自矯正握筆姿勢的筆的製作方法

2023-10-05 12:45:44

本發明涉及一種筆，具體涉及一種自矯正握筆姿勢的筆。

背景技術：

對於兒童，握筆寫字的姿勢非常重要，不正確的握筆姿勢不但會影響孩子學習寫字，還會直接影響身體發育，尤其易導致孩子提前近視、特別是右眼度數偏高。根據調查研究顯示，如果孩子在一年級握筆姿勢不正確，四五年級近視發生率達100％。

由於決定兒童正確的握筆姿勢包括多種因素，其中較為重要的因素包括筆體的傾斜程度以及兒童握筆處距離筆尖的距離，因此，現在亟需一種基於上述兩種因素而進行矯正的筆，可以有效的對兒童的握筆姿勢進行矯正，進而降低兒童近視發生的概率。

技術實現要素：

本發明提供一種自矯正握筆姿勢的筆，可以有效的實現對兒童的握筆姿勢進行矯正，保證了兒童採用正確的握筆姿勢進行書寫，進而降低了因握筆姿勢不正確而導致近視的概率。

本發明是為了提供了一種自矯正握筆姿勢的筆，包括：筆體以及設置於所述筆體一端的筆尖，所述筆體上設置有角度矯正裝置和距離矯正裝置；

所述角度矯正裝置用於檢測所述筆體的傾斜角度並發出第一提示信號以矯正握筆角度；

所述距離矯正裝置用於檢測握筆處與所述筆尖的距離並發出第二提示信號以矯正握筆距離。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述角度矯正裝置包括：設置於所述筆體內部的彎折軌道，所述彎折軌道上設置有隨所述筆體傾斜角度移動的小球，所述彎折軌道上設置有用於檢測所述小球位置的傳感器，所述傳感器連 接有第一報警器。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述彎折軌道包括依次相連接的第一平板、第二平板和第三平板，所述第一平板與所述第二平板之間呈第一預設角度，所述第二平板與所述第三平板之間呈第二預設角度，所述第一預設角度和所述第二預設角度均為鈍角，所述小球隨著所述筆體在預設標準傾斜角度範圍內的傾斜在所述第二平板上移動。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述傳感器包括設置在所述第一平板下方的第一傳感器，以及設置在所述第三平板下方的第二傳感器；

所述第一傳感器，用於在檢測到所述小球位於所述第一平板上時觸發所述第一報警器發出第一提示信號；

所述第二傳感器，用於在檢測到所述小球位於所述第三平板上時觸發所述第一報警器發出第二提示信號。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，預設標準傾斜角度範圍為60°-70°。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述距離矯正裝置包括：設置於筆體上、且距離所述筆尖為預設標準距離範圍處的第三傳感器，所述第三傳感器連接有第二報警器。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述第三傳感器沿所述筆體的周向設置。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述標準距離範圍為3.0cm-3.5cm。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述筆體上位於所述標準距離範圍處設置有握筆標識。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述第一報警器和第二報警器均包括蜂鳴器和led燈，所述led燈設置於所述筆體上遠離所述筆尖的一側端部，所述蜂鳴器設置於所述筆體內。

如上所述的自矯正握筆姿勢的筆，所述筆體上還設置有用於開啟/關閉所述角度矯正裝置和所述距離矯正裝置的控制器。

本發明提供的自矯正握筆姿勢的筆，通過設置的角度矯正裝置和距離矯正裝置，可以有效的對使用者的握筆姿勢進行檢測，當使用者的握筆姿勢發生錯誤時，會及時發送提示信號，以提示使用者矯正握筆姿勢，進而有效的實現及時、有效地對兒童的握筆姿勢進行矯正，保證了兒童採用正確的握筆 姿勢進行書寫，進而降低了因握筆姿勢不正確而導致近視的概率。

附圖說明

圖1為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆的結構示意圖；

圖2為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖一；

圖3為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖二；

圖4為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖三；

圖5為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆的原理示意圖。

圖中：

1、筆體；2、筆尖；

3、角度矯正裝置；31、彎折軌道；

311、第一平板；312、第二平板；

313、第三平板；32、小球；

33、第一傳感器；34、第二傳感器；

4、距離矯正裝置；41、第三傳感器；

5、第一報警器；6、第二報警器；

7、led燈；8、蜂鳴器；

9、控制器；10、電源。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。

圖1為本發明實施例所給出的自矯正握筆姿勢的筆的結構示意圖；參考附圖1可知，本發明提供了一種自矯正握筆姿勢的筆，包括：筆體1以及設置於筆體1一端的筆尖2，筆體1上設置有角度矯正裝置3和距離矯正裝置4；

角度矯正裝置3用於檢測筆體1的傾斜角度並發出第一提示信號以矯正握筆角度；

距離矯正裝置4用於檢測握筆處與筆尖2的距離並發出第二提示信號以矯正握筆距離。

其中，對於角度矯正裝置3和距離矯正矯正的具體結構不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，只要能夠實現上述握筆角度和握筆距離進行調整即可，在此不再贅述；此外，對於第一提示信號和第二提示信號的具體提醒形式不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將第一提示信號和第二提示信號設置為聲音提示或者led燈7閃爍提示等等；只要能夠實現可以提醒使用者矯正相應的握筆角度和握筆距離即可，在此不再贅述。

另外，對於第一提示信號和第二提示信號發送的條件不做限定，本領域技術人員可以根據正確的握筆姿勢進行設置，如可以將正確握筆的傾斜角度設置為與水平面的夾角為60°-70°，也可以設置為與水平面的夾角為65°-70°；而對於正確的握筆處於鼻尖的距離可以設置為3cm，或者是3.3cm、3.5cm等等，具體的設置參數可以根據筆體1的直徑來進行相應設置，只要能夠使得在使用者在正確的握筆姿勢下，不會觸發相應的角度矯正裝置3和距離矯正裝置4啟動；而在不正確的握筆姿勢下，則會及時的觸發相對應的角度矯正裝置3和距離矯正裝置4啟動，以提示使用者對握筆姿勢進行相應的矯正即可，在此不再贅述。

本實施例提供的自矯正握筆姿勢的筆，通過設置的角度矯正裝置3和距離矯正裝置4，可以有效的對使用者的握筆姿勢進行檢測，當使用者的握筆姿勢發生錯誤時，會及時發送提示信號，以提示使用者矯正握筆姿勢，有效的克服了現有技術中存在的兒童按照不正確的握筆姿勢進行書寫進而導致近視的問題，能夠及時、有效地對兒童的握筆姿勢進行矯正，保證了兒童採用正確的握筆姿勢進行書寫，進而降低了因握筆姿勢不正確而導致近視的概率，並提高了該筆的實用性。

圖2為所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖一；圖3為所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖二；圖4為所給出的自矯正握筆姿勢的筆中的角度矯正裝置的結構示意圖三；圖5為所給出的自矯正握筆姿勢的筆的原理示意圖；在上述實施例的基礎上，參考附圖1-5可知，本技術方案中對於角度矯正裝置3的具體結構不做限定， 本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，其中，較為優選的，將角度矯正裝置3設置為包括：設置於筆體1內部的彎折軌道31，彎折軌道31上設置有隨筆體1傾斜角度移動的小球32，彎折軌道31上設置有用於檢測小球32位置的傳感器，傳感器連接有第一報警器5。

其中，對於彎折軌道31的具體結構不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將彎折軌道31設置為圓弧形結構，或者將彎折軌道31設置為由若干個平板構成的結構等等；只要能夠使得位於彎折軌道31上的小球32可以隨著筆體1的傾斜角度在彎折軌道31上移動即可，在此不再贅述；此外，對於小球32的尺寸和材質不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將小球32設置為直徑為5mm、8mm或者10mm等等，具體的尺寸可以根據筆體1的圓柱直徑的尺寸而設計；而對於小球32的材質而言，可以將小球32設置為鋼球、銅球或者鐵球等等，較為優選的，將小球32設置為由金屬材質構成的，進而可以有效提高傳感器對小球32檢測的穩定可靠性。

另外，對於傳感器設置於彎折軌道31的具體位置不做限定，本領域技術人員可以根據握筆的標準傾斜角度來設置傳感器的位置，如可以將傳感器設置於筆體1在標準傾斜角度範圍內傾斜時，小球32所移動的範圍處，進而使得傳感器時刻可以檢測到小球32的位置；當檢測不到小球32時，則說明筆體1的傾斜角度已經超出的標準傾斜角度的範圍，則會立刻使得傳感器向第一報警器5發送電信號進行報警提示；或者，也可以將傳感器設置於筆體1不在標準傾斜角度範圍內傾斜時，小球32所移動的範圍處，如設置於彎折軌道31的靠近兩端的端部，當小球32移動隨筆體1的清晰角度移動到靠近彎折軌道31的兩端端部時，位於彎折軌道31下端的傳感器檢測到小球32的位置，則說明筆體1的傾斜角度超出了標準傾斜角度範圍，進而使得傳感器啟動，向第一報警器5發送電信號，以通過第一報警器5進行報警提示；當然的，本領域技術人員還可以採用其他的設置方式，只要能夠實現通過角度矯正裝置3可以及時對使用者的錯誤握筆姿勢的傾斜角度進行矯正即可，在此不再贅述。

在上述實施例的基礎上，繼續參考附圖1-5可知，本技術方案中對於彎折軌道31的具體結構不做限定，其中，較為優選的，將彎折軌道31設置為 包括依次相連接的第一平板311、第二平板312和第三平板313，第一平板311與第二平板312之間呈第一預設角度，第二平板312與第三平板313之間呈第二預設角度，第一預設角度和第二預設角度均為鈍角，小球32隨著筆體1在預設標準傾斜角度範圍內的傾斜在第二平板312上移動。

其中，對於第一預設角度和第二預設角度的具體數值不做限定，本領域技術人員可以根據其實現的功能進行任意設置，如可以將第一預設角度設置為150°、第二預設角度設置為160°；或者將第一預設角度設置為160°，將第二預設角度設置為170°等等，只要能夠使得小球32隨著筆體1在預設的標準清晰角度範圍內的傾斜在第二平板312上移動即可，在此不再贅述；另外，對於預設的標準角度範圍不做限定，本領域技術人員可以根據正確的握筆姿勢以及筆體1的尺寸結構進行設置，其中，較為常見的，將預設標準傾斜角度範圍設置為60°-70°，也就是說當筆體1與筆尖2所觸碰的平面呈60°-70°的傾斜角度時，使用者的握筆姿勢為正確的握筆姿勢，當筆體1的傾斜角度不在上述標準傾斜角度範圍內時，則說明使用者的握筆姿勢不正確，需要及時矯正。

另外，在將彎折軌道31設置為由第一平板311、第二平板312以及第三平板313構成時，對於傳感器在彎折軌道31上設置的位置不做限定，其中，為了提高檢測的精確度，將傳感器設置為包括設置在第一平板311下方的第一傳感器33，以及設置在第三平板313下方的第二傳感器34；

第一傳感器33，用於在檢測到小球32位於第一平板311上時觸發第一報警器5發出第一提示信號；

第二傳感器34，用於在檢測到小球32位於第三平板313上時觸發第一報警器5發出第二提示信號。

其中，對於第一傳感器33設置於第一平板311上的具體位置以及第二傳感器34設置於第三平板313上的具體位置不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將第一傳感器33設置於第一平板311靠近筆體1的端部下側，也可以設置於第一平板311的中部下側等；也可以將第二傳感器34設置於第三平板313的靠近筆體1的端部下側，或者也可以設置於第三平板313的中部下側等；只要能夠實現可以檢測到小球32位於第一平板311或者第三平板313上即可，在此不再贅述。

另外，在具體使用時，包括三種使用情況，為了方便說明，將預設標準角度範圍設置為60°-70°；

情況一：如圖2所示，當筆體1的傾斜角度為θ1時，當θ1為65°時，則說明筆體1的傾斜角度在標準傾斜角度範圍內，則小球32會在第二平板312上自由移動，而與設置於第一平板311下方的第一傳感器33和第三平板313下方的第二傳感器34未接觸，因此，不會觸發第一傳感器33和第二傳感器34啟動。

情況二，如圖3所示，當筆體1的傾斜角度為θ2時，當θ2為80°時，則說明筆體1的傾斜角度超出了標準傾斜角度範圍，則小球32會從第二平板312上移動到第一平板311上，位於第一平板311下方的第一傳感器33檢測到小球32在第一平板311上，進而觸發第一傳感器33啟動，向第一報警器5發送第一提示信號，以提示使用者矯正筆體1的傾斜角度。

情況三，如圖4所示，當筆體1的傾斜角度為θ3時，當θ2為50°時，則說明筆體1的傾斜角度低於標準傾斜角度範圍，則小球32會從第二平板312上移動到第三平板313上，位於第三平板313下方的第二傳感器34檢測到小球32在第三平板313上，進而觸發第二傳感器34啟動，向第一報警器5發送第二提示信號，以提示使用者矯正筆體1的傾斜角度。

通過上述不同的使用情況，有效的實現了及時、有效地對兒童的握筆姿勢進行矯正，保證了兒童採用正確的握筆姿勢進行書寫，進而降低了因握筆姿勢不正確而導致近視的概率。

在上述實施例的基礎上，繼續參考附圖1-5可知，對於本技術方案中的距離矯正裝置4不做限定，本領域技術人員可以根據其實現的功能進行設置，其中，較為優選的，將距離矯正裝置4設置為包括：設置於筆體1上、且距離筆尖2為預設標準距離範圍處的第三傳感器41，第三傳感器41連接有第二報警器6，用於向第二報警器6發送第三提示信號。

其中，對於預設標準距離範圍的具體數值不做限定，本領域技術人員可以根據筆體1的形狀結構以及筆尖2的結構進行設置，一般情況下，將標準距離範圍設置為3.0cm-3.5cm，較為優選的，使用者握筆處距離筆尖2的距離為3.3cm；另外，對於第三傳感器41的觸發啟動條件不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將第三傳感器41的觸發條 件設置為當使用者握筆處於第三傳感器41相接觸；或者設置為第三傳感器41與使用者握筆處不接觸時啟動等等，其中，較為優選的，可以將第三傳感器41的觸發條件設置為與使用者握筆處不接觸時啟動；另外，對於第三傳感器41與筆體1之間的連接方式不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，其中，較為優選的，將第三傳感器41沿筆體1的周向設置，進而可以有效的檢測使用者握筆處於筆體1的接觸部位，提高了檢測的精確性。

另外，為了方便使用者方便採用正確的握筆姿勢進行握筆，在筆體1上位於標準距離範圍處設置有握筆標識，該握筆標識可以有效的提示使用者握筆距離，並且該握筆標識可以帶有握筆的方向，以使得筆體1的角度矯正裝置3處於較穩定的工作狀態下；當然的，本領域技術人員還可以採用其他形式的握筆標識，只要能夠實現上述功能效果即可，在此不再贅述。

在上述實施例的基礎上，繼續參考附圖1-5可知，本技術方案對於第一報警器5和第二報警器6的具體結構不做限定，本領域技術人員可以根據其實現的功能進行任意設置，其中，較為優選的，將第一報警器5和第二報警器6均設置為包括蜂鳴器8和led燈7，led燈7設置於筆體1上遠離筆尖2的一側端部，蜂鳴器8設置於筆體1內。

其中，對於蜂鳴器8和led燈7與筆體1的具體連接方式不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，如可以將led燈7和蜂鳴器8設置為通過螺栓連接在筆體1上等等，只要能夠使得蜂鳴器8可以進行鳴叫提示，led燈7進行閃亮提示即可，在此不再贅述。

另外，上述第一報警器5用於接收第一傳感器33發送的第一提示信號以及第二傳感器34發送的第二提示信號，第二報警器6用於接收第三傳感器41發送的第三提示信號；而由於第一報警器5和第二報警器6均包括蜂鳴器8和led燈7，為了區別接收到不同信號，可以對蜂鳴器8和led燈7的狀態進行不同設置，如可以設置為：當第一報警器5接收到第一傳感器33發送的第一提示信號後，蜂鳴器8進行長鳴，並且led燈7為長亮狀態；當第一報警器5接收到第二傳感器34發送的第二提示信號後，蜂鳴器8按照第一頻率進行響應，led燈7也按照第一頻率進行閃爍顯示；當第二報警器6接收到第三傳感器41發送的第三提示信號後，蜂鳴器8按照第二頻率進行相應，led 燈7按照第三頻率進行閃爍顯示，其中，第二頻率不等於第三頻率，進而可以使得使用者很清楚的了解自己握筆姿勢錯誤的位置，以便進行及時、準確的調整；當然的，本領域技術人員還可以採用其他的設置方式：如將led燈7設置為包括多個不同顏色的子燈，當接收到不同信號時，led燈7外部設置的顯示屏可以顯示不同的顏色，具體的，如接收到第一提示信號時，外部看到led燈7顯示的顏色為紅色；接收到第二提示信號時，看到led燈7顯示的顏色為綠色；接收到第三提示信號時，看到led燈7顯示的顏色為黃色等等；只要能夠使得通過第一報警器5和第二報警器6可以及時、有效的提醒使用者對握筆姿勢進行調整即可，在此不再贅述。

具體在應用時，當不使用筆進行寫字時，為了避免筆中的角度矯正裝置3和距離矯正裝置4還進行工作，將筆體1上還設置有用於開啟/關閉角度矯正裝置3和距離矯正裝置4的控制器9，並且該控制器9還連接有用於對該

其中，對於控制器9的具體結構不做限定，本領域技術人員可以根據具體的設計需求進行設置，只要能夠實現上述控制角度矯正裝置3和距離矯正裝置4開啟或關閉即可；當使用者需要使用筆進行寫字時，需要通過控制器9開啟角度矯正裝置3和距離矯正裝置4，這樣才可以使得角度矯正裝置3和距離矯正裝置4進行檢測、矯正工作；當使用者不需要使用筆進行寫字時，則可以通過控制器9關閉角度矯正裝置3和距離矯正裝置4，這樣可以有效的節省電能，進而提高了該筆的實用性。

本發明提供的自矯正握筆姿勢的筆，通過控制器9控制角度矯正裝置3和距離矯正裝置4開啟，並通過開啟的角度矯正裝置3和距離矯正裝置4，可以有效的對使用者的握筆姿勢進行檢測，當使用者的握筆姿勢發生錯誤時，會及時發送提示信號，以提示使用者矯正握筆姿勢，進而有效的實現及時、有效地對兒童的握筆姿勢進行矯正，保證了兒童採用正確的握筆姿勢進行書寫，進而降低了因握筆姿勢不正確而導致近視的概率。

最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。