CN112793347A - 一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，包括壳体、凹腔体、盖体、超声波换能器、驱动控制电路板、金属容器盘体、蓄电池，金属容器盘体嵌置于壳体的顶面中，在金属容器盘体上分别设有清洗凹腔体、墨砚凹腔体，超声波换能器设置于清洗凹腔体与墨砚凹腔体的底面上，驱动控制电路板与蓄电池分别设置于壳体中，驱动控制电路板与超声波换能器相电性连接，壳体的侧面上还设有充电接口模块与操控按键模块。当油墨发生凝结、结块时，由超声波换能器对墨砚凹腔体施加超声波空化效应，使油墨的内部分子发生空化运动，使油墨恢复流动性；利用超声波换能器产生数以万千的气泡，爆破冲刷毛笔、绘画笔的毛头部位，对笔的清洗效果佳。

Description

一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置

技术领域

本发明涉及墨砚产品领域，特别是一种具有电器化功能的墨砚装置。

背景技术

墨砚，又称作砚台。砚台与笔、墨、纸是中国传统的文房四宝，是中国书法的必备用具。砚台，随着现代手绘、彩绘、油画的丰富与发展，也渐渐演变成具有多个间格腔、能同时盛装多种颜料的彩绘蘸墨盒或者油画蘸墨盒。

前述这些砚台、彩绘蘸墨盒、油画蘸墨盒等在实际使用过程中，普遍存在这样的问题：墨水、油墨等因受气候环境的影响，一段时间后，就容易发生凝结、结块，从而影响到书写和绘画的质量。当出现了凝结、结块等情形时，很难将其熔融再使用；目前人们的处理方式，就是将旧油墨倒掉，更换上新的油墨。这不仅造成油墨的大量浪费，而且所倾倒掉的墨水当中，或多或少含有一些化学成份，这些化学成份流入到大自然中，会对大自然生态环境造成一定污染。

此外，当毛笔或者彩绘笔使用完后，为了使毛笔或者彩绘笔能够重复使用，就必须用水将其清洁干净，以防止油墨凝固，对毛笔或者彩绘笔造成损坏而无法反复使用。目前清洁毛笔或者彩绘笔的方式，主要用水和人手进行清洁，不仅用水量大，产生较多废水，污染环境，而且容易弄脏手，清洗不彻底，清洗效果差，容易影响到毛笔的书写或者彩绘笔的绘画效果。并且目前尚无更好办法，来替代人手清洗。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题和不足，提供一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，该蘸墨砚装置设置有清洗凹腔体与墨砚凹腔体，且在清洗凹腔体与墨砚凹腔体的底面设有超声波换能器，当墨砚凹腔体的油墨发生凝结、结块时，可由超声波换能器对墨砚凹腔体施加超声波空化效应，使油墨的内部分子发生空化运动，将凝结团、结块打散、打碎，使油墨恢复流动性，从而不会影响到书写或绘画的效果与品质，不用倾倒油墨和浪费油墨，更不用造成自然环境污染；通过清洗凹腔体的设置，当毛笔、绘画笔使用完后，可以将毛笔、绘画笔的毛头部位浸泡到清洗凹腔体的水中，启动超声波换能器，使清洗凹腔体的水产生数以万千的气泡，这些气泡不断发生爆破，冲刷着毛笔、绘画笔的毛头部位，将粘附于其上的油墨震碎脱落，达到利用超声波的空化效应来清洁毛笔、绘画笔的效果，整个清洗过程中，用水量极少，废水产生量极少，能大幅度减轻了对自然环境的污染，而且不会弄脏手，清洗干净如新，大大提升了毛笔、绘画笔的使用寿命。

本发明的技术方案是这样实现的：一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，包括壳体、设置于壳体上的凹腔体、以及可开合地盖置于凹腔体上的盖体，其特点在于还包括超声波换能器、驱动控制电路板、金属容器盘体、蓄电池，其中所述金属容器盘体嵌置于壳体的顶面中，在金属容器盘体上分别设有清洗凹腔体、墨砚凹腔体；所述超声波换能器设置于清洗凹腔体与墨砚凹腔体的底面上；所述驱动控制电路板与蓄电池分别设置于壳体中且相互电性连接一起；所述驱动控制电路板与超声波换能器相电性连接，以控制超声波换能器的运行；所述壳体的侧面上还设有充电接口模块，该充电接口模块与蓄电池相电性连接；所述壳体上还设有操控按键模块，该操控按键模块与驱动控制电路板相电性连接。

进一步地，所述金属容器盘体由三个相互独立的第一小金属容器盘、第二小金属容器盘、第三小金属容器盘构成，其中所述第一小金属容器盘、第二小金属容器盘、第三小金属容器盘分别并排嵌置于壳体的顶面中；所述第一小金属容器盘上设有若干个蘸墨凹腔格，所述第二小金属容器盘上设有清洗凹腔体，所述第三小金属容器盘上设有墨砚凹腔体；所述第一小金属容器盘、第二小金属容器盘、第三小金属容器盘的底部分别设置有超声波换能器。

又进一步地，所述第一小金属容器盘、第二小金属容器盘、第三小金属容器盘上分别相对应地设有第一容器盖、第二容器盖、第三容器盖，其中第一容器盖、第三容器盖的一侧边分别相对应地铰接于壳体上，该第一容器盖、第三容器盖的另一侧边上还设有扣钩部，所述壳体上相对应地设有供扣钩部扣锁的扣钩孔。

再进一步地，所述第二小金属容器盘的底部还设有排水管，所述排水管的一端与第二小金属容器盘的内腔相贯通连接，该排水管的另一端呈伸出壳体外设置，在排水管上还串接有电磁开阀，该电磁开阀与驱动控制电路板相电性连接。

本发明的有益效果：本蘸墨砚装置设置有清洗凹腔体与墨砚凹腔体，且在清洗凹腔体与墨砚凹腔体的底面设有超声波换能器，当墨砚凹腔体的油墨发生凝结、结块时，可由超声波换能器对墨砚凹腔体施加超声波空化效应，使油墨的内部分子发生空化运动，将凝结团、结块打散、打碎，使油墨的恢复流动性，从而不会影响到书写或绘画的效果与品质，也不用倾倒掉油墨，造成浪费油墨，更不用污染到自然环境；通过清洗凹腔体的设置，当毛笔、绘画笔使用完后，可以将毛笔、绘画笔的毛头部位浸泡到清洗凹腔体的水中，启动超声波换能器，使清洗凹腔体的水产生数以万千的气泡，这些气泡不断发生爆破，冲刷毛笔、绘画笔的毛头部位，将粘附于其上的油墨震碎脱落，达到利用超声波的空化效应来清洁毛笔、绘画笔的效果，整个清洗过程中，用水量极少，废水产生量极少，能大幅度减轻了对自然环境的污染，而且不会弄脏手，清洗干净如新，大大提升了毛笔、绘画笔的使用寿命，使毛笔、绘画笔每次书写和绘画品质都得到有效地保护。本发明的技术方案，具有结构简单、合理、科学、实现容易等优点，而且有效地解决了人们目前在这个领域的所存在痛点，极大地帮助了人们节约时间，使每次书法与绘画后的收尾工作，不再困扰人们。

附图说明

图1为本发明在打开盖后的立体结构地意图。

图2为本发明的纵向剖视结构示意图。

图3为本发明的拆解状态下的立体结构示意图。

图4为本发明的仰视方向的局部拆解状态下的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明所述的一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，包括壳体1、设置于壳体1上的凹腔体、以及可开合地盖置于凹腔体上的盖体3。为了实现本发明所提出的目的，如图2和图3所示，本发明还包括有超声波换能器4、驱动控制电路板5、金属容器盘体6、蓄电池7等主要部件。

其中，所述金属容器盘体6嵌置于壳体1的顶面中，在金属容器盘体6上分别设有清洗凹腔体611、墨砚凹腔体612，所述清洗凹腔体611、墨砚凹腔体612构成了本发明的凹腔体；所述墨砚凹腔体612的数量，可以根据实际需求及整个产品的体积大小，进行按需设计。所述超声波换能器4设置于清洗凹腔体61与墨砚凹腔体62的底面上，所述驱动控制电路板5与蓄电池7分别设置于壳体1中且相互电性连接一起，所述蓄电池7为充电式的锂电池。所述驱动控制电路板5与超声波换能器4相电性连接，以控制超声波换能器4的运行。所述壳体1的侧面上还设有充电接口模块8，该充电接口模块8与蓄电池7相电性连接，以方便人们反复为蓄电池7补充电量。所述壳体1上还设有操控按键模块9，该操控按键模块9与驱动控制电路板5相电性连接，以方便人们设定超声波换能器4的工作时段、开启、关闭、定时、运动频率的大小等操作。所述超声波换能器4通常选用振动频率为20KHz以上的，以获得较好的超声波空化处理效果。

在具体实施时，超声波换能器4的规格选用和应用数量，还应根据金属容器盘体6的大小，以及所设计的清洗凹腔体61与墨砚凹腔体62的数量进行选定。所述驱动控制电路板5加入了可编程的IC芯片（例如：可编程模拟IC RAA730301、CSU8RF3431 SSOP20/PDIP24封装的可编程芯片）及其周边执行电路的电路板模块，超声波换能器4的工作时段、开启、关闭、定时、工作频率大小等的操作，可以通过编写程序进行实现。另外，所述驱动控制电路板5当中还可以加入蓝牙通信模块或WIFI通信模块，配套地开发相的APP软件，安装于用户的智能手机当中，就可以通过蓝牙通信模块或WIFI通信模块与智能手机建立通信，实现用智能手机来控制超声波换能器4的开关、工作频率、设定等的控制与调节。

在实施时，所述金属容器盘体6可以是一个整体式的容器盘体，在容器盘体中分隔形成有多个功能间隔格腔室，例如：清洗凹腔体611、墨砚凹腔体612、若干个蘸墨凹腔格613等，清洗凹腔体611用负责清洗笔毛部分，墨砚凹腔体612可以用于盛装书写字用的油墨、印章油泥等；若干个蘸墨凹腔格613则可以用于盛装各种颜色绘画用的颜料。此时，所述金属容器盘体6可以共用一个或二个超声波换能器4。所述金属容器盘体6也可以由多个负责不同功能的独立的小金属容器盘构成。各个小金属容器盘的底部相对应地设有各自独立作业的超声波换能器4，互不干扰，独立控制。

为了方便用户在实际应用当中，能够按需操控各个功能分区的运行，使它们之间不构成相互影响、相互干扰，如图2和图3所示，本实施例采用了将金属容器盘体6设计成，由三个相互独立的第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63构成作为优选的示例方案。如图2所示，所述第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63分别并排嵌置于壳体1的顶面中。其中，所述第一小金属容器盘61上设有若干个蘸墨凹腔格613，此功能分区通常用于同时盛放各种不同颜色的绘画涂料。所述第二小金属容器盘62上设有清洗凹腔体611，这个凹腔体611主要用于清洁笔头使用。所述第三小金属容器盘63上设有墨砚凹腔体612，这个墨砚凹腔体612主要用盛放毛笔字书写用的墨水，或者盛放盖印章的印泥。此时，所述第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63的底部分别设置有超声波换能器4，以实现各个小金属容器盘的超声空化的相互独立控制。为了进一步地使各个小金属容器盘在超声波空化的过程中，不会发生油墨四处溅射的现象，如图1至图3所示，所述第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63上分别相对应地设有第一容器盖31、第二容器盖32、第三容器盖33，其中第一容器盖31、第三容器盖33的一侧边分别相对应地铰接于壳体1上，该第一容器盖31、第三容器盖33的另一侧边上还设有扣钩部34，所述壳体1上相对应地设有供扣钩部34扣锁的扣钩孔35，通过扣钩部34与扣钩孔35的相扣装，使第一容器盖31、第三容器盖33不会发生共振噪音。另外，在容器盖与小金属容器盘之间也还设有密封胶圈，以提升其密封性能。

为了方便人们将清洗后的污水排放掉，不用进行倾倒，提高使用的便利性，如图3所示，所述第二小金属容器盘62的底部还设有排水管621，所述排水管621的一端与第二小金属容器盘62的内腔相贯通连接，该排水管621的另一端呈伸出壳体1外设置，在排水管621上还串接有电磁开阀622，该电磁开阀622与驱动控制电路板5相电性连接，由驱动控制电路板5控制其通或断。

为了进一步优化本发明的装配结构，使装配与加工起来，更为便利、高效，制作的成本控制更趋合理，如图2至图4所示，所述壳体1由面壳11与底壳12组装一起构成，在面壳11分别相对应地设有与第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63构造相适配的第一腔孔111、第二腔孔112及第三腔孔113。所述第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63分别相对应地嵌装于第一腔孔111、第二腔孔112及第三腔孔113中。在第一小金属容器盘61与第一腔孔111、第二小金属容器盘62与第二腔孔112、第三小金属容器盘63与第三腔孔113之间还分别设有密封垫圈10，以减少共振产生，确保其密封性。如图1所示，在面壳11的侧边上还设有斜面114，所述操控按键模块9安装于该斜面114上。

为了进一步优化的底壳12的结构，使超声波换能器与电池、电路板之间相互隔开，减少相互之间的电磁波干扰，提升其运行的稳定性，如图4所示，所述底壳12又由底壳主体121与底盖122构成。所述底壳主体121的顶面与底面分别设有上腔室123与下腔室124，上腔室123提供给第一小金属容器盘61、第二小金属容器盘62、第三小金属容器盘63、超声波换能器4等容纳与安装，下腔室124提供蓄电池、电路板等容纳与安装。所述底盖122盖置于下腔室124上，在底盖122上还设有脚垫125，以起到减震与防滑作用。

Claims (5)

1.一种具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，包括壳体（1）、设置于壳体（1）上的凹腔体、以及可开合地盖置于凹腔体上的盖体（3），其特征在于：还包括超声波换能器（4）、驱动控制电路板（5）、金属容器盘体（6）、蓄电池（7），其中

所述金属容器盘体（6）嵌置于壳体（1）的顶面中，在金属容器盘体（6）上分别设有清洗凹腔体（611）、墨砚凹腔体（612）；

所述超声波换能器（4）设置于清洗凹腔体（61）与墨砚凹腔体（62）的底面上；

所述驱动控制电路板（5）与蓄电池（7）分别设置于壳体（1）中且相互电性连接一起；

所述驱动控制电路板（5）与超声波换能器（4）相电性连接，以控制超声波换能器（4）的运行；

所述壳体（1）的侧面上还设有充电接口模块（8），该充电接口模块（8）与蓄电池（7）相电性连接；

所述壳体（1）上还设有操控按键模块（9），该操控按键模块（9）与驱动控制电路板（5）相电性连接。

2.根据权利要求1所述具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，其特征在于：所述金属容器盘体（6）由三个相互独立的第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）构成，其中

所述第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）分别并排嵌置于壳体（1）的顶面中；

所述第一小金属容器盘（61）上设有若干个蘸墨凹腔格（613），所述第二小金属容器盘（62）上设有清洗凹腔体（611），所述第三小金属容器盘（63）上设有墨砚凹腔体（612）；

所述第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）的底部分别设置有超声波换能器（4）。

3.根据权利要求2所述具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，其特征在于：所述第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）上分别相对应地设有第一容器盖（31）、第二容器盖（32）、第三容器盖（33），其中第一容器盖（31）、第三容器盖（33）的一侧边分别相对应地铰接于壳体（1）上，该第一容器盖（31）、第三容器盖（33）的另一侧边上还设有扣钩部（34），所述壳体（1）上相对应地设有供扣钩部（34）扣锁的扣钩孔（35）。

4.根据权利要求2所述具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，其特征在于：所述第二小金属容器盘（62）的底部还设有排水管（621），所述排水管（621）的一端与第二小金属容器盘（62）的内腔相贯通连接，该排水管（621）的另一端呈伸出壳体（1）外设置，在排水管（621）上还串接有电磁开阀（622），该电磁开阀（622）与驱动控制电路板（5）相电性连接。

5.根据权利要求2所述具有超声清洁与防凝结功能的蘸墨砚装置，其特征在于：所述壳体（1）由面壳（11）与底壳（12）组装一起构成，在面壳（11）分别相对应地设有与第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）构造相适配的第一腔孔（111）、第二腔孔（112）及第三腔孔（113）；

所述第一小金属容器盘（61）、第二小金属容器盘（62）、第三小金属容器盘（63）分别相对应地嵌装于第一腔孔（111）、第二腔孔（112）及第三腔孔（113）中；

在第一小金属容器盘（61）与第一腔孔（111）、第二小金属容器盘（62）与第二腔孔（112）、第三小金属容器盘（63）与第三腔孔（113）之间还分别设有密封垫圈（10）；

在面壳（11）的侧边上还设有斜面（114），所述操控按键模块（9）安装于该斜面（114）上。

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