CN204936581U - 一种直液式书写工具 - Google Patents

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闻阳
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Abstract

本实用新型提供一种直液式书写工具,其中笔杆的两端分别设置有书写部和墨水储存部,笔头局部插设在书写部中,调节部的第一和第二隔板间隔设置从而形成气隔层,第一隔板与墨水储存部的墨水接触,第二隔板邻近书写部,引水芯穿设第一隔板、气隔层和第二隔板,第一隔板设置有第一导气通道,第二隔板和引水芯之间设置有第二导气通道,第二导气通道和引水芯之间设置有至少一个间隙。本实用新型不仅墨水容量大、残墨量少、书写流畅均匀,而且即使外界温度和压力变化较大也不易漏墨。结构简洁稳定、耐压差、耐温差、便于运输。墨水利用率高、使用方便、减少浪费并减少环境污染。

Description

一种直液式书写工具
技术领域
本实用新型涉及办公用品技术领域,特别涉及书写工具技术领域,具体是指一种直液式书写工具。
背景技术
书写工具如记号笔、白板笔、荧光笔等通常采用卷包芯或棉管作为墨水储存介质。然而,采用卷包芯或棉管作为墨水储存介质通常存在以下缺点:首先,采用卷包芯或棉管作为墨水储存介质,因为卷包芯或棉管本身存在的体积,储存的墨水非常有限。其次,用卷包芯或棉管作为墨水储存介质的书写工具在书写过程中随着书写的不断进行,单位书写长度的出墨量会逐渐减少,书写的字迹逐渐变淡。用卷包芯或棉管作为墨水储存介质的书写工具的另一个缺点是即使到书写质量明显下降而难以使用时,卷包芯或棉管内通常会残留百分之三十或更多的墨水。因此以卷包芯或棉管作为墨水储存介质的书写工具存在可储存墨水少、书写出墨量随着书写长度而变化、墨水利用率低等问题,进而导致书写工具更换频繁、使用不方便、墨水及其它材料浪费严重以及污染环境等。
直液式书写工具墨水容量大,并且能针对性地解决上述问题。如日本专利JP2534821公开了一种直液式书写工具,该书写工具安装有能进行气液交换的供墨机构。但这种气液交换的供墨机构通过毛细管通道导气,在墨水管内压力变化时墨水通过毛细管通道进入储液室,储液室设置有倒V形的环绕墨水供给通道的防止流出部,设计复杂、精密度要求高,制造难度较大。
专利号为US6,095,707的美国专利和公开号为US20030068191A1的美国专利申请均设计了带有毛细储存器的直液式书写工具,引水芯连接笔头和墨水管中墨水,毛细储存器包裹在引水芯周围,在外界温度和压力变化较小时毛细储存器能吸收从墨水管释放出的多余而防止泄漏,但外界温度和压力变化较大时容易漏墨。
公开号为CN1749029A和公开号为CN101032905A的中国专利申请设计了带多个连通管的直液式书写工具,连通管插设在墨水吸附体中并连通墨水管中的墨水,笔头插设在墨水吸附体中,但是这种设计在外界负压的情况下容易造成墨水泄漏。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中的缺点,本实用新型的一个目的在于提供一种直液式书写工具,其不仅墨水容量大、残墨量少、书写流畅均匀,而且即使外界温度和压力变化较大也不易漏墨。
本实用新型的另一目的在于提供一种直液式书写工具,其不仅墨水容量大、不易漏墨、书写流畅均匀,而且极大地减少残墨量。
本实用新型的另一目的在于提供一种直液式书写工具,其结构简洁、原料易得、生产简便。
本实用新型的另一目的在于提供一种直液式书写工具,其结构稳定、耐压差、耐温差、便于运输。
本实用新型的另一目的在于提供一种直液式书写工具,其墨水容量大、墨水利用率高、使用方便、减少浪费并减少环境污染。
为达到以上目的,本实用新型的直液式书写工具,包括笔杆、引水芯和笔头,所述笔杆的一端设置有书写部,所述笔头局部插设在所述书写部中,所述笔杆的另一端设置有墨水储存部,其特点是,所述直液式书写工具还包括:
调节部,所述调节部包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板间隔设置从而在所述第一隔板和所述第二隔板之间形成气隔层,所述第一隔板与所述墨水储存部的墨水接触,所述第二隔板邻近所述书写部,所述引水芯穿设所述第一隔板、所述气隔层和所述第二隔板,且所述引水芯的两端分别接触所述墨水和所述笔头用于将所述墨水传导给所述笔头,所述第一隔板设置有第一导气通道,所述墨水储存部通过所述第一导气通道气路连接所述气隔层,所述第二隔板和所述引水芯之间设置有第二导气通道,所述第二导气通道和所述引水芯之间设置有至少一个间隙,所述气隔层通过所述第二导气通道气路连接所述书写部。
由此,所述调节部透气阻液并设置在所述笔杆中位于所述墨水储存部和所述书写部之间从而阻隔所述墨水储存部中的墨水流至所述书写部并通过所述书写部气路连接所述墨水储存部和外界环境从而自动平衡所述墨水储存部中的压力。
上述“透气阻液”指的是气体可在其中通过,而在墨水储存部和外界没有压差的情况下墨水(液体)不会在其中渗透。
所述第一导气通道可以具有任何合适的结构,较佳地,所述第一导气通道为第一导气孔和/或第一导气管,所述第一导气管延伸至所述气隔层中。在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道为第一导气孔;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道为第一导气管;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道为第一导气孔和第一导气管的组合。
所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸可以根据需要确定,为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,较佳地,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为2毫米至50毫米,或者10毫米至30毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为2毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为10毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为20毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为30毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为50毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为32毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为38毫米。
所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸可以根据需要确定,为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,较佳地,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0至所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸,或者5毫米至20毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为10毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为20毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸(在该实施例中具体是30mm)。
所述第一导气通道的直径可以根据需要确定,为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,较佳地,所述第一导气通道的直径为0.1毫米至3毫米,或者0.5毫米至1.5毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为0.1毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为0.2毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为0.5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为1毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为1.5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的直径为3毫米。
为了获得更好的墨水泄露调节性能,在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道远离所述第一隔板的端部为内径缩小端部。
所述第一导气通道的个数可以根据需要确定,在本实用新型的一具体实施例中,所述第一导气通道的个数为1个。为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,所述第一导气通道的个数也可以为多个,多个所述第一导气通道相互接触设置或相互间隔设置。
所述第二导气通道可以具有任何合适的结构,较佳地,所述第二导气通道为第二导气孔或第二导气管,所述第二导气管延伸至所述气隔层中。在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道为第二导气孔;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道为第二导气管。
所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸可以根据需要确定,为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,较佳地,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0至所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸,或者5毫米至20毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为10毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为20毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸(在该实施例中具体是36mm)。
所述第二导气通道的直径可以根据需要确定,为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,较佳地,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.05毫米至2毫米,或者大0.2毫米至0.8毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.05毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.2毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.4毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.8毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大2毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.6毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.5毫米。
所述间隙可以设置在所述第二导气通道的沿所述笔杆的长度方向的任何位置,甚至是全部位置,在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙设置在所述第二导气通道靠近所述第一隔板的端部,所述气隔层通过所述间隙气路连接所述第二导气通道的内部,所述第二导气通道的内部气路连接所述书写部;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙设置在所述第二导气通道的中部,所述气隔层通过所述第二导气通道且中间经由所述间隙气路连接所述书写部;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙设置在所述第二导气通道的远离所述第一隔板的端部,所述气隔层通过所述第二导气通道并经由所述间隙气路连接所述书写部。
上述间隙可以是第二导气通道和引水芯之间的环形孔,或通过第二导气通道和引水芯之间部分接触而形成,例如可以是通过第二导气通道和/或引水芯具有凹部而形成,也可以在第二导气通道和引水芯之间设置凸筋而形成,也可以是通过第二导气通道和引水芯的横截面不相同而形成,例如第二导气通道的横截面为六边形而引水芯的横截面为圆形,两者为相切状态而形成。
所述间隙的宽度为所述间隙沿所述引水芯的周向的距离,如前所述,所述间隙可以为环形孔,因此其最大宽度可以是环形孔的周长,当间隙的宽度沿所述第二导气通道的径向不同时,取最大值,具体的距离可以根据需要确定,较佳地,所述距离为0.1毫米至环绕所述引水芯的整圈尺寸,或0.3毫米至1.0毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.1毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.3毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.4毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.6毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.8毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为1.0毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为环绕所述引水芯的整圈尺寸(在该实施例中具体是3mm)。
所述间隙的厚度为所述间隙沿所述引水芯的径向的距离,所述距离可以根据需要确定,较佳地,所述距离为0.02毫米至0.2毫米,或0.04毫米至0.1毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.02毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.04毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.08毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.1毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.2毫米。
所述间隙的高度为所述间隙沿所述笔杆的长度方向的距离,所述距离可以根据需要确定,较佳地,所述距离为0.1毫米至所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸,或1.0毫米至3.0毫米。在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.1毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.2毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为0.5毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为1.0毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为2.0毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为3.0毫米;在本实用新型的一具体实施例中,所述距离为所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸(在该实施例中具体是36mm)。
所述间隙的形状可以任意,较佳地,所述间隙为环形、矩形、扇形或其它形状例如三角形等。在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙为环形;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙为矩形;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙为扇形。
所述间隙的个数可以根据需要确定,较佳地,所述间隙的个数为多个。在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为1个。为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,所述间隙的个数也可以为多个,更佳地,所述间隙的个数为2至4个。在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为4个;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为5个;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为6个;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为2个;在本实用新型的一具体实施例中,所述间隙的个数为10个。
所述调节部的个数可以根据需要确定,在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部的个数为1个。为了适应不同的墨水泄露调节性能的需求,所述调节部的个数也可以为多个,多个所述调节部沿所述笔杆的长度方向依次设置,且相互接触设置或相互间隔设置。则最靠近墨水储存部的调节部的第一隔板与所述墨水储存部的墨水接触,最靠近所述书写部的调节部的第二隔板邻近所述书写部。另外,如果多个所述调节部相互间隔设置,间隔区可以是采用空气或墨水填充。在本实用新型的一具体实施例中,所述调节部的个数为2个,两个所述调节部相互间隔设置,间隔区采用空气填充。
为了进一步减少残墨量,在本实用新型的一具体实施例中,所述第一隔板朝向所述墨水储存部的表面沿朝向所述引水芯的方向设置有墨水导引槽。
所述墨水导引槽的形状可以根据需要确定,在本实用新型的一具体实施例中,所述墨水导引槽为螺旋形槽和/或楔形槽。
为了使得残墨量减少的效果更好,在本实用新型的一具体实施例中,所述墨水导引槽的宽度沿靠近所述引水芯的方向逐渐变小和/或所述第一隔板朝向所述墨水储存部的表面沿所述墨水储存部至所述书写部的方向倾斜设置,即所述第一隔板朝向所述墨水储存部的表面与所述引水芯成锐角设置,从而所述墨水导引槽的高度沿靠近所述引水芯的方向逐渐变小。
为了进一步提高本实用新型的直液式书写工具的防墨水泄露能力,在本实用新型的一具体实施例中,所述的直液式书写工具还包括:
缓冲储存部,所述缓冲储存部设置在所述书写部中并至少包裹位于所述书写部中的所述引水芯的一部分从而吸收从所述引水芯渗出的多余的所述墨水。
所述缓冲储存部可以只包裹位于所述书写部中的所述引水芯的一部分,但是为了进一步提高本实用新型的书写工具的防墨水泄露能力,在本实用新型的一具体实施例中,所述缓冲储存部还包裹位于所述书写部中的所述笔头的一部分。
为了合理利用资源,减少浪费,在本实用新型的一具体实施例中,所述的笔杆的另一端可拆卸设置有所述墨水储存部。例如,所述的笔杆的另一端采用卡接或螺接而设置有所述墨水储存部。
本实用新型的有益效果主要在于:
1、本实用新型的直液式书写工具通过在墨水储存部和书写部之间设置透气阻液的调节部从而阻隔墨水储存部中的墨水流至书写部并自动平衡所述墨水储存部中的压力,通过设置间隔的第一隔板和第二隔板从而在第一隔板和第二隔板之间形成气隔层,并在第一隔板设置第一导气通道以及在第二隔板和引水芯之间设置第二导气通道,第二导气通道和引水芯之间设置有至少一个间隙,改善墨水泄露调节性能,设计独特巧妙,不仅墨水容量大、残墨量少、书写流畅均匀,而且即使外界温度和压力变化较大也不易漏墨,适于大规模推广应用。
2、本实用新型的直液式书写工具的第一导气通道延伸至气隔层中,第一导气通道远离所述第一隔板的端部为内径缩小端部,进一步改善墨水泄露调节性能,设计独特巧妙,不仅墨水容量大、残墨量少、书写流畅均匀,而且即使外界温度和压力变化较大也不易漏墨,适于大规模推广应用。
3、本实用新型的直液式书写工具的第一隔板朝向墨水储存部的表面沿朝向引水芯的方向设置有墨水导引槽,从而在墨水储存部中墨水较少时,墨水容易通过墨水导引槽虹吸渗透到引水芯,从而形成对引水芯的连续供墨,这样的结构有利于将墨水储存部中的墨水尽量写完,设计独特巧妙,不仅墨水容量大、不易漏墨、书写流畅均匀,而且极大地减少残墨量,适于大规模推广应用。
4、本实用新型的直液式书写工具通过在墨水储存部和书写部之间设置透气阻液的调节部从而阻隔墨水储存部中的墨水流至书写部并自动平衡所述墨水储存部中的压力,通过设置间隔的第一隔板和第二隔板从而在第一隔板和第二隔板之间形成气隔层,并在第一隔板设置第一导气通道以及在第二隔板和引水芯之间设置第二导气通道改善墨水泄露调节性能,设计独特巧妙,结构简洁、原料易得、生产简便,适于大规模推广应用。
5、本实用新型的直液式书写工具通过在墨水储存部和书写部之间设置透气阻液的调节部从而阻隔墨水储存部中的墨水流至书写部并自动平衡所述墨水储存部中的压力,通过设置间隔的第一隔板和第二隔板从而在第一隔板和第二隔板之间形成气隔层,并在第一隔板设置第一导气通道以及在第二隔板和引水芯之间设置第二导气通道,第二导气通道和引水芯之间设置有至少一个间隙,改善墨水泄露调节性能,设计独特巧妙,结构稳定、耐压差、耐温差、便于运输,适于大规模推广应用。
本实用新型的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
附图说明
图1是本实用新型的第一具体实施例的主视剖视示意图。
图1A是本实用新型的第一具体实施例的第二隔板、第二导气孔、凸筋、引水芯和间隙的俯视示意图。
图1B和图1C是本实用新型的第二隔板、第二导气孔、凸筋、引水芯和间隙的其它具体实施方式的俯视示意图。
图2是本实用新型的第二具体实施例的主视剖视示意图。
图2A是图2中区域M的放大示意图。
图3是本实用新型的第三具体实施例的主视剖视示意图。
图4是本实用新型的第四具体实施例的主视剖视示意图。
图5是本实用新型的第五具体实施例的主视剖视示意图。
图6是本实用新型的第六具体实施例的主视剖视示意图。
图7是本实用新型的第七具体实施例的主视剖视示意图。
图8是本实用新型的第八具体实施例的主视剖视示意图。
图8A是图8中第一导气管的内径缩小端部的放大示意图。
图9是本实用新型的第九具体实施例的主视剖视示意图。
图10是本实用新型的第十具体实施例的主视剖视示意图。
图11是本实用新型的第十一具体实施例的主视剖视示意图。
图11A是本实用新型的第十一具体实施例的第一隔板的俯视示意图。
图11B是本实用新型的第一隔板的墨水导引槽为螺旋形槽的俯视示意图。
(符号说明)
1笔杆11书写部
12墨水储存部13墨水
2引水芯3笔头
4调节部41第一隔板
42第二隔板43气隔层
45凸筋46间隙
5缓冲储存部
6墨水导引槽
61楔形槽62螺旋形槽
7第二导气通道71第二导气孔
72第二导气管
8第一导气通道81第一导气孔
82第一导气管
10笔帽
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容,特举以下实施例详细说明。需要指出的是,这里提及的管子的直径均为内径。
实施例1
请参阅图1和图1A所示,在本实用新型的第一具体实施例中,本实用新型的直液式书写工具包括笔杆1、引水芯2、笔头3和调节部4,笔杆1的下部设置有书写部11,笔头3局部插设在书写部11中,还可以设置笔帽10,笔帽10套设在书写部11上,笔头3位于所述笔帽10中,笔杆1的上部设置有墨水储存部12,墨水储存部12灌装有墨水13,调节部4包括第一隔板41和第二隔板42。引水芯2穿设第一隔板41和第二隔板42,引水芯2的上部与墨水13接触,引水芯2的下部与笔头3的上部接触从而构成出墨通道。该书写工具的笔杆1的下部内侧设计有加强筋(未示出),笔头3被卡在设计有加强筋的笔杆1的下部中间,笔杆1内侧、加强筋和笔头3之间留下的空间构成与外界大气相连接的通道(当然也可以笔头3和书写部11密封连接,而在书写部11的其它位置开孔通气)。
其中第一隔板41和第二隔板42间隔设置从而在第一隔板41和第二隔板42之间形成气隔层43,第一隔板41与墨水13接触,第二隔板42邻近书写部11,第一隔板41设置有第一导气通道8,在本实施例中,第一导气通道8是第一导气孔81,从而不延伸至气隔层43中,从而墨水储存部12通过第一导气孔81气路连接气隔层43。第二隔板42和引水芯2之间设置有第二导气通道7,引水芯2穿设第二导气通道7,在本实施例中,第二导气通道7是第二导气孔71,具体地,引水芯2的截面是圆形,第二导气孔71的截面也是圆形,第二导气孔71内设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气孔71之间设置4个间隙46,其为扇形,如图1A所示(也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,如图1B所示;再例如,第二导气孔71的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,如图1C所示)。间隙46的宽度为0.6毫米,厚度为0.02毫米,高度为0.2毫米。从而气隔层43通过第二导气孔71(具体是间隙46)气路连接书写部11。第一导气孔81的直径为0.5mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为2mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为0.2mm),第二导气孔71的直径比引水芯2的直径大0.05mm。上述调节部4具有自动平衡出墨和调节墨水管中压力的功能。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气孔81中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气孔81中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气孔81导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气孔71的间隙46中从而形成液封,因此不会经由第二导气孔71渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出,但由于通过上述两种途径导出的总墨水量少,因而不会经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气孔81和第二导气孔71内的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔和第二导气孔71中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是第二导气孔71和引水芯2之间设置的间隙46进一步增强了调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,在更小的间隙46存在的情况下,进入间隙46形成液封的墨水13要进入书写部11,需要墨水储存部12内与外界环境形成的正压差非常大,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例2
请参阅图2和图2A所示,本实用新型的第二具体实施例与实施例1的第一具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第二导气通道7是第二导气管72,第二导气管72延伸至气隔层43中,在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为5mm;第一导气孔81的直径为0.1mm,调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为10mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气管72的直径比引水芯2的直径大0.2mm。
引水芯2的截面是圆形,第二导气管72的截面也是圆形,第二导气管72设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气管72之间设置5个间隙46,其为扇形,类似如图1A所示,但是凸筋45的数目要更多(也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,类似如图1B所示;再例如,第二导气管72的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,类似如图1C所示)。间隙46的宽度为0.8毫米,厚度为0.04毫米,高度为1毫米。间隙46设置在第二导气管72靠近第一隔板41的端部,如图2A所示。
另外,缓冲储存部5设置在书写部11中并包裹位于书写部11中的引水芯2的一部分。缓冲储存部5可以为多孔墨水吸附结构,其中的孔隙构成调节部4与外界大气气路连接的空气通道。当然,也可以采取其它的结构设置使得缓冲储存部5气路连接调节部4与外界大气,例如在缓冲储存部5与引水芯2的外壁或笔杆1的内壁之间设置可供气体通过的微隙。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气孔81中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气孔81中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气孔81导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气管72的间隙46中从而形成液封,因此不会经由第二导气管72渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出,而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气孔81、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是延伸进入气隔层43的第二导气管72有助于提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,因为当设置这样的第二导气管72之后,从第一导气孔81导出进入气隔层43中的墨水较少时根本不会渗入第二导气管72中,只有在墨水较多时会渗入第二导气管72中,但是会形成液封,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例3
请参阅图3所示,本实用新型的第三具体实施例与实施例1的第一具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气通道8是第一导气管82,第一导气管82延伸至气隔层43中,在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为5mm;第一导气管82的直径为0.5mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为20mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气孔71的直径比引水芯2的直径大0.4mm。
引水芯2的截面是圆形,第二导气孔71的截面也是圆形,第二导气孔71内设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气孔71之间设置5个间隙46,其为扇形,类似如图1A所示,但是凸筋45的数目要更多(也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,如图1B所示;再例如,第二导气孔71的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,如图1C所示)。间隙46的宽度为0.4毫米,厚度为0.1毫米,高度为0.5毫米。间隙46设置在第二导气孔71靠近第一隔板41的端部,也就是第二导气孔71的上半部。
另外,缓冲储存部5设置在书写部11中并包裹位于书写部11中的引水芯2的一部分。缓冲储存部5可以为多孔墨水吸附结构,其中的孔隙构成调节部4与外界大气气路连接的空气通道。当然,也可以采取其它的结构设置使得缓冲储存部5气路连接调节部4与外界大气,例如在缓冲储存部5与引水芯2的外壁或笔杆1的内壁之间设置可供气体通过的微隙。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气管82导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气孔71的间隙46中从而形成液封,因此不会经由第二导气孔71渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出,而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第二导气管82、第二导气孔71和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气孔71和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是延伸进入气隔层43的第一导气管82有助于提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,因为当设置这样的第一导气管82之后,在墨水储存部12内与外界环境形成正压差不足够大时,墨水13在第一导气管82中向下移动,但不会流出第一导气管82而进入气隔层43,只有当墨水储存部12内与外界环境形成正压差足够大时,墨水13才会流出第一导气管82而进入气隔层43,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例4
请参阅图4所示,本实用新型的第四具体实施例与实施例2的第二具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气通道8是第一导气孔81和第一导气管82的组合,第一导气管82延伸至气隔层43中,在气隔层43中沿笔杆的长度方向延伸的尺寸为10mm;第二导气管72在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为10mm;第一导气孔81的直径为0.5mm,第一导气管82的直径,为1mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为30mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气管72的直径比引水芯2的直径大0.8mm。
引水芯2的截面是圆形,第二导气管72的截面也是圆形,第二导气管72设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气管72之间设置4个间隙46,其为扇形,类似如图1A所示(也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,类似如图1B所示;再例如,第二导气管72的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,类似如图1C所示)。间隙46的宽度为0.5毫米,厚度为0.08毫米,高度为0.1毫米。间隙46设置在第二导气管72的中部。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气孔81和第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气孔81和第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气孔81导出进入气隔层43中,若正压差更大时,墨水13会进一步从第一导气管82导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气管72(甚至间隙46)中形成液封,墨水13不会渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气孔81、第一导气管82、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是延伸进入气隔层43的第一导气管82和第二导气管72有助于提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,因为当设置这样的第一导气管82之后,在墨水储存部12内与外界环境形成正压差不足够大时,墨水13在第一导气管82中向下移动,但不会流出第一导气管82而进入气隔层43,只有当墨水储存部12内与外界环境形成正压差足够大时,墨水13才会流出第一导气管82而进入气隔层43;因为当设置这样的第二导气管72之后,气隔层43中的墨水13较少时根本不会渗入第二导气管72中,只有在墨水13较多时会渗入第二导气管72中,但是会形成液封,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
而且,第二导气管72和引水芯2之间设置的间隙46进一步增强了调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,在更小的间隙46存在的情况下,进入间隙46形成液封的墨水13要进入书写部11,需要墨水储存部12内与外界环境形成的正压差非常大,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例5
请参阅图5所示,本实用新型的第五具体实施例与实施例2的第二具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气通道8是第一导气孔81,第一导气孔81的个数为2个,相互间隔设置;第二导气管72在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为20mm;第一导气孔81的直径均为0.2mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为50mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气管72的直径比引水芯2的直径大2mm。
第二导气管72和引水芯2之间不设置凸筋45(或设置环形凸筋),则间隙46为环形孔,类似如图1B所示(当然,也可以在第二导气管72和引水芯2之间设置间隔的凸筋45,则间隙46的形状类似图1A所示,也可以类似图1C所示设置)。间隙46的宽度为3毫米,厚度为0.02毫米,高度为1毫米。间隙46设置在第二导气管72靠近第二隔板42的位置。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气孔81中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气孔81中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气孔81导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气管72(甚至间隙46)中从而形成液封,因此不会经由第二导气管72渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出,而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气孔81、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
实施例6
请参阅图6所示,本实用新型的第六具体实施例与实施例3的第三具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气管82的数目为2,相互间隔设置,第一导气管82在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为30mm,为整个气隔层43沿笔杆1的长度方向的尺寸;第一导气管82的直径为3mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为32mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气孔71的直径比引水芯2的直径大0.6mm。
引水芯2的截面是圆形,第二导气孔71的截面也是圆形,第二导气孔71内设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气孔71之间设置4个间隙46,其为扇形,如图1A所示(也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,如图1B所示;再例如,第二导气孔71的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,如图1C所示)。间隙46的宽度为0.6毫米,厚度为0.1毫米,高度为0.5毫米。间隙46设置在第二导气孔71远离第一隔板41的端部,也就是第二导气孔71的下半部。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气管82导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气孔71(甚至间隙46中)中从而形成液封,因此不会经由第二导气孔71渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出,而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气管82、第二导气孔71和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气孔71和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
实施例7
请参阅图7所示,本实用新型的第七具体实施例与实施例2的第二具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气通道8是第一导气管82,第一导气管82的数目为2个,第一导气管82在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为20mm;第二导气管72在气隔层43中沿笔杆1的长度方向延伸的尺寸为36mm,为整个气隔层43沿笔杆1的长度方向的尺寸;第一导气管82的直径均为1.5mm,调节部4沿所述笔杆1的长度方向的尺寸为38mm(第一隔板41和第二隔板42沿所述笔杆1的长度方向的尺寸均为1mm),第二导气管72的直径比引水芯2的直径大0.5mm。
第二导气管72的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,类似如图1C所示(当然,也可以在第二导气管72和引水芯2之间设置间隔的凸筋45,则间隙46的形状类似图1A所示,也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,类似如图1B所示)。间隙46的宽度为0.3毫米,厚度为0.1毫米,高度为2毫米。间隙46设置在第二导气管72靠近第一隔板41的端部。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气管82导出进入气隔层43中,墨水会渗入第二导气管72的间隙46中形成液封,墨水13不会渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气管82、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
实施例8
请参阅图8和图8A所示,本实用新型的第八具体实施例与实施例4的第四具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一导气管82远离第一隔板41的端部为内径缩小端部。也就是说,第一导气管82远离第一隔板41的端部的内径小于其余部分的内径,如图8A所示。
引水芯2的截面是圆形,第二导气管72的截面也是圆形,第二导气管72设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气管72之间设置10个间隙46,其为扇形,类似图1A所示,但是凸筋45的数目要更多(当然,也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,如图1B所示;再例如,第二导气管72的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,如图1C所示)。间隙46的宽度为0.1毫米,厚度为0.2毫米,高度为3毫米。间隙46设置在第二导气管72靠近第一隔板41的端部。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气孔81和第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气孔81和第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气孔81导出进入气隔层43中,若正压差更大时,墨水13会进一步从第一导气管82导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气管72的间隙46中形成液封,墨水13不会渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气孔81、第二导气管82、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是第一导气管82远离第一隔板41的端部为内径缩小端部,进一步增强了调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,在更小的内径缩小端部存在的情况下,进入内径缩小端部形成液封的墨水要进入气隔层43需要墨水储存部12内与外界环境形成的正压差非常大,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例9
请参阅图9所示,本实用新型的第九具体实施例与实施例7的第七具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
引水芯2的截面是圆形,第二导气管72的截面也是圆形,第二导气管72沿笔杆1的长度方向延伸的部分均设置有凸筋45,凸筋45抵靠引水芯2,从而在引水芯2和第二导气管72之间设置2个间隙46,其为扇形,类似图1A所示,但是凸筋45的数目要更少(当然,也可以不设置凸筋45或设置环形凸筋,则间隙46为环形孔,类似如图1B所示;再例如,第二导气管72的横截面为六边形而引水芯2的横截面为圆形,两者为相切状态而形成6个间隙46,类似如图1C所示)。间隙46的宽度为1毫米,厚度为0.1毫米,高度为36毫米。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入第一导气管82中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,第一导气管82中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过第一导气管82导出进入气隔层43中,然后渗入第二导气管72的间隙46中形成液封,墨水13不会渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即气隔层43、第一导气管82、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
实施例10
请参阅图10所示,本实用新型的第十具体实施例与实施例2的第二具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
调节部4的个数为2个,2个调节部4沿笔杆1的长度方向依次设置,且相互间隔设置。
在初始状态下墨水储存部12中的压力与外界一致,墨水储存部12中的墨水13渗入靠近墨水储存部12的调节部4的第一导气孔81中从而形成液封,外界空气不能自由导入墨水储存部12。书写时,墨水储存部12中的墨水13通过引水芯2传导给笔头3,随着墨水13的导出,墨水储存部12内的压力逐渐下降,当墨水储存部12与外界的负压差足够大时,压差推动液封上升直至液封被打开,空气进入墨水储存部12,直到内外重新平衡,靠近墨水储存部12的调节部4的第一导气孔81中重新形成液封。这一过程反复进行直到墨水13写完。
当墨水储存部12内与外界环境形成较大正压差时,如空运或墨水储存部12被加热,墨水13会从墨水储存部12中导出,一部分通过靠近墨水储存部12的调节部4的第一导气孔81导出进入该调节部4的气隔层43中,若正压差更大时,墨水13会进一步导出进入该调节部4的第二导气管72从而进入两个调节部4之间的间隔区中,甚至导出进入靠近书写部11的调节部4的第一导气孔81中从而形成液封,甚至进一步导出进入该调节部4的气隔层43中,但不会渗透出第二隔板42而进入书写部11,还有一部分通过引水芯2渗出而在引水芯2的下部形成多余的墨水13,此时缓冲储存部5吸收引水芯2下部的多余的墨水13从而避免了多余的墨水13经笔头3向外部泄漏。当外界环境恢复正常时,墨水储存部12对外界形成负压差,这时临时储存在调节部4的空腔即靠近墨水储存部12的调节部4的气隔层43、第一导气孔81、第二导气管72、两个调节部4之间的间隔区、靠近书写部11的调节部4的第一导气孔81、第二导气管72、气隔层43和缓冲储存部5内的墨水13会部分返回墨水储存部12。书写时,剩余的储存在调节部4的空腔、第二导气管72和缓冲储存部5中的墨水13在书写时会通过引水芯2优先释放给笔头3。
应当指出的是串联使用的调节部4有助于提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力,因为当这样设置之后,不仅增加的调节部4有助于提高抵御外界温度和压力变化的能力,而且两个调节部4之间的间隔区也有助于提高抵御外界温度和压力变化的能力,从而提高调节部4抵御外界温度和压力变化的能力。
实施例11
请参阅图11所示,本实用新型的第十一具体实施例与实施例2的第二具体实施例的结构及工作原理相似,差别在于:
第一隔板41朝向墨水储存部12的表面沿朝向引水芯2的方向设置有墨水导引槽6,具体地,所述墨水导引槽6是楔形槽61,楔形槽61的宽度沿靠近引水芯2的方向逐渐变小(见图11A),且第一隔板41朝向墨水储存部12的表面沿墨水储存部12至书写部11的方向倾斜设置,即该表面与引水芯2成锐角设置,从而楔形槽61的高度沿靠近引水芯2的方向逐渐变小(见图11)(墨水导引槽6也可以是其它形状,例如图11B所示的螺旋形槽62)。第二隔板42也设置墨水导引槽6,其具体形状与第一隔板41的墨水导引槽6的具体形状相同或不同,在本实施例中,其具体形状与第一隔板41的墨水导引槽6的具体形状相同。在墨水储存部12中墨水13较少而书写工具横置时,墨水13容易通过楔形槽61虹吸渗透到引水芯2,从而形成对引水芯2的连续供墨,这样的结构也有利于将墨水储存部12中的墨水13尽量写完。
另外,缓冲储存部5设置在书写部11中并包裹位于书写部11中的引水芯2的一部分以及位于书写部11中的笔头3的一部分,即笔头3的上部与引水芯2的下部的接触部位上升到了缓冲储存部5的内部,这种结构更有利于克服因墨水储存部12与外界之间的压差或温差而导致的墨水13从笔头3泄漏的问题。
经测试,本实用新型的实施例1-11的直液式书写工具性能优越,书写质量好,出墨均匀,前后一致性好,出墨量稳定;单位书写长度长,残墨量少,墨水利用效率高,环保性能好;耐温差性能(高温50℃储运)好,不漏墨;耐压差性能好,不漏墨;笔头向下倒置不漏墨。
为了进一步突出本实用新型的优点,特列举出如下性能比较实施例。
性能比较实施例1
制造实施例4所示的本实用新型的直液式书写工具100支,将其中的调节部倒置另外制造对比直液式书写工具100支,采用ISTA(InternationalSafeTransitAssociation)运输测试程序的1A测试程序的振动测试,振动测试后对比直液式书写工具中有8支开始有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5由原本的无色变为墨水颜色,而本实用新型的直液式书写工具没有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5始终是原本的无色。
性能比较实施例2
制造实施7所示的本实用新型的直液式书写工具100支,将其中的调节部倒置另外制造对比直液式书写工具100支,采用ISTA(InternationalSafeTransitAssociation)运输测试程序的1A测试程序的振动测试,振动测试对比直液式书写工具中有7支开始有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5由原本的无色变为墨水颜色,而本实用新型的直液式书写工具没有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5始终是原本的无色。
性能比较实施例3
制造实施例8所示的本实用新型的直液式书写工具100支,将其中的调节部倒置另外制造对比直液式书写工具100支,采用ISTA(InternationalSafeTransitAssociation)运输测试程序的1A测试程序的振动测试,振动测试后对比直液式书写工具中有5支开始有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5由原本的无色变为墨水颜色,而本实用新型的直液式书写工具没有墨水漏至缓冲储存部5,因为缓冲储存部5始终是原本的无色。
需要说明的是,缓冲储存部5的墨水吸附能力最好不强于引水芯2的墨水吸附能力,缓冲储存部5在一般的储存和书写状态下很少从引水芯2吸收墨水13,但当墨水储存部12与外界存在压差或温差而导致从引水芯2渗出多余的墨水13时,多余的墨水13能被缓冲储存部5吸收。
采用本实用新型,不仅墨水容量大、残墨量少、书写流畅均匀,而且即使外界温度和压力变化较大也不易漏墨。而且极大地减少残墨量。结构简洁、原料易得、生产简便。结构稳定、耐压差、耐温差、便于运输。墨水利用率高、使用方便、减少浪费并减少环境污染。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。例如,上述实施方式还可以有很多变形方式,例如,第一导气通道和第二导气通道的横截面可以不是圆形,例如可以是三角形、方形或多边形等;间隙的个数均可以大于2个,可以采用前述提及的其它方式形成,其形状可以任意,其位置可以设置在第二导气通道的任意位置;导气管的个数也可以大于2个,间隔或接触设置;调节器的个数可以大于2个,串联设置,之间可以有或没有间隔;墨水可以用化妆液如画眉液替换而成化妆笔如画眉笔,因此这里的书写工具泛指一切将封闭腔中的液体通过引水芯导引出而进行书写(涂抹)的器具,包括但不限于荧光笔、白板笔、签字笔、画眉笔;等等。
由此可见,本实用新型的目的已经完整并有效的予以实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明,在不背离所述原理下,实施方式可作任意修改。所以,本实用新型包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。

Claims (24)

1.一种直液式书写工具,包括笔杆、引水芯和笔头,所述笔杆的一端设置有书写部,所述笔头局部插设在所述书写部中,所述笔杆的另一端设置有墨水储存部,其特征在于,所述直液式书写工具还包括:
调节部,所述调节部包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板间隔设置从而在所述第一隔板和所述第二隔板之间形成气隔层,所述第一隔板与所述墨水储存部的墨水接触,所述第二隔板邻近所述书写部,所述引水芯穿设所述第一隔板、所述气隔层和所述第二隔板,且所述引水芯的两端分别接触所述墨水和所述笔头用于将所述墨水传导给所述笔头,所述第一隔板设置有第一导气通道,所述墨水储存部通过所述第一导气通道气路连接所述气隔层,所述第二隔板和所述引水芯之间设置有第二导气通道,所述第二导气通道和所述引水芯之间设置有至少一个间隙,所述气隔层通过所述第二导气通道气路连接所述书写部。
2.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一导气通道为第一导气孔和/或第一导气管,所述第一导气管延伸至所述气隔层中。
3.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述调节部沿所述笔杆的长度方向的尺寸为2毫米至50毫米,或者10毫米至30毫米。
4.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0至所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸,或者5毫米至20毫米。
5.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一导气通道的直径为0.1毫米至3毫米,或者0.5毫米至1.5毫米。
6.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一导气通道远离所述第一隔板的端部为内径缩小端部。
7.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一导气通道的数目为多个,多个所述第一导气通道相互接触设置或相互间隔设置。
8.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第二导气通道为第二导气孔或第二导气管,所述第二导气管延伸至所述气隔层中。
9.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸为0至所述气隔层沿所述笔杆的长度方向的尺寸,或者5毫米至20毫米。
10.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第二导气通道的直径比所述引水芯的直径大0.05毫米至2毫米,或者大0.2毫米至0.8毫米。
11.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙设置在所述第二导气通道靠近所述第一隔板的端部,所述气隔层通过所述间隙气路连接所述第二导气通道的内部,所述第二导气通道的内部气路连接所述书写部。
12.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙的宽度为所述间隙沿所述引水芯的周向的距离,所述距离为0.1毫米至环绕所述引水芯的整圈尺寸,或0.3毫米至1.0毫米。
13.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙的厚度为所述间隙沿所述引水芯的径向的距离,所述距离为0.02毫米至0.2毫米,或0.04毫米至0.1毫米。
14.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙的高度为所述间隙沿所述笔杆的长度方向的距离,所述距离为0.1毫米至所述第二导气通道在所述气隔层中沿所述笔杆的长度方向延伸的尺寸,或1.0毫米至3.0毫米。
15.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙为环形、矩形或扇形。
16.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙的个数为多个。
17.如权利要求16所述的直液式书写工具,其特征在于,所述间隙的个数为2至4个。
18.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述调节部的个数为多个,多个所述调节部沿所述笔杆的长度方向依次设置,且相互接触设置或相互间隔设置。
19.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述第一隔板朝向所述墨水储存部的表面沿朝向所述引水芯的方向设置有墨水导引槽。
20.如权利要求19所述的直液式书写工具,其特征在于,所述墨水导引槽为螺旋形槽和/或楔形槽。
21.如权利要求19所述的直液式书写工具,其特征在于,所述墨水导引槽的宽度沿靠近所述引水芯的方向逐渐变小和/或所述表面沿所述墨水储存部至所述书写部的方向倾斜设置。
22.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述的直液式书写工具还包括:
缓冲储存部,所述缓冲储存部设置在所述书写部中并至少包裹位于所述书写部中的所述引水芯的一部分从而吸收从所述引水芯渗出的多余的所述墨水。
23.如权利要求22所述的直液式书写工具,其特征在于,所述缓冲储存部还包裹位于所述书写部中的所述笔头的一部分。
24.如权利要求1所述的直液式书写工具,其特征在于,所述的笔杆的另一端可拆卸设置有所述墨水储存部。
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