CN107042717B - 具有两端的连接元件和多功能装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有两端的连接元件和多功能装置，该连接元件可以把日常使用的两个不同物品连接起来作为一个单一物品的装置，以方便使用者的日常使用。本发明包括可以双向同时稳定地连接两个物品的连接元件，其可以分别作为两个物品的连接装置和闭合装置。该连接元件的两端形成不同的几何特征，以作为两个具有不同几何特征的物品的连接装置和闭合装置。

Description

具有两端的连接元件和多功能装置

相关申请的交叉引用和优先权

本申请要求于2016年2月8日提交的印度专利申请号为20161004329的优先权。

技术领域

本发明主要涉及用于连接两个不同物品的机械零件，同时该两个物体分别保持其几何形状并形成密闭的环境。

背景技术

在文具和化妆品行业，推管结构越来越多地被使用。推管的主要作用是将粘性物质推送至目标表面，同时防止该物质触及使用者的手或手指。口红和胶棒是两个成功应用推管的例子。

大多数情况下，推管中的这些粘性物质在还没有用尽的时候就变得无法使用了。这是由多种原因导致的。其中之一是，装有粘性物质的推管的闭合装置通常很小并且是可旋转的，该闭合装置经常错放位置而丢失，导致其无法与装有粘性物质的推管本体重新接合。如果闭合装置缺失，会导致推管中的物质使用寿命降低。

人们经常需要将日常用品多功能化。首先，多功能的物品可以节省存储空间，尤其是在需要有效利用空间的场所，例如办公桌，笔筒，手提包或梳妆台。其次，由于提高该多功能物品的使用频率，其错放的可能性也得到减小。

胶棒和荧光笔是两种比较常用的文具，目前在市面上这两种文具各自独立使用。由于尽管这两种物品在相同的领域中使用，但其对于盖帽的需求是大相径庭的，所以并没有将两者结合的动机。根据胶棒的不同形状，胶棒的盖帽呈圆形或三角形，盖帽需要在保证不触碰胶体的同时盖上胶棒。然而，由于荧光笔的墨水极易挥发，需要具有密闭装置，然而在帽盖闭合后荧光笔盖帽需要形成密闭的腔室。任何与空气的接触会导致墨水蒸发，使得荧光笔变干，所以荧光笔需要用气密帽进行密闭。很多情况下，盖帽的松动或错放会导致墨水变干。

而尤其对固体胶而言，现存的另一难题是其放置在笔筒时的位置不佳。通常笔筒至少有4英寸高，这种设计是因为其需要放置诸如钢笔，铅笔，剪刀，裁纸刀，荧光笔等常规的文具物品，这些文具物品通常至少有5英寸长。笔筒高度小于文具物品使文具物品放置其中后，能够伸出一部分倚靠在笔筒的侧壁上，提高其可视性，并可以使使用者很方便地取出。与此同时，作为在相同领域中使用的另一种文具的固体胶，其长度不会超过2.75-3.5英寸。较矮的固体胶放置在笔筒中形成一个水平位置，由此，其不仅占用了其他文具物品在笔筒底部的位置，并且也导致了使用者难以将其从笔筒中取出，因为使用者需要将所有其他文具取出直到可以抓取固体胶。

另外，由于固体胶和荧光笔是独立的文具物品，使用者需要分别关注两个不同的物品，这也增大了文具的持有量。进一步地，使用者需要非常有条理地组织这些文具的盖帽，因为小型的或易滚动的盖帽很容易放错位置，且粗心地盖错盖帽会致使文具物品失效。其他的耗材也会出现这种问题。例如，口红和眼线笔是很常用的两种化妆品。另外唇膏和唇线笔的使用频率也很高，也具有相似的一系列技术难题。

我们需要的是具有两种经常使用的耗材的一体式模型。这种一体式结构需要能够提高工作速度，并且避免在工作中因其中一部分不可用而被搁置。

本发明的目的是提供一种可以解决上述问题的装置。其他的结构，有益效果和新颖特征将会在结合下面的具体实施方式以及附图后得以体现。

发明内容

在描述本装置及其组件之前，需要理解的是，本公开不限于描述的特定的装置及其布置方式，除本公开阐述的实施方式外还可以有多种其它的实施方式。还需要理解的是，叙述中使用的术语仅用于描述特定的版本或实施方式，并不用于限制本申请的范围。本发明内容不用于确定要求保护的主题的必要特征，也不用于标定或限制要求保护的主题的范围。

一方面，本发明提供一种具有双端连接装置的连接元件，以连接两个物品，例如，连接元件一端连接诸如口红，胶棒，唇膏，另一端连接荧光笔，眼线笔，唇线笔，白板笔，记号笔或涂改笔等；这种连接元件在其一端设置有气密闭合装置，在其另一端设置有圆形闭合装置，其中，物品可以以正置或倒置位置连接到气密闭合端上。

另一方面，本发明提供一种的荧光笔，该荧光笔包括形成在标记元件两端的外周凹台，和形成在荧光笔的反端的圆形凹槽，因而荧光笔能够以正置或倒置位置连接到连接元件上，同时，圆形凹槽和凹台提供了锁定配置以避免荧光笔在使用中从连接元件中弹出。

本发明的首要目的是提供一种可以固定连接两个不同物品的连接元件，以方便使用者的日常使用。

本发明的进一步的目的是还提供一种结合胶棒和荧光笔的附件，该附件具有按比例填充有胶和墨水的储液区。

本发明的另一个目的是提供一种用于不同物品的单一闭合装置。不同于常规的固体胶盖帽，本发明提供的固体胶的闭合装置很难遗失，这是因为，本发明提供的连接元件相比，常规的固体胶盖帽更容易滚动和遗失，而本发明的连接元件体积更大且重量更重，并且连接元件还连接了诸如荧光笔的另一装置，使得该连接元件可以直立地放置，从而避免了其滚动。。

以上所述以及本发明其他特征，其他方面和其他有益效果将结合下面的描述以及随附的权利要求得到更好的理解

附图说明

具体实施方式将结合附图对本发明进行详细描述。在附图中，附图标记的第一位数字代表该标记第一次出现在附图中时的附图。在各个附图中同一附图标记代表同一特征或组件。

图1是本发明的多种实施方式中荧光笔与胶棒的完整装配体示意图，其中，荧光笔部处于倒置位置。

图2是本发明的一个实施方式中的连接元件的立体图和俯视图。

图3是本发明的一个实施方式中荧光笔部的示意图。

图4是本发明的一个实施方式中荧光笔与胶棒的完整装配体，其中，荧光笔部处于正置位置。

图5是本发明的一个实施方式中的荧光笔与胶棒的完整装配体的爆炸图。

具体实施方式

本发明涉及一种利用连接元件而使两个物品结合的多功能装置和方法。具体地，连接元件16用于连接固体胶17和荧光笔14，而不改变固体胶或荧光笔本身的特征。

在另一实施方式中，固体胶17可以替换为口红，固体胶或唇膏等，同时荧光笔14可以替换为化妆用的彩笔，眼线笔或唇线笔等。

荧光笔14包括四部分组件。其中包括：形成在荧光笔的底端的插头11；用于存储挥发性墨水的储液区，也即耗材本体，耗材本体为用于储存储液的壳体；插头11和荧光笔14的壳体通过超声波密封法连接，其连接处13肉眼可见。储液壳体具有用于容纳荧光笔的尖端31的圆柱状凸起32。位于荧光笔顶端的荧光笔14的尖端31由可渗透材质制成。荧光笔14通常以具有圆弧边的矩形形状的方式制造。这种矩形形状符合人体工程学，并且利于用荧光笔的切割的尖端作标记。

固体胶17也包括四部分组件。其中包括：可旋转的旋钮18，以使得起降装置上升或下落，进而使得位于起降装置上的胶体得以上升或下落；用于容纳耗材本体，即固体胶17，的壳体，覆盖在胶体上。固体胶17通常以圆形结构的方式制造，圆形结构有助于在目标区域均匀涂胶。

为维持固体胶17和荧光笔14的本身的特征，连接元件16以用于固体胶17的闭合装置的方式制造；也以用于荧光笔14在非使用状态下的闭合装置的方式制造，而荧光笔14在使用状态下，连接元件16设置为用于支撑荧光笔14的支座。

为实现上述目的，连接元件16的一端用作固体胶17的闭合装置，该闭合装置以圆形形状的方式制造。另一端用作荧光笔的气密及连接装置，荧光笔为具有圆弧边的矩形形状。连接元件的圆形部和矩形部通过倾斜侧板15连接。这一部分可以作为使用者需要使用荧光笔时拾取部或持握部。

连接元件16大体上形成为空管状模型，其具有用于分隔圆形部和矩形部的隔板22。隔板22用于消除多个难题，其使两个物品相互隔离开，并且在隔板22与荧光笔14的顶端接合时形成有气密腔室。隔板22形成为圆锥形状以避免连接元件铸造时产生的热应力。圆锥隔板中设有圆柱形凹槽21以用于容纳荧光笔14的尖端31。这样，连接元件16的这一端设置为用作荧光笔14的闭合装置。圆柱形凹槽21与荧光笔尖端31的支撑部为过盈配合，这样可以保护荧光笔尖端31并且可以作为防止荧光笔墨水挥发的附加手段。

为了测试气密性比例，以现有的这种多功能装置为试验样品进行标准气密性检测。标准气密性检测包括持续7天的特定过程。气密室中充满额定量为50％浓度的IPA(异丙醇)溶液(50％为异丙醇，50％为水)，试验在环境温度下进行，并保证闭合装置的正常工作。试验样品上的水滴全部清除干净，试验样品在50℃的烤箱中烘烤2小时。试验样品移出后冷却至环境温度，然后进行精确称重。第二次将试验样品置入烤箱后，在50℃的温度下烘烤24小时。试验样品移出后，将其冷却并称重，这一过程反复进行7天，结果呈现在下面的表格中。

气密性观察结果(损失率)

检测项	初始样品损失率	最终样品损失率
			IPA	7.6％	1.8％
产品(一个月)	2.4％	0.35％

7天实验计算的最大损失率不超过2％，这样，装置的最终设计实现优化。

在本发明的一个实施方式中，连接元件16用于封闭并连接荧光笔14的一端形成为具有圆弧边的矩形结构，该矩形结构与荧光笔14的底端为过盈配合。荧光笔14的底端具有用于与连接元件16配合的凹台34。凹台的深度等同于连接元件16矩形的边缘与圆锥形的隔板22之间的有效距离。安装时发出咔哒声可以使使用者确定荧光笔14稳定地置于凹槽中。稳定地置于凹槽中后，荧光笔14可以视为定位于普通笔杆中。荧光笔14的顶端也设有相似的凹台33，在非使用状态下，可以利用该凹台将荧光笔稳定地置于连接元件16中。

荧光笔14平底端的表面12，即荧光笔的插头11的表面具有圆形凹槽，圆形凹槽与圆锥形的隔板22上的圆柱形凹槽21为过盈配合。这种布置方式保证了荧光笔14在连接在处于可书写的位置时，不会脱离。

在模型设计的初始阶段，荧光笔14的位于顶端33的凹台和位于底端34的凹台分别具有2.5mm的有效深度的外周凹台。在模具测试过程中可以发现，荧光笔14频繁地从连接元件16中弹出。这一问题通过将凹台的外周深度从2.5mm提升至3.7mm得以解决。在初始设计的基础上进行的修正优化模型设计，较大的深度的凹台可以避免荧光笔14从连接元件16中弹出。

固体胶17中可用胶量可以持续使用4至6个月。荧光笔14中储液区的墨水量为3ml。向尖端31供给的墨水量可以书写长达100米。胶棒17和荧光笔14的使用寿命成比例设置。

固体胶17和荧光笔14的底部分别形成平坦的端面，以使得物品在不使用时可以以直立位置方式被支撑。

本发明中连接元件16的各种形式均具有新颖性。其可以作为固体胶17和荧光笔14的闭合装置，同时作为荧光笔14的气密装置，也作为荧光笔14在使用时的连接装置。

连接元件16使用热塑性材料制成，具有高强度的密度比。本实施方式由高密度聚乙烯(HDPE)，聚丙烯(PP)或无规共聚聚丙烯(PPCP)制成。后续的实施方式也可以包括热塑性弹性体(TPE)。

荧光笔14中使用的墨水具有高挥发性，连接元件16在作为荧光笔14的盖帽时作为一个气密装置。这样可以避免空气或水分与荧光笔14的尖端31接触，也避免了墨水挥发。为保证连接元件16的一端的密封功能，其具有特殊的特征。连接元件16与荧光笔14的顶端过盈配合。连接元件16具有支撑在圆锥形的隔板22上的圆柱形凹槽，该圆柱形凹槽与荧光笔的尖端31为过盈配合。圆锥形隔板22与在凹槽中的尖端31的紧密配合可以作为气密装置。这点在标准气密性检测试验中得到证实。

本发明的另一个实施方式是形成荧光笔14的支座以使其可以随身携带。

在另一实施方式中，荧光笔可重复灌注墨水。

上述基于多种实施方式对本发明进行了描述。本领域的技术人员可以理解的是，对上述物品及其组件的修改均是属于本发明的原理，技术构思以及保护范围。

Claims (9)

1.一种具有两端的连接元件，其中，该连接元件的一端适于用作第一物品的闭合装置，且该连接元件的另一端适于用作第二物品的气密及连接装置，其中所述两端形成不同的几何特征，并且其中所述两端还被设置有圆柱形凹槽的圆锥形的隔板隔开，其中所述圆锥形的隔板和所述圆柱形凹槽还适于为处于倒置位置的所述第二物品的尖端提供气密装置，并且适于与处于正置位置的所述第二物品过盈配合。

2.根据权利要求1所述的连接元件，其中，所述第一物品为口红、胶棒或唇膏。

3.根据权利要求1所述的连接元件，其中，所述第二物品为荧光笔、眼线笔或唇线笔。

4.根据权利要求1所述的连接元件，其中，所述第二物品能够以正置或倒置位置连接在所述连接装置上。

5.根据权利要求1所述的连接元件，其中，该连接元件适于以使两个不同的物品具有相同的中心轴线且保持彼此分隔的方式连接该两个不同物品。

6.一种多功能装置，包括通过连接元件纵向连接的胶棒和荧光笔，其特征在于，所述连接元件具有两端，其中所述两端具有不同的几何特征，并且其中所述两端还被设置有圆柱形凹槽的圆锥形的隔板隔开，所述连接元件的一端用作所述胶棒的闭合盖帽，另一端用作对所述荧光笔的尖端密封的密封盖，所述圆锥形的隔板和所述圆柱形凹槽还适于为处于倒置位置的所述荧光笔的尖端提供气密装置，并且适于与处于正置位置的所述荧光笔过盈配合。

7.根据权利要求6所述的多功能装置，其中，所述荧光笔包括形成在具有圆弧边的矩形外壳两端的外周凹台，以使所述荧光笔在所述正置位置或所述倒置位置时连接在所述连接元件上。

8.根据权利要求6所述的多功能装置，其中，所述荧光笔的外壳包括形成在底端平面上的圆形凹槽，该圆形凹槽与所述连接元件中的所述圆柱形凹槽紧密配合，从而避免所述荧光笔在使用过程中从所述连接元件中弹出。

9.根据权利要求6所述的多功能装置，其中，所述多功能装置的整体高度至少为5英寸。