技术领域
本发明涉及书写工具，特别是一种具有笔尖保护功能的书写笔。
背景技术
在日常学习、工作和生活中，经常要用到书写笔进行抄录、笔记、签名等，尤其是在课堂、考场等场合对书写笔的使用最为频繁；而常见的书写笔如钢笔、水笔、圆珠笔等均是利用沾有墨油的笔尖进行书写或绘画，因此一旦笔尖受损，会给正常的学习和工作带来不同程度的影响，在一些特定情况下如考试、合同签订等过程中还可能会带来难以挽回的损失。
笔尖受损通常是因书写笔的意外坠落导致笔尖与地面或硬物的碰撞接触引起，由于常见的书写笔均不具备笔尖保护功能，即便是带有笔帽的书写笔如钢笔、水笔等也只有在不使用时才可以对笔尖进行保护，在使用过程中无法及时、有效地对笔尖进行保护，一旦书写笔在使用中不小心掉落地面，极有可能会导致笔尖损坏，从而影响使用，给使用者带来不必要的困扰。
发明内容
针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种具有笔尖保护功能的书写笔，以解决现有书写笔在意外坠落时无法及时对笔尖进行保护的问题。
其解决的技术方案是：包括设有容置腔体的笔杆、置于笔杆的容置腔体内的笔芯和螺装于笔杆上的旋帽，所述的笔杆的容置腔体内有沿笔杆的长度方向移动的重力块，重力块与旋帽之间经第一拉簧相连接，当笔杆直立进行书写时，重力块在自身重力作用下向笔芯的笔尖方向移动使第一拉簧拉伸蓄能；所述的笔杆的容置腔体内有沿笔芯的笔尖所指方向依次经端部铰接相连的第一连杆、第二连杆、第三连杆和挡止滑块，第一连杆的远离第二连杆的一端与笔杆之间经扭簧弹性铰接使第一笔杆在扭簧的扭力作用下向重力块所在方向转动，所述的第二连杆和第三连杆的铰接部与笔杆之间沿笔杆的长度方向滑动连接，所述的挡止滑块与笔杆之间向心滑动连接，笔芯的笔尖所在的一端有与挡止滑块的靠近笔芯的笔尖的端面相接触的挡止凸缘，挡止凸缘受到挡止滑块的挡止使笔芯的轴线位置保持不变；所述的旋帽上有竖向滑动贯穿旋帽的压杆，压杆的置于笔杆的容置腔体内的一端有与笔芯相匹配的插孔，笔芯的对应端部插紧安装于插孔内，压杆经弹性作用力在旋帽上向远离笔芯的方向滑动。
本发明结构精巧，操作简单，利用弹簧自由落体时的运动特性，使得笔杆坠落时其内部部件自动触发联动而将笔芯迅速缩进笔杆内，从而对笔尖进行及时、有效的保护，使得使用者对任何突发情况都可以轻松应对，不必担心笔尖损坏问题。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的轴测图。
图3为本发明工作时的正视图。
图4为本发明工作时的轴测图。
图5为本发明中笔杆的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图5给出，本发明包括设有容置腔体的笔杆1、置于笔杆1的容置腔体内的笔芯2和螺装于笔杆1上的旋帽3，所述的笔杆1的容置腔体内有沿笔杆1的长度方向移动的重力块4，重力块4与旋帽3之间经第一拉簧5相连接，当笔杆1直立进行书写时，重力块4在自身重力作用下向笔芯2的笔尖方向移动使第一拉簧5拉伸蓄能；所述的笔杆1的容置腔体内有沿笔芯2的笔尖所指方向依次经端部铰接相连的第一连杆6、第二连杆7、第三连杆8和挡止滑块9，第一连杆6的远离第二连杆7的一端与笔杆1之间经扭簧10弹性铰接使第一笔杆7在扭簧10的扭力作用下向重力块4所在方向转动，所述的第二连杆7和第三连杆8的铰接部与笔杆1之间沿笔杆1的长度方向滑动连接，所述的挡止滑块9与笔杆1之间向心滑动连接，笔芯2的笔尖所在的一端有与挡止滑块9的靠近笔芯2的笔尖的端面相接触的挡止凸缘11，挡止凸缘11受到挡止滑块9的挡止使笔芯2的轴线位置保持不变；所述的旋帽3上有竖向滑动贯穿旋帽3的压杆12，压杆12的置于笔杆1的容置腔体内的一端有与笔芯2相匹配的插孔13，笔芯2的对应端部插紧安装于插孔13内使笔芯2随压杆12同时移动，压杆12经弹性作用力在旋帽3上向远离笔芯2的方向滑动。
作为优选，所述的重力块4与笔杆1沿笔杆1的长度方向滑动连接，构成重力块4沿笔杆1的长度方向移动的结构。
作为优选，所述的重力块4沿笔芯2的长度方向滑动套设于笔芯2的外围，构成重力块4沿笔杆1的长度方向移动的结构。
作为优选，所述的笔杆1的容置腔体内有置于压杆12与重力块4之间的挡圈14，笔芯2贯穿挡圈14，挡圈14与笔杆1经螺纹连接，所述重力块4与挡圈14经第一拉簧5连接，当笔杆1直立进行书写时，重力块4在自身重力作用下向笔芯2的笔尖方向移动使第一拉簧5拉伸蓄能。
作为优选，所述的压杆12上套设有置于笔杆1的容置腔体内的第二拉簧15，第二拉簧15的两端分别与旋帽3和压杆12连接，构成压杆12经第二拉簧15的拉力在旋帽3上向远离笔芯2的方向滑动的结构。
作为优选，所述的压杆12上套设有置于旋帽3外部的压簧，压簧的两端分别与旋帽3和压杆12连接，构成压杆12经压簧的弹力在旋帽3上向远离笔芯2的方向滑动的结构。
作为优选，所述的第二连杆7和第三连杆8经转轴16铰接，笔杆1上开设有与转轴16匹配并与笔杆1长度方向一致的直槽17，转轴16的一部分置于直槽17内，构成转轴16在直槽17内滑动使转轴16在笔杆1上沿笔杆1的长度方向滑动的结构。
作为优选，所述的笔杆1上有与挡止滑块9相匹配的向心滑槽18，挡止滑块9可滑动地置于向心滑槽18内，构成挡止滑块9在笔杆1上向心滑动的结构。
作为优选，所述的第一连杆6、第二连杆7、第三连杆8、挡止滑块9和扭簧10分别有至少两个并沿笔杆1的轴线圆周均布；多个第一连杆6的阻挡使滑块4各向受力均匀，防止滑块4受到第一连杆6的阻挡后产生位置产生偏移而导致挡止滑块9的滑动失效。
参考附图1-2，利用本发明进行书写时，下压压杆12使笔芯2的笔尖向下伸出笔杆1，将笔杆1直立使笔芯2的笔尖朝下，重力块4在自身重力作用下克服第一拉簧5的拉力而向下滑动并推动第一连杆6向下转动，第二连杆7受到第一连杆6的推动使转轴16向下滑动，进而经第三连杆8推动挡止滑块9向心滑动；挡止滑块9向心滑动时逐渐向笔芯2靠近并将挡止凸缘11挡止在当前位置使笔芯2无法向上移动。
此时松开压杆12即可进行正常书写，书写过程中，笔杆1的位移和上下震动会导致重力块4产生不同程度的上下滑动，通过对重力块4的轴向长度的设定可以有效避免书写过程中重力块4与第一连杆6意外脱离，保证书写的连续性。
参考附图3-4，当本发明意外坠落时，由于弹簧自身的特殊自由落体轨迹，置于下方的一端保持不动或缓慢下落，置于上方的一端在弹簧自身的拉力及重力作用下迅速向下运动使弹簧的质心下落；因此，当笔尖朝下而产生坠落时，与第一拉簧5下端连接的重力块4保持不动或缓慢下落，与第一拉簧5上端连接的笔杆1在第一拉簧5的拉力及相关部件的重力作用下迅速下落，该运动使得重力块4在笔杆1上产生向上的相对滑动，从而使重力块4与第一连杆6分离，第一连杆6在扭簧10的扭力下向上转动，第二连杆7受到第一连杆6的拉动使转轴16在笔杆1上向上滑动，进而经第三连杆8拉动挡止滑块9离心滑动；挡止滑块9离心滑动时逐渐远离笔芯2并与挡止凸缘11分离，笔芯2不再受到挡止而随压杆12在第二拉簧15的拉力作用下相对于笔杆1向上滑动，该过程中第二拉簧15产生与上述第一拉簧5性质相同的自由落体运动；笔芯2相对于笔杆1的向上滑动使笔芯2的笔尖缩进笔杆1内侧，因此当笔杆1落地后，笔尖不会受到撞击。
当笔尖朝上而产生坠落时，与上述原理相同，第一拉簧5同样产生自由落体，所不同的是，该情况下重力块4在自身重力及第一拉簧5的拉力作用下迅速向下运动而与第一连杆6脱离，从而使笔芯2的挡止解除并缩进笔杆1内侧，使笔尖受到有效保护；该情况下，可保证笔杆1掉落后弹起、翻滚时笔尖不会与其他物体撞击。
当本发明重新拾起后，需要对笔芯2进行复位，该复位操作与上述进行书写前的操作一致，只需按下压杆12，而后将笔杆1直立即可进行使用，操作极为便捷。
当本发明不使用时，可将本发明笔尖朝上使笔芯2缩回，然后即可对其进行保存或携带，在压杆12未被按下时，笔芯2不会弹出，不仅可使笔尖受到保护，还可避免出现笔尖与衣物、纸张等接触而产生墨渍。
本发明结构精巧，操作简单，利用弹簧自由落体时的运动特性，使得笔杆坠落时其内部部件自动触发联动而将笔芯迅速缩进笔杆内，从而对笔尖进行及时、有效的保护；通过简单的按压压杆即可实现笔芯的弹出，不仅具备现有书写笔简单快捷的特点，还具备现有书写笔所不具备的自动保护功能，使得使用者对任何突发情况都可以轻松应对，不必担心重要场合时因笔尖损坏而引起的严重损失。
