电动安全削笔器的制作方法

本发明属于削笔器技术领域，涉及电动安全削笔器。

背景技术：

现有的电动削笔器种类多样，但常见的结构一般包括外壳，外壳内装设有由支架、笔架、刨削组件以及控制刨削组件工作的电机组成的机芯，为了方便倒笔屑和铅笔粉，会将外壳的上端设置有开口并在开口处连接机顶盖。目前，为了能实现电动削笔器的自动控制以及提高其使用时的安全性，一般会在机芯内靠近铅笔插入的孔处设置一个微动开关以及与微动开关相配合的滑块，在铅笔插入时挤压滑块滑动，使滑块将微动开关上的触发部按下形成触发以控制机器的启动，例如专利申请号为201821485922.6所公开的一种自动进笔电动铅笔刨。

当刨削次数增多后，外壳内的笔屑及铅笔粉积累较多，需要将机顶盖打开并将笔屑和铅笔粉倾倒出去。然而，在实际应用中发现，机盖打开后机芯上端裸露在外，在倾倒笔屑时容易出现用户将手指直接插入用于插铅笔的孔内，特别是年龄较小的用户手指更是比较纤细而能够更深地插入该孔内，此时上述微动开关也会被触发而导致机器直接启动，这样可能会对用户的人身安全造成伤害。另外，还有一个情况就是，许多用户会在铅笔还插在孔内时便直接将机顶盖打开来倾倒笔屑，此时由于铅笔未拔出而使得机器仍然处于运行状态，同样存在着用户被意外伤害的风险。针对这种情况，本领域技术人员的常规技术手段是提高上述微动开关被触发的难度，可以针对滑块处增加一个锁定机构，在铅笔插入前需要先对滑块进行解锁，例如专利申请号为201920580944.9所公开的一种电动削笔器的安全结构及专利申请号为201920582032.5所公开的一种电动削笔器的安全结构等。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种电动安全削笔器，解决了现有电动削笔器在倾倒笔屑时安全性不高的技术问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

电动安全削笔器，包括上端开口的外壳以及位于外壳开口处的机顶盖，外壳内设有支架，支架上端连接有具有进笔孔的进笔盒，进笔盒上靠近进笔孔处设有第一微动开关，当进笔孔内有铅笔插入时能触发第一微动开关，机顶盖可拆卸地连接于进笔盒上端外，其特征在于，所述的外壳内固定有第二微动开关，支架一侧沿竖直方向设有顶杆，顶杆下端抵靠在第二微动开关的触发部上，当机顶盖连接于进笔盒上时能将顶杆向下压使第二微动开关触发，当第一微动开关与第二微动开关均被触发时能控制电动安全削笔器工作。

初始状态，机顶盖连接于进笔盒上端外，机顶盖对顶杆产生下压力而使顶杆将第二微动开关的触发部压住，第二微动开关处于触发状态，同时进笔孔内没有铅笔插入而使第一微动开关未被触发，机器处于停机状态。当铅笔插入进笔孔内时，第一微动开关被触发，这样第一微动开关与第二微动开关便均处于触发状态而使机器开始刨削工作。完成刨削后，铅笔退出，第一微动开关复位而使机器停机。

当外壳内的笔屑积累得较多而需要进行清理时，用户将机顶盖从进笔盒上拆卸下来，然后将笔屑从外壳的上端口倾倒出去。由于机顶盖被取下，顶杆不再受到压力，第二微动开关的触发部在自身弹力作用下复位并将顶杆向上顶起，第二微动开关便不再处于触发状态。这样一来，即使用户在倾倒笔屑的过程中不小心将手指伸入进笔孔内而触发第一微动开关，也会因为第二微动开关未被触发而使得电机不会启动，很好地提高了倒屑时的安全性。另外，由于第二微动开关的触发由机顶盖实现，这样即使在刨削过程中出现意外也可以通过取下机顶盖而直接将机器停止，起到了开盖即停机的作用。另外，仅依靠顶杆与第二微动开关的配合来增加机器启动的条件，使得本电动安全削笔器的结构也更加简单。

在上述的电动安全削笔器中，所述的机顶盖包括盖体以及设于盖体下端面的环形凸部，环形凸部套设于进笔盒上端外且两者之间设有能使机顶盖通过旋转方式进行安装和拆卸的连接结构，环形凸部下端面抵靠在顶杆上。

装配时，机顶盖通过环形凸部套在进笔盒上端外，同时环形凸部的下端面将顶杆向下压住第二微动开关的触发部，使第二微动开关处于触发状态。然后，转动盖体，使机顶盖通过连接结构与进笔盒连接在一起，这样一来第二微动开关便始终保持在触发状态，然后在用户将铅笔插入进笔孔内触发第一微动开关时便可直接对铅笔进行刨削，无需另外操作，确保本电动安全削笔器在提高安全性的同时又具备了与常规电动削笔器相同的便利性。

在上述的电动安全削笔器中，所述的连接结构包括设于环形凸部内侧壁的卡块以及设于进笔盒上端外的凸块，凸块上设有配合槽，转动盖体能使卡块嵌入配合槽内或是从配合槽内脱出。

环形凸部先以卡块与凸块错开的方式套在进笔盒上端外，然后转动机顶盖使卡块嵌入凸块上的配合槽内，这样一来卡块向上的移动就被配合槽的槽壁所阻挡，使得机顶盖无法从进笔盒上脱出。需要拆卸机顶盖倾倒笔屑时，只需反方向转动机顶盖使卡块与凸块重新错开即可。连接结构的设置，使得机顶盖能够直接以旋转方式进行安装和拆卸，机顶盖的连接和拆卸变得十分地方便，尤其是保证了开盖停机的可靠性。

在上述的电动安全削笔器中，所述的卡块上侧设有凹槽，配合槽的对应槽壁上设有弹性凸头，卡块嵌入配合槽内时弹性凸头卡入凹槽内。

卡块嵌入配合槽内后，弹性凸头卡入凹槽内以对机顶盖的转动起到一定的阻力，它的目的主要是避免机顶盖与进笔盒在刨削铅笔过程中脱开，同时该阻力又不会影响到用户用手转动机顶盖进行拆卸的操作。

在上述的电动安全削笔器中，所述的支架侧部设有沿其高度方向布置的凸出部，凸出部上贯穿设置有通道且顶杆位于通道内，进笔盒下端侧部设有限位架，限位架上端面设有与顶杆上端形成间隙配合的防摆孔，当机顶盖连接于进笔盒外时环形凸部下端面与限位架上端面相抵靠并使顶杆上端缩入防摆孔内。

防摆孔的作用主要是确保顶杆能够保持竖直不偏斜，使机顶盖能够准确地将顶杆下压。同时，通过机顶盖下端面与限位架上端面相抵靠来对应机顶盖能旋转连接在进笔盒上的位置，即只有机顶盖套接在进笔盒上至机顶盖下端面与限位架相抵靠时转动机顶盖才能使卡块嵌入配合槽内。

在上述的电动安全削笔器中，所述的限位架上端面设有防护片，顶杆上端位于防护片与进笔盒外侧壁之间，防护片的上端面高于顶杆的上端面。

在刨削过程中也可能会需要倾倒笔屑，此时可能会出现不将铅笔取下而直接将机顶盖拆下的情况。因此在限位架上端面设置防护片，顶杆上端位于防护片与进笔盒外侧壁之间，防护片上端面高于顶杆的上端面，这样防护片能够在用户倾倒笔屑时起到一定的阻挡作用，避免顶杆被意外按下而使机器启动，进一步提高了本电动安全削笔器的安全性。

在上述的电动安全削笔器中，所述的限位架上端固连有呈倒置l型的连接片，连接片的竖直部分贴合在进笔盒的外侧壁上，连接片的水平部分抵靠在进笔盒的上端面且两者通过紧固件相固定，环形凸部位于连接片的竖直部分与防护片之间。

在上述的电动安全削笔器中，所述的进笔盒的上端于第一微动开关与进笔孔之间设有滑槽，滑槽内设有滑块，进笔孔侧部贯穿设置有缺口，滑块一端与第一微动开关的触发部相抵靠，滑块另一端在第一微动开关触发部的弹力作用下穿过缺口至进笔孔内，连接片的水平部分将第一微动开关及滑块除位于进笔孔内的部分遮挡，滑块的上侧面低于进笔孔上端口所在的端面。

连接片的水平部分将第一微动开关及滑块除位于进笔孔内的部分遮挡，同时滑块的上侧面低于进笔孔上端口所在的端面，一来取消了第一微动开关被除滑块外的物件触发的可能，二来提高了第一微动开关被触发的难度，即铅笔必须要有一定程度插入进笔孔内后才能将第一微动开关触发。这样设置，也在一定程度上保证了安全性。

在上述的电动安全削笔器中，所述的支架上固定有支座，第二微动开关固定于支座上，支座上设有挡片，顶杆自下向上穿过挡片，顶杆下端部具有能防止顶杆向上与支座脱开的挡头。

机顶盖取下时，顶杆在第二微动开关上触发部的弹力下会向上移动，而通过挡头与挡片的配合则可以对顶杆的上移距离进行控制，尤其是避免顶杆上端过度伸出而使机器在倒屑时更加不容易被意外启动。

在上述的电动安全削笔器中，所述的盖体位于外壳上端口内侧，盖体上端具有凹腔，凹腔内固连有能够供手握持以对机顶盖进行旋转操作的柄部。

与现有技术相比，本电动安全削笔器具有以下优点：

1、通过顶杆、第二微动开关及机顶盖的配合，在机顶盖从进笔盒上拆卸下来时使机器断电，同时确保用户在倾倒笔屑时不会因意外将手指插入进笔孔内而造成机器启动，很好地提高了安全性，尤其是倾倒笔屑时的安全性；

2、在限位架上连接防护片与连接片，顶杆上端位于防护片与连接片之间，使得顶杆在倾倒笔屑时更难被按下，进一步提高了安全性；

3、连接片的水平部分将第一微动开关及滑块除位于进笔孔内的部分遮挡，同时滑块的上侧面低于进笔孔上端口所在的端面，一来取消了第一微动开关被除滑块外的物件触发的可能，二来提高了第一微动开关被触发的难度，即铅笔必须要有一定程度插入进笔孔内后才能将第一微动开关触发。

附图说明

图1是本电动安全削笔器的示意图。

图2是本电动安全削笔器的纵向剖视图。

图3是本电动安全削笔器实施例一中取掉机顶盖后的内部示意图。

图4是图3的局部分解示意图。

图5a是本电动安全削笔器实施例一中机顶盖的示意图。

图5b是本电动安全削笔器实施例一中机顶盖的环形凸部处的横向剖视图。

图中，1、外壳；1a、储屑盒；1b、底座；1b1、连通孔；2、机顶盖；2a、盖体；2a1、凹腔；2a2、柄部；2a3、放笔孔；2b、环形凸部；2b1、卡块；2b11、凹槽；3、支架；3a、凸出部；3a1、通道；4、进笔盒；4a、进笔孔；4b、凸块；4b1、配合槽；4b11、弹性凸头；5、第一微动开关；6、第二微动开关；7、顶杆；7a、挡头；8、限位架；8a、防护片；8b、连接片；9、滑块；10、支座；11、挡片；12、笔架；13、转轴；14、齿轮机构；15、内齿圈；16、小齿轮；17、滚刀。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图2所示，电动安全削笔器，包括上端开口的外壳1以及位于外壳1开口处的机顶盖2，外壳1内设有支架3，支架3内侧设有笔架12，外壳1内设有转轴13，笔架12周向固定于转轴13上端，笔架12一侧布置有刨削组件，当笔架12转动时能驱动刨削组件自转。在本实施例中，外壳1包括底座1b以及连接于底座1b上端的储屑盒1a，支架3固定于底座1b上并位于储屑盒1a的内侧。底座1b内固定有电机，转轴13设于底座1b内，笔架12下端具有伸入底座1b内并套在转轴13上端外的联结头，电机的输出轴与转轴13之间通过齿轮机构14传递动力。支架3上端内固定有内齿圈15，刨削组件包括与内齿圈15相啮合的小齿轮16以及与小齿轮16同轴线设置且周向固定的滚刀17。

如图2-图4所示，支架3上端连接有进笔盒4，进笔盒4上设有进笔孔4a，进笔盒4内设有进笔机构，进笔机构位于进笔孔4a下方，当笔架12转动时能驱动进笔机构将铅笔自动送入笔架12内进行刨削。进笔盒4上靠近进笔孔4a处设有第一微动开关5，且进笔盒4于第一微动开关5与进笔孔4a之间设有滑槽，滑槽内设有能沿其滑动的滑块9。进笔孔4a侧部贯穿设置有缺口，滑块9一端与第一微动开关5的触发部相抵靠，滑块9另一端在第一微动开关5上触发部的弹力作用下穿过缺口至进笔孔4a内。滑块9的上侧面低于进笔孔4a上端口所在的面，滑块9上侧面与滑块9位于进笔孔4a内的一端面之间连接有倾斜的导向面，滑块9位于进笔孔4a内的一端面为能贴合在铅笔外周面上的圆弧凹面。

如图2-图5b所示，机顶盖2可拆卸地连接于进笔盒4的上端外，机顶盖2中心贯穿设置有与进笔孔4a相正对的放笔孔2a3。具体来说，机顶盖2包括盖体2a以及设于盖体2a下端面的环形凸部2b，环形凸部2b套设于进笔盒4上端外，进笔盒4与环形凸部2b之间设有能使机顶盖2通过旋转方式进行安装和拆卸的连接机构。

如图4-图5b所示，其中，连接机构包括设于环形凸部2b内侧壁的卡块2b1以及设于进笔盒4上上端外的凸块4b，凸块4b上设有卡槽，转动盖体2a能够使卡块2b1嵌入卡槽内或是从卡槽内脱出。进一步地，卡块2b1上侧设有凹槽2b11，卡槽的对应槽壁上设有弹性凸头4b11，卡块2b1嵌入卡槽内时弹性凸头4b11卡入凹槽2b11内。进笔盒4可以考虑通过注塑方式槽成型，这样成型后的进笔盒4上的弹性凸头4b11便自然具有弹性。盖体2a位于外壳1上端口内侧，盖体2a上端面低于外壳1上端面或与外壳1上端面相齐平，盖体2a上端面具有凹腔2a1，凹腔2a1内固连有能够供手握持以对机顶盖2进行旋转操作的柄部2a2。

如图2所示，底座1b内固定有第二微动开关6，支架3一侧沿竖直方向设有顶杆7，顶杆7下端抵靠在第二微动开关6的触发部上，当机顶盖2连接于进笔盒4上时能将顶杆7向下压使第二微动开关6触发，当第一微动开关5与第二微动开关6均被触发时能控制电机启动即控制电动安全削笔器的工作。

如图2-图4所示，支架3侧部设有沿其高度方向布置的凸出部3a，凸出部3a上贯穿设置有通道3a1，顶杆7位于通道3a1内。凸出部3a下端抵靠在底座1b上，且在底座1b上设有正对通道3a1的连通孔1b1，顶杆7穿过连通孔1b1。底座1b内固定有支座10，第二微动开关6固定于支座10上，支座10上固连有挡片11，顶杆7自下向上穿过挡片11，顶杆7下端部具有能防止顶杆7向上与挡片11脱开的挡头7a。进笔盒4下端侧部设有限位架8，限位架8下端嵌入凸出部3a的通道3a1上端口内，限位架8外侧壁与凸出部3a外侧壁相齐平，这样一来能够使得整个内部结构的整体性更好。限位架8的上端面设有与顶杆7上端形成间隙配合的防摆孔，当机顶盖2连接于进笔盒4外时环形凸部2b下端面与限位架8上端面相抵靠并使顶杆7上端缩入防摆孔内，而当机顶盖2从进笔盒4上拆下时，顶杆7上端在第二微动开关6上触发部的弹力作用下伸出限位架8的上端面外。

如图2-图4所示，限位架8的上端固连有连接片8b，连接片8b呈倒置的l型。进笔盒4的外侧壁由间隔设置的两个圆弧面与两个直面围成，连接片8b的竖直部分贴在进笔盒4外侧壁的其中一个直面上，连接片8b的水平部分抵靠在进笔盒4的上端面上，且连接片8b与进笔盒4通过由穿过连接片8b水平部分并穿入进笔盒4内的紧固件相固定。限位架8的上端面设有防护片8a，顶杆7上端位于防护片8a与连接片8b竖直部分之间，防护片8a的上端面高于顶杆7的上端面。

初始状态，机顶盖2连接于进笔盒4上端外，使得顶杆7将第二微动开关6的触发部压下而处于触发状态，同时滑块9一端在第一微动开关5上触发部的弹力作用下伸入进笔孔4a内，电机处于停机状态。当铅笔从机顶盖2上的放笔孔2a3插入到进笔孔4a内时，铅笔笔尖与滑块9上的导向面相接触而将滑块9向靠近第一微动开关5的方向推动，滑块9由此将第一微动开关5的触发部压住而使第一微动开关5被触发。

这样一来，第一微动开关5与第二微动开关6便均处于触发状态，使得电机启动并驱动转轴13进行转动，转轴13便带着笔架12同步转动。由于笔架12的转动，使得进笔机构将插入进笔孔4a内的铅笔自动送入笔架12内，同时刨削组件上的小齿轮16在内齿圈15的配合下产生自转并带动滚刀17转动，进而在铅笔送入的过程中进行刨削。铅笔刨削完成后，由电机驱动转轴13反向转动，使进笔机构将刨削后的铅笔自动退出笔架12。

当储屑盒1a的笔屑积累得较多时，需要进行清理。此时，用户可转动机顶盖2使卡块2b1从配合槽4b1中退出，这样机顶盖2与进笔盒4之间便失去了连接使得机顶盖2得以直接从进笔盒4上取下。由于机顶盖2被取下，顶杆7不再受到压力，第二微动开关6的触发部在自身弹力作用下复位并将顶杆7向上顶起，第二微动开关6便不再处于触发状态。这样一来，即使用户在倾倒笔屑的过程中不小心将手指伸入进笔孔4a内而触发第一微动开关5，也会因为第二微动开关6未被触发而使得电机不会启动，很好地提高了倒屑时的安全性。另外，由于第二微动开关6的触发由机顶盖2实现，这样即使在刨削过程中出现意外也可以通过取下机顶盖2而直接将机器停止，起到了开盖即停机的作用。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不同之处在于：在本实施例中，连接结构包括设于环形凸部2b内侧的配合块以及设于进笔盒4外侧的卡槽，卡槽呈l型，卡槽的上端槽口位于进笔盒4的上端面，配合块能沿卡槽的竖直部分滑入卡槽的水平部分内，且当机顶盖2转动时能使配合块沿卡槽的水平部分移动。连接时，将环形凸部2b内侧的配合块对准卡槽的上端槽口，这样机顶盖2就可以套在进笔盒4上端外，然后转动机顶盖2使配合块沿卡槽的水平部分移动，这样配合块便与卡槽的竖直部分错开以使机顶盖2不能从进笔盒4上脱出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。