CN101519015A - 削铅笔器 - Google Patents

Abstract

一种削铅笔器，其通过以下任意一种或多种方式便于削尖铅笔：防止造成伤害；自动削尖铅笔，而无需手动操纵；在削尖过程中提供状态指示；和/或允许选择不同的尖锐度。

Description

削铅笔器

相关申请的交叉引用

本公开要求2008年2月25日提交的由Charles Sued和AronAbramson发明的美国临时专利申请6I/031,155的权益和优先权，这里通过引用其全文结合该临时专利申请。

技术领域

本发明总体而言涉及削铅笔器，更加具体而言，涉及一种自动削铅笔器。

背景技术

传统的削铅笔器难以操作，并需要使用者的监控和/或操纵。有利的是提供一种能简化和/或便于削铅笔的削铅笔器。

发明内容

简言之，本发明的一个实施例涉及一种自动削铅笔器，其包括壳体，该壳体限定孔，该孔被构造为在其内接纳铅笔。可选式控制器被构造为使得能选择将铅笔削尖到何种尖锐度。切削机构布置在所述壳体内，并适于削尖所述孔中的所述铅笔。所述切削机构构造为根据所述可选式控制器将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的任何一个尖锐度。其中，所述切削机构构造为固定被插入所述孔中的铅笔、在铅笔的削尖过程中自动地推进所述铅笔、然后在削尖之后至少部分地推出所述铅笔。所述自动削铅笔器适于自动削尖并至少部分推出放置在所述孔内的铅笔，而无需在削尖和至少部分推出的过程中对所述铅笔进行其它的手动操纵。

在一独立方面中，本发明的一个实施例为一种自动削铅笔器，其包括壳体，该壳体限定孔，该孔被构造为在其内接纳铅笔。切削机构布置在所述壳体内，并适于削尖所述孔中的铅笔。所述切削机构构造为固定被插入所述孔中的铅笔、在铅笔的削尖过程中自动地推进所述铅笔、然后在削尖之后至少部分地推出所述铅笔。传感器位于所述孔的附近，以检测人体的一部分。控制器与所述传感器和切削机构连通。在所述传感器确定人体的一部分接触到所述壳体的在所述孔附近的一部分时，所述控制器停止所述切削机构，以防止造成伤害。所述自动削铅笔器适于自动削尖并至少部分推出放置在所述孔内的铅笔，而无需对所述铅笔进行其它的手动操纵。

在一独立方面中，本发明的一个实施例涉及自动削铅笔的方法。该方法包括：提供限定出孔的壳体，该孔适于接纳铅笔，以进行自动削尖；选择要将铅笔削尖到的尖锐度；将铅笔插入到所述孔内；自动推进铅笔，而不需要手动操纵来削尖所述铅笔；自动地将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的一个尖锐度；以及在结束所述削尖操作后，自动地至少部分地推出所述铅笔。

在另一方面中，本发明的一个实施例涉及自动削尖铅笔的方法。该方法包括：提供限定出孔的壳体，该孔适于接纳铅笔，以进行自动削尖；自动监控所述孔附近的所述壳体以检测人体的一部分，并且在检测到人体的一部分时，停止所述削尖操作，以防止造成伤害。

附图说明

结合附图进行阅读将会更好地理解以下对本发明的优选实施例的详细描述。为了说明本发明的目的，在附图中示出了当前优选的实施例。然而，应理解的是，本发明不限于所示的确切设置和方式。附图中：

图1为根据本发明优选实施例的削铅笔器的前视图；该削铅笔器优选包括LCD屏，该LCD屏具有可在削铅笔器准备好运行时显示“准备好”的状态显示器；该削铅笔器能包括时间指示器、日期指示器和温度指示器中的任何一个或它们的任何组合；所述削铅笔器优选包括铅笔屑盒计量器，其表明铅笔屑盒距装满的程度；也可包括倒计时器，该倒计时器提醒使用者到铅笔的削尖操作结束还剩多少时间；所述削铅笔器优选包括可选择的尖锐度控制器，以使得使用者可选择将铅笔削到常规的尖端、尖锐的尖端还是非常尖锐的尖端；类似的，所述削铅笔器可包括可选择的可变尖锐度控制器，这些控制器使得尖锐量可以以小的增量变化；所述削铅笔器可使用电力管线、由电池提供动力、或使用任何合适的能源；所述削铅笔器优选在削尖处理的过程中自动地固定铅笔，从而使用者不用在削尖过程中向内推动铅笔；可在插入铅笔的孔的周围布置灯；这使得该过程自动进行，从而使用者载入铅笔即可，然后关注别的事情；

图2为根据本发明的削铅笔器的第二优选实施例的前视图；该削铅笔器可包括环绕孔的触敏传感器，以确定使用者的手指在什么时候离孔太近；该触敏传感器优选在其检测到人体的一部分时停止削铅笔器的切削操作；该削铅笔器优选包括具有状态指示器的LCD屏，该状态指示器在所述削铅笔器准备好进行操作时可指示“准备好”，且可包括当前尖锐设置的识别(在本示例中，如“准备好”图标右边的图标所示，削铅笔器示出为设置成中等尖锐)；削铅笔器能包括时间指示器、日期指示器和温度指示器中的任何一个或它们的任何组合；所述削铅笔器优选包括铅笔屑盒计量器，其表明铅笔屑盒距装满的程度；也可包括倒计时器，该倒计时器提醒使用者到铅笔的削尖操作结束还剩多少时间；所述削铅笔器优选包括可选择的尖锐度控制器，以使得使用者可选择将铅笔削到中等尖锐的尖端、尖锐的尖端还是非常尖锐的尖端；类似的，所述削铅笔器可包括可选择的可变尖锐度控制器，这些控制器使得尖锐量可以以小的增量变化；所述削铅笔器优选在削尖处理的过程中自动地固定铅笔，从而使用者不用在削尖过程中向内推动铅笔；可在插入铅笔的孔的周围布置灯；这使得该过程自动进行，从而使用者载入铅笔即可，然后关注别的事情；

图3为图2的削铅笔器的侧视图，示出了处在延伸位置的铅笔屑盒；该铅笔屑盒优选从削铅笔器壳体的后部可滑动地收回；

图4是一种切削机构的透视图，该切削机构可用于本发明削笔器的任一实施例；该切削机构可使用单组成对的切削器，以根据需要将铅笔削尖为不同的程度；聚合物轮优选是弹簧加载的，从而在铅笔被插入削铅笔器后将铅笔夹住；通过轮式电机来驱动轮中的至少一个，以调节铅笔的位置；该铅笔被引导至将削尖铅笔的成对切削器；切削电机通过齿轮连接到成对切削器上；可采用利用多个光束的传感器来检测铅笔已被驱入成对的切削器多深，这样就能控制尖锐度；可选的是，轮式电机可以是步进电机，该步进电机根据所需要的尖锐度而使铅笔移动一步进距离；而且

图5是另一种切削机构的透视图，该切削机构可用于本发明削笔器的任一实施例；该切削机构可使用多组成对的切削器，以根据需要将铅笔削尖为不同的程度；聚合物轮优选是弹簧加载的，从而在铅笔被插入削铅笔器后将铅笔夹住；通过轮式电机来驱动轮中的至少一个，以调节铅笔的位置；成对的切削器优选成对地布置在旋转式传送器上，并被构造成提供不同程度的削尖；该旋转式传送器可由旋转式传送器电机驱动；该铅笔被引导至通过旋转式传送器而与铅笔对准的成对切削器；切削电机连接到将削尖铅笔的成对切削器上；成对切削器中的每个可被连接到单独的齿轮上，在将所述成对切削器移动到合适位置以在削尖操作中使用时，该齿轮与切削器齿轮啮合。也可采用利用多个光束的传感器(未示出)来检测铅笔已被驱入成对的切削器多深，这样就能进一步地改变尖锐度；类似地，轮式电机可以是步进电机，该步进电机根据所需要的尖锐度而使铅笔移动一步进距离；

图6为与图1和图2所述的削铅笔器类似的削铅笔器的剖面图，其示出了确定已经累积在铅笔屑盒内的铅笔屑的量的一种优选方法；该铅笔可由聚合物轮保持在合适位置，并被朝着一组成对的切削器驱动；切削器电机驱动成对的切削器以将铅笔削尖；在削尖处理的过程中，铅笔屑会掉到所述盒中；铅笔屑盒可包括一传感器，该传感器包括水平光幕；当盒中的铅笔屑的量增加时，处在比盒中累积的铅笔屑低的高度处的光束被挡住。这为削铅笔器提供了一种机制来确定铅笔屑盒有多大容量已被使用；

图7为根据本发明的削铅笔器的第三优选实施例的前视图；该削铅笔器可包括环绕孔的触敏传感器，以确定使用者的手指在什么时候离孔太近；该实施例中所示的触摸传感器使用间隔开的导电层；然而，该削铅笔器可利用任何合适的传感器，这不偏离本发明的范围；该触敏传感器优选在其检测到人体的一部分时停止削铅笔器的切削操作；可在插入铅笔的孔的周围布置灯；这使得该过程自动进行，从而使用者载入铅笔即可，然后关注别的事情；

图8为图1的削铅笔器的框图；以及

图9为用于削铅笔器的优选控制器的电路图。

具体实施方式

以下描述中采用的某些术语仅仅是为了方便的目的，而不是限制性的。词语“右”、“左”、“顶”、“底”指的是在所涉指的附图中的方向。词语“向内地”和“向外地”分别指的是朝向和离开削铅笔器的几何中心及削铅笔器的指定部分的方向。在权利要求和说明书的对应部分内使用的术语“控制器”指的是“物理开关、触摸开关、按钮、声控开关、控制钮、远程控制开关、或任何其他已知的运行模式选择装置中的任何一种”。与可选式控制器一起使用的术语“致动状态”指的是已经操纵该可选式控制器，从而将其设置成用于某一特定功能。例如，如果该可选式控制器是简单的开关，则所述致动状态可以是将该开关转动到另一位置，而如果所述可选式控制器是触摸传感器，则可以通过以预定的方式按下或触摸该传感器而启动所述致动状态。在权利要求和说明书的对应部分中使用的用语“’A’、’B’和’C’中的至少一个”指的是“具有至少一个’A’的任何组；或具有至少一个’B’的任何组；或具有至少一个’C’的任何组；而且并不要求组具有至少一个各’A’、’B’和’C’”。此外，除非另有明确指出，词语“一”和“一个”限定为包括一个或多个所指的物项。术语包括以上具体提到的词语、其衍生词以及有类似词源的词语。

参照示出了削铅笔器10的优选实施例的图1至图9，其中在所有附图中用相同的附图标记表示相同的元件。简而言之，削铅笔器10优选使得使用者能自动地将铅笔54削尖，而无需在削尖操作的过程中持握或推进铅笔54。削铅笔器10优选适于自动削尖放置在孔14内的铅笔54，并将其至少部分推出，而无需在削尖过程和至少部分推出过程中对铅笔54进行进一步手动操纵。削铅笔器10可被构造成使得使用者可选择要削尖铅笔54的程度。优选的是，削铅笔器10被构造成可为待插入孔14内的铅笔54选择至少两个削尖程度中的任何一个削尖程度。削铅笔器10可包括铅笔屑盒装满的指示器/计量器30，和/或可包括指示到削尖操作结束还剩多少时间的剩余时间指示器32。削铅笔器10优选被构造为，当人体的一部分在接纳铅笔54的孔14附近触及到削铅笔器10时，自动停止任何削尖操作。削铅笔器10能被构造为当铅笔54插入孔14时自动固定铅笔54，这样使用者无需持握或推动铅笔54，就能削尖铅笔54。还优选的是，在结束削尖操作后，削铅笔器10自动推出铅笔54。本领域普通技术人员应理解的是，本发明的削铅笔器10可包括以上功能中的任何一项或全部，而不偏离本发明的范围。

参照图1，本发明的削铅笔器10的一个实施例包括削铅笔器壳体36。该壳体36优选限定了用于接纳要自动削尖的铅笔的至少一个孔14。壳体前面优选具有大致呈半圆形的上部以及大致平直的下部，从而形成大致上下倒置的“U”形。参照图1至图3，尽管示出了优选的壳体36，但是本领域普通技术人员从本公开应理解的是，削铅笔器壳体36能具有任何形状，而不偏离本发明的范围。

削铅笔器10优选借助于诸如电线的电力管线12从插座接受电力。然而，能通过电池或任何其他的合适电源为削铅笔器提供电力。

参照图1和图2，削铅笔器10优选包括诸如电源开关的可选择控制器22，该可选择控制器与削铅笔器10连通，并具有适于将削铅笔器10构造成可自动抓住插入壳体36的孔14内的任何铅笔的致动状态。在将铅笔54载入其中的孔的周围可设置灯16。灯16可被构造为，一旦已经削尖并准备好移除铅笔54就闪亮，或者被构造为能根据削尖操作的进程而变化颜色。灯16优选布置在孔14附近，以便在削尖处理结束时给出视觉警示。灯14能适于改变至少一种颜色和照明强度来指示削尖处理的状态，但不是必须如此。例如，在削铅笔器10等待载入铅笔54时，灯16可以是蓝色；在削尖过程中灯16变化为红色；并在铅笔54已经被削尖且削尖操作已经停止时变化为绿色。颜色或照明方式的任何组合都可被用来指示铅笔削尖操作的状态，而不偏离本发明的范围。此外，能采用包括录制声音的语音指示器来指示切削操作的状态。

参照图1，削铅笔器优选包括显示器，诸如液晶显示器(LCD)或任何其他的合适显示器。优选的是，该显示器内包括倒计时器，以指示到削尖操作结束还有多少时间。可选的是，能采用发光二极管来发送信息，这不偏离本发明的范围。

该显示器优选包括在削铅笔器10准备好运行时可指示“准备好”的状态指示器34。也可显示所选择的削尖程度指示器44(图2所示)。削铅笔器10能包括时间指示器26、日期指示器28和温度指示器24中的任何一个或它们的任何组合。还可显示其他的参数，例如电池的剩余使用寿命、大气压力等等，这不偏离本发明的范围。

该削铅笔器优选包括铅笔屑盒计量器30，其表明铅笔屑盒48距装满的程度。传感器可构造成确定铅笔屑盒48何时装满，且显示器可表明传感器何时检测到铅笔屑盒装满了。参照图3，铅笔屑盒48可从削铅笔器壳体36的后部50延伸。削铅笔器10可被构造为自动地伸出盒48，并在盒48装满时停止削尖操作，或只是发出警报或警示信号。警报或警示信号可以是语音警报和视觉警报中的任何一种或它们的任何组合。可选的是，盒48可由于对控制器(未示出)的选择而自动打开和闭合。削铅笔器10中还可包括倒计时器32，该倒计时器提醒使用者到削尖操作结束还剩余多少时间。可利用任何合适的显示器、构造、警报、指示器或机构来改变或重新设置结合削铅笔器10而在本申请中加以描述和在附图中加以说明的任何倒计时器、计量器、图标、按钮、控件等，以传送必要的信息或接收必要的输入，而不偏离本发明的范围。

削铅笔器10优选包括可选择的尖锐度控制器18A、18B和18C(在权利要求中也称为“可选式控制器”)，从而使得使用者可选择将铅笔削到中等尖锐的尖端、尖锐的尖端还是非常尖锐的尖端。这些可选式控制器18A、18B和18C可被构造为允许对要将铅笔削尖到何种尖锐度进行选择。只是举例来说，用于常规尖端的控制器18A可使得铅笔尖端的通过顶点的中心横截面角度约为60度；用于尖锐尖端的控制器18B使得铅笔尖端的通过顶点的中心横截面角度约为40度；而用于非常尖锐尖端的控制器18C使得铅笔尖端的通过顶点的中心横截面角度约为30度。类似的，削铅笔器10可包括可选择的可变尖锐度控制器20A、20B和20C，这些控制器使得尖锐量可以步进变化。本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，尖锐度能随着可能的步进调节而改变，这不偏离本发明的范围。

参照图4和图5，在壳体36内布置有切削机构，该切削机构适于削尖孔14内的铅笔54。切削机构优选被构造为根据可选式控制器18A、18B和18C将铅笔54削尖到多个尖锐度中的任何一个尖锐度。该切削机构优选被构造为固定插入到孔14内的铅笔54、在铅笔的削尖过程中自动使铅笔54前进、然后在削尖结束后至少部分地推出铅笔54。该切削机构可包括构造为将铅笔54固定在孔14内的轮52。所述轮52优选构造为在削尖过程中和从自动削铅笔器10推出的过程中传送铅笔54。

优选的是，削铅笔器10在削尖过程中自动固定铅笔54，从而使用者不用在削尖过程中向内推动铅笔54。这使得该过程自动进行，从而使用者简单地载入铅笔54即可，然后关注别的事情。

参照图2，在从削铅笔器10的基部38大体向上沿着壳体36的周边移动时，壳体36的侧边可大致向外张开。然后，壳体36沿着一平缓的弧段延展，从而形成削铅笔器10的上轮廓。

削铅笔器10可包括环绕孔14的触敏传感器40，以确定使用者的手指在什么时候离孔太近。该触敏传感器优选在其检测到使用者身体的一部分时停止铅笔的切削操作。

参照图3，优选的是，削铅笔器的侧边稍向内弯曲，从而形成折回部。铅笔屑盒48可从壳体36的后部50伸出，以简化对铅笔屑的处理。

参照图4，可用于本发明的削铅笔器10的任何实施例的一种切削机构采用单组成对的切削器58，从而根据需要将铅笔54切削成不同的尖锐度。优选的是，轮52是弹簧加载的，从而在铅笔54被插入削铅笔器10时将其夹住。轮可由聚合物或任何合适的材料形成。可采用电子传感器来确定铅笔54何时插入孔14。可采用三个轮52来“夹住”铅笔54。可通过轮式电机56来驱动轮52中的至少一个，以调节铅笔的位置。这使得可将铅笔54引入到用于削尖的成对切削器58。尽管已经描述了一种用于在削尖操作中固定铅笔54的结构，但是本领域普通技术人员应理解，在本公开的基础上可采用任何合适的固定铅笔54的结构或方法，这不偏离本发明的范围。

还是参照图4，切削电机64通过齿轮66、62和60优选连接到成对的切削器58。切削电机64可与切削齿轮66同心地安装。切削齿轮66驱动中间齿轮62，该中间齿轮62驱动成对切削器58上的切削器齿轮60。

可采用利用多个光束70的传感器68来检测铅笔54已被驱入成对的切削器58多深，这样就能控制尖锐度。然而，本领域普通技术人员应理解，在本公开的基础上，能采用任何合适类型的传感器，这不偏离本发明的范围。可选的是，轮式电机56可以是步进电机，该步进电机根据所需要的尖锐度而使铅笔54移动一步进距离。

切削机构可包括可旋转地位于壳体36内并支承多个成对切削器72A、72B、72C的旋转式传送器(carousel)74。所述多个成对切削器72A、72B、72C中的每个成对切削器构造成将铅笔54削尖到不同的尖锐度。参照图5，用于本发明的削铅笔器10的任何实施例的另一种切削机构采用多组成对的切削器72A、72B、72C，以根据需要将铅笔54削尖到不同的程度。所述成对的切削器72A、72B、72C优选成对地布置在旋转式传送器74上，并分别能被构造为提供不同的尖锐度。旋转式传送器74可由旋转式传送器电机76驱动。旋转式传送器74可根据经由可选择控制器18A、18B、18C所选择的尖锐度而使所述多个成对切削器72A、72B、72C中的一个与孔14对齐。

轮52能将铅笔54引导至通过旋转式传送器74在轮52的作用下对齐的成对切削器72A。尽管所述旋转式传送器示出为具有三对切削器72A、72B和72C，但是本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，可采用任何数量的成对切削器，而不偏离本发明的范围。例如，切削器机构能采用一个、两个、四个或更多个的成对切削器。

切削电机64可通过齿轮66、62、60连接到将削尖铅笔的成对切削器72A、72B或72C。切削齿轮66驱动相邻的中间齿轮62，该中间齿轮驱动成对切削器72A、72B或72C上的切削器齿轮60。可采用利用多个光束的传感器(未示出)来监控铅笔54已被驱入成对的切削器多深，这使得可进一步改变尖锐度。类似地，轮式电机56可以是步进电机，该步进电机根据所需要的尖锐度而使铅笔54移动一步进距离。尽管以上已经描述了切削机构的优选实施例，但是本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，能采用任何合适的切削机构、连接装置等，而不偏离本发明的范围。这样，本发明包括使用单个旋转切削器，而不是切削器对，这不偏离本发明的范围。

参照图6，其示出了根据本发明的削铅笔器10的剖面图，并示出了一种用于确定已经累积在铅笔屑盒48内的铅笔屑的量的优选方法。如图6的右上部分所示，铅笔54可被向内插入削铅笔器10，并通过轮52保持在合适位置。轮52可大致向左地将铅笔驱动到削尖铅笔54的成对切削器58。铅笔屑然后从铅笔54大致向下落下，并进入铅笔屑盒48。优选的是，包括水平光幕的传感器78使多个光束80位于盒48内的不同高度处。在盒48内的铅笔屑的量增加时，处在比盒中累积的铅笔屑低的高度处的光束80被挡住。这为削铅笔器10提高了一种机制来确定铅笔屑盒有多大容量已被使用。尽管已经公开了一种用于确定盒48充满的优选方法，但是本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，可采用任何合适的方法，而不偏离本发明的范围。例如，削铅笔器可监控重量，从而确定盒48内的剩余容量。

参照图7至图9，优选的是，至少部分地沿着削铅笔器壳体36和/或在削铅笔器壳体36内布置触摸检测电路170和削铅笔器控制电路160。在削铅笔器检测到插入的铅笔54时，触摸检测电路和削铅笔器控制电路中的至少一个电路致动切削电机64来削尖铅笔。优选的是，切削器58在致动时旋转。然而，在致动切削器58时，可利用振动运动、往复运动或任何其他合适的切削运动。

还参照图7至图9，削铅笔器10包括布置在削铅笔器壳体36的外表面36的至少一部分上的第一导电层141。参照图7和图8，优选的是，该第一导电层141布置在孔14的壁的内表面的至少一部分上，或者沿着壳体36的靠近孔14的部分布置。

如在图9中最佳示出的那样，削铅笔器10可包括布置在削铅笔器壳体的外表面的至少一部分上的第二导电层143。优选的、但并非必要的是，第二导电层143与第一导电层141分隔开。然而，本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，第一导电层141和第二导电层143的位置可以在位置或区域方面变化，而不偏离本发明的范围。

具体参照图7，优选的是，所述第一导电层141和第二导电层143以指状形式相互间隔开，这样能通过单个手指触摸仅仅一个和/或两个导电层或削铅笔器壳体36的一个区域而接触所述两个第一和第二导电层141、413。削铅笔器10还能被构造为使得使用者可选择性地致动第一和第二导电层141、143的指部，这样这些指部可在一个区域内相互卡合，或者位于单独的区域内。通过选择如何致动导电层141、143，使用者能改变削铅笔器10的敏感度，并且能改变其使切削器58停下来的迅速程度。

第一和第二导电层141、143的厚度优选仅仅是进行可靠电连通所必须的。然而，本领域普通技术人员在本公开的基础上应理解的是，导电层141、143的厚度可以是任意的，或者它们能延伸通过削铅笔器壳体36的整个厚度，这不偏离本发明的范围。

参照图8，尽管以下对第一和第二控制器142、144进行描述，但是本领域普通技术人员在本公开的技术上应理解的是，可采用单个控制器来操作本发明的削铅笔器10，这不偏离本发明的范围。第一控制器144优选由集成电路或任何其他的合适控制机构形成。第一控制器144优选与削铅笔器10连通，且适于在满足某些条件时使切削器58停下来。

第二控制器142优选与第一导电层141和第二导电层143中的至少一个连通。在人体136的一部分接触第一导电层141和第二导电层143时，第二控制器142适于向第一控制器144发送信号。控制器142、144(单个控制器可执行这两个控制器142、144的功能)优选与切削机构连通，并适于确定人体的一部分在何时接触到壳体36在孔14附近的一部分。控制器142、144优选在人体的一部分被检测到的时候使切削机构停止，从而防止造成伤害。在第一控制器144接收到信号时，第一控制器144使切削器58不运行。第二控制器优选能在人的电容与金属和/或磁性物体接触第一和第二导电层141、143时之间作出区分。

参照图9，所示出的示意图仅仅是示例。本领域普通技术人员将在本公开的基础上理解的是，能采用任何合适的电路，而不会偏离本发明的范围。在该优选电路中，当人体136的一部分不与相互间隔开的第一和第二导电层140接触时，这些导电层141、143的状况是恒定的。此时，第二控制器142的第二插脚被激发为高电位(大于漏极间电压的2/3)。第二控制器142经由第二控制器的第三插脚152的输出端向第一控制器144发送信号。根据需要，该信号可以是高电位、低电位或零电位信号。第一控制器144将削铅笔器10维持在正常的运行状况下，同时从第二控制器142接收合适的信号。

在削铅笔器的运行过程中，当人体136的一部分接触导电层141、143时，人体136的电容与高电阻电阻器146相连。这导致在电容器148和电阻器146中可检测到干扰信号。因为在导电层141、143受到接触时，第二控制器142的第二插脚具有高的输入电阻，所以人体电容、电阻器146和电阻器154通过导电层141、143和人体而相连，这进行了分压。然后通过电容器148过滤掉触发电压(touch-off voltage)。这导致向第二控制器142的第二插脚提供非常低的电位。这使得第二控制器142向第一控制器144发出使第一控制器144关掉切削器58(即，使切削器停止选择或使切削器停下来)的信号。

第二控制器142优选为与第一导电层141连通的集成电路。第二导电层143优选具有分别接地130的第一和第二电路径126、128。第一电路径126包括电阻器146，而第二电路径128包括电容器148。应理解的是，本发明的削铅笔器可采用任何合适的电路，而不偏离本发明的范围。

第一和第二控制器142、144优选被构造为使切削器58停止运行，一直到人体136的一部分停止与第一和第二导电层141、143接触为止。在人体136的一部分接触第一和第二导电层141、143时，第一控制器144可致动警报灯121。警报灯可包括多个分别发出不同颜色的光的发光二极管162、164。优选的是，二极管162、164组合起来以使得警报灯121在被致动时发出大致黄色的光。削铅笔器还可包括电连接至第一控制器144的扬声器157。在人体136的一部分接触到第一和第二导电层141、143时，第一控制器144可致动所述扬声器157发出警报声。如果人体136与导电层141、143之间短暂接触，则可在致动警报或警报灯的同时在诸如三秒的短时间内停止削铅笔器10。可根据需要改变削铅笔器10的操作暂停的时长。

优选的是，如果人体的一部分在预定的时间内保持与导电层141、143相接触，则第一控制器144被构造为关掉削铅笔器。优选的是，该预定的时长小于或等于三十秒。更加优选的是，该预定时长小于或等于3秒。

本发明还包括自动削铅笔的方法。该方法的步骤并不需要按照所述的顺序进行。本发明的方法优选使用上述削铅笔器10。然而，本发明的方法可用于部件数量比上述削铅笔器少或部件不同于上述削铅笔器的削铅笔器。

根据本发明的自动削铅笔的一个优选方法包括提供限定孔14的壳体36，该孔适于接纳铅笔54，以进行自动削尖。可选择铅笔将要被削尖的尖锐度。该方法可包括将铅笔54插入到孔14中。

可自动地推进该铅笔，而无需手动操作来削尖铅笔。该铅笔可被自动削尖到多个尖锐度中的一个尖锐度。在削尖操作结束后，该铅笔能自动地至少部分地被推出。

本发明的方法可包括监控所述孔附近的壳体36是否被人体136的一部分所接触，并且在检测到人体136的一部分时，停止切削机构以防止造成伤害。该方法可包括指示以下至少一个，即，削尖操作的状态和削尖操作结束剩下的时间。

根据本发明的自动削尖铅笔的第二优选方法可包括提供限定孔14的壳体36，该孔适于接纳铅笔54，以进行自动削尖。该方法可包括自动监控所述孔附近的所述壳体36以检测人体136的一部分，并且在检测到人体136的一部分时，停止所述削尖操作，以防止造成伤害。

该方法可包括，但不必须包括：将所述铅笔插入到所述孔内；自动推进所述铅笔，而不需要手动操纵来削尖所述铅笔；自动地将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的一个尖锐度；以及在结束所述削尖操作后，自动地至少部分地推出所述铅笔。

停止削尖操作可包括至少部分地推出位于所述孔内的所述铅笔，以防止人体的一部分被夹在所述孔内。

本领域普通技术人员应意识到，可对以上所述的削铅笔器10作出修改，而不偏离本发明的宽泛发明概念。因此，应理解的是，本发明不限于所公开的具体实施例，而旨在涵盖本发明的如以上说明书、所附权利要求和/或附图限定的精神和范围内的所有变型。

Claims (20)

1.一种自动削铅笔器，包括：

壳体，该壳体限定孔，该孔被构造为在其内接纳铅笔；

可选式控制器，该可选式控制器构造为允许选择将铅笔削尖到何种尖锐度；

切削机构，该切削机构布置在所述壳体内，并适于削尖所述孔中的铅笔，所述切削机构构造为根据所述可选式控制器将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的任何一个尖锐度，其中，所述切削机构构造为固定插入所述孔中的铅笔、在铅笔的削尖过程中自动地推进所述铅笔、然后在削尖之后至少部分地推出所述铅笔；

从而所述自动削铅笔器适于自动削尖并至少部分推出放置在所述孔内的铅笔，而无需在削尖和至少部分推出的过程中对所述铅笔进行其它的手动操纵。

2.根据权利要求1所述的自动削铅笔器，其中，所述切削机构包括被构造为将铅笔固定在所述孔内的多个轮，所述轮被构造为在所述削尖处理和从所述自动削铅笔器推出铅笔的过程中传送所述铅笔。

3.根据权利要求2所述的自动削铅笔器，其中，在所述孔的附近布置有灯，以在所述削尖处理结束时发出视觉警示。

4.根据权利要求2所述的自动削铅笔器，其中，所述可选式控制器被构造为允许为插入所述孔中的铅笔选择至少两种尖锐度中的任何一种尖锐度。

5.根据权利要求4所述的自动削铅笔器，其中，所述壳体包括显示器，该显示器内具有倒计时器，该倒计时器指示所述削尖处理还有多少时间结束。

6.根据权利要求4所述的自动削铅笔器，还包括与所述切削机构连通的控制器，其中，该控制器适于确定人体的一部分何时接触到所述壳体的在所述孔附近的一部分，在检测到人体的一部分时所述控制器停止所述切削机构，以防止造成伤害。

7.根据权利要求6所述的自动削铅笔器，其中，所述切削机构还包括旋转传送装置，该旋转传送装置可旋转地位于所述壳体内，并支承多个成对的切削器，所述多个成对切削器中的每个构造成将铅笔削尖到不同的尖锐度。

8.根据权利要求7所述的自动削铅笔器，其中，根据经由所述可选式控制器选择的尖锐度，所述旋转传送装置使所述多个成对切削器中的一个与所述孔对准。

9.根据权利要求8所述的自动削铅笔器，还包括构造为确定铅笔屑盒何时装满的传感器，所述显示器指示所述传感器何时检测到装满了的铅笔屑盒。

10.根据权利要求3所述的自动削铅笔器，其中，所述灯适于改变颜色和照明强度中的至少一种，以指示所述削尖处理的状态。

11.一种自动削铅笔器，包括：

壳体，该壳体限定孔，该孔被构造为在其内接纳铅笔；

切削机构，该切削机构布置在所述壳体内，并适于削尖所述孔中的铅笔，其中，所述切削机构构造为固定插入所述孔中的铅笔、在铅笔的削尖过程中自动地推进所述铅笔、然后在削尖之后至少部分地推出所述铅笔；

传感器，该传感器位于所述孔的附近，以检测人体的一部分；

控制器，该控制器与所述传感器和所述切削机构连通，其中，当所述传感器确定人体的一部分接触到所述壳体的在所述孔附近的一部分时，所述控制器停止所述切削机构，以防止造成伤害；

从而所述自动削铅笔器适于自动削尖并至少部分推出放置在所述孔内的铅笔，而无需对所述铅笔进行其它的手动操纵。

12.根据权利要求11所述的自动削铅笔器，还包括可选式控制器，该可选式控制器布置在所述壳体上，并与所述切削机构连通，该切削机构被构造为响应于所述可选式控制器的操作而允许为铅笔选择至少两种尖锐度中的任何一种尖锐度。

13.根据权利要求12所述的自动削铅笔器，其中，所述壳体包括在内部具有倒计时器的显示器，所述倒计时器指示所述削尖处理还有多少时间结束。

14.根据权利要求12所述的自动削铅笔器，其中，所述切削机构还包括旋转传送装置，该旋转传送装置可旋转地位于所述壳体内，并支承多个成对的切削器，所述多个成对切削器中的每个构造成将铅笔削尖到不同的尖锐度。

15.一种自动削铅笔的方法，包括：

提供限定出孔的壳体，该孔适于接纳铅笔，以进行自动削尖；

选择要将铅笔削尖到的尖锐度；

将铅笔插入到所述孔内；

自动推进铅笔，而不需要手动操纵来削尖所述铅笔；

自动地将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的一个尖锐度；以及

在结束所述削尖操作后，自动地至少部分地推出所述铅笔。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括监控所述孔附近的所述壳体是否被人体的一部分所接触，并且如果检测到人体的一部分，停止所述切削机构，以防止造成伤害。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括指示以下至少一个，即，削尖操作的状态和削尖操作结束剩下的时间。

18.一种自动削铅笔的方法，包括：

提供限定出孔的壳体，该孔适于接纳铅笔，以进行自动削尖；以及

自动监控所述孔附近的所述壳体以检测人体的一部分，并且如果检测到人体的一部分，停止所述削尖操作，以防止造成伤害。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括：

将所述铅笔插入到所述孔内；

自动推进铅笔，而不需要手动操纵来削尖所述铅笔；

自动地将所述铅笔削尖到多个尖锐度中的一个尖锐度；以及

在结束所述削尖操作后，自动地至少部分地推出所述铅笔。

20.根据权利要求18所述的方法，其中，停止所述削尖操作的所述步骤还包括至少部分地推出位于所述孔内的铅笔，以防止人体的一部分被夹在所述孔内

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