一种密封的离合结构及削笔机的制作方法

1.本实用新型涉及削笔机技术领域，具体讲是一种密封的离合结构及削笔机。


背景技术：

2.目前的进笔机构主要包括支架、转盘、第一转轴、第二转轴、第一驱动轮和第二驱动轮，第一驱动轮安装在第一转轴上被第一转轴带动转动，第二驱动轮安装在第二转轴上被第二转轴带动转动，第一转轴、第二转轴均位于转盘一侧，支架用来转动支撑第一转轴、第二转轴，转盘上位于所述的转盘一侧设有传动结构，转盘经该传动结构与第一转轴、第二转轴传动连接，即转盘转动可带动第一转轴、第二转轴跟着转动，第一转轴、第二转轴转动分别带动第一驱动轮和第二驱动轮转动，第一驱动轮和第二驱动轮转动并以夹持的形式带动铅笔前进/后退，铅笔前进即进笔，铅笔后退即退笔，因此进笔机构具有进笔和退笔两个功能，而为了简化结构，进笔机构的转动一般由削笔机构转动时带动。
3.由于在削笔过程中，进笔到一定位置后，就会被顶住，此时削笔机构进行削笔来使铅笔呈锥形，那么由于顶住铅笔的这一段采用的是锥形，所以铅笔在被削的时候直径在变小，随着直径变小，那么铅笔前端就可以进一步前进，因此，目前的进笔过程大致是无阻挡的快进、然后被阻挡而停止、随着削笔直径变小则再继续前进，直至完成削笔，削好的铅笔前端为锥形，这就使得第一驱动轮和第二橡胶也需要同步适应铅笔的运动状态，若第一驱动轮和第二驱动轮一直转动，而不是跟随铅笔的运动状态作出适应性调整，那么就存在的一定的问题，比如铅笔无法前进，而第一驱动轮和第二驱动轮一直在转动，这样，铅笔与第一驱动轮和第二驱动轮之间存在很大的摩擦，从而影响铅笔的稳定性，不利于削笔，另外也产生很大的磨损。
4.为了解决上述问题，目前的技术是通过设置离合结构来应对这种情况，比如授权公告号为cn208359795u所公开的削笔机用自动进笔机构，该削笔机用自动进笔机构的第一叶轮和第一叶轮轴之间通过离合器连接，进退笔时第一叶轮旋转并带动第一叶轮轴转动，削笔时第一叶轮和第一叶轮轴分离，第一叶轮无法带动第一叶轮轴转动，所述的离合器包括设于第一叶轮端面上的抱爪，所述的第一叶轮轴与所述的抱爪相对应的部分的横截面为多边形，所述的抱爪抱于所述的第一叶轮轴横截面为多边形的部分外，所述的抱爪靠近所述的第一叶轮轴的一侧设有凸起，所述的凸起的一侧与所述的第一叶轮轴的外侧壁相接触，所述的抱爪的数量与所述的横截面的边数相对应，每个抱爪抱在相应的第一叶轮轴的侧边上，由前述可知，所述的削笔机用自动进笔机构通过削笔时第一叶轮和第一叶轮轴分离来使第一叶轮无法带动第一叶轮轴转动，分离的方式为所述的抱爪抱于所述的第一叶轮轴横截面为多边形的部分外。
5.上述为目前的进笔机构的大致结构及工作原理，由上述可知，离合结构对于削笔机的正常工作较为关键，但是目前的离合结构主要是开放式结构，铅芯沫或其它脏污一旦进入，容易对离合结构产生不利影响，例如铅芯沫导致的抱爪打滑，但是离合结构又不能做到过于复杂，过于复杂会导致装配困难、成本增加，因此改进较为困难。本技术人进行了深
入研究，在本技术中将提出一种密封的离合结构，具有较好的防护性能。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提出一种密封的离合结构，具有较好的防护性能；还提出一种削笔机，采用前述密封的离合结构。
7.相比现有技术，本实用新型提出一种密封的离合结构，包括第一传动件、第二传动件和动力输入端，第一传动件与第二传动件之间离合传动连接，第一传动件与动力输入端连接，第二传动件用于传动进笔机构，第一传动件包括底壁和第一周壁，第一周壁与第二传动件可转动套接配合，所述的离合传动连接位于第一周壁围成的空间内，底壁的远离第二传动件的一侧与动力输入端连接。
8.优选的，底壁设有向第二传动件一侧凸出设置的第一转轴部，第二传动件包括第二转轴部，第二转轴部具有向底壁凸出设置的第三转轴部和围绕该第三转轴部的环形端面，第一转轴部设有通孔，第三转轴部插入该通孔形成可转动套接配合，在第三转轴部插入配合在该通孔后，环形端面与第一转轴部的环形部可转动相贴配合，插笔孔依序贯穿第二转轴部、通孔、动力输入端以进入削笔孔。
9.优选的，第二转轴部的远离底壁的这一侧设有环形的凹陷，该凹陷的直径大于插笔孔的直径。
10.优选的，第一转轴部的位于动力输入端的一侧设有插孔，动力输入端与插孔插接传动配合，动力输入端设有周向部，在动力输入端插入配合在插孔中后，周向部与底壁的外端面相贴配合。
11.优选的，还包括与进笔机构传动连接的转盘，转盘在位于凹陷的这一侧设有向凹陷插入配合设置的第一连轴部。
12.优选的，凹陷中设有第二连轴部，第一连轴部与第二连轴部相互套接传动。
13.优选的，动力输入端为削笔机构的刀架的上端。
14.优选的，刀架具有削笔锥形模具，该削笔锥形模具的开口插入在插孔中，削笔锥形模具设有周向部，周向部与底壁的外端面相贴配合。
15.优选的，底壁的外端面作为轴向定位面，该轴向定位面与周向部轴向定位连接。
16.采用上述结构后，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型以底壁为分界，第一周壁与第二传动件可转动套接配合，所述的离合传动连接位于第一周壁围成的空间内，底壁的远离第二传动件的一侧与动力输入端连接，因此底壁一侧以及动力输入端一侧的铅芯沫或脏污不容易进入第一周壁围成的空间内，即具有较好的防护性能。
17.又因为目前削笔机中，常将削笔机构的刀架作为动力输入结构，即动力输入端由刀架提供，而刀架又与削笔锥形模具相关，削笔时，削笔锥形模具内产生大量的铅芯沫，所以当将削笔机构的刀架作为动力输入结构时，上述结构对防护性能的提升具有更加重要的意义。
附图说明
18.图1为一种削笔机的立体示意图。
19.图2为图1去掉部分壳体后的立体示意图。
20.图3为图2去掉顶盖后的俯视图。
21.图4为a-a向剖视图。
22.图5为图3去掉内盖后的立体示意图。
23.图6为图5去掉第一转轴、第二转轴后的立体示意图。
24.图7为图6去掉转盘后的立体示意图。
25.图8为图7去掉盖后的立体示意图。
26.图9为图8去掉第一传动件、第二传动件后的立体示意图。
27.图10为一种离合结构的爆炸示意图。
28.图11为图10以底视视角展示的爆炸示意图。
29.图12为一种离合结构俯视图。
30.图13为b-b向剖视图。
31.图14为另一种离合结构的立体示意图。
32.图15为另一种离合结构的爆炸示意图。
33.图16为再一种离合结构的第二传动件打立体示意图(以底视视角展示)。
34.附图标记说明，1-壳体、2-转盘、3-第一转轴、4-第二转轴、5-第一传动轮、 6-第二传动轮、7-第一驱动轮、8-第二驱动轮、9-传动螺旋齿条、10-插笔孔、 11-第一传动件、12-第二传动件、13-弹性离合件、14-凹部、15-凸部、16-过渡段、17-盖、17.1-支撑部、18-顶盖、19-内盖、20-穿过孔、21-第二转轴部、22
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凹陷、23-第一连轴部、24-第二连轴部、25-环形周壁、26-第一转轴部、27-第三转轴部、28-环形部、29-外端面、30-下段、31-上段、32-刀、33-刀架、34
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电动马达、35-电池、36-插孔、37-输出齿轮、38-齿轮传动结构、39-活动舌部、 40-触动开关、41-削笔锥形模具、42-动力输入端、43-摩擦端面。
具体实施方式
35.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其它显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其它实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其它技术方案。
36.下面对本实用新型作进一步详细的说明：
37.如图1所示为一种削笔机，它包括壳体1、削笔机构和进笔机构，按图1所示的上下方向，进笔机构、削笔机构上下分布，壳体1的顶端设有插笔孔10的插入口，插入口作为插笔孔10的整个孔段的组成部分，削笔机构设有刀架33 和刀32，刀架33设有削笔锥形模具41，刀32与刀架33连接并随刀架33一起转动，该一起转动使得刀32可对插入在削笔锥形模具41中的铅笔进行削笔工作，刀架33的转动可以采用手动驱动方案，也可以采用电动驱动的方案，本例中主要举例一种电动驱动的方案，即刀架33由电动驱动。
38.如图2至9所示，该电动驱动方案具体包括电动马达34、电池35、齿轮传动结构38、活动舌部39和触动开关40，电池35用于供电，电动马达34的输出轴连接有输出齿轮37，输出齿轮37经齿轮传动结构38将动力传递给刀架33，活动舌部39的伸缩端设于插入口内，当铅笔插入插入口内时，首先会与伸缩端接触并推动活动舌部39横向运动，从而令活动舌部39触动触动开关40，触动开关40接通后，电动马达34工作，触动开关40例如微动开关或位置开
关等。
39.壳体1自上而下依序包括顶盖18、内盖19，顶盖18与内盖19之间设置活动舌部39，内盖19内侧则进一步设置有第一转轴3、第二转轴4等相关的进笔机构。
40.如图4至9所示，所述的进笔机构包括支架、转盘2、第一转轴3、第二转轴 4、第一驱动轮7和第二驱动轮8，本例中，离合结构设置在削笔机构和转盘2 之间，离合结构设置本公开的密封的离合结构，动力先传递给离合结构，离合结构再传递给转盘2，然后由转盘2传动，转盘2与第一转轴3、第二转轴4之间设有传动结构，因此通过控制转盘2的转速来适应削笔过程。当然，也可以将所述的离合结构设置在其它地方，例如套装在第一转轴3和第二转轴4，第一转轴 3和第二转轴4各设置一个离合结构，动力传递顺序为削笔机构、转盘2、离合结构，各自对应的离合结构再带动第一转轴3和第二转轴4，这样，离合结构产生转速差，那么第一转轴3和第二转轴4转速将变化，从而适应削笔过程。
41.所述的离合结构可以采用不同的离合结构，例如所述的离合结构采用利用摩擦连接传动和/或利用弹性凹凸配合连接传动的离合结构。
42.对于摩擦连接传动，可以设置为周向摩擦连接传动，也可以设置为端面摩擦连接传动等，还可以结合弹性凹凸配合连接传动来设置摩擦连接传动，因此，所述的离合结构具有多种结构形式，总之，凡是适用于本实用新型的离合结构均可应用于本实用新型。
43.优选的，所述的离合结构采用封闭式设计的离合结构。该封闭式设计并非要求绝对的封闭，而是指设置有相关结构，该相关结构用来阻挡污染物进入离合结合腔。当然，若可设置为更好地密封，则更佳，但这样可能导致结构复杂和/或成本升高和/或生产装配复杂。
44.优选的，如图2至4所示，进笔机构相当于一个独立模组设置在削笔机构上侧，该进笔机构分为大致的三层结构，自下而上，第一层为离合结构，第二层为转盘2，第三层为第一转轴3和第二转轴4构成的驱动部分。
45.优选的，为了令结构紧凑以及方便设置插笔孔10，插笔孔10依序穿过这三层到达削笔机的削笔机构。
46.优选的，所述的离合结构的动力输入位于第一层的远离第二层的一侧，所述的离合结构的动力输出位于第一层的另一侧，该动力输出用于带动转盘2转动。这样设计，可令动力传递路径更短。
47.在一些实施例中，采用如图10至13所示的离合结构，该离合结构包括第一传动件11和第二传动件12，第一传动件11和第二传动件12之间可离合结合连接，第二传动件12与转盘2连接，第一传动件11用于输入动力并通过可离合结合连接带动第二传动件12转动，第二传动件12用于输出动力给转盘2。所述的输入动力例如刀架33提供的转动，结构上例如刀架33与第一传动件11传动连接，刀架33转动带动第一传动件11转动。
48.所述的第一传动件11和所述的第二传动件12轴向套接，这样令轴向尺寸更为紧凑。
49.对于摩擦连接传动，例如第一传动件11的内周壁面与第二传动件12的外周壁面之间设有弹性离合件13，该弹性离合件13被弹性支撑在第一传动件11的内周壁面与第二传动件12的外周壁面之间，该弹性离合件13用于第一传动件 11和第二传动件12之间传递动力。这样，当削笔过程中，铅笔遇阻无法快速进入时，甚至铅笔会处于停留状态，只有铅笔被削
笔变小直径后才能慢慢地随着削笔过程前进，此时，由于转盘2、第一转轴3、第二转轴4、第一驱动轮7和第二驱动轮8对铅笔前进遇阻所产生的反向作用力的传递，该反向作用力使得第二传动件12转动遇阻，当反向作用力大于摩擦连接传动的摩擦力时，第二传动件 12相对第一传动件11将产生相对运动，从运动形式上也可以理解为相互打滑，这样就产生了本技术想要的速度差，从而令所述的进笔机构能够适应削笔过程。
50.对于弹性凹凸配合结构连接传动，例如第一传动件11的内周壁面与第二传动件12的外周壁面之间设有弹性凹凸配合结构，该弹性凹凸配合结构用于第一传动件11和第二传动件12之间传递动力，并且当第二传动件12因进笔受阻而作用力增大时，第二传动件12可克服所述的弹性而使弹性凹凸配合结构中凹部14 和凸部15之间发生相对转动，凹部14和凸部15的数量均至少为一个。因此，当第二传动件12转动遇阻时，通过克服凹部14和凸部15配合的阻力来实现相对运动，从而令所述的进笔机构能够适应削笔过程。
51.如图10、12所示，弹性凹凸配合结构可以进一步设置过渡部分，从而令相对转动更为平滑，例如相邻凹部14之间设有过渡段16，凸部15从一凹部14出来后经过过渡段16再进入相邻的另一凹部14，在经过过渡段16时，过渡段16与凸部15之间弹性抵接并可相对滑动。过渡段16与凸部15之间可以有一定的摩擦，并非光滑，从而利用该摩擦使运动更为平滑。
52.为了更加方便生产制造，例如各凹部14设于第一传动件11的内周壁面，各凸部15设于第二传动件12的外周壁面。
53.所述的封闭式设计，例如还包括盖17，该盖17罩住第一传动件11，盖17 与第一传动件11之间形成相对封闭的空腔，该空腔容纳所述的第二传动件12，盖17设有穿过孔20，第二传动件12经该穿过孔20与转盘2连接。
54.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如第二传动件12 包括第二转轴部21，第二转轴部21与第一传动件11之间可离合传动连接，第二转轴部21位于穿过孔20内侧，并且第二转轴部21的直径大于穿过孔20的直径。
55.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如第二转轴部21 的位于转盘2的这一侧设有凹陷22，凹陷22的直径大于穿过孔20的直径。
56.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如转盘2的直径大于穿过孔20的直径。
57.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如转盘2与第二传动件12之间分别设有相向凸出设置的第一连轴部23和第二连轴部24，第一连轴部23与第二连轴部24相互套接传动，并且第一连轴部23插入到凹陷22 中。
58.通过本技术人的进一步改进，可进一步简化结构，提升结构的紧凑性，例如如图5至7所示，盖17的位于转盘2的这一侧设有围绕转盘2周向设置的支撑部17.1，该支撑部17.1作为支架。如图5至7所示，第一转轴3、第二转轴4 的两端分别转动安装在支撑部17.1上，支撑部17.1设置孔或槽来转动配合安装第一转轴3、第二转轴4的两端。
59.通过本技术人的进一步改进，可进一步使得转盘2转动更为稳定，例如如图 6、7所示，盖17的位于转盘2的这一侧面设有围绕转盘2周向设置的环形周壁 25，该环形周壁25与转盘2周向可转动配合。
60.通过本技术人的进一步改进，可进一步使得第一传动件11与第二传动件12 之间转动配合更加方便装配和转动稳定，例如第一传动件11与第二传动件12 之间设有第一转
轴部26和第一转轴配合孔，第一转轴部26与第一转轴配合孔可转动套接以形成可相对转动的转动部，或者，例如第一传动件11与第二传动件 12之间设有第一转轴部26和第三转轴部27，第一转轴部26的通孔与第三转轴部27可转动套接以形成所述的转动部；而插笔孔10的设置，则为：插笔孔10 的一段穿过所述的转动部到达第一传动件11的远离转盘2的这一侧。
61.通过本技术人的进一步改进，可进一步使得第一传动件11与第二传动件12 套接后的轴向尺寸减小，例如第一传动件11的位于第二传动件12的这一侧设有向转盘2这一侧凸出设置的第一转轴部26，第二传动件12的位于第一转轴部26 的这一侧设有第一转轴配合孔或者第三转轴部27。如图10至13所示为第一转轴部26与第三转轴部27可转动套接配合的附图展示。
62.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如如图4、10、 13所示，第一转轴部26的端面围绕插笔孔10设有环形部28，该环形部28用于阻挡铅芯沫。
63.通过本技术人的进一步改进，可进一步使得动力输入端42与第一传动件11 套接后的轴向尺寸减小，例如如图4、11、13所示，第一转轴部26设有用于连接动力输入端42的插孔36，动力输入端42即刀架33的上端，刀架33的上端插入配合在插孔36中，从而使得刀架33转动带动第一传动件11转动。
64.由于进笔机构与削笔锥形模具41为衔接关系，本技术人设计时为了衔接紧凑，从而使得铅笔在被进笔机构传送过来后能够马上插入削笔锥形模具41，因此削笔锥形模具41开口插入在插孔36中，铅芯沫还可能从衔接处往外泄漏，因此本技术人的进一步改进以解决前述问题，使得既衔接紧凑，又有利于密封式设计，具体来说，第一传动件11包括底壁和圆柱形周壁，底壁的外端面29作为轴向定位面，削笔锥形模具41设有周向部，该轴向定位面与周向部轴向定位连接，一方面方便装配，另一方面，设置周向部与轴向定位面相贴配合，该相贴配合有利于防止泄漏，另外，结合环形部28与围绕第三转轴部27的环形端面可转动相贴配合以及第三转轴部27插入在第一转轴部26的通孔中，从而更好地防止在衔接处出现泄漏问题。
65.通过本技术人的进一步改进，可进一步提升封闭式设计，例如如图4所示，插笔孔10的穿过第一传动件11和第二传动件12的这段记为下段30，插笔孔10 的穿过转盘2部分的这段记为上段31，上段31的直径等于或小于所述的下段30 的直径，附图中所示为等于。
66.如图3、4所示，铅笔前进/后退的轴线与所述的离合结构的转动轴线为同一轴线。这样设计后，一方面有利于结构紧凑，另一方面有利于动力地传递，使得铅笔前进/后退工作稳定性较好。
67.如图5、6所示，所述的传动结构包括设于转盘2的传动螺旋齿条9、设于第一转轴3的第一传动轮5、设于第二转轴4的第二传动轮6，转盘2转动时带动传动螺旋齿条9旋转，传动螺旋齿条9旋转经第一传动轮5上的齿、第二传动轮 6上的齿将动力传递，同时改变了传动方向，从而适应本公开的铅笔前进/后退的轴线与所述的离合结构的转动轴线为同一轴线的结构设计。
68.由前述可知，如图10至13所示为一种离合结构，该一种离合结构包括第一传动件11和第二传动件12，第一传动件11和第二传动件12之间为离合腔，第一传动件11和第二传动件12之间设置的弹性离合件13包括一端固定、另一端为可弹性摆动的凸部15，第一传动件11的内周壁设置对应的凹部14，弹性离合件13设置在第二传动件12周向，所述的一种离
合结构的弹性离合件13具有一端支撑，因此更容易产生弹性摆动，从而使凸部15容易从凹部14中离开进入相邻的下一个凹部14，因此不容易卡住或者说卡死。
69.如图14、15所示为另一种离合结构，该另一种离合结构包括第一传动件11 和第二传动件12，第一传动件11和第二传动件12之间为离合腔，第一传动件 11和第二传动件12之间设置的弹性离合件13包括大致居中设置的凸部15，第一传动件11的内周壁设置对应的凹部14，弹性离合件13设置在第二传动件12 周向，弹性离合件13与第二传动件12周向之间设置弹性避让空间，附图所示的弹性避让空间为周向闭环孔。所述的另一种离合结构具有两端支撑，因此可设置更大的弹性支撑力，另外，由于凸部15是居中设置，所以凸部15也容易从凹部 14中离开进入相邻的下一个凹部14，另外，所述的另一种离合结构可设置的更为对称。
70.所述的另一种离合结构也可设置过渡段16，过渡段16也可以作为摩擦部分。
71.如图16所示为再一种离合结构，与前述两种相比，主要的区别点在于，第一传动件11和第二传动件12之间采用摩擦连接传动，并且离合部分并非设置在周向，而是设置在端面，即第一传动件11底壁的内端面与第二传动件12的摩擦端面43摩擦连接传动，摩擦端面43的具体设置例如图16所示的向所述的内端面凸出设置的柱体，该柱体围绕第二传动件12周向设置，该柱体的下端面作为所述的摩擦端面43。
72.在理解本实用新型时，若有需要，上述结构可参考其它实施例/附图一并理解，这里不加赘述。
73.以上所述仅是本实用新型的用于举例说明的实施方式，故凡依本实用新型专利保护范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利保护范围内。