u1进行放大后输出至放大电路。光敏二极管d1设置在可拆卸墨盒2的壳体上。

放大电路包括电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电容c1、电容c2、电容c3和运算放大器u2；运算放大器u2的同向端通过电阻r6与运算放大器u2的输出端连接，算放大器u2的同向端通过电容c2与运算放大器u2的输出端连接，运算放大器u2的反向端与电容c1、电阻r7并联后的一端连接，电容c1、电阻r7并联后的另一端接地，运算放大器u2的输出端通过电阻r8与控制电路的输入端连接。电阻r5的一端与运算放大器u1的输出端连接，电阻r5的另一端与运算放大器u2的同向端连接，放大电路接收光照强度检测电路的输出信号进行进一步放大，使之达到控制电路的信号强度要求。

控制电路包括微处理芯片，微处理芯片的信号输入端与放大电路的信号输出端连接，微处理芯片的信号输出端与照明电路的信号输入端连接。微处理芯片在接收到放大电路的输出被放大的检测信号之后，通过预设的信号强度所对应的照明等级输出控制信号并将其传输至照明电路控制其发光。检测信号越强代表环境光照强度越高，照明等级越低，即微处理芯片控制照明电路的发光强度越弱。使710的两侧形成光线差。

可进行智能书写和普通书写两种模式，智能书写时，将可拆卸墨盒2与笔杆4安装连接，接着在显示板3上设定启动，手握笔杆4即可进行记录，或进行智能连接后也可将可拆卸墨盒2拆取下再进行书写记录；普通书写时，打开笔盖1在可拆卸墨盒2内往固定墨筒710上加入适量不同颜色或相同颜色的墨液，根据所使用的颜色需求选择所需的控制滑块20，将其下推，下推后一部传动齿轮700跟着下移，一部传动齿轮700带动一部齿轮701的转动，一部齿轮701转动时摆轮轮盘7400跟着转动，摆轮触杆7401将转轮触杆7422推动带动转轮轮盘7420的转动；一部传动齿轮700将结构连杆711下移带动了活动墨筒713的下移，实现活动墨筒713与过液筒715连接，墨液流至磨液筒架720内，转轮轮盘7420转动时磨液传动层722跟着转动带动了721对墨液的搅拌、磨液器723对墨液的打磨，接着墨液流至流漏筒筒体770,流漏筒筒体770靠近墨液连接筒76的一端受到重力实现倾斜将墨液流至一位连接液筒760内，旋转胶圈5可对一位连接液筒760与二位连接液筒761切换使用颜色，或关闭两种颜色的出液口，便于智能书写的使用；当墨液连接筒76内墨水够用时旋转控制旋钮22带动二部传动链轮750与二部传动链条752将二部锁定触板751上推和一位连接液筒760、二位锁定传动杆731的旋转将一位锁定杆732、二位锁定杆733锁定，使结构连杆711无法下推，防止发生掉笔现象等使墨液洒漏。

本发明相对现有技术获得的技术进步是：能够实现智能与普通书写两种功能，且普通书写时能够往固定墨筒710内加入不同的墨液，使数字笔能够长期使用，使用时能够切换不同墨液进行书写，续墨时通过滑动带动短时间转动实现对墨液的搅拌和研磨，提高了墨水书写的质量，当不进行续墨时能够通过一部锁定机构73将其锁定，防止发生墨液洒出的现象。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。