一種適用多規格中性筆筆芯的筆具的製作方法

2024-02-24 17:40:15 1

本發明涉及文具領域，特別涉及一種適用多規格中性筆筆芯的筆具。

背景技術：

中性筆因其順滑均勻的書寫手感和長久的持續書寫能力，已經取代手感不佳的傳統原子筆和嚴重依賴墨水補給的鋼筆，成為人們工作學習中最主要的書寫工具。但是不同型號的中性筆筆芯具有不同的筆芯頭結構、不同的長短和粗細。本發明人針對市面上不同廠家不同型號的主要幾款筆芯進行了調查研究，結果如下：

研究發現，如附圖2-3所示，常見的中性筆筆芯R包括中性筆筆芯頭A，筆芯尾B、連接中性筆筆芯頭A與筆芯尾B的筆身，中性筆筆芯頭A上具有筆芯頭書寫部C；中性筆筆芯頭A與筆芯身的連接處形成有臺階S（R2～R5），或無臺階結構（R1），有臺階S的筆芯通過臺階S與筆管搭接進行定位；無臺階結構的筆芯通常在筆芯上套有彈簧，與設於筆管尾部的伸縮機構共同實現筆芯的定位，定位方式各不相同；中性筆筆芯頭A的種類也不相同，主要有子彈頭式（R1～R3）、全針管式（R4）和半針管式（R5）；筆身粗細和總長方面，主要有粗短型（R1）、較粗較長型（R2）和細長型（R3～R5）。

可知現有常見筆芯的定位方式，筆芯頭形式，筆身粗細和總長等方面不盡相同，而現有的筆具基本只能使用同一型號的筆芯，無法兼容其他型號的筆芯，當無法購買到匹配型號的筆芯時，該筆具將無法使用而不得不拋棄。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種適用多規格中性筆芯的筆具，能夠克服現有技術的不足之處，適用於多種市面上常見的具有不同類型筆芯頭、不同長度、不同粗細的筆芯，減少筆具的浪費，節約資源，保護環境。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種適用多規格中性筆筆芯的筆具，包括筆管、與所述筆管可拆卸連接的筆頭，所述筆頭中空，其內部開設有與多種結構的中性筆筆芯頭相適應的定位結構；所述筆管中設有與多種規格的中性筆筆芯尾相適應的彈性定位件；所述定位結構包括沿筆頭尖端至尾端依次同心設置的第一開孔、第二開孔；所述第一開孔與筆芯頭書寫部大小相適應，用於使筆芯頭書寫部露出所述筆頭之外；所述第二開孔大於所述第一開孔，與所述第一開孔形成臺階，用於對筆芯頭書寫部進行定位。

作為優選，所述定位結構還包括開於所述第二開孔與所述筆頭尾端的第三開孔，所述第三開孔大於所述第二開孔，為多段階梯孔或者光滑弧孔或兩者的組合，用於將筆芯頭整體容納至筆頭內。

作為優選，所述第一開孔的大小範圍為2.36～2.45mm。

作為優選，所述彈性定位件包括用於定位筆芯尾的定位部、用於連接所述筆管的卡合部以及連接所述定位部與所述卡合部的形變部。

作為優選，所述定位部為一併圈的拉簧，包括圓柱主體部、可折入所述圓柱主體部內的錐形過渡部；所述卡合部為一錐形壓簧；所述形變部為一圓柱壓簧；所述拉簧、錐形壓簧、圓柱壓簧一體成型。

作為優選，所述錐形壓簧的最大外徑大於所述筆管的內徑，所述拉簧的最大外徑小於所述筆管的內徑，所述拉簧的最小外徑大於所述圓柱壓簧的直徑，所述圓柱壓簧的彈性模量大於所述錐形壓簧的彈性模量。

作為優選，所述圓柱主體部的外徑大小範圍為5.85～6.15mm。

作為優選，所述定位部為一剛性空心圓筒，包括圓筒主體、錐形連接部、第一彈簧限位部、設於所述錐形連接部與所述第一彈簧限位部內部的隔板；所述卡合部為一圓板承接件，包括承接主體、與所述第一彈簧限位部共同作用的第二彈簧限位部、設於所述承接主體側部的彈性接觸塊；所述形變部為一壓簧。

作為優選，所述筆具還包括筆帽；所述筆管頭部設有用於與所述筆頭相連接的第一螺紋，所述筆頭鈍部設有與所述第一螺紋匹配的第二螺紋，所述筆帽開口端設有與所述第二螺紋匹配的第三螺紋；所述第二螺紋的長度大於所述第一螺紋與所述第三螺紋的長度之和。

作為優選，所述筆管頭部還設有用於引導所述彈性定位件進入所述筆管內部的引導部；所述筆管尾部還設有一卡槽，用於與所述卡合部相卡合；一筆尾蓋，與所述筆管尾部可拆卸連接。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：

一種適用多規格中性筆筆芯的筆具，設於筆頭內的可容納多種中性筆筆芯頭的定位機構對筆芯頭書寫部進行限位；設於筆管內的彈性定位件包括用於定位筆芯尾的定位部、用於連接所述筆管的卡合部以及連接所述定位部與所述卡合部的形變部，定位部針對不同長短、不同粗細的筆芯尾使用不同的部位和形態變化，對筆芯尾進行限位並調整筆芯頭露出筆管頭的長度，形變部的壓縮形變結合筆管與筆頭的螺合使筆芯在筆具中安裝穩固，從而實現同一筆具適用於多種中性筆筆芯。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的分解示意圖；

圖2為常見中性筆筆芯的結構示意圖；

圖3為常見各種類中性筆筆芯的結構示意圖；

圖4為筆頭的結構示意圖；

圖5為一種樣式的彈性定位件的結構示意圖；

圖6為筆管的結構示意圖；

圖7為筆具的安裝完成結構示意圖；

圖8為實施例二中的彈性定位件的結構示意圖；

圖9為實施例三的安裝完成示意圖。

圖中：

10-筆管，20-筆頭，30-筆帽，21-定位結構，40-彈性定位件，211-第一開孔，212-第二開孔，213-第三開孔，214-階梯，R-中性筆筆芯，A-中性筆筆芯頭，C-筆芯頭書寫部，B-筆芯尾，S-臺階，41-拉簧，42-錐形壓簧，43-圓柱壓簧，411-圓柱主體部，412-錐形過渡部，11-第一螺紋，21-第二螺紋，31-第三螺紋，12-引導部，13-卡槽，14-筆尾蓋，R1～R5-各規格中性筆筆芯，A1～A5-各規格中性筆筆芯頭，B1～B5-各規格筆芯尾，C1～C5-各規格筆芯頭書寫部，51-剛性空心圓筒，511-圓筒主體，512-錐形連接部，513-第一彈簧限位部，514-隔板，52-圓板承接件，521-第二彈簧限位部，522-承接主體，523-彈性接觸塊，53-壓簧。

具體實施方式

下面結合附圖以及優選的方案對本發明做進一步詳細的說明。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其並不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求範圍內都受到專利法的保護。

實施例1：

如圖1-4所示，一種適用多規格中性筆筆芯的筆具，包括筆管10、與所述筆管10可拆卸連接的筆頭20，所述筆頭20中空，其內部開設有與多種結構的中性筆筆芯頭A相適應的定位結構21；所述筆管10中設有與多種結構的中性筆筆芯尾B相適應的彈性定位件40。筆管10、筆頭20材質為木質或者塑料，質量輕便，書寫順滑。

所述定位結構21包括沿筆頭20尖部至鈍部依次同心設置的第一開孔211、第二開孔212，不同型號的中性筆筆芯具有不同的筆芯頭結構、不同的長短和粗細，基於背景技術中的研究本發明人還發現，市面上如R1～R5所示的常見中性筆筆芯的筆芯頭書寫部C的直徑均在2.2～2.3mm及其公差範圍內，並與筆芯頭的其他部位的連接處形成有小臺階P。因此，將第一開孔211的大小範圍規定為2.36～2.45mm，與筆芯頭書寫部C大小相適應，第二開孔212與第一開孔211形成臺階214，與小臺階P貼合，保證筆芯頭書寫部C能順暢穿出第一開孔211的同時，筆芯頭A的其他部分被阻擋在第一開孔211之外，實現對多種常見的筆芯頭進行限位；

所述定位結構21還包括開於所述第二開孔212與所述筆頭20尾端的第三開孔213，所述第三開孔213大於所述第二開孔212。第三開孔213為多段階梯孔或者光滑弧孔或兩者的組合，可整體容納上述多種常見的筆芯頭及筆身。

如圖5-7所示，所述筆具還包括筆帽30；所述筆管10頭部設有用於與所述筆頭20相連接的第一螺紋11，所述筆頭20鈍部設有與所述第一螺紋11匹配的第二螺紋21，所述筆帽30開口端設有與所述第二螺紋21匹配的第三螺紋31；所述第二螺紋21的長度大於所述第一螺紋11與所述第三螺紋31的長度之和。由此，筆頭20與筆管10實現螺合，筆帽30與筆頭20實現螺合。

進一步的，所述彈性定位件40包括用於定位筆芯尾B的定位部、用於連接所述筆管10的卡合部以及連接所述定位部與所述卡合部的形變部；所述定位部為一併圈拉簧41，包括圓柱主體部411、可折入所述圓柱主體部411內的錐形過渡部412；所述卡合部為一錐形壓簧42；所述形變部為一43；所述拉簧41、錐形壓簧42、圓柱壓簧43一體成型，集成度高，安裝使用方便。

基於背景技術中的研究可知，常見中性筆筆芯粗細在6.1mm及其公差範圍內，故將所述圓柱主體部411的外徑大小範圍規定為5.85～6.15mm，使直徑較大長度較短的R1型的筆芯直接抵靠在圓柱主體部411上表面，直徑較小長度較長的筆芯R2～R5伸入圓柱主體部411內，R2～R3、R4～R5長度變化範圍不大，抵靠在錐形過渡部412的具體的不同部位上，結合圓柱壓簧43的壓縮，使筆具能適用於不同長度的筆芯並固定牢固；進一步的，所述拉簧41的最小外徑大於所述圓柱壓簧43的直徑，使錐形過渡部412沿拉簧41至圓柱壓簧43方向直徑逐漸減小，錐形過渡部412可反向折入至圓柱主體部411內，同時降低了圓柱主體部411的高度和錐形過渡部412的高度，使筆具能裝入不同類型的更長的筆芯，擴大了筆具的適用筆芯的長度範圍。

所述42的最大外徑大於所述拉簧41的最大外徑，也大於所述筆管10的內徑，筆管10頭部設有用於引導所述彈性定位件40進入所述筆管10內部的引導部12，彈性定位件40進入筆管10時，錐形壓簧42經引導部12的引導順利進入筆管10內並始終與筆管10內壁相抵而彈性收縮，使彈性定位件40不輕易掉出而丟失；使用細長件或者細筆芯將彈性定位件40推向筆管10的尾部，所述筆管10尾部設有一卡槽13，彈性定位件40被推至筆管10尾部時卡入卡槽13內，保證接合穩定；筆管10尾部還設有一筆尾蓋14，與所述筆管10尾部可拆卸連接，拆下筆尾蓋14後可進行不同長短的彈性定位件40的更換，用以適應非常用筆芯的使用。

所述圓柱壓簧的彈性模量大於所述錐形壓簧的彈性模量，圓柱壓簧的壓縮與筆管10與筆頭20的螺合共同作用，筆芯頭A定位在筆頭20內，筆芯尾B定位在彈性定位件40中，使筆芯在筆具中安裝穩固。

實施例2：

如圖8所示，所述彈性定位件40包括用於定位筆芯尾B的定位部、用於連接所述筆管10的卡合部以及連接所述定位部與所述卡合部的形變部；所述定位部為一剛性空心圓筒51，包括圓筒主體511、錐形連接部512、第一彈簧限位部513、設於所述錐形連接部512與所述第一彈簧限位部513內部的隔板514；所述卡合部為一圓板承接件52，包括承接主體522、與所述第一彈簧限位部513共同作用的第二彈簧限位部521、設於所述承接主體522側部的彈性接觸塊523。本實施例中的彈性定位件為分體式結構，定位部、卡合部、形變部各自獨立，降低了生產難度，降低成本，剛性空心圓筒51為注塑件，具有更輕的質量，也能適應R1～R5的長度和粗細的筆芯，在需要適應更大長度範圍的筆芯時可通過更換不同長度的壓簧53實現；圓板承接件52的承接主體522為硬質塑料，彈性接觸塊523為軟性塑料，在裝入筆管10內時產生彈性形變，與筆管管壁相接合，防止掉出；第一彈簧限位部513與第二彈簧限位部521相互配合，覆蓋住壓簧53的兩端面，使彈簧動作穩定，且隔板514與壓簧53的接觸面上設有磁鐵（圖中未示出），在增加彈簧動作穩定性的同時使壓簧53一直貼緊於剛性空心圓筒51內方便取出和更換。

實施例3：

如圖9所示，筆管10尾部為一體式結構，無固定彈性定位件40的卡槽，彈性定位件40依靠卡合部42外圈與筆管10內壁的彈性擠壓力固定在筆管10底部，當需要將彈性定位件40取出更換時，可使用一細長小鉤鉤出。筆管10結構簡單，製作方便，成本低廉。