CN101242962A - 用于接近书写工具墨水腔的快速松开机构 - Google Patents

Abstract

一种具有有选择接合机构的书写工具，包括：第一笔管部(16)和第二笔管部(22)，其中第一笔管部有书写尖端(18)。具有从其侧向延伸的凸形突出部(24)的连接轴环(26)与第一和第二笔管部(16，22)之一相关，并且对于每个凸形突出部(24)，至少一个互补轨道(30)设置在轨道承载元件(44)上，该轨道承载元件和第一和第二笔管部(16，22)中的另一个相关。偏置元件(52)，例如垫圈，有利于当第一和第二笔管部(16，22)彼此接合时的固定。

Description

用于接近书写工具墨水腔的快速松开机构

技术领域

本发明主要涉及书写工具，并且更具体地涉及一种用于书写工具笔管部的有选择地接合的可选机构，为了获得进入书写工具内部而获得向例如存储于其中的墨水腔的通路。

背景技术

书写工具笔管部的有选择接合的标准机构包括：其中一个笔管部的阻螺纹端和另一个笔管部的互补阴螺纹端。使用者必须给予至少360°旋转，并且，更代表性地，笔管部之一相对于另一个笔管部的若干旋转，为了分开两个笔管部，目的是获得到存储于其中的墨水保持贮液器的通道，例如为了更换低墨水腔的目的。为了确定地重新接合这两个笔管部，使用者必须给予至少360°旋转，并且，更代表性地，笔管部之一相对于另一个笔管部的若干旋转。

发明内容

这里披露一种书写工具，该书写工具包括第一笔管部，该第一笔管部有从第一端突出的书写尖端。所述书写工具还包括第二笔管部，该第二笔管部适合通过有选择接合机构选择接合第一笔管部。所述有选择接合机构对于使用者容易脱开，对于书写工具内部提供现成的通道，使使用者能够例如更换存储于其中的墨水腔。有选择接合机构可以包括连接轴环，该连接轴环从第一笔管部的与第一端相对的第二端(也就是接合端)延伸。连接轴环包括一个或多个从连接轴环向外侧向延伸的凸形突出部。对于每个从连接轴环延伸的凸形突出部，书写工具的第二笔管部提供有互补轨道，该互补轨道限制相应凸形突出部的运动，轨道入口设置在第二笔管部的接合端。

第一笔管部包括位于第二端的第一笔管部接合表面，并且所述第二笔管部包括位于其接合端的第二笔管部接合表面。所述第一笔管部接合表面和连接轴环上的每个凸形突出部之间的距离是固定的。至少所述互补轨道之一如此形成，使得当凸形突出部到达轨道终点时，所述凸形突出部在轨道里可松开地固定，因此将第一和第二笔管部固定在一起。

有选择接合机构提供有至少一个偏置元件，以利于第一和第二笔管部的可松开的固定。在一个实施例中，偏置元件包括可变形、形状可恢复的垫圈，该垫圈设置在第二笔管部的接合端。轨道承载元件，其中提供有互补轨道，也接收在第二笔管部接合端，有设置在第二笔管部接合表面和轨道承载元件之间的垫圈。轨道承载元件具有在第二笔管部内限制的轴向运动，并且通过垫圈而被偏置远离第二笔管部接合表面。

经过第一和第二笔管部的相对运动，与第一笔管部相关的连接轴环的每一个凸形突出部在相应的互补轨道内运动，直到第一笔管部接合表面接触到第二笔管部接合表面。第一和第二笔管部继续相对运动后，因为第一笔管部接合表面和每个凸形突出部之间的距离固定，也因为互补轨道的形状，可轴向运动的轨道承载元件朝第二笔管部接合表面轴向移动，也就是逆着垫圈的偏置力，从而压缩垫圈，直到凸形突出部到达轨道终点。轨道终点在轨道入口方向、即朝第二笔管部接合表面的方向变宽。到达该变宽终点后，轨道承载元件被垫圈轴向推动远离第二笔管部接合表面，因此使得凸形突出部在变宽的终点进入可松开的固定位置。

附图说明

图1是书写工具的透视图；

图2是部分分解的剖视图，显示图1中书写工具第一和第二笔管部的接合机构；

图3是图1中书写工具第一和第二笔管部的接合机构的放大透视图，其中为了清楚部分断开，就在从由一个笔管部的接合端延伸的连接轴环侧向延伸的两个外凸形突出部中的每一个插入到设在另一笔管部的接合端的互补轨道(以虚线表示)的入口之前的状态；

图4是图3所示的书写工具的第一和第二笔管部的接合机构的放大透视图，为了清楚部分断开，其中从自一个笔管部的接合端延伸的连接轴环侧向延伸的两个凸形突出部中的每一个，到达设在另一笔管部的接合端互补轨道(主要以虚线表示而部分以实线表示)内的交叉点；

图5是图3和图4显示的第一和第二笔管部的接合机构的放大视图，为了清楚部分断开，其中从自一个笔管部的接合端延伸的连接轴环侧向延伸的两个凸形突出部中的每一个，到达刚好在进入另一个笔管部的接合端互补轨道(主要以虚线表示而部分以实线表示)的变宽终点之前的位置；

图6是沿图5中6-6线的放大截面图，表示从由笔管之一的接合端延伸的连接轴环侧向延伸的凸形突出部之一，就在进入另一个笔管接合端的互补轨道的变宽终点之前的状态；

图7是类似图6的截面图，表示凸形突出部进入互补轨道的变宽终点。

图8是图3-7所示的书写工具的接合机构的零件分解图；以及

图9是表示图1所示书写工具的第一和第二笔管部利用图3-7所示的接合机构和图8所示的零件彼此接合的截面图。

具体实施方式

参照附图，书写工具10包括主体12和笔帽14。主体12包括第一笔管部16，该第一笔管部16有从第一端20突出的书写尖端18。主体12还包括第二笔管部22。第一笔管部16和第二笔管部22提供有接合机构，与通常在书写工具中使用的螺纹接合机构比较，本申请的接合机构容易松开。所述接合机构包括至少一个凸形突出部24以及与第一笔管部16同轴延伸的圆柱形连接轴环26，该凸形突出部24从圆柱形连接轴环26向外侧向延伸，该圆柱形连接轴环26从第一笔管部16的第二端28延伸。在附图所示的实施例中，两个凸形突出部24设置在连接轴环26上，它们在圆柱形连接轴环26的表面上相互相对设置。

对于每个凸形突出部24，至少一个互补轨道30设置在第二笔管部22的接合端32。每个轨道30包括用于接收凸形突出部24之一的入口34。每个轨道30在第一方向延伸，例如轴向，沿着书写工具10的长度方向，直到轨道30到达交叉点36。在交叉点36，轨道30在不同于第一方向的至少一个方向延伸，直到轨道30到达在其终点38。在终点38，轨道30可以变宽，例如，在朝向入口34的方向。

应该认识到，有凸形突出部24的圆柱形连接轴环26不需要与第二端28或有书写尖端18的第一笔管部16的接合端相关。例如，可以代替地，圆柱形连接轴环和凸形突出部24和第二笔管部22的接合端32相关，而互补轨道30可以和第一笔管部16的第二端28接合。变通地，凸形突出部24不需要设置在连接轴环26上，而是从第一和第二笔管部16，22中之一的内侧向里面侧向凸形突出部，随着至少一个互补轨道而用于一个如此向内部延伸的凸形突出部的至少一个互补轨道设在另一个第一和第二笔管部16，22的轴环里。

接合机构的操作按顺续在图3-7中描述。在图3中，第一笔管部16和第二笔管部22准备好，使得每个凸形突出部24与轨道30的入口34对准。在附图所示的实施例中，两个凸形突出部24是相同的尺寸，并且两轨道30是相同的大小，因此形成第一和第二笔管部16，22的两个初始相对位置，该笔管部中每个凸形突出部24完全与轨道30的入口34对准。

如果要求限制使用者到第一和第二笔管部16，22的一个可能的初始相对位置，一些变通方法落在本发明的范围内。例如，可以提供仅一个单独的凸形突出部和一个单独的互补轨道。

类似地，如果要求增加第一和第二笔管部16，22可能的初始相对位置的数量，有一些有用的变通方法落在本发明的范围内。例如，三条轨道设置在第一和第二笔管部16，22之一上，轨道入口隔开彼此120°间隔；和三个互补的分离的凸形突出部设置在第一和第二笔管部16，22中另一个上。

在每个凸形突出部24对准相应轨道30的入口后，第一笔管部16向第二笔管部22的方向前进，如图3中箭头所示。每个凸形突出部24运动到相应轨道30的入口34，并且当使用者继续向第二笔管部22运动第一笔管部16时，每个凸形突出部24沿相应轨道30在第一方向运动，直到凸形突出部24到达交义点36，如图4所示。

使用者然后相对于第二笔管部22旋转第一笔管部16，如图5中弯曲箭头所示，因此每个凸形突出部24沿着相应轨道30在第二方向上行进，直到凸形突出部24到达轨道30的终点38。在图5和图6(该图是沿图5中6-6线的削面图)中，凸形突出部24显示正好在进入终点38之前。图7是类似图6的剖面图，但是显示凸形突出部24之一已接收到终点38中。附图显示的轨道30如此成形以使得使用者仅需要相对于第二笔管部22旋转第一笔管部16小于360°，并且更特别地，只是大约90度，为了以将第一和第二笔管部16，22固定在一起。

每条轨道30的终点38在不同于第二方向的方向上变宽，例如在朝向轨逆30的入口方向，也就是朝向第二笔管部22的接合端32。当凸形突出部24到达轨道30的变宽终点38时，如图7所示，凸形突出部24进入变宽的终点38，从而固定第一笔管16和第二笔管22成为可松开锁定的彼此接合。当凸形突出部进入变宽的终点38时，使用者可以听到可听见的卡嗒声和/或感知触觉。

为了确保每一个凸形突出部24进入到变宽的终点38，提供偏置元件。在附图所示的实施例中，偏置元件是可变形的、可恢复形状的垫圈52。垫圈52安排在第二笔管部22内，安排在第二笔管部22接合端32的接合表面40的后面(也就是更远离书写尖端18，如果完全装配好书写工具10)。轨道30设有轨道承载元件44，轨道承载元件44在第二笔管部22的有限范围内轴向运动。轨道承载元件44设置在垫圈52后面，并且在远离接合表面40的轴向方向被偏置(用垫圈)。

第一笔管部16的第二端28也提供有接合接触面42。凸形突出部24和接合接触面42之间的轴向距离由附图中的参考指示d1表示，最好见图3。每条轨道30在交叉点36和变宽的终点38之间延伸的部分，可以远离入口34的方向逐渐倾斜，因此当第一笔管部16相对于第二笔管部22旋转时，从轨道到接合表面40的轴向距离逐渐增加，从小于d1(最好见图4，其中凸形突出部24在轨道部分30的相应交叉点36，并且接合表面40从接合表面42仍分开短距离)到仅仅略微大于d1。

由于这样的几何形状，一旦第一笔管部16相对于第二笔管部22旋转到接合表面40，42的接触点，继续相对于第二笔管部22旋转第一笔管部16，导致凸形突出部限制在轨道30里，赋予将轨道承载元件44拉向接合表面40的力(如图6中向下箭头所示)，逆着垫圈52的偏置力。朝向接合表面40的轨道承载元件44的牵引继续，直到凸形突出部24到达相应的轨道30的变宽终点38，如图7所示，垫圈52的恢复力轴向推压轨道承载元件离开接合表面40(如图7中向上箭头所示)，使凸形突出部24的更低侧接触变宽的终点38的壁。

为了使第一和第二笔管部16，22彼此分开，步骤相反。使用者相对于第二笔管22旋转第一笔管16，使每个凸形突出部24从相应轨道30变宽的终点38退回。使用者继续旋转第一笔管部16直到凸形突出部24到达交叉点36。使用者接着拉第一笔管部16和第二笔管部22轴向远离彼此直到第一和第二笔管部16，22分开，因此暴露书写工具10的内部，以便提供通路到例如存储其中的墨水腔。

可以在书写工具中使用各种各样的零件，以实现这里披露的可选择接合机构。在图8和9中，示出零件的示例设置。在图8的分解图中示出连接轴环26该连接轴环26有一对从其上向外侧向延伸的凸形突出部24。连接轴环26在前的部分接收在第一笔管部保持元件54中，其适合保持连接轴环26在第一笔管部16的第二端28。第一笔管部16的接合表面42优选设在第一笔管部保持元件54上。

轨道承载元件44和垫圈52接收在第二笔管部保持元件50中，其适合保持轨道承载元件44和垫圈52通过近第二笔管部22的接合端32。第二笔管部22的接合表面40优选设置在第二笔管部保持元件50上。

为了防止轨道承载元件44相对于第二笔管部22旋转，轨道承载元件可以设置限制旋转槽56，如图8所示。相对于第二笔管部22的内侧固定的旋转防止凸形突出部(未图示)接收在限制旋转槽里。

可以认识到不同截面外形书写工具将受益于本发明的快速松开有选择接合机构。附图中描述的书写工具10有大体矩形的截面外部形状。这里披露的有选择接合机构特别适合维持具有这种大体矩形的截面外形的第一和第二笔管部16，22的轴向对准。如图8所示，为了防止轨道承载元件44旋转，旋转防止凸形突出部(未图示)可以设置在矩形插入物46、或者设置在圆柱矩形适配元件58上。连接轴环26和轨道承载元件44优选由精加工的金属制成，凸形突出部24优选成为连接轴环26的整体延长。第一笔管部分保持元件54和第二笔管部分保持元件50同样优选由精加工的金属制成。

虽然在这里描述了一些实施例，本发明不局限于此，并且应当认识到可以有各种变型，各种变型均落在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种书写工具，包括：

第一笔管部，具有从其第一端突出的书写尖端；

第二笔管部，和第一笔管部有选择地接合；

固定机构，包括至少一个凸形突出部和至少一个互补轨道，该凸形突出部与第一和第二笔管部之一的接合端相关，该互补轨道与第一和第二笔管部中另一个的接合端相关。

2.如权利要求1所述的书写工具，其特征在于，所述至少一个凸形突出部从连接轴环侧向延伸，该连接轴环与第一和第二笔管部之一的接合端相关。

3.如权利要求2所述的书写工具，其特征在于，所述连接轴环从接合表面向后面延伸，该接合表面设置在第一和第二笔管部之一的接合端。

4.如权利要求1所述的书写工具，其特征在于，所述至少一个互补轨道设置在轨道承载元件上，该轨道承载元件设置在第一和第二笔管部之一的接合端。

5.如权利要求4所述的书写工具，其特征在于，所述轨道承载元件在笔管部的接合端内可轴向运动，其中该笔管部设置有轨道承载元件。

6.如权利要求5所述的书写工具，其特征在于，所述轨道承载元件被偏置元件偏置以利于第一和第二笔管部的固定。

7.如权利要求6所述的书写工具，其特征在于，所述设置有轨道承载元件的笔管部的接合端包括接合表面，并且该偏置元件包括垫圈，该垫圈设置在轨道承载元件和接合表面之间。

8.如权利要求7所述的书写工具，其特征在于，所述至少一个互补轨道包括入口和终点，其中该入口朝设置有轨道承载元件的笔管部的接合表面的方向开放，该终点在朝入口方向变宽，并且其中所述垫圈偏置轨道承载元件，在轴向方向远离笔管部的接合表面，该笔管部设置有轨道承载元件。

9.一种书写工具，包括：

第一笔管部，有从其一端突出的书写尖端，和可有选择地接合第一笔管部的第二笔管部，其中第一和第二笔管部的有选择地接合通过第一和第二笔管部之一相对于第一和第二笔管部中另一个旋转不到360度来实现。

10.如权利要求9所述的书写工具，其特征在于，当接合第一和第二笔管部时，通过第一和第二笔管部之一相对于第一和第二笔管部中的另一个旋转不到360度，可松开的锁定机构将第一和第二笔管部固定在一起。

11.如权利要求10所述的书写工具，其特征在于，所述可松开的锁定机构包括至少一个凸形突出部，该凸形突出部从第一和第二笔管部之一侧向延伸，和在第一和第二笔管部另一个上的互补轨道的终点，所述轨道具有接收凸形突出部的尺寸，并且具有限制凸形突出部沿所述轨道运动的形状。

12.如权利要求11所述的书写工具，其特征在于，所述轨道从轨道入口到交叉点在第一方向延伸，并且所述轨道从交叉点到终点在第二方向进一步延伸。

13.如权利要求12所述的书写工具，其特征在于，所述轨道的终点沿朝向轨道入口的方向变宽。

14.如权利要求10所述的书写工具，其特征在于，所述可松开的锁定机构包括连接轴环，该连接轴环从第一笔管部的端部延伸，该端部与书写尖端从其上凸形突出部的一端相对，所述连接轴环包括从其上侧向延伸的至少一个凸形突出部，和轨道承载元件，该轨道承载元件与第二笔管部相关，所述轨道承载元件包括至少一个轨道，该轨道具有接收凸形突出部的尺寸和限制凸形突出部沿所述轨道运动的形状。

15.如权利要求14所述的书写工具，其特征在于，还包括偏置元件，该偏置元件与轨道承载元件相关，所述偏置元件偏置轨道承载元件远离第二笔管部的前端。

16.如权利要求15所述的书写工具，其特征在于，偏置元件是可变形的、形状可恢复的垫圈。

17.如权利要求15所述的书写工具，其特征在于，轨道承载元件在相应笔管部内可轴向运动。

18.如权利要求17所述的书写工具，其特征在于，当有选择地接合第一和第二笔管部时，由于第一笔管部相对于第二笔管部旋转，轨道承载元件在偏置元件相反的方向被压迫。

19.一种用于有选择地接合书写工具的第一笔管部和第二笔管部的方法，该第一笔管部具有位于其第一端的书写尖端，该方法包括：

至少一个连接轴环的侧向凸形突出部和至少一个互补轨道对准，所述连接轴环设置在第一和第二笔管部之一的接合端，所述互补轨道设置在第一和第二笔管部中另一个的接合端的轨道承载元件；

相对于第二笔管部推进第一笔管部，因此至少一个侧向凸形突出部中的每一个进入至少一个互补轨道之一中；以及

相对于第二笔管部旋转第一笔管部，直到至少一个凸形突出部之一到达至少一个互补轨道之一的终点。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，在相对于第二笔管部旋转第一笔管部直到至少一个凸形突出部之一到达至少一个互补轨道之一的终点中，对轨道承载元件在与偏置力相反的方向给予压力，以便在第一轴向方向上拉动该轨道承载元件，直到所述至少一个凸形突出部到达终点，其中偏置力在与第一轴向方向相反的方向推动轨道承载元件，以利于第一和第二笔管部的固定。

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