用于纹身装置的针组件及针嘴的制作方法

本发明涉及一种纹身或者永久性化妆的用具，尤其涉及一种用于纹身装置的针组件及针嘴。

背景技术：

1、纹身装置一般包括用于施加墨水至皮肤的纹身针，具有纹身针驱动器的纹身机，以及将所述纹身针连接至所述纹身机并且能够方便地握持于操作者手中以在使用时操纵纹身针的手柄。操作时，纹身针驱动器驱动纹身针进行往复地伸出及缩回运动，从而反复刺穿纹身者的皮肤。纹身针可以设置在可拆卸的针组件中，该针组件可附接到手柄上。针组件通常在使用前进行消毒，并在每次使用后更换，因此使用可更换和一次性的针组件很方便。

2、针组件基本上是纹身针针束(简称针束)与相匹配的针壳预先组装为一体的组合构件。针组件也被称作“纹身针组件”、“一体针”、或“纹身针组合装置”，市场上俗称“纹身一体针”。

3、针组件具有用于在其中安装针束的针壳(壳体)，针壳包括一个纵向通道及连通该纵向通道的上部开口端和下部开口端；纹身师常规的操作姿势与书写姿势相近，多数情况(基本上)是针束的针尖向下操作。针壳的下部通常被称为针嘴 (嘴部)，下部开口端也称针嘴口(也可称之为嘴部的开口、针嘴开口、嘴部开口，在不引起歧义的情况下也可称之为开口)。针嘴口允许针尖伸出到针壳之外以便于它能够到达皮肤。针壳的上部通常包含与手柄安装的构件，常规安装方式是卡扣(凸凹卡口)连接。

4、相关资料可参考如下专利或专利申请：申请日为2016年4月15日的中国专利申请cn109069811a（国际专利申请wo2017178069a1、美国专利申请us11040185b2），2010年10月6日公开的肖龙的中国专利cn201595866u，2020年1月23日公开的肖龙的美国专利申请us2020/0023175，2019年7月18日公开的肖龙的美国专利申请 us2019/0217072，以及申请号为202210515820.9的中国专利申请。

5、常见纹身针针束的基本构造包括相连接的刺针组(也可称为纹身针、针头) 与针轴(也可称为针杆、针柄)。刺针组通常是由多根具有锋利尖端的细针丝(刺针)阵列组合并通过锡焊固定其形状而构成的。多根细针丝捆扎式阵列组合构成大体呈圆柱形的整体轮廓的刺针组称为圆针；或者多根细针丝可以形成一排或多排，具有大体呈矩形的整体轮廓称为排针，例如单排针、双排针。常规的刺针组分为圆针和排针两大类。针嘴的开口具有相应的形状，例如对应圆形针束，该开口为圆形；对应排针针束，该开口为矩形。针嘴的开口的尺寸通常被选择为能够适应圆针针束或排针针束的总体尺寸。

6、纹身师通常是将针组件的针嘴口及伸出针嘴口的针尖浸入墨水容器（各种尺寸的小墨水杯）液面从而将墨水装入或者吸附到针组件的针嘴纵向通道中。针嘴纵向通道内壁和刺针组之间存在间隙，通常墨水通过毛细作用会被吸入针嘴口并润湿针嘴口处的通道内壁。纹身师在给针嘴添加墨水时，还可能是将针尖插入墨水杯液面并开动纹身机，上下往复运动的纹身针针束会将墨水提升进入针嘴纵向通道。针束工作时是高频率的直线往复运动，当针束在针壳中来回移动(通常是上下移动)时，被墨水润湿的针尖冲出针嘴口刺入皮肤，针尖回退至针嘴口蘸取墨水，然后再次冲出，重复这一过程针束进行纹身动作。直至针嘴纵向通道内墨水存量不足以充分润湿针尖，纹身师会再次蘸取墨水。

7、纹身过程通常是先将设计画稿转印到皮肤上，然后再在皮肤画稿基础上进行纹刺。众所周知在绘画中一般会先用线条勾勒轮廓，之后再做颜色的明暗过渡。同样这种方法适用于纹身过程，运用纹身针勾勒轮廓的过程被称之为割线。割线顾名思义就是打轮廓或者标记勾勒轮廓，纹身师对割线的要求是线条流畅自然。

8、割线又分悬针和埋针两种技术手法。埋针技法是将针壳的针嘴抵靠皮肤沿画稿割线（画线、走线）。这种方法的优点是割出来的线条入墨充实。缺点是因为针嘴贴靠着皮肤，针嘴内的色料墨水容易摊泄到皮肤画稿上（形成墨水团）将转印画稿图案污染和遮挡，还有一个缺点就是不能重复修饰。悬针法，就是出针较长（针尖伸出针嘴口距离长），针嘴与皮肤保持一个稳定的距离而不触碰到皮肤。这种方法的好处是可以在割线的时候清晰的看到针在画稿线条上走动进而可以做到准确地沿稿画线, 同时避免针嘴内墨水直接接触皮肤而造成的摊泄污染。采用悬针技法，可以重复修饰；采用悬针技法，可以割出精细的线条，也比较适合割出密集的线条。

9、纹身师为了避免在割画长线条时墨水断墨（中断），同时也为了避免频繁沾取墨水，通常身不由己地蘸取过多墨水进入针嘴内部，过量的墨水常常导致摊泄。在悬针技法中，过量的墨水，通常会导致墨水滴挂在针嘴口外壁上引发意外摊泄。实际上，即使在针嘴内部墨水不十分充足的情况下，也经常发生墨水滴挂在针嘴口外壁的现象。

10、从针组件的结构设计上来说，墨水滴挂在针嘴口外壁的原因在于，为了兼容相近外径轮廓尺寸的刺针组（针头），并且保证刺针组能够高速而自由顺畅地往复运动，刺针组与针嘴纵向通道内壁之间必须保留一定的间隙，同时这个间隙也是墨水流动的通道。在纹身过程中，针组件针嘴纵向通道的内壁不易保持住墨水，经常发生针嘴内部墨水因重力作用而向下流出针嘴口并附着在针嘴口附近的针嘴外壁上形成墨水滴，而这个墨水滴逐渐变大会滴落或者摊泄到被纹身者皮肤上污染或者遮盖住纹身画稿，干扰纹身师正常工作。尤其是当针组件针嘴吸入比较多的墨水时，或者纹身针针束的刺针组与针嘴纵向通道内壁间隙比较大时，这种摊泄墨水情况发生频率非常高。另外，直到针嘴内部墨水枯竭，这个墨水滴持续挂在针嘴口附近外壁上不能被针束沾取有效利用。

11、用于纹身装置的针组件在工作时，涉及如下一些常识与原理。

12、液体具有内聚性和吸附性，这两者都是分子引力的表现形式。内聚性使液体能抵抗拉伸应力，而吸附性则使液体可以黏附在其他物体上面。

13、液体在与固体接触时，沿固体表面扩展而相互附着的现象，又称为液体浸润固体，也可称为润湿。当附着力大于内聚力时，会发生液体浸润，润湿性越好表示液体在固体表面上能够更好地展开和分散。

14、在液体和气体的分界处，即液体表面及两种不能混合的液体之间的界面处，由于分子之间的吸引力，产生了极其微小的拉力。假想在表面处存在一个薄膜层，它承受着此表面的拉伸力，液体的这一拉力称为表面张力。液体表面张力使得液体表面趋向最小表面积。水或者墨水形成滴形状就是表面张力的作用。

15、毛细现象（又称毛细管作用）是指液体在细管状物体或多孔物体内部，由“液体与物体间附着力”和“因液体分子间内聚力而产生的表面张力”组合而成，令液体在不需施加外力的情况下，流向细管状物体或细缝的现象；该现象可以令液体克服地心引力而上升。毛细现象属于一种液体界面现象。

16、当纹身墨水与针嘴通道内壁固体表面及纹身针固体表面的浸润性（对液体的吸引力）抵消微小的重力时，可发生毛细现象。浸蘸墨水时，缝隙内墨水水位上升直到达成与重力平衡。

17、纹身针材料为不锈钢，而不锈钢是亲水性材料，对水性的纹身墨水有比较好的吸附性（润湿性）。纹身针刺针组外表面在往复运动过程中带动其表面依附的墨水往复运动，纹身师在蘸取墨水时开动纹身机让墨水快速充填针嘴内部就是利用这个原理。针嘴材料通常采用塑料制造，例如透明pc（聚碳酸酯）塑料。针嘴纵向通道内壁对墨水的吸附力、纹身针刺针组对墨水的吸附力及针嘴纵向通道内墨水的自身重力达到平衡时，墨水可以稳定地保持在这个空间。在纹身过程中，纹身针高速往复运动带动依附在刺针组表面的墨水运动，针尖位置墨水不断被转移到皮肤表面，墨水向下流动。纹身机姿势角度变化、纹身机自身的振动、瞬时速度的变化及纹身针及针嘴塑料不同位置的表面吸附力不均匀等等因素，导致墨水向下流动的流量是不稳定的。流溢出针嘴口的墨水，如果没有及时被针尖转移到皮肤上，就逐渐堆积成墨水滴，黏附在（附着在）针嘴外壁上。如果纹身师在给针嘴加墨时，蘸取了过量墨水，墨水因重力影响会向下移动，溢出针嘴口的墨水在针嘴外壁表面的吸附力（液体与固体表面接触间的吸附力）及墨水自身的内聚力（表面张力）共同作用下堆积在针嘴口外壁上形成墨水滴。当墨水堆积过多形成比较大的墨水滴时，重力将大于吸附力，墨水滴脱落。有可能墨水滴脱落摊泄污染画稿。墨水滴脱落过程中如果接触到伸出针嘴口的不锈钢纹身针，则会被往复运动的纹身针带入到皮肤画稿位置同时也会被带入到针嘴纵向通道内。也可能发生吸附力持续大于重力，墨水滴持续挂在（附着）在针嘴外壁上，该部分墨水没有被有效利用，同时这个墨水滴还会干扰纹身师视线。因纹身师无法确定这个墨水滴是否脱落及何时脱落，这个墨水滴会导致纹身师焦虑，影响和干扰纹身师正常工作心理状态。

18、图1为现有技术中针组件的针嘴出现墨水滴的示意图。如图1所示，针组件的针嘴外壁出现了墨水滴18，针嘴口附近的针嘴外壁是经常发生墨水滴附着的位置。由于纹身姿势类似于书写姿势，所以墨水滴经常附着的位置是针嘴口外壁下方位的位置。

19、在现有技术中，圆柱形状的圆针刺针组对应的针嘴纵向通道基本上是圆形截面孔洞，矩形截面形状的排针刺针组对应的针嘴纵向通道是矩形开孔或者开槽。由于构成刺针组的不锈钢针丝直径存在误差、针丝阵列间距和位置存在误差、焊锡层薄厚均匀度存在误差等等因素，实际的刺针组截面形状和尺寸与公称的（标定的、理论的）形状和尺寸存在比较大的误差。为了确保误差偏大的刺针组也能够顺畅地在针嘴纵向通道内高速往复运动（通常，一秒钟往返100～150次，高速时可达170次/秒），针嘴纵向通道处的针壳内壁必须与刺针组保留一定的间隙以避免产生卡阻。另外，这个间隙的尺寸大小，通常需要保证不同浓度不同粘度的纹身墨水可以被蘸取吸入、存储和顺畅流动在这个通道间隙空间内。不同品牌或者不同颜色的纹身墨水粘度（流动性）不同，它们与不锈钢及针嘴塑料表面吸附能力也存在差别，另外纹身师为了得到更浅的颜色有时会勾兑一定比例的蒸馏水，不同的墨水在通道间隙空间内的毛细现象（吸附力或润湿能力、流动性）不同。手持纹身机倾斜角度不同、纹身机因速度不同而振动频率及振幅也不同，多种因素会导致通道间隙空间内保持墨水的能力（吸附力）发生变化，从而会导致墨水溢出针嘴口，出现如图1所示墨水滴18挂在针嘴口外壁上的现象。

20、因此亟需改进现有的用于纹身装置的针组件及针嘴。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于纹身装置的针组件及针嘴，减少针组件在使用期间发生墨水滴在针嘴口外壁上形成的现象。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种用于纹身装置的针组件，包括针壳和针束，所述针壳包括本体部及设于本体部一端的针嘴；所述本体部设有纵向通道，以供针束可移动地安装于所述纵向通道内；

3、所述针嘴的一端设有可供针束的针尖伸出的针嘴口，所述针嘴的内部设有针嘴纵向通道，所述针嘴纵向通道与本体部的纵向通道连通；

4、所述针嘴的外壁上靠近针嘴口处开设有连通至针嘴纵向通道的通孔作为墨水回流孔，以供墨水自所述墨水回流孔回流进入针嘴纵向通道。该墨水回流孔可以是通孔或者通槽，其是具有毛细作用的缝隙。其毛细力可以克服重力让墨水保持在缝隙孔或者缝隙槽中，保持在缝隙孔或者缝隙槽中的墨水可以润湿针尖部位并持续为针尖部供应墨水。

5、其中，所述针壳还包括设于本体部远离针嘴一端的帽部，所述帽部具有中心通孔，所述本体部的纵向通道连通所述针嘴口及帽部的中心通孔；所述针束在本体部的纵向通道内的缩回位置和伸出位置之间沿纵向往复运动，针束在伸出位置时针尖伸出针嘴口；所述针组件还包括驱使构件，所述驱使构件配置为能产生纵向力，以朝向该缩回位置纵向地驱使该针束。当针束处于伸出位置时，其针轴远离刺针组的一端位于该中心通孔处。

6、其中，在所述墨水回流孔附近，所述针束的外轮廓表面与针嘴的内壁的间隙设置为贴靠或者具有毛细作用的小间隙。

7、其中，所述墨水回流孔为沿针嘴纵向方向开设的长形缝隙孔。由于液体可以变形适应各种截面的孔，所以在此不限定缝隙孔具体形状，其可以是不规则的孔隙。

8、其中，所述墨水回流孔沿针嘴横向方向尺寸为0.3～1毫米，纵向方向长度尺寸为1毫米～3毫米。

9、其中，所述墨水回流孔靠近针嘴口的一侧距离针嘴口端面的距离为0.3～1.0毫米。这个位置是常规针嘴墨水滴易形成的位置，因不锈钢表面的纹身针具有比较好的亲水性，不锈钢比塑料材质的针嘴壁面亲水性更好，上下往复运动的纹身针可以将墨水带入嘴部纵向通道。纹身师在给针嘴添加墨水时，通常会将针尖插入墨水杯液面并开动纹身机，上下往复运动的纹身针会将墨水提升进入嘴部纵向通道。

10、其中，所述墨水回流孔为自针嘴口端面起始，沿针嘴纵向开设的缝隙槽。这个缝隙槽可以是矩形。还可以是门拱形、梯形、s形等等，不限定是矩形，矩形只是其中一种。

11、其中，缝隙槽是沿纵向的长缝隙，该长缝隙槽的纵向长度为1毫米至3毫米，该缝隙槽的形状为矩形或者门拱形。

12、其中，所述墨水回流孔可以开设多个。

13、其中，所述多个墨水回流孔为密集的小孔或者密集的小缝隙。

14、其中，所述多个墨水回流孔环绕针嘴口周向均布。

15、墨水回流孔或者墨水回流槽可以环绕针嘴口端外壁圆周开设多个，以实现多角度或者广角度范围内让墨水回流进入嘴部纵向通道。例如360度全圆周均匀或者不均匀开设3个、4个或者6个。

16、其中，沿针嘴壁的厚度方向做截面，所述墨水回流孔的截面为外部宽内部窄小。对于墨水回流孔来说，即其在针嘴内壁靠近针表面的位置缝隙小，针嘴外壁缝隙宽度大于内壁缝隙宽度，内部靠近针表面的位置缝隙小，毛细力大于外部，毛细力的作用可导致墨水向内部流动；这种截面也方便注塑加工。

17、其中，所述针嘴口的端部设有针尖观察窗，所述墨水回流通孔开设于与针尖观察窗相对的针嘴壁上。

18、其中，所述针嘴的外壁上相对于墨水回流孔远离针嘴口处开设至少一个毛细孔或者毛细缝连通至针嘴纵向通道。该毛细孔或缝用以存储墨水并为嘴部纵向通道的墨水提供更好的毛细力（吸附力）并更好地克服重力对墨水的影响，减缓墨水向下流动速度。

19、其中，所述毛细孔或者毛细缝为细长型孔缝，所述毛细孔或者毛细缝的延伸方向大体上垂直于针嘴纵向方向。因为在使用状态下，常用使用姿势是针尖向下，此时所述毛细孔或者毛细缝则处于水平姿势，其内墨水得到槽壁对重力的支持，效果更好。

20、本发明还提供了一种用于纹身装置的针嘴 ，其一端设有可供纹身针针尖伸出的针嘴口，其内部设有针嘴纵向通道，所述针嘴的外壁上靠近针嘴口处开设有连通至针嘴纵向通道的通孔作为墨水回流孔，以供墨水自所述墨水回流孔回流进入针嘴纵向通道。

21、本发明技术方案并非仅仅局限于应用在预先将纹身针和针嘴组合为一体的针组件（一体针）上，对于针壳，或者对于散件纹身针及散件针嘴由纹身师现场组装而构成的纹身工具的针嘴上实施本发明技术方案，具有相同的效果。

22、综上，本发明用于纹身装置的针组件及针嘴，能够减少甚至杜绝针组件在使用期间发生墨水滴在针嘴口外壁上形成的现象。