一种马克笔加墨器装置及工作方法

技术领域

本发明涉及加墨装置，具体涉及一种马克笔加墨器装置及工作方法。

背景技术

随着一次性中性笔产生的环境问题和能源浪费问题的日益加剧，可以循环利用的加墨式笔在市场上得到了推广。加墨式笔包括加墨式水笔及钢笔。加墨式笔的加墨方式主要有两种：第一种是采用一次性墨囊，通过直接更换墨囊来加墨，携带比较方便；第二种是采用重复利用的墨囊，其加墨方式之一为对着加墨式笔的笔头挤压墨瓶，墨瓶的墨液滴加在笔头上；其加墨方式之二为将加墨式笔的墨囊取出，然后对墨囊进行加墨。

在中国专利号为201910813332.4；公告日为2020.12.15的专利文献公开了一种加墨式笔的自助式加墨机；包括机箱、储墨壶、墨量监测装置、输墨装置、供电装置、显示屏、注墨装置、墨囊插装机构、报警器、支付平台和数据处理控制器，储墨壶用于储存墨水，墨量监测装置用于实时检测储墨壶中的墨水量并发送相应的信号给数据处理控制器，输墨装置用于将储墨壶中的墨水输送至注墨装置处，墨囊插装机构用于插装墨囊，注墨装置用于将输入其处的墨水注入墨囊插装机构上的墨囊中，支付平台用于使用者支付加墨费用并在费用支付成功后发送开启自助式加墨机的命令。

但是该加墨机对墨囊加墨时；要将储墨壶的中的墨水通过电泵输送到注墨装置，注墨装置再对墨囊加墨；该装置结构复杂；不便于携带；同时在加墨时，当墨囊中注满墨水数据处理控制器控制输墨装置停止工作；这样加墨机只能在注满墨水时控制输墨装置停止工作，在加墨时不能根据实际笔体的大小控制墨囊内墨水的量；进而会出现加墨过多导致书写时笔体出墨量大使得不便于书写的情况；同时墨水在电泵的作用下输送到注墨头的进墨口；然后从注墨头的出墨口流出；即使电泵关闭后，注墨头中残余的墨水依然会从注墨头的出墨口流出向下滴落；这样会导致墨囊中的墨水溢出。

发明内容

本发明提供一种马克笔加墨器装置及工作方法；马克笔加墨器装置结构简单；解决了结束加墨后墨瓶出口残留墨液流出的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种马克笔加墨器装置；与墨瓶和笔体配合使用；包括外壳和探测装置；所述外壳包括加墨组件和加墨槽；加墨组件位于加墨槽上方；所述加墨组件包括加墨件和限位组件；加墨件内部成形有加墨腔体；笔体安装在加墨槽内；墨瓶活动设置在加墨腔体内；

加墨件设有下压槽；下压槽与加墨腔体连通；限位组件位于加墨腔体的内壁面且与下压槽相邻设置；限位组件包括限位支件和限位件；限位支件内设有活动腔体；限位件安装在活动腔体内且与限位支件连接有限位弹性件；限位件用于对墨瓶作用；

所述探测装置包括下压件和探测组件；下压件的一端设置在下压槽内；下压件的另一端与探测组件连接；所述笔体安装在加墨槽内；墨瓶与设置在下压槽内的下压件的一端连接有吸附组件；

所述墨瓶包括瓶体和与瓶体连接的出墨件；出墨件包括出墨件一、出墨件二和出墨结构；出墨件一与出墨件二的内壁面之间成形有出墨腔体；出墨件二设有出墨口；出墨口与出墨腔体连通；出墨结构设置在出墨腔体内且用于关闭、打开出墨口；

所述笔体包括笔壳和顶出件；笔壳设有通孔一和通孔二；在笔壳内部设有墨囊；通孔一和通孔二都与墨囊连通；所述顶出件设置在通孔一与墨囊之间；墨瓶带动探测装置下移穿过通孔二对墨囊内墨液的液位数值进行检测；墨瓶克服限位弹性件的弹力下移，出墨件穿过通孔一与顶出件接触打开出墨口对墨囊进行加墨。

以上设置，墨瓶与下压件连接有当吸附组件；当墨瓶与下压件吸附连接时；墨瓶能带动探测装置同步移动；设置限位件，当限位件对墨瓶限位时，探测装置能对笔体内墨液的液位数值进行准确检测；当需要加墨时，墨瓶克服限位弹性件的弹力继续下移实现对笔体加墨；同时墨瓶与笔体是安装在加墨器装置上使用的；即墨瓶与笔体都与加墨器装置可拆卸连接，在需要使用时可将墨瓶与加墨器装置分离；使用方便。

出墨件设置在墨瓶上；顶出件设置在笔体；当出墨件与顶出件作用时打开出墨口；从出墨口流出的墨液会进入到墨囊，这样实现对墨囊加墨；同时是通过顶出件与出墨件接触才实现出墨口打开；这样当顶出件与出墨件分离，即墨瓶与笔体分离时，出墨口闭合；墨瓶内的墨液不再流出；避免结束加墨后墨瓶滴落墨水。设置通孔一，使得出墨件能穿过通孔一进入到笔壳内部；设置通孔二；使得探测组件穿过通孔二进入到笔壳内部。

进一步的，所述出墨结构包括出墨支架和出墨挡板；出墨支架自出墨件一的内壁面向出墨腔体方向延伸设置；出墨挡板的一侧搭接在出墨件二的内壁面且覆盖在出墨口上出墨挡板的另一侧与安装有出墨导向件；出墨导向件穿设在出墨支架上；出墨挡板与出墨支架之间设有出墨弹性件；所述出墨弹性件缠绕在出墨支导向件上。

以上设置，在出墨弹性件的弹力作用下，出墨挡板搭接在出墨件二的内壁面且覆盖在出墨口；这样实现出墨口的关闭；在不使用时，避免墨液从出墨口流出；同时当需要使用墨瓶时，出墨挡板在受到外力作用下克服出墨弹性件的弹力且沿出墨支导向件的导向方向远离出墨口；这样实现出墨口的打开。

进一步的，所述顶出件与出墨挡板配合克服出墨弹性件的弹力打开出墨口；在顶出件与墨囊之间、通孔二与墨囊之间设有单向阀。

以上设置，在顶出件的作用下出墨挡板克服出墨弹性件的弹力打开出墨口；实现墨瓶对笔体加墨。在顶出件与墨囊之间、通孔二与墨囊之间设有单向阀；避免墨囊内的墨液从通孔一、通孔二流出。

进一步的，还包括导向件；导向件安装在外壳上且位于加墨组件与加墨槽之间；所述导向件包括导向槽一和导向槽二；导向槽二与通孔二对应设置；导向槽一与通孔一对应设置；所述探测组件活动设置在导向槽二内；所述出墨件活动设置在导向槽一内。

以上设置，设置导向件，且出墨件在导向槽一内活动；探测组件在导向槽二内活动；这样出墨件能准确穿过通孔一；探测组件能准确穿过通孔二。

进一步的，所述吸附组件为吸附件一和吸附件二；所述下压件包括下压部一和下压部二；下压部一与下压部二垂直设置；下压部二与探测组件连接；下压部一穿设在下压槽内；吸附件一安装在瓶体上；吸附件二安装在下压部一上；吸附件一与吸附件二匹配连接。

以上设置，通过吸附件一与吸附件二；实现墨瓶与下压件吸附连接。

进一步的，还包括承托装置；承托装置设置在外壳上；承托装置包括承托件和承托驱动装置；所述承托件安装在加墨槽上；承托驱动装置驱动承托件在加墨槽内上下活动；承托件的两侧向外延伸有承托支板；承托驱动装置包括承托驱动轴和承托驱动电机；承托驱动轴穿过承托支板与承托驱动电机连接；承托驱动电机固定在外壳上。

以上设置，承托驱动轴穿过承托支板上；当承托驱动轴转动时，承托驱动轴会带动承托支板在承托驱动轴上移动；进而实现承托件的移动；当墨囊内墨液的液位数值达到最大值时；承托件下移；设置在承托件的笔体与墨瓶分离；使得墨瓶的墨液不在进入到墨囊内；同时当笔体的顶出件墨瓶的出墨件分离后；出墨件的出墨口关闭，避免墨液从出墨口流出。

进一步的，还包括显示装置和控制芯片；显示装置设置在外壳外表面；显示装置用于显示笔体内墨液的量；控制芯片设置在外壳内部；所述显示装置、探测装置、承托装置和控制芯片之间信号连接；显示装置用于显示笔体内墨液的液位数值。

以上设置，通过显示装置显示笔体内墨液的液位数值；这样能根据笔体内当前墨液的量判断是否需要加墨；避免笔体内墨液过少导致需要频繁加墨，同时也避免笔体内墨液过多导致书写时笔体出墨量多使得不便于书写的情况出现。

本发明还提供一种马克笔加墨器装置的工作方法；包括以下步骤：

（1）.设定加墨峰值和加墨停止值；加墨峰值为墨囊内墨液的最大液位数值；加墨停止值的数值大小小于加墨峰值的数值大小；

（2）.在加墨槽内安装笔体；在加墨腔体内安装墨瓶；

（2.1）.手动停止加墨模式则进行步骤（3）-（7），然后继续步骤（11）；自动停止加墨模式则进行步骤（3）-（10）；

（3）.向下按压墨瓶，墨瓶下移与下压件吸附连接；墨瓶带动探测组件同步下移；

（4）.继续向下按压墨瓶，墨瓶与限位件接触；限位件对墨瓶的下移进行限位；探测组件通孔二对墨囊内墨液的液位数值进行检测；探测组件将探测到的数据发送到控制芯片；控制芯片将当前液位数值发送到显示装置；显示装置实时显示当前湿液位数值；

（5）.若需要对笔体加墨则进行步骤（6）；若不需要对笔体加墨则拔出墨瓶和笔体；

（6）.继续向下按压墨瓶，墨瓶克服限位弹性件的弹力带动探测组件同步下移；出墨结构穿过导向槽一和通孔一与出墨挡板接触；

（7）.继续向下按压墨瓶，顶出件对出墨挡板作用，出墨挡板克服出墨弹性件打开出墨口；墨瓶的墨液进入到墨囊内；

（8）.判断当前液位数值是否达到加墨峰值，若否，则继续加墨；若是，则进行步骤（9）；

（9）.承托驱动电机启动并带动承托驱动轴转动；承托件向远离加墨腔体的方向移动；顶出件与出墨挡板分离；

（10）.加墨完成，拔出墨瓶和笔体；

（11）.判断当前液位数值是否达到加墨停止值；若否，则继续加墨；若是，则停止按压墨瓶，然后进行步骤（10）。

以上方法，设置加墨峰值，当墨囊内墨液的当前液位数值达到加墨峰值；笔体与墨瓶分离；避免从墨瓶流出的墨液无法进入墨囊内从而沿笔体表面流下造成墨液浪费，同时避免从笔体表面流下的墨液损坏加墨器装置；通过向下按压墨瓶实现墨囊内墨液的液位数值检测和对墨囊进行加墨；通过限位件对墨瓶进行限位；当不需要加墨时；墨瓶不再下移；避免在不需要加墨时墨瓶下移与顶出件作用导致墨液流出的情况出现。

设置加墨停止值；当墨囊内墨液的当前液位数值到达加墨停止值则停止加墨；这样使用者能根据书写习惯设置加墨停止值；方便使用。同时通过显示装置实时显示当前墨液的液位数值；能根据当前液位数值进行加墨；避免笔体内墨液过少导致需要频繁加墨，同时也避免笔体内墨液过多导致书写不顺畅的情况出现。

附图说明

图1为本发明与笔体和墨瓶连接的结构示意图。

图2为本发明的加墨器装置去除壳体一、加墨结构二的正视图。

图3为笔体和墨瓶安装在加墨器装置上的使用状态图。

图4为探测装置对笔体内墨液进行检测的使用状态图。

图5为墨瓶对笔体继续加墨的使用状态图。

图6为本发明中探测装置的结构示意图。

图7为本发明中导向件的俯视图。

图8为本发明中加墨件的侧视图。

图9为墨瓶的出墨口关闭的状态图。

图10为墨瓶的出墨口打开的状态图。

图11为本发明中限位组件的结构示意图。

图12为笔体的结构示意图。

图13为图2中a的放大图。

图14为本发明中承托装置的结构示意图。

图15为图12中b的放大图。

图16为笔体中顶出件的结构示意图。

图17为本发明工作方法中自动停止加墨的流程图。

图18为本发明工作方法中手动停止加墨的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1-16所示；一种马克笔加墨器装置；与墨瓶1和笔体2配合使用。

如图6、9、10所示；所述墨瓶1包括瓶体11和与瓶体11连接的出墨件12；出墨件12包括出墨件一121、出墨件二122和出墨结构；出墨件一121与出墨件二122的内壁面之间成形有出墨腔体123；出墨件二122设有出墨口124；出墨口124与出墨腔体123连通；出墨结构设置在出墨腔体123内且用于关闭、打开出墨口124；所述出墨结构包括出墨支架125和出墨挡板126；出墨支架125自出墨件一121的内壁面向出墨腔体123方向延伸设置；出墨挡板126的一侧搭接在出墨件二122的内壁面且覆盖在出墨口124上，出墨挡板126的另一侧与安装有出墨导向件127；出墨导向件127穿设在出墨支架125上；出墨挡板126与出墨支架125之间设有出墨弹性件128；所述出墨弹性件128缠绕在出墨导向件127上。在本实施例中，出墨弹性件128为弹簧。

在出墨弹性件128的弹力作用下，出墨挡板126搭接在出墨件二122的内壁面且覆盖在出墨口124；这样实现出墨口124的关闭；在不使用时，避免墨液从出墨口124流出；同时当需要使用墨瓶1时，出墨挡板126在受到外力作用下克服出墨弹性件128的弹力且沿出墨支导向件127的导向方向远离出墨口124；这样实现出墨口124的打开。

如图6、10、12、15、16所示；所述笔体2包括笔壳21和顶出件22；笔壳21设有通孔一211和通孔二212。在笔壳21内部设有墨囊23；通孔一211和通孔二212都与墨囊23连通；所述顶出件22设置在通孔一211与墨囊23之间。

顶出件22包括顶出部222和一个以上的顶出支架221；所述顶出部222设置在顶出件22的中心；所述一个以上的顶出支架221围绕顶出部222设置；在本实施例中，顶出支架221设有四个。顶出支架221与顶出部222之间设有顶出槽（图中未示出）。

顶出槽横截面的面积大于出墨件12横截面的面积；这样使得出墨件12能进入到顶出槽内；顶出部222横截面的面积大小小于出墨口124的开口大小；这样使得顶出部222能穿过出墨口对出墨挡板126作用；顶出部222与出墨挡板126配合克服出墨弹性件128的弹力打开出墨口124；在顶出件22与墨囊23之间、通孔二212与墨囊23之间设有单向阀（图中未示出）。设置通孔一211，使得出墨件12能穿过通孔一211进入到笔壳21内部；设置通孔二212；使得探测组件42穿过通孔二212进入到笔壳21内部；设置顶出件22；在顶出件22的作用下出墨挡板126克服出墨弹性件128的弹力打开出墨口124；实现墨瓶1对笔体2加墨；同时在顶出件22与墨囊23之间、通孔二212与墨囊23之间设有单向阀；避免墨囊23内的墨液从通孔一211、通孔二212流出。

如图1-5所示；加墨器装置包括外壳3、探测装置4、导向件5和承托装置6；所述外壳3由壳体一31和壳体二32组成；所述壳体一31和壳体二32对称设置。所述外壳3包括加墨组件和加墨槽34；导向件5安装在外壳3上且位于加墨组件与加墨槽34之间；加墨组件位于加墨槽34上方。

如图1、2、8所示；所述加墨组件包括加墨件331和限位组件332；加墨件331由加墨结构一3311和加墨结构二3312组成；加墨结构一3311与加墨结构二3312对称设置；加墨件331内部成形有加墨腔体333；笔体2安装在加墨槽34内；墨瓶1活动设置在加墨腔体333内。

一并参考图11所示，加墨件331设有下压槽334；下压槽334与加墨腔体333连通；限位组件332位于加墨腔体333的内壁面且与下压槽334相邻设置；限位组件332包括限位支件3321和限位件3322；限位支件3321内设有活动腔体3323；限位件3322安装在活动腔体3323内且与限位支件3321连接有限位弹性件3324；限位件3322用于对墨瓶1作用。在本实施例中，限位弹性件3324为弹簧。

参考图6所示，所述探测装置4包括下压件41和探测组件42；所述下压件41包括下压部一411和下压部二412；下压部一411与下压部二412垂直设置；下压部二412与探测组件42连接；下压部一411穿设在下压槽334内。探测组件42设有探针421。

所述笔体2安装在加墨槽34内；墨瓶1与设置在下压槽334内的下压部一411连接有吸附组件；吸附组件包括吸附件一71和吸附件二72；吸附件一71安装在瓶体11上；吸附件二72安装在下压部一411上；吸附件一71与吸附件二72匹配连接。通过吸附件一71与吸附件二72；实现墨瓶1与下压件41吸附连接。在本实施例中，所述吸附件一71和吸附件二72都为磁铁。

如图4、5所示；墨瓶1带动探测装置4下移；探针421穿过通孔二212对墨囊23内墨液的液位数值进行准确检测；墨瓶1克服限位弹性件3324的弹力下移对笔体2进行加墨。在本实施例中，探测组件42为液位探测器，探测组件42实现探测的原理为现有技术，在此不作累述。

如图7所示；所述导向件5包括导向槽一51和导向槽二52；所述探测组件42活动设置在导向槽二52内；所述出墨件12活动设置在导向槽一51内。设置导向件5，且墨瓶1在导向槽一51内活动；探测组件42在导向槽二52内活动；所述导向槽二52与通孔二212对应设置；所述导向槽一51与通孔一211对应设置；这样出墨件12能准确穿过通孔一211；探测组件42能准确穿过通孔二212。

如图3、13、14所示；承托装置6设置在外壳3上；承托装置6包括承托件61和承托驱动装置62；所述承托件61安装在加墨槽34上；承托驱动装置62驱动承托件61在加墨槽34内上下活动；承托件61的两侧向外延伸有承托支板611；承托驱动装置62包括承托驱动轴621和承托驱动电机622；在本实施中，所述承托驱动轴621为螺纹轴；承托支板61设有与承托驱动轴621配合的螺纹孔（图中未示出）；承托驱动轴621穿过螺纹孔与承托驱动电机622连接；承托驱动电机622固定在外壳3上。承托驱动轴621穿过承托支板611上；当承托驱动轴621转动时，承托驱动轴621会带动承托支板611在承托驱动轴621上移动；进而实现承托件61的移动；当墨囊23内墨液的液位数值达到最大值时；承托件61下移；设置在承托件61的笔体2与墨瓶1分离；使得墨瓶1的墨液不在进入到墨囊23内；同时当笔体2的顶出件22墨瓶1的出墨件12分离后；出墨件12的出墨口124关闭，避免墨液从出墨口124流出。

墨瓶1与下压件41连接有当吸附组件；当墨瓶1与下压件41吸附连接时；墨瓶1能带动探测装置4同步移动；设置限位件3322，当限位件3322对墨瓶1限位时，探测装置4能对对笔体2内墨液的液位数值进行检测；这样能根据笔体2内墨液的当前的液位数值判断是否需要加墨；避免笔体2内墨液过少导致需要频繁加墨，同时也避免笔体内墨液过多导致书写时笔体出墨量多使得不便于书写的情况出现；当需要加墨时，墨瓶1克服限位弹性件3324的弹力继续下移实现对笔体2加墨；同时墨瓶1与笔体2是安装在加墨器装置上使用的；即墨瓶1与笔体2都与加墨器装置可拆卸连接，在需要使用时可将墨瓶1与加墨器装置分离；使用方便。

如图1、2所示；加墨器装置还包括显示装置8和控制芯片（图中为示出）。当墨囊23内墨液的液位数值达到最大值时，控制芯片用于控制承托装置6动作；控制芯片控制承托驱动电机622启动，使得承托驱动轴621转动，承托驱动轴621带动承托支板611下移；实现承托件61的笔体2与墨瓶1分离。控制芯片用于将探测装置4检测到的液位数值发送到显示装置8显示。控制芯片设置在外壳3内部；显示装置设置在在外壳3外表面；所述显示装置8、探测装置4、承托装置6和控制芯片之间信号连接；显示装置8用于显示笔体2内墨液的液位数值。在本实施例中，所属显示装置8为显示屏。通过显示装置能显示当前墨囊23内墨液的液位数值；避免笔体2内墨液过少导致需要频繁加墨，同时也避免笔体2内墨液过多导致书写时笔体出墨量多使得不便于书写的情况出现。

如图17和图18所示；一种马克笔加墨器装置的工作方法；包括以下步骤：

（1）.设定加墨峰值和加墨停止值；加墨峰值为墨囊内墨液的最大液位数值；加墨停止值的数值大小小于加墨峰值的数值大小；

（2）.在加墨槽内安装笔体；在加墨腔体内安装墨瓶；

（2.1）.手动停止加墨模式则进行步骤（3）-（7），然后继续步骤（11）；自动停止加墨模式则进行步骤（3）-（10）；

（3）.向下按压墨瓶，墨瓶下移与下压件吸附连接；墨瓶带动探测组件同步下移；

（4）.继续向下按压墨瓶，墨瓶与限位件接触；限位件对墨瓶的下移进行限位；探测组件通孔二对墨囊内墨液的液位进行检测；探测组件将探测到的数据发送到控制芯片；控制芯片将当前液位数值发送到显示装置；显示装置实时显示当前液位数值；

（5）.若需要对笔体加墨则进行步骤（6）；若不需要对笔体加墨则拔出墨瓶和笔体；

（6）.继续向下按压墨瓶，墨瓶克服限位弹性件的弹力带动探测组件同步下移；出墨结构穿过导向槽一和通孔一与出墨挡板接触；

（7）.继续向下按压墨瓶，顶出件对出墨挡板作用，出墨挡板克服出墨弹性件打开出墨口；墨瓶的墨液进入到墨囊内；

（8）.判断当前液位数值是否达到加墨峰值，若否，则继续加墨；若是，则进行步骤（9）；

（9）.承托驱动电机启动并带动承托驱动轴转动；承托件向远离加墨腔体的方向移动；顶出件与出墨挡板分离；

（10）.加墨完成，拔出墨瓶和笔体；

（11）.判断当前液位数值是否达到加墨停止值；若否，则继续加墨；若是，则停止按压墨瓶，然后进行步骤（10）。

以上方法，设置加墨峰值，当墨囊内墨液的当前液位数值达到加墨峰值；笔体与墨瓶分离；避免从墨瓶流出的墨液无法进入墨囊内从而沿笔体表面流下造成墨液浪费，同时避免从笔体表面流下的墨液损坏加墨器装置；通过向下按压墨瓶实现墨囊内墨液的液位数值检测和对墨囊进行加墨；通过限位件对墨瓶进行限位；当不需要加墨时；墨瓶不再下移；避免在不需要加墨时墨瓶下移与顶出件作用导致墨液流出的情况出现。设置加墨停止值；当墨囊内墨液的当前液位数值到达加墨停止值则停止加墨；这样使用者能根据书写习惯设置加墨停止值；方便使用。同时通过显示装置实时显示当前墨液的液位数值；能根据当前液位数值进行加墨；避免笔体内墨液过少导致需要频繁加墨，同时也避免笔体内墨液过多导致书写不顺畅的情况出现。

上述方法中：

步骤（10）具体为：拔出墨瓶；墨瓶带动探测装置向上移动；因为下压部一是在下压槽内活动的；当墨瓶带动下压部一到达下压槽的顶部时；下压槽对下压部一限位；继续拔出墨瓶；实现墨瓶与下压部一分离。