一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置
阅读说明：本技术 一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置 (Ultrasonic anti-solidification pen device for improving smoothness of pen writing ) 是由 彭志军 于 2019-11-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置,包括笔用座、笔套孔、超声波防凝固机构,超声波防凝固机构又包括超声波换能器、驱动控制电路板、操作控制键模块及蓄电池,笔用座包括笔套装壳体与底壳体,笔套孔设置于笔套装壳体上,超声波换能器安装于笔套装壳体中且呈靠近笔套孔设置,驱动控制电路板与蓄电池分别设置于底壳体中,操作控制键模块设置于底壳体的侧面上,笔套装壳体安装于底壳体上,且在笔套装壳体与底壳体之间还设有减震结构。本发明利用超声波换能器产生的高频超声振动,来使笔芯中的油墨发生超声空化运动,防止油墨发生凝结、凝固而对笔尖的球珠位置造成堵塞,使圆珠笔、签字等不受外部气候环境的影响,书写更为顺畅。(The invention relates to an ultrasonic anti-solidification pen device for improving smoothness of pen writing, which comprises a pen seat, a pen sleeve hole and an ultrasonic anti-solidification mechanism, wherein the ultrasonic anti-solidification mechanism further comprises an ultrasonic transducer, a driving control circuit board, an operation control key module and a storage battery, the pen seat comprises a pen sleeve shell and a bottom shell, the pen sleeve hole is formed in the pen sleeve shell, the ultrasonic transducer is installed in the pen sleeve shell and is arranged close to the pen sleeve hole, the driving control circuit board and the storage battery are respectively arranged in the bottom shell, the operation control key module is arranged on the side surface of the bottom shell, the pen sleeve shell is installed on the bottom shell, and a damping structure is further arranged between the pen sleeve shell and the bottom shell. The invention utilizes the high-frequency ultrasonic vibration generated by the ultrasonic transducer to enable the ink in the pen core to generate ultrasonic cavitation motion, prevents the ink from coagulating and solidifying to block the ball position of the pen point, enables the ball point pen, signature and the like not to be influenced by the external climatic environment, and enables writing to be smoother.)
技术领域
本发明涉及文具用品技术领域，特别是一种书写笔的附件装置。
背景技术
在日常的学习与工作活动中，书写所用的圆珠笔、签字笔等，都是通过笔尖或笔芯前端的球珠滚动带出书写油墨，完成书写过程。在现实使用过程中，开封使用后的圆珠笔、签字笔，常常会受到外部气候环境的变化而发生书写不出墨、书写不流畅的故障。然而，造成书写不出墨、书写不流畅的故障，主要受到两方面的因素的影响：一是，外部环境的气温较高，圆珠笔、签字笔停止书写一段时，油墨长时间静止，笔尖球珠处的油墨发生干结与凝固，造成了堵塞；二是，外部环境的气温较低，笔尖与笔芯内的油墨发生低温凝结，无法流动。在目前，人们碰到这些情况，唯一做法就是更换新的未开封的笔芯，因为新的未开封的笔芯，在出厂时，采用了油腊封装笔尖与笔芯，这些油腊能在一定时间内，能将油墨与外界空气隔绝，避免油墨与外界空气接触，从而能减少油墨凝固、凝结、干结的现象。这就是为什么在质保期的笔芯，在开封后，还能较为顺畅地书写的原因；当开封一段时间后，就容易发生书写不出墨、书写不流畅的故障。在现阶段，人们针对圆珠笔、签字笔经常出现的这种故障，还是束手无策，尚无很理想的解决手段，只能通过不断地更换新的笔芯来改善书写的体验。然而，这样虽然缓解一时的书写问题，但是造就了大量的高污染垃圾流入到大自然中，给大自然的生态造成了难以弥补的损害。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题和不足，提供一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置，该笔用装置采用了笔套孔、超声波换能器、驱动控制电路板、操作控制键模块、蓄电池等构成，使用时，用户可以将圆珠笔、签字等的笔尖端插装于笔套孔中，利用超声波换能器产生的高频超声振动，来使笔芯中的油墨发生超声空化运动，防止油墨发生凝结、凝固而对笔尖的球珠位置造成堵塞，使圆珠笔、签字等不受外部气候环境的影响，书写更为顺畅，减少笔芯的浪费，降低对大自然的污染，保护自然环境。
本发明的技术方案是这样实现的：
一是，一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置，包括笔用座及设置在笔用座上的笔套孔，其特征在于：还包括有超声波防凝固机构，该超声波防凝固机构又包括超声波换能器、驱动控制电路板、操作控制键模块及蓄电池，其中所述笔用座包括笔套装壳体与底壳体，所述笔套孔设置于笔套装壳体上，所述超声波换能器安装于笔套装壳体中且呈靠近笔套孔设置；所述驱动控制电路板与蓄电池分别设置于底壳体中且相互电性连接；所述操作控制键模块设置于底壳体的侧面上或笔套装壳体的侧面上，且该操作控制键模块与驱动控制电路板相电性连接；所述超声波换能器通过电线与驱动控制电路板相电性连接；所述笔套装壳体安装于底壳体上，且在笔套装壳体与底壳体之间还设有减震结构。
二是，一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置，包括带有笔套孔的笔套体，其特征在于：还包括有超声波防凝固机构，该超声波防凝固机构又包括超声波换能器、驱动控制电路板、操作控制键模块及蓄电池，其中所述笔套体设有内腔室，所述超声波换能器安装于内腔室中且呈靠近笔套孔设置；所述驱动控制电路板与蓄电池分别设置于内腔室中且相互电性连接；所述操作控制键模块设置于笔套体的侧面上，且该操作控制键模块与驱动控制电路板相电性连接；所述超声波换能器通过电线与驱动控制电路板相电性连接；在笔套体的侧面上还设有与蓄电池相连接的充电接口。
本发明的有益效果：本发明采用了笔套孔、超声波换能器、驱动控制电路板、操作控制键模块、蓄电池等构成，使用时，用户可以将圆珠笔、签字等的笔尖端插装于笔套孔中，利用超声波换能器产生的高频超声振动，来使笔芯中的油墨发生超声空化运动，防止油墨发生凝结、凝固而对笔尖的球珠位置造成堵塞，使圆珠笔、签字等不受外部气候环境的影响，书写更为顺畅，减少笔芯的浪费，降低对大自然的污染，保护自然环境。在实际运用当中，可将其做成笔帽的形式，供一支笔使用；也可以将其做成笔座的形式，并设计上多个笔套孔，来供多支笔同时插装使用。
附图说明
图1为本发明的方案一的立体结构示意图。
图2为本发明的方案一的拆解结构示意图。
图3为本发明的方案一的剖视结构示意图。
图4为本发明的方案一的底壳体拆解结构示意图。
图5为本发明的方案二的立体结构示意图。
图6为本发明的方案二的剖视结构示意图之一。
图7为本发明的方案二的剖视结构示意图之二。
具体实施方式
实施例一：
如图1所示，本发明所述的一种改善笔书写畅顺性的超声波防凝固笔用装置，包括笔用座1及设置在笔用座1上的笔套孔2。为了实现本发明提出的目的，如图2和图3所示，本发明还包括有超声波防凝固机构，该超声波防凝固机构又包括超声波换能器31、驱动控制电路板32、操作控制键模块33及蓄电池34等主要部件。
其中，如图1至图3所示，所述笔用座1包括笔套装壳体11与底壳体12，所述笔套孔2设置于笔套装壳体11上，所述超声波换能器31安装于笔套装壳体11中且呈靠近笔套孔2设置，以增强笔套孔2获得超声波空化效应的效果。所述超声波换能器一般选用1MHz以上的超声波换能器元件，以获得较佳的超声波空化效果。同时，在实施时，在驱动控制电路板32中还需要加入超声波发生器或超声波发生驱动电路板来驱动超声波换能器工作。此外，驱动控制电路板32上还设有可编程的IC主控芯片及其周边电路，以通过编写程式，来使超声波换能器按照既定的程式定时按需工作。另外，也可以在驱动控制电路板32加入WIFI或蓝牙通信模块，使其可以编写APP应用软件，安装于智能手机中，通过手机来实现控制。
如图4所示，所述驱动控制电路板32与蓄电池34分别设置于底壳体12中且相互电性连接。所述操作控制键模块33设置于底壳体12的侧面上或笔套装壳体11的侧面上，且该操作控制键模块33与驱动控制电路板32相电性连接。所述超声波换能器31通过电线与驱动控制电路板32相电性连接，以在驱动控制电路板32的控制下运行。
为了减少超声波换能器31工作时，对笔套装壳体11产生共振，如图1至图3所示，所述笔套装壳体11安装于底壳体12上，且在笔套装壳体11与底壳体12之间还设有减震结构13。此外，在底壳体12的底面上也还设有减震胶垫6，以起到减震、静音和防滑的作用。
为了进一步优化本发明的结构，使其更容易实现，而且构造更为简单，如图2和图3所示，所述减震结构13包括连接柱131、软胶垫132，其中所述连接柱131设置于底壳体12的顶面上，在连接柱131上还设有螺孔133，所述软胶垫132上设有一端呈敞口设置、另一端呈封闭状的套装柱孔134，该软胶垫132通过其套装柱孔134套装于连接柱131上；在软胶垫132的封闭端上还设有与螺孔133相对应的过孔135，所述笔套装壳体11的底面还设有与螺孔133相对应的过孔135；所述笔套装壳体11的底面架置于软胶垫132上，并通过依序穿过笔套装壳体11的过孔135、软胶垫132的过孔135的螺丝锁入到连接柱131的螺孔133中，来使笔套装壳体11与底壳体12缓冲减震地组装一起。
本发明可以一次性的干电池进行供电，也可以采用可充电的蓄电池进行供电。当采用可充电的蓄电池进行实施时，如图1或图4所示，所述蓄电池34为锂电池，在底壳体12的侧面上还设有与蓄电池相连接的充电接口35。
为了使笔能够简单、可靠地套装于笔套孔2中，不易脱落，如图3所示，所述笔套孔2的孔壁上还设有限位橡胶环21，在笔套孔2的孔底上还设有带笔尖护孔22的笔尖胶垫23。此外，所述笔套孔2一般做成上大下尖的锥形孔形结构，以使其更适配笔的形状。
为了进一步优化本发明的构造，使其更容易生产与加工，如图2所示，所述笔套装壳体11由面盖壳111与底盒壳112构成。以及如图4所示，所述底壳体12由底板121及上盒壳122构成。
实施例二：
本实施例二与前面实施例一所不同的是，实施例一所提供的方案是一种笔座式的方案，可以同时供多支笔同时使用，它是一种放置桌子面上的应用方案。而本实施例二所提供的方案是，一种跟笔一起移动和随身携带的笔帽方案。它们两者的原理与作用是一样的，只是具体外形与构造上，略有差异。如图5至图7所示，它包括带有笔套孔2的笔套体5，为了实现本发明的目的，它还包括有超声波防凝固机构，该超声波防凝固机构又包括超声波换能器31、驱动控制电路板32、操作控制键模块33及蓄电池34等主要部件。其中，如图6所示，所述笔套体5设有内腔室51，所述超声波换能器31安装于内腔室51中且呈靠近笔套孔2设置，以增强笔套孔2获得超声波空化效应的效果。所述驱动控制电路板32与蓄电池34分别设置于内腔室51中且相互电性连接。所述操作控制键模块33设置于笔套体5的侧面上，且该操作控制键模块33与驱动控制电路板32相电性连接。所述超声波换能器31通过电线与驱动控制电路板32相电性连接；在笔套体5的侧面上还设有与蓄电池相连接的充电接口35，所述蓄电池34为锂电池。
在前方案的基础上，为了进一步优化本实施例方案的结构，使其更容易加工与装配，如图6与图7所示，所述笔套体5包括前套壳51、后端帽52、笔尖套壳53，所述前套壳51的后端内腔壁上还设有内螺纹结构511，所述后端帽52的前端外表面上还设有外螺纹结构521，该后端帽52通过其外螺纹结构521与内螺纹结构511相旋接而组装一起。另外，又如图6与图7所示，所述后端帽52的前端面上还设有多个呈环型布置的夹装卡销523，所述笔尖套壳53卡装于该夹装卡销523中。在笔尖套壳53的前端上设有笔尖腔孔531，当笔套装于笔套孔2中时，笔的笔尖相对应地套置于笔尖腔孔531中。在笔尖套壳53的后端上还设有凹腔532，所述超声波换能器31安装于该凹腔532上。所述超声波换能器31的规格，选择贴片式的超声波换能器作为首先，以减小整体的体积。此外，在后端帽52上还设有安装腔室524，所述驱动控制电路板32与蓄电池34分别安装于该安装腔室524中。为了使本实施例方案的更趋合理性，使用起来更为便利，如图5所示，所述操作控制键模块33设置于后端帽52的后端面上，所述充电接口35设置于后端帽52的侧面上。
在前述的基础上，为了更进一步优化本实施例方案的结构设计的科学性，如图7所示，所述后端帽52由上半装配件54与下半装配件55对合装配一起组成，在上半装配件54与下半装配件55之间还分别设有插销部56与插销槽57，以利用插销部56与插销槽57的相互插装而实现定位，然后通过上半装配件54与下半装配件55的表面上分别设有的外螺纹结构来与内螺纹结构511相旋接而使上半装配件54与下半装配件55牢靠地装配一起，使上半装配件54与下半装配件55之间不用借助螺丝进行固定，组装更为便捷。
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