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基本信息

作品名称:
超级笔芯
大类:
科技发明制作B类
小类:
能源化工
简介:

本产品为改良型可重复利用中性笔芯。
超级笔芯由储墨端和书写端构成,二者通过螺纹连接,便于拆卸和更换笔头。油墨用完后,可将书写端旋下,采用简易注油装置从储墨端底部注入油墨,实现中性笔芯的重复利用。并在笔头内部增设节流钢珠,控制油墨流出量,使书写更为流畅。最后还采用网络问卷调查方式,对超级笔芯的社会需求和市场前景进行了调查分析,提出了对超级笔芯的改进措施。

详细介绍:

(1)储墨端
储墨端主要用途为储存并供给书写时所需油墨。油墨用完后可向储墨端内再次充入油墨重复利用。
①油管由一聚苯乙烯长直圆筒加工而成。该油管直径为普通油管直径的1.5倍,具有更大的储油量。油管壁厚也较一般油管厚些,是因为油管重复利用次数较多,回收存放时也易产生磨损或变形。在油管头部内侧有一卡环结构,与荧光垫片凸起部分配合,当油墨用完时,卡环可卡住荧光垫片,并利用垫片塞住油管头部,防止空气进入油管头部而影响补充油墨后的再次使用。在油管头部外侧为外螺纹结构,用于与书写端的内螺纹进行旋合连接。
②油管内充入书写用油墨。
③在靠近油管尾端充入硅树脂,与传统笔芯无异。硅树脂的作用主要是防止油墨的挥发和倒流。但硅树脂的使用会直接影响笔芯的可重复利用性。首先,硅树脂进入笔头之后会直接导致笔头不能再次使用;其次,硅树脂与油墨混合之后会影响书写效果。因此,制作超级笔芯需要解决的难题之一就是如何有效隔离硅树脂与油墨,并防止硅树脂进入笔头。
④为了解决上述难题,在传统笔芯的硅树脂与油墨之间增设了荧光薄膜垫片。荧光垫片的作用主要有三个方面:第一,用于隔离油墨和硅树脂,防止从油管头部添加油墨时油墨与硅树脂混合;第二,当油墨用完时,荧光垫片会卡在油管卡环处,形成塞子,不但可以防止硅树脂进入笔头,而且可以防止书写端旋下后空气进入油管而影响充油后的重复利用;第三,垫片可提示书写者油墨使用进度,并且使笔芯便于在漆黑环境下被发现,同时使笔芯更美观。
(2)书写端
书写端主要由前端的子弹型不锈钢书写头和后端的聚苯乙烯塑料部分构成。
①后端的塑料部分尾部带有内螺纹结构,用于与油管头部的外螺纹旋合。由于采用了螺纹连接,因此便于拆卸。在补充油墨时只需将书写端旋下,再从油管头部注入油墨即可。若书写头或书写钢珠出现故障,也可方便更换。
②前端的书写头,可依据书写头最前端的书写钢珠尺寸,分为不同的规格,如0.35mm、0.38mm、0.5mm等,使用者可根据需要自行选用。
③在塑料部分与书写头结合处,特别增设了一直径为2mm的节流钢珠,用于缓冲上部油墨,使书写更流畅。
3)超级笔芯装配图
  将储墨端和书写端通过内外螺纹旋合。超级笔芯的油管直径虽然为目前使用的一次性中性笔芯的1.5倍,但其径向总体尺寸与一般笔芯接近,书写头尺寸及轴向总体尺寸也与一般笔芯一致,这样即可与一般中性笔芯通用,无需为了使用超级笔芯而丢弃旧的笔杆,最大程度上实现中性笔的重复利用。
(4)简易注油装置
笔芯简易注油装置由推杆和注射筒构成,整体是在普通注射装置的基础上改进而成。改进部位为注射筒前端,将其加工成内螺纹结构,与油管的外螺纹旋合使用。添加油墨时只需旋合注射筒与油管的内外螺纹,即可保证添加油墨时的气密性,再通过注射方式添加油墨即可。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”省赛作品 省赛三等奖
无。

作品视频

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