一种可转换铅芯的智能铅笔

1.本公开涉及文具领域，具体的涉及一种可转换铅芯的智能铅笔。


背景技术：

2.铅笔成为了一种既精致，用途又广的书写和画画工具，但由于其需要刨削，带来了一些不便，自动铅笔由此出现，自动铅笔以替换笔芯，不用削而受到广泛欢迎。1822年，英国出现了第一支自动铅笔。后来，日本人发明了一种铅笔，它在使用前放入由石墨制成的细笔芯，然后盖上后面的盖子。该自动铅笔内有弹簧，按压后面的盖子可以伸出笔芯，进行书写。为了铅笔的使用方便，也开始有人在铅笔的一端加上橡皮，制成了“橡皮铅笔”，更加方便使用；还出现了玻璃铅笔，它的铅芯由颜料、油脂和蜡类等组成，有多种颜色，主要用于在玻璃、金属、陶瓷、皮革、塑料等表面书写或标记。
3.目前，传统的绘图铅笔大部分由木质材料制成，据统计，中国木材损耗量增长已经超gdp增长率。近10年来我国木材消费总量增长了173％，目前木材年消耗量将超过6亿立方米。预计2020年，我国木材资源缺口量将达到2亿，导致我国每年需要大量进口木材，所以传统的铅笔消耗大量木材；其次，削铅笔产生的废屑会污染周围环境；再者，使用者需要不停切换各种型号铅笔，普通的自动铅笔只能进行单一的出铅模式，无法满足多根不同类型铅芯的转换，导致极大的不便。


技术实现要素：

4.针对现有的技术方案的不足，本实用新型旨在提供一种可转换铅芯的智能铅笔，可在一支笔上转换所需笔芯，使用金属笔壳，节约了木料，方便了书写。
5.为实现上述实用新型目的，本实用新型的一个或多个实施例提供了下述技术方案：
6.本实用新型公开了一种可转换铅芯的智能铅笔，包括下夹，下夹位于直铅筒底部与直铅筒一端接触连接；直铅筒另一端安装于隔盘的通孔内，直铅筒位于隔盘的下部；隔盘的上部安装有储铅筒；隔盘与笔筒接触连接；上盖与直铅筒顶部接触连接，上盖与长连杆的一端铰接连接；长连杆的另一端与下压杆的中部连接；下压杆的一端与夹件连接，夹件套接在直铅筒上，弹簧套接在直铅筒上位于夹件的上部；
7.进一步的，下夹与直铅筒底部之间安装有圆形垫片，圆形垫片中心处开设有通孔；
8.进一步的，下夹沿着笔杆的中轴线对称分布；
9.进一步的，笔头上半部分带有外螺纹；笔头为中空结构，下半部分设有通孔；笔头通过外螺纹与笔筒连接；
10.进一步的，笔筒分为上下两部分，包括上笔筒和下笔筒，上笔筒和下笔筒之间通过螺纹连接；
11.更进一步的，上笔筒靠近笔帽的位置开设有槽孔；换铅按钮的一端固定连接于储铅筒；换铅按钮的另一端伸出槽孔外侧；
12.更进一步的，上笔筒开设槽孔数量为3个，分别为第一槽孔、第二槽孔和第三槽孔；
13.进一步的，储铅筒数量有三个，三个储铅筒固定连接，储铅筒包括第一储铅筒，第二储铅筒和第三储铅筒；三个储铅筒均为中空结构；三个储铅筒均布在中心筒的圆周上；
14.更进一步的，第一储铅筒位于第一槽孔时，第一储铅筒对应下方笔筒的笔筒通孔；第二储铅筒位于第一槽孔时，第二直储筒对应下方笔筒的笔筒通孔；第三储铅筒位于第一槽孔时，第三储铅筒对应下方笔筒的笔筒通孔；
15.进一步的，隔盘上设置有隔盘通孔，中心筒位于隔盘通孔内；
16.进一步的，直铅筒为圆柱形的杆状结构，直铅筒内部中空；直铅筒底部设有凸起，凸起截面形状为圆形，凸起的截面直径大于直铅筒上部的截面直径；
17.进一步的，夹件位于下夹顶端；夹件两端面呈倾斜角度，两端面位置延伸至下夹的上半部分；
18.进一步的，隔盘截面为圆形；
19.进一步的，下压杆的另一端伸出笔筒外侧；伸出笔筒外侧的一端设置按钮；按钮与下压杆固定连接；
20.进一步的，上盖截面为圆形，上盖中部开有通孔；
21.进一步的，笔帽位于笔筒的顶部，与笔筒卡合连接；笔帽的顶部设置卡箍，卡箍与笔帽顶部固定连接，卡箍的一端连接有短杆，短杆与卡箍垂直连接；短杆位于笔帽下部；
22.以上一个或多个技术方案的有益效果是：
23.1.笔身采用金属制造，不需要刨削，因而可以大幅减少木材的浪费。
24.2.一支笔中可以装三支不同型号的笔芯，在进行设计或者画图时，当需要跟换不同型号的笔芯时，无需使用其他铅笔，仅用这一支笔即可，在一支笔上实现不同型号的铅芯的更换使用，极大地便利了使用者。用尽笔芯时，购买笔芯换芯即可，十分便利。
25.3.笔筒上半部分采用定位旋转的功能，保证了有效快速的转换不同的铅芯去使用，同时笔头部位采用了更短的长度，极大的减少了对铅芯的浪费。
26.4.在笔的拼装上面，采用了镶嵌性的拼装方法，使使用者可以自行对笔内一些零件的更换，极大的提高了本装置的使用率和寿命。
附图说明
27.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
28.图1是本实用新型总体结构图；
29.图2是本实用新型内部结构图；
30.图3是本实用新型直铅筒部分连接结构示意图；
31.图4是本实用新型隔盘部分连接结构示意图；
32.图5是本实用新型总体3d示意图；
33.图6是本实用新型隔盘组装第一储铅筒、第二储铅筒、第三储铅筒的结构示意图；
34.图7是本实用新型隔盘组装第一储铅筒的结构示意图；
35.图中1
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直铅筒，2
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凸起，3
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弹簧，4
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短杆，5
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夹件，6
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下夹，7
‑ꢀ
换铅按钮，8
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下压杆，9
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下笔筒，10
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笔头，11
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长连杆，12
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上盖，13
‑ꢀ
按钮，14
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上笔筒，15
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储铅筒，15
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1、第一储铅筒，15
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2、第二储铅筒，15
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3第三储铅筒，16
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槽孔，17
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隔盘，18
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笔帽，19、笔筒通孔， 20、隔
盘通孔，21、中心筒。
具体实施方式
36.现在结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
37.请参阅如图1
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5，本实用新型公开了一种可转换铅芯的智能铅笔，包括笔筒，笔头10和笔帽18；
38.如图1和图2所示，笔头10上半部分带有外螺纹；笔头10下半部分设有通孔；笔头10通过外螺纹与笔筒连接；
39.如图1和图2所示，笔帽18位于笔筒的顶部，与笔筒卡合连接；笔帽18的顶部设置卡箍，卡箍与笔帽18顶部固定连接，卡箍的一端连接有短杆4，短杆4与卡箍垂直连接；短杆4位于笔帽18下部；
40.如图1和图2所示，笔筒分为上下两部分，上部分为上笔筒14，下部分为下笔筒9，上笔筒14和下笔筒9通过螺纹连接，上笔筒14 和下笔筒9可以拆卸，方便使用和安装；隔盘17位于笔筒内部，隔盘17之上包含有储铅筒15，隔盘17下部分包含有直铅筒1；隔盘 17位于笔筒中与笔筒接触连接；
41.如图2和图3所示，隔盘17的下部分的直铅筒1一端与隔盘17 卡接，另一端与下夹6卡接，直铅筒1的结构是带有凸起2的圆柱形结构，内部中空，底部设有凸起2，底部的凸起2截面形状为圆形，凸起2的截面直径大于直铅筒1上部的截面直径；弹簧3套接在直铅筒1上，位于凸起2的下部，与凸起2接触连接，凸起2起到固定弹簧3位置的作用；
42.下夹6位于直铅筒1底部与直铅筒1一端接触连接；下夹6与直铅筒1底部之间安装有圆形垫片，圆形垫片中心处开设有通孔；下夹 6沿着笔杆的中轴线对称分布；夹件5位于下夹6顶端套设于下夹6 上；凸起2位于直铅筒1上，弹簧3位于凸起2与夹件5之间；夹件 5两端面呈倾斜角度，两端面位置延伸至下夹6的上半部分；由于夹件5的斜面由受压向上运动，又会压缩弹簧3，使弹簧3进入压缩状态；压缩斜面向上运动同时又会使得夹紧装置由于弹性作用自动回正松开，使得铅芯由于重力作用，由上笔筒14下落至笔头10。当确定合适长度后，松开按钮13。
43.上盖12与直铅筒1接触连接，上盖12与长连杆11的一端铰接连接；长连杆11的另一端与下压杆8的中部连接；下压杆8的一端与夹件5连接，夹件5套接在直铅筒1上，弹簧3套接在直铅筒1上位于夹件5的上部；下压杆8的另一端伸出笔筒外侧；下压杆8伸出笔筒外侧的一端面上固定连接有按钮13；上盖12截面为圆形，上盖 12中部开有通孔；当外力按压按钮13时，按钮13向里推着下压杆8 运动，使长连杆11由于杠杆原理自身发生倾斜向左打开盖子，铅芯掉落入直铅筒1中。通过按钮13按压下压杆8，下压杆8抵压长连杆11向里运动会压缩夹件5，使夹件5产生向上的力压缩弹簧3；夹件5上升时会松开对下夹6得束缚，下夹6由于自身弹性作用，使得下夹6扩张铅芯掉落。当确定合适铅芯位置后，松开按钮13，弹簧3 复原，下夹6受力收紧固定铅芯。
44.隔盘17上部的储铅筒15用于储藏铅和更换铅的型号，储铅筒 15数量有三个，三个储铅筒固定连接，储铅筒15包括第一储铅筒 15
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1，第二储铅筒15
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2和第三储铅筒15
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3；三个储铅筒15固定连接于一体；储铅筒15为中空结构；笔筒上部靠近笔帽18的位置开设有槽孔16；
45.如图1所示，槽孔16作为定位装置一方面起到固定内部三个储芯筒的定位基准；另一方面在三个槽孔16处开设了三个所对应的铅芯标志(2b 2h hb)。使用者旋转外部装置时，可根据自身要求选择不同的槽孔16去对应相应的铅芯。
46.笔筒开设槽孔16数量为3个，分别为第一槽孔、第二槽孔和第三槽孔；换铅按钮7的一端固定连接于储铅筒15；换铅按钮7的另一端伸出槽孔16外侧；第一储铅筒15
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1位于第一槽孔时，第一储铅筒15
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1对应下方笔筒通孔19；第二储铅筒15
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2位于第一槽孔时，第二直储筒对应下方笔筒通孔19；第三储铅筒15
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3位于第一槽孔时，第三储铅筒15
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3对应下方笔筒通孔19；隔盘17上还设置有隔盘通孔 20，隔盘通孔20的作用是将中心筒安装于隔盘通孔20中，起到固定隔盘17的作用，也起到第一储铅筒15
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1，第二储铅筒15
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2，第三储铅筒15
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3相对中心筒21为圆心转动，固定三个储铅筒15的转动位置，不会发生错位偏移，储铅筒15上下两端始终保持平行，更准确的与下方的直铅筒1对准；
47.相应的储铅筒15在换铅按钮7的转动下，与隔盘17上的笔筒通孔19对应，笔筒通孔19与下笔筒9中的直铅筒1相对应，此时，储铅筒15与下方的直铅筒1中轴线成一条水平线上，顺利的将位于上方储铅筒15中的铅芯送入下方的直铅筒1中；换铅按钮7可以设置一个，与三个储铅筒15中的一个储铅筒15固定连接即可，也可以设置多个，换铅按钮7可以在槽孔16内移动，带动不同的储铅筒15转动，实现与下方的直铅筒1对应，将相应的铅芯送入直铅筒1中；
48.其中第一储铅筒15
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1为2b储铅筒，第二储铅筒15
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2为2h储铅筒，第三储铅筒15
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3为hb储铅筒；当换铅按钮7卡在一号槽位时， 2b储铅筒对应下方笔筒通孔；顺时针旋转换铅按钮7带动隔盘17旋转至三号槽位，此时hb储铅筒对应下方笔筒通孔；逆时针旋转换铅按钮7带动隔盘17旋转至二号槽位，此时2h储铅筒对应下方笔筒通孔；
49.出铅使用过程：
①
当外部按钮13向里运动时会压缩斜面，此时由于杠杆的作用，上半部分的盖子打开，笔筒里的铅芯进入笔杆中。
②
与此同时，由于斜面受压向上运动，又会压缩弹簧3，使弹簧3进入压缩状态；压缩斜面向上运动同时又会使得夹紧装置由于弹性作用自动回正松开，使得铅芯由于重力作用，由上笔筒14下落至笔头10。当确定合适长度后，松开按钮13。
③
按钮13由于上方弹簧3弹性势能的释放被挤压回原位，同时弹簧3压缩下方圆台斜面使夹紧装置闭合夹紧铅芯，达到书写目的。
50.当换铅时，首先将笔倒置按下按钮13，打开盖子，下夹6扩张铅芯由于重力从笔头10依次进入直铅筒1，通过通孔进入储铅筒15 中，旋转换铅按钮7选择目标铅芯重复上述操作，完成换铅。
51.上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。