CN1051960C - 一种圆珠笔 - Google Patents

Abstract

一种圆珠笔，它包括：一装在笔筒内的替换笔芯，该笔芯有一笔尖圆珠夹持在其前端的笔尖；一储存低粘滞度的油性油墨并有一设在油墨后端的油墨跟进塞的油墨储存器；和一设在笔尖和储存器间的接头。该接头包括：一个其内装有一球阀并与笔尖后端连通的阀室；和一设置在阀室后侧的球阀座以防止油墨向后流动。采用此种结构形式，可以提供一种无需笔帽的圆珠笔，其在采用低粘滞度的油性油墨时可写出无污斑和均匀的浓重书写笔迹。

Description

一种圆珠笔

本发明涉及一种圆珠笔，该圆珠笔具有一个装于其内的改进的圆珠笔替换笔芯，该笔芯的书写尖端可以从圆珠笔的笔筒中伸出及缩回。更准确地说，本发明是针对一种具有一个圆珠笔替换笔芯的圆珠笔，该替换笔芯配置有一个油墨防漏机构用于在采用低粘度的油性油墨时防止前、后油墨渗漏。

本申请人在日本实用新型公报平4-52067号中公开了一种防泄漏机构，其中，防止油墨向前泄漏是通过提供一个在其内设置的球阀带有一定游隙的阀室的方式实现的。此公开文本提供了一种圆珠笔，其中提供了一个由一种合成树脂制成并具有所需数量的突出助条的塑料接口，使得圆珠可以一定游隙置放在接口内并且不会滑出，而在书写时，油墨通过在突出肋条之间形成的沟道流入笔尖。

常见的圆珠笔可以划为两种类型：一类是所谓油性圆珠笔，其使用一种高粘度的油墨，另一类是所谓水性圆珠笔，它包括有在其内蓄墨的长条纤维和一个油墨供给器，该供给器将纤维内的油墨导向圆珠笔的笔尖。

常见的油性圆珠笔的油墨粘度高，因此，当用圆珠笔来书写时，只有少量的油墨可以随笔尖圆珠的转动流出。此外，此种类型的圆珠笔具有许多缺点，例如出现油墨污斑，书写笔迹不均匀，书写密度较低，以及要求施加较高的书写压力等等。

比较起来，水性圆珠笔则因所用的材料而成本较高，因为水性圆珠笔采用长条纤维蓄墨。此外，水性圆珠笔还具有无法得知油墨消耗量的缺点。

在这些情况下，为了解决这两种类型的圆珠笔的缺陷，已出现了这样一种水性圆珠笔，它采用一种粘度较低的水性触变油墨(或具有切变粘滞性降低特性)，以便消除油性圆珠笔的缺陷，该油墨在静态下呈现较高的粘滞性，但在书写时会因圆珠的滚动而降低其粘滞性由此使油墨易于流出。

但是，就采用触变油墨的圆珠笔而论，这种类型的油墨往往易于大量流出，以便增加书写密度，因此蓄墨器的直径制得较大以便能够储存大量的油墨。

此外，具有触变特性的油墨具有另一个缺陷，即这种油墨易于干燥。因此必须提供一个笔帽特用来封住书写笔尖。

或者，为了解决这些问题，还可以想到采用具有较低粘滞度且耐干燥的油性油墨，但是这种类型的油墨也往往易于大量流出，而为了延长笔的使用寿命，也要将油墨储存筒的直径制得较大，才能够储存大量的油墨。

此外，由于与用于油性圆珠笔的常规油墨相比，触变油墨的粘滞度较小，该油墨在储墨筒的筒壁上的流阻较小。因此，该油墨因自身重量、碰撞或落下时的冲击都易使其向后泄漏到油墨储存筒的后端。为了应付这个缺陷，一般在储存筒内油墨的后端配置一个油脂油墨跟进塞，该跟进塞在书写过程中会随油墨的消耗而跟进，从而防止油墨因自身重量或外来冲击而引起的向后泄漏。但是，即使设置油墨跟进塞，如果在笔朝上书写时在笔尖圆珠紧下方的油墨被用尽时，则油墨头或油墨压力会直接作用在油墨跟进塞上，导致油墨出现显著的向后泄漏。除此之外，当为了增加油墨的储量而将油墨储存筒的内部直径制得较大及长度制得较长时，就难以调节由外面冲击引起的回流现象。一旦油墨向后泄漏，则油墨不仅会弄脏笔筒内侧，而且会通过设置在笔筒上的孔口流出从而弄脏使用者的手及衣服。当然油性圆珠笔也有油墨向后流动的现象，但这种现象在采用触变油墨的圆珠笔中更常出现。

更糟的是，由于油墨具有较低的粘滞度并且倾向于大量流出，在笔尖圆珠和笔尖圆珠夹持部分之间的任何间隙都会使油墨在笔尖朝下时从笔尖渗出(向前)。而且，在笔被用来以笔尖朝上进行书写之后或者在笔受到碰撞或落下冲击之后，在笔尖紧下方的油墨往往会向后流动，书写笔迹会出现缺陷而变得不清。

因此，本发明的目的是提供一种具有一个圆珠笔替换笔芯的圆珠笔，该替换笔芯采用具有良好耐干特性的油性油墨，其中任何泄漏，也就是说，在笔被用来以笔尖朝上书写时或在笔受到碰撞或落下冲击时出现的油墨向前的泄漏及油墨向后的泄漏都可以被防止，由此避免了圆珠笔笔筒内侧，使用者的手、衣服等受到污染。

本发明的另一个目的是提供这样一种圆珠笔，其可以防止出现不清楚的书写笔迹，这种不清楚的笔迹是因在笔被用来以笔尖朝上进行书写时或笔受到某些外部的碰撞时使空气进入笔尖圆珠紧下面的油墨的空隙内造成的，或者是因笔尖圆珠和笔尖圆珠夹持部分的内边缘之间的不良密封导致笔尖圆珠干燥造成的。

根据本发明的第一个内容，所提供的圆珠笔包括：一个用于保持圆珠笔替换笔芯的笔筒；和一个装在笔筒内的圆珠笔替换笔芯；该替换笔芯包括：一个笔尖，在其前端带有一个夹持在一个夹持部分内的笔尖圆珠；一个油墨储存器，该储存器储存具有良好耐干性的低粘滞度的油性油墨并具有一个设置在油墨后端的油墨跟进塞；和一个设置在笔尖和油墨储存器之间并具有一个内腔的接头；该接头包括：一个其内松散地装有一个球阀并与笔尖的后端连通的阀室；一个设置在阀室的后侧上用于密封球阀以防止油墨向后流动的球阀座；和一个设置在球阀座的后侧上用于使阀室和油墨储存器相连通的通道。

根据本发明的第二个内容，所提供的圆珠笔包括：一个用于保持圆珠笔替换笔芯的笔筒；一个装在该笔筒内的圆珠笔替换笔芯；该替换笔芯包括：一个油墨储存器，它储存具有良好耐干性的低粘滞度的油性油墨并具有一个设置在油墨后端的油墨跟进塞；和一个笔尖，在其前端带有一个夹持在一个夹持部分内的笔尖圆珠，在笔尖的内部还具有一个弹簧，其一直推顶着笔尖圆珠，以使笔尖圆珠与在笔尖的前端处的圆珠夹持部分的内侧紧密接触，该弹簧是这样构成的，即在用笔进行书写时，笔尖圆珠克服弹簧的弹性向内压，由此解除在笔尖圆珠和圆珠夹持部分之间的紧密接触状态，从而让油墨流出。

根据本发明的第三个内容，所提供的圆珠笔包括：一个用于容纳圆珠笔替换笔芯的笔筒，和一个容纳在该笔筒内的圆珠笔替换笔芯；该替换笔芯包括：一个笔尖，在其前端带有一个夹持在一个夹持部分内的笔尖圆珠；在笔尖的内部还具有一个弹簧，该弹簧一直推顶着笔尖圆珠，使得笔尖圆珠与在笔尖前端处的保持部分的内边缘紧密接触；一个油墨储存器，该储存器储存具有良好耐干性的低粘滞度的油性油墨和一个设置在油墨后端上的油墨跟进塞；和一个设置在笔尖和油墨储存器之间并具有一个内侧空腔的接头；该接头包括：一个将一个球阀松散地装在其内并与笔尖的后端连通的阀室；一个设置在阀室的后侧上用于密封住球阀以防止油墨向后流动的球阀座；和一个设置在球阀座的后侧面上用于使阀室和油墨储存器之间连通的管路，其是这样构成，即在用笔书写时，笔尖圆珠克服弹簧的弹性被压向内，由此解除在笔尖圆珠和圆珠夹持部分之间的紧密接触状态以使油墨能够流出。

以下结合附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是一幅纵向剖视图，示出了根据本发明第一实施例的圆珠笔替换笔芯的总体特征，该图中其笔尖朝上；

图2是主要元件的纵向剖视图，示出了图1所示圆珠笔替换笔芯的前部；

图3是主要元件的纵向剖视图，示出了根据本发明的一个实施例的圆珠笔的总体特征，在该图中，其书写笔尖是处于缩回状态的；

图4是主要部件的纵向剖视图，示出了根据图3所示的实施例的圆珠笔的总体特征，在该图中，其书写笔尖是处于伸出状态的；

图5是一平面图，示出了图3所示圆珠笔的外观；

图6是一纵向剖视图，示出了根据本发明第二实施例的圆珠笔替换笔芯的总体特征，在该图中，其笔尖是朝上的；

图7是主要部件的纵向剖视图，示出了图6所示圆珠笔替换笔芯的前部；

图8是一放大横截面图，示出了图6所示圆珠笔替换笔芯的阀室部分；

图9是一纵向剖视图，示出了根据本发明第三实施例的圆珠笔替换笔芯的总体特征，在该图中，其笔尖是朝上的；

图10是一纵向剖视图，示出了根据本发明第四实施例的圆珠笔替换笔芯的总体特征，在该图中，其笔尖是朝上的；

图11是一纵向剖视图，示出了根据本发明的第五实施例的圆珠笔替换笔芯的总体特征，在该图中，其笔尖是朝上的。

图1和2示出了用在本发明中的圆珠笔替换笔芯1。替换笔芯1包括一个接头2，该接头2是由一个前筒部分3和一个后筒部分5及位于两者之间的一个突缘台阶部分4组成的。笔尖12将一个笔尖圆珠13保持在其前端处，其挤压管部分14被固定在前筒部分3内的内空腔11内。

接头2是用合成树脂及类似的材料整体形成，而阀室6则形成在内空腔11的后部。在阀室6的后端上设置有一个截锥形球阀座7。阀室6制成相对于内空腔11适当地偏心或偏移。同时又仍处在内空腔11的圆周范围之内。此外，阀室6在其侧壁上的一个位置设置有一条沟槽8并松散地将一个球阀10保持在其内部。在阀室6的后部，形成有一条与球阀座7相连接的通道9。在上述构形中，可以作一些变更，只要笔尖12上油墨流入的后端孔以合适的方式安排成相对于松散保持着的球阀10成偏心或偏移就行。

后筒部分5从接头2的台阶部分4的后面延伸出。一个管状的油墨储存器16紧密地套装在后筒部分5的外周面上，其前端靠压在台阶部分4的后侧上。因此，油墨储存器的空腔是与接头2的通道9相连通的。油墨储存器16充满了具有触变特性的油性油墨17，这种油墨在油墨储存器16中处于静态时呈现较高的粘滞度，而在书写时笔尖圆珠的滚动会使其呈现较低的粘滞度以使油墨能流畅地流出。此外，装入一个油脂油墨跟进塞18使其与油墨17的后端表面相接触，并随油墨17的消耗而移动。此处，油墨储存器16是由例如一种透明PP(聚丙烯)树脂模塑法之类方法制成的。

因此，如图1和2所示，当笔尖12朝上时，球阀10被置放在阀室6内的球阀座7上以便密封地闭合住通道9。其结果是，即使笔被用来以笔尖朝上进行书写以及在笔尖12内紧靠笔尖圆珠13下方的油墨用尽后，球阀10也会起到后流防止阀的作用，以便防止油墨头的向下作用，从而防止油墨向后泄漏。更详细地说，如果使用没有防止油墨向后流动的球阀的笔以笔尖朝上的方式进行书写，空气就会从笔尖圆珠和笔尖圆珠夹持部分的边缘之间的间隙进入笔尖，因此，油墨会因其自身重量向后流动并泄漏出。相反，根据本发明，球阀将油墨空间隔成上、下空间，在球阀下方的油墨悬浮着而不会向下流动而泄漏出。换句话说，如果球阀下方的油墨向下流动或向笔的后部流动，则会产生一个负压并作用在油墨的最上端上，而这就阻止了在球阀下方的油墨移动。另一方面，当笔用来以其笔尖12朝下进行书写时，球阀10偏心地靠压在笔尖12的后边缘15的一侧上，因此使得油墨可以通过在另一侧上形成的沟槽8流入笔尖12。这样，通过通道9从油墨储存器16传来并储存在阀室6内的油墨17通过构槽8引到笔尖12的笔尖圆珠13上。油墨17在静态时呈现较高的粘滞性，但是油墨17的粘滞度会随笔尖圆珠13滚动而降低，因此，油墨17会适量地流出以写出更浓重的书写笔迹而不会出现墨迹污染。

图3至5示出了一种顶推型圆珠笔，其上可以安装有一个上面描述的圆珠笔替换笔芯。由于这种圆珠笔基本上类似于在日本实用新型公报平-4-53987号中公开的顶推型书写器具，后面只对主要特征及不同部分进行描述。

笔筒20上整体地形成有一个夹片21，以及在其面朝夹片21的一侧上有一个条缝30。夹片21具有一个其上配置有沟槽23而沟槽将条缝30的两侧相连接的附接腿22。此外，一个具有钩形掣子台阶25和一个侧壁26的凸块24设置在靠近夹片21的末端的位置。掣子台阶25与一个顶推元件31的啮合突出部分33相啮合，而夹片21能够在侧向弹性位移一个足以使啮合释开的距离。此外，在笔筒20的侧面与条缝30分开的位置处设置有另一个窗孔27。整体地包含有所有这些元件的笔筒20是由一种透明树脂模制零件构成的。这里所用的透明树脂包括聚苯乙烯、ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)，聚脂树脂和这些材料的混合物。

顶推元件31在其侧表面具有啮合突出部33和一个处在同一条线上的止动块32。除了啮合突出部33，在顶推元件31的侧表面的另一条线上还设置有一个可弹性位移的啮合部34。

将圆珠笔替换笔芯插入笔筒20的内空腔，一个螺旋弹簧35的后端顶压在台阶部分4上，而其前端则顶压在一个在笔筒20内侧形成的内台阶部分28上。盖住圆珠笔替换笔芯1的后部的顶推元件31是从笔筒20的后端装接上去的。安装时，顶推元件31的啮合突出部33穿过沟槽23，以便在止动块32位于附接腿22上的沟槽23中的同时，啮合部33能穿过条缝30露出来。在此同时，顶推元件受弹簧作用被向后推顶，但被穿过窗孔27露出并由窗孔27的边缘所挡住的啮合部34所阻止。

如上所述，图3示出了圆珠笔替换笔芯1装在笔筒20内的状态。当顶推元件31在其后端受推压时，如图4所示，笔尖12会从笔筒前端开口29中露出，在此同时啮合突出部33与掣子台阶25处于啮合状态。在此状态中，如果夹片21的末端以被压向侧壁26的侧面的方式在侧向上弹性位移，则掣子台阶25就会与啮合部33脱开，使顶推元件31回到图3所示状态。另一种情况是，如果将图4所示状态的圆珠笔利用钩住夹片21插入胸袋，则掣子台阶25会抬起，使得与啮合部33的啮合释开，从而使笔尖12从笔筒前端开口29缩回笔筒20的内侧。因此，即使用者不小心将笔尖露出的笔插入口袋等内，也不用担心弄脏其衣服。在要用一支新的圆珠笔替换笔芯替换用过的圆珠笔替换笔芯1的情况下，可以将顶推元件31的啮合部34向内推压，使得其脱离笔筒20的窗孔27，这样就可将圆珠笔替换笔芯1连同顶推元件31一起取出。

从该实施例可以看出，在圆珠笔替换笔芯中，在其内松散地保持有一个球阀的阀室设置在连通笔尖和油墨储存器的中间部位上，而油脂油墨跟进塞设置在油墨的后端，使得在替换笔芯内的油墨，即使是一种触变型油墨，在替换笔芯受到顶推冲击或者笔用来以其笔尖朝上进行书写时也不会向后泄漏。因此，可以提供一种顶推型之类的圆珠笔，这种圆珠笔可让书写笔尖在笔筒前开口处伸出或缩回，并可使书写笔迹浓重而不会模糊不清。

图6至8示出了要发明的第二实施例。首先，图6和7示出了一支用于本发明圆珠笔的替换笔芯40。替换笔芯40包括一个由一个前筒部分3和一个后筒部分5，以及一个在它们之间的突缘状台阶部分4所组成的接头2。笔尖42在其前端夹持有一个笔尖圆珠42a，而其管状部分43固定在前筒部分3的前端内的内空腔11内。

内空腔11是由前后笔尖配接空心段11a和11b组成的。在笔尖42的管状部分43圆周侧面上必须形成一个突出的啮合部41，使得笔尖42可由后笔尖配接空心段11b以卡配接的方式卡住。

笔尖圆珠42a是由一个具有可让油墨流入的孔道42b的球座容纳着并由一压弯的边缘夹持着，使得圆珠42可以在实际上是顶压着珠座的情况下滚动。在笔尖42的内容腔内插有一个弹簧44，而笔尖的管状部分43的后端适当地向内压弯，以使弹簧44的后端不会从其中露出。

设置在弹簧44的前部上的是一个直杆部44a，其前端压靠在笔尖圆珠42a的后侧上。笔尖圆珠42a由推压力紧紧地压靠在笔尖42内圆珠夹持部分的内边缘(其是通过例如冲压方式形成的)上。

在内空腔11的后部以这样的方式设置有一个阀室6，即阀室6的轴线要偏离笔尖42的轴线。在阀室6的后端内形成有一个与通道9相连接的圆锥形或球形球阀座7(参见图8)。在阀室6的内壁的一个侧面上形成有一个可让油墨流入的沟槽8。一个球阀10构散地放在阀室6内，并且在笔尖42朝下时偏心地靠压在笔尖42的管状部分43的后边缘上，使得从通道9通过沟槽8流来的油墨可流入笔尖42的内空腔内。

后筒部分5从接头2的台阶部分4向后延伸。一个管状油墨储存器16套固在后筒部分5的外圆周面上，其前端靠压在台阶部分4的后侧，从而使得油墨储存器16的内空腔与接头2的通道9相连通。在油墨储存器16内充满了一种具有良好耐干性的油性圆珠笔油墨17。其内还装有一个与油墨的后端表面接触并能随油墨17的消耗而移动的油脂油墨跟进塞18。在这里，油墨储存器16是由例如一种透明PP(聚丙烯)树脂之类的材料模塑成的。油墨储存器16的内表面涂覆有一层硅类材料，以增加其油墨净脱特性。或者，可以用一种具有良好的油墨净脱特性的材料制成油墨储存器。油墨跟进塞18可以由一种如硅椽胶之类的实心材料组成。油墨储存器16可以与接头2整体成形。

在第二实施例中，在笔尖42如图6所示朝上的情况下，球阀10位于阀室6中的球阀座7上以便密封住通道9。因此，即使笔被用来以其笔尖朝上进行书写且在笔尖内的笔尖圆珠42a紧下方的油墨已用尽时，球阀10会起一个回流防止阀的作用以防止油墨头向下作用从而防止油墨向后泄漏。更详细地说，如果没有回流防止阀的笔被用来以其笔尖朝上进行书写，空气会从笔尖圆珠和笔尖圆珠夹持器的边缘之间的间隙进入笔尖内，因此，油墨会因其自身的重量向后流动和泄漏。相反，根据本发明，由于球阀将油墨空间分隔成上、下空间，故在球阀下方的油墨会悬浮着而不会向下流动而泄漏。换句话说，如果在球阀下方的油墨向下流动即向笔的后方流动，则会产生一个作用在油墨的最顶端的负压，该负压阻止了球阀下方油墨的流动。因此，在笔尖42在朝上书写之后倒转过来时，油墨会立即流出，从而能够防止书写笔迹模糊不清。(在此方面，如果没有球阀的笔被用来以其笔尖朝上进行书写，油墨的重量会朝向后泄漏的方向作用着，使得空气可从笔尖开口处被吸入。因此，当书写位置从朝上书写变换为朝下书写时，油墨不会立即流出从而产生不清楚的书写笔迹)。

如图7所示，当笔被用来以其笔尖42朝下进行书写时，球阀10会在笔尖42的后端处偏心地靠压在压弯部分45上，同时设置有让油墨流入笔尖42内的沟槽8。因此，从油墨储存器16流过通道9储存在阀室6内的油墨17会流过沟槽8，以便导入到笔尖圆珠42a的后侧。

在此实施例中，当笔尖处于自由位置时，杆状部分44a会压迫笔尖圆珠42a与笔尖夹持部分的内边缘紧密接触，因此，就可以防止油墨向后泄漏。当使用笔时，笔尖圆珠42a被稍向后压，由此产生了一个可让油墨流出的间隙。因此，当笔尖圆珠42a在书写中滚动时，油墨就会适量地顺利流出，以产生浓重的书写笔迹而不会模糊不清。

在此实施例中，在距笔尖圆珠42a的最近的内侧上设置有多个孔道42b(更具体地说，为笔尖圆珠的珠座设置有多个穿向笔尖内空腔的油墨流动孔道)，一个杆状部分44a穿过孔道42b中心的中央孔。笔尖42内侧的油墨通过油墨流动孔道以及中央孔的孔壁和杆状部分44a之间的间隙向上引入到笔尖圆珠42a的后侧。

图9示出了本发明的第三实施例。由于此实施例类似于第二实施例，只对其与第二实施例的特征不同的特征进行说明。首先，一个接头46是用一种可弹性变形的合成树脂整体模塑成形的，它具有一个笔尖套接孔53和一个在套接孔后部的阀室47。在阀室47的后端处设置有一个圆锥形或球形球阀座48。在阀室47的前侧圆周壁上设置有所需数量的突肋49。

在阀室47的后部形成有一个与球阀座48连通的通道50。通过使突肋49产生弹性变形的方式将一个球阀10插入阀室47内，以使球阀10可以松散地被夹持住而不会脱落。在此，球阀10靠压着突肋，突肋之间就形成油墨引入通道。一个弹簧44的后端在突肋49的前边缘处顶压着台阶部分51，同时杆状部分44a的前端推压着笔尖圆珠42a的后侧。

在此结构布局中，当笔尖42朝下时，球阀10靠压在突肋49的后边缘上，由此，使得油墨可以通过通道50，阀室47，在突肋49之间形成的油墨引入通道以及笔尖52的内空腔流到笔尖圆珠52a的后侧。

因此，在第三实施例中，当笔尖52如图9所示朝上时，球阀10会在阀室47中与球阀座48紧密接触以密封住通道50。因此，即使笔被用来以其笔尖朝上进行书写且在笔尖中笔尖圆珠52a紧下方的油墨被用尽时，油墨也不会向后流。当笔尖52朝下时，球阀10靠压在突肋49的后边缘，而通道50则被开启。从油墨储存器16通过通道50供应并储存在阀室47中的油墨通过在突肋49之间形成的油墨引入通道引入到笔尖圆珠52a的后侧。其他运行过程则与第二实施例的运行过程相同。

第二实施例的结构没有如第三实施例中形成的使球阀不会脱落的突肋。因此，在模塑接头2时，模具精度及模塑条件均易于获得。与此相反，由于突肋是在模具分离时以底切形式生成的，故难以精确地生成模塑件。此外，由于没有突肋的构形使球阀易于装入阀室内，第二实施例有利于机械装配。而对于第三实施例来说，由于球阀的插入依赖于突肋的弹性变形特性，故存在可能会损坏突肋的担心或问题。

另一方面，在第二实施例中，笔尖42的后边缘必须进行砸边或冲压成形以防弹簧44脱落。因此，第二实施例要比第三实施例差，因为成形工艺需要更多的时间和劳力。

图10示出了本发明的第四实施例。由于此实施例与上述第二实施基本相同，后面只对不同的特征进行说明。

插入笔尖52内的弹簧59在其前端具有一个用于一个施压构件58的托座，该施压构件58在其向前方向具有一个杆状轴58a。杆状轴58a的前端压靠在笔尖圆珠52a的后侧。一个接头54具有一个在其内侧形成用于档住弹簧59另一端的台阶部分56。

也就是说，在弹簧59的前端分离地设置施压构件58可使杆状轴58a具有较好的挠曲性或移动特性。此外，此结构可允许选择靠压在笔尖圆珠52a上的靠压部分的材料和特性，因此可以适当地调节该部分的摩擦阻力，从而使书写时有舒适的感觉。

图11示出了本发明的第五实施例。由于此实施例基本上与上述第二实施例相同，后面只对不同的特征进行说明。

弹簧44具有一个在其前端形成的直杆部分44a。或者，弹簧44可以具有一个沿笔尖52的前部内的圆锥形内壁形成的圆锥形绕线部分。此外，由于典型笔尖的内空腔是钻制成台阶孔形状的，故可以将弹簧的前部制成一个台阶绕线部分，该绕线部分沿台阶孔的壁在直径上渐渐缩小。作为另一替换方案，绕线部分的前端可以制成靠压在笔尖圆珠上。所有这些变型此处没有图示出。

也就是说，由于直杆部分44a是与弹簧44的绕线部分整体成形的，这种构形从成本的观点看很有利。设置沿笔尖52的内空腔的台阶形内壁在其直径上渐渐减小的绕线部分，能使直杆部分在笔尖的轴线上保持稳定，由此能够减小油墨流动的不平衡性以及能使其与笔尖圆珠的接触阻力保持稳定。

此外，由于笔尖圆珠52a一直与笔尖夹持部分的内边缘保持紧密接触，笔尖部分从不会变干，由此能防止出现不清楚的书写笔迹。有一点不好的是，当将笔尖朝上多次书写时，可能会导致空气进入笔尖内侧并积聚在内，因此，这种结构的书写效率要比第二和第三实施例所图示的结构差些。不过，可以通过将所用的油墨和油墨跟进塞的成份与笔尖圆珠52a进行适当组合来对此缺点进行补偿。也就是说，通过适当地选择组合方式，即使笔被用来以其笔尖朝上书写或受到某些碰撞也可以防止空气进入，由此，在实际使用时，就可以防止油墨向后泄漏和出现不清楚的书写笔迹。

根据所提出的第二至第五实施例的任何圆珠笔替换笔芯可以象第一实施例的圆珠笔替换笔芯那样，安装在图3至5中所示的推顶型圆珠笔中。

正如从本发明第二至第五实施例所见的那样，能够提供这样一种例如推顶型圆珠笔，这种圆珠笔无需任何笔帽，可使其书写笔尖在笔筒前开口处伸出或缩回，即使在使用一种具有良好耐干性的低粘滞度的油性油墨的情况下也能产生没有污斑的密实书写笔迹。

此外，本发有的实施例可以防止油墨在笔以笔尖朝上使用或受到推顶冲击或其他外来冲击时因油墨的粘滞度较低而出现的向前和向后泄漏。因此，可以防止出现如弄脏笔筒内侧、手或衣服等的意外。此外，还可防止书写笔迹不清楚。而且，由于笔尖圆珠在笔不使用时与笔尖夹持部分保持紧密接触，故可以有效地防止因闲置时间过长变干而导致不清楚的书写笔迹。

Claims (11)

1.一种圆珠笔，其包括：

一个用于装纳圆珠笔替换笔芯的笔筒；和

一个装在所述笔筒内的圆珠笔替换笔芯；所述替换笔芯包含有：

一个在其前端的一个夹持部分中夹持有一个笔尖圆珠的空心笔尖，所述笔尖和包括一个后端，所述后端包括具有最后方的压弯部分；

一个油墨储存器，其储存具有良好耐干性的低粘滞度油性油墨并在所述油墨的后端设置有一个油墨跟进塞；和

一个设置在所述笔尖和所述油墨储存器之间并具有一个内空心的接头，所述接头包括：一个球阀，一个在其内松散地装有所述球阀并与所述笔尖的后端连通的阀室；一个设置在所述阀室的后侧处的球阀座；一个设置在所述球阀座的后侧处并用于使所述阀室和所述油墨储存器之间连通的通道；

其中，可通过在相对于所述笔筒的轴向方向上移动所述圆珠笔替换笔经过一个前端开口而伸出或缩回所述笔尖的前端部分；

其特征在于：

所述阀室制成用于容许所述球阀交替地支靠在所述笔尖的压弯部分和所述球阀座上；

所述阀室制成并定位成使得当所述球阀支靠在所述笔尖的所述压弯部分时，所述球阀容许油墨流动到所述笔尖；

所述球阀气密地密封所述阀室，以便当所述球阀支靠在所述球阀座时，防止油墨回流。

2.如权利要求1所述的圆珠笔，其特征在于：

所述圆珠笔、所述笔尖和所述接头各具有一个纵向轴线；

所述阀室具有一个侧壁，所述侧壁内具有一个沟槽，所述沟槽平行于所述圆珠笔的纵向轴线延伸；

所述通道相对于所述所述接头的纵向轴线偏心地设置；

书写时，所述球阀偏心于所述笔尖的轴线地靠压在所述笔尖的所述压弯部分，以建立一个油墨流动通道。

3.如权利要求1所述的圆珠笔，其特征在于：所述低粘滞度的油性油墨具有触变特性。

4.如权利要求1所述的圆珠笔，其特征在于：

所述笔尖具有一个纵向轴线；

所述阀室具有一个偏心于所述笔尖的所述纵向轴线的纵向轴线，使得当所述球阀支靠在所述笔尖的所述压弯部分时，油墨能流动通过所述球阀并通过所述笔尖。

5.一种圆珠笔，其包括：

一个用于装纳圆珠笔替换笔芯的笔筒；和

一个装在所述笔筒内的圆珠笔替换笔芯；所述替换笔芯包括：

一个具有前端开口的笔尖，一个笔尖圆珠、一个具有最后方的压弯部分的后端，和一个推动所述笔尖圆珠的弹簧，使所述笔尖圆珠在所述笔尖的前端处紧密接触一个笔尖圆珠夹持部分内边缘以封闭所述前端开口，所述夹持部分还包括限定在其内的多个油墨流动通道，所述通道设置在所述夹持部分邻近由所述弹簧推动的所述笔尖圆珠的端部；

一个油墨储存器，其储存具有良好耐干性的低粘滞度油性油墨并在所述油墨储存器的后端设置有一个油墨跟进塞；和

一个设置在所述笔尖和所述油墨储存器之间并具有一个内空心的接头，所述接头包括：一个球阀，一个在其内松散地装有所述球阀并与所述笔尖的后端连通的阀室；一个设置在所述阀室的后侧处的球阀座；一个设置在所述球阀座的后侧处并使所述阀室和所述油墨储存器之间连通的通道；

其中，可通过在相对于所述笔筒的轴向方向上移动所述圆珠笔替换笔经过一个前端开口而伸出或缩回所述笔尖的前端部分；

其特征在于：

所述球阀交替地支靠在所述笔尖的压弯部分和在所述球阀座上，支靠在所述笔尖的压弯部分时容许油墨流动所述笔尖，而支靠在所述球阀座时可气密地密封所述阀室以便防止油墨回流；

书写时，所述笔尖圆珠被压向内以抵抗所述弹簧的回弹性，以便释开所述笔尖圆珠和所述笔尖夹持部分之间的紧密接触，从而容许油墨流动通过所述油墨流动通道并从所述前端开口向外流动。

6.如权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：所述阀室在其一个侧壁上具有一个沟槽部分，所述沟槽部分平行于所述圆珠笔的轴线延伸，而所述通道则相对于所述接头的内空心的轴线偏心地设置，从而书写时，所述球阀偏心地压靠在所述笔尖的后边缘，以便建立一个油墨流动通道。

7.如权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：所述低粘滞度的油性油墨具有触变特性。

8.如权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：

所述弹簧具有一个直杆部分，所述直杆部分推压所述笔尖圆珠。

9.如权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：

所述弹簧由一个螺旋弹簧和一个施压元件构成，所述施压元件具有一个直杆部分，所述直杆部分推压所述笔尖圆珠。

10.如权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：

所述接头还具有一个在其外周界处的台阶部分，而所述笔筒还具有在其内周界侧形成的台阶部分，一个螺旋弹簧放置在两个所述台阶部分之间，以便连续地推压向后所述圆珠笔替换笔芯，从而在相对于所述笔筒的轴线方向上移动所述笔尖圆珠而使所述笔尖的前端部分能通过所述笔筒的所述前端开口伸出和缩回。

11.一种圆珠笔，其包括：

一个用于装纳圆珠笔替换笔芯的笔筒；和

一个装在所述笔筒内的圆珠笔替换笔芯；所述替换笔芯包含有：

一个具有一个前端开口的空心笔尖、一个弹簧、一个由所述弹簧夹持在所述笔尖的前端部分的夹持部分的笔尖圆珠和一个后端，所述弹簧的后端部分延伸通过所述后端，所述夹持部分还包括限定在其内的多个油墨流动通道，所述通道设置在邻近由所述弹簧推动的所述笔尖圆珠的端部；

一个油墨储存器，其储存具有良好耐干性的低粘滞度油性油墨并在所述油墨的后端设有一个油墨跟进塞；和

一个设置在所述笔尖和所述油墨储存器之间并具有一个内空心的接头，所述接头包括：一个球阀，一个在其内松散地装有所述球阀并与所述笔尖的后端连通的阀室；所述阀室在所述阀室的前侧方邻近所述笔尖的后端具有多个可弹性变形地向内突伸的突肋，所述弹簧的后端部分压靠在所述突肋上，一个设置在所述阀室的后侧处的球阀座；一个设置在所述球阀座的后侧处用于使所述阀室和所述油墨储存器连通之间连通的通道；

其中，可通过在相对于所述笔筒的轴向方向上移动所述圆珠笔替换笔经过一个前端开口而伸出或缩回所述笔尖的前端部分；

其特征在于：

所述球阀交替地支靠在所述突肋和在所述球阀座上，支靠在所述突肋时容许油墨流动所述笔尖，而支靠在所述球阀座时可气密地密封所述阀室以便防止油墨回流；

书写时，所述笔尖圆珠被压向内以抵抗所述弹簧的回弹性，以便释开所述笔尖圆珠和所述笔尖夹持部分之间的紧密接触，从而容许油墨流动通过所述油墨流动通道并向外流动到所述前端开口。

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