[实用新型]墨水式圆珠笔

说明书

本实用新型涉及一种圆珠笔的墨水笔芯和其应用，也是为有关伸缩圆珠笔00217362.X申请案的扩大应用，本实用新型专门用于无笔盖或笔尖与笔夹同方向的笔类。

现有技术的手按式及手转式圆珠笔，因其笔尖与笔夹必须同方向且不需用笔套，与伸缩式圆珠笔类似，皆仅限于油性圆珠笔芯，无法使用液柱式墨水笔芯。液柱式笔芯因易受热胀冷缩及气压变化而漏水，故皆须有一膨胀槽以便平衡气压及吸收墨水以防止受热时墨水溢出，但收藏时必须是笔管朝下笔尖朝上，使空气自然朝上以利热胀排气，且笔盖盖住时有一小橡皮会顶住笔针以防溢水。而现有的手按式及手转式圆珠笔，因其笔夹结构，成为无笔盖及笔尖与笔夹同方向，因此无论在使用及收藏，该笔尖和墨水永远朝下，且无笔盖顶住笔尖，故受热膨胀时因墨水在下自然会比空气先从膨胀槽被压出，极易造成污染衣服故不适合应用，皆仅限于油性笔芯。

本实用新型的目的在于使手按式及手转式圆珠笔能使用液柱式墨水笔芯，及提供无笔盖或笔尖与笔夹同方向的笔类也可以使用液态墨水。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型利用在使用或不用该类笔时，必须操作一动作使笔头伸出或收回。应用此操作动作，一来使笔尖露出与收回，同时也来控制阀门动作以减低水柱压力及改变膨胀排气的方向以防污染衣服。

以下结合附图对本实用新型予以说明：

图1为墨水式墨水管在笔不用时阀门的状态。图2为墨水式墨水管在笔书写时阀门的状态。图3为图1和图2阀门杆与笔尖阀门的立体示意图。图4为笔尖和阀门杆一体，在笔书写时阀门的状态。图5为真空阀门和膨胀槽一体，在笔不用时阀门的状态。图6为笔尖和阀门杆一体与笔尖阀门的立体示意图。图7为应用于手按旋转式圆珠笔，在笔不用时阀门的状态。图8为应用于手按旋转式圆珠笔，在笔书写时阀门的状态。图9为应用于手按孔槽式圆珠笔直接应用在笔管内，笔不用时的状态。图10为应用于手按旋转式圆珠笔直接应用在笔管内，笔书写的状态。图11为应用于旋转式圆珠笔，在笔不用时阀门的状态。图12为应用于旋转式圆珠笔，在笔书写时阀门的状态。图13为吸水棉式笔芯应用于旋转式圆珠笔，在笔不用时阀门的状态。图14为吸水棉式笔芯应用于旋转式圆珠笔，在笔书写时阀门的状态。图15为吸水棉式墨水管应用于手按式圆珠笔，在笔不用时的状态。图16为吸水棉式直接在笔壁内，应用于手按式圆珠笔，在笔书写时阀门的状态。

下面本实用新型将通过实施例来进一步描述：

参见图1，笔芯由一个在上面的膨胀槽7，在中间的真空阀门5，在下面的笔尖阀门3，和连接全部阀门的阀门杆6所组成。膨胀槽7用虹吸原理吸墨水入其各薄片中仅使空气通过，真空阀门5用密闭来产生真空力使能把持住墨水，笔尖阀门3带有膨胀槽2和笔尖部份1，阀门杆6连接所有阀门来改变各阀门的各自开闭。当压下阀门杆6克服弹簧9而移动，使真空阀门5由开变关，在真空阀门关闭后笔尖阀门才开始打开，直到阀门杆6到达其最后位置如图2所示。如放松阀门杆6，弹簧9将杆顶回，关闭笔尖阀门3的笔尖孔及空气孔后再打开真空阀门5直到顶住停止座8为止。中空阀门杆可以排出阀门杆移动体积13。

当书写时真空阀门5关闭使真空室12产生真空来把持住墨水，而笔尖阀门3打开使真空室12的墨水由于虹吸及重力关系流下至笔尖而书写。失去的容积将从上方膨胀槽7吸入空气到下面膨胀槽2后进入真空室12补充，这样同时可以清除上方膨胀槽7及下面膨胀槽2堆积的墨水。加墨盖10平常是封闭的，仅为墨水用完后加墨水用。

若因温度或气压化而热胀，不用时状态如图1所示，因墨水槽内空气自然在上，会延著上面膨胀槽7透气，压力永保平衡。在书写状态时如图2所示，真空室12膨胀气可经膨胀槽2及一细管道4通上端膨胀槽7排气。而储墨槽11因空气在上，自然排出。膨胀槽利用虹吸原理吸收墨水，仅使空气排出。因整个笔芯仅有上端膨胀槽一排气口，故即使将整个笔倒过来也不至漏水。

图4及图5显示为配合不同笔结构的不同需求而变化：1．笔尖可以随著阀门杆6移动，阀门杆的滑动阀门14上下移动与笔尖阀门的空气阀门15同步开闭，也可如图9所示合为一阀门。2．真空阀门可与上端膨胀槽7连一起使结构简单。3．上端膨胀槽7在不使用笔时可以封闭，而在笔尖阀门打开前先打开，使通气先将压力平衡。4．不用墨水管直接将管内的结构应用在笔内壁中如图9所示。5．虽然图示中阀门以柱塞式为主，但可以使用任何型式或形状，能使空气或墨水通过或封闭的任何阀门，如平板盖住平面孔如图4所示，或倒梯形塞子塞住同形的孔口。6．假如阀门孔太小墨水通过不易，可加多片平行板用虹吸原理强制引导流通如图6所示。