多芯铅笔的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多芯铅笔，转移器由定支架、短连杆、活动套筒、直线弹簧、扭转弹簧、按钮组成，所述按钮安装在定支架上端，并与定支架滑动配合连接；所述短连杆、定支架和活动套筒组成一个平行四连杆机构，活动套筒内部安装自动铅笔，活动套筒与自动铅笔之间装有一直线弹簧，短连杆和定支架之间装有一扭转弹簧，转移器通过定支架背面与外壳内面刚性连接，一个外壳内部安装三个转移器，三个转移器相互呈120度。本发明内置三种制图常用的铅芯，对应制图常用的三种线宽，可以实现一键换芯，仅需按下一个按钮即可快速更换到另外一根笔芯。并且所有的笔芯在使用状态时其轴线始终与外壳轴线重合，手感较好，方便快捷，具有较好的实用性和易用性。
【专利说明】多芯铅笔
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铅笔，具体涉及一种多芯铅笔。
【背景技术】
[0002]在手工制图过程中，经常需要使用不同粗细的铅笔以表现不同的线宽。但是频繁地更换铅笔不仅麻烦，而且容易忙中出错。现在已有的多芯铅笔大多采用旋转加下压的方式更换笔芯，更换一次笔芯需要三次动作，尽管是一支笔，更换的过程依然十分麻烦。还有的多芯铅笔采用并联式，不同的铅芯处在不同的轴线上，显然这种偏心布局不利于使用时的手感，尤其是用在圆规上的时候，更换不同规格的笔芯即意味着半径也相应地在改变，为了达到精确制图的目标，需要重新调节圆规半径。此外有的多芯铅笔采用倾斜推出的方式，但是由于需要内部笔芯具有较大形变量，只能采用较短的铅芯。
【发明内容】
[0003]本发明是要提供一种多芯铅笔，用于解决制图时频繁更换铅笔的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种多芯铅笔，包括外壳、笔帽、自动铅笔、转移器，其特点是:转移器由定支架、短连杆、活动套筒、直线弹簧、扭转弹簧、按钮组成，所述按钮安装在定支架上端，并与定支架滑动配合连接；所述短连杆、定支架和活动套筒组成一个平行四连杆机构，活动套筒内部安装自动铅笔，活动套筒与自动铅笔之间装有一直线弹簧，短连杆和定支架之间装有一扭转弹簧，转移器通过定支架背面与外壳内面刚性连接，一个外壳内部安装三个转移器，三个转移器相互呈120度。
[0005]三个转移器内部分别安装不同铅芯粗细的自动铅笔。外壳呈圆柱桶状，内壁有三个互相呈120度的平面，其大小与定支架背面大小相当。笔帽为一壳状圆锥，其底面半径与外壳半径相同，其顶部有一小孔，内半径与自动铅笔前端针管外半径相同。定支架上端有一用于安装按钮的滑槽，下方有两个铰链，与短连杆铰接，其距离等于活动套筒上的两个铰链之间的距离。活动套筒为一薄壁筒状结构，其内径等于自动铅笔外径，其内部下端有一挡板，挡板上设有一允许自动铅笔前端细的部分通过小孔，在挡板上端安装直线弹簧，侧面设有两个铰链，并通过铰链与短连杆铰接，两个铰链之间的距离等于定支架上的两个铰链之间的距离。短连杆两端各有一个铰链，铰链长度满足其在水平状态时能使自动铅笔的铅芯轴线与外壳轴线重合。按钮为一长方体，在靠近中心的一面设有一弹性凸块和一刚性凸块，弹性凸块在刚性凸块下方。
[0006]本发明的有益效果是:本发明由三个以平行四连杆为主要机构的转移器各自配备一支自动铅笔组合在一个外壳里。三个转移器内部分别装有不同粗细铅芯的自动铅笔。三个转移器在外壳内壁相互呈120度安装。通过按压所选转移器顶部的按钮，使转移器的平行四连杆转动，从而带动内部对应装配的自动铅笔向中心移动，直到铅芯轴线与外壳轴线重合，继续按压按钮，自动铅笔将向下运动，直到自动铅笔笔尖穿过笔帽上的定位孔。本发明内置三种制图常用的铅芯，对应制图常用的三种线宽，可以实现一键换芯，仅需按下一个按钮即可快速更换到另外一根笔芯。并且所有的笔芯在使用状态时其轴线始终与外壳轴线重合，手感较好，方便快捷，具有较好的实用性和易用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明的结构立体示意图；
图2是本发明的结构分解图；
图3是本发明的转移器的结构立体示意图；
图4是本发明的转移器结构分解图。
【具体实施方式】
[0008]以下结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
[0009]如图1，2所示，一种多芯铅笔，包括外壳1、笔帽2、自动铅笔7、转移器10。转移器10通过定支架3背面与外壳I内面刚性连接，一个外壳I内部安装三个转移器10，三个转移器10相互呈120度。三个转移器内部分别安装不同铅芯粗细的自动铅笔。
[0010]如图3，4所示，转移器10由定支架3、短连杆5、活动套筒4、直线弹簧8、扭转弹簧
9、按钮6组成。
[0011]按钮6安装在定支架3上端，并与定支架3滑动配合连接，按钮6可以上下滑动。短连杆5、定支架3和活动套筒4组成一个平行四连杆机构，活动套筒4内部安装自动铅笔
7,活动套筒4与自动铅笔7之间装有一直线弹簧8，定支架3固连于外壳I内壁，短连杆5和定支架3之间装有一扭转弹簧9。活动套筒4可以向上活动到接触定支架3，此时短连杆5与定支架3夹角为5?10度，扭转弹簧9扭矩最小。活动套筒4可以向下活动到使下端面接触定支架3下端的限位挡板,此时短连杆5与定支架3呈90度夹角，扭转弹簧9扭矩最大，并且活动套筒4内的自动铅笔7芯轴线与外壳I轴线和笔帽2小孔轴线重合。在不下压按钮6的时候，扭转弹簧9会自动使平行四连杆机构收缩，短连杆5与定支架3之间的夹角变小，直线弹簧8会使自动铅笔7在活动套筒4内向上移动。
[0012]活动套筒4内安装自动铅笔7，自动铅笔7可以在活动套筒4内上下移动。活动套筒4下端有一限位挡板，挡板上有一小孔，可以允许自动铅笔7下端细的部分伸出，在限位挡板上端和自动铅笔7粗的部分下端之间有一直线弹簧8。
[0013]定支架3上端有一滑槽，用于安装按钮6，按钮6下方顶住自动铅笔7上端。
[0014]在自动铅笔7收起时，短连杆5与定支架3夹角最小，扭转弹簧9扭矩最小，直线弹簧8处于轻微压缩状态。当向下按动按钮6时，按钮6推动自动铅笔7下移，首先平行四连杆机构变形，短连杆5与定支架3的夹角变大，直到短连杆5与定支架3夹角达到90度，此时短连杆5不再移动，而自动铅笔7芯轴线已经与下方笔帽2小孔轴线重合。继续下压，直线弹簧8被压缩，自动铅笔7前端细的部分穿过笔帽2小孔。此时即可使用该铅芯。
[0015]一个平行四连杆机构和其对应按钮组成一个转移器10。本多芯铅笔一共有三套转移器10，分别通过各自的定支架背面固连在外壳I内壁上。处于同一高度，围绕外壳轴线互相呈120度布置。
[0016]按钮6靠近轴线的一侧有一个弹性凸块和一个刚性凸块，弹性凸块的高度高出刚性凸块约2_。弹性凸块可以被向内压缩，刚性凸块不能被向内压缩。三个按钮6的弹性凸块在中心轴线出接触。
[0017]当按下所需笔芯时，比如按下一号按钮，一号所对应的按钮被按下到位后，一号按钮的弹性凸块卡在二号和三号按钮的刚性凸块下方，则一号转移器不能弹回，此时可以正常使用用一号的笔芯。当需要换二号的笔芯时，按下二号按钮，此时二号按钮的刚性凸块向下运动，一号按钮的弹性凸块的稳定性被破坏，一号转移器立刻向上弹起，让出中心空间。此时只需继续按动二号按钮，则二号转移器可以到位，二号铅芯可以使用。对于三号，同理。
[0018]当某一个转移器10被按下后，继续按压对应按钮可以压缩自动铅笔，即可使之出芯。
[0019]使用时:
当需要使用某一根笔芯时，直接按下对应按钮。
[0020]当需要自动铅笔出芯时，继续按压对应按钮。
[0021]当需要切换其它笔芯时，直接按下对应按钮。
[0022]当需要收回使用状态下笔芯时，按下任意非使用状态的按钮。
【权利要求】
1.一种多芯铅笔，包括外壳(I)、笔帽(2)、自动铅笔(7)、转移器(10)，其特征在于:所述转移器(10)由定支架(3)、短连杆(5)、活动套筒(4)、直线弹簧(8)、扭转弹簧(9)、按钮(6 )组成，所述按钮(6 )安装在定支架(3 )上端，并与定支架(3 )滑动配合连接；所述短连杆(5)、定支架(3)和活动套筒(4)组成一个平行四连杆机构，活动套筒(4)内部安装自动铅笔(7)，活动套筒(4)与自动铅笔(7)之间装有一直线弹簧(8)，短连杆(5)和定支架(3)之间装有一扭转弹簧(9)，转移器(10)通过定支架(3)背面与外壳(I)内面刚性连接，一个外壳(O内部安装三个转移器(10)，三个转移器(10)相互呈120度。
2.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述三个转移器(10)内部分别安装不同铅芯粗细的自动铅笔(7)。
3.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述外壳(I)呈圆柱桶状，内壁有三个互相呈120度的平面，其大小与定支架(3)背面大小相当。
4.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述笔帽(2)为一壳状圆锥，其底面半径与外壳(I)半径相同，其顶部有一小孔，内半径与自动铅笔(7)前端针管外半径相同。
5.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述定支架(3)上端有一用于安装按钮的滑槽，下方有两个铰链，与短连杆(5)铰接，其距离等于活动套筒(4)上的两个铰链之间的距离。
6.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述活动套筒(4)为一薄壁筒状结构，其内径等于自动铅笔(7)外径，其内部下端有一挡板，挡板上设有一允许自动铅笔前端细的部分通过小孔，在挡板上端安装直线弹簧(8)，侧面设有两个铰链，并通过铰链与短连杆(5)铰接，两个铰链之间的距离等于定支架(3)上的两个铰链之间的距离。
7.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述短连杆(5)两端各有一个铰链，铰链长度满足其在水平状态时能使自动铅笔(7)的铅芯轴线与外壳(I)轴线重合。
8.根据权利要求1所述的多芯铅笔，其特征在于:所述按钮(6)为一长方体，在靠近中心的一面设有一弹性凸块和一刚性凸块，弹性凸块在刚性凸块下方。
【文档编号】B43K24/08GK103879188SQ201410140020
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】李德蔺, 吴思思, 范建辉, 许瑾超, 王键, 施小明, 朱坚民, 钱炜 申请人:上海理工大学