CN109795243A - 一种多彩书写工具及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多彩书写工具，包括墨管、笔头和设置在笔头上的球珠，所述的墨管内部沿墨管的轴向注有N色墨水，其中N≥2，所述的N色墨水中各色墨水各自独立互不混合，所述的笔头内部设有用于实现单色出墨或变色混合出墨的多槽分墨结构，所述的多槽分墨结构连通球珠。还公开了一种多彩书写工具的制造方法。该多彩书写工具，结构简单，制作方便，有效减少了笔的零部件的数量，降低了笔或芯的体积，克服了现有技术中多彩笔需要多支笔芯、多个腔体、多个笔头才能实现多彩书写的问题。该制造方法，采用N种色智能注墨技术，采用多根细管同注或一管多孔同注的注墨法，实现在同一墨管内部注入N种颜色的墨水，而且保证各色墨水之间互不混合。

Description

一种多彩书写工具及其制造方法

技术领域

本发明涉及笔的技术领域，更具体的说涉及一种多彩书写工具及其制造方法。

背景技术

现有的多色笔多为一笔多芯的结构，采用揿动换芯变色技术。这种多色笔的颜色越多笔的体积就越大，结构就越复杂，装配就越困难。当然现有技术中也有将几中颜色装配到同一支笔芯的，但是其设计结构是在墨管内部设置隔腔或隔槽，以实现灌注不同颜色墨水的目的，但是这样的结构导致颜色越多墨管结构越复杂，，制造工艺会越繁琐，墨管的体积也会越大，成本也会越高。现有技术中还有将不同色彩的油墨在笔芯内部分段设置的，比如其中一段油墨是红色、中间一段油墨是黄色，最后一段油墨是绿色，这样的笔芯在使用过程中，只有当一种颜色的油墨用完后，才能够用另一种颜色的油墨，相当于是几种色彩的墨水的一种简单的叠加，不能够实现一支笔芯或笔同时书写多色彩的目的。因此，急需设计一款，在能够保证墨管的内部结构、体积大小不变，装配简单的前提下，实现同一支笔芯或笔能够一体书写出多色字的笔芯或笔。

中国专利文献（公告日：2015年10月7日，公告号：CN 204687612U）公开了一种书写后字迹颜色变化无常的圆珠笔芯，包括墨水管、一端插入墨水管内的笔头、与笔头接续的笔尖，其特征在于：所述的墨水管的管腔被第二间壁分成第一管腔和第二管腔；所述的笔头被第一间壁分成第一笔头腔和第二笔头腔；第一间壁与第二间壁穿插配合，第一管腔和第一笔头腔连通，第一笔头腔和第二管腔连通；所述的笔尖包括钢球，容纳钢球的碗腔，碗腔分别通过第一输墨孔、第二输墨孔与第一笔头腔、第二笔头腔连通。与现有技术相比，本发明结构简单，书写后的字迹上包括两种主色以及两种主色之间无数种过渡色，色彩斑斓，美轮美奂。

中国专利文献（公告日：2013年7月31日，公告号：CN203093444U）公开了一种多色笔，包括笔筒，嵌套在笔筒内的笔芯和固定在笔筒前端的笔头，所述笔芯包括笔尖和与笔尖连接的油墨管，油墨管内被分隔成n（n≥2）个与笔尖连通的油墨槽，每个油墨槽都与笔尖连通。本技术方案中，油墨管被分隔成多个油墨槽，每个油墨槽内都容纳有不同颜色的油墨，多种油墨通过笔尖书写到外部形成不同颜色的文字或图画，方便了使用，美化了视觉。

上述技术方案均通过对墨水管内部结构进行改造，第一管腔和第二管腔或者多个油墨槽来实现多种墨水的盛放，这样的结构即改变了笔芯的结构，增加整个笔的体积，同时也增加了整个笔的制造工艺，结构复杂，制造成本提高。

发明内容

本发明的第一个发明目的是为了解决现有的多彩笔或多彩笔芯，不能够在不改变现有笔芯结构的前提下实现多色设计的问题，现有的多彩笔多种颜色只能通过变换不同颜色的笔芯或设置不同的隔腔来实现，而且颜色越多，笔的体积越大，结构越复杂等问题，而提供一种不需要改变笔芯结构，采用现有普通笔芯墨管就能够将不同颜色的油墨注在同一笔芯内部且互不混合，实现多色彩同管灌注，在书写时通过控制书写方向就能够实现出单色出墨或彩色出墨的多彩书写工具。

本发明的第二个发明目的是提供一种不需要采用变换笔芯结构，不需要改变笔芯内部结构，就能够实现一芯或一笔N色同注，实现N色一笔，同一笔芯内部在笔芯的轴向上能够分色带设置油墨，并且不同色彩的油墨互不混合，并在笔端球珠实现一珠单色出墨或多彩出墨，制造工艺简单的多彩书写工具的制造方法。

本发明实现其第一个发明目的所采用的技术方案是：一种多彩书写工具，包括墨管、笔头和设置在笔头上的球珠，所述的墨管内部沿墨管的轴向注有N色墨水，其中N≥2，所述的N色墨水中各色墨水各自独立互不混合，所述的笔头内部设有用于实现单色出墨或变色混合出墨的多槽分墨结构，所述的多槽分墨结构连通球珠。该多彩书写工具，在同一墨管内部注入多种颜色的墨水，而且保证各种墨水之间能够独立存在于墨管内部，相互之间不混合，而在笔头内设置有供各色墨水出墨的多槽分墨结构，多槽分墨水结构可以使得每种颜色的墨水单色出墨，也可以使各色墨水在分槽结构内部混合变色出墨，而用于书写的球珠则只需要设置一个，实现了多色一笔一芯的设计方案，从而解决了现有技术中通过变换笔芯来实现变色的问题，而且也解决了在同一笔芯内部无法实现多色彩同管灌注的问题。变色混合出墨的多槽分墨结构实现了N色黑水同出，实现了一笔彩虹变幻无穷的效果；单色出墨结构，实现了用一笔多角度不同色彩的效果。同时，该多彩书写工具，即保证了笔芯中的墨管采用普通墨管，结构不发生改变，同时，保证了只需要控制书写方向就能够实现单色书写和多彩书写的目的。该多彩书写工具，结构简单，制作方便，有效减少了笔的零部件的数量，降低了笔或芯的体积，克服了现有技术中多彩笔需要多支笔芯、多个腔体、多个笔头才能实现多彩书写的问题。

作为优选，每种颜色的墨水在墨管内部分别平行于墨管的轴线设置呈直线型结构。墨管中的各色墨水相互平行且平等于墨管的轴线设置呈直线型结构，这样的结构可以通过笔头上的多槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨，这样的结构加工方便，效率高。

作为另一种优选，每种颜色的墨水在墨管内部以墨管的轴线为中心沿同一螺旋方向设置呈螺旋型结构。为了增加笔芯外形有美观度，同时实现变换无穷的变色混合出墨，可以将墨管内部的各色墨水呈螺旋结构设置，使多彩笔更加炫亮。

作为优选，所述的墨管为圆形结构或为多边形结构。墨管可以是圆形，也可以是三角形、四边形等多边形结构。

作为优选，所述的多槽分墨结构为平分槽体结构或偏分槽体结构；所述的平分槽结构包括沿笔头的周向均布有与N色墨水一一对应的多个出墨槽；所述的偏分槽体结构包括沿笔头周向设置的混合出墨槽和独立出墨槽。多槽分墨结构可以选择设计呈平分槽体结构，即在笔头上沿周向根据N色墨水的色彩一一对应设置有N个出墨槽。多槽分墨结构也可以设置呈偏分槽体结构，偏分槽体结构包括沿笔头周向设置的呈混合出墨槽和独立出墨槽，混合出墨槽可以使几种颜色的墨水进行混合后出墨；独立出墨槽对应于一种颜色的墨水单独出墨。

作为优选，所述的墨水为中性或油性或闪光或水粉或咖喱或立体笔用绘画书写墨水；所述的球珠为不锈钢或碳化钨或氧化锆或陶瓷材质。

本发明实现其第二个发明目的所采用的技术方案是：一种多彩书写工具的制造方法，包括如下工艺步骤：

步骤1）制造墨管和带球珠的笔头：分别制造用于容纳N色墨水的墨管和带球珠的笔头；

步骤2）选墨，选取需要使用的N色墨水，备用；

步骤3）N色智能注墨：将N种颜色的墨水放置到注墨机上，在注墨机上安装连通N种颜色的墨水的注墨管，将墨管正对注墨管设置在注墨机上，启动注墨机，通过多管同注或一管多孔同注的方法向墨管内注墨；

步骤4）笔头的压装：将笔头上的多槽分墨结构一一对应步骤3）中的N种颜色的墨水定位并压装到墨管上；

步骤5）在步骤4）中墨管上注入尾塞，形成多彩书写工具；

步骤6）离心脱气：将步骤5）中的多彩书写工具放入离心设备中进行脱气处理，完成整个多彩书写工具的制作。

该多彩书写工具的制造方法，采用N种色智能注墨技术，采用多根细管同注或一管多孔同注的注墨法，实现在同一墨管内部注入N种颜色的墨水，而且保证各色墨水之间互不混合。多根细管同注法，即把多根细管组合起来同时同步插到墨管中进行注墨，也可以采用一管多孔同注法，即通过在一根注管中设置多个注墨孔进行注墨，当然在注墨过程中可以采用直线注墨方法也可以采用螺旋型注墨，这样注出来的笔芯或笔就形成直线型或螺旋型。该多彩书写工具的制造方法，通过一台设备实现多色加工的技术，工艺简单，成本低。

作为优选，步骤3）中的多管同注的方法：是采用与N色墨水中的每种颜色墨水分别连通的多根细管，在注墨机的带动下，采用直线型或螺旋型，同时同步一次性向墨管注入N色墨水。

作为优选，步骤3）中的一管多孔同注的方法：是采用在同一直管或螺旋管内部设置N个墨孔，在注墨机的带动下，一次性向墨管注入N色墨水。

作为优选，步骤4）中的多槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨。

本发明的有益效果是：该多彩书写工具，在同一墨管内部注入多种颜色的墨水，而且能够保证各种墨水之间能够独立存在于墨管内部，相互之间不混合，实现了多色一笔一芯的设计方案。解决了现有技术中通过变换笔芯来或改变笔芯内部结构来实现变色的问题；解决了在同一笔芯内部无法实现多色彩墨水设置的问题。该多彩书写工具，即保证了笔芯中的墨管可以采用普通墨管，结构不发生改变，同时，保证了只需要一个笔头就能够实现单色书写和多彩书写的目的。该多彩书写工具，结构简单，制作方便，有效减少了笔的零部件的数量，降低了笔或芯的体积，克服了现有技术中多彩笔需要多支笔芯、多个腔体、多个笔头才能实现多彩书写的问题。该多彩书写工具的制造方法，采用N种色智能注墨技术，采用多根细管同注或一管多孔同注的注墨法，实现在同一墨管内部注入N种颜色的墨水，而且保证各色墨水之间互不混合。通过一台设备实现多色加工的技术，工艺简单，成本低。

附图说明

图1是本发明多彩书写工具的一种结构示意图；

图2是图1中的A-A剖视图；

图3是本发明中笔头的一种结构示意图；

图4是图3中B-B剖视图；

图5是本发明多彩书写工具的第二种结构示意图；

图6是图5中C-C剖视图；

图7是本发明多彩书写工具的第三种结构示意图；

图8是图7中D-D剖视图；

图9是本发明中采用多管同注的一种工艺结构示意图；

图10是本发明中采用一管多孔同注的一种工艺结构示意图；

图中：1、墨管，2、笔头，3、球珠，4、多槽分墨结构，5、平分槽体结构，6、偏分槽体结构，7、出墨槽，8、混合出墨槽，9、独立出墨槽， 11、黄色墨水，12、绿色墨水，13、粉色墨水，14、紫色墨水，15、红色墨水，16、蓝色墨水，17、橙色墨水，18、细管，19、直管，20、墨孔。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例1：

在图1、图2、图3、图4所示的实施例中，一种多彩书写工具，包括墨管1、笔头2和设置在笔头2上的球珠3，墨管1内部沿墨管1的轴向注有N色墨水，其中N≥2， N色墨水中各色墨水各自独立互不混合，笔头2内部设有用于实现单色出墨或变色混合出墨的多槽分墨结构4，多槽分墨结构4连通球珠3。本实施例中以三色墨水为例，用黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13为例。

黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13三种颜色的墨水中，每种颜色的墨水在墨管1内部分别平行于墨管1的轴线设置呈直线型结构。

墨管2为圆形结构。笔头2中的多槽分墨结构4为平分槽体结构5；平分槽结构5包括沿笔头2的周向均布的与N色墨水一一对应的多个出墨槽7。

黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13三种颜色的墨水均为中性墨水；球珠3为不锈钢材质。

该多彩书写工具的制造方法，包括如下工艺步骤：

步骤1）制造墨管1和带球珠的笔头2：分别制造用于容纳三色墨水的墨管和带珠珠的笔头；

步骤2）选墨，选取需要使用的三色墨水：黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13，备用；

步骤3）三色智能注墨：将黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13三色墨水分别放置到注墨机上设定的位置，在注墨机上安装连通黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13三色墨水的注墨管，将墨管1正对注墨管设置在注墨机上，启动注墨机，通过多管同注的方法向墨管1内一次性注入黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13；

步骤4）笔头的压装：将笔头2上的多槽分墨结构4一一对应步骤3）中的黄色墨水11、绿色墨水12和粉色墨水13三色墨水定位并压装到墨管1上；

步骤5）在步骤4）中墨管1上注入尾塞，形成多彩书写工具；

步骤6）离心脱气：将步骤5）中的多彩书写工具放入离心设备中进行脱气处理，完成整个多彩书写工具的制作。

如图9所示，步骤3）中的多管同注的方法：是采用与N色墨水中的每种颜色墨水分别连通的多根细管18，在注墨机的带动下，采用直线型或螺旋型，同时同步一次性向墨管注入N色墨水。本实施例中是采用三色，直线型。

如图10所示，步骤3）中的一管多孔同注的方法：是采用在同一直管19或螺旋管内部设置N个墨孔20，在注墨机的带动下，一次性向墨管注入N色墨水。

步骤4）中的多槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨。本实施例中的多槽分墨结构是三个均布在笔头内部的出墨槽7。

实施例2：

在图5、图6所示的实施例中，一种多彩书写工具，包括墨管1、笔头2和设置在笔头2上的球珠3，墨管1内部沿墨管1的轴向注有N色墨水，其中N≥2， N色墨水中各色墨水各自独立互不混合，笔头2内部设有用于实现单色出墨或变色混合出墨的多槽分墨结构4，多槽分墨结构4连通球珠3。本实施例中以四色墨水为例，用紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17为例。

紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四种颜色的墨水中，每种颜色的墨水在墨管1内部以墨管1的轴线为中心沿同一螺旋方向设置呈螺旋型结构。

墨管2为圆形结构。笔头2中的多槽分墨结构4为平分槽体结构5；平分槽结构5包括沿笔头2的周向均布的与四色墨水一一对应的多个出墨槽7。

紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四种颜色的墨水均为油性墨水；球珠3为碳化钨材质。

该多彩书写工具的制造方法，包括如下工艺步骤：

步骤1）制造墨管1和带球珠的笔头2：分别制造用于容纳四色墨水的墨管和带球珠的笔头；

步骤2）选墨，选取需要使用的四色墨水：紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17，备用；

步骤3）四色智能注墨：将紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四色墨水分别放置到注墨机上设定的位置，在注墨机上安装连通紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四色墨水的注墨管，将墨管1正对注墨管设置在注墨机上，启动注墨机，通过一管多孔同注的方法向墨管1内一次性注入紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17；

步骤4）笔头的压装：将笔头2上的多槽分墨结构4一一对应步骤3）中的紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四色墨水定位并压装到墨管1上；

步骤5）在步骤4）中墨管1上注入尾塞，形成多彩书写工具；

步骤6）离心脱气：将步骤5）中的多彩书写工具放入离心设备中进行脱气处理，完成整个多彩书写工具的制作。

步骤3）中的一管多孔同注的方法：是采用在同一直管或螺旋管内部设置四个墨孔，在注墨机的带动下，一次性向墨管注入四色墨水。本实施例中是采用在一根螺旋管内部螺旋设置四个墨孔，每个墨孔对应一种颜色的墨水。

步骤4）中的多槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨。本实施例中的多槽分墨结构是四个均布在笔头内部的出墨槽7。

实施例3：

在图7、图8所示的实施例中，本实施例中的一种多彩书写工具与实施例2中的技术方案基本相同，不同之处在于：紫色墨水14、红色墨水15、蓝色墨水16和橙色墨水17四种颜色的墨水中，每种颜色的墨水在墨管1内部分别平行于墨管1的轴线设置呈直线型结构。

墨管2为圆形结构。笔头2中的多槽分墨结构4为偏分槽体结构6；偏分槽体结构6包括沿笔头2周向设置的混合出墨槽8和独立出墨槽9。墨水为或闪光墨水；球珠3为氧化锆材质。

多彩书写工具的制造方法也基本相同：不同之处在于笔头的结构上设置有偏分槽体结构。

本申请的多彩书写工具，即可以是多彩笔芯，也可以是多彩笔，是一种由多种颜色墨水组成的笔或笔芯，可以是两种、三种、四种至N种颜色，各种颜色的墨水可以是中性、油性、闪光、水粉、咖喱、立体笔用绘画书写墨水，储存墨水的墨管可以直接是笔杆也可以是笔芯，笔头上的球珠可采用不锈钢、碳化钨、氧化锆、陶瓷材质的结构。

本申请采用N种色智能注墨技术，一芯或一笔N色同注的方法，实现多色一笔的方案，而非变芯的结构，墨管即笔杆或笔芯可以采用现有的普通笔杆或笔芯，工艺制作简单，墨管结构不变，减少了笔的零部件的数量，降低了笔或芯的成本，本申请中笔杆或笔芯采用透明材料，外观无需装饰、利用透明材料直接体现墨水的色彩，外形美观，同时各色墨水在墨管内部互不混合，减少混色色料的使用，即环保又降耗。笔头采用N槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨：即可实现N色墨水同出出墨，实现一笔彩虹变幻无穷的效果。也可以只用侧的单色书写，实现单色出墨，使得多彩笔变幻无穷，增加了使用效果。而.笔芯或笔杆可为圆型结构，也可以是三角形结构、四边形型以及N边形结构。.

N色智能注墨技术，采用N管注墨，即实现多根细管同注方法，就是把多根细管组合起来插入笔芯或笔杆的墨管中注墨；多彩笔头N槽分墨结构分三槽，四槽，N槽结构，每一个槽对应一个颜色。采用直线注墨方法制造出来的笔芯或笔杆就形成直线型，采用旋转注墨方法出来的笔芯或笔杆就形成螺旋型。

多彩书写工具采用的是同芯同笔多色方法，区别于现在的同笔多芯的方法，工艺采用多管同注和一管多孔同注的方法，一台设备实现多色加工的技术。采用透明笔芯或笔杆，颜色直观，多种色彩同时注入一根墨管，大大减小了笔杆或笔芯的直径，避免笔杆或笔芯过粗，不力于握笔的缺点，实现混色同出或单色出墨。具体制造工艺为选墨、向笔杆或笔芯中灌墨、定位对槽装笔头、注入尾塞、离心脱气、完成多彩笔的制作。

Claims (10)

1.一种多彩书写工具，其特征在于：包括墨管（1）、笔头（2）和设置在笔头（2）上的球珠（3），所述的墨管（1）内部沿墨管（1）的轴向注有N色墨水，其中N≥2，所述的N色墨水中各色墨水各自独立互不混合，所述的笔头（2）内部设有用于实现单色出墨或变色混合出墨的多槽分墨结构（4），所述的多槽分墨结构（4）连通球珠（3）。

2.根据权利要求1所述的一种多彩书写工具，其特征在于：每种颜色的墨水在墨管（1）内部分别平行于墨管（1）的轴线设置呈直线型结构。

3.根据权利要求1所述的一种多彩书写工具，其特征在于：每种颜色的墨水在墨管（1）内部以墨管（1）的轴线为中心沿同一螺旋方向设置呈螺旋型结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种多彩书写工具，其特征在于：所述的墨管（1）为圆形结构或为多边形结构。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种多彩书写工具，其特征在于：所述的多槽分墨结构（4）为平分槽体结构（5）或偏分槽体结构（6）；所述的平分槽结构（5）包括沿笔头的周向均布的与N色墨水一一对应的多个出墨槽（7）；所述的偏分槽体结构（6）包括沿笔头周向设置的混合出墨槽（8）和独立出墨槽（9）。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种多彩书写工具，其特征在于：所述的墨水为中性或油性或闪光或水粉或咖喱或立体笔用绘画书写墨水；所述的球珠（3）为不锈钢或碳化钨或氧化锆或陶瓷材质。

7.一种多彩书写工具的制造方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：

步骤1）制造墨管和带球珠的笔头：分别制造用于容纳N色墨水的墨管和带球珠的笔头；

步骤2）选墨，选取需要使用的N色墨水，备用；

步骤3）N色智能注墨：将N色墨水放置到注墨机上，在注墨机上安装连通N色墨水的注墨管，将墨管正对注墨管设置在注墨机上，启动注墨机，通过多管同注或一管多孔同注的方法向墨管内注墨；

步骤4）笔头的压装：将笔头上的多槽分墨结构一一对应步骤3）中的N色墨水定位并压装到墨管上；

步骤5）在步骤4）中墨管上注入尾塞，形成多彩书写工具；

步骤6）离心脱气：将步骤5）中的多彩书写工具放入离心设备中进行脱气处理，完成整个多彩书写工具的制作。

8.根据权利要求7所述的一种多彩书写工具的制造方法，其特征在于：步骤3）中的多管同注的方法：是采用与N色墨水中的每种颜色墨水分别连通的多根细管，在注墨机的带动下，采用直线型或螺旋型，同时同步一次性向墨管注入N色墨水。

9.根据权利要求7所述的一种多彩书写工具的制造方法，其特征在于：步骤3）中的一管多孔同注的方法：是采用在同一直管或螺旋管内部设置N个墨孔，在注墨机的带动下，一次性向墨管注入N色墨水。

10.根据权利要求7或8或9所述的一种多彩书写工具的制造方法，步骤4）中的多槽分墨结构实现单色出墨或变色混合出墨。