專利名稱：高效夜光筆的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型是一種具有照明功能的書寫筆，適合在照度不足和黑暗環(huán)境里書寫、記錄。
公知的技術(shù)，中國實用新型專利文件CN86204908U、公開了一種發(fā)光圓珠筆，該結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)有圓珠筆筆頭內(nèi)裝一個發(fā)光二極管，光通過頭部透明的外殼進行照明。這種結(jié)構(gòu)造成光的散射太大、利用率低，并在書寫面上產(chǎn)生陰影。另一項實用新型專利文件CN88202531U公開了一種聚光筆。該結(jié)構(gòu)是在書寫筆的筆芯周圍沿軸向整齊排列一圈光導纖維、上端聚光燈泡發(fā)出的光通過光導纖維束傳到與書寫筆相接觸的紙面上，形成直徑6毫米的光斑進行照明。這種結(jié)構(gòu)存在、聚光燈泡電耗大，用光纖采光光的利用率低、并且在直徑6毫米這樣小的光斑下書寫眼睛容易疲勞。
本實用新型的目的是針對公知技術(shù)存在的問題為人們提供一種，低電耗高效發(fā)光，對光高效利用、結(jié)構(gòu)簡單、攜帶和使用方便的夜間書寫工具一高效夜光筆。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的根據(jù)人眼的“微光視覺”(也稱暗視覺)，即在光的波長為507納米左右時(呈綠色)能見度最大的特點，采用現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)光效率高，電耗低、光的波長接近507納米的發(fā)光二極管制成環(huán)形燈泡。其制造方法是在一條環(huán)形發(fā)光材料基片上做成幾個發(fā)光二極管芯，或選用幾只現(xiàn)有定型的GaP綠色發(fā)光二極管芯片，按需要連結(jié)后封裝成環(huán)形燈泡。將環(huán)形燈泡設置在筆的頭部，筆芯頭從環(huán)形燈泡的中心伸出。為限制燈泡電流變化范圍，保持亮度相對穩(wěn)定，設定兩檔限流電阻，其選通由開關控制。具體工作情況是環(huán)形燈泡(2)的正級由其內(nèi)套筒(2.1)經(jīng)彈簧(4)、定位帽(6)、接通電池(8)的正極。環(huán)形燈泡(2)的負極由其外套筒(2.2)、經(jīng)筆芯套桿(3)、電池套筒(7)、開關帽(11)、開關鈕(12)連通，當操作開關鈕(12)在開關帽(11)端面的槽里滑動接通控制板(10)上的開關K的靜觸頭Ⅰ或Ⅱ時，則由R1或R2經(jīng)鉚釘(10.1)或(10.2)，電池彈片(9)與電池(8)負極接通，環(huán)形燈泡發(fā)光，照亮書寫面。不用時，開關鈕(12)處于中間斷開位置。
本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點是高效發(fā)光、高效利用，對某一定容量的電池可最大限度地延長使用時間，書寫時紙面上無陰影，能有效地防止眼睛疲勞，并且結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，有利于各種筆芯廉容的實現(xiàn)。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由下面的實施例及附圖給出，具體情況說明如下
圖1是高效夜光筆的剖面圖、其中(1)筆帽、(2)環(huán)形燈泡、(3)有金屬包層的筆芯套桿、(4)彈簧、(5)筆芯、(6)金屬制成的定位帽、(7)金屬制成的電池套筒、(8)電池、(9)金屬制成的電池彈片、(10)控制板、(11)內(nèi)有襯層、端面開有滑槽的開關帽、(12)開關鈕。筆芯套桿(3)和環(huán)形燈泡(2)、定位帽(6)、電池套筒(7)的接口，及電池套筒(7)與開關帽(11)的接口均采用螺紋連接。
圖2是高效夜光筆的電原理圖，電池E(即
圖1中的8)由開關K控制經(jīng)限流電阻R1或R2給環(huán)形燈泡D(即
圖1中的2，本圖以三個發(fā)光二極管為例畫出)供電。
圖3是以兩個發(fā)光二極管芯組成的環(huán)形燈泡的剖面圖，其中(2.1)是金屬材料制成的頭部向內(nèi)收口(用于筆芯頭部位置限定)，尾部向外折起90°邊(用于電路連接)的環(huán)形燈泡的內(nèi)套筒。(2.2)是金屬材料制成的尾部向內(nèi)折90°邊(用于電路連接)的環(huán)形燈泡外套筒。(2.1)、(2.2)靠封裝的面涂鍍成白色有利于光的反射。(2.3)是環(huán)形燈泡的透明封裝材料。(2.4)是環(huán)形燈泡發(fā)光二極管芯片的正極，與內(nèi)套筒(2.1)相接。(2.5)是環(huán)形燈泡發(fā)光二極管芯片的負極，與外套筒(2.2)相接。(2.6)是環(huán)形燈泡的聚光面，由封裝材料一次成型。
圖A－A是
圖1的A－A剖視圖，用以說明開關K、限流電阻的布置?？刂瓢?10)的基板由絕緣材料制成。電池彈片(9)由固定鉚釘(10.1)、(10.2)分別連接到限流電阻R1或R2的一端，R1或R2的另一端分別連接到開關K的靜觸點Ⅰ、Ⅱ上。兩個半園形開口用于控制板(10)在開關帽(11)中的定位。
本實用新型實施例的實驗情況當以兩節(jié)日本產(chǎn)東芝7＃電池串聯(lián)供電，三支綠色發(fā)光二極管做燈泡，在滿足書寫亮度要求下，電流控制20－25毫安范圍，每天放電3小時，可使用12天以上。限流電阻R1用于電池電壓E≥2.5V范圍，R2用于E＜2.5V范圍。當采用一次性連續(xù)放電，時間可達20小時以上。當采用短園珠筆芯，兩節(jié)7＃電池時可制成直徑＜11.5毫米、長L＜138毫米的高效夜光筆。
本實用新型如果采用扣式電池或特制電池可使筆的體積大大縮小。如果采用專用筆芯時，可把筆芯(5)、彈簧(4)、定位帽(6)制成一體，可方便地實現(xiàn)多種筆芯如園珠筆、簽字筆、鋼筆、軟頭筆、鉛筆等的廉容。制成適應人們不同需求的各種形式的高效夜光筆。
權(quán)利要求1.一種適用于照度不足和黑暗環(huán)境里書寫的高效夜光筆，由筆帽(1)、環(huán)形燈泡(2)、筆芯套桿(3)、筆芯(5)、電池(8)、控制板(10)、開關帽(11)、開關鈕(12)等組成，其特點是在筆的頭部采用了兩個或兩個以上發(fā)光二級管芯片經(jīng)透明材料封裝制成的環(huán)形燈泡(2)、筆芯(5)頭部從環(huán)形燈泡(2)的中心伸出，環(huán)形燈泡(2)的一極經(jīng)彈簧(4)、定位帽(6)與電池(8)的一極相接，環(huán)形燈泡(2)的另一極經(jīng)筆芯套桿(3)、電池套筒(7)、開關帽(11)、開關鈕(12)、控制板(10)、電池彈片(9)與電池的另一極相接，控制板(10)上的限流電阻R1或R2的選通由開關鈕(12)在開關帽(11)的槽里滑動進行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的高效夜光筆，其特征是環(huán)形燈泡(2)中發(fā)光二極管芯片的制造方法是在一條環(huán)形發(fā)光材料基片上做成幾個發(fā)光二極管芯片或用幾個現(xiàn)有定型的GaP發(fā)光二極管芯片聯(lián)接而成。
3.如權(quán)利要求1所述的高效夜光筆，其特征是環(huán)形燈泡(2)的聚光面(2.6)由封裝材料一次成型。
4.如權(quán)利要求1所述的高效夜光筆，其特征是環(huán)形燈泡(2)的內(nèi)套筒(2.1)、外套筒(2.2)靠封裝的面涂鍍成白色。
專利摘要本實用新型提供了一種適合在照度不足和黑暗環(huán)境里書寫，一次性使用可達20小時以上的高效夜光筆。該筆在筆的頭部采用了發(fā)光二極管制成的環(huán)形燈泡，筆尖從環(huán)形燈泡的中心伸出。具有高效發(fā)光、高效利用、電耗小，最大限度延長電池使用時間，在書寫面上無陰影，能有效地防止眼睛疲勞等優(yōu)點。該筆結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、體積與標準筆相仿，便于實現(xiàn)多種筆芯兼容。是人們夜間工作的方便文具。
文檔編號B43K29/10GK2108629SQ9122649
公開日1992年7月1日 申請日期1991年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月10日
發(fā)明者尹紹成 申請人:尹紹成