TWI730697B - 毛筆檢測機台及毛筆檢測方法 - Google Patents

毛筆檢測機台及毛筆檢測方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種毛筆檢測機台及毛筆檢測方法，毛筆檢測機台包含一基座、一夾持裝置以及一感測裝置，基座定義有相互正交之X軸向、Y軸向及Z軸向，夾持裝置可相對基座沿X軸向、Y軸向及Z軸向之至少一軸向位移，感測裝置具有一壓力感測件，藉由夾持裝置和感測裝置相對位移，以感測筆毛與壓力感測件彼此間的觸壓程度，用以判斷筆毛的柔韌軟硬程度，俾供使用者在選購毛筆時作為參考。

Description

毛筆檢測機台及毛筆檢測方法
本發明係關於一種毛筆檢測機台及毛筆檢測方法，尤指一種用以檢測毛筆之筆毛的柔韌軟硬程度的檢測機台及檢測方法。
毛筆是一種書法寫作的文具，也是中華文化中「文房四寶」的一寶，在亞洲市場是備受重視的一種優良傳統文化，當然也就因此產生出了許多不同種類的毛筆，許多書法名家除了以毛筆書寫博大精深的各種書法字體，更可以繪製成如水墨畫等藝術作品，因此，針對不同的書寫字體或是不同墨畫的需求，自然需要使用不同種類的毛筆。然而，目前市面上陳列的毛筆，雖經由各家製筆廠所生產出來的毛筆都有差異，甚至不同的製筆師傅所製作的毛筆頭的特色也與其他師傅不同，消費者難以了解筆毛在實際書寫時之柔韌軟硬程度，因此常發生在購買後發現不符合需求，而即使是書法名家也逃避不了此根深蒂固的百年問題，在現代，偶有專業的書法名家會一次購買多支不同種類的毛筆，再從所買的毛筆中挑選最適合與順手的毛筆來使用，其餘毛筆則留著不用，因而，前述根深柢固的問題造成毛筆選購時之困擾及不便，此即本發明所欲解決之問題所在。
為解決上述課題，本發明提供一種毛筆檢測機台及毛筆檢測方法，在於毛筆透過模擬運筆之行跡，藉以測得筆毛在受壓後之壓力值，以表示筆毛之柔韌軟硬程度。
本發明之一項實施例提供一種毛筆檢測機台，所述毛筆係一筆桿一端具有一筆毛，所述毛筆檢測機台包含一基座、一夾持裝置以及一感測裝置，基座定義X軸向和Y軸向呈水平正交，且定義Z軸向垂直正交於X軸向和Y軸向；夾持裝置可相對基座沿X軸向、Y軸向及Z軸向之至少一軸向位移；感測裝置具有一壓力感測件，壓力感測件能夠依據夾持裝置與基座之相對位移，以感測筆毛與壓力感測件彼此間的觸壓程度，使壓力感測件測得一代表筆毛柔韌軟硬程度之壓力值。
本發明之另一項實施例提供一種毛筆檢測方法，係將所述筆桿固持於夾持裝置與基座之其中一者，且夾持裝置與基座相對位移而將所述筆毛向著壓力感測件位移，使筆毛觸壓壓力感測件至彈性彎曲狀，且壓力感測件測得代表所述筆毛柔韌軟硬程度之壓力值。
藉此，毛筆可依夾持裝置與基座之相對位移，使各種規格的毛筆可藉由筆毛觸壓於壓力感測件，以測得筆毛的壓力值，相較於手動試寫而言，本發明可由前述檢測所得之壓力值以進行筆毛軟硬程度的分級，讓使用者判斷所選毛筆的筆毛是屬於何種柔韌軟硬程度，藉此達到使用者選購毛筆時具便利且適用之功效。
以下參照各附圖詳細描述本發明的示例性實施例，且不意圖將本發明的技術原理限制於特定公開的實施例，而本發明的範圍僅由申請專利範圍限制，涵蓋了替代、修改和等同物。
請參閱圖1至圖5所示，為本發明所提供一種毛筆檢測機台100之第一實施例，其包含一基座10、一夾持裝置20、以及一感測裝置30，所述毛筆40，其具有一筆桿41，且於筆桿41的一端具有一筆毛42，且本發明並提供一種毛筆檢測方法，說明如下。
所述基座10，其定義一X軸向、一Y軸及一Z軸向，其中X軸向和Y軸向呈水平正交，Z軸向則是垂直正交於X軸向和Y軸向。本實施例之基座10，其包括一第一台座11和一第二台座12，而在第一台座11和第二台座12之間以複數連接桿13連接，所述連接桿13的數量於本實施例中為四支，係相互平行且兩兩設在第一台座11和第二台座12的兩側。所述基座10有一滑軌14，此滑軌14在本實施例中固接於其中二連接桿13，且滑軌14是呈斜向設置而一端低且另一端高，滑軌14於本實施例中斜向設置的角度為45度角。
承上，本實施例之滑軌14的兩端分別具有一端座141，各端座141對應一連接桿13而穿設，滑軌14能以各端座141沿所穿設之連接桿13的長度方向位移，且各端座141在連接桿13上位移至位置選定後，可將端座141與所穿設之連接桿13固定。較佳地，各端座141具有一定位件142，定位件142於此係以定位螺栓為例，各端座141於所穿設之連接桿13的位置選定後，以定位件142鎖入並迫緊於連接桿13上而固定。
所述夾持裝置20，其包括一移動件21和一定位座22，移動件21設於基座10且連結一驅動件51，移動件21可被驅動件51帶動而相對基座10斜向滑移。於本實施例中，移動件21可滑動地設於滑軌14，故移動件21相對基座10是沿著滑軌14而斜向滑移。於本實施例中，基座10在滑軌14的一側設有一導螺桿50，導螺桿50與滑軌14平行而設，而驅動件51於本實施例中係一驅動馬達 (例如伺服馬達)，驅動件51軸接於導螺桿50的一端，而可由驅動件51帶動導螺桿50旋轉，移動件21則有一螺座21和導螺桿50可傳動地螺合，導螺桿50在驅動件51的帶動下而旋轉，以驅動螺座21帶著移動件21沿滑軌14斜向滑移。
所述定位座22，其設於移動件21，而本實施例之定位座22具有位在兩側之一第一牆部221和一第二牆部222，第一牆部221和第二牆部222間隔分離，第一牆部221在面向第二牆部222的一側具有一槽部223，此槽部223於本實施例係呈V形槽，筆桿41可容置於槽部223中。另第二牆部222設有一迫緊件224，迫緊件224在此也是以定位螺栓為例，當筆桿41容置於槽部223時，以迫緊件224鎖向第一牆部221而迫緊筆桿41於槽部223內，藉此將筆桿41固定於定位座22，此時筆毛42向著壓力感測件31。
承上，本實施例之定位座22設於移動件21，且定位座22可相對於移動件21調整角度，而移動件21於定位座22所設的位置具有一底板211，此底板211具有一指示部212，此指示部212是以刻度212a及數值212b表示為筆桿41固定於定位座22時的角度，本實施例之指示部212介於0至20度角，而定位座22對應指示部212則設有一指標225，此指標225是隨著定位座22調整角度時而同動，此時是以指標225指於指示部212之刻度212a並以對應之數值212b顯示所述筆桿之角度。如圖2所示，係以指標225對準指示部212之刻度212a及數值212b為0度角的位置，此時筆桿41呈筆直狀態；又如圖3所示，係以指標225對準指示部212之刻度212a及數值212b約略為12度角的位置，此時筆桿41呈傾斜狀態。上述指示部212介於0至20度角，本發明並非以此角度範圍為限，而可視實際需求而增減可調整的角度，供使用者能將毛筆40調整至較適合的角度以進行筆毛42檢測。
所述感測裝置30，其具有一壓力感測件31，壓力感測件31能夠依據夾持裝置20與基座10之相對位移，以感測筆毛40與壓力感測件31彼此間的觸壓程度，使壓力感測件31測得一壓力值，此壓力值代表筆毛42之柔韌軟硬程度。其中，壓力感測件31是設於基座10和夾持裝置20之其中一者，毛筆40設於基座10和夾持裝置20之另一者。
承上，感測裝置30於本實施例中包括一滑動組件32，而基座10在其第二台座12具有一長開槽121，長開槽121係對應移動件21斜向滑移的行程所開設，滑動組件32可沿長開槽121滑動地設於第二台座12，壓力感測件31是設在滑動組件32上。詳言之，本實施例之滑動組件32，其包括一第一墊塊321、一第二墊塊322、一爪件323以及一抵緊件324，其中第一墊塊321位在第二台座12面向第一台座11的一側，第二墊塊322則位在第二台座12背向第一台座11的一側，爪件323穿經長開槽121而以一端勾著第一墊塊321，而壓力感測件31即固設於第一墊塊321，本實施例之壓力感測件31為荷重元，其在異於第二台座12的一側設有一檢測壓板311，抵緊件324設於爪件323上，抵緊件324在此也是以定位螺栓為例。當抵緊件324於爪件323上為放鬆時，滑動組件32可帶著壓力感測件31沿著長開槽121而滑動，藉以調整壓力感測件31相對於毛筆40要檢測之筆毛42的位置，而當壓力感測件31位置選定後，可由抵緊件324向第二墊塊322抵壓而使第一墊塊321和第二墊塊322夾固於第二台座12，以固定壓力感測件31的所在位置。
本發明並提供一種毛筆檢測方法，係使毛筆檢測機台100之夾持裝置20與基座10之其中一者固持筆桿41，並將筆毛42向著壓力感測件31且隨夾持裝置20與基座10相對位移，所持筆桿41於本實施例中係斜向滑移，使筆毛42斜向位移而觸壓壓力感測件31至彈性彎曲狀，壓力感測件31藉此測得一代表所述筆毛柔韌軟硬程度之壓力值。如上述實施例中，係將筆桿41置於槽部223中並以迫緊件224固定而夾持，但不限於此種持筆桿41的方式。本發明之毛筆檢測機台以及毛筆檢測方法之應用實例，詳如後述。
本發明之毛筆檢測機台100，配合上述毛筆檢測方法於實際操作時，係將筆桿41以筆毛42向著壓力感測件31而容置於槽部223，並以迫緊件224將筆桿41迫緊固定在槽部223中，且將滑軌14在定位件142放鬆時移動端座141而使筆毛42接近於檢測壓板311(如圖4所示)，即可啟動驅動馬達帶動導螺桿50旋轉，進而帶動移動件21連動定位座22沿著滑軌14斜向滑移(即X-Z軸向)，此時的筆毛42因隨定位座22斜向位移而觸壓該檢測壓板311而將力量傳遞至壓力感測件31，直至筆毛42呈彈性彎曲狀(如圖5所示)，而由壓力感測件31測得一壓力值，此壓力值即代表所述筆毛42柔韌軟硬程度。至於筆毛42斜向位移而觸及檢測壓板311至筆毛42呈彈性彎曲狀的高度，於本實施例係設定為筆毛42原始長度的一半，換言之，筆毛42在筆直狀態時(即原始長度)如圖5所示為第一長度L1，而當筆毛42斜向位移而觸及檢測壓板311至筆毛42呈彈性彎曲狀，且使筆毛42彈性彎曲後的高度為筆毛原始長度的一半為第二長度L2，而此第二長度L2為第一長度L1的一半時，筆毛42的位移行程即已到達而停止驅動件51之驅動。於本實施例中並包括一顯示單元60，顯示單元60於本實施例係包括一主機61及顯示螢幕62(如圖1所示)，顯示單元60係以主機61電性連接至壓力感測件31，透過壓力感測件31受壓所產生的訊號傳遞給主機61，以轉換為可顯示的數值，故可由顯示螢幕62顯示筆毛42檢測出之壓力值。
一般毛筆之筆毛，依據書寫的字體不同而可區分為九大類，所述字體有大篆、小篆、隸書、楷書、行楷、行書、行草、草書以及狂草等九種。依筆毛的大小，從4 mm至21 mm共有18種尺寸，每種尺寸的筆毛又可區分為長、中、短等三種長度，筆毛中間的筆肚依彈性又可區分有三種硬度，綜合毛筆的大小尺寸以及硬度而言，總共有162種規格的毛筆。舉例來說，以字體的需求挑選毛筆時，若是以隸篆為書寫用體者，長度要越長，筆肚要越軟、彈性壓力要越小，才好控制書寫的表現。若是以草書為書寫字體者，長度要越短、筆肚要越硬、彈性壓力要越大，在快速提按中能收筆自如、蒼勁有力，因此在選擇筆毛時，先決定字體大小，再選擇尺寸，然後依據書寫的字體決定筆肚軟硬，以此原則挑選適合的毛筆。
舉例來說，所測毛筆40如為隸篆書寫用體者，依相同為16mm筆肚直徑的長、中、短等三種長度筆毛，分別檢測的壓力值結果列表如下： 1. 筆毛長度為長筆毛之檢測結果表：
筆肚直徑16mm 壓力值 筆毛軟硬程度
  長筆毛 241g 偏硬
185g 中等
143g 偏軟
2. 筆毛長度為中筆毛之檢測結果表：
筆肚直徑16mm 壓力值 筆毛軟硬程度
  中筆毛 280g 偏硬
215g 中等
165g 偏軟
3. 筆毛長度為短筆毛之檢測結果表：
筆肚直徑16mm 壓力值 筆毛軟硬程度
  短筆毛 324g 偏硬
249g 中等
192g 偏軟
經由上述之檢測結果可知，所測毛筆40，可依據筆毛42有長、中、短的長度差異，而可分別測出不同的壓力值，並由各長度之筆毛42所測得壓力值大小再區分出各筆毛42的軟硬程度，於此以偏硬、中等及偏軟分級，以區分出相同長度之筆毛42於不同材質下所程現之軟硬程度。
由上述之說明不難發現本發明之特點在於，本發明藉由夾持裝置20可相對基座10位移，如前述實施例之移動件21於滑軌14斜向滑移，所檢測毛筆40在將筆桿41於定位座22固定，並由定位座22隨移動件21斜向滑移而使筆毛42觸壓壓力感測件31至彈性彎曲狀，感測裝置40即可檢測出筆毛42受壓之壓力值並可進行軟硬程度的分級，而可將此軟硬程度的分級於毛筆40上作成商品標示(圖中未示)，使用者即可在無需試寫的情況下，由商品標示獲得所選毛筆40之筆毛42軟硬程度的級別，使用者可藉此判斷所選毛筆40的筆毛42是屬於何種柔韌軟硬程度，故不必再如習知方式須購買多支毛筆試用，藉此達到使用者選購毛筆40時具便利且適用之功效。
本發明仍存在不同的實施例，如圖6所示，為本發明第二實施例之毛筆檢測機台200，其與第一實施例之主要差異在於，本實施例之滑軌14係沿X軸向而呈水平設置，且壓力感測件31在異於第二台座12的一側設有一為傾斜之檢測壓板311，此檢測壓板311於本實施例中為平板狀而具有受筆毛42觸壓之平面，本實施例之移動件21係沿滑軌14而相對基座10呈水平滑移。藉此，當毛筆40以筆桿41固定於固定座22時，筆桿41隨移動件21係沿滑軌14而相對基座10呈水平滑移，可使其筆毛42觸壓於檢測壓板311，且順著檢測壓板311的傾斜而使筆毛觸壓至彈性彎曲狀，藉此同樣可如第一實施例檢測出筆毛42受壓之壓力值，並可進行軟硬程度的分級，以達到和第一實施例相同之功效。此外，檢測壓板311亦可呈弧形板狀而具有受筆毛42觸壓之弧面，以達到與平板狀相同之功效。
本發明仍存在不同實施態樣，例如移動件是帶動定位座以Z軸向為中心軸而在X-Y軸向沿一螺旋軌跡位移，例如移動件為可昇降且轉動之迴轉缸 (圖中未示)而設置定位座，以帶動筆毛42靠近檢測壓板；又或者，在第一、二實施例之揭示下，毛筆40可改為固定不動，而由壓力感測件位移而使其所設之檢測壓板相對筆毛42靠近(圖中未示)，皆能觸壓筆毛42至彈性彎曲狀而可檢測出筆毛42受壓之壓力值，並可進行軟硬程度的分級，亦可達到與前述實施例相同之功效。
以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。
100:毛筆檢測機台 200:毛筆檢測機台 11:第一台座 10:基座 12:第二台座 121:長開槽 13:連接桿 14:滑軌 141:端座 142:定位件 15:定位座 20:夾持裝置 21:移動件 211:底板 212:指示部 212a:刻度 212b:數值 213:螺座 22:定位座 221:第一牆部 222:第二牆部 223:槽部 224:迫緊件 225:指標 30:感測裝置 31:壓力感測件 311:檢測壓板 32:滑動組件 321:第一墊塊 322:第二墊塊 323:爪件 324:抵緊件 40:毛筆 41:筆桿 42:筆毛 50:導螺桿 51:驅動件 60:顯示單元 61:主機 62:顯示螢幕 X:X軸向 Y:Y軸向 Z:Z軸向 L1:第一長度 L2:第二長度
圖1係本發明第一實施例之毛筆檢測機台之立體圖，圖中並包含有顯示單元。 圖2係本發明第一實施例之毛筆檢測機台另一立體圖，圖中有待檢測之毛筆固定於定位座。 圖3係本發明第一實施例之定位座可相對所設之移動件調整角度之示意圖，圖中毛筆隨定位座之傾斜角度約略在12度角。 圖4係本發明第一實施例之滑軌在兩端座所設之定位件放鬆後上移之示意圖，圖中並將毛筆的位置調整至筆毛觸及檢測壓板之狀態。 圖5係本發明第一實施例之移動件被驅動馬達帶動而連動定位座斜向滑移之示意圖，圖中可見筆毛觸壓於壓力感測件至彈性彎曲狀。 圖6係本發明第二實施例之毛筆檢測機台之平面示意圖，圖中移動件被驅動馬達帶動而連動定位座水平滑移，圖中檢測壓板呈平板狀。
100:毛筆檢測機台
10:基座
11:第一台座
12:第二台座
121:長開槽
13:連接桿
14:滑軌
141:端座
142:定位件
20:夾持裝置
21:移動件
211:底板
212:指示部
213:螺座
22:定位座
221:第一牆部
222:第二牆部
223:槽部
224:迫緊件
225:指標
30:感測裝置
31:壓力感測件
311:檢測壓板
32:滑動組件
321:第一墊塊
323:爪件
324:抵緊件
40:毛筆
41:筆桿
42:筆毛
50:導螺桿
51:驅動件
X:X軸向
Y:Y軸向
Z:Z軸向

Claims (14)

  1. 一種毛筆檢測機台，所述毛筆係一筆桿一端具有一筆毛，所述毛筆檢測機台包含： 一基座，該基座定義一X軸向和一Y軸向呈水平正交，且定義一Z軸向垂直正交於該X軸向和該Y軸向； 一夾持裝置，其設於該基座上且可相對該基座沿該X軸向、該Y軸向及該Z軸向之至少一軸向位移，該夾持裝置能夠夾持毛筆；以及 一感測裝置，其設於該基座上且具有一壓力感測件，該壓力感測件能夠依據該夾持裝置與該基座之相對位移，以感測該筆毛與該壓力感測件彼此間的觸壓程度，使該壓力感測件測得一代表該筆毛柔韌軟硬程度之壓力值。
  2. 如請求項1所述之毛筆檢測機台，其中，該夾持裝置包括一移動件和一定位座，所述筆桿被固定在該定位座，該移動件設於該基座且連結一驅動件，該定位座設於該移動件，該移動件可被該驅動件帶動而相對該基座沿該X軸向、該Y軸向及該Z軸向之至少一軸向位移，該定位座被該移動件帶動而連動該筆毛位移而觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀。
  3. 如請求項2所述之毛筆檢測機台，其中，所述筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀時的高度，為所述筆毛原始長度的一半。
  4. 如請求項3所述之毛筆檢測機台，其中，該基座包括一第一台座、一第二台座，以及複數連接桿，該複數連接桿連接於該第一台座和該第二台座之間，有一滑軌固接於至少二前述之連接桿，該移動件可滑動地設於該滑軌且可相對該基座沿該滑軌滑移，該夾持裝置有一導螺桿設在該滑軌的一側，該導螺桿與該滑軌平行而設，該驅動件係一驅動馬達而與該導螺桿的一端軸接，該移動件有一螺座和該導螺桿可傳動地螺合，由該驅動馬達帶動該導螺桿旋轉，以驅動該螺座帶著該移動件沿該滑軌滑移。
  5. 如請求項4所述之毛筆檢測機台，該感測裝置包括一滑動組件，該第二台座具有一長開槽，該長開槽係對應該移動件位移的行程而開設，該滑動組件可沿該長開槽滑動地設於該第二台座，該壓力感測件設在該滑動組件上，該滑動組件包括一第一墊塊、一第二墊塊、一爪件以及一抵緊件，該第一墊塊位在該第二台座面向該第一台座的一側，該第二墊塊則位在該第二台座背向該第一台座的一側，該爪件穿經該長開槽而以一端勾著該第一墊塊，該抵緊件設於該爪件而向該第二墊塊抵緊，使該第一墊塊和該第二墊塊夾固於該第二台座，該壓力感測件固設於該第一墊塊。
  6. 如請求項4所述之毛筆檢測機台，其中，該滑軌沿該X軸向和該Z軸向而呈斜向設置，且該壓力感測件在異於該第二台座的一側設有一為水平之檢測壓板，該移動件係沿該滑軌而相對該基座斜向滑移，使所述筆毛觸壓該檢測壓板至彈性彎曲狀，其中該滑軌係以45度角呈斜向設置。
  7. 如請求項4所述之毛筆檢測機台，其中，該滑軌沿該X軸向而呈水平設置，且該壓力感測件在異於該第二台座的一側設有一為傾斜之檢測壓板，其為平板狀而具有受所述筆毛觸壓之平面，或呈弧形板狀而具有受所述筆毛觸壓之弧面，該移動件係沿該滑軌而相對該基座水平滑移，使所述筆毛觸壓該檢測壓板至彈性彎曲狀。
  8. 如請求項2所述之毛筆檢測機台，其中，該移動件帶動該定位座以該Z軸向為中心軸而沿一螺旋軌跡位移，被固定在該定位座之所述筆桿，其隨該移動件沿該螺旋軌跡位移，使該筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀。
  9. 如請求項2所述之毛筆檢測機台，其中，該定位座可調整角度地設於該移動件，該移動件於該定位座所設位置具有一底板，該底板具有一以刻度及數值表示為所述筆桿角度之指示部，該定位座對應該指示部則設有一指標，以該指標指於該指示部之刻度並以對應之數值顯示所述筆桿之角度，其中該指示部介於0至20度角，該感測裝置包括一顯示單元，其電性連接該壓力感測件，以該顯示單元顯示該筆毛位移而觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀時對應之壓力值，所述壓力感測件為荷重元。
  10. 一種如請求項1所述之毛筆檢測機台之毛筆檢測方法，係將所述筆桿固持於該夾持裝置與該基座之其中一者，並將所述筆毛向著該壓力感測件且隨該夾持裝置與該基座相對位移，使該筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀，且該壓力感測件測得一代表所述筆毛柔韌軟硬程度之壓力值。
  11. 如請求項10所述之毛筆檢測方法，其中，所述筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀時的高度，為所述筆毛原始長度的一半。
  12. 如請求項10所述之毛筆檢測方法，其中，所述筆桿係以斜向滑移的方式位移而連動所述筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀。
  13. 如請求項10所述之毛筆檢測方法，其中，所述筆桿係以水平滑移的方式位移而連動所述筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀。
  14. 如請求項10所述之毛筆檢測方法，其中，所述筆桿係沿一螺旋軌跡的方式縱向位移而連動所述筆毛觸壓該壓力感測件至彈性彎曲狀。
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