阅读说明：本技术 一种防摔笔 (A kind of Antibreaking pen ) 是由 吴立琴 徐佐周 于 2019-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防摔笔,它包括笔管和笔芯,笔管一端设有笔头套,笔管另一端设有USB充电口,笔头套与笔管螺纹连接,笔管上设有电容器,电容器位于靠近笔头套一端,笔管与笔头套构成一个腔体,笔芯位于腔体内,腔体内设有电池、电路板和电磁感应线圈,电磁感应线圈与笔管固定连接,笔芯上设有磁铁和复位弹簧,磁铁与笔芯固定连接,磁铁位于靠近笔头套一端,电磁感应线圈位于远离笔头套一端,复位弹簧置于笔芯的侧面上,复位弹簧一端与笔芯固定连接,复位弹簧另一端与笔头套连接,USB充电口与电池电连接,电池、电磁感应线圈和电容器均与电路板电连接。本发明的有益效果是：不易摔坏笔尖,保护笔头。(The invention discloses a kind of Antibreaking pens, it includes pen tube and pen core, pen tube one end is equipped with pen point casing, the pen tube other end is equipped with USB charge port, pen point casing is threadedly coupled with pen tube, pen tube is equipped with capacitor, capacitor is located at close to pen point casing one end, pen tube and pen point casing constitute a cavity, pen core is within the cavity, battery is equipped in cavity, circuit board and electromagnetic induction coil, electromagnetic induction coil is fixedly connected with pen tube, pen core is equipped with magnet and reset spring, magnet is fixedly connected with pen core, magnet is located at close to pen point casing one end, electromagnetic induction coil is located remotely from pen point casing one end, reset spring is placed on the side of pen core, reset spring one end is fixedly connected with pen core, the reset spring other end is connect with pen point casing, USB charge port is electrically connected with battery, battery, electromagnetic induction coil and capacitor are electric with circuit board Connection.The beneficial effects of the present invention are: being not easy to break pen tip, protection nib.)

一种防摔笔

技术领域

本发明涉及笔相关技术领域，尤其是指一种防摔笔。

背景技术

笔是人们在日常生活和学习中经常会使用的书写工具，现在的笔都是钢珠笔头，由于小钢珠直接镶嵌在笔头座内，故非常脆弱，在使用过程中会经常不慎掉落，如果笔头着地，笔头与地面的撞击很容易将钢珠甩出、笔尖摔坏而写不出字来，往往只能更换笔芯或整支笔，造成浪费，对此，急需提供一种不易摔坏笔尖的笔。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中笔尖易摔坏的不足，提供了一种不易摔坏笔尖的防摔笔。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种防摔笔，它包括笔管和笔芯，所述笔管的一端设有笔头套，所述笔管的另一端设有USB充电口，所述笔头套与笔管螺纹连接，所述笔管上设有电容器，所述电容器位于靠近笔头套的一端，所述笔管与笔头套构成一个腔体，所述笔芯位于腔体内，所述腔体内设有电池、电路板和电磁感应线圈，所述电磁感应线圈与笔管固定连接，所述笔芯上设有磁铁和复位弹簧，所述磁铁与笔芯固定连接，所述磁铁位于靠近笔头套的一端，所述电磁感应线圈位于远离笔头套的一端，所述复位弹簧的一端与笔芯固定连接，所述复位弹簧的另一端与笔头套连接，所述USB充电口与电池电连接，所述电池、电磁感应线圈和电容器均与电路板电连接。

笔管的一端设有笔头套，笔管的另一端设有USB充电口，便于给电池充电；笔头套与笔管螺纹连接，笔管上设有电容器，电容器位于靠近笔头套的一端，电容器与手指接触，由于人体属于导电体且带有静电，使得电容器产生电压变化；笔管与笔头套构成一个腔体，笔芯位于腔体内，腔体内设有电池、电路板和电磁感应线圈，电磁感应线圈与笔管固定连接，笔芯上设有磁铁和复位弹簧，磁铁与笔芯固定连接，磁铁位于靠近笔头套的一端，电磁感应线圈位于远离笔头套的一端，电路板采集到电容器产生的电压变化后，电路板通过信号处理将电磁感应线圈的两端与电池接通，电磁感应线圈带电后产生磁场，使得电磁感应线圈靠近磁铁的一端与与其相邻的磁铁的一端磁极相同互相排斥，将笔芯顶出笔头套，便于书写；复位弹簧的一端与笔芯固定连接，复位弹簧的另一端与笔头套连接，电磁感应的磁场消失时，笔芯通过复位弹簧缩回笔头套内，起到保护笔芯的效果；USB充电口与电池电连接，电池、电磁感应线圈和电容器均与电路板电连接。达到了不易摔坏笔尖的目的。

作为优选，电容器包括导电橡胶、绝缘橡胶和电容极板，导电橡胶与电容极板均与电路板电连接，绝缘橡胶位于导电橡胶和电容极板之间，电容极板的一侧与绝缘橡胶相接触，电容极板的另一侧设有若干块定位块，手指抓握笔时，手指与导电橡胶接触，由于人体属于导电体且带有静电，导致导电橡胶与人体之间发生电荷移动，从而影响导电橡胶与电容极板组成的电容器两端的电压使其产生变化，电路板采集到电容器产生的电压变化后，电路板通过信号处理将电磁感应线圈的两端与电池接通，电磁感应线圈带电后产生磁场；定位块位于腔体内，定位块的两端均与笔管内壁滑动连接，手指抓握笔时产生的作用力作用在定位块上，因定位块的两端均与笔管内壁滑动连接，使得定位块的中间部分向内变形卡住笔芯，便于防止书写时笔芯内缩。

作为优选，定位块包括弹簧钢片一、弹簧钢片二和弹簧钢片三，弹簧钢片一的形状为L型，弹簧钢片三的形状为弧形，弹簧钢片一由一条长边和一条短边组成，长边的一端与笔管的内壁滑动连接，长边的另一端与短边上远离笔芯的一端固定连接，短边上靠近笔芯的一端与弹簧钢片三固定连接，弹簧钢片三的一端与短边固定连接，弹簧钢片三的另一端与笔管的内壁滑动连接，弹簧钢片二位于弹簧钢片一、弹簧钢片三与电容极板之间，弹簧钢片二的形状为弧形，弹簧钢片一、弹簧钢片二和弹簧钢片三的外表面均包覆有绝缘橡胶体，弹簧钢片二的一端与弹簧钢片一上的长边固定连接，弹簧钢片二的另一端与弹簧钢片三固定连接，弹簧钢片二的中间部分与电容极板相接触，弹簧钢片一、弹簧钢片二和弹簧钢片三的外表面均包覆有绝缘橡胶体，防止干扰电容板上的电荷，从而影响磁铁性能；书写时手指抓握在导电橡胶处，产生的作用力通过弹簧钢片二传递到弹簧钢片一和弹簧钢片三上，使得弹簧钢片一的中间折弯部分向内移动卡住笔芯，增加书写时笔芯的稳定性。

作为优选，笔管的内壁上设有若干个与长边的一端相匹配的滑槽一，长边的一端位于滑槽一内，长边的一端通过滑槽一与笔管的内壁滑动连接，笔管的内壁上设有若干个与弹簧钢片三的一端相匹配的滑槽二，弹簧钢片三的一端位于滑槽二内，弹簧钢片三的一端通过滑槽二与笔管的内壁滑动连接。弹簧钢片一的一端在滑槽一内移动，弹簧钢片三的一端在滑槽二内移动，利于弹簧钢片一和弹簧钢片三的压缩和复位。

作为优选，磁铁的位置与弹簧钢片一的位置相对应，因磁铁与笔芯为固定连接，当作用力作用在弹簧钢片一上时，弹簧钢片一上的短边与磁铁的上表面接触，从而达到了定位笔芯的作用。

作为优选，电磁感应线圈呈圆柱形，笔芯贯穿电磁感应线圈且与电磁感应线圈滑动连接，电磁感应线圈的端部设有固定块，固定块与笔管的内壁固定连接，当手指接触到导电橡胶时，电磁感应线圈产生电磁场与磁铁产生排斥力，磁铁带动笔芯下行，将笔芯的笔头推出笔头套外，此时磁铁正好移动到弹簧钢片一能卡住磁铁的位置，书写时，由于作用力的加大，使得弹簧钢片一上的短边对笔芯能够起到很好的定位作用；当手指脱离导电橡胶时，弹簧钢片一复位，电磁感应线圈产生的电磁场消失，磁铁带动笔芯缩回笔头套内，当笔从桌面掉落时还可以保护笔头，此时根据h＝gt²/2，一般书桌高度为0.5m，则计算得t＝0.32S，既当笔从书桌掉落时，手指脱离导电橡胶后0.32秒内笔芯上的笔头必须缩回笔头套内才能防止笔头砸到地面。

作为优选，笔头套的一端与笔管螺纹连接，笔头套的另一端设有通孔，笔芯包括墨水管和笔头，墨水管与笔头固定连接，墨水管与笔头的连接处设有凸块，复位弹簧的一端与凸块固定连接，复位弹簧的另一端与笔头套连接，复位弹簧与笔头套连接的一端位于通孔的侧面，笔头位于复位弹簧内，当手指脱离导电橡胶时，弹簧钢片一复位，复位弹簧有压缩状态复位回弹，将笔头缩回笔头套内，防止笔头摔坏。

本发明的有益效果是：当手指接触到导电橡胶时，电磁感应线圈产生电磁场与磁铁产生排斥力，笔芯的笔头推出笔头套外，便于书写；书写时弹簧钢片一上的短边对笔芯能够起到很好的定位作用；当手指脱离导电橡胶时，弹簧钢片一复位，电磁感应线圈产生的电磁场消失，磁铁带动笔芯缩回笔头套内，保护笔头。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2时本发明书写时的结构示意图；

图3是图1中A区域的局部放大图；

图4是图2中B区域的局部放大图；

图5是本发明的电路图。

图中：1.笔管，2.笔芯，3.笔头套，4.USB充电口，5.电容器，6.腔体，7.电池，8.电路板，9.电磁感应线圈，10.磁铁，11.复位弹簧，12.导电橡胶，13.绝缘橡胶，14.电容极板，15.定位块，16.弹簧钢片一，17.弹簧钢片二，18.滑槽一，19.固定块，20.通孔，21.墨水管，22.笔头，23.凸块，24.弹簧钢片三，25.滑槽二。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所述的实施例中，一种防摔笔，包括笔管1和笔芯2，笔管1的一端设有笔头套3，笔管1的另一端设有USB充电口4，笔头套3与笔管1螺纹连接，笔管1上设有电容器5，电容器5位于靠近笔头套3的一端，笔管1与笔头套3构成一个腔体6，笔芯2位于腔体6内，腔体6内设有电池7、电路板8和电磁感应线圈9，电磁感应线圈9与笔管1固定连接，笔芯2上设有磁铁10和复位弹簧11，磁铁10与笔芯2固定连接，磁铁10位于靠近笔头套3的一端，电磁感应线圈9位于远离笔头套3的一端，复位弹簧11置于笔芯2的侧面上，复位弹簧11的一端与笔芯2固定连接，复位弹簧11的另一端与笔头套3连接，USB充电口4与电池7电连接，电池7、电磁感应线圈9和电容器5均与电路板8电连接。

如图3、图4、图5所示，电容器5包括导电橡胶12、绝缘橡胶13和电容极板14，导电橡胶12与电容极板14均与电路板8电连接，绝缘橡胶13位于导电橡胶12和电容极板14之间，电容极板14的一侧与绝缘橡胶13相接触，电容极板14的另一侧设有若干块定位块15，定位块15位于腔体6内，定位块15的两端均与笔管1内壁滑动连接。

如图3、图4所示，定位块15包括弹簧钢片一16、弹簧钢片二17和弹簧钢片三24，弹簧钢片一16的形状为L型，弹簧钢片三24的形状为弧形，弹簧钢片一16由一条长边和一条短边组成，长边的一端与笔管1的内壁滑动连接，长边的另一端与短边上远离笔芯2的一端固定连接，短边上靠近笔芯2的一端与弹簧钢片三24固定连接，弹簧钢片三24的一端与短边固定连接，弹簧钢片三24的另一端与笔管1的内壁滑动连接，弹簧钢片二17位于弹簧钢片一16、弹簧钢片三24与电容极板14之间，弹簧钢片二17的形状为弧形，弹簧钢片一16、弹簧钢片二17和弹簧钢片三24的外表面均包覆有绝缘橡胶体，弹簧钢片二17的一端与弹簧钢片一16上的长边固定连接，弹簧钢片二17的另一端与弹簧钢片三24固定连接，弹簧钢片二17的中间部分与电容极板14相接触。笔管1的内壁上设有若干个与长边的一端相匹配的滑槽一18，长边的一端位于滑槽一18内，长边的一端通过滑槽一18与笔管1的内壁滑动连接，笔管1的内壁上设有若干个与弹簧钢片三24的一端相匹配的滑槽二25，弹簧钢片三24的一端位于滑槽二25内，弹簧钢片三24的一端通过滑槽二25与笔管1的内壁滑动连接。磁铁10的位置与弹簧钢片一16的位置相对应。

如图1、图2所示，电磁感应线圈9呈圆柱形，笔芯2贯穿电磁感应线圈9且与电磁感应线圈9滑动连接，电磁感应线圈9的端部设有固定块19，固定块19与笔管1的内壁固定连接。笔头套3的一端与笔管1螺纹连接，笔头套3的另一端设有通孔20，笔芯2包括墨水管21和笔头22，墨水管21与笔头22固定连接，墨水管21与笔头22的连接处设有凸块23，复位弹簧11的一端与凸块23固定连接，复位弹簧11的另一端与笔头套3连接，复位弹簧11与笔头套3连接的一端位于通孔20的侧面，位于通孔20的侧面，笔头22位于复位弹簧11内。

工作原理：当手指接触到导电橡胶12时，由于人体属于导电体且带有静电，导致导电橡胶12与人体之间发生电荷移动，从而影响导电橡胶12与电容极板14组成的电容器5两端的电压使其产生变化，电路板8采集到电容器5产生的电压变化后，电路板8通过信号处理将电磁感应线圈9的两端与电池7接通，电磁感应线圈9带电后产生磁场与磁铁10产生排斥力，磁铁10带动笔芯2下行，将笔芯2的笔头22推出笔头套3外，此时磁铁10正好移动到弹簧钢片一16能卡住磁铁10的位置，书写时，由于作用力的加大，使得弹簧钢片一16上的短边对笔芯22能够起到很好的定位作用，当手指脱离导电橡胶12时，弹簧钢片一16复位，电磁感应线圈9产生的电磁场消失，磁铁10带动笔芯2缩回笔头套3内，当笔从桌面掉落时还可以保护笔头22，此时根据h＝gt²/2，一般书桌高度为0.5m，则计算得t＝0.32S，既当笔从书桌掉落时，手指脱离导电橡胶12后0.32秒内笔芯2上的笔头22缩回笔头套3内才能防止笔头22砸到地面。