CN109515044A - 一种便携式铅笔切削用具及其切削方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式铅笔切削用具及其切削方法，该切削用具包括壳体和活动板；壳体内设置有第一贯穿槽；第一贯穿槽的壁上设置有内凹的螺旋形坡道；坡道用于引导活动板旋转上升或下降；活动板上设置有卷笔刀，和供铅笔伸入卷笔刀进行切削的第二贯穿槽；第一贯穿槽和第二贯穿槽同轴设置；壳体内还设置有弹性体；弹性体的一端与壳体固定，且另一端与活动板固定；一种便携式铅笔切削用具，具备切削效率高、不易断芯和实用性好等优点。

Description

一种便携式铅笔切削用具及其切削方法

技术领域

本发明涉及切削用具技术领域，更具体地说，涉及一种便携式铅笔切削用具及其切削方法。

背景技术

卷笔刀，是切削铅笔的一种专用工具，市面上常见的有手摇式和非手摇式两种。具体的，使用手摇式卷笔刀时，需要先拉出进给定位面，然后将铅笔塞入定位孔，再转动手柄带动刀片切削，操作过程复杂且容易夹伤铅笔表面，同时整体体积大，不便携带；而非手摇式卷笔刀则需要将铅笔头插入卷笔的孔内，持续手动旋转铅笔以进行切削，机械重复的旋转动作容易使人感到疲劳。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种便携式铅笔切削用具，和一种切削用具的切削方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，提供了一种便携式铅笔切削用具，其中，包括壳体和活动板；所述壳体内设置有第一贯穿槽；所述第一贯穿槽的壁上设置有内凹的螺旋形坡道；所述坡道用于引导所述活动板旋转上升或下降；所述活动板上设置有卷笔刀，和供铅笔伸入所述卷笔刀进行切削的第二贯穿槽；所述第一贯穿槽和所述第二贯穿槽同轴设置；所述壳体内还设置有弹性体；所述弹性体的一端与所述壳体固定，且另一端与所述活动板固定。

优选的，所述坡道为内螺纹；所述内螺纹为单头螺纹或双头螺纹；所述活动板为多边形板，且其侧表面设置有与所述内螺纹对应的外螺纹；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述外螺纹的螺纹升角不小于所述活动板与所述壳体所形成的螺旋副的当量摩擦角。

优选的，所述坡道为内螺纹；所述内螺纹为双头螺纹，包括第一道内螺纹和第二道内螺纹；所述活动板的一端设置有伸入所述第一道内螺纹所在凹槽的第一支撑块，且另一端设置有伸入所述第二道内螺纹所在凹槽的第二支撑块；所述第一支撑块的侧表面设置有与所述第一道内螺纹对应的第一外螺纹；所述第二支撑块的侧表面设置有与所述第二道内螺纹对应的第二外螺纹；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述第一外螺纹的螺纹升角不小于所述活动板与所述壳体所形成的螺旋副的当量摩擦角；所述第二外螺纹的螺纹升角不小于所述当量摩擦角。

优选的，所述坡道设置有两条，且呈中心对称分布；两条所述坡道的形状相同；所述活动板为正多边形，且总边数为偶数；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述活动板位于对角线上的两个边角均伸入一所述坡道，且与该对角线相对的另一边角伸入另一所述坡道。

优选的，所述活动板为圆角正多边形，且总边数为偶数；所述坡道的数量与所述活动板的圆角个数相同，且多条所述坡道呈中心对称分布；多条所述坡道的形状均相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述活动板有多个边角，每条所述坡道内均有一所述边角伸入。

优选的，所述活动板为正多边形，且总边数为奇数；所述坡道设置有两条，且呈中心对称分布；两条所述坡道的形状相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述活动板同一边的两个边角均伸入一所述坡道，且与该边相对的另一边角伸入另一所述坡道。

优选的，所述活动板为正多边形，且总边数为奇数；所述坡道的数量与所述活动板的边数相同，且多条所述坡道呈中心对称；多条所述坡道的形状均相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述活动板有多个边角，每条所述坡道内均有一所述边角伸入。

优选的，所述弹性体为拉簧；所述壳体的一端设置有所述拉簧，且另一端可拆卸连接有与所述第一贯穿槽对应的限位挡盖；所述第二贯穿槽呈圆形，所述拉簧的中心轴线与所述第二贯穿槽的中心线重合；所述拉簧的内径大于所述第二贯穿槽的孔径；

所述壳体设置有所述拉簧的一端向内延伸有限位凸台；所述限位凸台设置有供铅笔穿入所述壳体内部的第一通孔；所述第一通孔与所述第一贯穿槽连通；所述第一贯穿槽呈圆形；所述第一贯穿槽、所述第二贯穿槽和所述第一通孔，三者的中心线重合；所述限位凸台的外径与所述拉簧的内径对应。

优选的，所述卷笔刀包括与所述活动板固定的锥形固定座；所述固定座设置在所述活动板的几何中心处；所述固定座的底部设置有供铅笔伸入进行切削的第二通孔；所述第二通孔的中心线与所述第二贯穿槽的中心线重合；所述固定座的两个侧表面均固定有用于切削铅笔的切削刀片；所述固定座上的两块所述切削刀片呈中心对称；所述壳体的外表面设置有供用户握持的螺旋形防滑凹槽。

另一方面，提供了一种切削用具的切削方法，基于上述的切削用具，其中，包括：

步骤一：将铅笔插入壳体内部，顶推卷笔刀，以使得轴向的推动力转化为周向力，所述活动板和所述卷笔刀发生旋转；

步骤二：持续对所述卷笔刀施加轴向推动力，以使得所述卷笔刀对铅笔进行持续的切削；

步骤三：所述卷笔刀接触到限位挡盖时，撤去轴向推动力，以使得弹性体带动所述活动板、所述卷笔刀和铅笔复位；

步骤四：待所述弹性体恢复原形，再次施加轴向推动力，以进行再次切削；

步骤五：切削完成后，打开所述限位挡盖，将所述壳体内的碎屑倒出。

本发明的有益效果在于：使用时，用户只需手持铅笔持续顶推卷笔刀，即可使得轴向的推动力转化为周向力，活动板沿着壳体旋转上升，卷笔刀跟随活动板旋转，活动板受到弹性体的拉力，从而将卷笔刀压紧在铅笔上，确保切削的顺利进行；当撤去对卷笔刀的轴向推动力后，通过弹性体实现活动板、卷笔刀和铅笔的自动复位，省时省力。

因此，本切削用具具有以下优点：一是用户只需沿一方向持续推动铅笔即可完成切削，通过简化切削过程，提高了切削效率，极大地减轻了切削者的疲劳感；二是轴向推进铅笔时，铅笔与卷笔刀的角度相对稳定，大大降低了折断铅芯的几率；三是体积小巧，便于携带，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明较佳实施例一中便携式铅笔切削用具的内部结构图(壳体和限位挡盖均处于剖切状态)；

图2是本发明较佳实施例一中便携式铅笔切削用具中卷笔刀和活动板的爆炸图；

图3是本发明较佳实施例一中壳体的结构示意图；

图4是本发明较佳实施例二中活动板的使用状态图(壳体处于剖切状态，活动板未剖切)；

图5是本发明较佳实施例二中活动板的结构示意图；

图6是本发明较佳实施例二中活动板的结构示意图；

图7是本发明较佳实施例二中活动板的结构示意图；

图8是本发明较佳实施例二中活动板的结构示意图；

图9是本发明较佳实施例二中活动板的结构示意图；

图10是本发明较佳实施例三中活动板的使用状态图(壳体处于剖切状态，活动板未剖切)；

图11是本发明较佳实施例三中活动板的结构示意图；

图12是本发明较佳实施例三中活动板的结构示意图；

图13是本发明较佳实施例四中活动板的使用状态图(壳体处于剖切状态，活动板未剖切)；

图14是本发明较佳实施例四中活动板的结构示意图；

图15是本发明较佳实施例五中活动板的使用状态图(壳体处于剖切状态，活动板未剖切)；

图16是本发明较佳实施例五中活动板的结构示意图；

图17是本发明较佳实施例六中活动板的使用状态图(俯视图)；

图18是本发明较佳实施例七中的一种切削用具的切削方法的实现流程图；

图19是本发明较佳实施例一中便携式铅笔切削用具的整体结构图(俯视图)。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具如图1至图3所示；包括壳体10和活动板11；壳体10内设置有第一贯穿槽180；第一贯穿槽180的壁上设置有内凹的螺旋形坡道181；坡道181用于引导活动板11旋转上升或下降；活动板11上设置有卷笔刀12，和供铅笔伸入卷笔刀12进行切削的第二贯穿槽；第一贯穿槽181和第二贯穿槽同轴设置；壳体10内还设置有弹性体13；弹性体13的一端与壳体10固定，且另一端与活动板11固定；使用时，用户只需手持铅笔持续顶推卷笔刀12，即可使得轴向的推动力转化为周向力，活动板11沿着壳体10旋转上升，卷笔刀12跟随活动板11旋转，活动板11受到弹性体13的拉力，从而将卷笔刀12压紧在铅笔上，确保切削的顺利进行；当撤去对卷笔刀12的轴向推动力后，通过弹性体13实现活动板11、卷笔刀12和铅笔的自动复位，省时省力。因此，本切削用具具有以下优点：一是用户只需沿一方向持续推动铅笔即可完成切削，通过简化切削过程，提高了切削效率，极大地减轻了切削者的疲劳感；二是轴向推进铅笔时，铅笔与卷笔刀12的角度相对稳定，大大降低了折断铅芯的几率；三是体积小巧，便于携带，实用性好。

其中，如图1和图3所示，活动板11为圆角正多边形，且总边数为偶数；坡道181的数量与活动板11的圆角个数相同，且多条坡道181呈中心对称分布；多条坡道181的形状均相同；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向垂直；活动板11有多个边角183，每条坡道181内均有一边角伸入，活动板11的形状规则，且各个边角都为受力点，整体受力均匀，运动平稳，从而确保有良好的切削效果。优选的，坡道181的螺纹升角为30°。进一步优选的，如图19所示，壳体10的横向截面呈空心的圆角正多边形形状，空心区域与活动板11的形状一致，因此在活动板11运动的过程中，活动板11的外侧表面始终是与坡道181完全贴合的，整个外侧表面都受力，从而增大了活动板11的受力面积，切削时活动板11的运动更加平稳，降低了断芯的几率。

优选的，弹性体13为拉簧；壳体10的一端设置有拉簧，且另一端可拆卸连接有与第一贯穿槽180对应的限位挡盖14，弹性体13和限位挡盖14位于活动板11的两侧，从而使得切削产生的木屑主要集中开口端，既保持了弹性体13的洁净，又能避免木屑沾附在弹性体13上对其复位造成干扰，同时，切削时也会产生粉状的石墨碎屑，石墨碎屑作为一种天然的润滑材料，能使得运动更加省力，在坡道附着有石墨碎屑的情况下，用更小的推动力即可推动活动板11，使得切削更加省力；进一步的，限位挡盖14既能对切削产生的碎屑进行暂存，切削完成后一次倾倒，又能通过限制卷笔刀12的上行位置，让用户从触觉上感知卷笔刀12已转动到位；优选的，壳体10可选用透明材质，从而让用户从视觉上获知卷笔刀12已转动到位。第二贯穿槽182呈圆形，拉簧的中心轴线与第二贯穿槽182的中心线重合，从而使得活动板11和铅笔的受力更加均匀，切削效果更好；拉簧的内径大于第二贯穿槽182的孔径，从而确保铅笔能顺利伸入卷笔刀进行切削；壳体10设置有拉簧的一端向内延伸有限位凸台15；限位凸台15设置有供铅笔穿入壳体10内部的第一通孔184；第一通孔184与第一贯穿槽180连通；第一贯穿槽180呈圆形；第一贯穿槽180、第二贯穿槽182和第一通孔184，三者的中心线重合；限位凸台15的外径与拉簧的内径对应，通过增加限位凸台15便于快速完成拉簧的安装工作。

进一步优选的，如图2所示，卷笔刀12包括与活动板固定的锥形固定座16；固定座16设置在活动板11的几何中心处；固定座16的底部设置有供铅笔伸入进行切削的第二通孔；第二通孔185的中心线与第二贯穿槽的中心线重合；固定座16的两个侧表面185均固定有用于切削铅笔的切削刀片17；固定座上的两块切削刀片17呈中心对称，采用双切削刀片17设计，进一步提升了切削效率；壳体10的外表面设置有供用户握持的螺旋形防滑凹槽186，既便于用户握持，防滑效果好，同时又使得切削用具整体更加美观。

实施例二

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具与上文实施例一相同部分不再赘述。

如图4所示，其中，坡道181为内螺纹；内螺纹为单头螺纹或双头螺纹；活动板11为多边形板，且其侧表面设置有与内螺纹对应的外螺纹187，通过螺纹进行连接，连接效果好又能完成铅笔的切削工作；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向垂直；外螺纹187的螺纹升角不小于活动板11与壳体10所形成的螺旋副的当量摩擦角，从而确保不存在自锁现象，活动板11能顺畅地在壳体10内上下移动。

其中，图4示出了双头螺纹情况下活动板11在壳体10内的运动状态；活动板11的形状不仅局限于正多边形，可制成如图5至图9所示形状。进一步优选的，可如图8中示出的，在活动板11的侧边成型有凹陷处以便用户拿持。

实施例三

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具与上文实施例一相同部分不再赘述。

如图10所示，其中，坡道181为内螺纹；内螺纹为双头螺纹，包括第一道内螺纹188和第二道内螺纹189；与单头螺纹相比，双头螺纹的升角越大，旋进越快，使用时更省力且切削速度更快；活动板11的一端设置有伸入第一道内螺纹188所在凹槽的第一支撑块18，且另一端设置有伸入第二道内螺纹189所在凹槽的第二支撑块19；第一支撑块18的侧表面设置有与第一道内螺纹188对应的第一外螺纹1810；第二支撑块19的侧表面设置有与第二道内螺纹189对应的第二外螺纹1811；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向不垂直；第一外螺纹1810的螺纹升角不小于活动板11与壳体10所形成的螺旋副的当量摩擦角；第二外螺纹1811的螺纹升角不小于当量摩擦角，从而确保不存在自锁现象，活动板11能顺畅地在壳体10内上下移动。

其中，图10示出了双头螺纹情况下活动板11在壳体10内的运动状态；活动板11的形状可制成如图11至图12所示形状。进一步优选的，可如图12中示出的，在活动板11的侧边成型有凹陷处以便用户拿持。

实施例四

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具与上文实施例一相同部分不再赘述。

如图13所示，其中，坡道181设置有两条，且呈中心对称分布；两条坡道181的形状相同；活动板11为正多边形，且总边数为偶数；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向不垂直；活动板11位于对角线上的两个边角均伸入一坡道181，且与该对角线相对的另一边角伸入另一坡道181，壳体10上的坡道181数量越多，加工难度越大，本实施例仅用两条坡道181就满足了活动板11的运动需求，降低了生产成本。优选的，坡道181的螺纹升角为30°。活动板11的形状可制成如图14所示形状。

实施例五

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具与上文实施例一相同部分不再赘述。

如图15所示其中，活动板11为正多边形，且总边数为奇数；坡道181设置有两条，且呈中心对称分布；两条坡道181的形状相同；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向不垂直；活动板11同一边的两个边角均伸入一坡道，且与该边相对的另一边角伸入另一坡道，壳体10上的坡道181数量越多，加工难度越大，本实施例仅用两条坡道181就满足了活动板11的运动需求，降低了生产成本。优选的，坡道181的螺纹升角为30°。

其中，当活动板11为正三边形时，图16为活动板11的俯视图。

实施例六

本发明较佳实施例的一种便携式铅笔切削用具与上文实施例一相同部分不再赘述。

其中，活动板11为正多边形，且总边数为奇数；坡道181的数量与活动板11的边数相同，且多条坡道181呈中心对称；多条坡道181的形状均相同；壳体10内的活动板11与铅笔的插入方向垂直；活动板11有多个边角，每条坡道181内均有一边角伸入，活动板11的形状规则，且各个边角都为受力点，整体受力均匀，运动平稳，从而确保有良好的切削效果。优选的，坡道181的螺纹升角为30°。其中，当活动板11为正三边形时，图17为活动板11的俯视图。

实施例七

本发明较佳实施例的一种切削用具的切削方法，如图18所示，包括：

步骤S101：将铅笔插入壳体内部，顶推卷笔刀，以使得轴向的推动力转化为周向力，活动板和卷笔刀发生旋转。

步骤S102：持续对卷笔刀施加轴向推动力，以使得卷笔刀对铅笔进行持续的切削。

步骤S103：卷笔刀接触到限位挡盖时，撤去轴向推动力，以使得弹性体带动活动板、卷笔刀和铅笔复位。

步骤S104：待弹性体恢复原形，再次施加轴向推动力，以进行再次切削。

步骤S105：切削完成后，打开限位挡盖，将壳体内的碎屑倒出。

本实施例中，一是用户只需沿一方向持续推动铅笔即可完成切削，通过简化切削过程，提高了切削效率，极大地减轻了切削者的疲劳感；二是轴向推进铅笔时，铅笔与卷笔刀的角度相对稳定，大大降低了折断铅芯的几率；三是体积小巧，便于携带，实用性好。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种便携式铅笔切削用具，其特征在于，包括壳体和活动板；所述壳体内设置有第一贯穿槽；所述第一贯穿槽的壁上设置有内凹的螺旋形坡道；所述坡道用于引导所述活动板旋转上升或下降；所述活动板上设置有卷笔刀，和供铅笔伸入所述卷笔刀进行切削的第二贯穿槽；所述第一贯穿槽和所述第二贯穿槽同轴设置；所述壳体内还设置有弹性体；所述弹性体的一端与所述壳体固定，且另一端与所述活动板固定。

2.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述坡道为内螺纹；所述内螺纹为单头螺纹或双头螺纹；所述活动板为多边形板，且其侧表面设置有与所述内螺纹对应的外螺纹；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述外螺纹的螺纹升角不小于所述活动板与所述壳体所形成的螺旋副的当量摩擦角。

3.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述坡道为内螺纹；所述内螺纹为双头螺纹，包括第一道内螺纹和第二道内螺纹；所述活动板的一端设置有伸入所述第一道内螺纹所在凹槽的第一支撑块，且另一端设置有伸入所述第二道内螺纹所在凹槽的第二支撑块；所述第一支撑块的侧表面设置有与所述第一道内螺纹对应的第一外螺纹；所述第二支撑块的侧表面设置有与所述第二道内螺纹对应的第二外螺纹；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述第一外螺纹的螺纹升角不小于所述活动板与所述壳体所形成的螺旋副的当量摩擦角；所述第二外螺纹的螺纹升角不小于所述当量摩擦角。

4.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述坡道设置有两条，且呈中心对称分布；两条所述坡道的形状相同；所述活动板为正多边形，且总边数为偶数；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述活动板位于对角线上的两个边角均伸入一所述坡道，且与该对角线相对的另一边角伸入另一所述坡道。

5.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述活动板为圆角正多边形，且总边数为偶数；所述坡道的数量与所述活动板的圆角个数相同，且多条所述坡道呈中心对称分布；多条所述坡道的形状均相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述活动板有多个边角，每条所述坡道内均有一所述边角伸入。

6.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述活动板为正多边形，且总边数为奇数；所述坡道设置有两条，且呈中心对称分布；两条所述坡道的形状相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向不垂直；所述活动板同一边的两个边角均伸入一所述坡道，且与该边相对的另一边角伸入另一所述坡道。

7.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述活动板为正多边形，且总边数为奇数；所述坡道的数量与所述活动板的边数相同，且多条所述坡道呈中心对称；多条所述坡道的形状均相同；所述壳体内的所述活动板与铅笔的插入方向垂直；所述活动板有多个边角，每条所述坡道内均有一所述边角伸入。

8.根据权利要求1所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述弹性体为拉簧；所述壳体的一端设置有所述拉簧，且另一端可拆卸连接有与所述第一贯穿槽对应的限位挡盖；所述第二贯穿槽呈圆形，所述拉簧的中心轴线与所述第二贯穿槽的中心线重合；所述拉簧的内径大于所述第二贯穿槽的孔径；

所述壳体设置有所述拉簧的一端向内延伸有限位凸台；所述限位凸台设置有供铅笔穿入所述壳体内部的第一通孔；所述第一通孔与所述第一贯穿槽连通；所述第一贯穿槽呈圆形；所述第一贯穿槽、所述第二贯穿槽和所述第一通孔，三者的中心线重合；所述限位凸台的外径与所述拉簧的内径对应。

9.根据权利要求8所述的铅笔切削用具，其特征在于，所述卷笔刀包括与所述活动板固定的锥形固定座；所述固定座设置在所述活动板的几何中心处；所述固定座的底部设置有供铅笔伸入进行切削的第二通孔；所述第二通孔的中心线与所述第二贯穿槽的中心线重合；所述固定座的两个侧表面均固定有用于切削铅笔的切削刀片；所述固定座上的两块所述切削刀片呈中心对称；所述壳体的外表面设置有供用户握持的螺旋形防滑凹槽。

10.一种切削用具的切削方法，基于权利要求1-9任一所述的切削用具，其特征在于，包括：

步骤一：将铅笔插入壳体内部，顶推卷笔刀，以使得轴向的推动力转化为周向力，所述活动板和所述卷笔刀发生旋转；

步骤二：持续对所述卷笔刀施加轴向推动力，以使得所述卷笔刀对铅笔进行持续的切削；

步骤三：所述卷笔刀接触到限位挡盖时，撤去轴向推动力，以使得弹性体带动所述活动板、所述卷笔刀和铅笔复位；

步骤四：待所述弹性体恢复原形，再次施加轴向推动力，以进行再次切削；

步骤五：切削完成后，打开所述限位挡盖，将所述壳体内的碎屑倒出。