阅读说明：本技术 基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔 (Self-suction type circulating ink storage environment-friendly pen based on capillary and siphon effects ) 是由 刘海龙 周昉 谢尹 刘雨鑫 王洪昊 胡鸿波 汪宇轩 郑文豪 杨仲卿 冉景煜 于 2020-08-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔,包括笔杆和笔头,笔杆包括笔杆壳、毛细吸液芯、墨囊管和虹吸管,墨囊管位于笔杆壳内,毛细吸液芯填充在笔杆壳和墨囊管之间,毛细吸液芯的前端位于笔杆壳的前端,毛细吸液芯的后端与虹吸管的高液位端连接,虹吸管的低液位端与墨囊管的后端连接。本发明利用毛细作用和虹吸作用实现将墨水自动转入墨囊管中,注墨方便,注墨量能更好把控,且注墨量大,解决了现有可循环注墨的中性笔需要手动注墨的技术问题；且其采用引水纤维将墨水引入笔尖,且笔尖采用滚珠将墨水转移至纸上,避免了钢笔笔尖存在的笔头过硬而容易划破纸张和钢笔笔尖受力时容易使出墨间隙增大导致出墨过多的技术问题。(The invention discloses a self-absorption liquid type circulating ink storage environment-friendly pen based on capillary and siphon effects, which comprises a pen holder and a pen point, wherein the pen holder comprises a pen holder shell, a capillary liquid absorption core, an ink bag pipe and a siphon pipe, the ink bag pipe is positioned in the pen holder shell, the capillary liquid absorption core is filled between the pen holder shell and the ink bag pipe, the front end of the capillary liquid absorption core is positioned at the front end of the pen holder shell, the rear end of the capillary liquid absorption core is connected with the high liquid level end of the siphon pipe, and the low liquid level end of the siphon pipe is connected with the rear end of the ink bag pipe. The ink can be automatically transferred into the ink bag tube by utilizing the capillary action and the siphon action, the ink is convenient to inject, the ink injection amount can be better controlled, the ink injection amount is large, and the technical problem that the existing gel-ink pen capable of circularly injecting ink needs manual ink injection is solved; and it adopts water-conducting fiber to introduce the ink into nib, and the nib adopts the ball to shift the ink to on the paper, has avoided the nib that the pen exists to be too hard and easily lacerate the paper and make out the black clearance increase easily when the pen nib atress and lead to out the excessive technical problem of china ink.)

基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔

技术领域

本发明涉及文具技术领域，特别涉及一种笔。

背景技术

钢笔和中性笔是目前世界上书写使用最多的两种笔。但是，钢笔和中性笔都有其相应的缺点：钢笔的笔头较硬，容易划破纸张；笔头为分叉出墨，写字时容易流出过多的墨水导致纸面被弄脏；同时，由于钢笔的主要结构材质为金属，重量较大且成本较高，因此有着诸多不便。而中性笔的笔芯基本为一次性笔芯，使用一次后即丢弃，会导致大量笔芯材料的浪费，同时由于人们对垃圾分类意识的淡薄，和对塑料垃圾处理技术的不成熟，焚烧和掩埋中性笔芯壳等塑料垃圾会给环境造成巨大的伤害。

虽然目前已经有的直液式走珠笔在市场上较为流行，但是其存在换墨不便携和笔壳笔墨浪费的问题，成本也更高；而对于可循环注墨的新型中性笔，其仍需要手动注墨并且吸墨量有限，使用十分不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，以解决背景技术中所述的钢笔、中性笔及直液式走珠笔存在的技术缺陷。

本发明基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，包括笔杆和笔头，笔杆和笔头可拆分式连接，所述笔杆包括笔杆壳、毛细吸液芯、墨囊管和虹吸管，所述墨囊管位于笔杆壳内，所述毛细吸液芯填充在笔杆壳和墨囊管之间，所述虹吸管位于笔杆壳的后端内，毛细吸液芯的前端位于笔杆壳的前端，毛细吸液芯的后端与虹吸管的高液位端连接，虹吸管的低液位端与墨囊管的后端连接。

进一步，所述笔头包括笔头壳、墨水调节器、笔尖和引水纤维，笔头壳与笔杆壳的前端可拆分式连接，墨水调节器设置在笔头壳内，笔尖设置在墨水调节器的下端，引水纤维设置在墨水调节器内，且引水纤维的下端位于笔尖中，引水纤维的上端位于墨囊管的下端内。

进一步，所述墨囊管的下端内设置有球阀，所述球阀包括能在墨囊管内上下移动的金属球和设置在墨囊管内壁上用于限定金属球上移距离的限位座；所述墨囊管的下端设置有与引水纤维滑动配合的出墨孔。

进一步，所述笔尖包括笔尖体和设在笔尖体前端的滚珠，笔尖体内设置有引水纤维连接孔。

进一步，所述笔杆壳的下端还设置有限位块，所述墨囊管的下端顶在限位块上，且限位块上或限位块与笔杆壳之间设置有供毛细吸液芯的下端穿过的结构，所述毛细吸液芯的下端向下超出限位块或与限位块下端面齐平。

进一步，所述毛细吸液芯为毛细管束或多孔毛细结构。

进一步，所述墨水调节器的周围分布有用于存储墨水的鳍片。

进一步，所述笔头壳与笔杆壳螺纹连接。

进一步，所述的基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔还包括与笔头配合的笔盖。

本发明的有益效果：

1.本发明基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其利用毛细作用和虹吸作用实现将墨水自动转入墨囊管中，注墨方便，注墨量能更好把控，且注墨量大，解决了现有可循环注墨的中性笔需要手动注墨的技术问题。

2.本发明基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其采用引水纤维将墨水引入笔尖，且笔尖采用滚珠将墨水转移至纸上，避免了钢笔笔尖存在的笔头过硬而容易划破纸张的问题，以及解决了钢笔笔尖受力时容易使出墨间隙增大，导致出墨过多而弄脏纸面的技术问题。

3.本发明基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其整体重量相较于目前市场上常用钢笔有大幅减小，有方便携带、利于书写等特点。

4.本发明基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其用重复灌墨的方式取代了一次性中性笔芯，减少了空笔芯壳的废弃，达到了保护环境与节约资源的目的。

附图说明

图1为实施例中基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔的结构图。

图2为笔头的结构图。

图3为笔杆的横向剖视示意图。

图4为笔杆在限位块部的横向剖视示意图。

附图标记说明：1-笔杆壳，2-毛细吸液芯，3-墨囊管，4-和虹吸管，5-笔头壳，6-墨水调节器，7-笔尖，71-笔尖体，72-设在笔尖体前端的滚珠，8-引水纤维，9-球阀，91-金属球，92-限位座，10-限位块，11-鳍片，12-笔盖，121-笔盖套，122-硅胶垫，123-笔夹。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

本实施例中基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，包括笔杆和笔头，笔杆和笔头可拆分式连接。所述笔杆包括笔杆壳1、毛细吸液芯2、墨囊管3和虹吸管4，所述墨囊管位于笔杆壳内，所述毛细吸液芯填充在笔杆壳和墨囊管之间，所述虹吸管位于笔杆壳的后端内，毛细吸液芯的前端位于笔杆壳的前端，毛细吸液芯的后端与虹吸管的高液位端连接，虹吸管的低液位端与墨囊管的后端连接。

本实施例中，所述毛细吸液芯为毛细管束，当然在不同实施例中毛细吸液芯还可为多孔毛细结构。

本实施例基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，吸墨时，将笔头拆下，将笔杆的前端***墨水瓶中，墨水由于毛细作用会从笔杆内的毛细吸液芯中上升，在墨水上升至毛细芯顶部时，会触发虹吸作用发生条件，墨水会由于虹吸作用导入至墨囊，实现储墨。吸墨完毕后，将笔头部分与笔杆部分旋接即可使用。

本实施例基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其利用毛细作用和虹吸作用实现将墨水自动转入墨囊管中，注墨方便，注墨量能更好把控，解决了现有可循环注墨的中性笔需要手动注墨的技术问题。

作为对上述实施例的改进，所述的基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔的笔头包括笔头壳5、墨水调节器6、笔尖7和引水纤维8。笔头壳与笔杆壳的前端通过螺纹连接，拆装方便。墨水调节器设置在笔头壳内，笔尖设置在墨水调节器的下端，引水纤维设置在墨水调节器内，且引水纤维的下端位于笔尖中，引水纤维的上端位于墨囊管的下端内。所述笔尖7包括笔尖体71和设在笔尖体前端的滚珠72，笔尖体内设置有引水纤维连接孔。

本改进基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔，其采用引水纤维将墨水引入笔尖，且笔尖采用滚珠将墨水转移至纸上，避免了钢笔笔尖存在的笔头过硬而容易划破纸张的问题，以及解决了钢笔笔尖受力时容易使笔尖出墨间隙增大，导致出墨过多而弄脏纸面的技术问题。

作为对以上实施例的改进，所述墨囊管的下端内设置有球阀9，所述球阀9包括能在墨囊管内上下移动的金属球91和设置在墨囊管内壁上用于限定金属球上移距离的限位座92；所述墨囊管的下端设置有与引水纤维滑动配合的出墨孔。写字时，笔尖受力会向上移动一点距离，该距离在设计时以不影响写字手感为准，笔尖上移进而带动引水纤维上移，引水纤维上移将将球阀顶起，墨水可从出墨孔流出并沿引水纤维进入墨水调节器，以保证在连续书写时墨水能更可靠的长时间稳定连续的向笔尖供给。在不书写时，笔尖前移，金属球重新堵在出墨孔上，避免墨水流出。在具体实施中，限位座可采用弹性橡胶制成，或在限位座与金属球之间设置弹簧，在不书写时，利用弹力作用于球阀能使其更可靠的封堵出墨孔。

所述笔杆壳的下端还设置有限位块10，所述墨囊管的下端顶在限位块上，设置限位块10能使墨囊管的安装结构更可靠。且限位块上或限位块与笔杆壳之间设置有供毛细吸液芯的下端穿过的结构，该结构可以是孔、削边口或槽口等，所述毛细吸液芯的下端向下超出限位块或与限位块下端面齐平，这使得将笔杆***墨水瓶吸墨水时，在墨水瓶中墨水很少的情况下，也能将墨水吸出，能避免墨水浪费。

作为对以上实施例的改进，所述墨水调节器的周围分布有用于存储墨水的鳍片11，设置鳍片使得墨水调节器能储存更多的墨水，能更好的保证书写的连续性。

作为对以上实施例的改进，所述的基于毛细和虹吸作用的自吸液式循环储墨环保笔还包括与笔头配合的笔盖12。本实施例中，笔盖12由笔盖套121、设置在笔盖套内部顶端用于保护笔尖的硅胶垫122和设置在笔盖上的笔夹123，设置笔盖可对笔尖起到保护作用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。