一种探针笔尖、笔芯及电动画笔的制作方法

1.本实用新型涉及文具用品技术领域，尤其涉及一种探针笔尖、笔芯及电动画笔。


背景技术：

2.目前市场上现有的中性笔笔尖通常为滚珠结构，如图1所示，笔尖200的上端套设固定于笔芯管的一端，笔尖200的笔嘴(即出墨孔)设有滚珠210和承座，滚珠210可封堵住笔芯管内的油墨，同时也作为转印的媒介，在滚珠210与纸面的摩擦滚动过程中，滚珠210将粘附于其表面的墨水通过滚动的方式转印到纸面上。
3.中性笔的这种笔尖200在绘画领域中以绘制线条和点为主，所以被电动点画笔作为点画创作的主要应用配件。
4.但是，这种滚珠结构只能适用于较低黏稠度的中性墨水，因这种中性墨水的特性所致，所以现有的中性笔并不适合除了纸张之外的一些特殊材质表面，如陶瓷、金属等光滑的表面。根据调研结果显示，近年来电动画笔的用户对在陶瓷上作画以及在金属表面作画等需求愈加强烈，而这些特殊材质表面需要使用高黏稠度的特种油墨作为颜料，如陶瓷油墨、针织物专用油墨等，这些高黏稠度的特种油墨的流动性较差，加之这些特种油墨风干的时间很短，若采用具有上述滚珠结构的笔尖，这种墨水经笔嘴(或出墨孔)流出时很容易干涸形成墨块从而造成笔嘴的堵塞，导致无法正常点画。
5.因此，需要对传统的笔尖结构进行改进，使其能够采用高黏稠度的特种油墨进行正常点画。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种探针笔尖、笔芯及电动画笔，来解决以上技术问题。
7.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.第一方面，本实用新型提供一种探针笔尖，其内设有笔尖内腔，所述探针笔尖的进墨端设有与所述笔尖内腔连通的进墨孔；所述探针笔尖的出墨端设有连通所述笔尖内腔的笔嘴；
9.所述笔嘴包括导向槽和出墨孔；所述导向槽位于所述笔尖内腔和所述出墨孔之间，并分别与所述笔尖内腔及所述出墨孔连通；
10.所述笔尖内腔内安装有弹性件，所述弹性件的活动端固定设有触针；所述弹性件用于驱使其活动端伸入所述导向槽内，围堵所述出墨孔；当所述弹性件的活动端围堵所述出墨孔时，所述触针经由所述出墨孔伸出至所述笔嘴外；
11.其中，所述弹性件的活动端为所述弹性件远离所述进墨孔的一端。
12.可选的，所述弹性件为弹簧；
13.所述笔尖内腔在其与所述进墨孔的衔接处形成有用于对所述弹性件的固定端进行限位的喇叭口；所述喇叭口环绕所述进墨孔设置；
14.所述弹性件的固定端抵触于所述喇叭口的内壁上；
15.其中，所述弹性件的固定端为所述弹性件靠近所述进墨孔的一端。
16.可选的，所述导向槽为呈球冠状的圆弧凹槽；所述导向槽与所述笔尖内腔一体成型；
17.所述弹性件的活动端与所述触针一体成型。
18.可选的，所述进墨孔和所述出墨孔均呈圆孔状；所述触针为圆柱状针体，所述触针远离所述弹性件的一端呈球缺状；
19.所述进墨孔的直径大于所述出墨孔的直径。
20.第二方面，本实用新型还提供了一种笔芯，包括油墨管和固定于所述油墨管首端的探针笔尖，所述进墨孔连通所述油墨管的储墨腔。
21.可选的，所述油墨管的尾端连接有进气管，所述进气管设有与所述储墨腔连通的进气腔；
22.所述进气管外套设有充气部，所述充气部于所述进气管的进气端口一侧形成有弹性气囊；所述进气管内插设有驱动杆；所述驱动杆的一端伸出所述弹性气囊远离所述进气管的一侧，并设有用于按压所述弹性气囊的按压部；所述驱动杆与所述弹性气囊围设形成有与所述进气腔连通的耳腔；所述驱动杆的另一端伸入所述进气管中，并设有用于封堵所述进气管的出气端口的密封件；
23.所述按压部和所述弹性气囊之间留设有进气孔，所述进气孔连通所述耳腔；
24.当所述弹性气囊未被按压时，所述密封件封堵住所述进气管的出气端口；当所述弹性气囊被按压时，所述密封件脱离所述进气管的出气端口，所述进气腔与所述储墨腔连通。
25.可选的，所述密封件呈圆台状；所述油墨管的尾端形成有呈圆台状的衔接管道，所述衔接管道与所述进气管一体成型；所述驱动杆与所述进气管的内壁之间具有间隙；
26.所述衔接管道靠近所述进气管的一端管道口的直径小于所述衔接管道远离所述进气管的一端管道口的直径；
27.当所述弹性气囊未被按压时，所述密封件的外侧壁与所述衔接管道的管内壁相抵触。
28.可选的，所述按压部、所述驱动杆、所述密封件和所述弹性气囊一体成型；
29.所述按压部、所述驱动杆、所述密封件和所述弹性气囊采用弹力橡胶或硅胶材料制成。
30.第三方面，本实用新型又提供了一种电动画笔，包括笔管，所述笔管中安装有如上所述的笔芯，所述按压部上设有磁吸件，所述磁吸件为永磁体或铁块；
31.所述笔管中还安装有驱动装置和磁体安装座，所述磁体安装座上安装有笔芯连接磁体；所述笔芯连接磁体与所述磁吸件磁性吸合；
32.所述驱动装置的驱动端与所述磁体安装座传动连接，用于驱动所述磁体安装座进行往复直线运动，进而带动所述笔芯做往复直线运动。
33.可选的，所述驱动装置为微型直线往复电机，或，所述驱动装置包括旋转电机以及与所述旋转电机的转动轴连接的用于驱动所述磁体安装座往复运动的转换装置。
34.本实用新型的有益效果：探针笔尖在笔嘴部位取消了滚珠，由可伸缩的触针取代，
当触针没有受到外力挤压时，弹性件会驱使触针伸出笔嘴，黏稠度较高的油墨与空气接触易自然风干形成堵块，其形成封堵屏障会阻止油墨继续向外溢出，实现了对管内油墨的封堵；当触针接触到纸面或其他物体表面时，触针受外力挤压回缩进入笔嘴内，会对堵块形成的封堵屏障造成破坏，从而可以释放出油墨，而油墨在流经风干的堵块时，油墨内部的稀释剂也会溶化风干的油墨块，会进一步破坏封堵屏障促使油墨能够顺畅的流出，以实现能出墨的目的。
附图说明
35.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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它的附图。
36.图1为现有技术的中性笔笔尖的结构示意图；
37.图2为本实用新型实施例提供的一种笔芯的结构原理图；
38.图3为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖的结构原理图；
39.图4为图2中b部分的放大示意图；
40.图5为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖在其触针缩回笔嘴内时结构示意图；
41.图6为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖在其触针伸出笔嘴外时的结构示意图；
42.图7为本实用新型实施例提供的一种笔芯在其弹性气囊被按压时的结构示意图。
43.图中：
44.200、中性笔的笔尖；210、滚珠；
45.10、油墨管；101、储墨腔；102、进气腔；11、油墨；12、阻隔层；13、衔接管道；14、进气管；20、探针笔尖；201、笔尖内腔；2011、进墨孔；2012、出墨孔；202、导向槽；203、喇叭口；21、触针；22、弹性件；31、进气部件；311、按压部；32、充气部；3201、耳腔；321、弹性气囊；312、驱动杆；313、密封件；33、进气孔；34、磁吸件；40、堵块。
具体实施方式
46.为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
47.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
48.请参考图2、图3和图4，图2为本实用新型实施例提供的一种笔芯的结构原理图，图3为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖的结构原理图，图4为图2中b部分的放大示意图。
49.本实用新型实施例展示了一种笔芯，其能较好地解决高黏稠度油墨的出墨问题。
该笔芯包括油墨管10和固定于油墨管10首端(图2中油墨管10的下端)的探针笔尖20。
50.具体的，探针笔尖20内设有笔尖内腔201，探针笔尖20的进墨端(图3中探针笔尖20的上端)设有与笔尖内腔201连通的进墨孔2011，进墨孔2011连通油墨管10的储墨腔101；探针笔尖20的出墨端(图3中探针笔尖20的下端)设有连通笔尖内腔201的笔嘴；如图所示，油墨管10的储墨腔101用于存储油墨11，油墨11的上表面设有用于阻隔空气的阻隔层12；
51.笔嘴包括导向槽202和出墨孔2012；导向槽202位于笔尖内腔201和出墨孔2012之间，并分别与笔尖内腔201及出墨孔2012连通；
52.笔尖内腔201内安装有弹性件22，弹性件22的活动端(图3中弹性件22的下端)固定设有触针21；
53.当触针21没有受到外力挤压时，弹性件22会驱使触针21自出墨孔2012伸出笔嘴外，此时，弹性件22的活动端抵触导向槽(202)的槽内壁，围堵或封堵出墨孔2012的位于笔嘴内的一端开口(图3中出墨孔2012的上端开口)，弹性件22处于自然伸展形态或压缩形态；
54.当触针21受外力挤压回缩进入笔嘴内时，弹性件22收缩，弹性件22的活动端脱离或部分脱离导向槽202。
55.请继续参考图5和图6，图5为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖20在其触针21缩回笔嘴内时结构示意图，图6为本实用新型实施例提供的一种探针笔尖20在其触针21伸出笔嘴外时的结构示意图。
56.本实施例的探针笔尖20在笔嘴部位取消了滚珠，由可伸缩的触针21取代；当触针21伸出笔嘴外时，弹性件22的活动端会围堵或封堵出墨孔2012，且黏稠度较高的油墨与空气接触易自然风干形成堵块40，包覆在活动端外壁和触针21的外壁上，形成一将可将笔嘴密封的封堵屏障，封堵屏障会阻止油墨继续向外溢出，实现了对管内油墨11的封堵；当触针21接触到纸面或其他物体表面，受外力挤压回缩进入笔嘴内时，会对形成的封堵屏障造成破坏，笔嘴不再被密封，从而可以释放出油墨，而管内的油墨11在流经风干的堵块40时，油墨内部的稀释剂也会溶化风干的堵块40，进一步破坏封堵屏障，促使油墨11能够顺畅的流出，以实现出墨的目的。
57.具体的，弹性件22为弹簧；
58.如图2所示，笔尖内腔201在其与进墨孔2011的衔接处形成有用于对弹性件22的固定端(图3中弹性件22的上端)进行限位的喇叭口203；喇叭口203上窄下宽，环绕进墨孔2011设置；
59.弹性件22的固定端抵触于喇叭口203的内壁上，如此，弹性件22限位于进墨孔2011和出墨孔2012之间。
60.作为一种可选的实施方式，本实施例中，进墨孔2011和出墨孔2012均呈圆孔状；触针21为圆柱状针体，触针21远离弹性件22的一端呈球缺状；进墨孔2011的直径大于出墨孔2012的直径。
61.具体的，导向槽202为呈球冠状的圆弧凹槽；导向槽202与笔尖内腔201一体成型；弹性件22的活动端与触针21一体成型。
62.更具体的，如图3所示，弹簧的活动端的外径要小于圆弧凹槽的直径，且大于出墨孔2012的直径，以使弹簧的活动端能伸入导向槽202内，围堵出墨孔2012，作为一种较优的实施方式，弹簧的活动端端面(图3中弹簧的下端面)可设计为无隙表面，如此弹簧的活动端
能更好地封堵出墨孔2012，防止油墨11的流出。
63.为确保油墨11能够在触针21被按压的状态下顺利的流出笔嘴，本实施例通过在笔芯上增设进气部件31，使触针21在缩回笔嘴内的同时由进气部件31向油墨管10内注入空气以更顺畅地将油墨挤出。
64.具体的，油墨管10的尾端(图2中油墨管10的上端)连接有进气管14，进气管14设有与储墨腔101连通的进气腔102；
65.进气管14外套设有充气部32，充气部32于进气管14的进气端口(图4中进气管14的上端口)一侧形成有弹性气囊321；进气管14内插设有驱动杆312；驱动杆312的一端伸出弹性气囊321远离进气管14的一侧(图4中弹性气囊321的上侧)，并设有用于按压弹性气囊321的按压部311；驱动杆312与弹性气囊321围设形成有与进气腔102连通的耳腔3201；驱动杆312的另一端伸入进气管14中，并设有用于封堵进气管14的出气端口(图4中进气管14的下端口)的密封件313；
66.按压部311和弹性气囊321之间留设有进气孔33，进气孔33连通耳腔3201；
67.当弹性气囊321未被按压时，密封件313封堵住进气管14的出气端口，进气腔102与储墨腔101之间不连通；当弹性气囊321被按压时，驱动杆312带动密封件313朝储墨腔101方向运动，进气管14的出气端口不再被封堵，进气腔102与储墨腔101连通。
68.请继续参考图7，图7为本实用新型实施例提供的一种笔芯在其弹性气囊321被按压时的结构示意图。
69.本实施例中，在弹性气囊321受到按压时会发生形变，产生两个动作，一是将进气孔33封堵住，二是连通进气腔102与储墨腔101，将耳腔3201和进气腔102内的空气挤压到储墨腔101中；当弹性气囊321的按压力消失，弹性气囊321恢复原状，进气管14的出气端口再次被封堵，同时打开进气孔33以吸入外部空气。
70.具体的，密封件313呈圆台状；油墨管10的尾端成型有呈圆台状的衔接管道13，衔接管道13与进气管14一体成型；驱动杆312与进气管14的内壁之间需留设间隙；
71.如图4所示，衔接管道13为一上窄下宽的管道，其靠近进气管14的一端管道口的直径小于其远离进气管14的一端管道口的直径；当弹性气囊321未被按压时，密封件313的外侧壁与衔接管道13的管内壁相抵触。
72.本实施例中，按压部311、驱动杆312、密封件313和弹性气囊321一体成型；
73.按压部311、驱动杆312、密封件313和弹性气囊321采用弹力橡胶或硅胶材料制成。
74.本实施例中还公开了一种电动画笔，包括笔管，笔管中安装有上述笔芯，按压部311上设有磁吸件34，磁吸件34为永磁体或铁块；
75.笔管中还安装有驱动装置和磁体安装座，磁体安装座上安装有笔芯连接磁体；笔芯连接磁体与磁吸件34磁性吸合；
76.驱动装置的驱动端与磁体安装座传动连接，用于驱动磁体安装座进行往复直线运动，进而带动笔芯做往复直线运动，实现点画的制作。其中，驱动装置为微型直线往复电机，或，驱动装置包括旋转电机以及与旋转电机的转动轴连接的用于驱动磁体安装座往复运动的转换装置。
77.为便于理解，电动画笔的驱动装置在驱动笔芯做往复直线运动过程中，按压部311与磁体安装座同步运动，当笔尖触碰到纸面或其他物体表面时，会产生反作用力，该反作用
力与磁体安装座的受力方向相反，此时，弹性气囊321受挤压产生形变，封住进气孔33，并将空气压入到储墨腔101中以推动油墨挤出笔嘴；笔尖离开纸面后，反作用力消失，弹性气囊321因自身弹性恢复其因受力产生的形变，进气孔重新被打开，便又能重新吸入外部空气；如此往复。
78.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
79.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。