CN109070624B - 削铅笔机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种削铅笔机，提供不会对铅芯前端施加较大负荷的切削完成检测机构，特别是通过在切削完成检测机构检测到切削完成时立即使铅笔向排出方向移动来缓解铅芯的损伤的机构。具体本发明的削铅笔机具备：向铅笔插入和排出方向平移的滑动单元；被其支承的铅笔加力装置；在滑动单元向插入方向平移时，锁定滑动单元的平移位置的滑动锁定装置；以及在切削完成检测装置检测到铅笔的切削完成状态时，解除滑动单元的平移位置的锁定的滑动单元锁定解除装置等，还具有滑动单元排出装置，所述滑动单元排出装置以当滑动单元移动到锁定位置时通过所述移动而积蓄的能量，对滑动单元向排出方向加力。

Description

削铅笔机

技术领域

本发明涉及削铅笔机。

背景技术

在近年的削铅笔机中，设有用于防止过削的机构。即，设有在铅芯前端被切削到期望的粗细时，使切削停止或通知使用者切削完毕的机构。

例如，在带有与摇把的旋转联动旋转并将铅笔向刀架进给的进给辊的削铅笔机中，刀架的规定位置上设有挡块，铅芯前端触到挡块时，利用其反作用力，进给辊向远离铅芯前端的方向移动，脱离与使摇把的旋转与进给辊的旋转联动的齿轮的连接，由此使进给辊的旋转停止。

可是，铅芯柔软的彩铅、2B和3B等铅笔的情况下，铅芯前端触碰挡块时，由于铅芯前端损耗，而导致和与进给辊的旋转联动的齿轮的连接未脱离，从而继续进行切削，因而存在切削不会停止的问题。

为预防这种问题，需要将进给辊将铅笔向刀架进给的力设置为最小限度，然而进给力过小时，有时难以使铅笔进给，或者即使实现进给，也因进给力弱而不能高效切削，所以进给辊的调整非常困难。

作为解决这种问题的一个方法公开有一种机构，利用切削旋转力将能量积蓄在储力构件中，铅芯前端按压挡块时，挡块向里侧移动，由此与储力构件啮合的齿轮脱离，与进给辊的齿轮啮合，储力构件中存储的能量被释放，利用所述能量，使进给辊反转，由此将铅笔放出。(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报特公昭49-17211号

可是，在专利文献1公开的机构中，由于用铅芯前端按压挡块的力进行齿轮的切换，所以铅芯前端需要强力持续按压挡块。在软芯的铅笔的情况下，铅芯前端强力按压挡块则铅芯前端发生损耗，不能使挡块移动规定的行程，而继续进行切削，或者即便在硬芯的铅笔的情况下，也存在铅芯前端损伤的问题，因此实用化非常困难。此外，需要储力构件等复杂部件，所以还存在制造成本极高的问题。而且，积蓄构件为盘簧等的情况下，由于弹力会随着时间发生劣化，所以还有不能长期保持可靠性的其他问题。

发明内容

本发明为解决这种问题，提供不对铅芯前端施加较大负荷的切削完成状态的检测机构。具体在检测到切削完成时，不采用铅芯前端按压挡块的力，而是将使摇把转动的转矩作为能量，驱动切削停止机构和向使用者的切削完毕告知机构。

此外，本发明公开了，通过在切削完成状态的检测机构检测到切削完成时立即使铅笔向排出方向移动，进一步缓解铅芯的损伤的机构，通过在弹性装置中积蓄将铅笔插入削铅笔机的力，能以实用化容易的简单机构，使铅笔向排出方向移动。

而且，公开了不必将摇把反转，此外不需要储力构件等复杂的构件，通过使摇把正转将铅笔排出的排出机构。

本发明的削铅笔机具备：壳体；转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；插入部，能插入铅笔；刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；铅笔加力装置，将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动，对铅笔向插入方向加力；以及切削完成检测装置，检测铅笔的切削完成状态，所述削铅笔机的特征在于，所述铅笔加力装置能向铅笔插入和铅笔排出方向平移，插入铅笔时，积蓄通过使所述铅笔加力装置向铅笔插入方向移动产生的能量，通过和所述切削完成检测装置联动而释放所述能量，使铅笔向铅笔排出方向移动。

此外，本发明的削铅笔机的特征在于，还具备：滑动单元，被所述壳体支承，向铅笔插入和铅笔排出方向平移；滑动单元锁定装置，当所述滑动单元向铅笔插入方向平移时，锁定所述滑动单元的平移位置；以及滑动单元锁定解除装置，当所述切削完成检测装置检测到铅笔的切削完成状态时，解除所述滑动单元锁定装置对所述滑动单元的平移的锁定，所述滑动单元具有滑动单元排出装置，所述滑动单元排出装置以当所述滑动单元移动到锁定位置时通过所述移动而积蓄的能量，对所述滑动单元向排出方向加力，所述铅笔加力装置被所述滑动单元支承。

而且，本发明的削铅笔机具备：转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；插入部，能插入铅笔；刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；铅笔加力装置，对铅笔向插入方向加力；以及根据铅笔的切削完成状态使铅笔的切削停止的切削停止装置和/或切削完毕告知装置，所述削铅笔机的特征在于，所述刀架上设有用于检测铅笔的前端位置的铅芯前端检测部，所述铅芯前端检测部和所述刀架联动旋转，所述铅芯前端检测部以相对于所述刀架能平移移动或角度变化的方式被支承，所述铅芯前端检测部和所述刀架之间，设有对所述铅芯前端检测部向铅笔排出方向加力的检测部加力装置，作为所述铅芯前端检测部的一个部位的检测部位处于和铅笔的铅芯前端接触的位置，通过由铅笔的铅芯前端按压所述铅芯前端检测部的所述检测部位，所述铅芯前端检测部相对于所述刀架产生平移移动或角度变化，由此作为所述铅芯前端检测部的一个部位的传递部位的旋转轨迹改变，利用所述旋转的传递部位的转矩，将铅笔成为规定的切削完成状态的情况，传递给所述切削停止装置和/或所述切削完毕告知装置。

此外，本发明的削铅笔机的特征在于，包括：壳体；转矩产生装置，过摇把的手动旋转或电机产生转矩；插入部，能插入铅笔；刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；铅笔加力装置，将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向或排出方向加力的运动；切削完成检测装置，检测铅笔的切削完成状态；以及积蓄插入铅笔时产生的能量的装置，利用插入铅笔时的插入压力，所述铅笔加力装置切换为将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动，并且在积蓄所述能量的装置中积蓄能量，通过和所述切削完成检测装置联动而释放所述能量，所述铅笔加力装置切换为将所述刀架的旋转转换为对铅笔向排出方向加力的运动。

本发明的削铅笔机以如上所述的方式构成，具有以下所示的多种效果。

首先，在铅笔切削完成时，能可靠地检测出已切削完成，从而能防止铅笔的无效切削。特别是，即使是彩铅等软芯的铅笔，也可以可靠地使切削停止。在以往的削铅笔机中，在软芯的铅笔的情况下，需要通过感觉识别切削完成，难以防止无效切削。

此外，由于不是通过铅芯前端的压力驱动切削停止装置，而是能通过由转矩产生装置1产生的较大转矩驱动切削停止装置，所以能驱动复杂的机构，由此，也不会伤害铅芯前端。由于铅芯前端仅仅对抗对检测部位6b施加的较弱的力来按压检测部位6b，所以作用在铅芯前端的反作用力较小，即使是软芯的铅笔，铅芯前端也不会损耗或前端折断。

当前，在广泛使用的削铅笔机中，难以适当设定进给辊将铅笔插入刀架的力。插入的力过强时，铅笔的前端触碰挡块时，切削不停止，反之，插入的力过弱时，不能进行切削。此外，由于铅笔有六棱柱和圆柱形状等不同的形状，直径也因厂家等而存在微妙不同，所以插入的力的设定更加困难。在本发明中，由于铅笔从切削部脱离，所以即使充分加强进给辊的插入的力也不会有发生过削的危险，插入的力的设定极为容易，能够提高切削完成品质。

此外，通过转矩产生装置1产生同方向的转矩，从切削到排出铅笔可以自动进行。在手动的摇把式的削铅笔机中，中途反转基本不可能。此外，电动式的削铅笔机的情况下，尽管可以以切削完成的信号作为触发，使电机反转，但是机构变得复杂，在成本方面等产生问题。在本发明中，例如在手动式的摇把式的削铅笔机中，能够通过一个方向的旋转自动进行从切削到排出铅笔，是极为优异的特点，操作性显著提高，此外还能给使用者带来舒适感。

附图说明

图1是本发明的削铅笔机的内部的整体图。

图2是本发明的削铅笔机的未插入铅笔的状态下的(a)内部上面图和(b)内部侧视图。

图3是本发明的削铅笔机的刀架和铅芯前端检测部的部件图，(a)是上面图，(b)是C-C断面图。

图4是用于说明本发明的削铅笔机的进给辊的旋转机构的示意图。

图5是用于说明本发明的削铅笔机的(a)切削时的和(b)排出时的进给辊的动作的示意图。

图6是本发明的削铅笔机的未插入铅笔的状态下的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。

图7是本发明的削铅笔机的未插入铅笔的状态下的要部示意图，(a)是要部上面图，(b)是从刀架侧朝向插入部方向观察的要部侧视图。

图8是本发明的削铅笔机的插入铅笔的状态下的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。

图9是本发明的削铅笔机的插入铅笔的状态下的要部示意图，(a)是要部上面图，(b)是从刀架侧朝向插入部方向观察的要部侧视图。

图10是本发明的削铅笔机的切削完毕状态的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。

图11是本发明的削铅笔机的切削完毕状态的要部示意图，(a)是要部上面图，(b)是从刀架侧朝向插入部方向观察的要部侧视图。

图12是本发明的削铅笔机的锁定解除动作时的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。

图13是本发明的削铅笔机的锁定解除动作时的要部示意图，(a)是要部上面图，(b)是从刀架侧朝向插入部方向观察的要部侧视图。

图14是本发明的削铅笔机的铅笔排出时的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。

图15是与本发明的削铅笔机的切削完毕状态的传递部位相关的说明图。

图16是本发明的实施方式2的削铅笔机的插入铅笔前的状态下的要部示意图。

图17是本发明的实施方式2的削铅笔机的旋转板的(a)主视图和(b)侧视图。

图18是本发明的实施方式2的削铅笔机的铅笔插入后的状态的要部示意图。

图19是本发明的实施方式2的削铅笔机的切削完成检测后的状态的要部示意图。

具体实施方式

实施方式1.

以下，用附图说明本发明的削铅笔机的实施方式。另外，以下的实施方式是本发明的最佳的一例，本发明并不特别限定于所述一例。

<削铅笔机的结构>

首先，用图1至图3，说明削铅笔机的主要结构。

图1是削铅笔机的内部的整体图，是拆下壳体的状态的立体图。

图2是削铅笔机的未插入铅笔的状态下的(a)内部上面图和(b)内部侧视图。

此外，图3是削铅笔机的刀架和铅芯前端检测部的部件图，(a)为上面图，(b)为C-C断面图。

削铅笔机除了壳体具备：转矩产生装置1，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；插入部2，能插入铅笔200；刀架3，具有用于切削被插入的铅笔200的刀具3a且通过由上述转矩产生装置1产生的转矩旋转；旋转轴转换装置，将所述刀架3的旋转轴转换为垂直于所述旋转轴的旋转轴；进给辊5，利用所述旋转轴转换装置旋转，并对铅笔向插入方向加力；切削停止装置，根据铅笔的切削完成状态使铅笔的切削停止；和/或切削完毕告知装置，其中，上述刀架3上设有用于检测铅笔的前端位置的铅芯前端检测部6，所述铅芯前端检测部6与上述刀架3联动旋转，并且以相对于上述刀架3能平移移动或角度变化的方式被支承，上述铅芯前端检测部6和上述刀架3之间，设有作为对上述铅芯前端检测部6向铅笔排出方向加力的检测部加力装置的检测部弹性装置6a，作为上述铅芯前端检测部6的一个部位的检测部位6b处于和铅笔200的铅芯前端接触的位置，通过由铅笔200的铅芯前端按压上述铅芯前端检测部6的上述检测部位6b，上述铅芯前端检测部6相对于上述刀架3产生平移移动或角度变化，由此，作为上述铅芯前端检测部6的一个部位的传递部位6c的旋转轨迹改变，利用所述旋转的传递部位6c的转矩，将铅笔200成为规定的切削完成状态的情况传递给上述切削停止装置和/或上述切削完毕告知装置。

通过旋转轴转换装置和进给辊5构成对铅笔向插入方向或者根据需要向排出方向加力的铅笔加力装置。

另外，在本实施方式中，沿插入铅笔的轴，将左向(图2中的空心箭头E的方向)称为铅笔排出方向，将右向(图2中的空心箭头I的方向)称为铅笔插入方向。

如上所述，转矩产生装置1利用摇把的手动旋转或电机产生转矩。即，本发明的削铅笔机可以是手动式也可以是电动式。

另外，还表示了用于储存铅笔屑的铅笔屑收纳空间100。

刀架3具备利用行星旋转等切削铅笔200的刀具3a。而且，如图3所示，刀具3a的下部设有作为用于检测铅笔200的切削完成的切削完成检测装置的铅芯前端检测部6。铅芯前端检测部6相对于刀架3能平移移动或角度变化。此外，所述铅芯前端检测部6和刀架3之间，设有弹簧等检测部弹性装置6a，对铅芯前端检测部6向铅笔排出方向加力。所述作用力是在不接触铅笔的铅芯前端时使铅芯前端检测部6返回基准位置程度的很弱的力即可。

此外，作为铅芯前端检测部6的一个部位的检测部位6b，设在铅笔200的铅芯前端附近，直到持续切削而使铅芯前端成为规定的切削完成状态为止，处于与铅芯前端接触而向插入方向被按压的位置。

而且，作为铅芯前端检测部6的一个部位的传递部位6c，从上面观察，设置在左右突出的位置，例如两处。

如图4和图5所示，旋转轴转换装置例如由多个齿轮等构成，是将刀架3的旋转方向转换为垂直于旋转轴方向的旋转的装置。在本实施方式中，通过组合同轴齿轮4a和4b、传递齿轮4c、辊用齿轮4d等部件构成。

进给辊5利用旋转轴转换装置旋转，对铅笔向插入方向或者排出方向加力。进给辊5由一对进给辊组成，各个进给辊利用支承进给辊的树脂的弯曲等以彼此接近的方式被微弱地加力。

切削停止装置是在铅芯前端检测部6检测到铅笔的切削完成时工作使铅笔的切削停止的装置，所述铅芯前端检测部6是检测铅笔的切削完成的切削完成检测装置。作为所述装置，例如如果是电动式的削铅笔机，可以使作为转矩产生装置1的电机停止或反转。或者，如本实施方式所述，还可以是将铅笔从刀具3a排出的装置。

切削完毕告知装置是利用警告音和液晶等的显示通知使用者铅笔的切削完成的告知装置，在手动式的削铅笔机中，利用所述切削完毕告知装置，识别出铅笔已削好的使用者，可以通过停止摇把的旋转，防止无效的切削。

图6和图7是用于说明未插入铅笔的状态的图，图6是图2中的(a)A-A侧视图和(b)B-B断面图。此外，图7是用于说明本发明的重要发明概念的要部示意图，(a)为要部上面图，(b)为从刀架侧朝向插入部方向观察的要部侧视图。

如图7所示，被壳体支承的凸部锁定件8a和被滑动单元7支承的凸部8b构成滑动单元锁定装置。

此外，支承在滑动单元7上的导轨导向件7a，沿被壳体支承的导轨11平移。在导轨导向件7a的铅笔插入侧，设有沿导轨11平移的凸轮10a。此外，凸轮10a上的能和铅芯前端检测部6的传递部位6c接触的位置上设有被传递部位10b。具有所述被传递部位10b的凸轮10a构成滑动单元锁定解除装置，发挥解除被上述的滑动单元锁定装置固定的滑动单元7的固定的作用。滑动单元弹性装置9对滑动单元7和凸轮10a向铅笔的排出方向加力。

另外，在图5中，为方便仅表示了铅芯前端检测部6的一方侧，铅芯前端检测部6的图5中的下方也有相同结构。

在未插入铅笔的状态中，滑动单元7和凸轮10a被滑动单元弹性装置9施加作用力，处于靠向铅笔排出侧的位置。在所述状态中，凸部锁定件8a和凸部8b处于分开的位置，滑动单元7处于未被锁定(不固定)的状态。

此外，铅芯前端检测部6被检测部弹性装置6a施加作用力，处于靠向铅笔排出侧的位置。

在上述状态中，被传递部位10b处于比传递部位6c靠铅笔排出侧，即使铅芯前端检测部6旋转，也不会接触。

<削铅笔机的动作>

接着，用图6至图15，从铅笔插入前至铅笔排出、按顺序具体说明本发明的削铅笔机的动作。另外，在各图中，为避免图面变得复杂，部件的附图标记，压缩至说明所必要的最小限度。

如图6(b)所示，从插入部2插入铅笔后，铅笔向插入方向推压作为进给辊5的一对进给辊，利用所述插入压力，进给辊5和支承其的滑动单元7，向铅笔插入侧移动。而后，一对进给辊被铅笔的插入压力推开，铅笔插入一对进给辊内。

接着，用图8和图9说明插入铅笔的状态。

因铅笔的插入压力向铅笔插入侧移动的滑动单元7，如图7所示，平移位置被锁定。即，通过凸部锁定件8a和凸部8b彼此嵌合，滑动单元7成为锁定状态。

此外，利用铅笔的插入压力，滑动单元弹性装置9积蓄弹性能量。

此外，铅芯前端检测部6被检测部弹性装置6a施加作用力，和图5同样，处于靠向铅笔排出侧的位置。

在所述状态下，被传递部位10b通过传递部位6c向铅笔插入侧移动，即使铅芯前端检测部6旋转，也不会接触。另外，根据铅芯前端检测部6的旋转位置，被传递部位10b向铅笔插入侧移动时，有时会和传递部位6c接触，但是通过对铅芯前端检测部6和凸轮10a的形状进行优化，即使接触也可以在彼此不破损的情况下通过。例如图9所示，通过将铅芯前端检测部6与凸轮10a的抵接面设置为相对于抵接方向倾斜的斜面，即使在接触的情况下，通过使铅芯前端检测部6旋转，也能没有损伤地通过。此外，即使不特意设计形状，由于铅芯前端检测部6仅向排出方向被施加较弱的力，所以能够边向插入方向移动边旋转，从而避开与凸轮10a的抵接面的接触。

而且，如图4和图5(a)所示，设置在进给辊5上的辊用齿轮4d，成为与设置在刀架3的铅笔排出侧端部的同轴齿轮4a的侧部齿牙4aa啮合的状态。

在所述状态下，转矩产生装置1工作而对刀架3提供转矩时，设置在刀架3的铅笔排出侧端部的同轴齿轮4a旋转，其侧部齿牙4aa与辊用齿轮4d啮合，使进给辊5旋转。利用所述进给辊5的旋转，铅笔被按压向铅笔插入方向，被旋转的刀具3a切削。

采用图10和图11说明铅笔的切削刚刚完毕后的状态。

在切削完毕的状态中，铅笔的铅芯前端处于将铅芯前端检测部6的检测部位6b向铅笔插入方向按压的状态。尽管铅芯前端检测部6被检测部弹性装置6a向铅笔排出方向加力，但是因为所述作用力不强，所以铅芯前端检测部6向铅笔插入方向略微移动。此外，由于检测部弹性装置6a的作用力不强，所以铅笔的铅芯前端基本不会受损伤。

通过使铅芯前端检测部6的传递部位6c向铅笔插入方向略微移动，铅芯前端检测部6向图11(b)的箭头方向旋转时，成为被传递部位10b和传递部位6c接触的状态。在所述状态下，由于转矩产生装置1处于工作状态，因此被传递部位10b和传递部位6c接触，铅芯前端检测部6产生的转矩使凸轮10a旋转。凸轮10a具有图11(b)所示的形状，通过旋转，凸轮10a顶起凸部锁定件8a，滑动单元7的锁定状态被解除(图12，图13)。

锁定状态被解除的滑动单元7，利用积蓄弹性能量的滑动单元弹性装置9，被推向铅笔排出方向。被滑动单元7支承的进给辊5也和铅笔一起被推向铅笔排出方向。而后，进给辊5和滑动单元7恢复到图6和图7所示的铅笔插入前的状态。

而后，如图5(b)所示，设置在进给辊5上的辊用齿轮4d，成为与设置在插入部2附近的同轴齿轮4b的侧部齿牙4bb啮合的状态。在所述状态下，转矩产生装置1处于工作状态，同轴齿轮4a的旋转借助传递齿轮4c使设置在插入部2附近的同轴齿轮4b与同轴齿轮4a的旋转同方向旋转。而后，所述侧部齿牙4bb与辊用齿轮4d啮合，使进给辊5旋转。同轴齿轮4a和同轴齿轮4b的旋转尽管是相同方向，但是由于侧部齿牙4aa和4bb与同轴齿轮4a和同轴齿轮4b的位置关系分别成为表里的关系，所以进给辊5的旋转向将铅笔排出的方向旋转，将铅笔从插入部2排出。

综合以上说明的动作，本实施方式的削铅笔机大体具有五个动作。

第一个动作是插入铅笔时的动作。通过插入铅笔，滑动单元7被推向铅笔插入方向并被锁定。被推压时的能量积蓄在作为滑动单元排出装置的滑动单元弹性装置9中。此外，进给辊5也被推压，转矩产生装置1工作时，借助旋转轴转换装置，在刀架3旋转时，为了将铅笔200导入刀架内而旋转。

第二个动作是切削动作。铅笔200在被进给辊5朝向刀架内加力的状态下被刀具3a切削。

第三个动作是检测铅笔200的切削完成的动作。随着铅笔200被切削，铅芯前端的位置向铅笔插入方向移动。而后，在即将达到规定的切削完成状态前，将铅芯前端检测部6(切削完成检测装置)的传递部位6c向铅笔插入方向推压，传递部位6c向铅笔插入方向移动。这样，传递部位6c的旋转轨迹向铅笔插入方向移动，利用旋转的铅芯前端检测部6的转矩，将铅笔200成为规定的切削完成状态的情况，传递给切削停止装置和切削完毕告知装置。在本实施方式中，特别说明了切削停止装置。

第四个动作是切削停止动作。是解除滑动单元的锁定的动作，锁定被解除后的滑动单元7，和进给辊5一起向铅笔排出方向移动，恢复铅笔插入前的状态。被进给辊5的一对辊夹持的铅笔200也向铅笔排出方向移动，由此停止切削。

第五个动作是从削铅笔机排出铅笔的动作。进给辊5通过反转，排出铅笔。

这样，最大的特点在于一系列的动作通过转矩产生装置1进行同方向的旋转而达成。

本实施方式的削铅笔机的主要动作如上所述，但是还可以进一步如下改进。

如图7所示，导轨导向件7a和凸轮10a的抵接面不垂直，而是倾斜的面。这样，除了利用传递部位6c使凸轮10a旋转而推起凸部锁定件8a时，凸轮10a的旋转角度位置通常固定，不会影响滑动单元7的锁定机构，此外，可以确保与传递部位6c的接触。

不仅如此，与传递部位6c接触时，凸轮10a随着旋转、向铅笔插入方向运动。这样，可以对接触的传递部位6c向铅笔插入方向施加压力。因此，铅芯前端检测部6向离开铅笔200的铅芯前端的方向运动，可以尽早释放对铅芯前端的压力，从而保护铅芯前端。

而且，为了保证上述效果，只要将传递部位6c、凸轮10a的被传递部位10b的形状设为图15所示的形状即可。图15是在图11中，从右侧观察传递部位6c和被传递部位10b的图。为了便于观察由被传递部位10b遮住的传递部位6c，将被传递部位10b设为半透明。

通过将传递部位6c与被传递部位10b的接触面设为这种倾斜的面，可以可靠地进行力的传递。此外，被传递部位10b对传递部位6c向图15(a)中由空心箭头所示的方向加力，因此，传递部位6c向图15(b)中由空心箭头所示的方向移动。即，几乎和两者接触同时，铅芯前端检测部6向离开铅笔200的铅芯前端的方向运动，能尽早释放对铅芯前端的压力。

<上述以外可能的结构例>

在本实施方式中，如上所述说明了最佳削铅笔机的一个方式，但是本发明不限于所述实施方式的结构，即使是以下所示的不同结构，也同样能得到显著的效果。

例如，表示了铅芯前端检测部6相对于刀架3平移的机构，但是相对于刀架3以图7的纸面垂直方向为轴旋转的机构也能同样动作。

此外，只要针对铅芯前端检测部6主体设置使检测部位6b或者传递部位6c的位置相对于铅笔的插入方向或者排出方向相对移动的机构，就可以改变铅笔的切削完成状态。即，可以设置切削完成状态调节功能。

作为滑动单元排出装置例示了滑动单元弹性装置9，此外作为检测部加力装置例示了检测部弹性装置6a。尽管都是采用弹簧等的弹性装置，但是并不限于弹性装置。例如，可以采用磁铁相互间作用的或者磁铁和磁性金属间作用的磁力。

所述滑动单元排出装置中积蓄的、排出滑动单元7时必要的能量，采用了从插入部2插入铅笔的能量，但是也可以是其他的能量。例如，如果是电动削铅笔机，可以设置一种机构，检测从插入部插入铅笔，在插入铅笔的同时，用电机等使滑动单元7向插入方向移动。

此外，关于锁定滑动单元7的机构，不限于嵌合的结构，可以是采用磁力等的结构。滑动单元7向铅笔插入方向被推压时，平移位置被固定，此外，如果有解除机构，可以是任何结构。需要的是，只要使用者插入铅笔200时的能量积蓄在弹性装置中，解除锁定时，采用所述积蓄的能量使滑动单元7向铅笔排出方向运动即可。

作为铅笔加力装置，表示了由旋转轴转换装置4和进给辊5组成的结构，也可以是除此以外的结构。例如，可以将如下装置组合：把刀架3的旋转转换为铅笔的插入和排出方向的平移运动的转换装置，以及用于夹持通过所述转换装置平移的铅笔的装置。作为把旋转转换为平移运动的转换装置，可以采用螺纹活扳手等蜗轮。作为夹持铅笔的装置，由于不需要像进给辊5那样旋转，所以只要是利用树脂的弯曲等能对铅笔施加夹持力的机构，可以是任何机构。

此外，从削铅笔机排出铅笔200的机构，不限于上述所示的多个齿轮的组合，只要能使进给辊5反转，可以是任何结构。

而且，本实施例例示的几个机构，能够分别独立使用。

例如，采用铅芯前端检测部6的切削完成检测装置，可以和其他的切削停止装置组合。在没有可动式的滑动单元、进给辊的位置被固定的情况下，可以设置为使进给辊的旋转反转的齿轮变速机构。本发明中的切削完成检测装置，不是利用铅芯前端的压力驱动切削停止装置，而是能够利用铅芯前端检测部6的转矩，即转矩产生装置1产生的较大转矩驱动切削停止装置，所以能驱动复杂的齿轮变速机构，由此，也不会伤害铅芯前端。

此外，不用切削停止装置，而与切削完毕告知装置组合使用的情况下，作为铅笔加力装置，还可以采用抽出弹簧式的卡盘的现有类型的铅笔加力装置。

此外，切削停止装置也可以和其他的切削完成检测装置组合使用。例如，如果是电动削铅笔机，由压力计等检测铅芯前端已到达规定的位置，单独驱动用于解除滑动单元7的锁定的机构也很容易。

而且，作为第五个动作的从削铅笔机排出铅笔的动作，也将切削完成检测装置作为触发，使铅笔加力装置的加力方向逆转。是切削完成检测装置检测铅笔的切削完成，滑动单元锁定装置被解除，铅笔加力装置的加力方向逆转等一系列动作。在上述动作中，例如可以是使用者通过摇把的旋转手感变轻来识别切削完成，使设置在削铅笔机的外部的用于解除滑动单元锁定装置的开关动作，解除滑动单元锁定装置。因此，滑动单元锁定解除装置可以利用设置在削铅笔机的外部的开关动作。

<本发明的特点>

最后，总结本发明的削铅笔机具有的多种优点。

首先，在铅笔切削完成时，能可靠地检测出已切削完成，从而能防止铅笔的无效切削。特别是，即使是彩铅等软芯的铅笔，也可以可靠地使切削停止。在以往的削铅笔机中，在软芯的铅笔的情况下，需要通过感觉识别切削完成，难以防止无效切削。

此外，由于不是通过铅芯前端的压力驱动切削停止装置，而是能通过由转矩产生装置1产生的较大转矩驱动切削停止装置，所以能驱动复杂的机构，由此，也不会伤害铅芯前端。由于铅芯前端仅仅对抗对检测部位6b施加的较弱的力来按压检测部位6b，所以作用在铅芯前端的反作用力较小，即使是软芯的铅笔，铅芯前端也不会损耗或前端折断。

当前，在广泛使用的削铅笔机中，难以适当设定进给辊将铅笔插入刀架的力。插入的力过强时，铅笔的前端触碰挡块时，切削不停止，反之，插入的力过弱时，不能进行切削。此外，由于铅笔有六棱柱和圆柱形状等不同的形状，直径也因厂家等而存在微妙不同，所以插入的力的设定更加困难。在本发明中，由于铅笔从切削部脱离，所以即使充分加强进给辊的插入的力也不会有发生过削的危险，插入的力的设定极为容易，能够提高切削完成品质。

此外，通过转矩产生装置1产生同方向的转矩，从切削到排出铅笔可以自动进行。在手动的摇把式的削铅笔机中，中途反转基本不可能。此外，电动式的削铅笔机的情况下，尽管可以以切削完成的信号作为触发，使电机反转，但是机构变得复杂，在成本方面等产生问题。在本发明中，例如在手动式的摇把式的削铅笔机中，能够通过一个方向的旋转自动进行从切削到排出铅笔，是极为优异的特点，操作性显著提高，此外还能给使用者带来舒适感。

实施方式2.

在实施方式1中，说明了将刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动并对铅笔向插入方向加力的铅笔加力装置，能向铅笔插入和铅笔排出方向平移的结构。即，公开了如下结构：在插入铅笔时，将上述铅笔加力装置向铅笔插入方向移动而产生的能量积蓄，通过与切削完成检测装置联动、释放所述能量，铅笔加力装置向铅笔排出方向平移，使铅笔向铅笔排出方向移动。

另一方面，在本实施方式2中，说明铅笔加力装置向铅笔插入和铅笔排出方向不平移的结构。由于铅笔加力装置不平移，所以设有用于积蓄插入铅笔时产生的能量的新结构。

以下，采用图16至图19进行说明。在各图中，对于和实施方式1持相同功能的部位标注同一附图标记。

图16是即将插入铅笔200前的状态的要部示意图。表示了具备刀具3a等的刀架3、同轴齿轮4a、辊用齿轮4d、作为铅笔加力装置的进给辊5、能向铅笔插入和排出方向平移的棒状构件12。所述棒状构件12在一端设有按入用平面齿轮12a，在另一端附近设有凸部12b。此外，第一传递齿轮12c、第二传递齿轮12d能旋转地支承在棒状构件12上。而且，所述棒状构件12上还设有弹簧等弹性装置12e。表示了第三传递齿轮13；第四传递齿轮14，具有侧部齿牙14a；锁定装置15，具有锁定装置凸部15a；旋转板16，具有抵接部16a、旋转齿轮16b；框架17，固定在壳体上，支承能量积蓄装置12使其能平移。

图17是所述旋转板16的主视图和侧视图。为了使抵接部16a不损伤铅笔芯，设有不和笔芯抵接的开口，而是和笔芯的周围部分抵接。

接着说明动作。

插入铅笔200后，铅笔200的笔芯的周围部分和旋转板16的抵接部16a抵接，将旋转板16向图18中的箭头A方向顶起。而后，旋转板16的旋转齿轮16b与能量积蓄装置12的按入用平面齿轮12a啮合，棒状构件12被推向箭头B方向即铅笔插入方向。通过上述动作，设在棒状构件12上的弹性装置12e被压缩，从而积蓄弹性能量。此外，凸部12b越过锁定装置15的锁定装置凸部15a，由此凸部12b不能比锁定装置凸部15a向图中左侧移动，因此棒状构件12被锁定在图18所示的位置。

所述状态下进行铅笔的切削。在图中，尽管省略了关于检测切削完成的装置的图示，但是具备和实施方式1所示的铅芯前端检测部6同样的结构，通过和检测到切削完成、实施方式1中的传递部位6c启动滑动单元锁定解除装置10同样的动作，锁定装置15进行动作，使锁定装置凸部15a离开凸部12b，从而解除能量积蓄装置12的锁定。能量积蓄装置12的锁定被解除后，被压缩的弹性装置12e伸展，由此能量积蓄装置12向左侧移动。所述状态如图19所示。

在图18和图19中，作为铅笔加力装置的进给辊5的旋转相反。

在图18中，和刀架3一起旋转的同轴齿轮4a，借助第三传递齿轮使第四传递齿轮14旋转。而后，通过设置在第四传递齿轮14的侧面的侧部齿牙14a使辊用齿轮4d旋转。这样，铅笔插入后，进给辊5对铅笔200向铅笔插入方向加力。

另一方面，在图19中，同轴齿轮4a使第二传递齿轮12d旋转，和第二传递齿轮12d一起旋转的第一传递齿轮12c借助第三传递齿轮使第四传递齿轮14旋转。此时，第四传递齿轮14的旋转方向和图18时的相反。因此，检测到切削完成后，进给辊5对铅笔200向铅笔排出方向加力。

如上所述，不用使铅笔加力装置平移，也可以和实施方式1同样，在切削铅笔时，对铅笔向铅笔插入方向加力，在切削完成后，向铅笔排出方向加力。

以上，如实施方式1和2所示，本发明的削铅笔机具备：壳体；转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；插入部，能插入铅笔；刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由上述转矩产生装置产生的转矩旋转；铅笔加力装置，将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向或排出方向加力的运动；切削完成检测装置，检测铅笔的切削完成状态；以及积蓄插入铅笔时产生的能量的装置，利用插入铅笔时的插入压力，上述铅笔加力装置切换为将上述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动，并且在积蓄上述能量的装置中积蓄能量，通过和上述切削完成检测装置联动、释放上述能量，上述铅笔加力装置切换为将上述刀架的旋转转换为对铅笔向排出方向加力的运动。

附图标记说明

1 转矩产生装置

2 插入部

3 刀架

3a 刀具

4 旋转轴转换装置(铅笔加力装置)

4a、4b 同轴齿轮

4aa、4bb 侧部齿牙

4c 传递齿轮

4d 辊用齿轮

5 进给辊(铅笔加力装置)

6 铅芯前端检测部(切削完成检测装置)

6a 检测部弹性装置(检测部加力装置)

6b 检测部位

6c 传递部位

7 滑动单元

7a 导轨导向件

8 滑动单元锁定装置

8a 凸部锁定件

8b 凸部

9 滑动单元弹性装置(滑动单元排出装置)

10 滑动单元锁定解除装置

10a 凸轮

10b 被传递部位

11 导轨

100 铅笔屑收纳空间

200 铅笔

Claims (10)

1.一种削铅笔机，具备：

壳体；

转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；

插入部，能插入铅笔；

刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；

铅笔加力装置，将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动，对铅笔向插入方向加力；以及

切削完成检测装置，检测铅笔的切削完成状态，

所述削铅笔机的特征在于，

所述铅笔加力装置能向铅笔插入和铅笔排出方向平移，

插入铅笔时，积蓄通过使所述铅笔加力装置向铅笔插入方向移动产生的能量，

通过和所述切削完成检测装置联动而释放所述能量，使铅笔向铅笔排出方向移动。

2.根据权利要求1所述的削铅笔机，其特征在于，

还具备：

滑动单元，被所述壳体支承，向铅笔插入和铅笔排出方向平移；

滑动单元锁定装置，当所述滑动单元向铅笔插入方向平移时，锁定所述滑动单元的平移位置；以及

滑动单元锁定解除装置，当所述切削完成检测装置检测到铅笔的切削完成状态时，解除所述滑动单元锁定装置对所述滑动单元的平移的锁定，

所述滑动单元具有滑动单元排出装置，所述滑动单元排出装置以当所述滑动单元移动到锁定位置时通过所述移动而积蓄的能量，对所述滑动单元向排出方向加力，

所述铅笔加力装置被所述滑动单元支承。

3.根据权利要求1或2所述的削铅笔机，其特征在于，

所述铅笔加力装置将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向和排出方向加力的运动，

所述铅笔加力装置处于未插入铅笔时的平移位置时，所述铅笔加力装置对铅笔向排出方向加力，

插入铅笔时，所述铅笔加力装置处于向铅笔插入方向移动的平移位置时，所述铅笔加力装置对铅笔向插入方向加力。

4.根据权利要求1或2所述的削铅笔机，其特征在于，所述铅笔加力装置是由旋转轴转换机构和一对进给辊组成。

5.根据权利要求3所述的削铅笔机，其特征在于，所述铅笔加力装置是由旋转轴转换机构和一对进给辊组成。

6.根据权利要求2所述的削铅笔机，其特征在于，所述滑动单元排出装置是利用弹力或磁力的装置。

7.根据权利要求2所述的削铅笔机，其特征在于，

所述铅笔加力装置是由旋转轴转换机构和一对进给辊组成，

所述旋转轴转换机构包括：

和所述刀架的旋转同轴旋转的两个同轴齿轮；

用于使所述两个同轴齿轮的旋转联动的传递齿轮；以及

以垂直于所述刀架的旋转轴的旋转轴旋转并固定在所述进给辊上的辊用齿轮，

所述两个同轴齿轮的一方设置在比所述进给辊靠铅笔插入侧，

所述两个同轴齿轮的另一方设置在比所述进给辊靠铅笔排出侧，

在插入铅笔时的所述滑动单元的位置上，所述一方的同轴齿轮与所述辊用齿轮旋转连接，

在所述切削完成检测装置检测到铅笔的切削完成状态、所述滑动单元向铅笔排出方向移动时，所述另一方的同轴齿轮和所述辊用齿轮旋转连接。

8.一种削铅笔机，具备：

转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；

插入部，能插入铅笔；

刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；

铅笔加力装置，对铅笔向插入方向加力；以及

根据铅笔的切削完成状态使铅笔的切削停止的切削停止装置和/或切削完毕告知装置，

所述削铅笔机的特征在于，

所述刀架上设有用于检测铅笔的前端位置的铅芯前端检测部，

所述铅芯前端检测部和所述刀架联动旋转，所述铅芯前端检测部以相对于所述刀架能平移移动或角度变化的方式被支承，

所述铅芯前端检测部和所述刀架之间，设有对所述铅芯前端检测部向铅笔排出方向加力的检测部加力装置，

作为所述铅芯前端检测部的一个部位的检测部位处于和铅笔的铅芯前端接触的位置，

通过由铅笔的铅芯前端按压所述铅芯前端检测部的所述检测部位，所述铅芯前端检测部相对于所述刀架产生平移移动或角度变化，

由此作为所述铅芯前端检测部的一个部位的传递部位的旋转轨迹改变，

利用所述旋转的传递部位的转矩，将铅笔成为规定的切削完成状态的情况，传递给所述切削停止装置和/或所述切削完毕告知装置。

9.根据权利要求8所述的削铅笔机，其特征在于，所述切削停止装置是使铅笔向排出方向滑动的机构。

10.一种削铅笔机，其特征在于，

包括：

壳体；

转矩产生装置，通过摇把的手动旋转或电机产生转矩；

插入部，能插入铅笔；

刀架，具有切削被插入的铅笔的刀具，通过由所述转矩产生装置产生的转矩旋转；

铅笔加力装置，将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向或排出方向加力的运动；

切削完成检测装置，检测铅笔的切削完成状态；以及

积蓄插入铅笔时产生的能量的装置，

利用插入铅笔时的插入压力，

所述铅笔加力装置切换为将所述刀架的旋转转换为对铅笔向插入方向加力的运动，

并且在积蓄所述能量的装置中积蓄能量，

通过和所述切削完成检测装置联动而释放所述能量，所述铅笔加力装置切换为将所述刀架的旋转转换为对铅笔向排出方向加力的运动。

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