CN1771137B - 可伸缩书写工具 - Google Patents

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Abstract

一种可在缩回和伸出配置之间配置的书写工具。该书写工具包括：具有内部体积的主体；和孔。一个可往复运动的尖端组件位于主体中；并包括在伸出配置中时，横穿孔的尖端。为防止尖端在缩回配置中时变干，密封件密封该孔。在一个实施例中，密封件是一个能够由可滑动接合尖端组件的套管开启的弹性阀件。在套管打开阀之后，套管相对于尖端滑动以暴露出尖端。在另一个实施例中，密封件可以是一个附于尖端组件并覆盖孔的滑动门。当尖端组件被移动向伸出配置时，滑动门以开启孔的方式滑动。

Description

可伸缩书写工具
技术领域
本发明总体涉及书写工具，而更具体地说，本发明涉及被构造为书写尖端能够从主体伸出或缩回的书写工具。本发明在流体墨水标记器领域特别有用。
背景技术
标记书写工具在本领域中很普遍。这些标记器典型地包括从其一端突出尖端的细长主体。细长主体被构造用于手握，而尖端被构造用于将墨水传送到书写表面。更具体地说，如本领域所属技术人员所了解，尖端典型地由利用毛细管作用引导或允许液体墨水流动的多孔或纤维材料制成。墨水典型地存储在位于主体内部的贮存器内，其中尖端与贮存器流体接触。
墨水一旦被传送到书写表面，典型地使其快速变干。但是，使用这种墨水的一个缺点在于：墨水能够很容易地蒸发到环境中，导致标记器变干。为防止变干，传统的解决方案是提供能够咬合在标记器的末端上从而封闭尖端的活动帽。为了书写，帽被简单地拿走，从而暴露尖端。但这种活动帽解决方案的问题在于容易忘记放置帽的位置。可以理解，没有帽，标记器又容易变干。有关活动帽的另一问题在于：对于经常是标记器可能使用者的婴儿和小孩，它们会存在使婴儿和小孩窒息的危险。
因此，存在对一种能够密封地封闭可伸缩尖端的可伸缩标记器(marker)的需求。
发明内容
本发明提供了一种设计以克服现有技术所存在问题的可伸缩书写工具。特别地，书写工具可以是设计包含流体墨水并将墨水传送到书写表面的标记器。发明的标记器包括：用作外部主体的外部筒；位于外部筒内部的墨水贮存器；和用于将墨水传送到书写表面的尖端。该标记器被构造以便尖端能够经位于筒的前端处的孔伸出和缩回。当不使用时，为防止缩回的尖端变干，标记器还包括：密封地封闭孔的密封部件。当伸出尖端时，尖端的向前运动接合密封件，导致密封件提供到孔的通道。为防止墨水从尖端传送到密封件，墨水从尖端传送到密封件会破坏密封件正常工作的能力，尖端本身不直接接触与其接合的密封件。
在一个实施例中，密封件是由弹性材料制成的狭缝型或鸭嘴型阀件，其能够在尖端伸出或缩回时打开和关闭。为打开阀件，尖端被滑动地容纳在活动套管内部。在当尖端向孔移动时伸出的最初阶段，套管与尖端一起运动以接合阀件。这种接合导致狭缝敞开，从而开启孔。在阀打开后，套管包括阻止套管进一步向前运动的捕捉器(catch)。通过经过套管滑动，尖端能够继续向前移动，而经孔延伸。
在另一实施例中，密封件是位于外部筒内部的由柔韧材料制成的滑动门。当缩回时，滑动门密封地覆盖孔并封闭尖端。滑动门也被连接到尖端。因此，尖端向孔的向前运动调节滑动门，以便提供到孔的通道。因此，尖端能够从标记器筒伸出用于书写。
附图说明
图1是在伸出配置中的发明的标记器的实施例的前透视图；
图2是在缩回配置中的图1的标记器的前透视图；
图3是显示图1的标记器的部件的分解视图；
图4是弹性、鸭嘴阀件的透视图；
图5是显示在其缩回配置中的组装标记器的图1的标记器的剖视图；
图6是图2的标记器的剖视图，显示了当套管接合阀件时的标记器；
图7是图2的标记器的剖视图，显示了在其伸出配置中的标记器；
图8是显示套管与联接件的后透视图；
图9是使用不同套管的可伸缩标记器的另一实施例的前透视图；
图10是显示图9中实施的标记器的部件的分解视图；
图11是图9中实施的组装标记器的剖视图，显示了在其缩回配置中的标记器；
图12是图9中实施的组装标记器的剖视图，显示在其伸出配置中的标记器；
图13是显示图9中实施的标记器的套管和联接件的后透视图；
图14是当被组装和设计以包括弹簧的可伸缩标记器的另一实施例的透视剖图；
图15是在其缩回配置中的图14中实施的标记器的剖视图；
图16是在其伸出配置中的图14中实施的标记器的剖视图；
图17是包括显示在伸出配置中的滑动门的可伸缩标记器的另一实施例的前透视图；
图18是显示在图17中实施的标记器的部件的分解视图；
图19是滑动门的前透视图；
图20是图17中实施的标记器的剖视图，但显示了在其缩回配置中的标记器；
图21是在缩回配置中的标记器的前部的剖视图；
图22是图17中实施的标记器的剖视图，显示了在其伸出配置的标记器；
图23是当在其伸出配置中时标记器的前部的剖视图；
图24是显示使用套管和阀并具有不同类型的筒设计的可伸缩标记器的实施例的部件的分解视图；
图25是显示使用滑动门并具有不同类型的筒设计的可伸缩标记器的实施例的部件的分解视图；
图26是显示设计具有用于促进伸出和缩回的按钮的可伸缩标记器的另一实施例的侧视图；
图27是显示图26的标记器的部件的分解视图；
图28是图26的标记器的剖视图，显示了在缩回配置中的组装标记器；
图29是显示设计使用自由墨水系统的可伸缩标记器的另一实施例的侧视图；
图30是显示图29的标记器的部件的分解视图；
图31是图29的标记器的剖视图，显示了在缩回配置中的组装标记器；
图32是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用腔的自由墨水系统并以阀封闭内部体积的缩回配置显示；
图33是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用分开腔的自由墨水系统并以滑动门封闭内部体积的缩回配置显示；
图34是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用阀系统的自由墨水系统并以阀封闭内部体积的缩回配置显示；
图35是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用薄片的自由墨水系统并以滑动门封闭内部体积的缩回配置显示；
图36是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用腔的自由墨水系统并以滑动门封闭内部体积的缩回配置显示；
图37是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用分开腔的自由墨水系统并以滑动门封闭内部体积的缩回配置显示；
图38是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用阀系统的自由墨水系统并以滑动门封闭内部体积的缩回配置显示；
图39是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用薄片的自由墨水系统和促进伸出和缩回的按钮；
图40是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用腔的自由墨水系统和促进伸出和缩回的按钮；
图41是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用分开腔的自由墨水系统和促进伸出和缩回的按钮；
图42是可伸缩标记器的实施例的剖视图，其设计加入使用阀系统的自由墨水系统和促进伸出和缩回的按钮。
具体实施方式
现在参照附图，其中相同的数字指相同的元件，在图1和图2中显示了根据本发明教导设计的标记器100的实施例。标记器100总体上大体形成为具有前端102和相反的后端104的圆柱体。圆柱形状确定了在前和后端102，104之间并超出它们延伸的纵向轴106。可以理解，术语“前”和“后”是相对的，而决不是作为对本发明的限制，而相反，仅提供标记器100的方位。此外，虽然所示标记器具有大体圆形横断面，诸如椭圆或八边形的其它形状也是预期的。
参照图1，为使用标记器100书写，如本领域所属技术人员容易意识到的，尖端110从前端102伸出，用作将墨水传送到纸张或其它适合书写表面的书写点。伸出的尖端110经形成在前端102中的孔112突出。因此，如图1中所示的标记器100在其伸出配置中。所示尖端110包括逐渐变细成一点并围绕轴106同心对准的圆锥形尖部114。然而在其它实施例中，尖部114可具有其它形状。
参照图2，为防止标记器100在不使用时变干，尖端110能够经前端102缩入标记器内部。因此，如图2中所示的标记器处于其缩回配置，从而区别于图1中的伸出配置。为使尖端伸出和缩回，标记器被配置为沿轴106直线移动尖端。根据本发明的教导，为使缩回的尖端与环境密封且进一步防止标记器变干，当标记器处于其缩回位置时，前端102能够自身封闭。
在图1和图2中所示的实施例中，为使前端能够封闭，标记器100包括前端102附近的密封件。在所示实施例中，密封件可以为阀件120，例如，鸭嘴阀的。当尖端110沿轴106向前直线运动到其伸出配置时，阀件120开启以提供到孔112的通道。类似地，当尖端110向后运动到其缩回配置时，阀件120重新密封孔112。
图3更好地显示了使尖端能够运动和阀件能够开启的部件。这些部件包括前部筒130和后部筒132。前部筒和后部筒130，132部分地组成标记器100的外部主体并提供了内部体积。前部筒和后部筒130，132为能够由注射成型塑料制成的圆柱形管。前部筒130包括第一和第二相对开口端133，134。封闭管状结构的后端104形成为后部筒132的部分。对应于后部筒132的最前部的相对端138被开口以提供到后部筒的内部的入口。如图1和图2所示，当被装配时，前部筒和后部筒130，132围绕轴106对准，并且彼此邻接以实现无缝、美观的外观。再参照图3，在实施例中，为确保标记器的内部体积被充分地封闭，O型环128能够放置在前部筒和后部筒130，132之间。
还包括作为标记器的部分的内部筒140，其类似地形成为管状结构并包括封闭的第一端142和开口的第二端144。类似前部筒和后部筒130，132，内部筒可由注射成型塑料制成。为了内部筒140能够容纳在前部筒和后部筒130，132内部，内筒的横断面小于前部筒和后部筒。
为存储供给标记器100的流体墨水，包括贮存器。在当前实施例，贮存器由形成为细长圆柱150的多孔或纤维材料形成，并保持和允许流体墨水流经在贮存器材料中形成的毛细管。然而在其它实施例中，贮存器可由不同材料形成。此外，在其它实施例中，标记器可设计为自由墨水标记器，其中贮存器是其中包含流体墨水的体积。贮存器体积可形成为允许补充墨水供应的可更换墨筒。
在当前实施例中，贮存器圆柱体150容纳在内部筒140内。为将贮存器圆柱体150封闭在内部筒140内部，标记器还包括联接件160。联接件能够由任何适合的材料制成，优选注射成型塑料。联接件160具有圆形凸缘162，圆柱形插头164从圆形凸缘162沿向后方向突起。插头164能够压配合到内部筒140的第二端144中。
为使尖端110与贮存器圆柱体150连通，具有从圆形凸缘162向前突起的尖端保持器168，尖端保持器168在本实施例中形成为圆形管。此外，尖端110包括从圆锥尖端114向后延伸的后部116，后部116也可由与贮存器圆柱体相同的多孔或纤维性材料制成。后部116容纳在管状尖端保持器168中，并向后延伸以接触封闭的贮存器圆柱体150。因此，尖端110、联接件160、贮存器圆柱体150和内部筒144形成尖端组件170。
为容纳最接近标记器100的前端102的阀件120，该阀件被插入前部筒130的第一端133中。为定位阀件120，该阀件包括在其基部处形成的圆形边缘122，圆形边缘122能够邻接在前部筒130的内部表面上形成的向内突起架状突出部136。为将阀件120紧固在前部筒130内，鼻笼172能够被压配合到第一端134中，以将边缘122压靠在架状突起部136上。鼻笼172包括：其中容纳阀件的实质部分的内腔；和与孔112对应的开口。如图1和图2所示，鼻笼172的外部优选地与标记器100的前部筒130和其余部分无缝隙地成一起以产生美学外观。
如在图4中更好地所示，阀件120能够被设计为鸭嘴阀。鸭嘴阀件120包括从前述边缘122延伸的中空、圆形颈部124，颈部124终止在前面126。该阀件由诸如天然或合成橡胶的弹性材料制成，优选地由硅橡胶制成。阀开启和关闭的能力由从颈部124延伸并形成前面126的多个角阀瓣128提供。优选地，提供四个角阀瓣128。由于阀件材料的弹性特性，四个角阀瓣能够相对于颈部枢轴旋转。当封闭时，四个角阀瓣128密封地相互邻接，以形成两条垂直狭缝129。当开启时，四个角阀瓣128彼此枢轴分离以开启狭缝129。
如图5所示，角阀瓣128以倾斜角度从颈部124向狭缝129延伸。参照图6，当尖端组件170沿轴106被直线向前移动时，通过相对于颈部124向后枢轴旋转，四个角阀瓣128被推开。因此，如图7所示，尖端110能够穿过孔112到用于书写的其伸出配置。如将从图6可以看出，当尖端110被缩回到标记器100中时，阀材料的弹性属性导致角阀瓣128枢轴转回以封闭孔112。此外，如从图5可以看出，颈部124由鼻笼172紧密地围绕。同样地，鼻笼能够向颈部124提供压力，该压力趋向于使四个角阀瓣128向回旋转以彼此邻接。
优选地，当可伸缩标记器被最初生产时，角阀瓣利用0.005英寸的薄片或网(web)在狭缝处被密封在一起。该薄片或网进一步增加了阀件的密封能力，使得在标记器的销售期间具有更长的保存期限。因此，客户对标记器的第一次使用将需要通过尖端组件的直线伸出而刺穿薄片或网。
参照图3，为了以防止墨水从尖端向阀件传送的方式开启阀件120，标记器包括套管180。类似筒部件，套管能够由注射成型塑料制成。如图8所示，套管180是一种具有在前端184和后端186之间延伸的圆柱部件182的细长件。圆形通道188通过圆柱部件182设置。一对向外突起的板190在垂直于圆柱部件182的后端186处。一对相对指状物192具有在其末端处形成的内部突起捕捉器194，该指状物在通道的任一侧延伸超过后端186。
一对悬臂196也接近后端186整体形成在圆柱形部件182中。悬臂位于通道188的相对侧，对应于板190任一侧。每个悬臂196包括在其远端处的斜面爪198。该斜面爪198从圆柱部件182的圆周向外突起。
参照图5，当标记器100被组装时，套管180位于前部筒130的内部。为保护尖端110，尖端和尖端保持器168的前部被插入通道182中。当适当插入时，尖端110的圆锥尖114实质上与套管180的前端184有相同的边界。此外，悬臂196的远端邻接在尖端保持器168上形成的轴环169。因此，尖端组件170沿轴106的向前运动也将向前推动套管180。在此阶段，尖端组件170和套管180相对于前部筒和后部筒130，132一起向前运动。
参照图6，当套管180碰到阀件120时，套管180的前端184推开角阀瓣128，使尖端110穿过孔112。当标记器100处于其伸出配置时，为露出圆锥尖114，套管180的向前运动相对于尖端组件170停止。具体地，在阀件120已开启后，斜面爪198捕获在前部筒130的内表面上形成的架状突起物136的环形唇137。如图7所示，爪198的斜面形状相对于圆柱部件182升起悬臂196，并超过轴环169，从而使轴环穿入通道188中。因此，在保持阀件120开启的停止套管180内，尖端110和尖端保持器168向前滑动。在此阶段，仅有尖端组件170相对于内部和外部筒130，132运动。
为使阀在尖端缩回时关闭，套管再次被缩回的尖端保持器移动。如图8所示，这由套管180上的向后延伸的指状物192和相关的捕捉器194完成。可以理解：捕捉器194钩住轴环169的后侧，以便如图6所示，尖端组件170的向后运动从阀件120推动套管180。因此，当在缩回配置中时，指状物192围绕轴环169延伸，而捕捉器194钩住轴环。因此，这也使斜面爪198脱钩而使悬臂196返回其最初位置。
尖端沿轴的直线运动可以以多个可接受的方式的任意一个实现。在所示实施例中，为使尖端110沿轴106直线运动，尖端组件170和后部筒132形成驱动螺纹。更具体地，如图3所示，后部筒132包括在开口端138附近的其内表面上形成且部分地向后端104延伸的一系列螺旋螺纹139。此外，内部筒140具有一对相对突起146，相对突起146从第二端144附近的圆周向外突起。当内部筒140被容纳在后部筒132中时，突起146接合螺旋螺纹139。因此，相对于内部筒140旋转后部筒132导致螺旋螺纹139与轴106平行地驱动突起146。
为防止尖端组件170在旋转期间与后部筒132铰合在一起，尖端组件被相对于前部筒130锁定。为实现锁定，前部筒130包括多个细长的、向内突起的、沿其内部表面延伸且与轴106平行的肋136。为接合肋136，联接件160的凸缘162在其外圆周上形成了被配置为滑动地沿肋经过的多个缺口166。可以理解：肋136与缺口166的接合允许直线运动，而防止尖端组件170的旋转运动。参照图8，可以理解：为防止套管旋转，套管180上的板190可以包括同样接合肋的类似缺口191。参照图5，6和7，为确保标记器的内部在多次旋转后充分密封，O型环128使旋转运动能够进行，而防止前部筒和后部筒130，132之间的泄漏。
为防止尖端使用时无意地缩回，标记器可以被设计以将其锁定到伸出位置中。参照图3，为实现这一点，内部筒140上的突起146能够容纳和保持在形成为螺旋螺纹139的非螺旋部分的锁定缺口148中。从图7可以理解，当尖端组件被伸出而突起146相对于螺纹139降至最低点时，突起将旋转进入锁定缺口148中。任何经尖端组件170向后传送的直线方向的力，诸如在尖端与书写表面之间接触期间产生的那些力，将通过突起与锁定缺口之间的接合抵抗。因此，突起不会开始反向向上旋转到螺旋螺纹，而导致尖端不经意的缩回。为使突起146和锁定缺口148脱离，后部筒132相对于尖端组件170旋转，而将突起向后移动到螺纹139的螺旋部分中。
图9，10，11和12显示了根据本发明设计的可伸缩标记器200的另一实施例。如前所述，标记器200具有提供方向方位的前端202和后端204。参照图10，标记器200还包括：前部筒230；后部筒232；和内部筒240，所有的筒均形成为绕公共轴206对准的大体圆柱形管。为存储墨水，标记器200还包括由多孔或纤维材料制成且形成为细长圆柱体250的贮存器。然而，贮存器也可由不同材料或诸如自由墨水体积贮存器的不同设计制成。贮存器圆柱体250被容纳在内部筒240中，并由联接件260封闭在其中。同样可以由多孔或纤维材料制成的尖端210被保持在联接件260中并通过联接件260伸出，以便它接触贮存器圆柱体250。尖端210、联接件260、贮存器圆柱体250和内部筒240形成可沿轴206在缩回和伸出配置之间直线运动的尖端组件270。
标记器200还包括孔212，孔212通过附于前部筒230的前端202的鼻笼272设置，尖端210可直线地穿过孔212。为在尖端210缩回时密封孔212，由弹性材料制成的诸如鸭嘴阀的阀件220位于前端202附近。为开启和关闭阀件而墨水不会从尖端210传送到阀件，标记器200还包括：其中容纳尖端210和联接件260的前部的可移动套管280。
套管280和联接件260相互接合，以便尖端210能够穿过孔212并从前端212延伸暴露出来。具体地，如图13所示，套管280是大体圆柱形的管，该管确定了具有第一端284和第二端286的通道282。此外，在其第二端286附近，套管280具有围绕其圆周且从其向外延伸的圆形轴肩288。第一凸起隆起环290也围绕管状套管280的第一端284附近的外部圆周。此外，第二凸起隆起环292围绕内部圆周伸入通道282中，并定位在管状套管280的内表面上，接近第二端286。联接件260包括圆形凸缘262，从凸缘，插头264沿向后方向延伸，而尖端保持器268沿向前方向延伸。尖端保持器268为大体圆形管，该管包括从其圆周向外延伸且偏离凸缘262的轴环269。
当组装在缩回配置中时，如图11中所示，尖端210被保护地封闭在套管280内。此外，轴环269邻接第二凸起隆起环292且方向朝向标记器200的后端204。向内延伸的架状突起物236形成在接近标记器200的前端202的前部筒230的内部，第一凸起隆起环邻接该向内延伸的架状突起物236。参照图11和图12，当尖端组件270直线向前移动时，邻接第二凸起隆起环292的轴环269将同样向前驱动套管280以如上所述方式开启阀件220。在此阶段，尖端组件270和套管280相对于前部筒和后部筒230，232一起运动。
在阀件220被开启后，为停止套管280相对于尖端组件270的向前运动，可以理解：套管的向前运动将导致轴肩288邻接架状突起物236。因此，虽然套管280的向前运动被停止，但是尖端组件270的连续向前运动强制轴环269穿过第二隆起环292，而进入通道282。在此阶段，仅有尖端组件270相对于前部筒和后部筒230，232运动。这使尖端210能够穿过孔而到达其中尖端被暴露用于书写的伸出配置。
使用后，当尖端组件270直线地缩回到标记器200中时，可以理解：后向运动的轴环269将邻接第二隆起环292，但现在在接近前端202的隆起侧。尖端组件270的连续向后运动将导致轴环269向后推套管280，使得阀件220关闭而封闭和密封孔212。在套管280离开阀件220后，为在第二隆起环292的后侧重新定位轴环269，套管的直线运动被再次停止。为实现这种操作，第一隆起环290邻接在第一圆筒230上形成的内部延伸架状突起物236，从而相对于尖端组件270停止套管280的运动。尖端组件270的连续运动导致轴环269穿过第二隆起环292。
参照图14、15和16，在前述标记器200的另一实施例中，为辅助套管280开启阀，也可包括弹簧296。如图15和图16最好地显示，弹簧296为在套管280上的轴肩288与联接件260上的凸缘262之间延伸的螺旋弹簧。当标记器200处于其缩回配置中时，弹簧296大体在其放松状态。当尖端组件270的向前运动导致套管280接合阀件220时，阀件相对套管的任何阻力将产生被传递到弹簧上的压缩力。相应地，弹簧296将向前推动套管280以开启阀件220。一旦轴肩288邻接架状突起物236，而停止套管280的任何进一步运动，弹簧296然后压缩在轴肩288和凸缘269之间。并且，在尖端组件270缩回时，弹簧296能够恢复。
参照图17到23，显示了根据本发明教导设计的可伸缩标记器300的另一实施例。
可伸缩标记器300也具有围绕纵向轴306对准的细长、大体圆柱形；并包括前端302和后端304，从而提供方向方位。尖端310能够通过其延伸用于书写的孔312通过前端302设置。为防止尖端310在不使用时变干，尖端能够通过机械操纵标记器300缩入孔中。一旦尖端缩回，为了密封孔，标记器的当前实施例包括设计为覆盖孔的滑动门的密封件。
图18显示了包括尖端310和滑动门320的可伸缩标记器300的部件。此外，标记器300包括组成标记器300的外部主体并提供了内部体积的前部筒330和后部筒332。前部筒和后部筒330、332可以是由注射成型塑料制成的圆柱形管。前部筒330包括：孔312通过其中设置的前端302；和对应于前部筒的最后部的相对端333。包括对应于孔312的孔的鼻笼372可压配合到前端302中。封闭管状结构的后端304形成为后部筒332的部分。相对端338对应于后部筒332的最前部，并被开口以提供到后部筒的内部的入口。如图17所示，当被装配时，前部筒和后部筒330，332围绕轴306对齐，并且相互邻接以提供无缝、美观的外观。
参照图18，标记器还包括在第一端342处开口和在第二端344处封闭的中空、管形内部筒340，其也可由注塑成型塑料制成。为存储流体墨水，还包括能够由多孔或纤维材料制成的细长的存储器圆柱体350。贮存器圆柱体350被容纳在内部筒340内部，并被联接件360封闭在其中。联接件360具有向后延伸的插头364，插头364能够压配合到内部筒340的开口端342中。联接件360还包括位于插头364前部的竖直叉366。为固定尖端310以便尖端接触封闭的贮存器350，联接件360还包括形成为圆形管的尖端保持器368。形成为尖端310的部分的细长臂316能够容纳在尖端保持器368内部。因此，尖端310、联接件360、贮存器圆柱体350和内部筒340被紧固在一起以形成固定的尖端组件370。
如图19中更好地显示，滑动门320是一个具有特定宽度321的细长、材料薄条，该材料薄条本身向后弯曲以提供大体C形。滑动门因此具有上端322和相对下端324。优选地，下端324处的材料条比与上端322相关的材料条厚。穿孔325通过上端322附近的组成滑动门320的材料条设置，而下端324附近的区域形成为连续表面。细长狭缝326通过上端和下端322，324之间的滑动门320的宽度部分设置。因此，仅有两材料条328，329相互连接上端和下端322，324。优选地，滑动门320由诸如薄塑料或硅橡胶的柔韧材料制成。
参照图20和21，当标记器300被适当地组装而尖端310缩回时，滑动门320的下端围绕前部筒330的前端302的内部弯曲。在这种配置中，下端324与孔312对齐并覆盖孔312，而密封标记器300的内部。此外，狭缝326大体位于尖端310和轴306上方并平行于尖端310和轴306。参照图22和23，当尖端组件370沿轴306直线向前伸出时，为使尖端310能够穿过孔312，滑动门320被运动，以便狭缝326与孔对齐并垂直于尖端和轴306。
更具体地，通过将叉366通过穿孔325插入，滑动门的上端322被附于尖端组件370。因此，当尖端组件370向前移动时，下端324被强制在尖端组件下方向后滑动。重要的是，为防止尖端310与下端324碰撞，滑动门320应确定尺寸，以便尖端开始穿过孔前，狭缝326对准孔312。可以理解：当尖端组件370的向后运动缩回尖端310时，狭缝326也从孔312移动开，而下端324再次覆盖孔。
参照图21，为保持滑动门320对准孔312，滑动引导器380包含在前部筒330的前端302。滑动引导器380为从前部筒330的内部偏离并附于前部筒330的内部的板。因此，滑动引导器380形成其与前部筒330的内部之间的间隙，滑动门320能够穿过该间隙。滑动引导器380还包括对应于孔并允许尖端穿过的半球形切口382。从图20和21可以理解，由于下端324处较厚的材料，下端具有楔入滑动引导器380和前部筒330之间的趋势，以便进一步改进滑动门与孔之间的密封性。如图22所示，即使当狭缝326与孔312对准时，滑动门320的条328也仍由滑动引导器380保持。可以理解：第二滑动引导器也可以设置在对应于第二条329的孔的相对侧。还将认识到：在一些实施例中，滑动引导器能够形成为与前部筒330相对的鼻笼372的整体部分。本领域所属技术人员也将理解到：如参照图3所述，通过旋转主体的部分，或如参照图28所述，通过按压按钮，可以实现前述实施例的直线运动。
图24和图25显示了利用构成外部主体的筒结构的一种变型的标记器400，500的实施例。图24显示了使用新筒变型的阀件设计。标记器400包括尖端组件470，尖端组件470能够沿轴406在标记器内部往复运动并由尖端410、联接件460、贮存器圆柱体450和内部筒440组成。标记器还包括：被构成以开启和关闭孔412的阀件420和套管480。标记器400的外部由围绕轴406对准的前部筒430和后部筒432形成。能够由注射成型塑料制成的中间筒夹(collet)490位于前部筒和后部筒430，432之间并将前部筒和后部筒430，432连接在一起。通过使前部筒和后部筒之间的过渡部分成流线型，中间筒夹490的目的是改进标记器400的外观。
中间筒夹490包括环形边缘492，能够压配合到后部筒432中的圆形后部突起494延伸到环形边缘492的后部。能够可旋转地容纳在前部筒430中的圆形前部突起496从边缘492向前延伸。因此，向前突起496必须具有比前部筒430更小的直径。为将前部筒和后部筒130，132保持在一起，垂直于轴406、形成在向前突起496上的向外延伸的圆形轴肩498能够容纳在形成在前部筒中的对应的槽434中。当筒彼此相对旋转时，为使尖端组件能够直线运动，螺旋螺纹497形成在向前突起496的内部表面上，并能够接合内部筒440上的突起446。为锁定中间筒夹490以便与后部筒332一起旋转，在后部突起494上形成能够接合在后部筒的内部形成的锁定结构的多个齿495。当装配时，可以理解：圆形边缘492与前部筒和后部筒430，432的外部表面有相同的边界。
图25中所示实施例类似地包括由中间筒夹590连接在一起的前部筒530和后部筒532。在该实施例中，包括尖端510、联接部件560、贮存器圆柱体550和内部筒540的尖端组件570被配置以接合滑动门520，以当尖端组件被伸出和缩回时，封闭和开启孔512。
图26，27和28中显示了发明标记器600的另一实施例，标记器600被设计以便尖端组件的直线运动通过按压从后部筒632的后端604延伸的按钮690完成。当按钮被如此按压时，尖端能够经前部筒的前端602伸出和缩回。在图27中更好地显示的标记器600的部件，包括尖端组件670，尖端组件670被配置以在前部筒和后部筒630，632内部沿轴606往复运动。该尖端组件包括组装在一起的尖端610、联接件660、内部筒640和贮存器圆柱体650。为在处于缩回位置时密封标记器，在图示实施例中，前部筒630包括能够由接合尖端组件的套管680开启的阀件620。当然，本领域所属技术人员将理解到：按钮设置也能够被布置以与使用滑动门的实施例一同起作用。
为了通过按压按钮690伸出和缩回尖端组件670，按钮经后部筒的敞开的后端604延伸以邻接内部筒640的封闭端642。大体垂直于轴606的向外延伸的突起646形成在内部筒640的开口端644。此外，后部筒632具有切入其内部表面的沿圆周和轴606布置的多个细长狭槽638。狭槽638从后部筒632的前端133向后端604延伸到中途，并大体平行于轴606。包括在前端附近形成的杯形部分(cup)636的细长、凸起脊635占据在狭缝638之间。可以理解，当内部筒640被装配到后部筒632中时，突起646与狭缝638和脊635有相同的边界(coextensive)。
当如图28中所示装配时，向后偏置尖端组件670的弹簧692也位于前部筒630的内部。因此，如从图28中可以理解，如果突起646与狭缝638对准，突起将被推向狭缝的后部，导致尖端组件670缩回。如果突起646与脊635对齐，突起将被容纳在杯形部分636中，使尖端组件670伸出，而尖端穿过孔。杯形部分636的形状防止突起646重新在狭缝638内对准，而不希望地使尖端组件670缩回。此外，杯形部分636用于抵抗在使用过程中产生的任何向后施加的力。
为改变突起646与脊635或狭缝638的对准，在内部筒640的封闭端642上形成围绕内部筒的圆周排列的倾斜齿的冠轮(crown)648。在按钮690的前端上具有对应的倾斜齿的冠轮694。如同本领域所属技术人员将理解到，当两个冠轮啮合时，齿的倾斜特性将导致一个冠轮相对于另一个旋转。因此，通过防止按钮690的旋转，内部筒640被导致旋转，从而改变突起646从狭缝638到脊635的对准。通过将包含在按钮上的圆形凸缘696中形成的槽698与在后部筒632的后端604的内部表面上形成的肋639接合，能够防止按钮690的旋转。
图29、30和31显示了加入上述自由墨水系统的一种变型的可伸缩标记器700的实施例。虽然所示实施例被设计以使用阀件720和套管780以密封标记器700，本领域所属技术人员将意识到：自由墨水系统也能够用于诸如使用滑动门的标记器的其它标记器设计中。如图29所示，标记器700包括前端702和相对的后端704。如图30所示，标记器700包括确定内部体积的前部筒732和后部筒732。中间筒夹736和O型环738还可以包括在内，以很好密封的方式将前部筒和后部筒连接在一起。
包括尖端710、联接件760和内部筒740的尖端组件770在前部筒和后部筒内部往复运动。参照图30和31，替代包括多孔或纤维圆柱体结构，贮存器形成为通过将塞子件752压配合到内部筒740中产生的体积750。流体墨水则能够在贮存器体积750中自由地保持。为将流体墨水从贮存器体积750传送到尖端710，能够引导墨水的传送杆754通过塞子元件752在贮存器与尖端之间延伸。如同本领域所属技术人员将认识到，在实施例中，联接件与塞子元件能够被整体形成为同一部件。
如同本领域所属技术人员将理解到，为使墨水能够从贮存器体积传送到尖端，空气必须能够吸回到贮存器体积中，从而防止形成真空。此外，标记器必须被设计以防止：当贮存器体积750内部的压力和温度变化时，墨水通过塞子元件752泄漏。因此，在所示实施例中，塞子元件752包括多个向外延伸的薄片758。薄片在其间形成了能够吸收过多墨水并有利于空气从尖端组件的前部移动到贮存器中的槽。US 5,906,446和US 5,420,615中给出的使用这种薄片的标记器的实例通过参考并入这里。在其它实施例中，如本领域所属技术人员将意识到，可以使用防止墨水泄漏的不同机构，诸如授权给Kaufmann的美国专利6,095,707和美国专利6,089,776，以及授权给Hori的美国专利申请2003/68191A1中披露的不同机构。
图32显示了加入自由墨水系统的另一变型的可伸缩标记器800的实施例。为了定向，标记器800包括前端802和相对的后端804。标记器800还包括与尖端组件870联接的尖端810，其中尖端组件870可沿轴806通过由前部筒830和相邻的后部筒832确定的内部体积往复运动。为存储流体墨水，通过用分隔盘852封闭内部筒840，贮存器体积850可以设置为尖端组件870的部分。为提供尖端810与贮存器850之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆854穿过分隔盘852。可伸缩标记器的实施例被设计加入使用分隔管的自由墨水系统和用于促使伸出和缩回的按钮。
为使墨水从贮存器体积850经传送杆854传送到尖端，如本领域所属技术人员将认识到，空气或其它气体必须流回到贮存器体积850中，从而防止其中形成真空。典型地，在间隔盘852的前部附近提供空气。优选地，为了为有利于这种流动，在传送杆854和分隔盘852之间存在较小的间距和间隙。间隙被优选地确定大小，以便利用在分隔盘852和传送杆854之间形成的流体膜的流体墨水的自身固有的表面张力，防止墨水从贮存器850泄漏。然而，间隙优选地足够大以允许空气分子穿过流体膜而流入贮存器850中。
为防止当体积贮存器850中温度与/或压力变化时墨水从标记器800泄露，标记器包括腔856。该腔856形成在分隔盘852和将尖端810保持在尖端组件870中的联接件860之间。因此，传送杆854的一部分穿过分隔盘852与尖端810之间的腔856。如同本领域所属技术人员将理解到，如果贮存器850中的压力与/或温度增加导致墨水流体膜破裂或被强制穿过传送杆854，过多的墨水会流入腔856中。为存储过多的墨水，标记器能够在腔856中包括优选由诸如海绵的多孔材料制成的毛细管存贮器858。毛细管存贮器858位于传送杆854附近，优选围绕传送杆854，而更优选地接触传送杆854。在操作中，来自传送杆854和传送杆与分隔盘之间的间隙的过多墨水将被存储在毛细管存贮器858中，而在一个实施例中，当贮存器体积中的压力与/或温度消散时，该过多墨水能够后来返回到传送杆。
根据本发明的一个方面，为防止标记器800在不使用时变干，尖端810和尖端组件870能够沿轴806往复地伸出和缩回，以便尖端穿过标记器的前端802中的孔812。当在缩回位置中时，阀件820封闭孔以使尖端810与外界隔离。为了当伸出尖端810时有利于阀件820的开启，标记器包括能够以上述任何方式起作用的接合联接件860的套管880。在所示实施例中，通过相对于前部筒830旋转后部筒832，实现了尖端810和尖端组件870沿轴806的直线运动。
图33显示了加入自由墨水系统的另一变型的可伸缩标记器900的实施例。为了定向目的，标记器900包括前端902和相对的后端904。标记器900还包括与尖端组件970联接的尖端910，尖端组件970可沿轴906通过由前部筒930和相邻的后部筒932确定的内部体积往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件960压配合到内部筒940中，贮存器体积950能够设置为尖端组件970的部分。为提供尖端910与贮存器950之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆954穿过贮存器体积。
为了使墨水从贮存器体积950向尖端910的传送稳定，传送杆954穿过的多个轴向间隔的分隔盘952分隔了贮存器体积。为允许所需的空气传送到贮存器体积950中而防止形成真空，优选地在传送杆954和分隔盘952之间存在较小的间距或间隙。如前所述，间隙被优选地确定大小，以便墨水形成流体膜，且不会从贮存器体积950泄漏，而空气分子仍能够移入贮存器体积中。
如作为US2003/0068191A1公布的美国专利申请10/283,962更好地所述，通过由轴向间隔分隔盘952将贮存器950分隔成多个腔956减少了将从标记器泄漏墨水的可能性。当任何一个腔956中的压力与/或温度增加时，墨水将传送到邻近的腔内。然而，由于仅最前面的腔与联接件960和尖端910接触，因此存在于该腔中的流体墨水量，和相应的泄漏最小。
根据本发明的一个方面，为防止标记器900在不使用时变干，尖端910和尖端组件970能够沿轴906往复地伸出和缩回，以便尖端穿过标记器的前端902中的孔912。当在缩回位置中时，阀件920封闭孔以使尖端910与外界环境隔离。为了在伸出尖端910时有利于阀件920的开启，标记器包括以上述任何方式起作用的接合联接件的套管980。在所示实施例中，通过相对于前部筒930旋转后部筒932，实现尖端910和尖端组件970沿轴906的直线运动。
图34显示了被构造以加入自由墨水系统的另一变型的可伸缩标记器1000的另一个实施例。为了定向目的，标记器1000包括前端1002和相对的后端1004。标记器1000还包括：与尖端组件1070联接的尖端1010，尖端组件1070可沿轴1006通过由前部筒1030和相邻的后部筒1032确定的内部体积往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件1060压配合到内部筒1040中，贮存器体积1050可以作为尖端组件1070的部分提供。
为使墨水从贮存器1050向尖端1010的流动稳定，阀系统被加入以与贮存器体积1050一起起作用。通过参考并入这里的US 5,967,688给出了标记器中使用的阀系统的一个实例。阀系统包括阀座1062，其形成在被压配合到贮存器体积1050中的联接件1060的后部上。通过阀座1062设置的通道1064提供贮存器体积1050与尖端1010之间的流体连通。为调节墨水的传送，优选由钢制成的球1052被宽松地容纳在贮存器体积1050内部。如将会认识到，当标记器1000被垂直定向时，球1052将接合阀座1062，而密封通道1064的入口。当垂直方位被改变时，球1052将脱离阀座1062，而提供经通道1064的贮存器体积1050与尖端1010之间的流体连通。因此，墨水仅被间歇地传送到尖端1010。
根据本发明的一个方面，为防止标记器1000在不使用时变干，尖端1010和尖端组件1070能够沿轴1006往复地伸出和缩回，以便尖端穿过标记器的前端1002中的孔1012。当在缩回位置中时，阀件1020封闭孔1012以将尖端1010与外界环境密封隔离。为有利于在伸出尖端1010时阀件1020的开启，标记器包括能够以上述任何方向起作用的接合联接件的套管1080。在所示实施例中，通过相对于前部筒1030旋转后部筒1032，实现尖端1010和尖端组件1070沿轴1060的直线运动。
图35显示了可伸缩标记器1100的一个实施例，其加入自由墨水系统并被设计用滑动门1120封闭孔1112。为了定向目的，标记器1000包括通过其设置孔1112的前端1102和后端1104。标记器1100还包括：与尖端组件1170联接的尖端1110，尖端组件1170可在由前部筒1130和相邻的后部筒1132确定的内部体积内沿轴1106往复运动。为存储流体墨水，通过将塞子元件1152压配合到内部筒1140中，设置贮存器体积1150。为提供尖端1110与贮存器1150之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1154在贮存器体积与尖端之间穿过塞子元件1152。
如同本领域所属技术人员将理解到，为使墨水能够从贮存器体积1150传送到尖端1110，空气必须能够流回到贮存器体积中，从而防止形成真空。此外，标记器1110必须被设计以防止：当贮存器体积1150内部的压力和温度变化时，墨水经塞子元件1152泄漏。因此，在所示实施例中，塞子元件1152包括多个向外延伸的薄片1158。薄片1158形成了其间的槽，该槽能够吸收过多的墨水并有利于空气从尖端组件的前部移动到贮存器中。
根据本发明的一方面，为防止标记器1100在不使用时变干，尖端1110和尖端组件1170能够沿轴1106往复地伸出和缩回，以便尖端穿过标记器的前端1102中的孔1112。如上所述，滑动门1120有利于将缩回的尖端1110与环境密封隔离。滑动门1120由薄的柔软材料形成，并包括顶端1122和底端1124。滑动门1120围绕前端1102的内部弯曲，以便底端1124大体垂直于轴1106，并覆盖孔1112。因此，采用这种结构，顶端1122与轴1106平行。
为提供通路，以便伸出的尖端1110能够穿过孔1112，滑动门1120包括在顶与底端1122，1124之间形成的狭缝1126。此外，顶端1122接合从作为尖端组件1170的部分包括的联接件1160延伸的突起1166。如将意识到，当尖端组件1170向前伸出时，狭缝垂直于轴运动并与孔1112对准。因此，尖端穿过狭缝和孔。为有利于滑动门1120的运动，滑动引导器1180可包含在前端1102的内部上。在所示实施例中，通过相对于前部筒1130旋转后部筒1132，实现尖端1110和尖端组件1170沿轴1106的直线运动和滑动门1120的运动。本领域所属技术人员将理解到：如针对图28所述，通过按压按钮也可实现直线运动。
图36显示了加入自由墨水系统并被设计以用滑动门1220封闭孔1212的可伸缩标记器1200的另一个实施例。为了定向目的，标记器1200包括孔1212通过其设置的前端1202和后端1204。标记器1200还包括：与尖端组件1270联接的尖端1210，尖端组件1270在由前部筒1230和相邻的后部筒1232确定的内部体积内可沿轴1206往复运动。为存储流体墨水，通过用分隔盘1252封闭内部筒1240，提供贮存器体积1250。为实现尖端1210与贮存器体积1250之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1254穿过贮存器与尖端之间的分隔盘1252。
为使墨水能够从贮存器体积1250经传送杆1254传送到尖端1210，如本领域所属技术人员将认识到，空气或其它气体必须移回到贮存器体积1250中，以防止其中形成真空。典型地，空气在间隔盘1252的前部附近提供。优选地，为有利于此，在传送杆1254和分隔盘1252之间存在较小的间距或间隙。该间隙优选地确定大小，以便利用在分隔盘1252和传送杆1254之间形成流体膜的流体墨水的自身固有的表面张力，防止墨水从贮存器1250泄漏。然而，间隙优选地足够大以允许空气分子穿过流体膜而移入贮存器1250中。
为防止当体积贮存器1250中温度与/或压力变化时墨水从标记器1200泄露，标记器包括腔1256。该腔1256形成在分隔盘1252与保持尖端1210的联接件1260之间。因此，传送杆1254的部分穿过分隔盘1252与尖端1210之间的腔1256。如同本领域所属技术人员将理解到，如果贮存器体积1250中的压力与/或温度增加导致墨水流体膜破裂或被强制穿过传送杆1254，过多的墨水会流入腔1256中。为存储该过多的墨水，标记器可在腔1256中包括优选由诸如海绵的多孔材料制成的毛细管存贮器1258。该毛细管存贮器位于传送杆1254附近，优选围绕传送杆1254，而更优选接触传送杆1254。在操作中，来自传送杆1254和传送杆与分隔盘之间的间隙的过多墨水，将被存储在毛细管存贮器1258中，而在一个实施例中，当贮存器中的压力与/或温度消散时，该过多墨水能够后来返回到传送杆。
根据本发明的一个方面，为防止标记器1200在不使用时变干，尖端1210和尖端组件1270能够沿轴1206往复地伸出和缩回，以便尖端穿过标记器1200的前端1202中的孔1212。如上所述，滑动门1220有利于将缩回的尖端1210与环境密封隔离。滑动门1220由薄的柔软材料形成，并包括顶端1222和底端1224。滑动门1220围绕前端1202的内部弯曲，以便底端1224垂直于轴1206，并覆盖孔1212。因此，在这种结构中，顶端1222与轴1206平行。
为提供入口，以便伸出的尖端1210能够穿过孔1212，滑动门1220包括形成在顶与底端1222，1224之间的狭缝1226。此外，顶端1222接合从作为尖端组件1270的部分包括的联接件1260延伸的突起1266。如将认识到的，当尖端组件1270向前伸出时，狭缝1226垂直于轴1206移动并与孔1212对准。因此，尖端穿过狭缝和孔。为有利于滑动门1220的运动，滑动引导器1280可以包含在前端1202的内部上。在所示实施例中，通过相对于前部筒1230旋转后部筒1232，实现尖端1210和尖端组件1270沿轴1206的直线运动和滑动门1220的运动。本领域所属技术人员将理解：如针对图28所述，通过按压按钮也可实现直线运动。
图37显示了加入自由墨水系统的一种变型并被设计以用滑动门1320封闭孔1312的可伸缩标记器1300的实施例。为了定向目的，标记器1300包括孔1312通过其设置的前端1302和相对的后端1304。标记器1300还包括：与尖端组件1370联接的尖端1310，尖端组件1370可沿轴1306经由前部筒1330和相邻的后部筒1332确定的内部体积往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件1360压配合到内部筒1340中，贮存器体积1350可以设置为尖端组件1370的部分。为提供尖端1310与贮存器体积1350之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1354穿过贮存器体积。
为了使墨水从贮存器体积1350向尖端1310的传送稳定，贮存器体积被传送杆穿过的多个轴向间隔的分隔盘1352分隔。为了使所需空气传送到贮存器中而防止形成真空，优选地在传送杆1354和分隔盘1352之间存在较小的间距或间隙。如前所述，间隙优选地确定大小，以便墨水形成流体膜，且不会从贮存1350泄漏，而空气分子仍能够移入贮存器体积中。
如上所述，利用轴向间隔的分隔盘1352将贮存器1350分隔成多个腔1356，减少了将从标记器泄漏墨水的可能性。当任何一个腔1356中的压力与/或温度增加时，墨水将传送到邻近的腔内。然而，由于仅最前面的腔与联接件1360和尖端1310接触，因此存在于该腔内的流体墨水量最少并且因此泄漏最小。
根据本发明的一个方面，为防止标记器1300在不使用时变干，尖端1310和尖端组件1370能够沿轴1306往复地伸出和缩回，以便尖端穿过孔1312。如上所述，滑动门1320有利于将缩回的尖端1310与环境密封隔离。滑动门1320由薄的柔软材料形成，并包括顶端1322和底端1324。该滑动门1320围绕前端1302的内部弯曲，以便底端1324垂直于轴1306，并覆盖孔1312。因此，在这种结构中，顶端1322与轴1306平行。
为提供入口，以便伸出的尖端1310能够穿过孔1312，滑动门1320包括形成在顶与底端1222，1224之间的狭缝1226。此外，顶端1222接合从作为尖端组件1370的部分包括的联接件1360延伸的突起1366。如将意识到，当尖端组件1370向前伸出时，狭缝1326垂直于轴1306运动，并与孔1312对准。因此，尖端穿过狭缝和孔。为有利于滑动门1320的运动，滑动引导器1380能够包含在前端1302的内部上。在所示实施例中，通过相对于前部筒1330旋转后部筒1332，实现尖端1310和尖端组件1370沿轴1306的直线运动和滑动门1320的运动。本领域所属技术人员将理解：通过如参照图28所述的按压按钮，也可实现直线运动。
图38显示了加入自由墨水系统的一种变型并被设计以用滑动门1420封闭孔1420的可伸缩标记器1400的另一实施例。为了定向目的，标记器1400包括前端1402和相对的后端1404。标记器1400还包括：与尖端组件1470联接的尖端1410，尖端组件1470可沿轴1406经由前部筒1430和相邻的后部筒1432确定的内部体积往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件1460压配合到内部筒1440中，贮存器体积1450能够设置为尖端组件1470的部分。
为使墨水从贮存器体积1450向尖端1410的流动稳定，阀系统被加入以与贮存器体积一起起作用。该阀系统包括形成在被压配合到贮存器体积1450中的联接件1460的后部上的阀座1462。通过阀座1462设置的通道1464提供了贮存器体积1450与尖端1410之间的流体连通。为调节墨水的传送，优选由钢制成的球1452被宽松地容纳在贮存器体积1450内部。如将意识到，当标记器1400被垂直定向时，球1452将接合阀座1462，密封到通道1464的入口。当垂直方位被改变时，球1452将脱离阀座1462，提供经通道1464贮存器体积1450与尖端1410之间的流体连通。因此，墨水仅被间歇地传送到尖端1410。
根据本发明的一个方面，为防止标记器1400在不使用时变干，尖端1410和尖端组件1470能够沿轴1406往复地伸出和缩回，以便尖端穿过孔1412。如上所述，滑动门1420有利于将缩回的尖端1410与环境密封隔离。滑动门1420由薄的柔软材料形成，并包括顶端1422和底端1424。该滑动门1420围绕前端1402的内部弯曲，以便底端1424垂直于轴1406，并覆盖孔1412。因此，在这种结构中，顶端1422与轴1406平行。
为提供入口，以便伸出的尖端1410能够穿过孔1412，滑动门1420包括形成在顶与底端1422，1424之间的狭缝1426。此外，顶端1422接合从作为尖端组件1470的部分包括的联接件1460延伸的突起1466。如将意识到，当尖端组件1470向前伸出时，狭缝1426垂直于轴1406运动并与孔1412对准。因此，尖端穿过狭缝和孔。为有利于滑动门1420的运动，滑动引导器1480可以被包含在前端1402的内部。在所示实施例中，通过相对于前部筒1430旋转后部筒1432，实现尖端1410和尖端组件1470沿轴1406的直线运动和滑动门1420的运动。本领域所属技术人员将理解：通过如参照图28所述按压按钮，也可实现直线运动。
图39显示了可伸缩标记器1500的另一个实施例，其加入自由墨水系统的一种变型并被设计以便通过按压按钮1590实现伸出和缩回配置之间的直线运动。为了定向目的，标记器1500包括：按钮1590从其伸出的后端1504；和孔1512通过其设置的前端1502。标记器1500还包括：与尖端组件1570联接的尖端1510，尖端组件1570在由前部筒1530和相邻的后部筒1532确定的内部体积内可沿轴1506往复运动。为存储流体墨水，通过将塞子元件1552压配合到内部筒1540中，设置贮存器体积1550。为提供尖端1510与贮存器体积1550之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1554穿过贮存器体积与尖端之间的塞子元件1552。
如同本领域所属技术人员将理解到，为使墨水能够从贮存器体积1550向尖端1510传送，空气必须能够流回到贮存器体积中，从而防止形成真空。此外，标记器1500必须被设计以防止：当贮存器体积1550内部的压力和温度变化时，墨水经塞子元件1552泄漏。因此，在所示实施例中，塞子元件1552包括多个向外延伸的薄片1558。该薄片1558在其间形成槽，该槽能够吸收过多的墨水并有利于空气从尖端组件的前部移入贮存器体积1550中。
根据本发明的一个方面，做为选择，按压按钮1590经孔1512伸出和缩回尖端1510。如上所述，按钮1590接合后部筒1540的封闭端1542。内部筒的开口端1544包括突起，该突起与外部圆筒1532的内表面上形成、与轴1506平行的多个狭缝和脊有相同的边界。还包括向后偏置尖端组件1570的弹簧1592。如将会意识到，按压按钮1590改变了突起与狭缝或脊的对准，导致尖端组件1570沿轴1506伸出和缩回。为有利于改变对准，按钮包括具齿的冠轮1594，冠轮1594与包括在内部筒1540的封闭端1542上的类似具有齿的冠轮1548啮合。
根据本发明的另一个方面，为防止标记器1500变干而将缩回尖端1510与外界环境密封隔离，阀件1520封闭孔1512。为开启阀件1520，以便尖端1510能够穿过孔1512，套管1580接合联接件1570并保护性地围绕尖端。该套管1580能够采用上述任一种方式起作用。
图40显示了可伸缩标记器1600的另一个实施例，其加入自由墨水系统的一种变型并被设计以便通过按压按钮1690实现伸出和缩回配置之间的直线运动。为了定向目的，标记器1600包括：按钮1690从其伸出的后端1604；和孔1612通过其设置的前端1602。标记器1600还包括：与尖端组件1670联接的尖端1610，尖端组件1670在由前部筒1630和相邻的后部筒1632确定的内部体积内可沿轴1606往复运动。为存储流体墨水，通过用分隔盘1652围住内部筒1640，提供贮存器体积1650。为实现尖端1610与贮存器体积1650之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1654穿过贮存器与尖端之间的分隔盘1652。
为使墨水能够从贮存器体积1650经传送杆1654传送到尖端1610，如本领域所属技术人员将认识到，空气或其它气体必须移回到贮存器体积1650中，以防止其中形成真空。典型地，空气被在间隔盘1652的前端附近提供。优选地，为有利于此，在传送杆1654和分隔盘1652之间存在较小的间距或间隙。该间隙被优选地确定大小，以便利用在分隔盘1652和传送杆1654之间形成流体膜的流体墨水的自身固有的表面张力，防止墨水从贮存器1650的泄漏。然而，该间隙优选地足够大以允许空气分子穿过流体膜而移入贮存器1650中。
为防止墨水在体积贮存器1650中温度与/或压力变化时从标记器1600泄露，标记器包括腔1656。该腔1656形成在分隔盘1652与保持尖端1610的联接件1660之间。因此，传送杆1654的一部分穿过分隔盘1652与尖端1610之间的腔1656。如同本领域所属技术人员将理解到，如果贮存器体积1650中的压力与/或温度增加导致墨水流体膜破裂或被强制穿过传送杆1654，过多的墨水会流入腔1656中。为存储过多的墨水，标记器可以在腔1658中包括优选由多孔材料制成的毛细管存贮器1658。毛细管存贮器1658位于传送杆1654附近，优选围绕传送杆1654，而更优选地接触传送杆1654。在操作中，从传送杆1654渗出的过多墨水将被存储在毛细管存贮器1658中，而在一个实施例中，当贮存器体积中的压力与/或温度消散时，该墨水能够后来返回到传送杆。
根据本发明的一个方面，作为选择，按压按钮1690经孔1612伸出和缩回尖端1610。如上所述，按钮1690接合后部筒1640的封闭端1642。内部筒的开口端1644包括：突起，其与外部筒1632的内表面上形成、与轴1606平行的多个狭缝和脊有相同的边界。还包括向后偏置尖端组件1670的弹簧1692。如将会意识到，按压按钮1690改变突起与狭缝或脊的对准，导致尖端组件1670沿轴1606伸出和缩回。为有利于改变对准，按钮包括具有齿的冠轮1694，冠轮1694与包括在内部筒1640的封闭端1642上的类似的具有齿的冠轮1648啮合。
根据本发明的另一个方面，为防止标记器1610变干而将缩回尖端1600与外界环境密封隔离，阀件1620封闭孔1612。为开启阀件1620，以便尖端1610能够穿过孔1612，套管1680接合联接件1670并保护性地围绕尖端。套管1680能够采用上述任一种方式起作用。
图41显示了可伸缩标记器1700的另一个实施例，其加入自由墨水系统的一种变型并被设计以便通过按压按钮1790实现伸出和缩回配置之间的直线运动。为了定向目的，标记器1700包括：按钮1790从其伸出的后端1704；和孔1712通过其设置的前端1702。标记器1700还包括：与尖端组件1770联接的尖端1710，尖端组件1770可在由前部筒1730和相邻的后部筒1732确定的内部体积内沿轴1706往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件1760压配合到内部筒1740中，贮存器体积1750可以设置为尖端组件1770的部分。为提供尖端1710与贮存器体积1750之间的连通，由能够传送流体墨水的材料制成的传送杆1754穿过贮存器体积。
为了稳定墨水从贮存器体积1750向尖端1710的传送，传送杆穿过的多个轴向间隔的分隔盘1752分隔贮存器。为允许所需空气传送到贮存器体积中并防止形成真空，优选地在传送杆1754和分隔盘1752之间存在较小的间距或间隙。如前所述，间隙被优选地确定大小，以便墨水形成流体膜，且不会从贮存器1750泄漏，而空气分子仍能够移入贮存器体积中。
如上所述，利用轴向间隔分隔盘1752将贮存器1750分隔成多个腔1756，减少了从标记器泄漏墨水的可能性。当任何一个腔1756中的压力与/或温度增加时，墨水将传送到邻近的腔内。然而，由于仅最前面的腔与联接件1760和尖端1710接触，因此该腔内存在的流体墨水量最少，而相应地泄漏被最小化。
根据本发明的一个方面，作为选择，按压按钮1790经孔1712伸出和缩回尖端1710。如上所述，按钮1790接合后部筒1740的封闭端1742。内部筒的开口端1744包括：突起，其与外部圆筒1732的内表面上形成、与轴1706平行的多个狭缝和脊有相同的边界。还包括向后偏置尖端组件1770的弹簧1792。如将会意识到，按压按钮1790改变突起与狭缝或脊的对准，导致尖端组件1770沿轴1706伸出和缩回。为有利于改变对准，按钮包括具有齿的冠轮1794，冠轮1794与包括在内部筒1740的封闭端1742上的类似的具有齿的冠轮1748啮合。
根据本发明的另一个方面，为防止标记器1700变干而将缩回尖端1710与外界环境密封隔离，阀件1720封闭孔1712。为开启阀件1720，以便尖端1710能够穿过孔1712，套管1780接合联接件1760并保护性地围绕尖端。套管1780能够采用上述任一种方式起作用。
图42显示了可伸缩标记器1800的另一个实施例，其加入自由墨水系统的一种变型并被设计以便通过按压按钮1890实现伸出和缩回配置之间的直线运动。为了定向目的，标记器1800包括：按钮1800从其伸出的后端1804；和孔1812通过其设置的前端1802。标记器1800还包括：与尖端组件1870联接的尖端1810，尖端组件1870在由前部筒1830和相邻的后部筒1832确定的内部体积内可沿轴1806往复运动。为存储流体墨水，通过将联接件1860压配合到内部筒1840中，贮存器体积1850可以设置为尖端组件1870的部分。
为使墨水从贮存器体积1850向尖端1810的流动稳定，阀系统被加入以与贮存器体积一起起作用。该阀系统包括阀座1862，其形成在被压配合到贮存器体积1850中的联接件1860的后部上。通过阀座1862设置的通道1864提供了贮存器体积1850与尖端1810之间的流体连通。为调节墨水的传送，优选由钢制成的球1852被宽松地容纳在贮存器体积1850内部。如将会意识到，当标记器1800被垂直定向时，球1852将接合阀座1862，密封到通道1864的入口。当垂直方位被改变时，球1852将脱离阀座1862，而提供贮存器体积1850与尖端1810之间经通道1864的流体连通。因此，墨水仅被间歇地传送到尖端1810。
根据本发明的一个方面，作为选择，按压按钮1890经孔1812伸出和缩回尖端1810。如上所述，按钮1890接合后部筒1840的封闭端1842。内部筒的开口端1744包括：突起，其与外部筒1832的内表面上形成、与轴1806平行的多个狭缝和脊有相同的边界。还包括向后偏置尖端组件1870的弹簧1892。如将会意识到，按压按钮1890改变突起与狭缝或脊的对准，导致尖端组件1870沿轴1806伸出和缩回。为有利于改变对准，按钮包括具有齿的冠轮1894，冠轮189与包括在内部筒1840的封闭端1842上的类似的具有齿的冠轮1848啮合。
根据本发明的另一个方面，为防止标记器1800变干而将缩回尖端1810与外界环境密封隔离，阀件1820封闭孔1812。为开启阀件1820，以便尖端1810能够穿过孔1812，套管1880接合联接件1860并保护性地围绕尖端。该套管1880能够采用上述任一种方式起作用。
因此，本发明提供了一种设订以将流体墨水输送到书写表面的可伸缩书写工具。该书写工具包括：细长主体；和用于将墨水传送到书写表面的尖端。该尖端能够相对于主体穿过孔，在用于书写的伸出配置和不使用时的缩回配置之间移动。为防止书写工具在不使用时变干，密封件位于该孔附近，封闭缩回的尖端。为防止墨水从尖端转移到密封件，密封件被设置不直接接触尖端地开启和关闭。
加入阀件以封闭孔的实施例可与如下机构一起使用：诸如上述输送系统的任何墨水输送系统；和诸如上述的螺旋机构或按钮机构的任何直线运动机构。类似地，加入滑动门以封闭孔的实施例可与如下系统一起使用：诸如上述输送系统的任何墨水输送系统；和诸如上述的螺旋机构或按钮机构的任何直线运动机构。
这里引用的包括出版物、专利申请和专利的所有提及内容通过而在这里并入，就如同每种参考被单独和具体指出通过参考并入并整体在这里提出。
在描述本发明的上下文中，使用术语“一个”、“该”、所述以及类似的指称措辞(referent)(尤其在权利要求中)应被解释为覆盖单个或多个，除非在这里另外指示或明显与内容矛盾。这些记载的值的范围仅意图用作单独地提及落入该范围的每个单独的值的速记法，除非在这里另外指出，而每个单独的值被加入说明书，就如同它在这里被单独记载。这里描述的所有方法可以以任何合适的顺序实现，除非这里另外指示或与上下文明显地矛盾。任一和所有实例或示例语言(例如“诸如”)的使用只是希望更好地说明本发明，并不是对本发明的范围的限制，除非另外声明。说明书中没有语言应被认为表明作为实践本发明的实质的任何非请求保护的元素。
本发明的优选实施例在这里进行了描述，包括发明人已知的实现本发明的最佳方式。当然，阅读了前述描述后，对于本领域所属技术人员而言，这些优选实施例的变化会很明显。发明人期望技术人员适当地利用这些变化，且发明人预期会被发明将以这里具体描述以外的其它方式实施。因此，本发明包括可适用法律允许的权利要求中记载的所有技术方案的修改和等同方案。此外，本发明涵盖所有可能变化中的上述元素的任何组合，除非在这里另外指出或与上下文明显矛盾。

Claims (53)

1.一种可在缩回配置和伸出配置之间配置的书写工具，所述书写工具包括：
确定内部体积和轴的主体，内部体积可通过孔进入，该轴穿过孔，
尖端组件，包括：尖端；用于保持墨水的贮存器；和用于将尖端联接到贮存器的联接件，尖端组件位于主体内部并可沿轴往复运动；
滑动门，包括：上端；下端；和通过滑动门在上端和下端之间设置的狭缝；上端连接到联接件，
由此，当尖端组件被移动到缩回配置时，滑动门的下端覆盖孔；和
由此，当尖端组件移动到伸出配置时，滑动门的狭缝覆盖孔，而尖端穿过狭缝和孔，
其中：主体包括前端，孔通过前端设置；
所述书写工具还包括：位于主体内部并与前端偏离以形成间隙的滑动引导器，滑动门穿过该间隙。
2.根据权利要求1所述的书写工具，其中：当在缩回配置中时，狭缝与轴平行。
3.根据权利要求2所述的书写工具，其中：当在伸出配置中时，狭缝垂直于轴。
4.根据权利要求1所述的书写工具，其中鼻笼连接于所述主体的前端。
5.根据权利要求1所述的书写工具，其中滑动门具有下端和上端，下端具有第一厚度，上端具有第二厚度，第一厚度大于第二厚度。
6.根据权利要求5所述的书写工具，其中当下端位于所述间隙中时，下端楔入该间隙。
7.根据权利要求1所述的书写工具，还包括第二滑动引导器。
8.根据权利要求1所述的书写工具，其中：主体包括围绕所述轴对准的前部筒和后部筒，前部筒和后部筒可彼此相对旋转。
9.根据权利要求8所述的书写工具，还包括中间筒夹，该中间筒夹连接于后部筒。
10.根据权利要求8所述的书写工具，其中后部筒包括螺旋螺纹，尖端组件包括突起，所述突起与螺旋螺纹接合。
11.根据权利要求8所述的书写工具，其中后部筒包括前部开口端和后部封闭端，以及形成在开口端附近并向封闭端延伸的螺旋螺纹，该螺旋螺纹具有开口端附近的锁定缺口。
12.根据权利要求11所述的书写工具，其中：尖端组件包括突起，所述突起与在后部筒中形成的螺旋螺纹接合。
13.根据权利要求12所述的书写工具，其中：当处于伸出配置时，突起接合锁定缺口。
14.根据权利要求1所述的书写工具，其中：贮存器是贮存器材料。
15.根据权利要求14所述的书写工具，其中：贮存器材料包括多孔材料。
16.根据权利要求14所述的书写工具，其中：贮存器材料包括纤维性材料。
17.根据权利要求1所述的书写工具，还包括传送杆。
18.根据权利要求17所述的书写工具，其中传送杆与所述尖端流体连通。
19.根据权利要求17所述的书写工具，还包括塞子元件。
20.根据权利要求19所述的书写工具，其中传送杆穿过塞子元件。
21.根据权利要求19所述的书写工具，其中塞子元件包括多个薄片。
22.根据权利要求21所述的书写工具，其中所述薄片形成槽。
23.根据权利要求22所述的书写工具，其中所述槽能够吸收过多的墨水。
24.根据权利要求17所述的书写工具，还包括分隔盘。
25.根据权利要求24所述的书写工具，还包括第二分隔盘。
26.根据权利要求24所述的书写工具，其中传送杆穿过分隔盘。
27.根据权利要求26所述的书写工具，其中间隔位于传送杆和分隔盘之间。
28.根据权利要求17所述的书写工具，还包括毛细管存贮器。
29.根据权利要求28所述的书写工具，其中毛细管存贮器位于分隔盘和所述尖端之间。
30.根据权利要求28所述的书写工具，其中毛细管存贮器包括多孔材料。
31.根据权利要求24所述的书写工具，其中贮存器体积位于分隔盘的一侧并且腔位于所述分隔盘的其它侧。
32.根据权利要求1所述的书写工具，还包括阀球。
33.根据权利要求32所述的书写工具，其中阀球位于贮存器中。
34.根据权利要求32所述的书写工具，还包括阀座，阀球接合阀座。
35.根据权利要求32所述的书写工具，还包括通道，该通道与贮存器和所述尖端流体连通。
36.根据权利要求32所述的书写工具，还包括阀座，该阀座与通道流体连通。
37.根据权利要求36所述的书写工具，其中阀球接合阀座并且减小通道的入口。
38.根据权利要求1所述的书写工具，其中所述主体具有前端和后端，按钮从该后端延伸并接合尖端组件。
39.根据权利要求38所述的书写工具，其中通过按压按钮完成尖端组件在缩回配置和伸出配置之间的往复运动。
40.根据权利要求38所述的书写工具，其中所述主体具有形成在其内表面上的多个交替的细长狭槽和脊，该细长狭槽和脊围绕所述轴布置在圆周中。
41.根据权利要求40所述的书写工具，其中所述尖端组件包括突起，该突起垂直于所述轴延伸并且与所述狭槽和脊有相同的边界。
42.根据权利要求41所述的书写工具，还包括位于前端和尖端组件之间并向后推所述尖端组件的弹簧。
43.根据权利要求41所述的书写工具，其中在缩回配置中时，突起被推向狭槽的后部，并且当在伸出配置时，突起推靠在形成在脊的前部的杯形部分上。
44.根据权利要求38所述的书写工具，其中所述尖端组件包括内部筒，该内部筒的一端包括第一冠轮。
45.根据权利要求44所述的书写工具，其中所述第一冠轮具有齿。
46.根据权利要求44所述的书写工具，其中所述按钮包括第二冠轮。
47.根据权利要求46所述的书写工具，其中所述第二冠轮具有齿。
48.根据权利要求46所述的书写工具，其中所述第一冠轮与所述第二冠轮啮合。
49.根据权利要求38所述的书写工具，其中所述按钮包括槽，所述主体包括肋，所述肋与所述槽接合。
50.根据权利要求1所述的书写工具，其中主体包括前部筒和后部筒，相对于后部筒旋转前部筒使尖端组件在缩回配置和伸出配置之间运动。
51.根据权利要求1所述的书写工具，还包括设置在所述主体内的内部筒。
52.根据权利要求1所述的书写工具，其中所述滑动门包括穿孔，所述联接件包括叉，该叉与所述穿孔接合。
53.根据权利要求1所述的书写工具，其中所述滑动门具有C形形状。
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