CN110356142A - 正姿规范笔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种正姿规范笔，包括笔管、与笔管相活动连接并能够在允许的活动范围内伸出笔管前端或缩回笔管内的笔头、设置于笔管内并能够在使用者正确持握笔管时输出笔头伸出笔管前端所需正向动力和在使用者未正确持握笔管时输出笔头缩回笔管内所需反向动力的驱动系统。本发明只有在正确握笔是才能够使用，从而可以规范使用者的握笔姿势，从而帮助使用者养成良好的读写习惯。

Description

正姿规范笔

技术领域

本发明属于文具领域，具体涉及一种能够矫正握笔姿势的正姿规范笔。

背景技术

孩子们进入小学第一节语文课，书上就有正确读写的身姿要求：“眼睛离纸面一尺；胸口离桌边一拳；握笔手指离笔尖一寸”。关于握笔，图1显示了正确的握笔姿势：手握一支笔，关键靠食指、拇指和中指共同接触笔杆，把它夹持住。食指和拇指半捏着笔杆接触位置离笔尖大约3厘米（一寸），中指自然横担在笔杆下。如果孩子持笔低于这个距离，看笔尖的视线就有可能被食指和拇指遮挡；想继续看清笔下的字，就得歪过头来看，其后果显然不利。

有调查发现，在中小学学习的孩子，相当大比例不能够以正确的握笔姿势写字。这一状态的负面影响已经显现：这些孩子的书写质量和效率不高，视力下降，脊椎不直。究其原因，几乎都是在孩子最初接触笔的时候，家长和老师对孩子正确握笔的要求不力；加上幼儿园和小学低年级孩子的手部肌肉比较稚弱，以及握笔的随意性，使得孩子形成了不良的握笔习惯。而这一习惯要改变是要费大力气的。

如欲改善上述状况，除了老师和家长需加强这方面的教育引导外，还需要一些训练辅助器具来发挥作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够辅助实现正确握笔姿势、避免影响使用者的正姿规范笔。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种正姿规范笔，包括笔管、与所述笔管相活动连接并能够在允许的活动范围内伸出所述笔管前端或缩回所述笔管内的笔头、设置于所述笔管内并能够在使用者正确持握所述笔管时输出所述笔头伸出所述笔管前端所需正向动力和在使用者未正确持握所述笔管时输出所述笔头缩回所述笔管内所需反向动力的驱动系统。

优选的，所述驱动系统包括电源模块、由所述电源模块供电并输出直线位移来带动所述笔头移动的动力模块、设置于所述笔管上正确持握位置的第一触摸开关和第二触摸开关、设置于所述笔管内并分别位于所述动力模块所输出位移对应范围前端和后端的复位行程开关和前行行程开关；

所述动力模块包括电机、与所述电机相连接的传动机构；

所述第一触摸开关和第二触摸开关均为包括三个接线端且能够实现第一个接线端与第二个接线端相连接或第一个接线端与第三个接线端相连接的双位开关；

所述电源模块的正输出端与所述第一触摸开关的第一个接线端相连接，所述电源模块的负输出端与所述第二触摸开关的第一个接线端相连接，所述第一触摸开关的第二个接线端经过节点P连接至所述第二触摸开关的第三个接线端，所述第一触摸开关的第三个接线端经过所述复位行程开关、节点Q、所述前行行程开关连接至所述第二触摸开关的第二个接线端，所述电机连接在所述节点P和所述节点Q之间。

优选的，所述第一触摸开关和所述第二触摸开关分别设置于使用者正确持握所述笔管时拇指和食指所对应之处。

优选的，所述传动机构包括与所述电机相连接的减速机、与所述减速机相连接的螺杆、与所述螺杆相螺纹连接的螺套、与所述螺套相固定连接的固定座，所述笔头与所述固定座相固定连接。

优选的，所述复位行程开关和前行行程开关分别设置于所述螺套移动范围的前端和后端，并位于所述笔管内相对的两侧。

优选的，所述螺套通过连接杆与所述固定座相连接。

优选的，所述固定座与所述笔管之间设置有限制所述固定座随所述螺杆转动的限制机构。

优选的，所述电源模块采用电池或电池组

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明只有在正确握笔是才能够使用，从而可以规范使用者的握笔姿势，从而帮助使用者养成良好的读写习惯。

附图说明

附图1为正确的握笔姿势示意图。

附图2为本发明的正姿规范笔的外形示意图。

附图3为本发明的正姿规范笔的剖视示意图。

附图4为本发明的正姿规范笔中驱动系统的原理图。

附图5为本发明的正姿规范笔在笔头伸出笔管前后的局部示意图。

以上附图中：1、笔管；2、笔头；3、电池；4、电机；5、减速机；6、螺杆；7、螺套；8、连接杆；9、固定座；10、第一触摸开关；11、第二触摸开关；12、复位行程开关；13、前行行程开关；14、电池更换盖。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。

实施例一：如附图2和附图3所示，一种正姿规范笔，包括笔管1、笔头2和驱动系统。

笔管1空心，其大致呈圆柱形，前端，即用于书写的一端呈圆锥状并具有开口。笔头2活动地设置于笔管1内，其能够在允许的活动范围内移动，从而前端伸出笔管1前端的开口或完全缩回笔管1内。笔头2可以按需更换。

驱动系统设置在笔管1内，其功能在于输出笔头2移动所需的动力，包括在使用者正确持握笔管1时输出笔头2伸出笔管1前端所需正向动力和在使用者未正确持握笔管1时输出笔头2缩回笔管1内所需反向动力。

驱动系统包括电源模块、动力模块、第一触摸开关10、第二触摸开关11、复位行程开关12和前行行程开关13。电源模块采用电池3或电池3组，如7号锂电池3，其电压为3.2V，其设置在笔管1后端的电池3仓内，笔管1后端连接有可以打开的电池3更换盖14。动力模块由电源模块供电，并输出直线位移来带动笔头2移动。具体的，动力模块包括电机4和与电机4的输出轴相连接并将电机4输出的转动转换为直线移动的传动机构，笔头2则与传动机构相连接。传动机构包括与电机4相连接的减速机5、与减速机5相连接的螺杆6、与螺杆6相螺纹连接的螺套7、通过连接杆8与螺套7相固定连接的固定座9，笔头2与固定座9相固定连接。从而当电机4启动时，其输出的转动通过减速机5降低至合适转数时，由减速机5带动螺杆6转动，从而使得螺套7沿着螺杆6的轴向移动，螺杆6的轴向与笔管1的轴向相同。

第一触摸开关10和第二触摸开关11设置于笔管1上正确持握位置，即设置在使用者正确持握笔管1时拇指和食指所对应之处。第一触摸开关10和第二触摸开关11均为包括三个接线端且能够实现第一个接线端与第二个接线端KF1/KF2相连接或第一个接线端与第三个接线端KR1/KR2相连接的双位开关，即第一触摸开关10和第二触摸开关11均为“开此合彼”的触摸开关，比如可以在第一触摸开关10和第二触摸开关11的动作件转轴处设置自复位的弹性件。在常规状态下，第一触摸开关10和第二触摸开关11均连接至第三个接线端KR1/KR2。

复位行程开关12和前行行程开关13均设置在笔管1内，且分别位于动力模块所输出位移对应范围前端和后端。本实施例中，复位行程开关12和前行行程开关13分别设置于螺套7移动范围的前端和后端，并位于笔管1内相对的两侧。复位行程开关12和前行行程开关13分别包括都具有斜面的动作部件。

它们所构成的系统电路如附图4所示，电源模块E的正输出端与第一触摸开关K1（10）的第一个接线端相连接，电源模块E的负输出端与第二触摸开关K2（11）的第一个接线端相连接；第一触摸开关K1（10）的第二个接线端KF1经过节点P连接至第二触摸开关K2（11）的第三个接线端KR2，第一触摸开关K1（10）的第三个接线端KR1经过复位行程开关Kr（12）、节点Q、前行行程开关Kf（13）连接至第二触摸开关K2（11）的第二个接线端KF2，电机M连接在节点P和节点Q之间。

上述驱动系统的工作原理为：未使用该正姿规范笔时，笔头2位于笔管1内，螺套7使前行行程开关13（Kf）闭合，而复位行程开关12（Kr）断开，如附图5中上图所示，此时第一触摸开关10（K1）连接于其第三接线端KR1，第二触摸开关11（K2）也连接于其第三个接线端KR2，电路未接通。称此状态为初始状态。当使用该正姿规范笔时，使用者的拇指和食指分别对应接触第一触摸开关10（K1）和第二触摸开关11（K2），使得它们分别跳到连接至对应的第二接线端KF1、KF2，这样使得回路接通，电机M得电而正转，通过减速机5带动螺杆6正转，螺套7沿着螺杆6向笔管1前端移动，从而带动笔头2外伸。在笔头2外伸过程中，螺套7逐渐压上复位行程开关12（Kr）的动作部件的斜面，使得复位行程开关12（Kr）闭合，直至螺套7完全脱离前行行程开关13（Kf）的动作部件，此时前行行程开关13（Kf）断开，回路断开，电机M停转，螺套7停止前行，笔头2的局部被送出至笔管1外部，达到使用状态，如附图5中下图所示。而当使用者的拇指和食指脱离第一触摸开关10（K1）和第二触摸开关11（K2）时，二者分别回位，即连接至各自的第三个接线端KR1、KR2，此时通过复位行程开关12（Kr）而接通复位回路，电机M反转，带动笔头2缩回，直至复位行程开关12（Kr）的动作部件在螺套7的前端弹出而断开，回路断开，回到初始状态。上述过程会根据拇指和食指对第一触摸开关10（K1）和第二触摸开关11（K2）是否触摸按压而重复。

在上述过程中，复位行程开关12和前行行程开关13起到了一定的“控制”作用；二者的安装位置需特别注意。以附图5的初始状态为基准，两个行程开关分别安装在螺套7的上下笔管1内腔，复位行程开关12更接近固定座9，即位于前方。二者的斜面按键斜向相反，在移动方向上首尾相错。

此外，固定座9与笔管1之间还设置有限制固定座9随螺杆6转动的限制机构。例如将固定座9和与之对应的笔管1部分设置为非圆形而阻止固定座9转动，或者设置互嵌的导轨等。

本方案基于规范正确的握笔姿势而设计，做到“食指和拇指半捏着笔杆接触位置离笔尖大约3厘米（一寸）”是关键。在此启发下，本方案设计的“笔”正是在笔杆距离笔尖大约3厘米-4厘米间，被使用者拇指和食指触按的部位，设置了两只“合此开彼”的触摸开关。在从孩子最初接触笔、学习用笔写字的阶段，就能提供给孩子，让孩子在用此笔练习写字的同时，也被规范正确的握笔姿势和用眼距离，养成良好的习惯。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种正姿规范笔，其特征在于：所述正姿规范笔包括笔管、与所述笔管相活动连接并能够在允许的活动范围内伸出所述笔管前端或缩回所述笔管内的笔头、设置于所述笔管内并能够在使用者正确持握所述笔管时输出所述笔头伸出所述笔管前端所需正向动力和在使用者未正确持握所述笔管时输出所述笔头缩回所述笔管内所需反向动力的驱动系统。

2.根据权利要求1所述的正姿规范笔，其特征在于：所述驱动系统包括电源模块、由所述电源模块供电并输出直线位移来带动所述笔头移动的动力模块、设置于所述笔管上正确持握位置的第一触摸开关和第二触摸开关、设置于所述笔管内并分别位于所述动力模块所输出位移对应范围前端和后端的复位行程开关和前行行程开关；

所述动力模块包括电机、与所述电机相连接的传动机构；

所述第一触摸开关和第二触摸开关均为包括三个接线端且能够实现第一个接线端与第二个接线端相连接或第一个接线端与第三个接线端相连接的双位开关；

所述电源模块的正输出端与所述第一触摸开关的第一个接线端相连接，所述电源模块的负输出端与所述第二触摸开关的第一个接线端相连接，所述第一触摸开关的第二个接线端经过节点P连接至所述第二触摸开关的第三个接线端，所述第一触摸开关的第三个接线端经过所述复位行程开关、节点Q、所述前行行程开关连接至所述第二触摸开关的第二个接线端，所述电机连接在所述节点P和所述节点Q之间。

3.根据权利要求2所述的正姿规范笔，其特征在于：所述第一触摸开关和所述第二触摸开关分别设置于使用者正确持握所述笔管时拇指和食指所对应之处。

4.根据权利要求2所述的正姿规范笔，其特征在于：所述传动机构包括与所述电机相连接的减速机、与所述减速机相连接的螺杆、与所述螺杆相螺纹连接的螺套、与所述螺套相固定连接的固定座，所述笔头与所述固定座相固定连接。

5.根据权利要求4所述的正姿规范笔，其特征在于：所述复位行程开关和前行行程开关分别设置于所述螺套移动范围的前端和后端，并位于所述笔管内相对的两侧。

6.根据权利要求4所述的正姿规范笔，其特征在于：所述螺套通过连接杆与所述固定座相连接。

7.根据权利要求4所述的正姿规范笔，其特征在于：所述固定座与所述笔管之间设置有限制所述固定座随所述螺杆转动的限制机构。

8.根据权利要求2所述的正姿规范笔，其特征在于：所述电源模块采用电池或电池组。