CN116604965A - 一种涂写工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种涂写工具，所述涂写工具包括储液腔、涂写头、透气导液元件、以及连接所述透气导液元件和所述涂写头的中继导液元件，所述透气导液元件包括透气导液元件本体和轴向贯穿所述透气导液元件的透气导液元件流体腔道，所述透气导液元件流体腔道连通所述中继导液元件和所述储液腔，并且所述中继导液元件封堵与之连通的所述透气导液元件流体腔道的端口。本发明的涂写工具能有效地控制液体释放，结构简单、涂写流畅、泄漏风险低。

Description

一种涂写工具

技术领域

本发明涉及一种涂写工具，特别涉及书写、绘画和化妆等领域中涂写类工具的技术领域。

背景技术

现有涂写领域中，通常采用由薄膜包覆纤维束而形成的卷包芯作为储液材料。用卷包芯作为储液材料的涂写工具的出液量会随着使用而逐渐降低，并且卷包芯有残液量大的缺点。

采用塑料调节器的直液式的涂写工具出墨量稳定，残墨量少，但通常因为调节器的质量波动而产生漏液问题。这种涂写工具因为涂写头离墨水管较远并且两者之间只用引水芯传导液体，如果涂写头朝上放置一段时间或涂写头朝上使用，容易导致涂写头缺少液体而影响功能。

发明内容

为解决现有涂写工具存在的一些问题，本发明提出一种涂写工具，所述涂写工具包括储液腔、涂写头、透气导液元件、以及连接所述透气导液元件和所述涂写头的中继导液元件，所述透气导液元件包括透气导液元件本体和轴向贯穿所述透气导液元件的透气导液元件流体腔道，所述透气导液元件流体腔道连通所述中继导液元件和所述储液腔，并且所述中继导液元件封堵与之连通的所述透气导液元件流体腔道的端口。

进一步，所述透气导液元件透气导液元件流体腔道的周壁全部由透气导液元件本体构成。

进一步，，所述透气导液元件本体为多孔导液材料。

进一步，，所述多孔导液材料由纤维粘结制成。

进一步，所述多孔导液材料由皮芯结构的纤维粘结制成。

进一步，所述透气导液元件本体包括多孔导液材料和非多孔材料。

进一步，所述透气导液元件流体腔道的最小横截面的最大内切圆直径为0.1-2.0mm。

进一步，所述涂写工具在所述透气导液元件本体的外周壁设置透气导液元件套管。

进一步，所述透气导液元件和所述涂写头共轴设置。

进一步，所述涂写工具包括缓冲体。

进一步，所述缓冲体和所述中继导液元件通过所述透气导液元件和所述涂写头压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维形成。

进一步，所述透气导液元件套管设置为从上部开口向下部开口变窄的结构，和/或所述涂写头插入缓冲体的部分设置为从下部向上部变窄的结构。

进一步，所述缓冲体和所述中继导液元件通过所述透气导液元件和所述涂写头压缩海绵的一部分形成。

根据本发明的技术方案，涂写工具能有效地控制液体释放，结构简单、涂写流畅、泄漏风险低。

附图说明

下面将结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为根据本发明第一实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图2为根据本发明第一实施例的皮芯结构的纤维的一种横截面放大示意图；

图3为根据本发明第一实施例的皮芯结构的纤维的另一种横截面放大示意图；

图4为图1中的透气导液元件本体为多孔导液材料的一种横截面示意图；

图5为图1中的透气导液元件本体为多孔导液材料的另一种横截面示意图；

图6为图1中的透气导液元件本体包括多孔导液材料和非多孔材料的横截面示意图；

图7为根据本发明第二实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图8为根据本发明第三实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图9是根据本发明第四实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图10是图9中的透气导液元件的横截面示意图；

图11是根据本发明第五实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图12是根据本发明第六实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；

图13是图12中的透气导液元件的横截面示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“前”、“后”，不应理解为对本发明的限制。本发明中“下”“前”是指涂写头一端，“上”“后”是指储液腔一端。

第一实施例

图1为根据本发明第一实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图。如图1所示，根据本发明第一实施例的涂写工具1，包括储液腔40、涂写头50、透气导液元件30、以及连接透气导液元件30和涂写头50的中继导液元件70，透气导液元件30包括透气导液元件本体300和轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。

储液腔40内储存待涂写的液体，如墨水、眼线液等。可以采用可更换的储液腔40，有利于重复利用涂写工具外壳60等部件，减少资源浪费。替换型的储液腔40可采用螺接、卡接等多种方式连接到涂写工具1中。

透气导液元件本体300可以为多孔导液材料，比如，可以用塑料粉末烧结制成透气导液元件本体300，或者用纤维粘结制成透气导液元件本体300。透气导液元件30可以由单组分纤维用粘结剂或增塑剂粘结制成，也可以用皮芯结构或并列结构的纤维粘结制成，纤维可以为长丝或短纤。透气导液元件30优选由皮芯结构的纤维2经热粘结制成，由于热粘结时不需要添加粘结剂或增塑剂，有利于获得纯净的产品并降低成本。

皮芯结构的纤维2的包括芯层22和包覆在芯层22外表面的皮层21。图2为根据本发明第一实施例的皮芯结构的纤维的一种横截面放大示意图。如图2所示，皮层21和芯层22为同心结构。

图3为根据本发明第一实施例的皮芯结构的纤维的另一种横截面放大示意图。如图3所示，皮层21和芯层22为偏心结构。

皮芯结构的纤维2的芯层22的熔点比皮层21的熔点高20℃以上，可以使芯层22在热粘结时保持较好的刚性，有利于透气导液元件30成型。

皮芯结构的纤维2的皮层21可以为常见的聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯(简称PBS)、低熔点共聚酯(简称co-PET)、聚对苯二甲酸乙二酯(简称PET)、聚对苯二甲酸丙二酯(简称PTT)、聚对苯二甲酸丁二酯(简称PBT)、己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物(简称PBAT)、聚酰胺等。常见的皮芯结构的纤维2为双组分纤维，也可以在双组分纤维的皮层21或芯层22中增加另一种成份对纤维进行改性，比如在PET中添加PBT来提高纤维的弹性。

制作透气导液元件30的纤维的纤度为1旦到30旦，例如，1旦、2旦、5旦、8旦、10旦、12旦、15旦、18旦、20旦、22旦、25旦、28旦、30旦，优选2旦至10旦的纤维。

图4为图1中的透气导液元件本体为多孔导液材料的一种横截面示意图；图5为图1中的透气导液元件本体为多孔导液材料的另一种横截面示意图。如图4和5所示，当透气导液元件本体300为多孔导液材料时，透气导液元件30需包括至少一个轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，但也可以包括两个或以上轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301。

图6为图1中的透气导液元件本体包括多孔导液材料和非多孔材料的横截面示意图。如图6所示，透气导液元件本体300也可以包括多孔导液材料和非多孔材料，比如在多孔导液材料中插入不锈钢毛细管302制成透气导液元件本体300，使透气导液元件30具有更好的刚性，方便组装。

优选，在透气导液元件30外周壁设置透气导液元件套管303，以固定透气导液元件30。透气导液元件套管303的下端面靠近透气导液元件本体300的下端面或者与透气导液元件本体300的下端面平齐。

优选，涂写工具1还包括涂写工具外壳60和用于分隔涂写工具外壳60内部空间的隔板61，隔板61的上方的空间用于容纳储液腔40。储液腔40可以单独成型，也可以由涂写工具外壳60和隔板61围成的空间形成。

隔板61上形成有连通储液腔40与透气导液元件30的隔板通孔62。透气导液元件套管303可以与隔板61一体成型，即，隔板通孔62的周壁向下延伸形成透气导液元件套管303。当然，透气导液元件套管303也可以单独成型后，装配到隔板61的底部，透气导液元件套管303与隔板通孔62的中轴线重合。

本发明中，透气导液元件流体腔道301的最小横截面的最大内切圆直径为0.1-2.0mm，如0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm和2.0mm。当透气导液元件流体腔道301的最小横截面的最大内切圆直径小于0.1mm时，透气导液元件流体腔道301制作困难；当透气导液元件流体腔道301的最小横截面的最大内切圆直径大于2.0mm时，透气导液元件30的尺寸过大，难以用于细小的涂写工具1中。

本发明中，涂写工具1包括连接透气导液元件30和涂写头50的中继导液元件70，透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。中继导液元件70将液体从透气导液元件30传导至涂写头50。中继导液元件70为多孔材料，如海绵、纤维、无纺布、毛毡等。

在本实施例中，中继导液元件70设置在透气导液元件30和涂写头50之间，透气导液元件30的下端部抵接在中继导液元件70的上端面上，由此透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301的端口被中继导液元件70封堵，涂写头50的上端面抵接在中继导液元件70的下端面，由此接收来自中继导液元件70上的液体。

如图1所示，涂写工具1还可以包括缓冲体80，缓冲体80通常设置在储液腔40的下方。缓冲体80可以由多孔材料制成，如海绵、纤维等。缓冲体80的毛细力设置为比中继导液元件70小。缓冲体80还可以由纤维粘结制成，或者采用薄膜包覆的纤维束制成。

在本实施例中，缓冲体80包括第一缓冲体81和第二缓冲体82。中继导液元件70设置在第一缓冲体81和第二缓冲体82之间。优选，第一缓冲体81和第二缓冲体82为具有轴向贯穿的通孔的圆柱状结构。第一缓冲体81套设在透气导液元件套管303的外周壁上，并与中继导液元件70的上端面抵接。第二缓冲体82套设在涂写头50的外周嬖上。缓冲体80可以储存中继导液元件70和涂写头50上溢出的液体，从而可以避免液体泄漏。涂写工具1安装完成后，储液腔40中的液体经透气导液元件30传导至中继导液元件70，并进一步传导给涂写头50。随着液体的导出，储液腔40内负压升高，当储液腔40和外部的压差足够高时，外部空气穿过中继导液元件70并经透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301进入储液腔40，直到储液腔40与外部的压力差和中继导液元件70及涂写头50的毛细力之间达到平衡。

涂写时，液体经透气导液元件30和中继导液元件70后在涂写头50消耗，外部空气穿过中继导液元件70并经透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301补充至储液腔40内，从而使储液腔40内的压力稳定，涂写均匀。

当外部温度升高或压力下降时，储液腔40中的空气膨胀，液体经透气导液元件30导出至中继导液元件70，再从中继导液元件70传导至缓冲体中暂时储存；当外界温度和压力恢复正常时，由于中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口，具有较高毛细力的中继导液元件70从缓冲体吸收液体，缓冲体中的液体优先于空气经中继导液元件70和透气导液元件30返回储液腔40，从而减少液体泄漏的风险。

涂写工具1还可以包括涂写头座10，涂写头座10用于支撑涂写头50，并与涂写工具外壳60装配在一起。

涂写工具1还可以包括密封盖90，用于保护并密封涂写头50，防止涂写头50上的液体挥发。

第二实施例

图7为根据本发明第二实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。在本实施例中，涂写工具1只包括一个缓冲体80，中继导液元件70位于缓冲体80中并与缓冲体80接触。

在本实施例中，优选，缓冲体80为轴向具有通孔的圆柱状，透气导液元件30和涂写头50在缓冲体80的通孔中与中继导液元件70连接。

透气导液元件30外周壁上设置透气导液元件套管303，缓冲体80的内周壁可以包覆在透气导液元件套管303的外周壁上，同时，缓冲体80的内周壁也可以包覆在涂写头50的外周壁上。

由于中继导液元件70和涂写头50均与缓冲体80连通，因此，缓冲体80可以暂时储存从中继导液元件70和涂写头50中溢出的液体，由此可以防止液体泄漏。

第三实施例

图8为根据本发明第三实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。

如图8所示，根据本发明第三实施例的涂写工具1，包括储液腔40、涂写头50、透气导液元件30、以及连接透气导液元件30和涂写头50的中继导液元件70，透气导液元件30包括透气导液元件本体300和轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301连接中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。

在本实施例中，中继导液元件70包括第一中继导液元件71和第二中继导液元件72。第一中继导液元件71位于缓冲体80中并与缓冲体80接触。透气导液元件流体腔道301连通第一中继导液元件71和储液腔40，并且第一中继导液元件71封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。第二中继导液元件72连接第一中继导液元件71和涂写头50。由此，通过第一中继导液元件71和第二中继导液元件72，储液腔40中的液体可以经由透气导液元件30，传导至涂写头50。

在本实施例中，涂写工具1只包括一个缓冲体80。第一中继导液元件71位于缓冲体80中并与缓冲体80接触。缓冲体80为轴向具有通孔的柱状，第一中继导液元件71设置在缓冲体80的通孔中与缓冲体80接触。第二中继导液元件72可以是诸如引水芯的导液部件。透气导液元件30的下端部抵接在第一中继导液元件71的上端面上，由此透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301的端口被第一中继导液元件71封堵。第二中继导液元件72的上端抵接或者插入第一中继导液元件71的下端面，由此接收来自第一中继导液元件71上的液体。第二中继导液元件72的下端抵接或者插入涂写头50，以向涂写头50供给液体。

第四实施例

图9是根据本发明第四实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；图10是图9中的透气导液元件的横截面示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。

如图9和图10所示，根据本发明第四实施例的涂写工具1，包括储液腔40、涂写头50、透气导液元件30、以及连接透气导液元件30和涂写头50的中继导液元件70，透气导液元件30包括透气导液元件本体300和轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。

在本实施例中，透气导液元件本体300为多孔导液材料，透气导液元件本体300由皮芯结构的纤维2经热粘结制成，皮层为聚乙烯或co-PET，芯层为聚丙烯或PET。透气导液元件30包括一个轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301的最小横截面的最大内切圆直径为0.1-2.0mm，优选为0.3-1.2mm。

涂写工具1还包括至少部分包覆透气导液元件本体300的透气导液元件套管303，透气导液元件套管303有助于固定透气导液元件本体300。透气导液元件套管303的下端面靠近透气导液元件本体300的下端面或者与透气导液元件本体300的下端面平齐。

本实施例中，涂写工具1在储液腔40下方设置缓冲体80。缓冲体80和中继导液元件70通过透气导液元件30和涂写头50压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维形成。也就是说，透气导液元件30和涂写头50压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维形成中继导液元件70，其余部分形成缓冲体80。因此本实施例中，中继导液元件70较缓冲体80具有较高的密度和毛细力。

具体而言，在本实施例中，透气导液元件30和涂写头50共轴设置，也就是说，透气导液元件30和涂写头50的中轴线重合。透气导液元件30从上向下压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维，涂写头50从下向上压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维。由此，在粘结纤维或薄膜包覆的纤维束的中部形成的密度较高的压缩部作为中继导液元件70，其余部分作为缓冲体80。

透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。中继导液元件70将液体从透气导液元件30传导至涂写头50。本实施例的涂写工具1的工作原理与实施例1相同。

当外部温度升高或压力下降时，储液腔40中的空气膨胀，液体经透气导液元件30导出至中继导液元件70，再从中继导液元件70传导至缓冲体80中暂时储存。当外界温度或压力恢复正常时，由于中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口，中继导液元件70中的液体优先于空气经中继导液元件70和透气导液元件30返回储液腔40；同时缓冲体80中的液体传导至中继导液元件70，并经透气导液元件30返回储液腔40，从而减少涂写工具1在外界温度升高或压力下降时的泄漏风险。

第五实施例

图11是根据本发明第五实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图。本实施例与第四实施例结构相似，与第四实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。在本实施例中透气导液元件套管303设置为从上部开口向下部开口变窄的结构，例如，可以是纵剖面图为上宽下窄的台阶状的结构。由此，透气导液元件套管303可以压缩缓冲体80靠近透气导液元件30的部分纤维。由于这部分压缩的纤维靠近中继导液元件70，有利于缓冲体80中的液体向中继导液元件70传递。

同理，涂写头50插入缓冲体80的部分也可以设置为从下部向上部变窄的结构(未图示)，由此，可以压缩缓冲体80中靠近涂写头50的部分纤维，这些部分压缩的纤维靠近涂写头50，有利于液体向涂写头50传递。

第六实施例

图12是根据本发明第六实施例的涂写工具的纵剖面结构示意图；图13是图12中的透气导液元件的横截面示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。

如图12和图13所示，根据本发明第六实施例的涂写工具1，包括储液腔40、涂写头50、透气导液元件30、以及连接透气导液元件30和涂写头50的中继导液元件70，透气导液元件30包括透气导液元件本体300和轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。

在本实施例中，透气导液元件本体300为多孔导液材料，透气导液元件本体300由皮芯结构的纤维2经热粘结制成，皮层为聚酰胺，芯层为PET。透气导液元件30包括一个轴向贯穿透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301，透气导液元件流体腔道301的最小横截面的最大内切圆直径为0.1-2.0mm，优选为0.3-1.2mm。涂写工具1还包括至少部分包覆透气导液元件本体300的透气导液元件套管303，透气导液元件套管303用于固定透气导液元件本体300。透气导液元件套管303的下端面靠近透气导液元件本体300的下端面或者与透气导液元件本体300的下端面平齐。

在本实施例中，涂写工具1在储液腔40下方设置缓冲体80。如图12所示，缓冲体和中继导液元件70通过透气导液元件30和涂写头50压缩海绵的一部分形成，中继导液元件70较缓冲体80具有较高的密度和毛细力。

透气导液元件30的透气导液元件流体腔道301连通中继导液元件70和储液腔40，并且中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口。中继导液元件70将液体从透气导液元件30传导至涂写头50。本实施例的涂写工具1的工作原理与实施例1相同。

当外部温度升高或压力下降时，储液腔40中的空气膨胀，液体经透气导液元件30导出至中继导液元件70，再从中继导液元件70传导至缓冲体80中暂时储存。当外界温度和压力恢复正常时，由于中继导液元件70封堵与之连通的透气导液元件流体腔道301的端口，中继导液元件70中的液体优先于空气经中继导液元件70和透气导液元件30返回储液腔40；同时缓冲体80中的液体传导至中继导液元件70，并经透气导液元件30返回储液腔40，从而减少涂写工具1在外界温度升高或压力下降时的泄漏风险。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。本发明的涂写工具泛指办公用品中用于书写和涂画的装置、用于化妆等领域的各类液体涂抹装置等。

Claims (13)

1.一种涂写工具，其特征在于，所述涂写工具包括储液腔、涂写头、透气导液元件、以及连接所述透气导液元件和所述涂写头的中继导液元件，所述透气导液元件包括透气导液元件本体和轴向贯穿所述透气导液元件的透气导液元件流体腔道，所述透气导液元件流体腔道连通所述中继导液元件和所述储液腔，并且所述中继导液元件封堵与之连通的所述透气导液元件流体腔道的端口。

2.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件透气导液元件流体腔道的周壁全部由透气导液元件本体构成。

3.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件本体为多孔导液材料。

4.如权利要求3所述的涂写工具，其特征在于，所述多孔导液材料由纤维粘结制成。

5.如权利要求3所述的涂写工具，其特征在于，所述多孔导液材料由皮芯结构的纤维粘结制成。

6.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件本体包括多孔导液材料和非多孔材料。

7.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件流体腔道的最小横截面的最大内切圆直径为0.1-2.0mm。

8.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述涂写工具在所述透气导液元件本体的外周壁设置透气导液元件套管。

9.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件和所述涂写头共轴设置。

10.如权利要求1所述的涂写工具，其特征在于，所述涂写工具包括缓冲体。

11.如权利要求10所述的涂写工具，其特征在于，所述缓冲体和所述中继导液元件通过所述透气导液元件和所述涂写头压缩粘结纤维或薄膜包覆的纤维束中的部分纤维形成。

12.如权利要求8所述的涂写工具，其特征在于，所述透气导液元件套管设置为从上部开口向下部开口变窄的结构，和/或所述涂写头插入缓冲体的部分设置为从下部向上部变窄的结构。

13.如权利要求10所述的涂写工具，其特征在于，所述缓冲体和所述中继导液元件通过所述透气导液元件和所述涂写头压缩海绵的一部分形成。