调控器及包含该调控器的书写工具制造技术

本发明专利技术提供一种调控器，其包括壳体、调节阀、密封圈和至少一个储水芯。壳体的一端设有开口，调节阀在其一侧上设有回气槽，并通过密封圈固定在壳体的开口一端，储水芯收容在壳体内，并位于调节阀的下方，所述壳体、调节阀和储水芯上分别设有沿壳体的纵向延伸的中心孔。本发明专利技术还提供一种包括上述调控器的书写工具，其可以是圆珠笔、荧光笔、记号笔和自来水笔，其还可以用作笔芯。这种调控器的形状结构简单，并通过采用软性材料制成的密封圈，可以很容易地满足调控器与笔杆内壁配合的要求，使零件的精度要求和制造难度大大降低。这种调控器还可以调节回气通路面积的大小，从而适应不同类型和性能的墨水及不同类型和规格的笔头的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及书写工具领域，特别是涉及一种用于控制与调节墨水的流量与流速的调控器及包含该调控器的书写工具。
技术介绍
目前，市场上销售的直液式书写工具的内部结构主要为储水器结构和阀门式结构 两大类。如图l所示，储水器100由多个环槽101和与之垂直贯通的直槽102构成，中间设 有用于放置引水芯的孔103。储水器预先经过湿润处理，当储存在笔杆内的墨水因为压力 增大，例如内部升温膨胀或外部负压，使墨水通过直槽压入储水器时，储水器的多个环槽会 将墨水层层吸引，并储存在储水器上，以防止外漏。当储存墨水的笔杆的内部压力逐渐减小 时，储存在储水器上的部分墨水会通过直槽回流到笔杆内。这种储水器主要利用环槽层层 吸引和内外压力平衡的原理来储存墨水。但是，这种环槽式的储水器结构复杂，制造难度较 大，特别是储水器与笔杆内壁之间的配合要求较高。而且，储水器由两个半边的型腔加工形 成，其外形的圆度始终会有一定的误差，最致命的是两3型腔合模时稍微有些错位(见图 2a和2b)或者产生明显的合模线(见图3a和3b)，这样会形成除直槽以外的通路。在内外 压力平衡的状态下，由于毛细引力的作用墨水的水膜将通路封闭，但是一旦内部压力增大 打破平衡时，这些通路会因为毛细引力的作用快速将墨水引导到外面，严重时会出现漏墨 现象。 如图4所示，阀门式结构200包括阀盖201，阀体202，阀芯203和弹簧204。当内 部压力增大时，会导致阀芯顶得更紧，所以阀门式结构应该不会出现漏墨现象。当需要书写 时，按压笔头顶开阀芯使墨水流出来。 这种阀门式结构的局限性比较大，其仅适用于出墨量较大、对出墨量稳定性要求 不高的书写工具上，例如荧光笔，记号笔等，而不能用于例如水性圆珠笔等。 此外，人们还寻求通过摒弃结构复杂的储水器来寻找更加简单的直液式结构。例 如，中国技术01245872. 4中公开了一种笔的双层供液结构，该结构的调控器采用具有 一定吸附性和良好透气性的微孔纤维材料制成，并且通过气孔大小和气孔率不同的两种材 料组成双层供液结构来控制出墨量和内外压力平衡。但是，仅仅对这两种材料的选择和匹 配就存在一定的难度，更不用说大批量生产的工艺实现及保证其可靠性和稳定性。中国发 明专利200510099289. 8中公开了一种直液式笔具，其同样采用高密度和低密度两种吸附 材料组成供墨结构。两者的不同之处在于高密度和低密度两种吸附材料放置的位置正好相 反，前者(技术01245872. 4)是低密度材料在前靠近笔头，高密度材料在后靠近墨水， 后者(专利技术200510099289. 8)则相反。此外，后者的笔头或引水芯没有直接与墨水接触，而 是插入高密度材料中，同时有多个连通管也插入高密度材料中。这些连通管连通墨水管，也 就是说供墨是通过高密度材料来实现的，回气同样也是通过高密度材料来实现的，后面的 低密度材料只是为了吸附多余的墨水以防止外漏。这种笔的双层供液结构存在同样的问 题，即高密度和低密度两种吸附材料的选择、匹配和工艺不易实现，以及整个结构的可靠性3和稳定性难以保证。 此外，中国专利技术专利01809151. 2中公开了一种气_液交换式/支脉式书写工具， 这种书写工具将储存墨水的部分分隔成许多个，每个隔片中间有个孔，用一根几乎与笔身等长的纤维引水芯贯穿所有的储存墨水部分，并在引水芯周边形成可以进行气-液交换的 毛细孔。在靠近笔头的地方有一个用纤维材料制成的多孔墨保存件，当内部压力增大墨水 流出时可以吸附保存墨水。这种书写工具设想其气_液交换是逐个进行，从靠近笔头部分 开始至尾部结束。这种书写工具虽然摒弃了结构复杂的储水器，但它整个结构并不简单，不 仅零件多而且组装要求也比较高，此外，其长长的引水芯和从头至尾的供墨方式，不仅会增 加成本，而且可能会影响供墨的速度和大小。而且，如果用作水性圆珠笔，还无法只用一根 引水芯，而必须用两根引水芯对接，这样又会存在两根引水芯匹配对接的可靠性和稳定性 的隐患等等。 综上所述，目前直液式结构的书写工具还有一个共同的局限，针对不同类型和性 能的墨水，以及不同类型和规格的笔头时，必须改变直液式结构的零件尺寸、结构或形状 等，也就是说无法用同一种直液式结构来适应不同类型和性能的墨水，以及不同类型和规 格的笔头的需求，这对于书写工具的生产制造来说会增加很多的困难，使生产成本上升。
技术实现思路
为了解决上述存在的问题，本专利技术的主要目的是提供一种调控器及包含这种调控 器的书写工具，实现直液式结构的简单化与通用化，即可以简单地满足加工要求，并且同一 种直液式结构能适应不同类型和性能的墨水及不同类型和规格的笔头的需求，同时提高储 存墨水和控制出墨量的稳定性和可靠性。 本专利技术的进一步目的是为了降低大批量制造的工艺难度和组装难度，从而降低成 本。 根据本专利技术的调控器，其用于控制与调节墨水的流量与流速，该调控器收容在书 写工具的笔杆内，其一端与书写工具的笔尖单元连接，其特征在于，该调控器包括壳体、调 节阀、密封圈和至少一个储水芯，所述壳体的一端设有开口，所述调节阀在其一侧上设有回 气槽，并通过密封圈固定在壳体的开口一端，所述储水芯收容在壳体内，并位于调节阀的下 方，所述壳体、调节阀和储水芯上分别设有沿壳体的纵向延伸的中心 L。所述密封圈由软性 材料制成。 所述壳体的内壁在靠近开口的一端设有一个或多个大小不等的直槽，该直槽沿壳体的纵向延伸，并与所述回气槽相连通形成回气通路的一部分。 在一优选的实施例中，所述壳体内壁上设有4个大小不等的直槽，所述4个直槽等 角度地设置。 所述壳体在其与调节阀相对的一端上设有用于收容笔尖单元的收容部或者设有 用于连接笔尖单元的连接部。 此外，在墨水外漏的情况下，为了延缓墨水泄漏的速度，所述调节器的壳体或连接 部的外表面上可设有迂回曲折的突起。 根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种书写工具，其包括具有引水芯的笔尖单 元和笔杆，笔尖单元连接到笔杆的下端，笔杆内设有用于储存墨水的储墨仓，该书写工具的笔杆内设有上述的调控器，该调控器的一端与储墨仓连接，另一端与笔尖单元连接，所述引 水芯依次穿过壳体、储水芯和调节阀的中心孔，并伸入储墨仓内，该书写工具具有回气通路 和供墨通路，所述回气通路包括调节阀的回气槽和壳体之间的通路，储水芯和壳体之间的 通路，及壳体的中心孔和引水芯之间的通路，所述供墨通路包括调节阀的中心孔和引水芯 之间的通路。 其中，所述笔尖单元还包括笔头座，所述笔头座上设有至少一个用于形成回气通 路的一部分的回气槽。 在一个优选实施例中，上述书写工具为荧光笔或记号笔，所述笔尖单元还包括采用纤维粘结加工形成的笔头。所述笔尖单元还包括笔头座，所述笔头座收容在笔杆内，并用于收容笔头，所述笔头座和笔头之间的环形间隙形成回气通路的一部分。 在另一优选实施例中，上述书写工具为自来水笔，所述笔尖单元还包括自来水笔笔尖。所述笔尖单元还包括项圈，所述项圈收容在笔杆内，并用于收容笔尖，所述项圈和笔尖之间的环形间隙形成回气通路的一部分。 在另一优选实施例中，上述书写工具可用作笔芯。 由于摒弃了形状和结构复杂的环槽式结构，根据本专利技术的调控器的形状结构简 单，并通过采用软性材料制成的密封圈，解决了调控器与笔杆内壁配合的要求较高的问本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调控器，其用于控制与调节墨水的流量与流速，该调控器收容在书写工具的笔杆内，其一端与书写工具的笔尖单元连接，其特征在于，该调控器包括壳体、调节阀、密封圈和至少一个储水芯，所述壳体的一端设有开口，所述调节阀在其一侧上设有回气槽，并通过密封圈固定在壳体的开口一端，所述储水芯收容在壳体内，并位于调节阀的下方，所述壳体、调节阀和储水芯上分别设有沿壳体的纵向延伸的中心孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈湖雄，姚鹤忠，李树荣，
申请(专利权)人：上海中韩晨光文具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]