CN102963160B - 一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔。本发明的技术要点是，笔筒内套有收缩套杆，收缩套杆内套有笔芯，收缩套杆通过其上的磁铁与推杆连接，在上截笔筒筒壁上设有弹性收缩套杆上卡扣和弹性收缩套杆下卡扣，与收缩套杆上部的凹槽和纵向齿槽对应；下截笔筒外设置有橡胶套，橡胶套与笔筒外壁之间所形成的空间内充满液压油，当手握笔挤压液压油时，液压油向上推动推杆向上运动，通过磁铁带动收缩套筒向上运动，使连接在收缩套杆底端的笔头保护套也向上缩，从而使笔头露出来，便于书写，当手松开时，收缩套杆向下运动恢复原状，笔头隐藏起来。本发明实现了自动打开笔芯保护装置与自动闭合笔芯保护装置的目的，提高了书写效率。

Description

一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔

技术领域

本发明属于书写工具，具体涉及一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔。

背景技术

通常情况下，为了保证笔芯笔头不受损害，经久耐用，我们必需在每支笔上安装一个笔芯保护装置，比如采用笔套，或是采用笔顶部按扭使笔芯伸出或缩进笔筒内等方式。但不管采用现在的哪种方式，都需要做到如下两点：使用之前先操作一下使笔芯笔头暴露出来，使用完之后再操作一下使笔芯笔头隐藏。如果少了第一个步骤我们就不能书写，少了第二个步骤笔芯笔头裸露在外，就不能保护好笔芯，容易出现笔芯与其他物件发生碰触的情况。比如，不小心把放在桌上的笔碰落掉在地上，笔芯被砸坏不能书写，或是将笔放在文具盒或夹在衣服上，而发生墨汁泄露污染文具与衣服的现象等。这种忘记操作第二个步骤的现象，对于一些粗心大意的人或是年幼的学生，是时有发生的，给他们的学习带来一些不便，也带来一些不必要的浪费。如果能省掉上述两个打开和关闭笔保护装置的动作，将提高书写速度，也能更有效地保护笔芯。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，提供一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：该无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔，包括笔芯、笔筒、笔帽及笔夹；其特点是：笔筒分为上下两截，上截直径比下截直径大，上截笔筒通过其下部内侧两边对称的圆弧形凸缘接口与下截笔筒上部外侧两边对称的圆弧形凸缘接口通过卡扣卡槽紧密连接，在两边的圆弧形凸缘接口之间留有两个对称的纵向间隙；在笔筒内套装有圆筒形的收缩套杆，收缩套杆内套有笔芯，笔芯顶部卡在笔帽内，笔帽螺纹连接于笔筒的顶部；所述收缩套杆上部两边加工为两个对称的圆弧形凸缘，两个圆弧形凸缘的上部设有对称的两个凹槽，两个圆弧形凸缘的下部对称嵌有磁铁，右侧的圆弧形凸缘的中部设有一段纵向齿槽，两个圆弧形凸缘上的中间设有纵向的通槽，并从所述凹槽和纵向齿槽中穿过；在所述两个圆弧形凸缘之间所形成的两个空隙设有两根对称的推杆，两根推杆上与两个圆弧形凸缘下部磁铁对应处也分别嵌有磁铁，使推杆与收缩套杆吸合在一起；推杆的上部两侧分别设有凸块，凸块上设有弹片，弹片外侧设有顶珠，顶珠伸入到收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的纵向通槽内，右侧凸块下端加成推面倒角，推面倒角也伸入到收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的纵向通槽内；两根推杆的下部一段伸入到所述上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间留有的两个对称纵向间隙中；推杆顶部通过弹簧与笔帽底部相抵，收缩套杆的底部外壁螺纹连接有笔头保护套；在上截笔筒筒壁上与收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的两个凹槽对应处设有两个弹性收缩套杆上卡扣，在上截笔筒筒壁上与收缩套杆上部右侧圆弧形凸缘上的纵向齿槽相对应处设有一个弹性收缩套杆下卡扣；所述推杆弹片上的顶珠在推杆向上移动时，能顶开弹性收缩套杆上卡扣使之脱离收缩套杆上的凹槽，同时，弹性收缩套杆下卡扣卡在收缩套杆的纵向齿槽内；推杆凸块下端的推面倒角在推杆向下移动到底时，能推开弹性收缩套杆下卡扣使之脱离收缩套杆上的纵向齿槽，同时，弹性收缩套杆上卡扣卡在收缩套杆上的凹槽内；

所述下截笔筒上部圆弧形凸缘接口之下的下截笔筒外壁上包围有一圆筒形的橡胶套，橡胶套与下截笔筒外壁所形成的空间内均匀环绕有若干片向外侧凸起的弧形支撑弹片，在橡胶套与下截笔筒外壁所形成的空间内充满液压油，橡胶套上端通过粘胶密封连接于下截笔筒上部圆弧形凸缘接口的下端，在两根伸入到上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间纵向间隙中的推杆底部设有两块压力油推块，液压油通过推块将油压施加在两根推杆底部；下截笔筒下端外壁连接有圆环形的底垫，橡胶套下端通过粘胶密封连接于底垫外部，一个笔头定套通过粘胶套在粘连有橡胶套的下截笔筒的底垫上；所述连接在收缩套杆底端的笔头保护套能随收缩套杆在笔头定套内上下移动，当收缩套杆上缩时，笔芯露出来，当收缩套杆恢复常态时，笔芯隐藏在笔头保护套内。

更进一步，所述笔夹安装在上截笔筒上部一侧，笔夹上部设有开口向上的凹槽，并插入设于上截笔筒上部一侧的突起槽孔内；在槽孔外侧壁设有笔夹扣，与笔夹凹槽右边内侧的笔夹扣相配合，笔夹扣脱开后，笔夹能沿槽孔上下移动；在笔夹下部开有一孔，与所述上截笔筒右侧的弹性收缩套杆上卡扣位于笔筒外的突块相配合；当打开笔夹扣时，笔夹能向下滑动，弹性收缩套杆上卡扣外侧突块与笔夹孔不吻合，当笔夹底部突起滑到与弹性收缩套杆下卡扣外侧突块相抵时，弹性收缩套杆上卡扣和弹性收缩套杆下卡扣被笔夹阻挡不能移动。

所述上截笔筒右侧的弹性收缩套杆上卡扣外侧突块的平面形状与笔夹孔的平面形状相同，均为其上下部为半圆形，中间为方形齿状。

所述笔帽的下部内孔壁和外孔壁上均刻有螺纹，笔帽外孔壁上的螺纹连接于笔筒顶部的孔内壁螺纹上，笔帽通过其内孔壁上的螺纹连接有外壁刻有螺纹的垫圈，垫圈上部均匀开有几条纵向裂缝，并且垫圈的内孔直径是上小下大。

本发明通过书写时手握在下截笔筒的橡胶套处，通过握笔的力量挤压液压油，将握笔产生的能量通过液压油传递给推杆下端的压力油推块，从而使推杆向上移动打开弹性收缩套杆上卡，通过磁铁带动收缩套杆向上缩，完成打开笔芯的动作。停笔松手后，由弹簧弹回推杆打开弹性收缩套杆下卡扣，再由磁铁带回收缩套杆，完成闭合动作。

本发明实现了自动打开笔芯保护装置与自动闭合笔芯保护装置的目的，提高了书写效率，杜绝了人们由于粗心大意而使笔芯损坏造成的浪费现象，更有效地保护了笔芯。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是图1的拆分图。

图3是图1中推杆和收缩套杆部分的右侧视图。

图4是图3的A-A向截面图。

图5是图1中下截笔筒橡胶套处的纵剖视图。

图6是图1中下截笔筒橡胶套处的横剖视图。

图7是图1中笔夹的右侧视图。

图8是图1中笔帽的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

参见图1和图2，本实施例中，笔筒1分为上下两截，从图2中可看到，上截笔筒101直径比下截笔筒102直径大，并通过上截笔筒101下部内侧两边对称的圆弧形凸缘接口103与下截笔筒102上部外侧两边对称的圆弧形凸缘接口104通过卡扣105和卡槽106紧密连接，在两边的圆弧形凸缘接口之间留有两个对称的纵向间隙107；在笔筒1内套装有圆筒形的收缩套杆2，收缩套杆2内套有笔芯3，笔芯3顶部卡在笔帽4内，笔帽4螺纹连接于笔筒1的顶部。参见图2，收缩套杆2上部两边加工为两个对称的圆弧形凸缘201，结合图3，两个圆弧形凸缘201的上部设有对称的两个凹槽202，两个圆弧形凸缘201的下部对称嵌有磁铁203，右侧的圆弧形凸缘的中部设有一段纵向齿槽204，两个圆弧形凸缘上的中间设有纵向的通槽205，并从所述凹槽202和纵向齿槽204中穿过。参见图1、图2、图3和图4，在两个圆弧形凸缘201之间所形成的两个空隙设有两根对称的推杆5，两根推杆5上与两个圆弧形凸缘201下部磁铁203对应处也分别嵌有磁铁501，使推杆5与收缩套杆2吸合在一起；从图2中可见，推杆5的上部两侧分别设有凸块502，凸块502上设有弹片503，弹片503外侧设有顶珠504，顶珠504伸入到收缩套杆2上部两个圆弧形凸缘201上的纵向通槽205内，右侧凸块502下端加成推面倒角505，推面倒角505也伸入到收缩套杆2上部两个圆弧形凸缘201上的纵向通槽205内；两根推杆5的下部一段506伸入到上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间留有的两个对称纵向间隙107中。从图1中可见，推杆5顶部通过弹簧6与笔帽4的底部相抵，收缩套杆2的底部外壁螺纹连接有笔头保护套7；在上截笔筒101筒壁上与收缩套杆2上部两个圆弧形凸缘上的两个凹槽对应处设有两个弹性收缩套杆上卡扣108，在上截笔筒101筒壁上与收缩套杆2上部右侧圆弧形凸缘上的纵向齿槽相对应处设有一个弹性收缩套杆下卡扣109；推杆5的弹片503上的顶珠504在推杆5向上移动时，能顶开弹性收缩套杆上卡扣108使之脱离收缩套杆2上的凹槽202，同时，弹性收缩套杆下卡扣109卡在收缩套杆2的纵向齿槽204内；推杆5的凸块502下端的推面倒角505在推杆5向下移动到底时，能推开弹性收缩套杆下卡扣109使之脱离收缩套杆2上的纵向齿槽204，同时，弹性收缩套杆上卡扣108卡在收缩套杆2上的凹槽202内。

参见图1、图2、图5、图6，下截笔筒102上部圆弧形凸缘接口104之下的下截笔筒102的外壁上包围有一圆筒形的橡胶套8，橡胶套8与下截笔筒102外壁所形成的空间内均匀环绕有若干片向外侧凸起的弧形支撑弹片9，在橡胶套8与下截笔筒102外壁所形成的空间内充满液压油10，橡胶套8上端通过粘胶密封连接于下截笔筒102上部圆弧形凸缘接口104的下端，在两根伸入到上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间纵向间隙中的推杆5底部设有两块压力油推块11，液压油10通过推块11将油压施加在两根推杆5底部；下截笔筒102下端外壁连接有圆环形的底垫110，橡胶套8下端通过粘胶密封连接于底垫110外部，笔头定套12通过粘胶套在粘连有橡胶套8的下截笔筒102的底垫110上；连接在收缩套杆2底端的笔头保护套7能随收缩套杆2在笔头定套12内上下移动，当收缩套杆2上缩时，笔芯3露出来，当收缩套杆2恢复常态时，笔芯3隐藏在笔头保护套7内。

参见图1、图2和图7，笔夹13安装在上截笔筒101上部一侧，从图1和图2中可见，笔夹13上部设有开口向上的凹槽131，并插入设于上截笔筒101上部一侧的突起槽孔111内；在槽孔111外侧壁设有笔夹扣112，与笔夹13的凹槽131右边内侧的笔夹扣132相配合，笔夹扣脱开后，笔夹13能沿槽孔111上下移动；在笔夹13下部开有一孔133，与上截笔筒101右侧的弹性收缩套杆上卡扣108位于笔筒外的突块相配合；当打开笔夹扣时，笔夹13能向下滑动，弹性收缩套杆上卡扣108外侧突块与笔夹孔133不吻合，当笔夹底部突起滑到与弹性收缩套杆下卡扣109外侧突块相抵时，弹性收缩套杆上卡扣108和弹性收缩套杆下卡扣109被笔夹13阻挡不能移动。从图7中可见，笔夹孔133的平面形状是，其上下部为半圆形，中间为方形齿状，上截笔筒101右侧的弹性收缩套杆上卡扣108外侧突块的平面形状与之相同。

参见图2和图8，笔帽4的下部内孔壁和外孔壁上均刻有螺纹，笔帽外孔壁上的螺纹连接于笔筒1顶部的孔内壁螺纹上，笔帽4通过其内孔壁上的螺纹连接有外壁刻有螺纹的垫圈14，垫圈14上部均匀开有几条纵向裂缝，并且垫圈14的内孔直径是上小下大。

本发明的工作过程如下：当自动笔未使用时，笔芯3隐藏在笔头保护套7内，两个弹性收缩套杆上卡扣108卡在收缩套杆2上部的两个凹槽内。当人握笔书写时，手正好握在笔筒1的橡胶套8处，手的握力克服弧形支撑弹片9的弹力，挤压液压油10，液压油10传递压力给两块压力油推块11，压力油推块11推动两根推杆5向上运动，压缩其顶部的弹簧6，同时两根推杆5的上部两侧弹片503上的顶珠504向上运动，顶开两个弹性收缩套杆上卡扣108，使收缩杆2在磁铁磁力下，随推杆5一起向上运动，同时，弹性收缩套杆下卡扣109卡在收缩套杆2上的纵向齿槽205内。这时固连在收缩套杆2上的笔头保护套7也随之向上运动，使隐藏在其中的笔芯露了出来，从而进行书写。书写完成后，手松开放下自动笔，这时液压油10回落，这时，推杆5在弹簧6的弹力作用下，向下运动，推杆5的凸块502下端的推面倒角505在推杆5向下移动到底时，推开弹性收缩套杆下卡扣109，收缩杆2通过其上的磁铁的磁力作用下向下运动，使两个弹性收缩套杆上卡扣108又卡在收缩套杆2上部的两个凹槽内，从而恢复到原来未使用时的状态，达到保护笔芯的目的。

本发明在笔夹13下部开有一孔133，与上截笔筒101右侧的弹性收缩套杆上卡扣108位于笔筒外的突块相配合，使其能在该笔夹孔133内左右移动，这样的方案有如下用途：其一，当手握笔书写时，便于弹性收缩套杆上卡扣108在推杆5上的顶珠504作用下，向右侧笔夹孔133内移动弹开；其二，当滑下笔夹13时，笔夹孔133与弹性收缩套杆上卡扣108位于笔筒外的突块不吻合，弹性收缩套杆上卡扣108的右侧被笔夹顶住不能左右移动，因此，也使收缩杆不能向上运动，自动笔被锁住，这样就能防止当笔放在口袋里时，不小心挤压了橡胶套8处而使笔打开，弄脏衣服；其三，不滑下笔夹13，笔夹孔133与弹性收缩套杆上卡扣108位于笔筒外的突块吻合，当我们不书写时，将笔夹在上衣口袋时，衣服能夹在两者吻合的槽孔内，使弹性收缩套杆上卡扣108不能轻易移动，也能防止不小心挤压橡胶套8处而使笔打开，弄脏衣服；将笔夹孔133和弹性收缩套杆上卡扣108位于笔筒外的突块的平面形状设计成图7所示，目的是增大衣服与槽孔间的阻力，因而更加牢固；其四，当我们握住笔的橡胶套处，收缩套杆2向上运动，露出笔芯3后，滑下笔夹13，使笔夹底部突起与弹性收缩套杆下卡扣109外侧突块相抵，弹性收缩套杆下卡扣109被笔夹13阻挡不能移动，这样，再次书写时，我们即使不握住笔的橡胶套处，也能书写。

本发明在笔帽4内螺纹连接垫圈14，垫圈14内孔直径上小下大，且上部均匀开有几条纵向裂缝，目的是使笔芯顶部夹在笔帽内更加牢固有力。

Claims (4)

1.一种无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔，包括笔芯、笔筒、笔帽及笔夹，其特征在于：笔筒分为上下两截，上截直径比下截直径大，上截笔筒通过其下部内侧两边对称的圆弧形凸缘接口与下截笔筒上部外侧两边对称的圆弧形凸缘接口通过卡扣卡槽紧密连接，在两边的圆弧形凸缘接口之间留有两个对称的纵向间隙；在笔筒内套装有圆筒形的收缩套杆，收缩套杆内套有笔芯，笔芯顶部卡在笔帽内，笔帽螺纹连接于笔筒的顶部；所述收缩套杆上部两边加工为两个对称的圆弧形凸缘，两个圆弧形凸缘的上部设有对称的两个凹槽，两个圆弧形凸缘的下部对称嵌有磁铁，右侧的圆弧形凸缘的中部设有一段纵向齿槽，两个圆弧形凸缘上的中间设有纵向的通槽，并从所述凹槽和纵向齿槽中穿过；在所述两个圆弧形凸缘之间所形成的两个空隙设有两根对称的推杆，两根推杆上与两个圆弧形凸缘下部磁铁对应处也分别嵌有磁铁，使推杆与收缩套杆吸合在一起；推杆的上部两侧分别设有凸块，凸块上设有弹片，弹片外侧设有顶珠，顶珠伸入到收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的纵向通槽内，右侧凸块下端加成推面倒角，推面倒角也伸入到收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的纵向通槽内；两根推杆的下部一段伸入到所述上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间留有的两个对称纵向间隙中；推杆顶部通过弹簧与笔帽底部相抵，收缩套杆的底部外壁螺纹连接有笔头保护套；在上截笔筒筒壁上与收缩套杆上部两个圆弧形凸缘上的两个凹槽对应处设有两个弹性收缩套杆上卡扣，在上截笔筒筒壁上与收缩套杆上部右侧圆弧形凸缘上的纵向齿槽相对应处设有一个弹性收缩套杆下卡扣；所述推杆弹片上的顶珠在推杆向上移动时，能顶开弹性收缩套杆上卡扣使之脱离收缩套杆上的凹槽，同时，弹性收缩套杆下卡扣卡在收缩套杆的纵向齿槽内；推杆凸块下端的推面倒角在推杆向下移动到底时，能推开弹性收缩套杆下卡扣使之脱离收缩套杆上的纵向齿槽，同时，弹性收缩套杆上卡扣卡在收缩套杆上的凹槽内；

所述下截笔筒上部圆弧形凸缘接口之下的下截笔筒外壁上包围有一圆筒形的橡胶套，橡胶套与下截笔筒外壁所形成的空间内均匀环绕有若干片向外侧凸起的弧形支撑弹片，在橡胶套与下截笔筒外壁所形成的空间内充满液压油，橡胶套上端通过粘胶密封连接于下截笔筒上部圆弧形凸缘接口的下端，在两根伸入到上截笔筒下部和下截笔筒上部的圆弧形凸缘接口之间纵向间隙中的推杆底部设有两块压力油推块，液压油通过推块将油压施加在两根推杆底部；下截笔筒下端外壁连接有圆环形的底垫，橡胶套下端通过粘胶密封连接于底垫外部，一个笔头定套通过粘胶套在粘连有橡胶套的下截笔筒的底垫上；所述连接在收缩套杆底端的笔头保护套能随收缩套杆在笔头定套内上下移动，当收缩套杆上缩时，笔芯露出来，当收缩套杆恢复常态时，笔芯隐藏在笔头保护套内。

2.根据权利要求1所述的无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔，其特征在于：所述笔夹安装在上截笔筒上部一侧，笔夹上部设有开口向上的凹槽，并插入设于上截笔筒上部一侧的突起槽孔内；在槽孔外侧壁设有笔夹扣，与笔夹凹槽右边内侧的笔夹扣相配合，笔夹扣脱开后，笔夹能沿槽孔上下移动；在笔夹下部开有一孔，与所述上截笔筒右侧的弹性收缩套杆上卡扣位于笔筒外的突块相配合；当打开笔夹扣时，笔夹能向下滑动，弹性收缩套杆上卡扣外侧突块与笔夹孔不吻合，当笔夹底部突起滑到与弹性收缩套杆下卡扣外侧突块相抵时，弹性收缩套杆上卡扣和弹性收缩套杆下卡扣被笔夹阻挡不能移动。

3.根据权利要求2所述的无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔，其特征在于：所述上截笔筒右侧的弹性收缩套杆上卡扣外侧突块的平面形状与笔夹孔的平面形状相同，均为其上下部为半圆形，中间为方形齿状。

4.根据权利要求1所述的无需动作打开和关闭笔芯保护装置的自动笔，其特征在于：所述笔帽的下部内孔壁和外孔壁上均刻有螺纹，笔帽外孔壁上的螺纹连接于笔筒顶部的孔内壁螺纹上，笔帽通过其内孔壁上的螺纹连接有外壁刻有螺纹的垫圈，垫圈上部均匀开有几条纵向裂缝，并且垫圈的内孔直径是上小下大。