半自动卷笔结构的制作方法

1.本实用新型涉及卷笔刀技术领域，尤其涉及一种半自动卷笔结构。


背景技术：

2.卷笔刀是用于削铅笔的一种文具，目前普遍使用的卷笔刀分为手动卷笔刀和电动卷笔刀。手动卷笔刀的缺点是：切削铅笔时费时费力，用力不均匀，容易导致笔芯断裂。而电动卷笔刀使用旋刀头切削铅笔，在电机的带动下，受力均匀，不但能快速地切削铅笔，而且因为用力均匀不易折断笔芯。
3.现有的电动卷笔刀，如申请号为201320382758.7的中国专利公开的一种全自动削笔器,包括送笔模块：用于将笔具推送至预设的位置，当所述笔具放入所述自动削笔器时将所述笔具推送至削笔模块，和当所述笔具切削完毕后将所述笔具推出所述全自动削笔器；削笔模块：用于切削所述笔具；动力模块：用于为所述全自动削笔器提供动力；检测模块：用于检测所述笔具的位置和切削状态并向控制模块发送检测结果；控制模块：用于根据所述检测结果控制所述动力模块；外壳：用于支撑所述自动削笔器。通过在削笔模块上安装笔尖滑块和停笔微动开关，以实现探测铅笔是否切削完毕与自动停笔的功能，能够避免传统电动削笔器存在的误削情况，使铅笔的长度得到最大化利用，较之传统电动削笔器更加经济与环保。
4.这种全自动类型的削笔器，它的控制模块使用了单片机，通过单片机接收信号，并向执行机构发出执行指令，实现全自动高效率切削铅笔的功能。但是，因单片机价格较贵，使得这种卷笔刀的生产成本也较高。因此，需设计一种半自动卷笔结构，以改善前述缺陷。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种半自动卷笔结构，生产成本低。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种半自动卷笔结构，包括带有进笔通道的上盖、透明的集屑盒及安装有切削组件和驱动组件及电源的底座，所述底座内安装有安全开关、启动开关和断电开关，上盖通过滑块连接结构与集屑盒旋转连接，上盖连接有伸入底座内的安全开关顶杆，安全开关顶杆在上盖与集屑盒相旋转连接时挤压安全开关使其闭合导通，切削组件可弹性上下浮动地安装在上盖与底座之间并且切削组件的底部通过启动顶杆在切削组件向下运动时触动启动开关，切削组件的底部还通过档位顶杆在削笔完成后触动断电开关。
7.优选的，所述驱动组件和切削组件均位于集屑盒内，且驱动组件通过固定在底座上的一保护罩遮罩，安全开关顶杆穿过保护罩伸入底座内。
8.优选的，所述集屑盒内有固定在底座上的一外支架，切削组件可转动地装配在外支架内，外支架固定在保护罩上。
9.优选的，所述切削组件包括可转动地装配在外支架内的刀架、安装在刀架内的可自转的滚刀和可升降的档位升降板，驱动组件是电机，底座内安装有传动齿轮组，电机的输
出轴与传动齿轮组的第一个齿轮相连，传动齿轮组的最后一个齿轮与刀架的下端固定连接，该最后一个齿轮在切削组件向下运动时通过启动顶杆触动启动开关。
10.优选的，所述底座包括相互连接的上壳和下壳，上壳和下壳之间横置有支架，传动齿轮组位于上壳和支架之间，电源、安全开关、启动开关和断电开关位于支架和下壳之间且均安装在支架上，启动顶杆活动限位于支架内并且贯穿支架的上下侧，启动顶杆的顶部与传动齿轮组的最后一个齿轮的下侧面接触，启动顶杆下端位于启动开关的按钮的正上方。
11.优选的，所述档位顶杆的上端活动安装于刀架内并且可朝上顶推档位升降板，档位顶杆的下端向下贯穿支架且档位顶杆的下端位于断电开关的按钮的正上方。
12.优选的，所述支架的上侧固定有托盘，托盘与刀架的下端之间连接有弹簧，传动齿轮组的最后一个齿轮环绕在弹簧外围并且可上下浮动地套装在托盘上，档位顶杆贯穿托盘的中心。
13.优选的，所述支架的下侧转动安装有扇形托板和固定有档位开关托板，扇形托板与支架平行与档位开关托板垂直，断电开关位于档位开关托板处，档位开关托板上开有弧形斜槽，扇形托板的下侧连接有固定柱和滑动部，滑动部滑动限位于弧形斜槽内，扇形托板上开有弧形滑槽，档位顶杆穿过弧形滑槽，上壳的外表面安装有调档开关，调档开关伸入上壳内与固定柱固定连接，调档开关通过扇形托板联动档位顶杆使档位顶杆沿上下方向运动。
14.优选的，所述安全开关包括上导电片、下导电片以及固定下导电片的下固定板，下固定板固定在支架上，上导电片和下固定板之间通过支撑弹簧连接，安全开关顶杆包括顶杆和固定上导电片的上固定板，上固定板活动位于支架的下方，顶杆的下端与上固定板固定连接，顶杆朝上依次贯穿支架、上壳和保护罩并且固定在上盖上。
15.优选的，所述滑块连接结构包括多个旋转固定槽和多个旋转扣块，多个旋转扣块间隔分布在集屑盒的内壁面处，多个旋转固定槽间隔分布在上盖的外壁面处。
16.与现有技术相比，本实用新型的一种半自动卷笔结构的有益效果如下：
17.(1)通过采用电源、安全开关、启动开关、断电开关、安全开关顶杆、启动顶杆和档位顶杆，通过安全开关顶杆挤压安全开关使其闭合导通可让整个半自动卷笔结构处于待机状态，通过启动顶杆触动启动开关可以使半自动卷笔结构进行削笔工作，通过档位顶杆触动断电开关可以使铅笔削好后进行断电停止削笔工作，取代了现有技术中采用单片机控制的形式，降低了生产成本，而且操作也很方便。
18.(2)将上盖设计为可拆卸的形式，从而极大地方便切削组件的滚刀的更换，上盖连接集屑盒时，安全开关顶杆使安全开关导通，上盖离开集屑盒即安全开关不导通，使得使用非常方便。
19.(3)通过采用滑块连接结构即旋转扣块和旋转固定槽的结构使得上盖和集屑盒的拆卸和连接均非常方便。
20.通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
附图说明
21.图1为半自动卷笔结构的立体分解示意图。
22.图2为上盖的示意图。
23.图3为集屑盒的示意图一。
24.图4为集屑盒的示意图二。
25.图5为半自动卷笔结构的立体组合示意图。
26.图6为去掉图5中的上盖后的示意图。
27.图7为去掉图6中的集屑盒后的示意图。
28.图8为去掉图7中的罩体后的示意图。
29.图9为去掉图8中的附加罩后的示意图。
30.图10为去掉图9中外支架和上壳后的示意图。
31.图11为去掉图10中的最后一个齿轮后的示意图。
32.图12为去掉图10中的支架后的示意图。
33.图13为去掉图11中的最后一个齿轮后的示意图。
34.图14为图12另一方位的示意图。
35.图15为去掉图12中的最后一个齿轮后的示意图。
36.图16为档位开关托板的示意图。
37.图17为扇形托板的示意图一。
38.图18为扇形托板的示意图二。
39.图19为半自动卷笔结构的电路图。
40.附图标号说明：上盖1，延伸部11，进笔通道11a，装饰件12，对接部13，旋转固定槽131，补强凸起132，连接筋14，连接板15，安全开关顶杆16，顶杆161，上固定板162，集屑盒2，旋转扣块21，罩体22，顶盖221，弧形侧板222，开孔一223，螺丝连接孔一224，螺丝连接柱225，底座3，上壳31，附加罩311，开孔二312，螺丝连接孔二313，通道314，下壳32，支架33，启动顶杆331，外支架34，支撑脚341，固定片342，托盘35，弹簧36，扇形托板37，固定柱371，滑动部372，弧形滑槽373，档位开关托板38，弧形斜槽381，调档开关39，切削组件4，刀架41，滚刀42，档位升降板43，档位顶杆44，驱动组件5，传动齿轮组51，电源6，安全开关7，上导电片71，下导电片72，下固定板73，支撑弹簧74，启动开关8，断电开关9。
具体实施方式
41.现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
42.请参考图1-19，所述的半自动卷笔结构包括带有进笔通道11a的上盖1、透明的集屑盒2及底座3，底座3处安装有切削组件4和驱动组件5及电源6，所述底座3处还安装有安全开关7、启动开关8和断电开关9。
43.所述上盖1为圆柱形结构，其顶部封闭、底部敞口。上盖1的顶壁朝下延伸有延伸部11，延伸部11的中心是进笔通道11a。上盖1的左右侧和前侧均安装有装饰件12，起到美化上盖1的作用。上盖1的下边缘朝下延伸有对接部13，对接部13的外径小于上盖1的外径，对接部13的内径与上盖1的内径相同。对接部13的外壁面处凹陷形成三个等间隔分布的旋转固定槽131，旋转固定槽131是由窄槽和宽槽构成的l型结构。对接部13的内壁面在对应各旋转固定槽131的位置处内凸形成补强凸起132，用于增加对接部13在旋转固定槽131处的强度。
上盖1的内壁面通过一个连接筋14连接一个连接板15，连接板15与上盖1的顶壁相连。连接板15固定连接有一个竖向布置的安全开关顶杆16。安全开关顶杆16包括顶杆161和上固定板162，顶杆161的下端与上固定板162固定连接，顶杆161的上端与连接板15固定连接。
44.所述集屑盒2为圆柱形结构，其顶部和底部均敞口。集屑盒2的内壁面靠近上边缘的位置内凸有三个等间隔分布的旋转扣块21，三个旋转扣块21与上述的三个旋转固定槽131构成上盖1与集屑盒2旋转连接的滑块连接结构。上盖1与集屑盒2对接时，对接部13位于集屑盒2内，三个旋转扣块21分别位于相应旋转固定槽131的宽槽位置处，旋转挤压上盖1后，三个旋转扣块21旋入相应旋转固定槽131的窄槽位置处，从而使上盖1与集屑盒2牢固连接在一起，分离上盖1与集屑盒2时，反向旋转上盖1即可，使上盖1与集屑盒2之间连接和拆卸均非常方便。集屑盒2的内壁面固定有一个罩体22，罩体22包括顶盖221和弧形侧板222，弧形侧板222的弧形方向的两侧与集屑盒2的内壁连接，弧形侧板222的顶边与顶盖221连接，顶盖221上开有开孔一223和螺丝连接孔一224。顶盖221的下表面朝下延伸有两个螺丝连接柱225。
45.所述底座3相互连接的上壳31和下壳32，上壳31和下壳32之间横置有支架33，上壳31和下壳32均为圆柱形结构，上壳31和支架33通过螺丝连接，下壳32和支架33也通过螺丝连接。上壳31的顶面连接有附加罩311，附加罩311的顶部封闭、底部敞口，附加罩311的形状与罩体22的形状类似，附加罩311位于罩体22内，附加罩311的顶壁上开有与开孔一223对应的开孔二312、与螺丝连接孔一224对应的螺丝连接孔二313和供两个螺丝连接柱225穿过的两个通道314。罩体22的两个螺丝连接柱225穿过相应通道314后通过螺丝锁紧固定在下壳31上，从而固定附加罩311。罩体22和附加罩311共同构成位于集屑盒2内的保护罩。安全开关顶杆16的顶杆161向下穿过开孔一223和开孔二312伸入附加罩311内以及伸出附加罩311的底部外并穿过上壳31和支架33伸入底座3内。安全开关顶杆16的上固定板162活动位于支架33的下方。底座3上固定有一个外支架34，外支架34位于上壳31的顶面。外支架34包括两个支撑脚341和一个侧向的固定片342，两个支撑脚341通过螺丝固定在上壳31上，固定片342通过螺丝锁紧固定在罩体22的螺丝连接孔一224和附加罩311的螺丝连接孔二313处，使得外支架34与保护罩彼此固定连接。
46.所述支架33处贯穿安装有一个启动顶杆331，启动顶杆331活动限位于支架33内并且贯穿支架33的上下侧。所述支架33的上侧固定有托盘35，启动顶杆331位于托盘35旁边，托盘35上固定有一个弹簧36。所述支架33的下侧转动安装有扇形托板37和固定有档位开关托板38，扇形托板37与支架33平行与档位开关托板38垂直，档位开关托板38上开有弧形斜槽381，扇形托板37的下侧连接有固定柱371和滑动部372，滑动部372滑动限位于弧形斜槽381内，扇形托板37上开有弧形滑槽373，弧形滑槽373的高度从扇形托板37的左侧向右侧逐渐增高。
47.所述上壳31的外表面安装有调档开关39，调档开关39伸入上壳31内与固定柱371固定连接。调档开关39通过扇形托板37联动如下所述的档位顶杆44使档位顶杆44沿上下方向运动，档位顶杆44朝上运动时可朝上顶推如下所述的档位升降板43，档位顶杆44朝下运动时，如下所述的档位升降板43可通过自身重力下滑，通过档位升降板43位置的变化，实现削出不同笔尖粗细的铅笔的目的。
48.所述切削组件4和外支架34均位于集屑盒2内，切削组件4可转动地装配在外支架
34内，且切削组件4可弹性上下浮动地安装在上盖1与底座3之间。所述切削组件4包括可转动地装配在外支架34内的刀架41、安装在刀架41内的可自转的滚刀42和可升降的档位升降板43。刀架41的中心活动安装有一个档位顶杆44，档位顶杆44上可朝上顶推档位升降板43，档位顶杆44的下端向下贯穿托盘35的中心和支架33以及穿过弧形滑槽373。弹簧36环绕在档位顶杆44外围并且弹簧36的上端与刀架41的下端固定连接。
49.所述驱动组件5位于集屑盒2内，通过固定在底座3上的保护罩遮罩，驱动组件5是减速电机，减速电机的输出轴朝下。驱动组件5通过传动齿轮组51联动切削组件4，传动齿轮组51位于底座3内且位于上壳31和支架33之间，减速电机的输出轴与传动齿轮组51的第一个齿轮相连，传动齿轮组51的最后一个齿轮与刀架41的下端固定连接，启动顶杆331的顶部与传动齿轮组51的最后一个齿轮的下侧面接触。传动齿轮组51的最后一个齿轮环绕在弹簧36外围并且可上下浮动地套装在托盘35上。
50.所述电源6、安全开关7、启动开关8和断电开关9位于支架33和下壳32之间且均安装在支架33上，支架33和下壳32之间还安装有一个电路板9a，电路板9a供电源6、安全开关7、启动开关8和断电开关9和导线连接，电源6为可充电式锂电池。启动顶杆331下端位于启动开关8的按钮的正上方，断电开关9位于档位开关托板38处，档位顶杆44的下端位于断电开关9的按钮的正上方。安全开关7在上盖1与集屑盒2相旋转连接时通过安全开关顶杆16的上固定板162挤压实现闭合导通。启动开关8在切削组件4向下运动时通过启动顶杆331触动而启动，具体是传动齿轮组51的最后一个齿轮在切削组件4向下运动时通过启动顶杆331触动启动开关8。断电开关8通过档位顶杆44触动而启动。
51.所述安全开关7包括上导电片71、下导电片72以及固定下导电片72的下固定板73，上导电片71固定在上固定板162上，下固定板73固定在支架33上，上导电片71和下固定板73之间通过支撑弹簧74连接。
52.使用时，第一步，旋转挤压上盖1使上盖1与集屑盒2连接在一起，在旋转挤压上盖1的过程中，安全开关顶杆16随着上盖1向下旋转下移而下移，使得上固定板162上的上导电片71下移接触下导电片72而形成电导通，也就是安全开关7导通，这时候支撑弹簧74压缩，半自动卷笔结构处于待机状态。
53.第二步，将铅笔从进笔通道11a插入到切削组件4内，的下端，切削组件4受到铅笔向下按压的力量后，切削组件4和传动齿轮组51的最后一个齿轮d同步下移，齿轮d同步力传导给启动顶杆331，由启动顶杆331按压启动开关8，从而使得减速电机开始工作，由减速电机将扭力通过传动齿轮组51传输给切削组件4旋转进行削笔。
54.第三步，当铅笔削到设定档位尖度后，铅笔下移并会对档位升降板43产生一个向下的推力，由档位升降板43将向下的力量向下传导并推动档位顶杆44，通过档位顶杆44向下顶压断电开关9，以切断减速电机的电源，完成削笔即停工作。
55.反向旋转上盖1，安全开关顶杆16随着上盖1向上旋转上移而上移，支撑弹簧74复位，上导电片71与下导电片72分离断电，这时候半自动卷笔结构处于常断电状态。
56.对于档位调节切换，当调档开关39左右拨动选择档位时，联动扇形托板37，通过扇形托板37沿档位开关托板38上的弧形斜槽381移动而牵引档位顶杆44使档位顶杆44同步进行向上或向下垂直运动，扇形托板37和弧形滑槽373可以始终让档位顶杆44与档位开关托板38保持在统一间距，这样可以使削铅笔时效果更完美。
57.由于采用滑块连接结构即旋转扣块21和旋转固定槽131的结构使得盖1与集屑盒2的拆卸和连接均非常方便，也方便了切削组件4的滚刀42的更换。
58.由于采用电源6、安全开关7、启动开关8、断电开关9、安全开关顶杆16、启动顶杆331和档位顶杆44，通过安全开关顶杆16挤压安全开关7使其闭合导通可让整个半自动卷笔结构处于待机状态，通过启动顶杆331触动启动开关8可以使半自动卷笔结构进行削笔工作，通过档位顶杆44触动断电开关9可以使铅笔削好后进行断电停止削笔工作，取代了现有技术中采用单片机控制的形式，降低了生产成本，而且操作也很方便。
59.在其他实施例中，旋转固定槽131和旋转扣块21的数量可以分别是四个或者更多。
60.以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。