專利名稱：可伸縮的雙筆芯的筆的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及筆的改進，特別是一種改進型的多筆芯的筆，其筆芯可選擇地推進入書寫位置。
轉動型的可伸縮的雙筆芯筆已眾所周知并且被廣泛應用。這種筆通常包括一對手動控制部件，其中一個是圓柱形凸輪，另一個是縱向導向件，筆芯與通過導向件來限制縱向運動的夾件相嚙合，該導向件有與凸輪相嚙合的隨動件以影響夾件和筆芯的縱向運動，筆芯可隨上述手控部件作一定轉動或扭轉，上述手控部件可選擇地使其中一個筆芯前進并且使另一個筆芯縮回。
上述可轉動的雙筆芯使用方便，但是通常結構復雜，價格貴，需要大量的零件，其中大部分零件成本高，需要熟練的工人進行，化費時間和勞力的組裝。已知的普通可轉動可伸縮的雙筆芯的筆正是由于它的復雜性及成本高而不適合作為一次性使用。
本發(fā)明的目的是提供一種改進型的筆。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改進型的可伸縮的筆。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種改進型的可轉動可伸縮的筆。
本發(fā)明的進一步目的是提供一種改進型的可轉動可伸縮的多筆芯筆，其中單個的筆芯可選擇地伸出。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種改進型可伸縮的多筆芯的筆，該筆包括不需什么技術就可容易和快速組裝好的最少的部件，每個部件都可以用熱塑聚合材料方便地模壓制成，以便提供一種結實耐用并有吸引人的外觀的不貴的裝置，該筆很便宜可作一次性使用或用后扔掉。
參閱說明最佳實施例的附圖和下列說明，將對本發(fā)明上述的目的有更清楚的了解。
本發(fā)明的可伸縮多筆芯的筆包括軸向連接的上下筆筒，上筆筒包括在它的內表面成一體的第一圓柱凸輪件，該凸輪件有沿它的底部的一個周邊和縱向傾斜的頂部凸輪表面。一個第二凸輪件具有限定了底部凸輪表面的頂面，該底底部凸輪表面與頂部凸輪表面互補相互平行并間隔一定距離，限定了圓柱狀凸輪軌跡或槽，它包括兩個軸向相對的，周邊傾斜的凸輪槽段。第二凸輪件用靜配合插入上筆筒，互相嚙合的縱向脊和槽分別設置在第二凸輪件和上筆筒的相對面上以使頂部凸輪件和底部凸輪件的表面精確地定位及定向。具有相對的縱向通道的一個導向件可轉動地軸向設置在筆筒內，兩個分別與夾件嚙合的筆芯可滑動地與每個縱向通道相嚙合，夾件分別包括一個與凸輪槽可滑動嚙合的橫向隨動件。兩個筆芯分別與每個夾件嚙合，并且朝著下筆筒的逐漸變細的開口頂部延伸。
在改進型的筆的一個最佳實施例中，導向件可旋轉地與上筆筒的上部的一個軸向孔嚙合，以及延伸進下筆筒并與之配合可與其一起轉動，其結果使上、下筆筒的扭轉影響各個筆芯的前進或縮回。在本發(fā)明另一個最佳實施例中，下凸輪件是與下筆筒構成一個整體，并且導向件的頂部是一個擴大的頭或捏手，以有助于用手將導向件相對于筆筒的轉動。使筆芯前進和縮回。
改進型的可伸縮多芯筆，本身附加筆芯包括僅僅五至六個單個零件，每個零件是由熱塑或熱固性的聚合樹脂材料模壓成整體零件，這些零部件易于快速組裝，部件的互相配合和定位結構是與各自的部件構成一個整體。而且彈簧和其他另件可省略了。最終制成的筆是結實耐用，結構簡單，易于修飾并有一個吸引人的外觀，成本低適宜作為一次性使用物品。


圖1是本發(fā)明的一個最佳實施例的部件分解透視圖；圖2是圖1所示組裝好的筆的縱剖面圖，筆芯處于縮回的位置；圖3是沿圖2所示3-3線剖開的剖視圖，其一個筆芯是縮回的，另一個筆芯是伸出的；圖4是沿圖2所示4-4線剖開的剖視圖；圖5是沿圖3所示5-5線剖開的剖視圖；圖6是沿圖3所示6-6線剖開的剖視圖；圖7是本發(fā)明的另一個最佳實施例的部件分解透視圖；圖8是圖7的實施例的組裝好的筆的，從中間剖開的，縱向剖視圖；圖9是沿圖8的9-9線剖開的剖視圖；圖10是沿圖8的10-10線剖開的剖視圖。
參見附圖，特別是圖1至圖7，描述了本發(fā)明的最佳實施例，標號10表示了一種可轉動類型的，可伸縮的，雙筆芯的改進型的筆。筆10，配上一對常規(guī)結構的不同色的筆芯11，一個下筆筒12，一個上筆筒13，一個下圓柱凸輪件14，一個導向件16和一對相同的夾件17。部件12-17的每個件都是由可以熱塑或熱固性的合成聚合樹脂用模子制成的整體件。
下筆筒12通常是圓管形的，在其頂部是開口的，底部朝著圓形的筆芯進出口24逐漸變細。在筆筒12的內表面上有一脊18，該脊18從筆筒12的接近頂端處，沿著縱向延伸到筆筒12的接近變細的底部的上方的一個點。在離頂端開口20下方一小段距離處，筆筒12的上方外表面上有一個柱環(huán)21，該柱環(huán)21具有一個水平的平面肩，限定了肩頂面22和向下向內變細的外表面23。
本發(fā)明的上筆筒13的內表面的上方有與其成整體的圓柱凸輪的上部件26。上筆筒13是管狀的，其內徑大致等于柱環(huán)肩頂面22的外徑，并有一個圓環(huán)狀的底部開口27，開口27的直徑與肩頂面22的直徑大致相等。凸輪上部件26有一個軸向孔28和一個面向下限定了底面的凸輪表面29。凸輪表面29是基本在一個表面上的，并包括兩個各占180度的相對傾斜的凸輪表面32和33，凸輪表面32是沿軸向逆時針向下傾斜的，凸輪表面33是沿軸向順時針向下傾斜的；凸輪表面的每部分沿筆筒13的內表面圓周延伸大致180°。筆筒13在頂部的終端是一個橫向圓環(huán)端平面34。
在上筆筒13的內表面下方上設置了一條縱向的脊36，它從筆筒13的底邊延伸至在凸輪表面29下方的平面。
下圓柱凸輪件14是圓管形的，其外徑比上筆筒13的下部內徑略大些。尺寸和位置與長方形脊36相配的一個縱向槽37設置在凸輪件14的外圓周面上。凸輪件14的底部端面38是平面且水平的，其頂端面39是在同一平面上的且傾斜的角度與上凸輪件26的底部端面29的傾斜角度是一致的，具有與凸輪面32和33相配合的一對相對傾斜的圓柱凸輪表面40和41。凸輪表面40和41的頂部和底部的終端是徑向垂直向下的三角形頂槽和底槽42和43。
凸輪件14用例如靜配合或壓配合這樣的可防止相對運動的配合嵌入筆筒13的擴大的下部，脊36與槽37相嚙合并且凸輪件底部端面38與筆筒13的底部端面44是在同一平面上。通過脊36和槽37角度對準，通過端面38和44相對定位，凸輪表面40和41與凸輪表面32和33在垂直方向對準并且相互間隔一定距離且互相平行。兩凸輪表面限定了一個等高的圓柱凸輪的軌跡或槽，其包括兩個相對的各占180°傾斜的凸輪槽段。應該注意的是傾斜的凸輪槽段可以小于180°。
導向件16包括一個細長的圓柱桿46，該圓柱桿頂端部是一個比桿直徑大的截頂圓錐頭47，它有一個平的環(huán)形下表面。在桿46的圓周面上，略低于截頂圓錐頭47處有沿軸向間隔設置的幾條環(huán)形脊48。在桿46的圓周面的相對兩側設置以180°間隔的兩個導向通道49，它們的橫截面從略低于脊48處延伸到桿46的底端。在桿46的外表面有一個縱向延伸的槽50，它從桿46的底部向上延伸，位于導向通道49之間并且與筆筒12的內表面上的脊18相配合。當筆10組裝起來時，桿46可旋轉地與筆筒13的孔28和凸輪件14的軸向孔相配合，同時通過脊18與槽50的嚙合，緊緊地與筆筒12的孔相配合，以使筆筒12和導向件16一起旋轉。截頂圓錐頭47的下表面與端面34相配合。
每個夾件17包括一個套入各自的導向通道49中并可在其中滑動的細長棒52。棒52的頂端是與棒整體形成的，橫向突出的，橫剖面是六角形的，最低點有一個角度的隨動件53，每個隨動件53與各自的凸輪槽相互滑動配合，上述凸輪槽段在180°相隔的位置由凸輪表面32，33，40和41所限定在每根棒52的下端設置一個圓柱狀配合插口54。
已知結構的筆或其他書寫筆芯11包括一個管狀的貯墨水管56，它的底部是筆尖57。每個筆芯的上端緊緊地與各自的夾件插口54相配合，使筆芯可隨著夾件運動。
當組裝筆10時，導向件桿46通過上筆筒孔28插入頭47中支承在筆筒端面34上。然后帶有筆芯的夾件棒沿著各自的導向通道49滑動，使得隨動件53與上凸輪表面32和33相配合，接著，凸輪件40通過脊36和槽37的嚙合而達到角度定位插入筆筒13。凸輪件14由一個合適的沖模被壓入筆筒13中直至凸輪件14的底面與筆筒13的底邊在同一平面內，在這位置上凸輪表面限定了一個適當大的凸輪通道。接看，下筆筒的上部被插入筆筒14的孔中直至肩22與筆筒14的底相配合，導向件的桿46的下部通過脊18與導向件槽50的嚙合插入筆筒12的上部致使導向件可隨下筆筒一起旋轉。筆和筆芯的尺寸的確定使得當隨動件53與各自的凸輪通道的中點配合時，兩個筆芯11就如圖2所示縮進筆筒12中，當一個隨動件53與凸輪通道上端配合，另一個隨動件53同時與相應的凸輪通道的下端配合致使一個筆芯完全縮進筆筒，另一個筆芯充分伸出，參見圖3。
在通過扭轉上，下筆筒13，12來操作筆10的過程中，導向件16成一定角度地移動夾件17，兩夾件17通過隨動件53和對應的凸輪通道的相互作用，沿縱向以相對方向移動。因此，筆筒在一個方向上的相對轉動使得第一個筆芯縮回并且使得另一個筆芯往前伸出到能書寫的位置，以相反方向轉動筆筒，使得第一個筆芯往前伸出到能書寫的位置并且另一個筆芯縮回。將筆筒轉到一個中間的角度位置，使得兩個筆芯處于縮回的位置，位于下筆筒中。
通過圖7至10來加以說明的本發(fā)明的實施例與前面所述第一個實施例的區(qū)別是下凸輪件和下筆筒是一體構成，并且導向件可相對于上，下筆筒旋轉，以便減小單獨模制構件的數量。
特別是，改進型的筆由標號58示出，其包括一個圓珠筆芯59一個下筆筒和凸輪件60，一對夾件61，一個上筆筒和凸輪件63以及一個導向件64。
上筆筒63是圓管形的，包括一個主體件55和一個同軸的管狀上端部65，通過圓環(huán)形的平肩66，與主體件55分離開。在主體件55的內表面上，與之成一整體地設置了一個上凸輪件67，它的形狀與第一實施例中的凸輪件26的形狀相似，凸輪件67和上端部65有一個共同的軸孔68。一個縱向延伸的短脊75設置在主體55下部的內表面。
下筆筒和凸輪件60的形狀與第一實施例中組裝好的下筆筒件12和凸輪件14相對應，只是下筆筒和凸輪件60模壓成一體。下筆筒60包括一個與筆筒12類似的一個末端下筆筒62，一個限定了對應于凸輪件40的下圓柱凸輪件的上部69，以及一個對應于凸輪表面40的一個傾斜凸輪頂面70。應該注意，在筆筒12內表面的縱向脊18在本實施例是不用設置的。凸輪件69的外圓周面上設置了一個縱向槽45。
導向件64包括一個細長的圓柱桿71，在圓柱桿71的相對兩側限定了橫剖面為矩形的通道72，它們從桿71的底部延伸到略低于頂端的水平上。桿71的頂端是一個同軸的杯形的圓柱形捏手73，它有一個半球形的頂壁74，杯形捏手73的內圓周面與桿71的圓周面之間徑向間隔限定一個環(huán)形凹進處76。將導向件64和上筆筒63組裝起來后，桿71的上部可轉動地與孔68相嚙合，上端部65可轉動地套入環(huán)形凹進處76中，與在上端部65和桿71的上部的相對嚙合面上分別設置的圓周脊和槽77相配合，當導向件64轉動時，它們可防止導向件64和上筆筒63的軸向相對移動。
每個夾件61包括一個矩形橫截面的棒，該夾件61與對應的導向通道72可滑動地配合。導向棒78在它們的頂端有一個橫截面為六角形的，橫向向外突伸的隨動件79。聯(lián)結銷80在每根棒78下伸出，在聯(lián)結銷80的外表面上設置了一對相對的掣子81。聯(lián)結銷80插入各自管狀筆芯59的頂部開口端并且由掣子81固定在那兒。
在組裝筆58時，導向桿71向下穿過孔68進入上端部65，與環(huán)形凹進處76嚙合并鎖緊以防止軸向移動，捏手73的下表面支承在肩66上。與夾件61連接的筆芯可滑動地與每個導向通道72相嚙合并且往上升使夾件61上的隨動件79與上凸輪件67的底凸輪面相嚙合。下凸輪件69向上插入凸輪件67，并與凸輪件67的內表面的下部以及槽45和脊75成滑動配合。下筆筒60接著向上升直到凸輪件69的下方外圓周邊位于上筆筒63的底邊的水平面上，在此位置上，上下凸輪件的凸輪面限定了一個圓柱凸輪槽，該槽帶有與各隨動件79可滑動嚙合的兩個相對傾斜的凸輪槽段。上、下凸輪件的相對的圓周表面處于能防止相對運動的配合，例如靜配合或壓配合。
最后描述的筆的操作與前面描述的筆的操作是一樣的。
已描述并說明了本發(fā)明的最佳實施例，雖然，可以再做許多改型、省略或附加的變化而并不超過本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種筆，包括一個上筆筒，具有與其成整體的，在上筆筒內表面上方設置的一個圓柱形凸輪第一部分，該第一部分沿著它的底部具有一個頂端凸輪表面；一個插入所述上筆筒下方的，圓柱形凸輪第二部分，沿其頂部具有一底部凸輪表面，該表面與上述頂端凸輪表面互補，相對于上述頂端凸輪面定位并定向，它們限定了一個圓柱形凸輪槽，該凸輪槽包括周邊間隔的，沿縱向相對的，周邊傾斜的凸輪槽段；一個與上述凸輪環(huán)同軸心的，可旋轉的縱向導向件，該導向件包括一對圓周間隔的，縱向導向槽；兩個可滑動地分別與上述每個導向槽可滑動地嚙合的夾件，各夾件包括一個橫向突伸出與凸輪槽段可滑動嚙合的隨動件；一個與上筆筒同軸，裝在上筆筒下方的下筆筒，該下筆筒的底端是一個軸向孔；以及兩個分別與上述每個夾件嚙合著的筆芯，它們可隨夾件活動，并且向下朝看上述下筆筒底端延伸。
2.按照權利要求1所述的筆，其特征是上述導向件與上述下筆筒相配合并可與其一起轉動。
3.按照權利要求1所述的筆，其特征是上述圓柱凸輪第二部分是與上述下筆筒成一整體構成的。
4.按照權利要求3所述的筆，其特征是，上述上筆筒有一個在上述上筆筒的上部設置的軸向孔，以及上述導向件包括一個與上述上筆筒孔可轉動地嚙合的圓柱桿，該圓柱桿在其頂部終端有一個控制捏手。
5.按照權利要求4所述的筆，其特征是，上述上筆筒有一個同軸的，在它的頂部向上伸出的套管，而上述捏手有一個同心的，底部開口的，環(huán)形腔，設置在與上述套管可轉動地配合的下表面上。
6.按照權利要求1所述的筆，其特征是，上述上筆筒和凸輪第二部件的相互插進的表面具有嚙合的定位結構，上述嚙合定位結構以一預定的相對角度設置在上述上筆筒和上述凸輪第二部件上，上述上，下凸輪表面是平行的并且等距的。
7.按照權利要求1所述的筆，其特征是，上述導向槽由橫截面為矩形的通道限定，并且上述每個夾件包括一個可與各自的導向槽可滑動地嚙合的矩形棒。
8.按照權利要求1所述的筆，其特征是，上述每個凸輪槽段延伸約為180°。
9.按照權利要求8所述的筆，其特征是，上述凸輪槽段的底面的下端分別與一個垂直的槽相聯(lián)。
10.一種可伸縮的雙筆芯的筆，包括一個管狀的第一筆筒；一個同軸固定在上述筆筒中的圓柱狀凸輪，該凸輪具有包括相對傾斜的凸輪槽段的一個圓柱狀凸輪槽，該槽由相互平行的，軸向相對的表面所限定。一個縱向固定的，可轉動的導向件，與上述圓柱凸輪同軸，并且該導向件具有一對設置在它的周邊上相對的縱向延伸的導向通道；兩個分別與上述每個導向件通道可滑動嚙合的夾件，各夾件包括一個橫向伸出的，與各個凸輪槽段可滑動嚙合的隨動件；以及兩個分別裝在上述每個夾件上的筆芯；其特征是上述圓柱形凸輪包括同軸的端部間隔一定距離的第一和第二凸輪部分，該第一和第二凸輪部分具有由上述兩凸輪部分的相對的間隔一定距離的端面所限定的凸輪槽表面，上述第一凸輪件與上述筆筒構成一體，而上述第二凸輪件插入上述第一筆筒。
11.按照上述權利要求10所述的筆，其特征是，上述第一筆筒和上述第二凸輪件的相對圓周面具有使上述第一和第二凸輪件之間有一個預定的角度關系的相互嚙合的定位結構。
12.一種按權利要求11所述的筆，其特征是，一個第二筆筒與上述第一筆筒同軸并且與上述第二凸輪件構成一整體結構。
13.一種按權利要求12所述的筆，其特征是，上述導向件軸向伸出第一筆筒并且可相對于上述第一筆筒旋轉，以及上述導向件的終端是設置在上述第一筆筒的外端的一個捏手。
14.一種按權利要求10所述的筆，其特征是，它包括一個與上述第一筆筒同軸，并與上述導向件配合可一起轉動的第二筆筒。
全文摘要
可伸縮的雙筆芯筆包括同軸的上、下筆筒，與上筆筒成一體的有一底部凸輪表面的上圓柱凸輪件。與之配合的下圓柱凸輪件插入上筆筒并定位以致凸輪件的相對端面限定了一個具有相對的傾斜的凸輪槽。一個可轉動的導向件縱向可滑動地支撐著與夾件配合的筆芯，該夾件有與各自凸輪槽段嚙合的隨動件，導向件與筆筒同心。一種形式，下凸輪件與下筆筒成整體結構，另一種形式，下凸輪件和下筆筒成整體結構，導向件有一個終端捏手。
文檔編號B43K24/14GK1053214SQ9010799
公開日1991年7月24日 申請日期1990年9月26日 優(yōu)先權日1989年9月26日
發(fā)明者羅蘭德·龍加佐 申請人:2C公司