[实用新型]防近视自动调控笔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种文具，尤其是涉及一种防近视自动调控笔。

背景技术

传统的用于青少年尤其是中小学生使用的各种书写用具，有各种铅笔，圆珠笔和钢笔等，当学生利用这些笔进行书写的时候，常常不能保持正确的姿势，而且眼睛和纸面不能保证适当的距离，容易导致近视或其他视力障碍。同时，因长期书写的姿势不正确，极易引起学生脊柱弯曲变形，出现驼背现象。

为此，有人设计了一种名为“防近视太阳能自动调控书写笔”的专利(专利申请号：02215255.5)，它包括笔芯、握笔套、笔杆和红外探头，其特征是在笔杆的内连接套中设有杠杆状止退挡杆，在笔杆内腔设有单相永磁微型电机，电机转子上有拨头可与止退挡杆碰触，在红外探头外沿设有一段透明套圈，笔杆后端设有活动轴，活动轴固定有起重锤作用的重量板及太阳能电池板，活动轴还通过固定内套与转动外套活动配合，使重量板始终处于后端笔杆的下方，从而使写字的红外探头始终都朝着人脸方向，当学生没按正确姿态和正常距离写字时，自动控制电路会让电机定子铁芯线圈通电产生磁场磁力使转子上的拨头转动并与止退挡杆碰触使之偏移止挡位置，使笔芯缩入笔头不能书写。

该专利虽然解决了书写者的坐姿和书写距离的问题，但是该设计结构较为复杂，永磁微型电机容易损坏，耗电量大；其次，它只能提示书写者改正姿势，而不能对书写者起到强制纠正坐姿及书写距离的作用。

发明内容

本实用新型主要是解决上述的技术问题，从而提供一种结构简单，不易损坏，耗电小，同时可以强制纠正坐姿及书写距离的防近视自动调控笔。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：包括相互连接的上笔杆，下笔杆和笔尖套，上笔杆内设有可自由转动的红外传感器组件，电池和配重件，下笔杆内设有止退杆，止退轴和笔芯套，在笔芯套和下笔杆之间设有复位弹簧，同时在笔芯套内装有笔芯，在所述下笔杆内设有导向孔，在该导向孔内设有钢针，所述钢针的下端嵌套在笔芯套的顶端；同时在下笔杆上，止退杆的上方设有电磁线圈；在所述止退杆的两端均设有磁钢，且该止退杆的一端呈弯曲状，其中下端的钢吸附在钢针的顶端；还包括有一个机械开关，所述机械开关、电池、红外传感器组件和电磁线圈串联成一个回路。

当本实用新型正常工作的时候，所述机械开关、电池、红外传感器组件和电磁线圈串联成的回路连通，回路的部件之间可以用导线连接。在正常书写的时候，红外传感器组件没有感应到人脸，回路中的电流很小，仅仅只有几十个微安，电磁线圈上几乎没有电压降，因此，电磁线圈两端的磁场很微小，无法对止退杆产生影响，使止退杆移动。止退杆一端的磁钢吸附在钢针的顶端，使得笔芯套在书写的时候无法缩进笔内，保证了正常的书写。反之，当书写姿势不正确，眼睛过于靠近桌面的时候，红外传感器组件感应到人脸，电磁线圈的电流变大，电磁线圈产生和止退杆上方的磁钢相异的磁场极性，由于磁场同性相斥，异性相吸的作用，止退杆绕着止退轴转动，使得止退杆下端的磁钢离开钢针的顶端。书写的时候，由于复位弹簧的弹力远小于正常写字的力度，使笔芯退回，导致不能正常书写。一旦回到正常距离写字时，红外传感器组件就变成高电阻，电磁线圈的电流变小，钢针和电磁线圈的磁场及其微弱，止退杆下端的磁钢回复到与钢针吸合状态，同时在复位弹簧作用下推动笔心套，使笔芯回到可以正常书写的状态，从而起到强制纠正书写距离和姿势的作用。在这个过程中，要保证电磁线圈和上方的磁钢产生相异的极性，同时止退杆一端呈弯曲状，而止退杆下端的磁钢吸附在钢针上，要保证止退杆上端的磁钢不在电磁线圈的中心线上。由于采用的电磁线圈转动止退杆的形式，使得本实用新型结构简单，不易损坏，耗电小，而且可以强制纠正坐姿及书写距离。

作为优选，在所述止退杆的下方同样设有一个将钢针包围在中心处的电磁线圈，该电磁线圈和止退杆上方的电磁线圈相互连接，成为所述回路的一部分。

在止退杆的下方同样设有一个电磁线圈，且该电磁线圈将钢针包围在其中心处，作为回路的一部分，在止退杆上方的电磁线圈产生磁场的时候，该电磁线圈也会产生一个磁场，该电磁线圈产生的磁场要和吸附在钢针上的磁钢的磁场相同，可以推动止退杆转动。在这里增加一个电磁线圈，更加有利于推动止退杆转动。

作为优选，所述红外传感器组件由红外线接收器、控制电路和红外线发射器组成，所述控制电路包括有模拟开关、电容、二极管、电阻和三线制红外线感应件；在红外传感器组件的两端设有上、下两个导电顶针座，其中上方的导电顶针座与电池连接，而下方的导电顶针座与止退杆上方的电磁线圈连接，在导电顶针座上设有导电顶针，所述导电顶针分别与控制电路和导电顶针座相连。