МОДУЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ВЫДВИЖЕНИЯ ГРИФЕЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО КАРАНДАША, МЕХАНИЧЕСКИЙ КАРАНДАШ Российский патент 1999 года по МПК B43K21/02 

Настоящее изобретение относится к устройствам для письма и, в частности, к модульному устройству для выдвижения грифеля механического карандаша.

Известные механические карандаши имеют механизм, с помощью которого пользователь может выборочно и многократно выдвигать и втягивать грифель путем нажатия или поворота кнопки, расположенной на конце карандаша, противоположно пишущему наконечнику. Недостаток известных механических карандашей этого типа заключается в том, что механизм предназначен для одного определенного размера грифеля, например, диаметром 0,5 мм или 1 мм. Не существует простых средств, с помощью которых пользователь мог бы переналадить карандаш для возможности его использования с грифелями различного размера. Если пользователь хочет приспособить механический карандаш для использования грифелей различных размеров, он должен разобрать механизм, что может привести к поломке, поскольку повторная сборка требует установки различных пружин и других деталей в правильном порядке, что связанно с трудностями из-за относительно небольшого размера деталей.

Задачей изобретения является расширение функциональных и эксплутационных возможностей механического карандаша и упрощение его использования.

Согласно настоящему изобретению, модульный механизм выдвижения грифеля вставляется в механический карандаш в виде единого узла, при этом механизм имеет средство для подачи и выдвижения грифеля из карандаша и передающее усилие средство для передачи усилия от приводного элемента механического карандаша для приведения в действие его средства подачи грифеля.

Модульный механизм карандаша может быть просто установлен в соответствующем гильзовом корпусе карандаша, приспособленном для приема модульного механизма карандаша. В модульном механизме нет съемных и легко теряемых элементов, поэтому пользователь может легко заменять модули для приспособления карандаша к грифелям различных размеров.

Модульный механизм карандаша содержит наружную втулку, имеющую расположенную в ней средство подачи грифеля, причем втулка содержит направленный наружу фланец, образующий поверхность для удержания механизма в механическом карандаше. Втулка может содержать рабочие детали механизма, например, различные пружины, муфту подачи грифеля и т.д.

Механический карандаш содержит гильзовый корпус с расположенным в нем приводным элементом и со съемной частью, размещенной на конце корпуса, в котором сформировано отверстие, причем внутри корпуса имеется механизм выдвижения грифеля, включающий средство подачи грифеля карандаша из корпуса и передающее усилие средство для передачи усилия от приводного элемента к средству подачи грифеля, при этом механизм выдвижения грифеля выполнен модульным с возможностью его вставления и удаления из корпуса в виде единого узла через конец корпуса с отверстием при снятии съемной части.

Съемная часть корпуса расположена у переднего конца карандаша и имеет выполненное в ней отверстие для подачи грифеля.

Приводной элемент содержит кнопку, расположенную у конца корпуса, противоположного его концу, где расположена его съемная часть.

Механизм выдвижения грифеля карандаша содержит наружную втулку с расположенным в ней средством подачи грифеля, причем втулка содержит направленный наружу фланец, а корпус содержит внутреннюю опорную поверхность, контактирующую с этим фланцем.

Передающее усилие средство содержит направляющий элемент для грифеля, выполненный с возможностью скольжения в наружной втулке.

Средство подачи грифеля карандаша содержит муфту, прикрепленную к направляющему элементу или выполненную с ним за одно целое, и муфтовое кольцо, расположенное вокруг муфты, причем между муфтовым кольцом и направляющим элементом для грифеля расположено упругое средство для затягивания муфты вокруг грифеля карандаша при затягивании направляющим элементом муфты вокруг грифеля и при расположении грифеля в муфте.

Упругое средство для затягивания муфты вокруг грифеля карандаша представляет собой спиральную пружину.

Наружная втулка механизма выдвижения грифеля снабжена торцевой чашкой у ее заднего конца и другим упругим средством, расположенным между чашкой и средствами подачи грифеля, для амортизации усилия, прикладываемого к средству подачи грифеля в направлении назад, причем это упругое средство представляет собой спиральную пружину.

Карандаш может иметь кнопку, которая может нажиматься или поворачиваться для выдвижения или втягивания грифеля. В случае, когда модульный механизм содержит направляющую грифеля, нажатие или поворот кнопки могут вызывать толкание направляющей вперед внутри механизма для выдвижения грифеля.

Пример осуществления настоящего изобретения будет описан ниже с ссылкой на приложенные чертежи, на которых: на фиг.1 показаны продольный разрез конструкции механического грифельного карандаша; на фиг. 2 - продольный разрез пишущего наконечника карандаша по фиг.1, более подробно иллюстрирующий механизм; и на фиг.3 - продольный разрез механизма, подобного изображенному на фиг.1 и 2, но выполненного для грифеля большого диаметра.

Механизмы по фиг. 1, 2 и 3 предназначены, соответственно, для грифелей диаметрами, скажем, 0,2 мм и 2 мм. Механизмы очень похожи во многих отношениях и нижеследующее описание относится к каждому такому устройству, за исключением поясняющих различия ссылок.

Механический карандаш 1 имеет гильзовый корпус 2, который в иллюстрируемом примере состоит из нижней части 2а и верхней части 2в, где часть 2а навинчена на часть 2в. Модульный механизм 3 карандаша расположен главным образом в нижней части 2а корпуса. Как показано на фиг.1 и 2, карандаш 1 имеет коническую концевую пишущую часть 4, которая ввинчена в нижний конец нижней части 2а корпуса. У противоположного конца карандаша 1 кнопка 5 соединена с грифельной камерой 6, которая расположена в верхней части 2в корпуса. Грифельная камера 7 у ее конца, противоположного кнопке 5 (фиг.2), имеет наружный фланец 7. Имеется пружина 8 с малым нажимом, которая размещена с возможностью взаимодействия с фланцем 7 грифельной камеры и кольцевым уступом 9 внутри верхней части 2в корпуса.

Модульный механизм 3 карандаша содержит наружную втулку 10. Втулка 10 имеет наружный фланец 11, который в собранном карандаше 1 упирается в уступ 12, в нижней части 2а корпуса посредством конической пишущей концевой части 4. Наружная втулка 10 механизма имеет чашку 13 у одного своего конца. Направляющая 14 грифеля выполнена с возможностью скольжения внутри наружной втулки 10 в передней части направляющей, а ее задний участок проходит через отверстие 15 в чашке 13 в направлении назад от механизма. Заданий конец направляющей 14 грифеля расширен раструбом у участка 16 и заканчивается фланцем 17. Когда механизм 3 закреплен в карандаше 1, фланец 17 направляющей грифеля упирается во фланец 7 грифельной камеры 6, при этом фланцы 7,17 прижимаются друг с другом пружиной 8 с малым нажимом.

Конец направляющей 14 грифеля, располагаемый внутри втулки 10 механизма, жестко соединен с муфтой 18, которая выходит из противоположного переднего конца втулки 10 механизма. Передний свободный конец муфты 18 выполнен в виде раструба. Зафиксированное в наружной втулке 10 муфтовое кольцо 19, имеет центральное отверстие 20, в котором может скользить муфта 18. Передний конец отверстия 20 выполнен в виде раструба или потайным для приема раструбного свободного конца муфты 18.

Вокруг муфты 18 расположена внутренняя втулка 21, плотно посаженная в наружной втулке 10. На заднем конце внутренняя втулка 21 имеет торцевую стенку 22 с центральным отверстием 23, размер которого позволяет двигаться через него направляющей 14. Передний конец направляющей 14 имеет наружный фланец 24, который удерживается сзади торцевой стенки 22 внутренней втулки 21, которая предотвращает полный выход направляющей 14 из внутренней втулки 21. У переднего конца внутренней втулки 21 образован суженный участок 25, в скользящем контакте с которым находится муфта 18, причем суженный участок 25 упирается в муфтовое кольцо 19. Спиральная нажимная пружина 26 взаимодействует с суженным участком 25 втулки 21 и передним фланцем 24 направляющей 14 для перемещения направляющей 14 назад из наружной втулки 10.

Между чашкой 13 и торцевой стенкой 22 внутренней втулки 21 внутри последней расположена спиральная нажимная пружина 27, которая слабее спиральной нажимной пружины 26.

В механизме 3, показанном на фиг.2, предназначенном для грифеля 28 диаметром, скажем, 0,2 мм, наружная втулка 10 имеет удлиненный конец 29 и выступает через открытый конец конической части 4 при собранном карандаше 1. Внутри удлинения 29 втулки 10 зафиксирован резиновый захват 31 со сквозным отверстием 32, в котором расположен с возможность скольжения грифель 28.

Однако, в механизме, показанном на фиг.3, предназначенном для грифеля большего диаметром, скажем 2 мм, удлиненный конец 29, направляющая 30 для плотной установки грифеля и резиновый захват 31 не обязательны и поэтому они отсутствуют. Взамен в конической концевой части 4 имеется только резиновый захват 33 со сквозным отверстием 34, предназначенный для захвата грифеля большего диаметра. Резиновый захват 33 имеется в обоих вариантах осуществления изобретения для меньшего и большего грифелей, однако при применении грифеля большего диаметра, удлиненный конец 29, направляющая 30 и захват 31 могут быть исключены, поскольку сквозное отверстие 35 в конической концевой части 4, через которое движется грифель, имеет предпочтительно диаметр, который позволяет ему удерживать грифель большего диаметра.

При использовании карандаша пользователь нажимает кнопку 5, которая толкает направляющую 14 грифеля вперед, а та, в свою очередь, толкает вперед муфту 18. При этой операции муфтовое кольцо 19 также стремиться продвинуться вперед. В механизме, показанном на фиг.2, предназначенном для относительно тонкого грифеля 28, муфтовое кольцо 19 будет перемещаться до упора в уступ 36, выполненный внутри удлинения 29 наружной втулки 10. В случае механизма, предназначенного для относительно толстого грифеля, показанного на фиг.3, перемещение муфтового кольца 19 останавливается его упором в уступ 37, выполненном в конической концевой части 4.

После остановки перемещения муфтового кольца 19 либо уступом 36 в удлиненном конце 29, либо уступом 37 в конической концевой части 4 дальнейшее нажатие на кнопку 5 заставит муфту 18 выйти из кольца 19, таким образом освобождая захват муфтой 18 грифеля 28. В этот момент операции грифель 28 будет выдвигаться из концевой части 4.

Когда кнопка 5 освободится, пружина 26 отведет направляющую 14 грифеля назад, тем самым возвращая кнопку в первоначальное нерабочее положение. Посредством этого отводится назад муфта 18, но в то же время грифель 28 захватывается либо захватом 31 в удлиненном конце 29 для тонкого грифеля, либо захватом 33 в концевой части 4 для толстого грифеля. По мере движения муфты 18 назад она захватывает кольцо 19 муфты, что вызывает затягивание муфты 18 вокруг грифеля 28 и предотвращение перемещения грифеля 28 во время письма. Буферная пружина 27 может амортизировать толчки во время письма, что помогает предотвратить перемещение грифеля 28 назад во время письма, поскольку она позволяет внутренней втулке 21 и муфте 18 слегка отводиться назад. Буферная пружина 27 амортизирует также удары, если карандаш 1 падает во время письма на выдвинутый грифель. Действующая на фланец 7 грифельной камеры 6 пружина 8 служит для поддержания фланцев 7 и 17 в контакте.

Для того, чтобы заменить модульный механизм 3 карандаша на другой, чтобы пользоваться грифелями различного диаметра, пользователю нужно просто отвинтить коническую концевую часть 4 от нижней части 2а корпуса 2, таким образом освобождая наружный фланец 11 втулки 10. Весь механизм 3 может быть снят с корпуса как один узел, поскольку муфта 18, внутренняя втулка 21, пружина 26 и буферная пружина 27 все удерживается внутри наружной втулки 10 и чашки 13 посредством самой втулки 10 и чашки 13. Подобным образом, нажимная пружина 8 со слабым нажимом удерживается внутри гильзового корпуса 2 с помощью фланца 7 грифельной камеры 6. Таким образом очевидно, что в устройстве нет легко теряемых деталей, с которыми имеет дело пользователь при замене механизмов. Новый механизм 3 может быть затем просто вставлен в нижнюю часть 2a корпуса и зажат там посредством ввинчивания конической концевой части 4 в нижнюю часть 2a корпуса до упора во фланец 11.

Хотя и очевидно, что в изобретение могут быть внесены изменения и выполнены модификации в пределах его технической концепции, однако изобретение ограничено только объемом его патентных притязаний.

Модульный механизм выдвижения грифеля выполнен в виде одного узла с возможностью его размещения в механическом грифельном карандаше. Карандаш у переднего конца имеет съемный наконечник, причем модульный механизм для использования грифеля желаемого размера вставляется в гильзовый корпус карандаша через отверстие, образуемое при снятии наконечника. Может быть предусмотрено множество механизмов для того, чтобы пользователь мог приспособить карандаш для желаемого размера грифеля. Конструкций механического карандаша и его модульного механизма выдвижения грифеля позволяют расширить функциональные и эксплуатационные возможности карандаша и упростить его использование. 2 с. и 10 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Модульный механизм выдвижения грифеля механического карандаша, выполненный с возможностью его помещения в механический карандаш в виде единого узла и содержащий средство подачи грифеля и передающее усилие средство для передачи усилия от приводного элемента механического карандаша для приведения в действие его средства подачи грифеля. 2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что элементом механического карандаша является кнопка, расположенная у одного конца механического карандаша. 3. Механизм по п.1, отличающийся тем, что он содержит наружную втулку, имеющую расположенное в ней средство подачи грифеля, причем втулка содержит направленный наружу фланец, образующий поверхность для удерживания механизма в механическом карандаше. 4. Механический карандаш, содержащий гильзовый корпус с расположенным в нем приводным элементом и со съемной частью, размещенной на конце корпуса, в котором сформировано отверстие, причем внутри корпуса имеется механизм выдвижения грифеля, включающий средство подачи грифеля карандаша из корпуса, и передающее усилие средство для передачи усилия от приводного элемента к средству подачи грифеля, отличающийся тем, что механизм выдвижения грифеля выполнен модульным с возможностью его вставления и удаления из корпуса в виде единого узла через конец корпуса с отверстием при снятии съемной части. 5. Карандаш по п.4, отличающийся тем, что съемная часть корпуса расположена у его переднего конца и имеет выполненное в ней отверстие для подачи грифеля. 6. Карандаш по п. 4, отличающийся тем, что приводной элемент содержит кнопку, расположенную у конца корпуса, противоположного его концу, где расположена его съемная часть. 7. Карандаш по п. 4, отличающийся тем, что механизм содержит наружную втулку с расположенным в ней средством подачи грифеля, причем втулка содержит направленный наружу фланец, а корпус содержит внутреннюю опорную поверхность, контактирующую с этим фланцем. 8. Механизм по любому из пп.3 и 7, отличающийся тем, что передающее усилие средство содержит направляющий элемент для грифеля, выполненный с возможностью скольжения в наружной втулке. 9. Механизм по п.8, отличающийся тем, что средство подачи грифеля карандаша содержит муфту, прикрепленную к направляющему элементу или выполненную с ним за одно целое, и муфтовое кольцо, расположенное вокруг муфты, причем между муфтовым кольцом и направляющим элементом для грифеля расположено упругое средство для затягивания муфты вокруг грифеля карандаша при затягивании направляющим элементом муфты вокруг грифеля и при расположении грифеля в муфте. 10. Механизм по п.9, отличающийся тем, что упругое средство представляет собой спиральную пружину. 11. Механизм по п.9, отличающийся тем, что наружная втулка снабжена торцевой чашкой у ее заднего конца и другим упругим средством, расположенным между чашкой и средствами подачи грифеля, для амортизации усилия, прикладываемого к средству подачи грифеля в направлении назад. 12. Механизм по п. 11, отличающийся тем, что другое упругое средство представляет собой спиральную пружину.