CN1699079A - 用于椭圆形铅笔的卷笔刀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种结构简单的尤其适用于椭圆形铅笔(S)的卷笔刀(1)。该卷笔刀具有一卷笔刀体(2)、一导向套管(3)以及一削刀(4)。其中，导向套管(3)设有一个椭圆形的限定出一铅笔导引通道(18)的孔(17)，并且该导向套管基本上围绕该铅笔导引通道(18)的轴线(20)可旋转地安置在所述卷笔刀体(2)上。削刀(4)沿轴向相对于所述导向套管(3)错开地以及相对于所述铅笔导引通道(18)的轴线(20)倾斜设置地固定在所述卷笔刀体(2)的一刀架(10)上，其中，在该刀架的一个与所述铅笔导引通道(18)邻接的内表面(14)上设计一凹形导向轮廓(28)，所述带有一刀刃(12)的削刀(4)伸入该凹形轮廓内。按照本发明，这样设计所述导向轮廓(28)和导向套管(3)，即，在所述定位在铅笔导引通道(18)中的铅笔(S)相对于卷笔刀体(2)旋转时使该铅笔导引通道(18)的轴线(20)在一个相对于所述刀刃(12)而言基本上为椭圆形的轨迹(30)上移动。

Description

用于椭圆形铅笔的卷笔刀

技术领域

本发明涉及一种用于椭圆形铅笔的卷笔刀。

背景技术

所述卷笔刀具有一个卷笔刀体、一个导向套管以及一个削刀，所述导向套管设有一个椭圆形的限定出一铅笔导引通道的通孔并且该导向套管基本上围绕该铅笔导引通道的轴线可旋转地安置在所述卷笔刀体上；所述削刀沿轴向相对于所述导向套管错开地以及相对于所述轴线倾斜设置地固定在所述卷笔刀体的一刀架上，其中，在该刀架的一个与所述铅笔导引通道邻接的内表面上设计一凹形轮廓，所述带有一刀刃的削刀伸入其中。

一种这类卷笔刀在德国实用新型DE 76 29 766 U1中已公开。在该已知的卷笔刀中，所述导向套管沿一个垂直于铅笔导引通道轴线且大约垂直于刀面延伸的法线方向可移动地在所述卷笔刀体中导引。一个弹簧加载的(具有一个与所述凹形导向轮廓方向相反拱凸的对应轮廓的)挤压体将所述待切削的铅笔的顶部压向所述削刀。

DE 100 55 008 A1公开了所述已知类型的另一种卷笔刀。其中，所述导向套管以及进而所述铅笔导引通道的轴线位置固定地设在一个构成所述卷笔刀体的卷笔刀外壳内。而所述刀架以及进而所述削刀可沿所述法线方向移动。

上述类型的传统卷笔刀通常存在的问题是，在切削过程中只能沿铅笔顶部的圆周不均匀地切削铅笔。这通常牵扯到铅笔卡在削刀上，也就是说，在旋转时铅笔要承受突然的力矩变化。这出于操作技术的原因是令人不快的以及可能导致笔顶区域的铅笔表面碎裂或者甚至导致笔心折断。

另外，从DE 25 55 564 B2已知，在一用于椭圆形铅笔的卷笔刀中设有一个用于铅笔的带有多个曲线导板的导向套管，这些曲线导板在导向套管相对于一个卷笔刀体旋转时在该卷笔刀体的止挡上滚动。由此，一根被推入到导向套管中的铅笔的轴线在该铅笔旋转时这样相对于卷笔刀体导引，即，铅笔的外表面始终保持与削刀的刀刃接触。但是该已知的卷笔刀构造复杂并且由于制造技术方面的原因所以是不利的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单以及因此可成本特别低廉地实现的尤其适用于椭圆形铅笔的卷笔刀。

上述技术问题按照本发明是通过这样一种用于椭圆形铅笔的卷笔刀来解决的，即，该卷笔刀具有一个卷笔刀体、一个导向套管以及一个削刀，所述导向套管设有一个椭圆形的限定出一铅笔导引通道的通孔并且该导向套管基本上围绕该铅笔导引通道的轴线可旋转地支承在所述卷笔刀体上；所述削刀沿轴向相对于所述导向套管错开地以及相对于所述轴线倾斜设置地固定在所述卷笔刀体的一刀架上，其中，在该刀架的一个与所述铅笔导引通道邻接的内表面上设计一凹形轮廓，所述带有一刀刃的削刀伸入其中，按照本发明，这样设计所述导向轮廓和导向套管，即，在所述定位在铅笔导引通道中的铅笔相对于卷笔刀体旋转时使该通过导向套管限定的铅笔导引通道的轴线在一个相对于所述削刀的刀刃而言基本上为椭圆形的轨迹上移动。尤其这样设计所述导向套管，使得在其中定位的铅笔至少在铅笔顶部的区域相对于所述卷笔刀体具有一径向的活动自由度，致使铅笔导引通道的轴线在铅笔相对于卷笔刀体旋转时通过在所述导向轮廓上的导引而在一个相对于刀刃而言基本上为椭圆形的轨迹上移动。

本发明是从下述认识出发，即，因此要提到前言所述类型的传统卷笔刀的功能缺陷，即，在那里铅笔轴线和削刀的刀刃在切削时只是沿所述垂直于铅笔轴线的法线方向相对移动。也就是说，这导致铅笔的外表面只在铅笔的半径是最小或最大的区域内光滑地贴靠在刀刃上。在这两个区域之间铅笔的外表面通常被削刀的刀刃切下，这导致所描述的功能故障。相反地，如果人们精确地使椭圆形铅笔的外表面在刀刃上滚动，就象在DE 25 55564 B2所公开的卷笔刀中发生的情况那样，则铅笔轴线在相对于刀刃的横截面投影中描绘出一个椭圆形轨迹，也就是说，铅笔轴线相对于刀刃不仅沿法线方向、而且垂直于该方向地沿横向(侧向)移动。

下述思想构成本发明的基础，即，通过简单的结构措施在铅笔相对于卷笔刀体旋转时达到使铅笔轴线按椭圆轨迹移动的目的。这种结构的简化以公知的方式借助于一个在刀刃区域的凹形导向结构实现，如其本身已在DE 76 29 766 Ul(见图2)以及DE 100 55 008 A1(见图5)中所公开的那样。按照本发明，该导向轮廓用于使铅笔的沿法线方向作用的压紧力部分地沿侧向转向到削刀上以及使铅笔轴线由此对应于所希望的椭圆形轨迹平行于削刀地偏转。相反，在现有技术中始终与一个向削刀方向施力的互补的反向轮廓一起来采用所述导向轮廓。在这种传统的设计结构中，通过导向轮廓和反向轮廓施加到铅笔上的侧向力相互抵消，因此铅笔轴线不能相对于刀刃侧向移动。但是显然只简单地省略所述反向轮廓并不能满足要求。为此，确切地说，要这样设计所述导向套管，使得铅笔轴线以及进而使得铅笔导引通道的轴线在所述削刀的轴向高度上具有一侧向的活动自由度。在已知的卷笔刀中，如果省略所述反向轮廓，则也不能沿所期望的椭圆形轨迹导引所述铅笔轴线，尤其是当铅笔轴线原本至少沿侧向是位置固定地在卷笔刀体中被导引时更是如此。

对于为所述铅笔导引通道的轴线提供所需的侧向活动自由度，存在多种有利的设计方案。对此，一方面规定，将所述导向套管有一间隙地安装在所述卷笔刀体上。作为补充或替代方式规定，所述导向套管由一种弹性材料制成，因此基于该弹性，导向套管中设有的孔的孔壁具有柔韧性，使得一插入到该导向套管中的铅笔(以及进而使得铅笔导引通道的轴线)可略微相对于该导向套管的轴线偏转，通过这种方式，从该导向套管本身获得上述这一间隙。

在通过导向套管足够柔性地导引所述铅笔导引通道的轴线时，可以将削刀(如在本发明一特别简单的实施方式中所规定的那样)位置固定地固定在卷笔刀体上。然而在卷笔刀的这样一种有利实施方式中，即其中所述刀刃基本上可沿法线方向弹性地偏转的实施方式中，可达到一特别好的切削特性。这是通过下述方法以设计上尤其简单的方式实现的，即，所述刀架设计为由弹性材料、尤其是弹性塑料制成的弹性连接板，该弹性连接板沿一边线或侧边与所述卷笔刀体的其他组成部分连接。

所述这样结构的刀架优选沿一基本上平行于刀刃的边线固定在所述卷笔刀体上，尤其以这种方式在切削过程中在弹性地偏转所述刀架时，使削刀的迎角相对于铅笔轴线基本保持不变。相宜地，所述刀架另外尤其在其与卷笔刀体的连接面附近具有一额定弯曲部位。

在本发明的一有利的扩展设计中，所述导向套管可不被破坏地可拆卸式地卡装到所述卷笔刀体的一个对应的支撑孔中。这允许简便地更换对于不同铅笔横截面所采用的不同导向套管。

另外，所述削刀的平面相对于在刀刃处的所述铅笔导引通道外环周面的切线略微倾斜地设置。业已表明由此可达到一特别好的切削特性。

附图说明

下面借助附图对本发明的一些实施例予以详细说明。附图中：

图1以从上方观察的俯视图示出了一个用于椭圆形铅笔的卷笔刀，其具有一个卷笔刀体、一个限定出一铅笔导引通道的导向套管以及一个削刀；

图2以一纵剖面图II-II示出按照图1的卷笔刀；

图3以纵剖面图示出了所述导向套管在与图2相比旋转了90°的位置上的情况；

图4以按照图2的示意图示出了所述导向套管和一个插入到该导向套管中的铅笔，其中，为了相对于导向套管的轴线偏转所述铅笔导引通道的轴线而通过铅笔使该导向套管弹性地变形；

图5以一横截面图V-V示出所述按照图1的卷笔刀；

图6-10分别以与图5类似的局部放大的横截面图示出了所述铅笔导引通道相对于削刀刀刃的五个旋转位置；

图11以按照图1的示意图示出了所述带有可弹性偏转的刀架的卷笔刀的另一种实施方式；

图12以按照图2的示意图示出了所述按照图11带有未偏转的刀架的卷笔刀；

图13以按照图5的示意图示出了所述按照图11带有未偏转的刀架的卷笔刀；

图14以按照图12的示意图示出了所述按照图11带有已偏转的刀架的卷笔刀；

图15以按照图13的示意图示出了所述按照图11带有已偏转的刀架的卷笔刀。

在所有附图中相互对应的构件以相同的附图标记标注。

具体实施方式

在图1、2以及5中以俯视图、纵剖面图以及横剖面图示出的卷笔刀1包括一个外壳类的金属或塑料的卷笔刀体2、一个用于导引铅笔S的导向套管3和一个削刀4。

卷笔刀体2基本上设计为带有一削平的楔顶5的楔形。该卷笔刀体2在背离楔顶5的楔底6上设有一个设计为双壁的底壁7。在该底壁7中加工出一支撑孔8，导向套管3又可旋转地安置在该支撑孔中(在图1中导向套管3被卷笔刀体2遮挡的部分用虚线示出)。

一个设置在所述卷笔刀体2的楔斜面9上的壁用作刀架10。该刀架10具有一个凹槽11，将削刀4这样放入在该凹槽中，即，使得该削刀以一个刀刃12穿过一个碎屑抛出缝13略微地突伸出刀架10的内表面14。削刀4借助一固定螺钉15固定在刀架10上。卷笔刀体2朝向楔形的水平面16的方向开口。

在图2和3中以相对旋转了90°的纵剖面图示出的导向套管3基本上具有一套筒的形状以及设有一个用于容纳铅笔S的中心孔17，该中心孔具有一个与预定的铅笔横截面适配的椭圆形横截面。导向套管3在图2和3所示出的通常状态下，孔17设计为与导向套管3的圆形外周面是同轴的。

孔17限定出一铅笔导引通道18。相对于卷笔刀1而言容纳所述在顶部位置被插入到导向套管3中的铅笔的抽象空间被称为铅笔导引通道18。该铅笔导引通道18基本上由孔17的内腔和其位于导向套管3之外的假想延长段形成。尤其是，铅笔导引通道18具有一个与孔17和铅笔横截面一致的椭圆形横截面19。此外，孔17的轴线定义为铅笔导引通道18的轴线。

导向套管3被卡装到卷笔刀体2的支撑孔8中。为了实现卡装导向套管3，该导向套管3从其面向卷笔刀体2内腔21的端部22开始多处被制出缝隙(见图3)。另外，一个设在导向套管3的内侧端部22上的环形导向凸缘设有一个上升斜面24，该上升斜面使将导向套管3导入到支撑孔8中变得更容易。导向套管3优选地这样设计，即，它又可以无损坏地从卷笔刀体2上卸下。由此可以相互更换尤其不同的用于不同铅笔横截面的导向套管3。

为了保证铅笔轴线(以及进而铅笔导引通道18的轴线)相对于卷笔刀体2具有某一活动自由度，导向套管3尤其沿侧向25以微小间隙安置在支撑孔8中。其中，在按照图5的一个横截面投影中垂直于轴线20的方向被称为侧向25，该方向大约平行于削刀4的平面。准确地说，该侧向25由所述在与刀刃12的接触点上在铅笔导引通道18圆周上构成的切线确定。所述削刀4的平面优选相对于所述侧向25略微倾斜地安置。既垂直于轴线20、又垂直于侧向25(并因此大约垂直于削刀4的平面)的方向被称为法线方向26。

另外，导向套管3由一种相对软的以及因而可轻微弹性变形的塑料材料制成。这又用来为铅笔导引通道18的轴线提供某种程度的相对于卷笔刀体2的间隙。如在图4中以简略地强烈夸张的示意图表示出来的那样，可以借助于一根插入到孔17中的铅笔S使该孔17的孔壁变形以及因此可以使铅笔轴线(和进而使铅笔导引通道18的轴线20)相对于导向套管3的轴线27轻微偏转。

为了可以在切削过程中、也就是说当在切削位置中被插入到导向套管3中的铅笔S相对于旋转时使所述轴线20不仅沿侧向25、而且沿法线方向26相对于刀刃12偏转，按照本发明充分利用所述轴线20相对于卷笔刀体2的这种运动自由度。如下面借助于附图6至10所表示的那样，以这种方式可以实现铅笔表面沿刀刃12的良好导引效果。

附图6至10中的每幅图都以简略的放大横截面图示出了刀架10在所述碎屑抛出缝13的区域和固定在该刀架上的削刀4。另外，图6-10还示出了所述铅笔导引通道18在对应于铅笔S的一次连续旋转过程分别处于不同旋转位置中的情况。尤其从图6-10中还可以看出，在碎屑抛出缝13的内表面14上在刀架10中加工出一个凹面作为导向轮廓28，铅笔导引通道18安置在该导向轮廓中。该导向轮廓28的凹面大约相当于铅笔导引通道18的椭圆形横截面19的最小曲率，因此按照图6所示，当对齐该椭圆形横截面19的长半轴时，导向轮廓28基本上贴靠到铅笔导引通道18的圆周上。

如果在切削过程的进展中铅笔相对于按照图6的起始位置29(在图7至10中以虚线表示)旋转，则铅笔S沿法线方向26朝削刀4上作用的压紧力一部分在导向轮廓28上沿侧向25偏转。由此，铅笔导引通道18以及连同其轴线20沿侧向25朝刀刃12的方向偏转(参见图7和8)。在继续旋转时铅笔导引通道18按照图9达到一个其长半轴大约沿法线方向26定向的位置中。在铅笔导引通道18的该角度位置的区域内，导向轮廓28不施加或只还施加一相当小的作用到铅笔S上的侧向力，因此导向轮廓28的轴线20又转回到一个相当于按照图6的起始位置的旁边位置上，但是相对于所述起始位置29而言是占据了一个不同的通常位置。

在进一步继续旋转铅笔S时，按照图10导向轮廓28的轴线20向侧旁超过按照图6的起始位置偏转。这特别归因于削刀4的与铅笔圆周嵌接的刀刃12对铅笔S施加一反向旋转力矩。

如果在图6至10的变化中观察所述轴线20的位置变化，则可以清楚看到该轴线20通过导向轮廓28、削刀4的刀刃12以及铅笔S在导向套管3中导引的配合作用在铅笔导引通道18做每半圈旋转时都在一封闭的椭圆形轨迹上被导引。该轨迹30为了清楚起见用点线画到图6至10中。所述轴线20沿轨迹30的从起始位置29出发直到在图7、8、9或10中所示位置分别经过的路程在图7至10通过一个箭头P表示出来。

在图11至15中表示了所述卷笔刀1的另一种实施方式。该实施方式与前面所描述的实施方式的不同之处在于，卷笔刀体2为两件式结构。在此，该卷笔刀体2包括一个尤其由金属制成的框架31和所述设计为独立构件的刀架10。该刀架10设计成横截面为L形以及由可弹性弯曲的塑料制成。该L形刀架10的一竖直腿段32嵌入到框架31的一个设计为双壁的侧壁33中以及在那里以一个嵌入到该侧壁33的一相应凹槽中的凸缘34卡锁。该L形刀架10的水平腿段35构成所述总体上说又是楔形的卷笔刀体2的楔斜面9以及如上述实施方案那样装载所述削刀4。

所述水平腿段35的自由端36只是松散地安置在所述框架31上。也就是说，刀架10只是在竖直腿段32的区域以及因此在按照图11的俯视图中仅仅在一边线37上与卷笔刀体2的其余组成部分连接，致使水平腿段35可以按照一个弹性连接板的形式弹性地偏转。由此，削刀4的刀刃12可以相对于铅笔导引通道18的轴线20沿法线方向26弹性地偏转。水平腿段35的可偏转性通过一个额定弯曲部位(例如沟槽)38改善，该额定弯曲部位是在水平腿段35的开始处、以及因此以与边线37平行的微小距离在刀架10中加工出来的。

弹性地吊装削刀4改善了卷笔刀1的切削特性。尤其是在该实施方式中，当为了切削而将铅笔S以极大的力推入到导向套管3中以及因此避免铅笔芯折断时，削刀4轻微地屈服变形。为此，当将所述铅笔导引通道18在图13和14所示的侧向位置旋转大约90°移动到一通常位置中时，削刀4屈服变形。在图12和13中表示出了铅笔导引通道18与刀架10的一弹性已偏转的位置对应的该位置。

Claims (9)

1.一种用于椭圆形铅笔(S)的卷笔刀(1)，其具有

-一卷笔刀体(2)，

-一导向套管(3)，该导向套管带有一个椭圆形的限定出一铅笔导引通道(18)的通孔(17)，并且该导向套管基本上围绕该铅笔导引通道(18)的轴线(20)可旋转地支承在所述卷笔刀体(2)上，

-一个削刀(4)，该削刀沿轴向相对于所述导向套管(3)错开地以及相对于所述铅笔导引通道(18)的轴线(20)倾斜设置地固定在所述卷笔刀体(2)的一刀架(10)上，其中，在该刀架的一个与所述铅笔导引通道(18)邻接的内表面(14)上设计一凹形导向轮廓(28)，所述带有一刀刃(12)的削刀(4)伸入该凹形轮廓内，其特征在于，所述导向轮廓(28)和导向套管(3)被设计成这样，即，在所述定位在铅笔导引通道(18)中的铅笔(S)相对于卷笔刀体(2)旋转时使该铅笔导引通道(18)的轴线(20)在一个相对于所述刀刃(12)而言基本上为椭圆形的轨迹(30)上移动。

2.如权利要求1所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述导向套管(3)有间隙地支承在所述卷笔刀体(2)上。

3.如权利要求1或2所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述导向套管(3)由一种弹性材料制成，该材料允许所述孔(17)的孔壁为了使铅笔导引通道(18)的轴线(20)相对于导向套管(3)的轴线(27)偏转而发生变形。

4.如权利要求1至3中任一项所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述刀架(10)可以在一个相对于所述铅笔导引通道(18)而言基本上沿径向同时基本上垂直于所述削刀(4)平面的横截面投影的法线方向(26)上弹性地偏转。

5.如权利要求4所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述刀架(10)设计为沿一边线(37)与所述卷笔刀体(2)连接的弹性连接板。

6.如权利要求5所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述刀架(10)沿一基本上与所述刀刃(12)平行的边线(37)与所述卷笔刀体(2)连接。

7.如权利要求5或6所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述刀架(10)具有与所述边线(37)基本上平行的额定弯曲部位(38)。

8.如权利要求1至7中任一项所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述导向套管(3)可不被破坏地可拆卸式地卡装到所述卷笔刀体(2)的一个对应的支撑孔(8)中。

9.如权利要求1至8中任一项所述的卷笔刀(1)，其特征在于，所述削刀(4)的平面相对于所述铅笔导引通道(18)的环周面的切线倾斜地设置，并且以其刀刃(12)与铅笔形成接触点。

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