一种可在湿面上书写的笔

1.本方案属于文具用品领域，具体涉及一种可在湿面上书写的笔。


背景技术：

2.笔和墨水已作为我们日常生活中必不可少的文具用品，多在干燥平整的纸面上书写。但在实际运用时，经常会在潮湿的纸面上书写，普通记号笔在湿面上书写时，墨水极易化开，字迹不易长时间保存，严重影响日常生活中所必须的书写记录保存。在实际使用过程中还发现，笔长时间不使用时，笔筒内的墨水易产生沉淀，严重影响书写效果，同时长时间不使用笔尖处的墨水易被风干，严重影响下次书写和笔的寿命。以 cn202122121163.3公开的技术方案为代表，该方案仅解决了笔尖处墨水不被风干的问题，但对笔和墨水在实际运用中可能出现的上述其他问题仍未很好的解决。


技术实现要素：

3.本方案提供一种可在湿面上书写的笔，以解决在湿面上书写墨水易化开的问题。
4.为了达到上述目的，本方案提供一种可在湿面上书写的笔，包括笔杆、笔芯、墨水和密封剂，所述笔芯安装在笔杆内，所述墨水和密封剂依次由下到上填充在笔芯内，所述墨水按体积份计包括水性丙烯酸乳液5-10份、氧化石墨烯10-20份、碳素0.5-5份、成膜助剂1
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6份、稳定剂 3
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10份和挥发性醇类50
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80份。
5.本方案原理及有益效果在于：该墨水不溶于水，书写后成膜助剂能将墨水表面快速成膜，将字迹与水隔离，碳素稳定性较强，不易氧化，字迹能长时间保存。与传统的笔相比，本方案的笔能在湿面上书写，墨水不被水化开，字迹清晰，便于记录和保存。
6.进一步，所述的水性丙烯酸乳液包括环氧树脂、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、硫酸钾或亚硫酸氢钠。
7.进一步，所述碳素包括炭黑和苯胺黑。
8.进一步，所述成膜助剂包括醇酯十二成膜助剂、乙二醇丁醚或丙二醇甲醚。
9.进一步，所述稳定剂包括羧甲基纤维素、水玻璃或聚乙烯醇。
10.进一步，所述挥发性醇类包括乙醇、乙二醇、丙二醇或己二醇。
11.进一步，所述墨水按体积份计包括水性丙烯酸乳液6份、氧化石墨烯20份、炭黑碳素1份、醇酯十二成膜助剂3份、聚乙烯醇稳定剂 5份和乙醇65份。
12.进一步，还包括转换开关、连接杆、弹簧和转换开关限位装置，所述转换开关通过连接杆与笔芯固定且一端从笔杆顶部伸出，所述弹簧位于笔杆内墨水混合装置底部且笔尖能从弹簧内圈穿过，弹簧顶部与挡板相抵，所述转换开关限位装置包括凸点和凹槽，凸点固定在转换开关侧壁上，凹槽设在笔杆内壁，凸点处于凹槽内，所述凹槽路径上包括书写限位凹槽和收纳限位凹槽。按压转换开关，凸点在凹槽内移动到书写限位凹槽位置，弹簧因压力缩短，笔尖被推出笔杆外，可进行书写；书写完毕后，按压转换开关，凸点在凹槽内移动到收纳限位凹槽位置，弹簧因压力减小，长度伸长，笔尖收回笔杆内，以便保护笔尖。
13.进一步，所述笔芯包括储墨管、墨水混合装置和笔尖，所述储墨管至少为两个，所述墨水成分中的挥发性醇类填充在其中一个储墨管内，墨水其余成分填充在另外的储墨管内，储墨管底部与墨水混合装置连接，所述墨水混合装置包括挡板和墨水混合管，所述挡板上设置有开孔，所述墨水混合管顶部与开孔连通，末端与笔尖连接，所述凹槽沿笔杆内壁一周闭合，包括路径凹槽、书写限位凹槽、清洗限位凹槽和收纳限位凹槽。按压转换开关，凸点在凹槽内移动到书写限位凹槽位置，转换开关进行旋转，带动连接杆旋转，连接杆带动储墨管旋转，此时储墨管下方均为挡板开孔，墨水可从开孔处流入墨水混合管，墨水在混合管内混合，混合后从笔尖流出进行书写。书写完毕后，按压转换开关，凸点在凹槽内移动到清洗限位凹槽位置，转换开关进行旋转，带动连接杆旋转，连接杆带动储墨管旋转，此时储存挥发性醇类的储墨管下方为开孔，其余储墨管下方为挡板，挡板可阻止储墨管内墨水流入墨水混合管，继续用笔尖进行书写，开孔位置对应储墨管内的墨水会流入墨水混合管内，排挤出墨水混合管内和笔尖的混合墨水，以达到清洗的效果。清洗完毕后，按压转换开关，凸点在凹槽内移动，再次回到收纳限位凹槽位置，以便下一次书写，同时转换开关进行旋转，带动连接杆旋转，连接杆带动储墨管旋转，此时储墨管下方均为挡板，挡板能对储墨管底部进行封闭，挡板、储墨管和密封剂共同对储墨管内的墨水进行封闭隔离，能有效保护墨水不被氧化或挥发，有利于延长笔的使用寿命，笔尖和墨水混合管内残留的挥发性醇类会自然挥发，避免堵塞笔尖或墨水混合管影响下次书写。
14.进一步，还包括墨水搅拌器、齿轮组和传输轴，所述墨水搅拌器通过传输轴与转换开关旋转连接，所述齿轮组包括转换开关齿轮和传输轴齿轮，转换开关齿轮固定于转换开关底部，传输轴齿轮轴心与传输轴固定，转换开关齿轮数大于传输轴齿轮数。按压转换开关可使转换开关旋转，并依次经旋转开关齿轮、传输轴齿轮、传输轴，最终带动墨水搅拌器旋转，转换开关齿轮数大于传输轴齿轮数可增强搅拌效果。通过按动转换开关可以控制凸点在凹槽中的位置，带动墨水搅拌器旋转，以便沉淀的墨水在使用前混合均匀。
附图说明
15.图1为本发明的三维示意图。
16.图2为本发明的正视图。
17.图3为图2中a-a剖面图。
18.图4为图3中b-b剖面图。
19.图5为图3中c-c剖面图。
20.图6为e位置放大图。
21.图7为凹槽路径展开图。
具体实施方式
22.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：01-笔杆；021-储墨管甲；022-储墨管乙；031-墨水甲；032-墨水乙；04-密封剂；11-转换开关；12-连接杆；13-传输轴；14-墨水搅拌器；15-齿轮组；16-墨水混合装置；17-开孔；18-挡板；19-笔尖；20-墨水混合管；151-转换开关齿轮；152-传输轴齿轮；51-弹簧；52-凹槽；53-凸点；520-路径凹槽；521-收纳限位凹槽；522-书写
限位凹槽；523-清洗限位凹槽。
23.实施例基本如附图1、图2、图3所示：本实施例提供一种可在湿面上书写的笔，包括笔杆01、储墨管甲021、储墨管乙022、墨水甲031、墨水乙032、密封剂04、墨水混合装置16和笔尖19。墨水甲031为乙醇填充在储墨管甲021内，墨水乙032按体积份计包括水性丙烯酸乳液6份、氧化石墨烯20份、炭黑碳素1份、醇酯十二成膜助剂3份和聚乙烯醇稳定剂5份，其填充在储墨管乙022内。密封剂为锂基酯，填充在墨水甲031和墨水乙032顶端。储墨管甲021和储墨管乙022底端设置有墨水混合装置16，墨水混合装置16包括挡板18和墨水混合管20，挡板18上设置有两个开孔17，孔洞连通墨水混合管20，墨水混合管20末端与笔尖19连接。
24.转换开关11设置在笔杆01顶部，转换开关11可进行按动，转换开关11外壁上固定有1个凸点53，凸点53位于凹槽52内（如图6所示）。
25.凹槽52沿笔杆内壁一周闭合，且凹槽52包括路径凹槽520、收纳限位凹槽521、书写限位凹槽522和清洗限位凹槽523，其中收纳限位凹槽521、书写限位凹槽522和清洗限位凹槽523依次分布，各凹槽之间由路径凹槽520串联（如图7所示）。
26.转换开关11下部设置有转换开关齿轮151，转换开关齿轮151为内齿轮，与传输轴齿轮152共同组成齿轮组，且转换开关齿轮151与传输轴齿轮152齿轮数比为3:1（如图4所示）。
27.传输轴13穿过传输轴齿轮152轴心并与其固定，一端与转换开关11底部连接，另一端固定连接有墨水搅拌器14，传输轴13在传输轴齿轮152的带动下可进行自转。墨水搅拌器14包括4个扇叶，通过扇叶转动进行墨水搅拌。连接杆12由一个纵杆和一个横杆组成，横杆两端分别固定连接储墨管甲021和储墨管乙022，纵杆一端与横杆中间固定，另一端与转换开关11轴心底部固定，转换开关11旋转能通过连接杆12带动储墨管甲021和储墨管乙022共同旋转。当凸点53移动至凹槽52时，储墨管甲021和储墨管乙022下方挡板18的开孔17面积为65:35（如图5所示）。弹簧51安装在墨水混合装置16下端，笔尖19可从弹簧51内圈穿过，弹簧51顶部与挡板18抵住。
28.具体使用时，凸点53位于凹槽52上收纳限位凹槽521处，弹簧51为原始长度，笔尖19收纳于笔杆1内。需要使用时，先按压转换开关11，凸点53在凹槽52上移动至书写限位凹槽522位置，弹簧51压缩，笔尖19伸出笔杆1外，转换开关11因凸点53的移动进行旋转，旋转开关11带动储墨管甲021和储墨管乙022共同旋转，储墨管甲021和储墨管乙022下方为开孔17。转换开关11旋转时同时带动转换开关齿轮151旋转，通过传输轴齿轮152和传输轴13从而带动墨水搅拌器16进行旋转。因转换开关齿轮151与传输轴齿轮152齿轮数比为3:1，传输轴齿轮152旋转圈数为转换开关齿轮151的3倍，进一步增大了墨水搅拌器16的旋转，加强了搅拌效果。此时通过正常书写，墨水可通过开孔17流入墨水混合管20，最终从笔尖19流出。因此时储墨管甲021和储墨管乙022下方挡板18的开孔17面积为6:94，储墨管甲021中的墨水甲031和储墨管乙022中的墨水乙032按照体积65:35进行混合，混合后的墨水经墨水混合管20混合后从笔尖19处流出。墨水不溶于水，流出后成膜助剂能将墨水表面快速成膜，将字迹与水隔离。
29.书写完毕后，再次按动转换开关11，凸点53在凹槽52上移动至清洗限位凹槽523位置，笔尖仍在笔杆1外，转换开关11因凸点53的移动进行旋转，旋转开关11带动储墨管甲021
和储墨管乙022共同旋转，此时储墨管甲021下方为开孔17，储墨管乙022下方为挡板18，挡板18能有效阻止储墨管乙022中墨水流入墨水混合管20内。通过继续书写，储墨管甲021中的墨水甲031乙醇可将墨水混合管20中的墨水乙032挤出，直到从笔尖19流出的墨水为无色时，证明清洗过程完毕。
30.使用完毕后，再次按压转换开关11，凸点53在凹槽52上重新移动至收纳限位凹槽521处，弹簧51伸长为原始长度，笔尖19收纳于笔杆1内。转换开关11因凸点53的移动进行旋转，旋转开关11带动储墨管甲021和储墨管乙022共同旋转，此时储墨管甲021和储墨管022下方均为挡板18，挡板18能对储墨管甲021和储墨管乙022底部进行封闭，挡板18、密封剂04以及储墨管甲021和储墨管乙022共同对墨水甲031和墨水032进行封闭隔离。笔尖19和墨水混合管20内残留的墨水甲031乙醇会自然挥发，避免堵塞笔尖19或墨水混合管20影响下次书写。
31.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。