專利名稱:機(jī)械鉛筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種配置有滑塊的機(jī)械鉛筆。
背景技術(shù):
適合于通過(guò)敲擊操作推進(jìn)鉛芯的機(jī)械鉛筆被常規(guī)地使用。在使用 這種機(jī)械鉛筆時(shí),推進(jìn)鉛芯并使之從其遠(yuǎn)端露出適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度,當(dāng)由于 使用而使鉛芯變短時(shí),通過(guò)敲擊操作進(jìn)一步推進(jìn)鉛芯。
在專利文獻(xiàn)1和2中公開(kāi)了公知的機(jī)械鉛筆,該機(jī)械鉛筆各自配 置有滑塊,該滑塊在機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端具有鉛芯導(dǎo)向器,該鉛芯導(dǎo)向器 被迫滑動(dòng)以相應(yīng)于鉛芯的剩余長(zhǎng)度供應(yīng)鉛芯,以便持續(xù)使用。
如專利文獻(xiàn)中公開(kāi)的這種機(jī)械鉛筆各自在其頭部?jī)?nèi)設(shè)置該滑塊。 滑塊可以來(lái)回移動(dòng),并包括與鉛芯摩擦的內(nèi)部摩擦部件和與頭部的內(nèi) 表面摩擦的外部摩擦部件。
管狀鉛芯導(dǎo)向器固定于滑塊的遠(yuǎn)端,并與滑塊的內(nèi)部摩擦部件相 連通。在通過(guò)敲擊操作朝向遠(yuǎn)端推進(jìn)鉛芯時(shí),由于鉛芯和滑塊的內(nèi)部 摩擦部件之間的摩擦阻力,滑塊從近側(cè)朝向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。在書(shū)寫(xiě)時(shí),鉛 芯導(dǎo)向器相應(yīng)于鉛芯的剩余長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)匾苿?dòng),以便使鉛芯露出適當(dāng)長(zhǎng) 度。
通過(guò)敲擊操作使具有夾緊部的夾具和用于夾緊夾具的套環(huán)(也稱 作"夾圈") 一起前后移動(dòng)。在向前移動(dòng)的過(guò)程中,套環(huán)在一位置與 夾具脫離,而鉛芯被推進(jìn)到該位置。當(dāng)夾緊部向后移動(dòng)時(shí),在套環(huán)脫 離的狀態(tài)下,滑塊的摩擦阻力阻止鉛芯縮回,以便鉛芯被推進(jìn)預(yù)定的
專利文獻(xiàn)1: JP 3-47907 Y 專利文獻(xiàn)2: JP2560818Y
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題
具有這種滑塊的機(jī)械鉛筆需要使內(nèi)部摩擦部件和鉛芯之間的摩擦 阻力處于適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。
內(nèi)部摩擦部件的摩擦阻力過(guò)小會(huì)造成鉛芯的推進(jìn)不足,因?yàn)樵谑?回敲擊操作時(shí),在內(nèi)部摩擦部件處的鉛芯的滑動(dòng)造成鉛芯的縮回。
另一方面,由于以下原因,在內(nèi)部摩擦部件處的摩擦阻力不能過(guò)大。
就在收回敲擊操作結(jié)束之前,夾緊部夾持鉛芯,從而將鉛芯稍微 縮回。此時(shí),希望在鉛芯縮回時(shí)不移動(dòng)滑塊。這就是為什么在滑塊的 內(nèi)部摩擦部件處的摩擦阻力有必要小于在滑塊的外部摩擦部件處的摩 擦阻力,以使鉛芯在內(nèi)部摩擦部件處滑動(dòng)的原因。
而且,在書(shū)寫(xiě)時(shí),有必要使鉛芯導(dǎo)向器可相應(yīng)于鉛芯的長(zhǎng)度適當(dāng) 移動(dòng)。這就是為什么在外部摩擦部件處的摩擦阻力不能超過(guò)一定水平 的原因。
因此,為了滿足這兩個(gè)目的,有必要使內(nèi)部摩擦部件處的摩擦阻 力小于預(yù)定值,并且不超過(guò)該值。
這樣,在內(nèi)部摩擦部件處的摩擦阻力應(yīng)當(dāng)在預(yù)定的范圍內(nèi)。內(nèi)部 摩擦部件和鉛芯之間的摩擦阻力取決于內(nèi)部摩擦部件的接觸面積、內(nèi) 徑、材料等。然而,在部件的制造過(guò)程中所造成的內(nèi)徑的誤差可能超 出上述范圍,導(dǎo)致不能進(jìn)行確定的敲擊操作。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)需復(fù)雜結(jié)構(gòu)而適合于進(jìn)行確 定的敲擊操作的機(jī)械鉛筆。
解決問(wèn)題的手段
用于實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明的一個(gè)方面是一種 機(jī)械鉛筆,其包括管狀并具有長(zhǎng)度方向和在長(zhǎng)度方向上的遠(yuǎn)端和近端 的主體,設(shè)置在主體內(nèi)的推進(jìn)機(jī)構(gòu),和設(shè)置在主體內(nèi)的滑塊。其中, 推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括適于夾持鉛芯的夾具、用于夾緊夾具并設(shè)置在夾具外部 的套環(huán)、和用于朝向近端偏壓夾具的偏置構(gòu)件,該夾具可通過(guò)敲擊操 作在長(zhǎng)度方向上以如下方式移動(dòng),即通過(guò)外部操作向前移動(dòng)至前進(jìn) 位置,并在夾具處于前進(jìn)位置且解除外部操作的狀態(tài)下,通過(guò)偏置構(gòu)
件向后移動(dòng)至縮回位置,該夾具在處于縮回位置的狀態(tài)下與套環(huán)接合 以便夾持鉛芯,而在處于前進(jìn)位置的狀態(tài)下與套環(huán)脫離以便釋放鉛芯, 其中,包括鉛芯導(dǎo)向器和鉛芯摩擦構(gòu)件的滑塊定位于夾具的遠(yuǎn)側(cè),以 便在長(zhǎng)度方向上可移動(dòng),鉛芯摩擦構(gòu)件由熱塑性彈性體制成,并且其 中,敲擊操作使得夾具在夾持鉛芯的同時(shí)被推進(jìn)以使鉛芯延伸至預(yù)定 位置、在該位置釋放鉛芯、并在通過(guò)鉛芯和鉛芯摩擦構(gòu)件之間的摩擦 保持鉛芯位置的同時(shí)縮回,從而將鉛芯推進(jìn)至鉛芯導(dǎo)向器的遠(yuǎn)端。
根據(jù)權(quán)利要求1的上述方面具有適于使夾具處于夾持狀態(tài)和釋放 狀態(tài)的推進(jìn)機(jī)構(gòu)及可相對(duì)于主體滑動(dòng)的滑塊,并適于推進(jìn)鉛芯和對(duì)滑 塊的鉛芯導(dǎo)向器進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。該滑塊具有與鉛芯相接觸的鉛芯摩擦 構(gòu)件,該構(gòu)件因?yàn)橛蔁崴苄詮椥泽w制成所以被精確地模制,從而減少 制造中的誤差并減少使用中敲擊操作的波動(dòng)。
根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明的另一個(gè)方面是根據(jù)權(quán)利要求1的機(jī)械 鉛筆,其中,該滑塊還包括鉛芯摩擦構(gòu)件插入其中的管狀滑動(dòng)主體。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求2的上述方面,鉛芯摩擦構(gòu)件被插入至管狀滑 動(dòng)主體中,以便確保鉛芯摩擦構(gòu)件的固定。
根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的又一個(gè)方面是根據(jù)權(quán)利要求1或2的
機(jī)械鉛筆,其中,鉛芯摩擦構(gòu)件的內(nèi)徑小于要使用的鉛芯的外徑。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求3的上述方面,鉛芯摩擦構(gòu)件具有的內(nèi)徑小于 要使用的鉛芯的外徑,以便確保該構(gòu)件與鉛芯的接觸。
根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明的再一個(gè)方面是根據(jù)權(quán)利要求1至3中 的任一項(xiàng)的機(jī)械鉛筆,其中,滑塊適于在保持與主體相接觸的同時(shí)在 長(zhǎng)度方向上移動(dòng),并且具有與主體相接觸的外部摩擦部件和與鉛芯相 接觸的內(nèi)部摩擦部件,內(nèi)部摩擦部件形成在鉛芯摩擦構(gòu)件上,并且內(nèi) 部摩擦部件和外部摩擦部件各自具有摩擦阻力,使得內(nèi)部摩擦部件的 摩擦阻力小于外部摩擦部件的摩擦阻力。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求4的上述方面,該滑塊具有與主體相接觸的外 部摩擦部件和與鉛芯相接觸的內(nèi)部摩擦部件,內(nèi)部摩擦部件的摩擦阻 力小于外部摩擦部件的摩擦阻力,從而穩(wěn)定滑塊的移動(dòng)。
根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明的又一個(gè)方面是根據(jù)權(quán)利要求1至4中 的任一項(xiàng)的機(jī)械鉛筆,其中,該機(jī)械鉛筆適于通過(guò)推進(jìn)夾具來(lái)推動(dòng)并
推進(jìn)滑塊。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求5的上述方面,夾具推動(dòng)并推進(jìn)滑塊,從而確 保在使用時(shí)滑塊的前進(jìn)。
發(fā)明的有益效果
使用本發(fā)明的滑塊的機(jī)械鉛筆使得無(wú)需復(fù)雜的結(jié)構(gòu)即可進(jìn)行確定 的敲擊操作。
圖1A和1B顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的機(jī)械鉛筆,其中圖 1A是其主視圖,圖1B是沿圖1A中的A-A線截取的截面圖2是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的局部截面圖3是端錐體和滑塊的分解透視圖; 圖4是滑塊的截面圖5是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的局部截面圖6是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的另一局部截面
圖7是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面
圖8是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面
圖9是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面
圖IO是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面
圖11是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面 圖;以及
圖12是圖1中的機(jī)械鉛筆的遠(yuǎn)端附近的放大比例的又一局部截面圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1A和IB中示出了本發(fā)明的機(jī)械鉛筆1,其適于通過(guò)敲擊操
作推進(jìn)鉛芯90并從其遠(yuǎn)端露出該鉛芯90,從而用露出的鉛芯90書(shū)寫(xiě)。 如圖IB和2中所示,機(jī)械鉛筆1包括主體12、滑塊13、和推進(jìn) 機(jī)構(gòu)14。
主體12具有外筒20和端錐體24。主體12整體上為管狀,在其近 端具有開(kāi)口 12a,在其遠(yuǎn)端具有另一開(kāi)口 12b。推進(jìn)機(jī)構(gòu)14的敲擊構(gòu) 件45設(shè)置在開(kāi)口 12a處,而滑塊13的鉛芯導(dǎo)向器32設(shè)置在開(kāi)口 12b 處。
外筒20為管狀,是在書(shū)寫(xiě)時(shí)被緊握的部分。例如推進(jìn)機(jī)構(gòu)14的 內(nèi)筒40這樣的構(gòu)件設(shè)置在外筒20內(nèi)部。
而且,外筒20大致由前筒20a、后筒20b、和緊握部23構(gòu)成,整 體上設(shè)置為前筒20a的近端插入至后筒20b的遠(yuǎn)端中,并且緊握部23 固定于前筒20a的外部周圍。
后筒20b具有夾子22,該夾子適于通過(guò)將期望的部位插入夾子22 內(nèi)部和后筒20b之間而將機(jī)械鉛筆1固定至例如衣袋這樣的部位,以 便防止機(jī)械鉛筆1丟失。
前筒20a在其遠(yuǎn)端的外表面具有螺紋部25,該螺紋部與在端錐體 24的近端的內(nèi)表面上形成的螺紋部50d接合,以便于錐體24可分離地 固定于前筒20a。
如圖5中所示,前筒20a還具有鄰近其遠(yuǎn)端的直徑擴(kuò)大孔58。該 直徑擴(kuò)大孔58在其近端配置有臺(tái)階58a。直徑擴(kuò)大孔58在其內(nèi)部設(shè)置 有夾具43的突起43b和夾圈(用于夾緊夾具的套環(huán))44的凸緣44a, 以便于防止突起43b和凸緣44a向著臺(tái)階58a的后方(朝向近端)移 動(dòng),即使在沒(méi)有推動(dòng)敲擊構(gòu)件45時(shí)也是如此。
端錐體24具有圓錐形,且如圖2和3中所示在其內(nèi)部具有空腔50, 其中放置有下述滑塊13。
端錐體24內(nèi)的空腔50按照從錐體24的遠(yuǎn)端的順序,被分成四個(gè) 部分與開(kāi)口相鄰的遠(yuǎn)側(cè)部50a、肋條部50b、前筒插入部50c、和螺 紋部50d。
遠(yuǎn)側(cè)部50a基本上為柱形空腔,在其遠(yuǎn)端具有開(kāi)口 12b。遠(yuǎn)側(cè)部 50a的內(nèi)徑與滑塊13的鉛芯導(dǎo)向器32的外徑基本相等。
如圖3中所示,肋條部50b是具有六根向其內(nèi)部突出的肋條51的 空腔。肋條51具有與滑動(dòng)主體30的突起30a相接觸的端面51a。
前筒插入部50c基本上為柱形空腔,其中插入有前筒20a的近側(cè) 部。螺紋部50d是與前筒20a的螺紋部25接合的內(nèi)螺紋,以便將端錐 體24固定于前筒20a。
推進(jìn)機(jī)構(gòu)14包括內(nèi)筒40、導(dǎo)管41、偏置構(gòu)件42、夾具43、夾圈 (用于夾緊夾具的套環(huán))44、和敲擊構(gòu)件45。
內(nèi)筒40為管狀并位于主體12的外筒20的內(nèi)部。其中儲(chǔ)存用于機(jī) 械鉛筆1的鉛芯90的內(nèi)筒40在敲擊操作時(shí)傳送來(lái)自敲擊構(gòu)件45的力。
如圖1B中所示,內(nèi)筒40中還具有導(dǎo)管41。該導(dǎo)管41為管狀且 在其近端具有錐形開(kāi)口以便其直徑朝向近端增加。導(dǎo)管41相鄰于內(nèi)筒 40的遠(yuǎn)端定位,并適于將內(nèi)筒40內(nèi)的鉛芯90供給夾具43。
偏置構(gòu)件42具體地為螺旋彈簧,并適合于朝向其近端偏壓內(nèi)筒40 和夾具43。
敲擊構(gòu)件45為帽狀,并位于外筒20和內(nèi)筒40的近端處。敲擊構(gòu) 件45是可分離的,并被附裝為使得敲擊構(gòu)件45的外殼45a插入至外 筒20和內(nèi)筒40之間,g卩,外筒20的內(nèi)部和內(nèi)筒40的外部。
這里,可以在敲擊構(gòu)件45的內(nèi)部設(shè)置柱形的橡皮擦92。橡皮擦 92裝入內(nèi)筒40的近端的內(nèi)部。在該情況下,可移開(kāi)橡皮擦92以便供 給附加的鉛芯90。
當(dāng)被附裝時(shí),敲擊構(gòu)件45露出于外部。在本實(shí)施方式中用作操作 部件的敲擊構(gòu)件45從其近端被推動(dòng),以便推進(jìn)鉛芯90。將該敲擊構(gòu)件 45移開(kāi)以便將鉛芯90供給至內(nèi)筒40中。
夾具43之中具有適于鉛芯90穿過(guò)的空腔,并配置有適于夾持鉛 芯90的夾緊部43a。如圖5中所示,夾具43在夾持鉛芯90的狀態(tài)下 向前(朝向遠(yuǎn)端)移動(dòng),從而推進(jìn)鉛芯90。
通常向外打開(kāi)的夾緊部43a通過(guò)夾圈44來(lái)實(shí)現(xiàn)夾持。夾緊部43a 在夾持鉛芯90的情況下具有錐形的外周,其直徑朝向其遠(yuǎn)端增加,并 在遠(yuǎn)端處形成突起43b。
夾圈44是直徑朝向其遠(yuǎn)端增加的喇叭形管,在遠(yuǎn)端具有向外突出
的凸緣44a。夾圈44位于夾緊部43a的外部,用于從外部夾持夾緊部 43a,當(dāng)夾圈44向后移動(dòng)時(shí)釋放對(duì)夾緊部43a的夾持。
夾緊部43a的突起43b防止夾圈44朝向遠(yuǎn)端脫落。而且,夾圈44 的凸緣44a的外寬大于肋條51之間的內(nèi)隙,以便卡在肋條51上,并 防止其朝向端錐體24的肋條部50b移動(dòng)過(guò)去。
外筒20的前筒20a和后筒20b、夾子22、端錐體24、和敲擊構(gòu)件 45由樹(shù)脂塑料制成,具有適當(dāng)?shù)挠捕纫员阍跁?shū)寫(xiě)或推進(jìn)鉛芯時(shí)可無(wú)形 變。緊握部23由具有高摩擦阻力的材料制成,從而在書(shū)寫(xiě)時(shí)避免滑動(dòng)。
如圖3和4中所示,滑塊13包括滑動(dòng)主體30、鉛芯摩擦構(gòu)件31、 和鉛芯導(dǎo)向器32。滑塊13之中限定了通孔以便使鉛芯90從中穿過(guò)。 滑塊13位于端錐體24內(nèi),g卩,與機(jī)械鉛筆1的遠(yuǎn)端相鄰,適于在使 用鉛筆1時(shí)通過(guò)鉛芯導(dǎo)向器32將鉛芯90引導(dǎo)至遠(yuǎn)端。
如圖3和4中所示,滑動(dòng)主體30為管狀,在其遠(yuǎn)端具有小直徑部 55,且在其近端具有大直徑部56。大直徑部56包括具有三個(gè)槽30b 的突起30a,該突起30a向外突出。
滑動(dòng)主體30在長(zhǎng)度方向(從遠(yuǎn)端到近端的方向)上限定了通孔, 在其遠(yuǎn)端具有開(kāi)口53,且在其近端具有另一開(kāi)口 54。
小直徑部55的外徑等于或小于端錐體24的遠(yuǎn)側(cè)部50a的內(nèi)徑, 且大直徑部56的外徑等于或小于端錐體24的肋條部50b的肋條51的 內(nèi)隙,以便滑動(dòng)主體30可插入端錐體24中。而且,盡管大直徑部56 的突起30a的外寬大于肋條51的內(nèi)隙,然而槽30b允許部件56向內(nèi) 彎曲,以便當(dāng)滑動(dòng)主體30被插入至端錐體24中時(shí),在大直徑部56的 近側(cè)部向內(nèi)彎曲的狀態(tài)下,使突起30a的外表面與肋條51的端面51a 相接觸。
鉛芯摩擦構(gòu)件31被插入至大直徑部56中。大直徑部56內(nèi)部具有 臺(tái)階67,當(dāng)鉛芯摩擦構(gòu)件31被插入至大直徑部56中時(shí),該鉛芯摩擦 構(gòu)件31的錐形部65與該臺(tái)階相接觸,以便使錐形部65變形。
鉛芯摩擦構(gòu)件31為管狀,并在其中限定了通孔66。鉛芯摩擦構(gòu)件 31為柱形,具有朝向其遠(yuǎn)端逐漸變細(xì)的錐形部65,并在其內(nèi)部的遠(yuǎn)端
具有小口 59以及在近端具有錐形部60。小口 59的內(nèi)徑等于或稍小于 要使用的鉛芯90的外徑。錐形部60的直徑朝向其近端增加。
鉛芯摩擦構(gòu)件31在其近側(cè)的外徑等于或稍大于滑動(dòng)主體30的大 直徑部56的內(nèi)徑。鉛芯摩擦構(gòu)件31被插入至大直徑部56內(nèi)使得鉛芯 摩擦構(gòu)件31的外表面與大直徑部56的內(nèi)表面緊密接觸,以便在使用 機(jī)械鉛筆1時(shí)防脫離。
鉛芯摩擦構(gòu)件31由熱塑性彈性體制成。熱塑性彈性體通常是主要 由具備橡膠彈性的柔性成分(軟段)和分子限制成分(硬段)組成的 材料。硬段聚集形成區(qū),其在常溫附近表現(xiàn)出類似于交聯(lián)橡膠的橡膠 彈性,而在高溫下熔融以類似于塑料塑性變形,從而自由流動(dòng)。因此, 鉛芯摩擦構(gòu)件31可以通過(guò)塑化以及由熱塑性樹(shù)脂成型。
這與交聯(lián)橡膠相比,減少了成型中的尺寸變化。而且,彈性相對(duì) 穩(wěn)定了鉛芯摩擦構(gòu)件31和鉛芯90之間的摩擦。
而且,與使用交聯(lián)橡膠相比,由熱塑性彈性體制成的鉛芯摩擦構(gòu) 件31具有如下優(yōu)點(diǎn)。
可以實(shí)現(xiàn)用于滑動(dòng)主體30和鉛芯摩擦構(gòu)件31的雙色成型(共注 射成型),在該情況下,鉛芯摩擦構(gòu)件31被確定地固定于滑動(dòng)主休30 并被限制分離。而且,鉛芯摩擦構(gòu)件31可以著色,而具有吸引人的設(shè) 計(jì)。此外,鉛芯摩擦構(gòu)件31可在其中混和抗菌劑而成型,從而得以衛(wèi) 生處理。
用于鉛芯摩擦構(gòu)件31的熱塑性彈性體選自苯乙烯彈性體、烯烴彈 性體、聚氨酯彈性體、酯彈性體、和酰胺彈性體,且特別優(yōu)選苯乙烯 彈性體和烯烴彈性體。
具體地,可以使用住友化學(xué)株式會(huì)社制造的烯烴彈性體3782 (JIS A硬度63)或旭化成株式會(huì)社制造的苯乙烯彈性體T-436 (JISA硬度 70)。
如圖3和4中所示,鉛芯導(dǎo)向器32為管狀,按照從其遠(yuǎn)端的順序 被分成三個(gè)部分錐形部32a、大直徑部32b、和小直徑部32c。而且, 鉛芯導(dǎo)向器32內(nèi)部具有內(nèi)徑稍大于鉛芯90的外徑的通孔57。
錐形部32a朝向其遠(yuǎn)端逐漸變細(xì),并具有截錐形。大直徑部32b 的外徑基本上等于滑動(dòng)主體30的大直徑部56的直徑,可在端錐體24
的遠(yuǎn)側(cè)部50a內(nèi)移動(dòng)。小直徑部32c的外徑基本上等于滑動(dòng)主體30的 小直徑部55的內(nèi)徑,可穿過(guò)開(kāi)口 53插入至滑動(dòng)主體30內(nèi)。
其中安裝有鉛芯摩擦構(gòu)件31和鉛芯導(dǎo)向器32的滑動(dòng)主體30(即, 滑塊13)被置于端錐體24內(nèi)。而且,包括內(nèi)筒40、導(dǎo)管4K偏置構(gòu) 件42、夾具43、和夾圈44的構(gòu)件被置于外筒20內(nèi)。于是,將端錐體 24安裝于附裝有敲擊構(gòu)件45的外筒20,從而制造出機(jī)械鉛筆1 。
在將前筒20a和后筒20b設(shè)置在一起之前,將上述構(gòu)件設(shè)置在外 筒20內(nèi)。之后,前筒20a和后筒20b設(shè)置為一體。
當(dāng)滑動(dòng)時(shí),設(shè)置在端錐體24內(nèi)的滑塊13在其外表面與端錐體24 有摩擦,且在其內(nèi)表面與鉛芯90有摩擦。在本實(shí)施方式的機(jī)械鉛筆l 中,與端錐體24具有摩擦的突起30a用作外部摩擦部件,而與鉛芯90 具有摩擦的小口 59用作內(nèi)部摩擦部件。
在鉛芯摩擦構(gòu)件31與鉛芯90相接觸之處的鉛芯90和小口 59(內(nèi) 部摩擦部件)之間的摩擦阻力小于在主體12與滑塊13相接觸之處的 肋條51和突起30a (外部摩擦部件)之間的摩擦阻力。
如上所述,小口 59的內(nèi)徑等于或稍小于鉛芯90的外徑。在本實(shí) 施方式的鉛芯摩擦構(gòu)件31中,小口 59的內(nèi)徑比鉛芯90的外徑小0.05 mm。具體地說(shuō),在鉛芯90的外徑為0.5 mm的情況下,小口59的內(nèi) 徑為0.45 mm,在鉛芯90的外徑為0.7 mm的情況下,小口 59的內(nèi)徑 為0.65 mm。本實(shí)施方式的鉛芯摩擦構(gòu)件31的小口 59的長(zhǎng)度為0.5 mm。
通過(guò)熱塑性彈性體模制而成的、具有內(nèi)徑小于鉛芯90的外徑的小 口 59的鉛芯摩擦構(gòu)件31具備高尺寸精度和彈性,從而確保了在小口 59處與鉛芯90的摩擦,并維持與鉛芯90的摩擦阻力在合理的范圍內(nèi)。
具體地說(shuō),小口 59比鉛芯90稍小的直徑確保了與鉛芯90的摩擦 并增加了摩擦阻力。而且,使用是彈性體的熱塑性彈性體作為鉛芯摩 擦構(gòu)件31的材料,穩(wěn)定了在內(nèi)部摩擦部件處的摩擦,即使鉛芯90的 外徑或小口59的內(nèi)徑輕微變化也是如此。而且,在熱塑性彈性體的模 制中的尺寸變化小于其它材料,例如橡膠,以便使摩擦更穩(wěn)定。從而, 適于允許穩(wěn)定的敲擊操作的機(jī)械鉛筆1被確定地制造出來(lái)。
現(xiàn)在,將在下文中描述如何使用本實(shí)施方式的機(jī)械鉛筆1。
首先,拆下敲擊構(gòu)件45以便向內(nèi)筒40填充鉛芯90,然后再次安 裝敲擊構(gòu)件45。如圖6中所示,當(dāng)使鉛筆1的遠(yuǎn)側(cè)面向下放置時(shí),鉛 芯90穿過(guò)導(dǎo)管41,并且鉛芯90的尖端90a正好就位于夾具43的夾緊 部43a之前。
在推動(dòng)敲擊構(gòu)件45之前,夾具43被朝向其近端偏壓,但是夾圈 44的凸緣44a與前筒20a的臺(tái)階58a相接觸。因此,夾圈44相鄰于夾 具43的遠(yuǎn)端定位,使得夾緊部43a處于夾持狀態(tài)。因此,鉛芯90不 會(huì)前進(jìn)至超過(guò)夾緊部43a,而定位于夾緊部43a的近側(cè)。
朝向遠(yuǎn)端推動(dòng)敲擊構(gòu)件45,使夾具43和夾圈44相對(duì)于主體12 推進(jìn),但是在推進(jìn)過(guò)程中,夾圈44的凸緣44a卡在肋條51內(nèi)的某位 置處。因此,如圖7中所示,夾圈44即定位于夾具43的近側(cè),從而 允許夾緊部43a解除夾持狀態(tài)并處于釋放狀態(tài)。
隨后,鉛芯90由于重力朝向遠(yuǎn)端前進(jìn),并且鉛芯90的尖端90a 移動(dòng)至滑塊13的鉛芯摩擦構(gòu)件31的錐形部60的附近。
而且,位于夾具43的遠(yuǎn)端的突起43b推動(dòng)滑動(dòng)主體30的近端, 使得滑塊13隨著夾具43的推進(jìn)而被推進(jìn)。
當(dāng)停止推動(dòng)敲擊構(gòu)件45時(shí),如圖8中所示,由于偏置構(gòu)件42的 偏壓力,夾具43相對(duì)于主體12縮回,而且由于夾具43的縮回,夾圈 44也縮回,使得夾具43維持其釋放狀態(tài)。
夾具43的進(jìn)一歩縮回,如圖9中所示,使夾圈44的凸緣44a與 臺(tái)階58a產(chǎn)生接觸,使得夾具43和夾圈44回復(fù)至推動(dòng)敲擊構(gòu)件45之 前的狀態(tài)。S卩,夾圈44夾緊夾緊部43a以回復(fù)至夾持狀態(tài)。夾持狀態(tài) 正好在縮回結(jié)束之前開(kāi)始,而鉛芯90稍微縮回。
朝向遠(yuǎn)端對(duì)敲擊構(gòu)件45的又一次推動(dòng)再次推進(jìn)夾具43,且如圖 10中所示推進(jìn)鉛芯90。因此,鉛芯90的尖端90a前進(jìn)至小口 59內(nèi)。 而且,在釋放狀態(tài)下推進(jìn)夾具43,但是鉛芯90不被推進(jìn),以便處于圖 11中所示的狀態(tài)。
當(dāng)停止推動(dòng)敲擊構(gòu)件45時(shí),由于偏置構(gòu)件42的偏壓力,夾具43 相對(duì)于主體12縮回,但是由于夾具43保持其釋放條件,因此鉛芯90 沒(méi)有被縮回。
夾圈44通過(guò)夾具43的縮回而被縮回(圖12)。在該縮回過(guò)程中, 保持該釋放狀態(tài)由于與小口 59 (內(nèi)部摩擦部件)的摩擦阻力而防止了 鉛芯90的相對(duì)移動(dòng),從而由于小口 59和鉛芯90之間的摩擦阻力保持 了鉛芯90的位置。
滑塊13相對(duì)于主體12可滑動(dòng),但是在滑塊13與主體12相接觸 之處的肋條51和突起30a (外部摩擦部件)之間的摩擦阻力高于在鉛 芯摩擦構(gòu)件31與鉛芯90相接觸之處的鉛芯90和小口 59(內(nèi)部摩擦部 件)之間的摩擦阻力,以便防止滑塊13移動(dòng)。
隨后,夾具43和夾圈44再次回復(fù)至推動(dòng)敲擊構(gòu)件45之前的狀態(tài)。
這樣,朝向遠(yuǎn)端推動(dòng)敲擊構(gòu)件45并使之回復(fù)至原先狀態(tài)的一次敲 擊操作將鉛芯90推進(jìn)夾圈44移動(dòng)的長(zhǎng)度,即,類似于在前筒20a的 直徑擴(kuò)大孔58的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度。
使用者可以推進(jìn)必要長(zhǎng)度的鉛芯90以伸出鉛芯90的尖端90a,以 便用于書(shū)寫(xiě)。
在書(shū)寫(xiě)過(guò)程中,鉛芯90磨損且尖端90a后退。在此情況下,鉛芯 導(dǎo)向器32接觸在其上進(jìn)行書(shū)寫(xiě)的對(duì)象,并使滑塊13縮回,從而保持 尖端90a在適當(dāng)長(zhǎng)度。
在使用機(jī)械鉛筆1之后,按照在普通鉛筆中相同的方式,推動(dòng)敲 擊構(gòu)件45以促使滑塊13按壓在書(shū)寫(xiě)對(duì)象上,從而停止推動(dòng)敲擊構(gòu)件 45,以便鉛芯90和滑塊13被放入端錐體24中。
如上所述,本實(shí)施方式的機(jī)械鉛筆1使用了由熱塑性彈性體制成 的鉛芯摩擦構(gòu)件31,從而穩(wěn)定了在內(nèi)部摩擦部件處的摩擦阻力。這樣 無(wú)需復(fù)雜結(jié)構(gòu)而允許了確定的敲擊操作。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械鉛筆,包括主體,其為管狀并具有長(zhǎng)度方向和在所述長(zhǎng)度方向上的遠(yuǎn)端和近端;設(shè)置在所述主體內(nèi)的推進(jìn)機(jī)構(gòu);和設(shè)置在所述主體內(nèi)的滑塊,其中,所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括適于夾持鉛芯的夾具、用于夾緊所述夾具并設(shè)置在所述夾具外部的套環(huán)、和用于朝向所述近端偏壓所述夾具的偏置構(gòu)件,所述夾具通過(guò)敲擊操作可在所述長(zhǎng)度方向上以如下方式移動(dòng),即所述夾具通過(guò)外部操作向前移動(dòng)至前進(jìn)位置,和在所述夾具處于所述前進(jìn)位置且所述外部操作解除的狀態(tài)下,通過(guò)所述偏置構(gòu)件向后移動(dòng)至縮回位置,所述夾具在處于所述縮回位置的狀態(tài)下,與所述套環(huán)接合以便夾持所述鉛芯,并且在處于所述前進(jìn)位置的狀態(tài)下與所述套環(huán)脫離以便釋放所述鉛芯,其中,包括鉛芯導(dǎo)向器和鉛芯摩擦構(gòu)件的滑塊定位于所述夾具的遠(yuǎn)側(cè),以便在所述長(zhǎng)度方向上可移動(dòng),所述鉛芯摩擦構(gòu)件由熱塑性彈性體制成,并且其中,所述敲擊操作使得所述夾具在夾持所述鉛芯的同時(shí)被推進(jìn)以使鉛芯延伸至預(yù)定位置、在該位置釋放鉛芯、并在通過(guò)鉛芯和所述鉛芯摩擦構(gòu)件之間的摩擦保持鉛芯位置的同時(shí)縮回,從而將鉛芯推進(jìn)至鉛芯導(dǎo)向器的遠(yuǎn)端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械鉛筆,其中所述滑塊還包括所述鉛芯摩擦構(gòu)件插入其中的管狀滑動(dòng)主體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械鉛筆, 其中所述鉛芯摩擦構(gòu)件的內(nèi)徑小于要使用的鉛芯的外徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的機(jī)械鉛筆,其中,所述滑塊適于在保持與所述主體相接觸的同時(shí)在所述長(zhǎng)度 方向上移動(dòng),并且具有與主體相接觸的外部摩擦部件和與鉛芯相接觸 的內(nèi)部摩擦部件,所述內(nèi)部摩擦部件形成在所述鉛芯摩擦構(gòu)件上,并且 所述內(nèi)部摩擦部件和外部摩擦部件各自具有摩擦阻力,使得所述 內(nèi)部摩擦部件的摩擦阻力小于所述外部摩擦部件的摩擦阻力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的機(jī)械鉛筆,其中,所述機(jī)械鉛筆適于通過(guò)推進(jìn)所述夾具而推動(dòng)并推進(jìn)所述滑塊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無(wú)需復(fù)雜結(jié)構(gòu)而適于允許確定的敲擊操作的機(jī)械鉛筆。本發(fā)明的機(jī)械鉛筆(1)包括推進(jìn)機(jī)構(gòu)(14)和滑塊(13),兩者均包含在主體(12)內(nèi)。推進(jìn)機(jī)構(gòu)(14)具有用于夾持鉛芯(90)的夾具(43)和夾圈(用于夾緊夾具的套環(huán))(44),以便于推進(jìn)鉛芯(90)?;瑝K(13)相對(duì)于主體(12)可滑動(dòng),并具有鉛芯導(dǎo)向器(32)和鉛芯摩擦構(gòu)件(31)。鉛芯摩擦構(gòu)件(31)與鉛芯(90)摩擦,并由熱塑性彈性體制成。
文檔編號(hào)B43K21/16GK101175645SQ20068001619
公開(kāi)日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者保木本俊介, 小林宣曉 申請(qǐng)人:株式會(huì)社櫻花彩色筆