CN217124371U - 笔芯和笔 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种笔芯和笔，笔芯包括主体部、第一球珠、第二球珠和弹性件。主体部内部设置有容纳孔和流体通道，容纳孔设置于主体部的端部，流体通道用于容纳流体，流体通道和容纳孔连接并连通。第一球珠设置于容纳孔中并且部分暴露于主体部外。第二球珠设置于容纳孔中，并与第一球珠抵接，第一球珠用于带动第二球珠旋转。弹性件设置于流体通道中，弹性件的一端抵靠于第二球珠的远离第一球珠的一端，并用于向第二球珠施加指向第一球珠方向的作用力。通过这样设置，能够减少书写中的摩擦，提升书写顺滑度，并且增加笔芯的使用寿命。

Description

笔芯和笔

技术领域

本申请涉及办公文具领域，尤其涉及一种笔芯和笔。

背景技术

目前市场上的书写笔的笔头通常采用单珠弹簧笔头的形式，由于书写笔的尺寸较小，因此在组装过程中难以保证单珠和弹簧之间稳定的精确定位。

此外，普遍使用的单珠弹簧笔头的弹簧的一端通常采用顶针方式，通过顶针端部抵压球珠，从而在不使用书写笔时实现墨水的密封。然而，为了保证高质量的书写体验感和一定的防漏性能，对顶针的加工精度要求和结构强度要求较高。

实用新型内容

本申请提供一种笔芯和笔，以解决相关现有技术中的部分或全部不足。

本申请的第一方面提供一种笔芯，所述笔芯包括主体部、第一球珠、第二球珠和弹性件。所述主体部内部设置有容纳孔和流体通道，所述容纳孔设置于所述主体部的端部，所述流体通道用于容纳流体，所述流体通道和所述容纳孔连接并连通。第一球珠设置于所述容纳孔中并且部分暴露于所述主体部外。第二球珠设置于所述容纳孔中，并与所述第一球珠抵接，所述第一球珠用于带动所述第二球珠旋转。弹性件设置于所述流体通道中，所述弹性件的一端抵靠于所述第二球珠的远离所述第一球珠的一端，并用于向所述第二球珠施加指向所述第一球珠方向的作用力。通过这样设置，能够减少书写中的摩擦，提升书写顺滑度，并且增加笔芯的使用寿命。

进一步地，所述第二球珠的直径大于所述第一球珠的直径，使得第二球珠能够实现对容纳孔的密封，并且保证第一球珠的球心和第二球珠的球心均位于笔芯的中心轴线上，提高对流体的密封性能和书写体验感。

进一步地，所述第二球珠的表面粗糙度大于所述第一球珠的表面粗糙度；和/或，所述第一球珠的表面粗糙度大于等于0.012μm且小于等于0.25μm；和/或，所述第二球珠的表面粗糙度大于等于0.25μm。第二球珠较大的表面粗糙度能够附着更多来自流体通道的流体，提高笔芯的流体流出量；而第一球珠较小的表面粗糙度能够减轻与书写表面之间的摩擦，提高笔芯的书写顺滑度。

进一步地，所述主体部包括笔头部分和笔身部分，所述容纳孔设置于所述笔头部分，所述笔头部分垂直于所述笔芯的中心轴线的截面面积小于所述笔身部分垂直于所述笔芯的中心轴线的截面面积。较细的笔头部分为笔芯提供更好的弹性，从而为使用者提供较好的书写体验感。

进一步地，将位于所述笔头部分的所述流体通道作为第一流道，将位于所述笔身部分的所述流体通道作为包括第二流道；所述第一流道的垂直于所述笔芯的中心轴线的流通面积小于所述第二流道的垂直于所述笔芯的中心轴线的流通面积；和/或，所述笔头部分的壁厚大于等于0.15mm且小于等于0.8mm。通过这样设置，在笔头部分的横截面积小于笔身部分的横截面积时，笔头部分具备足够的壁厚来保证笔芯的结构强度，并且相比于第一流道与第二流道的流通面积相等的技术方案，能够提高流体通道中流体的存储量，延长笔芯的使用寿命。

进一步地，将所述弹性件与所述流体通道的单边间隙作为第一间隙，所述第一间隙大于等于0.1mm且小于等于0.3mm，能够对弹簧的活动方向进行限制，保证流体的密封效果以及笔芯的书写效果。

进一步地，所述容纳孔包括第一容纳部分、连接部分和第二容纳部分，所述第一容纳部分相对于所述第二容纳部分远离所述弹性件；所述第一容纳部分用于容纳所述第一球珠，所述第二容纳部分用于容纳所述第二球珠，所述连接部分的一端连接所述第一容纳部分，所述连接部分的另一端连接所述第二容纳部分；所述笔芯能够在书写状态和非使用状态之间切换，当所述笔芯处于书写状态时，所述连接部分与所述第一容纳部分和所述第二容纳部分连通；当所述笔芯处于非使用状态时，所述连接部分与所述第一容纳部分连通，使得笔芯在书写状态和非使用状态之间切换时流体的流动效果以及密封效果更好，并且第一容纳部分和连接部分能够限制第一球珠沿笔芯的中心轴线的运动，从而提高书写体验感。

进一步地，当所述笔芯处于非使用状态时，所述第二球珠的最大截面与所述第二容纳部分远离所述连接部分的端面平齐；当所述笔芯自所述非使用状态切换至所述书写状态时，所述第二球珠沿自所述第一球珠指向所述弹性件的方向移动；将所述笔芯处于非使用状态时所述第二球珠的表面与所述第二容纳部分的壁面之间的间隙作为第二间隙，所述笔芯处于书写状态时所述第二球珠的表面与所述第二容纳部分的壁面之间的间隙作为第三间隙，所述第三间隙大于所述第二间隙，保证在笔芯处于非使用状态时的密封效果以及在笔芯处于书写状态时流体流出的顺滑度。

进一步地，当所述笔芯处于非使用状态或书写状态时，所述第一球珠与所述第一容纳部分的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm；和/或，当所述笔芯处于非使用状态时，所述第二球珠与所述第二容纳部分的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm；和/或，当所述笔芯处于书写状态时，所述第二球珠与所述第二容纳部分的单边间隙大于等于0.005mm且小于等于0.05mm，保证在笔芯处于非使用状态时的密封效果以及在笔芯处于书写状态时流体流出的顺滑度。

进一步地，所述第一容纳部分与所述连接部分之间通过第一锥面连接；和/或，所述第二容纳部分与所述连接部分之间通过第二锥面连接，有利于流体在第一容纳部分和第二容纳部分中的流动，提高流体的利用率。

进一步地，所述连接部分包括中心孔单元和导流单元，所述导流单元设置于所述中心孔单元的周侧并沿着所述中心孔单元的周侧向外延伸，所述中心孔单元的一端与所述第一容纳部分连通，所述中心孔单元的另一端与所述第二容纳部分连通，所述导流单元的一端与所述第一锥面连通，所述导流单元的另一端与所述第二锥面连通，使得流体能够在第一球珠和第二球珠转动的过程中在连接部分处具备更充分的流动空间，从而保证书写的顺滑度。

本申请的第二方面提供一种笔，包括笔壳和前述实施例中任一项所述的笔芯，所述笔芯位于所述笔壳的内部。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本申请的笔芯的一个实施例的整体示意图。

图2所示为图1中A区域的放大图。

图3所示为图1所示的笔芯的纵向剖面示意图。

图4所示为图1所示的笔芯的主体部的纵向剖面示意图。

图5所示为图4中的B-B处的横截面剖视图。

图6所示为本申请的笔芯的另一个实施例的纵向剖面示意图。

图7所示为图6所示的笔芯的主体部的纵向剖面示意图。

图8所示为本申请的笔的一个实施例的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”等类似词语表示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

参考图1至图7，本申请的第一方面提供一种笔芯100。笔芯100包括主体部1，主体部1内部设置有容纳孔11和流体通道12，容纳孔11设置于主体部1的端部，流体通道12用于容纳流体，流体通道12和容纳孔11连接并连通。流体可以储存在流体通道12中，并且能够通过容纳孔11离开主体部1。笔芯100还包括第一球珠2、第二球珠3和弹性件4。第一球珠2设置于容纳孔11中并且部分暴露于主体部1外；第二球珠3设置于容纳孔11中，并与第一球珠2抵接，第一球珠2用于带动第二球珠3旋转。弹性件4设置于流体通道12中，弹性件4的一端抵靠于第二球珠3的远离第一球珠2的一端，并用于向第二球珠3施加指向第一球珠2方向的作用力。

结合图1和图2进行参考，在上述设置中，笔芯100采用双珠结构，第二球珠3支撑第一球珠2，球珠与球珠之间的点接触减少了书写中的摩擦，提升了书写顺滑度。同时，由于弹性件4始终向第二球珠3施加自第二球珠3指向第一球珠2方向的作用力，可保证第一球珠2和第二球珠3相对于主体部1的位置的稳定性。

具体的，笔芯可在书写状态和非使用状态之间切换。为了简化表述及方便理解，下文将笔芯100设置有容纳孔11的一端称为“前端”，笔芯100远离容纳孔11的一端称为“后端”。

当笔芯100处于书写状态时，即当使用者使用笔芯100时，第一球珠2与书写表面(例如纸面、桌面等，本申请并不限制)摩擦，从而使得第一球珠2相对于主体部1转动。转动的第一球珠2会带动第二球珠3转动，由于表面粗糙度的作用，流体通道12中的流体能够附着于第二球珠3的表面，并且在第二球珠3的转动过程中通过第二球珠3与第一球珠2的接触点进一步附着于第一球珠2的表面，随后通过容纳孔11与第一球珠2之间的间隙流出笔芯100。或者，附着于第一球珠2表面的流体还可以是跟随第一球珠2同步转动，并在第一球珠2和书写表面进行摩擦位置，进一步附着于书写表面。同时，在书写状态时，书写表面会对第一球珠2施加自前端指向后端的压力，以使第一球珠2沿着自前端朝向后端的方向抵压第二球珠3。由于弹性件4始终向第二球珠3施加自第二球珠3指向第一球珠2方向的作用力，第二球珠3向第一球珠2施加自后端朝向前端的压力，可以使第一球珠2在书写状态中始终保持部分暴露于主体部外，避免主体部1直接接触书写表面而影响书写体验。

当笔芯100处于非使用状态时，即使用者不使用笔芯时，由于弹性件4始终向第二球珠3施加自后端指向前端的压力，第二球珠3沿着后端朝向前端的方向抵压第一球珠2，第一球珠2在容纳孔11中抵靠于主体部1的前端端面16，从而使流体无法通过容纳孔11和第一球珠2之间的间隙流出，实现笔芯100的密封。

主体部1还包括止挡部15，弹性件4远离第二球珠3的一端能够抵靠于止挡部15处。在加工时，本领域技术人员能够根据实际需要设计止挡部15的位置，因此止挡部15的设置能够使笔芯100配置不同长度的弹性件4，提高笔芯100的设计灵活度。应理解，附图所示的止挡部15的形状和数量应视为示例性而非限制性的，本领域技术人员可以根据实际需求设置不同的数量和形状的止挡部15，本申请并不限制。可选的，止挡部15与主体部1一体成型。

在本申请的笔芯100中，弹性件4包括弹簧，弹簧可以是端面为平面的平头弹簧，使得在弹性件4接触第二球珠3的一端处，第二球珠3与弹性件4的接触面积更大，因此弹性件4能够为第二球珠3提供更加稳定和强度更高的支撑。可选的，弹簧靠近第二球珠3的一端的至少部分垂直于笔芯100的中心轴线的截面直径大于等于0.6mm且小于等于0.9mm，从而保证对第二球珠3具备足够的支撑力度，也不会导致流体通道12的流通直径过大。诚然，弹性件4例如还可以是与第二球珠3接触的一端是弹簧，远离第二球珠3的另一端是柱体的结构，本申请并不限制。

具体参考图3，将弹性件4与流体通道12的单边间隙作为第一间隙12a，发明人发现，当第一间隙12a过小时，为了防止流体通道12的壁面上的毛刺对弹簧的运动产生阻碍，加工精度的要求需要相应增加从而导致生产成本高。若第一间隙12a过大，流体通道12内的弹性件4在流体通道12的径向上活动空间变大，造成在笔芯100处于书写状态时弹性件4的中心轴线偏离笔芯100的中心轴线过多，从而导致弹性件4无法对第二球珠3施加稳定、均匀的作用力的问题，进而影响书写效果和流体的密封效果。

经过大量实验后发现，第一间隙12a大于等于0.1mm且小于等于0.3mm能够控制生产成本的同时对弹簧的活动方向进行限制，保证流体的密封效果以及笔芯的书写效果。

在本申请的笔芯100中，第二球珠直径3d大于第一球珠直径2d，使得第二球珠3能够在笔芯100处于非使用状态时实现对容纳孔11的密封。在容纳孔11是由两个不同孔径组成的阶梯孔的实施例中，第一球珠2位于直径较小的孔中，第二球珠3位于直径较大的孔中，当笔芯100处于非使用状态时，弹性件4使得第二球珠3压向阶梯孔中的端面，由于第二球珠直径3d较大，因此第二球珠3能够封住第一球珠2所在孔远离主体部1的前端端面16的一端，从而进一步实现密封。此外，在笔芯100处于书写状态时，第二球珠3的较大直径能够减轻第二球珠3在容纳孔11中晃动的现象，并因此保证第一球珠2的球心和第二球珠3的球心均位于笔芯100的中心轴线上，提高对流体的密封性能和书写体验感。

可选的，第二球珠3的表面粗糙度大于第一球珠2的表面粗糙度。第二球珠3较大的表面粗糙度能够在笔芯100处于书写状态时附着更多来自流体通道12的流体，提高笔芯100的流体流出量；而第一球珠2较小的表面粗糙度能够减轻与书写表面之间的摩擦，提高笔芯100的书写顺滑度。在另一些实施例中，第一球珠2的表面粗糙度大于等于0.012μm且小于等于0.25μm。在又一些实施例中，第二球珠3的表面粗糙度大于等于0.25μm。在其他实施例中，第二球珠3的表面粗糙度大于第一球珠2的表面粗糙度，第一球珠2的表面粗糙度大于等于0.012μm且小于0.25μm，第二球珠3的表面粗糙度大于等于0.25μm。本领域技术人员可以根据具体需求调整第二球珠3的表面粗糙度，从而精准控制具有不同物理性质的流体的流出量，提高笔芯100的适用范围。例如流体的流动性较高时，适度降低第二球珠3的表面粗糙度，从而降低流体流出笔芯100的速度，或者是流体的流动性较低时适度增大第二球珠3的表面粗糙度，从而使流体顺滑地流出。

参考图2和图4，在本申请的笔芯100中，容纳孔11包括第一容纳部分111、连接部分112和第二容纳部分113，第一容纳部分111相对于第二容纳部分113远离弹性件4。第一容纳部分111用于容纳第一球珠2，第二容纳部分113用于容纳第二球珠3，连接部分112的一端连接第一容纳部分111，连接部分112的另一端连接第二容纳部分113。

当笔芯100处于书写状态时，连接部分112与第一容纳部分111和第二容纳部分113连通，此时第一球珠2对第二球珠3施加自笔芯100的前端指向后端的压力，并带动第二球珠3旋转，使得流体能够从流体通道12依次通过第二容纳部分113、连接部分112、第一容纳部分111流出笔芯100。此外，由于弹性件4处于压缩状态，因此弹性件4向第二球珠3施加自后端指向前端的压力，第二球珠3继而向第一球珠2施加自后端指向前端的压力，从而避免在笔芯100处于书写状态时第一球珠2在第一容纳部分111和连接部分112之间的第一连接端面114处与连接部分112的壁面的摩擦过大，从而提高书写体验感，并且延长笔芯100的使用寿命。

当笔芯100处于非使用状态时，连接部分112与第一容纳部分111连通，由于弹性件4始终处于压缩状态，弹性件4对第二球珠3施加自后端指向前端的压力，使得第二球珠3抵靠第二容纳部分113和连接部分112之间的第二连接端面115，此时，第二容纳部分113中的流体无法进入连接部分112。此外，第二球珠3还对第一球珠2施加自后端指向前端的压力，使得第一球珠2在第一容纳部分111中抵靠于主体部1的前端端面16，使得连接部分112和第一容纳部分111中的流体无法通过第一球珠2和第一容纳部分111之间的间隙流出笔芯100，从而实现对笔芯100中流体的密封。

应理解，在本申请中，不同部件之间连通是指流体能够通过部件之间的间隙并在不同部件之间进行流动；当不同部件之间不存在间隙或者存在的间隙无法使流体通过时，则部件之间为不连通。

可选的，第一容纳部分111包括限位单元1111，并且限位单元1111垂直于笔芯100的中心轴线的流通面积小于第一球珠直径2d，使得在笔芯100处于非使用状态时，第一球珠2能够抵靠于限位单元1111处，避免在笔芯100受到不期望的外力时第一球珠2从笔芯100的前端脱离笔芯100的可能性。此外，在笔芯100处于非使用状态时第一球珠2抵靠限位单元1111能够进一步防止流体从第一球珠2和限位单元1111之间的间隙流出笔芯100，保证对流体的密封性能。

通过设置第一容纳部分111、连接部分112、第二容纳部分113以及两个球珠与上述部分的设置关系，使得笔芯100在书写状态和非使用状态之间切换时流体的流动效果以及密封效果更好。此外，第一容纳部分111和连接部分112能够限制第一球珠2沿笔芯100的中心轴线的运动，使得本领域技术人员能通过调节第一容纳部分111或者连接部分112的长度来调节笔芯100处于书写状态时第一球珠2能够被压下的距离，从而提高书写体验感。当然，在其他实施例中，还可以通过调节弹性件4的性能来调整笔芯100处于书写状态时第一球珠2能够被压下的距离。

在一些实施例中，当笔芯100处于非使用状态时，第二球珠3的表面的至少部分抵靠于第二容纳部分113的壁面，使得流体通道12中的流体无法通过第二容纳部分113和第二球珠3的表面之间的间隙进入第二容纳部分113中，进一步实现流体的密封。当笔芯100自非使用状态切换至书写状态时，第二球珠3沿自第一球珠2指向弹性件4的方向移动。将笔芯100处于非使用状态时第二球珠3的表面与第二容纳部分113的壁面之间的间隙作为第二间隙，笔芯100处于书写状态时第二球珠3的表面与第二容纳部分113的壁面之间的间隙作为第三间隙，第三间隙大于第二间隙，使得流体通道12中的流体在笔芯100处于书写状态时能够顺利地流入第二容纳部分113并依次通过连接部分112和第一容纳部分111，从而流出笔芯100，保证流体流出的顺滑度，提升笔芯100的书写体验感。

将第二容纳部分113靠近流体通道12的端面作为通道端面116，可选的，当笔芯100处于非使用状态时，第二球珠3的最大截面与第二容纳部分113远离连接部分112的端面平齐，即第二球珠直径3d位于通道端面116处(具体如图2和图3所示)。通过这样设置，能够在保证密封性能和流体流动的同时避免第二球珠3在书写状态时在流体通道12中的晃动。若在非使用状态时，第二球珠直径3d位于第二容纳部分113中(即通道端面116的上方)，则在书写状态时第一球珠2需要向后端运动更大的距离才能使第二球珠直径3d离开第二容纳部分113，使得流体能够进入第二容纳部分113，这种设置方式不仅没有进一步提高在非使用状态下的密封性能，还导致在书写状态下第二球珠3和第二容纳部分113之间的间隙减小，流体流动受限制。若在非使用状态时，第二球珠3直径3d在流体通道12中(即在通道端面116的下方)，为了实现密封，第二球珠3实际在第二容纳部分113中的最大弦长处的截面密封通道端面116，实际上相当于使用直径与该弦长相等的球珠作为第二球珠3，相较于第二球珠直径3d位于通道端面116处的方案，这种设置方式在非使用状态下密封性能没有进一步提高，还导致在书写状态下第二球珠3容易晃动的可能性。

在一些实施例中，当笔芯100处于非使用状态或书写状态时，第一球珠2与第一容纳部分111的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm，该间隙范围使得笔芯100处于非使用状态时可能残留在连接部分112和第一容纳部分111中的流体不能够通过该间隙流出笔芯100，而在笔芯100处于书写状态时，第一球珠2的转动能够带动连接部分112中的流体流出，保证流体密封效果的同时保证书写顺滑。当笔芯100处于非使用状态时，第二球珠3与第二容纳部分113的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm，该间隙范围使得笔芯100处于非使用状态时流体通道12中的流体不能够通过该间隙流入第二容纳部分113，保证流体密封效果。当笔芯100处于书写状态时，第二球珠3与第二容纳部分113的单边间隙大于等于0.005mm且小于等于0.05mm，该间隙范围使得在笔芯100处于书写状态时，第二球珠3的转动能够带动流体通道12中的流体进入第二容纳部分113并流入连接部分112，保证流体的流出量，从而保证书写的顺滑度。

当然，在其他实施例中，可以是仅满足当笔芯100处于非使用状态或书写状态时，第一球珠2与第一容纳部分111的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm。或者，仅满足当笔芯100处于非使用状态时，第二球珠3与第二容纳部分113的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm。或者，仅满足当笔芯100处于书写状态时，第二球珠3与第二容纳部分113的单边间隙大于等于0.005mm且小于等于0.05mm，本申请并不限制。

应理解，以附图中所示的第一球珠2和第一容纳部分111为例，本文所指的第一球珠2与第一容纳部分111的单边间隙指的是第一容纳部分111垂直于笔芯100的中心轴线的截面半径与第一球珠2垂直于笔芯100的中心轴线的截面半径之差。

参考图2和图4，在一些实施例中，连接部分112垂直于笔芯100的中心轴线的流通面积小于第一容纳部分111垂直于笔芯100的中心轴线的流通面积。相比于连接部分112的流通面积大于第一容纳部分111的流通面积、甚至大于第二容纳部分113的流通面积的技术方案而言，这种设置方式能够避免部分流体进入连接部分112后无法或难以进入第一容纳部分111中，即减少连接部分112中的流体残留量，提高流体的利用率。

可选的，第一容纳部分111与连接部分112之间通过第一锥面117连接，第二容纳部分113与连接部分112之间通过第二锥面118连接，在一些实施例中，第一容纳部分111与连接部分112为直角过渡和/或第二容纳部分113与连接部分112为直角过渡的方案，进入第一容纳部分111和第二容纳部分113的流体将填充满直角位置，而在第一球珠2和第二球珠3转动的过程中，可能存在直角位置中的流体难以通过第一球珠2和第二球珠3的转动流出连接部分112的可能性，导致流体堆积在直角位置中。因此，第一锥面117和第二锥面118的设置有利于流体在第一容纳部分111和第二容纳部分113中的流动，防止流体堆积在第一容纳部分111和第二容纳部分113中，提高流体的利用率。

当然，也可以仅有第一容纳部分111与连接部分112之间通过第一锥面117连接，或者仅有第二容纳部分113与连接部分112之间通过第二锥面118连接，本申请并不限制。

可选的，连接部分112包括中心孔单元1121和导流单元1122，导流单元1122设置于中心孔单元1121的周侧并沿着中心孔单元1121的周侧向外延伸，中心孔单元1121的一端与第一容纳部分111连通，中心孔单元1121的另一端与第二容纳部分113连通；导流单元1122的一端与第一锥面117连通，导流单元1122的另一端与第二锥面118连通。通过这样设置，流体能够在第一球珠2和第二球珠3转动的过程中在连接部分112处具备更充分的流动空间，从而保证书写的顺滑度。

应理解，在没有设置第一锥面117和第二锥面118的实施例中，导流单元1122的一端可以与第一容纳部分111连通，导流单元1122的另一端可以与第二容纳部分113连通，本申请并不限制。

在另一些实施例中，具体参考图6和图7，主体部1包括笔头部分13和笔身部分14，容纳孔11设置于笔头部分13，笔头部分13垂直于笔芯100的中心轴线的截面面积小于笔身部分14垂直于笔芯100的中心轴线的截面面积。较细的笔头部分13为笔芯100提供更好的弹性，从而为使用者提供较好的书写体验感。以附图所示的主体部1垂直于笔芯100的中心轴线的截面形状为圆形的实施例为例，将笔头部分13垂直于笔芯100的中心轴线的截面直径作为笔头直径13d，将笔身部分14垂直于笔芯100的中心轴线的截面直径作为笔身直径14d，则笔头直径13d小于笔身直径14d。

发明人发现，当笔头直径13d过小时，笔头部分13的刚度降低，易折断。当笔头直径13d过大时，笔头部分13的弹性降低，无法提供良好的书写体验感。

在经过大量实验后发现，可选的，笔头直径13d大于等于1.0mm且小于等于1.3mm，此时笔芯100能够具备较佳弹性，书写体验感较好。

同时，可选的，笔头部分13的长度大于等于3mm且小于等于3.5mm，笔头直径13d一定的情况下，笔头部分13的长度增加则会使得弹性增加同时刚度下降，反之，弹性减少刚度增强。本领域技术人员可以根据实际需求设计笔头部分13的长度以及笔头直径13d，本申请并不限制。

此外，将位于笔头部分13的流体通道12作为第一流道121，将位于笔身部分14的流体通道12作为包括第二流道122。第一流道121的垂直于笔芯100的中心轴线的流通面积小于第二流道122的垂直于笔芯100的中心轴线的流通面积，使得在笔头部分13的横截面积小于笔身部分14的横截面积时，在笔头部分13具备足够的壁厚来保证笔芯100的结构强度，并且相比于第一流道121与第二流道122的流通面积相等的技术方案，能够提高流体通道12中流体的存储量，延长笔芯100的使用寿命。以流体通道12垂直于笔芯100的中心轴线的截面形状为圆形的实施例为例，将第一流道121垂直于笔芯100的中心轴线的截面直径作为第一流通直径121d，将第二流道122垂直于笔芯100的中心轴线的截面直径作为第二流通直径122d，则第一流通直径121d小于第二流通直径122d。

发明人发现，当第一流通直径121d过小时，不仅增加了第一流道121的加工难度，同时还会降低流体通道12的流体存储量。此外，由于第一流道直径121d变小，弹性件4的尺寸也相应变小，为了使弹性件4在尺寸变小的情况下还能够支撑相同重量的第二球珠3，对弹性件4的弹性性能和强度性能要求变高，使得生产成本上升。而当第一流通直径121d过大时，可能导致笔头部分13的壁厚减少，并因此导致笔头部分13的强度不足。

经过大量实验后发现，第一流道121垂直于笔芯100的中心轴线的流通直径优选的范围为：大于等于0.7mm且小于等于1.0mm，笔头部分13的壁厚大于等于0.15mm且小于等于0.8mm。此时，流体通道12能够容纳较多的流体，并且同时保证笔头部分13的强度。本领域技术人员可以根据实际情况设计第一流通直径121d，本申请并不限制。

应理解，附图中示出的笔芯100垂直于其中心轴线的横截面形状为圆形，但这应作为示例性的而非限制性的，本领域技术人员可以根据实际需求设计不同的横截面形状，例如三角形或者多边形等，本申请并不限制。

参考图8，本申请的第二方面提供一种笔200，包括笔壳和前述任一项实施例所描述的笔芯100，笔芯100位于笔壳的内部。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本申请精神作举例说明。本申请所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做多种修改、补充、或采用类似的方法替代，但并不会偏离本申请的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (12)

1.一种笔芯，其特征在于，所述笔芯包括：

主体部，内部设置有容纳孔和流体通道，所述容纳孔设置于所述主体部的端部，所述流体通道用于容纳流体，所述流体通道和所述容纳孔连接并连通；

第一球珠，设置于所述容纳孔中并且部分暴露于所述主体部外；

第二球珠，设置于所述容纳孔中，并与所述第一球珠抵接，所述第一球珠用于带动所述第二球珠旋转；和

弹性件，设置于所述流体通道中，所述弹性件的一端抵靠于所述第二球珠的远离所述第一球珠的一端，并用于向所述第二球珠施加指向所述第一球珠方向的作用力。

2.根据权利要求1所述的笔芯，其特征在于，所述第二球珠的直径大于所述第一球珠的直径。

3.根据权利要求1所述的笔芯，其特征在于，所述第二球珠的表面粗糙度大于所述第一球珠的表面粗糙度；和/或，

所述第一球珠的表面粗糙度大于等于0.012μm且小于等于0.25μm；和/或

所述第二球珠的表面粗糙度大于等于0.25μm。

4.根据权利要求1所述的笔芯，其特征在于，所述主体部包括笔头部分和笔身部分，所述容纳孔设置于所述笔头部分，所述笔头部分垂直于所述笔芯的中心轴线的截面面积小于所述笔身部分垂直于所述笔芯的中心轴线的截面面积。

5.根据权利要求4所述的笔芯，其特征在于，将位于所述笔头部分的所述流体通道作为第一流道，将位于所述笔身部分的所述流体通道作为包括第二流道；

所述第一流道的垂直于所述笔芯的中心轴线的流通面积小于所述第二流道的垂直于所述笔芯的中心轴线的流通面积；和/或

所述笔头部分的壁厚大于等于0.15mm且小于等于0.8mm。

6.根据权利要求1所述的笔芯，其特征在于，将所述弹性件与所述流体通道的单边间隙作为第一间隙，所述第一间隙大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。

7.根据权利要求1所述的笔芯，其特征在于，所述容纳孔包括第一容纳部分、连接部分和第二容纳部分，所述第一容纳部分相对于所述第二容纳部分远离所述弹性件；

所述第一容纳部分用于容纳所述第一球珠，所述第二容纳部分用于容纳所述第二球珠，所述连接部分的一端连接所述第一容纳部分，所述连接部分的另一端连接所述第二容纳部分；

所述笔芯能够在书写状态和非使用状态之间切换，当所述笔芯处于书写状态时，所述连接部分与所述第一容纳部分和所述第二容纳部分连通；当所述笔芯处于非使用状态时，所述连接部分与所述第一容纳部分连通。

8.根据权利要求7所述的笔芯，其特征在于，

当所述笔芯处于非使用状态时，所述第二球珠的最大截面与所述第二容纳部分远离所述连接部分的端面平齐；

当所述笔芯自所述非使用状态切换至所述书写状态时，所述第二球珠沿自所述第一球珠指向所述弹性件的方向移动；

将所述笔芯处于非使用状态时所述第二球珠的表面与所述第二容纳部分的壁面之间的间隙作为第二间隙，所述笔芯处于书写状态时所述第二球珠的表面与所述第二容纳部分的壁面之间的间隙作为第三间隙，所述第三间隙大于所述第二间隙。

9.根据权利要求8所述的笔芯，其特征在于，当所述笔芯处于非使用状态或书写状态时，所述第一球珠与所述第一容纳部分的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm；和/或，

当所述笔芯处于非使用状态时，所述第二球珠与所述第二容纳部分的单边间隙大于等于0.002mm且小于等于0.02mm；和/或，

当所述笔芯处于书写状态时，所述第二球珠与所述第二容纳部分的单边间隙大于等于0.005mm且小于等于0.05mm。

10.根据权利要求7所述的笔芯，其特征在于，所述第一容纳部分与所述连接部分之间通过第一锥面连接；和/或，

所述第二容纳部分与所述连接部分之间通过第二锥面连接。

11.根据权利要求10所述的笔芯，其特征在于，所述连接部分包括中心孔单元和导流单元，所述导流单元设置于所述中心孔单元的周侧并沿着所述中心孔单元的周侧向外延伸；

所述中心孔单元的一端与所述第一容纳部分连通，所述中心孔单元的另一端与所述第二容纳部分连通；

所述导流单元的一端与所述第一锥面连通，所述导流单元的另一端与所述第二锥面连通。

12.一种笔，其特征在于，包括笔壳和如权利要求1-11中任一项所述的笔芯，所述笔芯位于所述笔壳的内部。

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