一种直液式书写工具的制作方法

1.本实用新型属于书写笔技术领域，具体涉及一种直液式书写工具。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.直液式笔作为书写工具的一种，具有书写流利，稳定性好，可以充分使用墨水的特点，目前已经成为市场上一类重要的书写产品。
4.为了提高墨水的适应性，部分方案中通过设置至少一个气液平衡器，实现在书写过程中墨水与空气变化的精确调节，并在书写过程中通过溢流槽的作用，不断实现墨水与气压之间的动态平衡，从而既能够保证流畅稳定的书写，又能够确保书写和存储过程中不易出现漏墨的问题。但从实际的使用情况看，这种方案针对大容量的墨仓有很好的应用性，但对于墨水量较小的书写笔，如应用这种结构，涉及到至少3个部件与笔杆装配，配合结构数量多，装配复杂。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种直液式书写工具，该书写笔通过在气液交换器后端设置可以与其一体组装但功能相对独立的延伸结构，既满足功能的需要，同时简化了组装降低了成本。
6.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
7.第一方面，本实用新型提供了一种直液式书写工具，包括：
8.笔体，其内腔形成墨仓；
9.书写元件，其安装在笔体前端；
10.气液交换器，其安装在书写元件的后端，后端与墨仓连通；
11.纤维引水芯，其安装在笔体内，贯穿于气液交换器，前端与书写元件接触，后端与墨仓连通；
12.在气液交换器后端端面设置延伸结构，延伸结构包括前部和后部，前部连接气液交换器并支撑后部，后部外侧与笔体内壁配合；所述前部包括多个沿后部周向设置的杆体，杆体之间的空间露出纤维引水芯外圆周面。
13.作为进一步的技术方案，所述后部具有中部通孔以供纤维引水芯穿过其中，后部具有贯穿外圆周的气液交换槽，气液交换槽与中部通孔连通。
14.作为进一步的技术方案，在所述后部外圆周面上还设有通过多个圆周缝槽形成的墨水缓冲槽，每个墨水缓冲槽均与气液交换槽相通。
15.作为进一步的技术方案，所述延伸结构设置至少一个，在设置多个延伸结构时，将延伸结构在气液交换器后端向后依次设置。
16.作为进一步的技术方案，所述前部和后部为一体式结构，前部和气液交换器也为一体式结构。
17.作为进一步的技术方案，还包括前头，其前端安装和支撑书写元件，后端固定于笔体前端；气液交换器前端通过前头与笔体的间隙与外界大气环境相通，前头与笔体之间设置与大气相通的通气孔面积小于或等于0.025mm2。
18.作为进一步的技术方案，所述前头与笔体之间的配合部分设置螺旋式突起，螺旋式突起之间的间隙用于通气，其通气截面积小于或等于0.015mm2。
19.作为进一步的技术方案，所述前头与笔体之间的配合部分设置多道凸出的卡环，卡环和前头为一体式结构。
20.作为进一步的技术方案，每道所述卡环均设置通气缺口，其截面积小于或等于0.015mm2。
21.作为进一步的技术方案，所述后部后端设置外侧与笔体内部过盈的部件以形成相对空腔，后部后端内侧设置多边形内孔与纤维引水芯外圆周面配合。
22.上述本实用新型的有益效果如下：
23.本实用新型的书写工具，既保证了气液交换器和气液平衡器外圆周的导气通气结构的相对独立性，又能够通过一体式注塑和组装低成本高效率的实现制造过程，为大批量生产的可实现性创造了有利条件。
24.本实用新型可以用于各类低粘度墨水的书写工具，例如水性圆珠笔、永久性记号笔、白板笔、工业记号笔、医用记号笔等产品，同时由于其稳定的特性，也可以进一步延伸到各种涂覆工具，例如彩妆类涂覆工具及绘画用的画材等。
附图说明
25.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
26.图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的书写笔的示意图；
27.图2是本实用新型根据一个或多个实施方式的气液交换器和延伸结构的设置示意图；
28.图3是图2中b处放大图；
29.图4是本实用新型根据一个或多个实施方式设置两个延伸结构的示意图；
30.图5是本实用新型根据一个或多个实施方式前头设置螺旋式突起的示意图；
31.图6是本实用新型根据一个或多个实施方式前头设置卡环的示意图；
32.图7是本实用新型根据一个或多个实施方式延伸结构设置空腔的示意图；
33.图8是图7中a-a剖面图；
34.图9是实施例1的书写笔示意图；
35.图10是实施例2的书写笔示意图；
36.图11是实施例3的书写笔示意图；
37.图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
38.其中，1笔体，2书写元件，3前头，4气液交换器，5纤维引水芯，6后部，7气液交换槽，8墨水缓冲槽，9前部，10卡环，11通气缺口，12螺旋式突起，13密封帽。
具体实施方式
39.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
40.如图1所示，本实用新型提出一种直液式书写工具，包括：
41.笔体1，其用于容纳墨仓和形成书写笔的主体；
42.书写元件2，其安装在笔体1前端；
43.前头3，其前端安装和支撑书写元件2，后端固定于笔体1前端；
44.气液交换器4，其安装在书写元件2的后端，前端通过前头3与笔体1的间隙与外界大气环境相通，后端与墨仓连通；
45.纤维引水芯5，其安装在笔体1内，贯穿于气液交换器4，前端与书写元件2接触，后端与笔体1内腔形成的墨仓连通。
46.该书写笔可用于文教用品、医用或工业等领域，通过在墨仓内直接容纳各类液体，且通过一定的出液装置实现出液的书写、标记、涂覆。
47.本实用新型中，关于前端、后端的定义为：以笔体为基准，其靠近书写元件的一端为前端，反之为后端。
48.在气液交换器后端端面向后设置延伸结构，延伸结构包括前部9和后部6，前部连接气液交换器并支撑后部，后部6外侧与笔体1内壁配合。
49.前部9设置在气液交换器和后部之间，前部包括多个沿气液交换器后端周向设置的杆体，杆体也沿后部前端面周向设置，杆体起到对后部的支撑作用，杆体之间的空间露出贯穿其中的纤维引水芯外圆周面。
50.后部为圆柱状结构，且后部6具有中部通孔以供纤维引水芯穿过其中，后部具有贯穿外圆周的气液交换槽7，气液交换槽为贯穿于后部的缝隙并与中部通孔连通，进而与纤维引水芯外圆周面配合。
51.在可选的实施方案中，前部和后部为一体式结构，前部和气液交换器也为一体式结构，具体可以采用一体注塑成型。
52.本方案中，通过在原有气液交换器的后端延伸增加延伸结构并通过一体注塑形成，同时气液交换器和后部的功能又通过前部的间隔实现相对独立，气液交换器完成与大气环境进行气液交换和缓冲过多墨水的功能，后部调节墨仓中墨水与气液交换器之间的平衡。
53.为了可以将气液交换器和延伸结构一体注塑形成，选择热可塑性塑胶材料，通过注塑过程实现。在优选的实施方案中，材料选择abs、pc、pmma等塑胶材料。
54.在后部外圆周面上还设有通过多个圆周缝槽形成的墨水缓冲槽8，每个墨水缓冲槽均与气液交换槽7相通。
55.当墨仓内的墨水压力增大时，墨水会从后部的气液交换槽中溢出并进入到这些墨水缓冲槽中存储。而若墨水缓冲槽中存有溢出的墨水时，在书写过程中，通过气液交换槽的缝隙，墨水可以进入到纤维引水芯中并通过书写过程消耗。
56.延伸结构设置至少一个，在设置多个延伸结构时，将延伸结构在气液交换器后端向后依次设置，每个延伸结构的形式相同，相邻延伸结构的前部支撑在前一延伸结构的后
部和后一延伸结构的后部之间。
57.如果墨仓中的墨水容易出现漏墨的风险，需要进一步调节，则可以通过一体注塑的方式继续在延伸结构后端设置另一个相对功能独立的延伸结构优化功能。
58.在可选的实施方案中，前头3与笔体1之间设置与大气相通的通气孔面积小于或等于0.025mm2。
59.前头3与笔体1之间的配合部分设置螺旋式突起12，如图4所示，突起之间的间隙用于通气，其通气截面积小于或等于0.015mm2。
60.在优选的实施方案中，前头3与笔体1之间的配合部分设置多道凸出的卡环10，如图5所示，卡环10与前头3为一体式结构。
61.每道卡环均设置通气缺口11，通气缺口可设置多个，其截面积小于或等于0.015mm2。
62.通过设置截面积较小的通气通道，减少墨水的挥发，调节空气的进入，进一步提高对墨水的适应性和增长使用期。
63.通过以上技术方案，可实施的批量组装过程如下：在笔体1中灌装墨水，完成灌装后装配气液交换器和延伸结构及前头和书写元件形成的组件，扣上密封帽13，形成最终的产品。
64.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明：
65.实施例1：
66.如图7所示，在气液交换器后端设置一个延伸结构，延伸部分分为前部和后部，前部连接气液交换器并支撑后部，后部的外侧与笔体内壁配合，且具有贯穿外圆周的气液交换槽，后部内侧与纤维引水芯外圆周面配合。
67.通过在原有气液交换器的尾部设置延伸结构，气液交换器完成与大气环境进行气液交换和缓冲过多墨水的功能，延伸结构调节墨仓中墨水与气液交换器之间的平衡。
68.后部的外圆周面上还设有通过多个圆周缝槽形成墨水缓冲槽，每个墨水缓冲槽均与气液交换槽相通。当墨仓内的墨水压力增大时，墨水会从气液交换槽中溢出并进入到这些圆周缝槽中存储。若圆周缝槽中存有溢出的墨水时，在书写过程中，通过气液交换槽的缝隙，墨水可以进入到纤维引水芯中并通过书写过程消耗。
69.实施例2：
70.如图8所示，在气液交换器后端依次设置两个延伸结构，也即在实施例1的延伸结构后端再设置一个延伸结构。
71.当墨仓内的墨水压力增大时，墨水会从气液交换槽中溢出并进入到墨水缓冲槽存储。若墨水缓冲槽中存有溢出的墨水时，在书写过程中，通过气液交换槽的缝隙，墨水可以进入到纤维引水芯中并通过书写过程消耗。
72.实施例3：
73.如图9所示，在气液交换器后端设置一个延伸结构，延伸部分分为前部和后部，前部连接气液交换器并支撑后部，后部的外侧与笔体内壁配合，且具有贯穿外圆周的气液交换槽，后部内侧与纤维引水芯外圆周面配合。
74.后部后端设置外侧与笔体内部过盈的部件，形成相对空腔，后部后端内侧设置多边形内孔，与纤维引水芯外圆周面配合，存在较小的间隙。
75.当墨仓内的墨水压力增大时，墨水会从气液交换槽中溢出并进入到空腔中存储。若空腔中存有溢出的墨水时，在书写过程中，通过气液交换槽的缝隙，墨水可以进入到纤维引水芯中并通过书写过程消耗。
76.以上实施例1、实施例2、实施例3可再设置相应的螺旋式突起、卡环等结构，进而形成产品性能更加优越的直液式书写笔。
77.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。