一种智能笔筒的制作方法

本发明属于文具领域，具体的说是一种智能笔筒。

背景技术

目前市面上许多笔筒只是一个单一的圆柱体或长方体容器，尽管外观千变万化，但用途非常单一，也欠缺趣味性，并且我们在日常办公的时候，习惯将小刀、橡皮等杂碎文具一并放在笔筒中，而这些文具在拿取的时候非常不便，并且在不小心打翻笔筒的时候会造成笔筒里的笔散落。

文献：一种旋转笔筒，申请号：2015207908968

上述文献中，通过设置中空圆柱体的主笔筒和副笔筒，以及设于主笔筒轴心处的转轴，能区分放置笔、小刀、橡皮等不同大小、形状的文具，同时保证笔筒不易打翻，并且即使在打翻的时候也不会造成笔筒里的笔散落。但是该旋转笔筒不能对笔的首尾放置是否正确进行判断，当笔的首尾放置颠倒时，也不能对笔的位置进行调换纠正，如果笔的首尾放置颠倒，易对笔的笔芯部分造成损坏，具有一定的不足。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种智能笔筒，该智能笔筒主要用于收纳笔、橡皮和胶带等办公文具，利用筒体和吸盘底座构成智能笔筒的主体部分，通过设置置物单元用于放置橡皮等类似文具，置笔单元用于放置笔，同时，通过设置检测单元和转动单元可实现对笔的首尾放置是否正确进行检测和纠正，以达到智能笔筒的智能化收纳的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种智能笔筒，包括筒体和吸盘底座，所述筒体为圆筒形的侧边向内凹陷成圆弧后形成的，筒体的中心轴线竖直放置；所述吸盘底座安装在筒体的底部，吸盘底座用于将筒体固定放置在桌面上，防止拿笔的时候筒体发生移动而跌落，还包括置物单元、转动单元、检测单元和置笔单元，所述置物单元、转动单元、检测单元和置笔单元均设置在筒体内部，置物单元用于放置橡皮铅笔削等物品，转动单元用于使筒体发生转动，检测单元用于配合置笔单元工作，置笔单元用于将笔尖朝下的笔翻转成笔尖朝上。工作时，检测单元先判别笔尖朝上还是朝下，再通过控制器控制转动单元带动置笔单元转动，使笔尖朝上放置，从而提高智能笔筒的收纳效率。

所述置物单元包括盘形电机、安装架、丝杆滑块机构、电磁联轴器和置物架，所述盘形电机通过安装架安装在筒体内部；所述丝杆滑块机构竖直设置在筒体内部，丝杆滑块机构通过电磁联轴器与盘形电机连接；所述置物架水平连接在丝杆滑块机构的滑块上。工作时，开启盘形电机，盘形电机通过电磁联轴器带动丝杆滑块机构运动，丝杆滑块机构中的滑块带动置物架向上运动，待置物架运动置筒体外部时，再把橡皮等小物品放置在置物架上，控制盘形电机反向转动，从而带动置物架向下运动至筒体内部，进而实现智能笔筒的存储功能。

所述转动单元包括转盘、安装轴、电磁铁、推杆、底盘、固定块和拉簧，所述转盘通过安装轴水平安装在筒体内部，转盘与盘形电机连接；所述电磁铁均匀对称设置在转盘的底部，电磁铁成圆周布置；所述推杆连接在电磁铁上，推杆为l型；所述底盘为圆环形，底盘的内部侧壁与推杆的端部连接，底盘的外边缘穿过筒体侧壁，底盘的底部与筒体的底部相贴合；所述固定块设置在筒体的底部中心，固定块通过拉簧与底盘的内侧壁连接。工作时，盘形电机通过安装轴带动转盘转动，转盘转动带动电磁铁转动，当运动至不同位置时，电磁铁通过推杆将底盘向外推送，拉簧被拉伸，底盘在拉簧的拉力作用下向筒体内侧运动，以完成笔翻转后的复位工作。

所述置笔单元包括支架、笔套和翻转电机，所述支架均匀且竖直设置在转盘上，支架成圆周布置，支架位于筒体的外部，支架为l型；所述笔套安装在支架上；所述翻转电机安装在支架上，翻转电机用于带动笔套翻转。工作时，翻转电机可在支架的支撑作用下带动笔套中的笔完成位置的校正，进而实现笔筒的收纳功能。

所述检测单元包括压力传感器、硅胶滤板和隔板，所述底盘上开设通槽；所述压力传感器安装在通槽的下方；所述隔板为圆筒形，隔板与笔套同轴设置，隔板位于笔套的内部；所述硅胶滤板为圆环形，硅胶滤板水平连接在笔套的内壁上，硅胶滤板位于笔套与隔板的中间。工作时，将笔放入笔套内，由于通槽的宽度一定，若笔尖朝上，笔则无法与压力传感器接触，压力传感器示数为零；若笔尖朝下，则笔尖可以穿过空槽与压力传感器接触，压力传感器示数不为零，当压力传感器示数不为零时，说明笔的首尾放置的位置不正确，此时，通过控制器控制电磁铁通电，电磁铁通过推杆将底盘向外推送，拉簧被拉伸，开启翻转电机，翻转电机带动笔套进行旋转，隔板与笔套侧壁之间的水从硅胶滤板的上方逐渐流入到下方，位于硅胶滤板上方隔板和笔套侧壁形成的空间逐渐变成真空，位于硅胶滤板下方隔板和笔套侧壁形成的空间体积逐渐变大，当位于硅胶滤板下方的隔板和笔套侧壁形成的空间里的水还没有足够多的时候，笔的上下部位均没有被夹紧，笔被旋转180度后，笔会稳妥地落入到底盘上，从而实现笔的翻转，完成翻转后，通过控制器控制电磁铁断通电，笔和置笔单元中的笔套、支架在拉簧的拉力作用下回复原位，以完成笔的放置。

所述隔板采用耐磨的硅胶材质制成。硅胶材质不易磨损，可延长智能笔筒的使用寿命以及提高智能笔筒的工作和使用效率。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置筒体和吸盘底座构成智能笔筒的主体部分，再通过设置筒体内部的置物单元对橡皮等物品进行收纳放置，以及通过转动单元和检测单元的相互配合，使置物单元对笔的首尾放置是否正确进行判断以及整改，防止笔尖与底盘接触而造成磨损损坏，提高笔的使用效率，延长了笔的使用寿命。

2.本发明通过采用耐磨的硅胶材质制成隔板，由于硅胶材质不易磨损，可延长智能笔筒的使用寿命以及提高智能笔筒的工作和使用效率。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2是图1的a-a剖视图；

图3是底盘的俯视图；

图中：筒体1、吸盘底座2、置物单元3、盘形电机31、丝杆滑块机构32、置物架33、转动单元4、转盘41、电磁铁42、推杆43、底盘44、通槽441、固定块45、拉簧46、置笔单元6、支架61、笔套62、检测单元5、压力传感器51、硅胶滤板52、隔板53。

具体实施方式

使用图1至图3对本发明一实施方式的智能笔筒的结构进行如下说明。

如图1所示，本发明所述的一种智能笔筒，包括筒体1和吸盘底座2，所述筒体1为圆筒形的侧边向内凹陷成圆弧后形成的，筒体1的中心轴线竖直放置；所述吸盘底座2安装在筒体1的底部，吸盘底座2用于将筒体1固定放置在桌面上，防止拿笔的时候筒体1发生移动而跌落，还包括置物单元3、转动单元4、检测单元5和置笔单元6，所述置物单元3、转动单元4、检测单元5和置笔单元6均设置在筒体1内部，置物单元3用于放置橡皮铅笔削等物品，转动单元4用于使筒体1发生转动，检测单元5用于配合置笔单元6工作，置笔单元6用于将笔尖朝下的笔翻转成笔尖朝上。工作时，检测单元5先判别笔尖朝上还是朝下，再通过控制器控制转动单元4带动置笔单元6转动，使笔尖朝上放置，从而提高智能笔筒的收纳效率。

如图1所示，所述置物单元3包括盘形电机31、安装架、丝杆滑块机构32、电磁联轴器和置物架33，所述盘形电机31通过安装架安装在筒体1内部；所述丝杆滑块机构32竖直设置在筒体1内部，丝杆滑块机构32通过电磁联轴器与盘形电机31连接；所述置物架33水平连接在丝杆滑块机构32的滑块上。工作时，开启盘形电机31，盘形电机31通过电磁联轴器带动丝杆滑块机构32运动，丝杆滑块机构32中的滑块带动置物架33向上运动，待置物架33运动置筒体1外部时，再把橡皮等小物品放置在置物架33上，控制盘形电机31反向转动，从而带动置物架33向下运动至筒体1内部，进而实现智能笔筒的存储功能。

如图2所示，所述转动单元4包括转盘41、安装轴、电磁铁42、推杆43、底盘44、固定块45和拉簧46，所述转盘41通过安装轴水平安装在筒体1内部，转盘41与盘形电机31连接；所述电磁铁42均匀对称设置在转盘41的底部，电磁铁42成圆周布置；所述推杆43连接在电磁铁42上，推杆43为l型；所述底盘44为圆环形，底盘44的内部侧壁与推杆43的端部连接，底盘44的外边缘穿过筒体1侧壁，底盘44的底部与筒体1的底部相贴合；所述固定块45设置在筒体1的底部中心，固定块45通过拉簧46与底盘44的内侧壁连接。工作时，盘形电机31通过安装轴带动转盘41转动，转盘41转动带动电磁铁42转动，当运动至不同位置时，电磁铁42通过推杆43将底盘44向外推送，拉簧46被拉伸，底盘44在拉簧46的拉力作用下向筒体1内侧运动，以完成笔翻转后的复位工作。

如图1所示，所述置笔单元6包括支架61、笔套62和翻转电机，所述支架61均匀且竖直设置在转盘41上，支架61成圆周布置，支架61位于筒体1的外部，支架61为l型；所述笔套62安装在支架61上；所述翻转电机安装在支架61上，翻转电机用于带动笔套62翻转。工作时，翻转电机可在支架61的支撑作用下带动笔套62中的笔完成位置的校正，进而实现笔筒的收纳功能。

如图2和图3所示，所述检测单元5包括压力传感器51、硅胶滤板52和隔板53，所述底盘44上开设通槽441；所述压力传感器51安装在通槽441的下方；所述隔板53为圆筒形，隔板53与笔套62同轴设置，隔板53位于笔套62的内部；所述硅胶滤板52为圆环形，硅胶滤板52水平连接在笔套62的内壁上，硅胶滤板52位于笔套62与隔板53的中间。工作时，将笔放入笔套62内，由于通槽441的宽度一定，若笔尖朝上，笔则无法与压力传感器51接触，压力传感器51示数为零；若笔尖朝下，则笔尖可以穿过空槽与压力传感器51接触，压力传感器51示数不为零，当压力传感器51示数不为零时，说明笔的首尾放置的位置不正确，此时，通过控制器控制电磁铁42通电，电磁铁42通过推杆43将底盘44向外推送，拉簧46被拉伸，开启翻转电机，翻转电机带动笔套62进行旋转，隔板53与笔套62侧壁之间的水从硅胶滤板52的上方逐渐流入到下方，位于硅胶滤板52上方隔板53和笔套62侧壁形成的空间逐渐变成真空，位于硅胶滤板52下方隔板53和笔套62侧壁形成的空间体积逐渐变大，当位于硅胶滤板52下方的隔板53和笔套62侧壁形成的空间里的水还没有足够多的时候，笔的上下部位均没有被夹紧，笔被旋转180度后，笔会稳妥地落入到底盘44上，从而实现笔的翻转，完成翻转后，通过控制器控制电磁铁42断通电，笔和置笔单元6中的笔套62、支架61在拉簧46的拉力作用下回复原位，以完成笔的放置。

所述隔板53采用耐磨的硅胶材质制成。硅胶材质不易磨损，可延长智能笔筒的使用寿命以及提高智能笔筒的工作和使用效率。

工作过程：工作时，开启盘形电机31，盘形电机31通过电磁联轴器带动丝杆滑块机构32工作，丝杆滑块机构32中的滑块带动置物架33向上运动，待置物架33运动置笔筒外部时，再把橡皮等小物品放置再置物架33上，控制盘形电机31反向转动，从而带动置物架33向下运动至筒体1内部，进而实现智能笔筒的存储功能。

将笔放入笔套62中，由于通槽441的宽度一定，若笔尖朝上，笔则无法与压力传感器51接触，压力传感器51示数为零；若笔尖朝下，则笔尖可以穿过空槽与压力传感器51接触，压力传感器51示数不为零，当压力传感器51示数不为零时，说明笔的首尾放置的位置不正确，此时，通过控制器控制电磁铁42通电，电磁铁42通过推杆43将底盘44向外推送，拉簧46被拉伸，开启翻转电机，翻转电机带动笔套62进行旋转，隔板53与笔套62侧壁之间的水从硅胶滤板52的上方逐渐流入到下方，位于硅胶滤板52上方隔板53和笔套62侧壁形成的空间逐渐变成真空，位于硅胶滤板52下方隔板53和笔套62侧壁形成的空间体积逐渐变大，当位于硅胶滤板52下方的隔板53和笔套62侧壁形成的空间里的水还没有足够多的时候，笔的上下部位均没有被夹紧，笔被旋转180度后，笔会稳妥地落入到底盘44上，从而完成笔的翻转，完成翻转后，通过控制器控制电磁铁42断通电，笔和置笔单元6中的笔套62、支架61在拉簧46的拉力作用下回复原位，以完成笔的放置。

工业实用性

根据本发明，该智能笔筒不仅可对橡皮等物品进行收纳，而且可实现笔的正确放置，防止笔尖损坏，从而此智能笔筒在文具领域是有用的。