專利名稱：工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種工具，該工具在未使用時能夠通過一帽狀物覆蓋支撐于支架中的書寫或涂抹媒介(medium)的尖端部分，來保護該尖端部分。
背景技術：
傳統地，例如在書寫工具中，在未被使用時需要覆蓋書寫媒介的尖端部分，以便保護書寫媒介的尖端部分，防止書寫媒介變干或者污染環境，對此，通常使帽狀物配合到支架的尖端部分上，以能夠連接和分離。
然而，利用傳統的帽狀物時，需要使用雙手卸下帽狀物，其連接和分離操作相當麻煩，并且還會擔心卸下的帽狀物會丟失。
因此，日本專利號2714780提出了一種無帽狀物的書寫工具，其能夠無需帽狀物而利用敲擊操作來伸縮尖端書寫部分，并且包括用于防止墨水泄漏、變干和回流的機構。在該專利的公開內容中，一書寫媒介的前部能夠穿透的引導件被設置于書寫工具的本體內，以便可以在縱向上移動，并且限制指定量或更多量的向前移動，其內表面由彈性體構成的密封蓋設置于該引導件的尖端，以便可以打開和關閉，并且在容納有書寫媒介時，一線形元件連接于該密封蓋，使得該線狀元件推動該密封蓋，以將書寫媒介的尖端緊密地連接于密封蓋的彈性體，并且當書寫媒介向前移動時，螺紋形元件的牽引松開，以釋放該密封蓋的密封狀態。
然而，在上述專利所述的書寫工具中，因為需要在本體內部提供空間用于密封蓋開關，所以從本體尖端推進書寫媒介以使其凸出的行程長度就變得很長。
發明內容
鑒于傳統方法和機構的上述及其他缺陷、缺點和問題，本發明的第一個目的是提供一種工具，該工具能夠利用簡易的操作來保護書寫或涂抹媒介的尖端部分，并且能夠很容易地切換帽狀物覆蓋媒介的尖端部分的狀態和帽狀物允許媒介的尖端部分露出的狀態。
為了達到上述目的，按照本發明的工具包括一支架，用于支撐一媒介；一帽狀物，其能夠覆蓋該媒介的尖端部分；以及一操作元件，其設置為能夠相對于該支架進行敲擊，以連接和分離該帽狀物。該帽狀物經由一旋轉變換機構連接到該操作元件。該旋轉變換機構按照該操作元件在軸向上的一次敲擊來推進該帽狀物，然后該旋轉變換機構圍繞一與軸向平行的軸旋轉該帽狀物，然后縮回該帽狀物，并且利用該操作元件的每次敲擊，能切換該帽狀物覆蓋該媒介的尖端部分的狀態和該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態。
當在該帽狀物覆蓋該媒介的尖端部分的狀態下敲擊該操作元件時，則該旋轉變換機構推進該帽狀物，隨后圍繞該與軸向平行的軸旋轉該帽狀物，然后縮回該帽狀物，因此該帽狀物從該媒介的尖端部分移開，以能夠形成露出該媒介的尖端部分的狀態。另一方面，當在該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態下敲擊該操作元件時，該旋轉變換機構推進該帽狀物，隨后圍繞該與軸向平行的軸旋轉該帽狀物，然后縮回該帽狀物，因此能夠形成該帽狀物連接于該媒介的尖端部分以覆蓋該媒介的尖端部分的狀態，優選地是形成該帽狀物密封地覆蓋該尖端的狀態。通過以這種方式在該操作元件與該帽狀物之間設置該旋轉變換機構，使得該帽狀物在軸向上的移動和旋轉能夠可靠地進行，并且其切換也變為可能。
該旋轉變換機構可以包括一敲擊凸輪，其相對于在該支架中設置的一滑動軸孔在軸向上不能旋轉但能移動，并且連接于該操作元件；一凸輪體，其設置于該滑動軸孔的內周表面上，并且具有面向前方的且在軸向上傾斜的凸輪表面；一回轉凸輪，其連接于該帽狀物，并且能夠在該滑動軸孔內相對于該滑動軸孔在軸向上移動；以及一彈性元件，用于向后偏壓該回轉凸輪。該敲擊凸輪具有面向前方的且在軸向上傾斜的凸輪表面，并且該回轉凸輪的旋轉通過該敲擊凸輪和該凸輪體的凸輪表面來引導。
優選地，該帽狀物能夠按照該操作元件的一次敲擊操作旋轉180度。由此，該帽狀物能夠通過兩次敲擊返回到原位置。
優選地，該支架在該支架的尖端部分具有一空腔部分，該空腔部分在該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態下容納至少該帽狀物的一部分。利用這個結構，當在露出該媒介的尖端部分的狀態下不使用該帽狀物時，至少該帽狀物的一部分能夠容納于該空腔部分中，以使其外觀宜人。
一種按照本發明另一個方案的工具，包括一支架，用于支撐一媒介；一尖端部分，其從該支架向前凸出；一滑動元件，其設置于該支架中，以能夠在軸向上移動；一帽狀物，其連接于該滑動元件的尖端部分，以覆蓋該媒介的尖端部分；以及一操作部分，其連接于該滑動元件，并且能在軸向上移動，以從該支架的外部被操作。
通過手指操作該操作部分以使其在軸向上移動，該帽狀物經由該滑動元件在軸向上移動，并且能夠切換保護該媒介的尖端部分的密封狀態和露出該媒介的尖端部分的密封釋放狀態。該帽狀物對該媒介所進行的密封和密封釋放主要通過該操作部分的操作在該支架的外部執行，因此該支架能夠構造得緊湊，而無需媒介的行程。由于密封空間能夠通過該帽狀物圍繞該媒介的尖端部分構成，所以還能夠保持完全的密封性。
在該支架的尖端部分附近可設置一用于容納該帽狀物的空腔部分。在密封釋放狀態下，該帽狀物能夠被容納到設于該支架中的空腔部分內，因此該帽狀物不會阻礙使用者使用該媒介，并且該工具在使用時的整個形狀能夠變得適宜。
可設置一彈性元件，用以相對該支架向后偏壓該滑動元件。按照這個結構，該帽狀物總是被向后偏壓，因此該帽狀物能夠在密封狀態下可靠地密封該媒介的尖端部分，或者在設置有前述空腔的情況下，該帽狀物能夠在密封釋放狀態下可靠地被容納于該空腔中。
在該支架或該媒介與該滑動元件之間可設置一按照該滑動元件在軸向上的移動來旋轉該滑動元件和該帽狀物的控制件。按照這個結構，僅用手指操作該操作部分進行推進，在該帽狀物推進時，該帽狀物能夠通過該控制件自動地旋轉和推進。結果，該帽狀物通過該控制件在與該媒介的尖端部分同線的位置和與該尖端部分不同線的位置之間旋轉，該帽狀物能夠在密封狀態與密封釋放狀態之間自動移動。
該控制件可由一設置于該支架上的凸輪表面和用以與該凸輪表面協作運行而設置于該滑動元件上的接合凸起部分組成。利用這個結構，該控制件可易于生產和可靠地操作。
該操作部分可以包括一安裝于該支架側面部分的側面敲擊元件或者一安裝于該支架后端部分的后端敲擊元件。
在該媒介的尖端部分上能夠設置一具有彎曲外圍表面的彎曲表面部分，以保持該尖端部分與該帽狀物之間的密封性。按照這個結構，即使在該帽狀物進行密封時該帽狀物相對該媒介稍微偏心，但該帽狀物仍可保持密封性，以能夠緊密接觸該彎曲表面部分，并且該帽狀物能夠合適地覆蓋該媒介的尖端部分，而無需以手指直接控制該帽狀物。
本公開涉及的主題包含于2004年7月5日提交的日本專利申請號2004-198579、2003年1月9日提交的日本專利申請2003-3309和2003年4月2日提交的日本專利申請2003-99049，特別地結合這些文獻整體地進行參考。
從參照附圖對本發明優選實施例的如下具體描述，前述及其他目的、方案和優點將更好地得到理解，其中圖1是按照本發明的一實施例的工具的整體縱向剖視圖，并且示出了一帽狀物覆蓋媒介的尖端部分的狀態；圖2是圖1中該工具的整體縱向剖視圖，并且示出了該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態；圖3是圖1中該工具的整體視圖，并且示出了該帽狀物覆蓋該媒介的尖端部分的狀態；圖4是圖1中該工具的整體視圖，并且示出了該帽狀物允許媒介的尖端部分露出的狀態；圖5A是圖1中該工具的支架的縱向剖視圖，并且圖5B是一凸輪體的展開圖；圖6A是圖1中該工具的操作元件的平面圖，圖6B是其側視圖，以及圖6C是沿著圖6A中的6C-6C線所看到的局部剖視圖；圖7是該操作元件的敲擊凸輪的尖端部分的展開圖；圖8A是圖1中該工具的回轉凸輪的側視圖，圖8B是其平面圖，圖8C是沿著圖8A中的8C-8C線所看到的剖視圖，以及圖8D是在圖8B中從箭頭D所看到的視圖；圖9A至9C是示出了旋轉傳送機構的操作視圖；圖10是示出了按照本發明第二實施例的工具的縱向剖視圖，并且示出了媒介的尖端被帽狀物密封住的狀態；圖11是沿著圖10中的11-11線所看到的視圖；圖12是沿著圖10中的12-12線所看到的剖視圖；圖13是示出了圖10中該工具的帽狀物未密封住該媒介的尖端的狀態的縱向剖視圖；圖14是一支架的內周表面的展開圖，在該支架上形成有構造為一控制件的凸輪表面；圖15是支架內周表面的展開圖，在該支架上形成有構造為另一控制件實例的凸輪表面；圖16是表示按照本發明第三實施例的工具的后部的縱向剖視圖；圖17是沿著圖16中的17-17線所看到的視圖；圖18是示出另一控制件實例的工具的縱向剖視圖；圖19是一支架的內部圓筒部分的展開圖，在該支架中形成有構造為一控制件的凸輪表面；圖20是示出了按照第四實施例的工具的縱向剖視圖，并且示出了帽狀物未密封住媒介的尖端的狀態；圖21是示出了按照本發明第四實施例的工具的縱向剖視圖，并且示出了帽狀物密封住媒介的尖端的狀態；以及圖22是沿著圖20中的22-22線所看到的剖視圖。
具體實施例方式
圖1和圖2是按照本發明一實施例的書寫工具的縱向剖視圖，圖3和圖4是該書寫工具的整體視圖。在附圖中，該書寫工具包括一支架10，其用于支撐作為書寫媒介的注入裝置(refill)12；一帽狀物16，其用于保護注入裝置12的尖端部分12a；以及一操作元件14，其用于進行帽狀物16的連接和分離操作。
作為書寫媒介的注入裝置12在該實例中是獨立于支架10的部件，但本發明并不限于此，并且書寫媒介和支架在該工具中可構造為一體成形的產品，而且構成書寫媒介12的一部分實際上可由構成支架10的另一部分支撐。在附圖所示的實例中，支架10由一體成形的產品構成，但其也可由多個部件構成。
注入裝置12在該實例中是氈筆，但注入裝置12可以是用于文具、化妝工具等的作為工具1的書寫或涂抹媒介，比如圓珠筆、鋼筆、眼線膏、唇膏和眼影膏，并且該媒介能夠包括適合于該工具種類的尖端部分12a。例如，當該工具是圓珠筆時，尖端部分12a包括一圓珠，當該工具是氈筆時，尖端部分12a包括一氈芯。
支架10包括其中容納有注入裝置12的主軸孔10b，并且注入裝置12的尖端部分12a從支架10的前端開口10a向前凸出。
支架10包括一滑動軸孔10c，其在支架10內在平行于主軸孔10b的軸向上延伸，并且操作元件14設置為在滑動軸孔10c內在軸向上可移動。
操作元件14的尖端部分是插入到滑動軸孔10c中的敲擊凸輪14a，并且操作元件14的后端部分是從支架10露出的敲擊操作部分14b。該敲擊凸輪14a和敲擊操作部分14b能通過獨立的部件構造。敲擊操作部分14b相對于支架10是可移動的，并且敲擊凸輪14a通過敲擊操作在滑動軸孔10c內在軸向上運動。敲擊操作部分14b總是通過敲擊彈簧15向后偏壓，并且防止其從支架10向后滑動。
在支架10的尖端部分，帽狀物16從其進出的第二前端開口10d與注入裝置12的尖端部分12a從其凸出的前端開口10a并排地形成，并且其中容納有帽狀物16的帽狀體16a的空腔部分10e從第二前端開口10d形成到支架10中。
帽狀物16在帽狀物16的尖端部分具有帽狀體16a和桿形部分16b，該桿形部分16b從帽狀體16a向后延伸，可在滑動軸孔10c內在軸向上移動。帽狀體16a可以在帽狀體16a覆蓋注入裝置12的尖端部分12a的位置與露出注入裝置12的尖端部分12a的位置之間移動，并且當帽狀體16a位于露出尖端部分12a的位置時，帽狀體16a被容納于空腔部分10e中。帽狀體16a和桿形部分16b能夠通過獨立的部件來構造。
帽狀物16的桿形部分16b的后端部分被插入到一接納孔17d中，該接納孔17d形成于在滑動軸孔10c內在軸向上可移動的回轉凸輪17的尖端部分，并且帽狀物16與回轉凸輪17連接為一體。回動彈簧18纏繞在帽狀物16的桿形部分16b的外圍表面周圍，并且回動彈簧18被插入到固定于滑動軸孔10c中的引導件19和回轉凸輪17的尖端之間，并且總是向后偏壓回轉凸輪17和帽狀物16。
用于關閉主軸孔10b后端的尾栓(tail tap)20連接于支架10的后端部分。適宜地，使得尾栓20可適當地拆卸，從而注入裝置12能夠從主軸孔10b的后端插入以便更換注入裝置12。
帽狀物16和操作元件14經由旋轉變換機構或旋轉凸輪機構22連接，該機構包括一回轉凸輪17、一形成于滑動軸孔10c中的凸輪體10f、一敲擊凸輪14a和一作為彈性元件的回動彈簧18。下面將說明旋轉變換機構22的構造。
凸輪體10f形成于滑動軸孔10c的內周表面上。突起(mountain)10ff和10f1以180度的間隔形成于凸輪體10f與縱向槽10f2和10f2中，這些縱向槽對應于在兩個突起10f1和10f1之間存在的凹部(valley)，如圖5B中的展開圖所示。突起10f1和10f1的前端變成凸輪表面10f3和10f3，這些凸輪表面面向前方并且相對于軸向傾斜。
如圖7中的展開圖所示，凸起14a1和14a1以180度的間隔形成于敲擊凸輪14a的前端部分的外圍表面上，相對于軸向傾斜的兩種凸輪表面14a2和14a3以180度的間隔形成于前端表面上。凸輪表面14a2是平緩坡度的表面，并且凸輪表面14a3是陡峭坡度的表面，面向前方的這兩個表面在彼此相對的方向上傾斜。凸起14a1和14a1可滑動地配合到凸輪體10f的縱向槽10f2和10f2中，由此使得敲擊凸輪14a相對于滑動軸孔10c不能夠旋轉而在軸向上能夠移動。
如圖8所示，回轉凸輪17在前端具有凸緣部分17a，其在直徑方向上延伸；以及兩個縱向肋17b和17b，其以180度的間隔形成于凸緣部分17a后面的外圍表面上。縱向肋17b和17b可滑動地配合到凸輪體10f的縱向槽10f2和10f2中。縱向肋17b和17b的后端表面形成為凸輪表面17c和17c。回轉凸輪17相對于滑動軸孔10c在軸向上可以移動，并且當縱向肋17b和17b從凸輪體10f的縱向槽10f2和10f2中脫離，且位于凸輪體10f的前方位置時，回轉凸輪17可相對于滑動軸孔10c旋轉。
下面將說明如上構造的工具的操作。
當該工具未用于書寫時，帽狀物16的帽狀體16a覆蓋注入裝置12的尖端部分12a以保護尖端部分。當敲擊該敲擊操作部分14b以從該狀態進行書寫時，敲擊凸輪14a在滑動軸孔10c中推進，并且其前端緊靠著回轉凸輪17的后端部分以推進回轉凸輪17(圖9A)。
當回轉凸輪17的縱向肋17b和17b與凸輪體10f的縱向槽10f2和10f2脫離時，回轉凸輪17的凸輪表面17c和17c通過回動彈簧18的偏壓力，沿著敲擊凸輪14a的凸輪表面14a2和14a2滑動并縮回，并且回轉凸輪17被旋轉(圖9B)。此外，當釋放敲擊操作部分14b的敲擊力時，凸輪表面17c和17c沿著凸輪體10f的縱向槽10f2和10f2滑動(圖9C)，并且在回轉凸輪17被旋轉180度之后，縱向肋17b和17b配合到縱向槽10f2和10f2中，其與凸輪體10f的先前的槽10f2相差180度，并且縮回。
利用上述推進運動、180度的旋轉和回轉凸輪17的縮回，帽狀物16也推進，帽狀體16a從注入裝置12的尖端部分12a進一步推進、相對于作為旋轉中心的桿形部分16b旋轉180度、縮回并穿過前端開口10d，以被容納于空腔部分10e中。由此露出注入裝置12的尖端部分12a，并且能夠進行書寫。
當帽狀物16允許注入裝置12的尖端部分12a露出的時候，帽狀物16的縮回位置由帽狀體16a的后端是否緊靠著支架10的前端開口10d或者回轉凸輪17的凸緣部分17a是否緊靠著凸輪體10f的突起10f1和10f1來確定。由于帽狀物16的一部分被容納于空腔部分10e中，所以帽狀物16在書寫中不會變成障礙，并且能夠保持宜人的外觀。
當書寫完成并且再次敲擊該敲擊操作部分14b時，如上所述，在敲擊凸輪14a、凸輪體10f和回轉凸輪17的配合下，進行推進移動、180度的旋轉和回轉凸輪17的縮回，并且帽狀物16穿過第二前端開口10d，從空腔部分10e推進，相對于作為旋轉中心的桿形部分16b旋轉180度，縮回并且覆蓋注入裝置12的尖端部分12a。
當帽狀物16覆蓋注入裝置12的尖端部分12a時，帽狀物16的縮回位置由緊靠著支架10的前端開口10a的帽狀體16a確定。
如上所述，按照該實施例，每當敲擊該敲擊操作部分14時，帽狀物16能夠通過旋轉變換機構22切換帽狀物16覆蓋注入裝置12的尖端部分12a的狀態和帽狀物16允許尖端部分12a露出的狀態。在切換時，帽狀物16旋轉180度，并且該切換操作能夠可靠地進行。
圖10是按照本發明第二實施例的工具的縱向剖視圖。在附圖中，書寫媒介112容納于支架110中。書寫媒介112相對于支架110被固定地支撐。在該實例的情況下，并不存在用于推進書寫媒介112的推進機構。在該實例的情況下，書寫媒介112和支架110是獨立的部件，但書寫媒介112和支架110并不限于此，并且它們可由一體成形的部件構造，其中構成書寫媒介112的一部分實際上是通過構成支架110的另一部分來支撐。在該附圖的實例中，支架110由一體成形的部件構造，但支架110并不限于此，其可由多個部件構造。
作為媒介112，能夠使用與書寫媒介12或涂抹媒介相同的媒介。書寫媒介112的尖端部分112a總是從支架110的前端開口110a向前凸出。書寫媒介112的后端部分是一用于容納書寫媒質比如書寫墨水的外殼部分112b，外殼部分112b與尖端部分112a之間的部分是一接合部分112c。尖端部分112a和接合部分112c具有比外殼部分112b的直徑更小的直徑。具有局部球形的外圍表面的彎曲表面部分112d形成于尖端部分112a。
滑動元件114平行于書寫媒介112設置于支架110內，以能夠推進和縮回，即在軸向上可以移動。滑動元件114主要由如圖12所示的桿形部分114a構成，以使其在支架110的橫截面中不占據大面積，帽狀物115一體成形地設置于桿形部分114a的前端部分。帽狀物115具有適合于覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a的帽子形狀。
引導部分117和117形成于支架110和書寫媒介112之間，以承受在支架110的軸向上可移動的和在其軸上可旋轉的滑動元件114的桿形部分114a。
操作元件116設置為與滑動元件114一體成形。操作元件116在該實例中是安裝于支架110的滑動部分上的滑動敲擊元件，并且其從形成于支架110的側外圍表面上的長孔110c暴露在外，能夠從支架110的外部進行操作，并且在長孔110c中在軸向上可移動。如圖12所示，操作元件116的橫截面優選為圓形，并且與操作元件116相鄰的書寫媒介112的外殼部分112b的側外圍表面優選為弧形，以不干擾操作元件116。這使得操作元件116可以隨著滑動元件114旋轉(在其軸上旋轉)。
空腔118形成于支架110和書寫媒介112的接合部分112c之間，并且帽狀物115能夠被容納于該空腔118中。該空腔118與支架110的前端開口110b相通，并且帽狀物115和滑動元件114的前端部分能夠經過前端開口110b推進和縮回。
圖10示出了用帽狀物115覆蓋和保護書寫媒介112的尖端部分112a的狀態。為了從該狀態進行書寫，以手指操作該操作元件116移動。由此，滑動元件114和帽狀物115推進，并且帽狀物115與書寫媒介112的尖端部分112a分離。當操作元件116從該狀態旋轉時，帽狀物115隨著作為旋轉中心的桿形部分114a旋轉，并且從與書寫媒介112的尖端部分112a同線的位置移動到不同線的位置。當進一步縮回該操作元件116時，帽狀物115穿過前端開口110b，并且被容納于空腔118中。書寫媒介112的尖端部分112a被完全地釋放并且能夠被使用。
為了保持帽狀物115容納于空腔118中的狀態，滑動元件114能夠通過彈性元件總是被向后偏壓。帽狀物115能夠通過該彈性元件的偏壓力而容納于空腔118中。可選地，帽狀物115可在空腔118內輕松地鎖定，以取代彈性元件。
在完成書寫之后，書寫媒介112的尖端部分112a能夠通過上述的逆向步驟用帽狀物115覆蓋。當帽狀物115正在縮回并圍繞著書寫媒介112的尖端部分112a時，即使帽狀物115略微偏離與書寫媒介112的尖端部分112a同線的位置，帽狀物115的錐形內周表面與具有彎曲外圍表面的彎曲表面部分112d接觸，由此可自動調節帽狀物115的位置，或者即使帽狀物115保持略微地偏離，帽狀物115仍能夠在密封狀態下安全地密封住尖端部分112a。
以這種方式，保護書寫媒介112的尖端部分112a的密封狀態與釋放書寫媒介112的尖端部分112a的密封釋放狀態能夠僅通過操作該操作元件116來切換。
在上面的說明中，通過操作元件116既在軸向上運動又由使用者旋轉來移動帽狀物115。取代使用者這樣的旋轉操作，能夠在滑動元件114和支架110(或書寫媒介112)之間設置一控制件，以沿著指定路徑移動帽狀物115。
圖14是支架110的內周表面的展開圖，其表示構成該控制件的凸輪表面。在附圖中，凸輪表面120形成于支架110的內周表面上，設置于滑動元件114上的接合凸出部分114b緊靠在該凸輪表面120上，并且沿著由凸輪表面120形成的凸輪通路移動。該控制件由凸輪表面120和接合凸出部分114b構成。該凸輪通路具有第一線性通路120a和第二線性通路120b，用于在軸向上引導該滑動元件114；以及存在于第一線性通路120a和第二線性通路120b之間的第一凸輪通路120c和第二凸輪通路120d，并且在旋轉方向上引導該滑動元件114。
在帽狀物115保護書寫媒介112的尖端部分112a的狀態下，滑動元件114的接合凸出部分114b位于第二線性通路120b的終端位置。當操作該操作元件116以從該狀態推進時，接合凸出部分114b從第二線性通路120b出發，沿著第二凸輪通路120d移動。這時，滑動元件114和帽狀物115在推進的同時旋轉。當操作元件116縮回到接合凸出部分114b穿過第二凸輪通路120d的頂點之處時，接合凸出部分114b從第二凸輪通路120d移動至第一線性通路120a，并且到達第一線性通路120a的終端位置。隨著滑動元件114的運動，帽狀物115從書寫媒介112的尖端部分112a分離，并且隨后旋轉，并運動到空腔118中。以這種方式，書寫媒介112的尖端部分112a從帽狀物115中釋放并且用于書寫。
當操作元件116從該狀態被再次推進時，滑動元件114的接合凸出部分114b從第一線性通路120a的終端位置開始沿著第一凸輪通路120c移動。這時，滑動元件114和帽狀物115在推進的同時旋轉。當操作元件116縮回到接合凸出部分114b穿過第一凸輪通路120c的頂點之處時，接合凸出部分114b從第一凸輪通路120c移動到第二線性通路120b，并且到達第二線性通路120b的終端位置。隨著滑動元件114的移動，帽狀物115在從空腔118分離之后旋轉，并且能夠覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a。
以這種方式，通過由凸輪表面120和接合凸出部分114b構成的控制件，滑動元件114和帽狀物115能夠按照滑動元件114在軸向上的運動而自動旋轉。
圖15是示出構成控制件另一實例的凸輪表面120’和接合凸出部分114’b的視圖。接合凸出部分114’b可經由鉸鏈樞轉地連接于滑動元件114。凸輪表面120’形成的凸輪通路具有在軸向上引導滑動元件114的第一線性通路120’a和第二線性通路120’b；以及存在于第一線性通路120’a與第二線性通路120’b之間，在旋轉方向上引導該滑動元件114的凸輪通路120’c。凸輪通路120’c具有兩個頂點120’d和120’e。
在帽狀物115保護書寫媒介112的尖端部分112a的狀態下，滑動元件114的接合凸出部分114’b位于第二線性通路120’b的終端位置。當操作該操作元件116以從該狀態推進時，接合凸出部分114’b從第二線性通路120’b開始移動到頂點120’e。當操作元件116縮回到接合凸出部分114’b的方向發生改變之處時，接合凸出部分114’b朝向第一線性通路120’a移動，以到達第一線性通路120’a的終端位置。隨著滑動元件114的運動，帽狀物115從書寫媒介112的尖端部分112a分離，隨后旋轉，并移動到空腔118中。以這種方式，書寫媒介112的尖端部分112a從帽狀物115中釋放并用于書寫。
當從該狀態再次推進該操作元件116時，滑動元件114的接合凸出部分114’b從第一線性通路120’a的終端位置開始移動到頂點120’d。當操作元件116縮回到接合凸出部分114’b的方向發生改變之處時，接合凸出部分114’b朝向第二線性通路120’b移動，并到達第二線性通路120’b的終端位置。隨著該滑動元件114的移動，帽狀物115從空腔118分離，隨后旋轉，并且能夠覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a。
以這種方式，通過由凸輪表面120’和接合凸出部分114’b構成的控制件，滑動元件114和帽狀物115能夠按照滑動元件114在軸向上的移動而自動旋轉。
圖18和圖19是示出了控制件另一實例的視圖。一內圓筒部分110d形成于支架110內，并且滑動元件114穿透內圓筒部分110d的內部。凸輪表面121在內圓筒部分110d的內周表面上圍繞圓周方向形成，設置于滑動元件114上的接合凸出部分114b沿著由凸輪表面121形成的凸輪通路移動。該控制件由凸輪表面121和接合凸出部分114b構成。該凸輪通路具有在軸向上引導該滑動元件114的第一線性通路121a和第二線性通路121b，以及存在于第一線性通路121a與第二線性通路121b之間的第一凸輪通路121c和第二凸輪通路121d，并且在旋轉方向上引導滑動元件114。
在帽狀物115保護書寫媒介112的尖端部分112a的狀態下，滑動元件114的接合凸出部分114b位于第二線性通路121b的終端位置。當操作該操作元件116從該狀態推進時，接合凸出部分114b從第二線性通路121b開始推進，隨后接合凸出部分114b沿著第二凸輪通路121d移動。當操作元件116縮回到接合凸出部分114b推進到第二凸輪通路121d之處時，接合凸出部分114b沿著第二凸輪通路121d移動，并到達第一線性通路121a的終端位置。隨著該滑動元件114的運動，帽狀物115線性地推進，并且與書寫媒介112的尖端部分112a分離，隨后旋轉，并移動到空腔118中。以這種方式，書寫媒介112的尖端部分112a從帽狀物115中釋放并且用于書寫。
當從該狀態再次推進操作元件116時，滑動元件114的接合凸出部分114b從第一線性通路121a的終端位置開始推進，隨后沿著第一凸輪通路121c移動。當操作元件116縮回到接合凸出部分114b推進到第一凸輪通路121c之處時，接合凸出部分114b沿著第一凸輪通路121c移動，并且接合凸出部分114b從第一凸輪通路121c移動到第二線性通路121b，并到達第二線性通路121b的終端位置。隨著該滑動元件114的移動，帽狀物115線性地推進，并且從空腔118分離，隨后旋轉，進而線性地縮回，并且能夠覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a。盡管圖中未示出，可將扁平包裝等連接于帽狀物115內，以增強在覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a時的密封性。
以這種方式，通過由凸輪表面121和接合凸出部分114b構成的控制件，滑動元件114和帽狀物115能夠按照滑動元件114在軸向上的移動而自動旋轉。
圖16示出了又一個實施例。在圖16中，由于前端部分與圖10中的相同，所以并未示出。在該實例中，操作元件116’一體成形地設置于滑動元件114的后端。滑動帽狀物122配合到支架110的后端上，并且在使滑動帽狀物122和支架110彼此分離的方向上偏壓它們的彈性元件124被插入到滑動帽狀物122和支架110之間。操作元件116’穿過形成于滑動帽狀物122的后端表面122a中的通孔122b，并且與后端表面122a相接合。操作元件116’和滑動元件114總是通過彈性元件124相對于支架110被向后偏壓。在操作元件116’連同滑動帽狀物122一起被向前按壓，并且操作元件116’圍繞通孔122b轉動之后，釋放其力量，由此與前面的實施例中一樣，帽狀物115能夠從書寫媒介112的尖端部分112a的密封狀態移動到密封釋放狀態，或者從書寫媒介112的尖端部分112a的密封釋放狀態移動到密封狀態。在密封狀態和密封釋放狀態下，帽狀物115被向后偏壓，因此書寫媒介112的尖端部分112a能夠被可靠地密封于密封狀態下，或者能夠可靠地容納于空腔118中。
圖20至圖22示出了又一實施例的附圖。在該實施例中，圖16所示的實施例中的滑動帽狀物122變成操作元件116”，并且操作元件116”變成安裝于支架110的后端部分的后端敲擊元件。操作元件116”可旋轉地連接于滑動元件114的后端。在使操作元件116”和支架110彼此分離的方向上偏壓它們的彈性元件124被插入到操作元件116”和支架110之間。因此，操作元件116”和滑動元件114總是通過彈性元件124相對于支架110被向后偏壓。
接合凸出部分114b形成于滑動元件114上，同時，凸輪表面120形成于書寫介質112的外殼部分112b的后部的外圍表面上，并且該控制件由凸輪表面120和接合凸出部分114b構成。該控制件能夠具有與圖14所示的相同的機構。如果書寫媒介112的長度過短，則適宜地是將第一線性通路120a延伸到書寫媒介112的后端，并且在最后端將其打開，從而當滑動元件114縮回時，接合凸出部分140b從第一線性通路120a的最后端與第一線性通路120a脫離，并且能夠從書寫媒介112向后移動。可選地，該控制件能夠與圖15或圖19所示的控制件相同。
滑動元件114的前端凸出到支架110的外部，并且在書寫媒介112的尖端部分112a的密封釋放狀態下設置于滑動元件114的前端部分的帽狀物115并不容納于支架110中，而是設置于支架110的尖端部分的減小的直徑部分110e旁邊。
與前面的實施例一樣，當在向前按壓操作元件116”之后釋放力量時，帽狀物115能夠從書寫媒介112的尖端部分112a的密封狀態移動到密封釋放狀態，或者從書寫媒介112的尖端部分112a的密封釋放狀態移動到密封狀態。
例如，當操作元件116”在如圖20所示狀態中被推進時，滑動元件114的接合凸出部分114b通過控制件沿著由凸輪表面120形成凸輪通路移動，并且滑動元件114和帽狀物115推進和旋轉，隨后縮回。帽狀物115旋轉，并由此從書寫媒介112旁的偏心狀態移動到同心位置，并且能夠覆蓋書寫媒介112的尖端部分112a(圖21)。
當操作元件116”被再次推進時，滑動元件114的接合凸出部分114b通過控制件沿著由凸輪表面120形成的凸輪通路移動，并且滑動元件114和帽狀物115推進和旋轉，隨后縮回。在帽狀物115旋轉并由此從書寫媒介112的尖端部分112a脫離之后，帽狀物115變為是離心的，并且返回到帽狀物115位于書寫媒介112旁邊的狀態。
在每個上述實施例中，滑動元件114通過手和手指對操作元件116的操作或者由控制件114b、114’b、120、120’和121而被旋轉，但本發明并不限于此，并且當滑動元件114由柔性材料構成時，滑動元件114自身發生彎曲和變形，以取代滑動元件114旋轉，由此帽狀物115能夠在與書寫媒介112的尖端部分112a的同心位置和與書寫媒介112的尖端部分112a的偏心位置之間旋轉。
在某些上述實施例中，帽狀物115和操作元件116與滑動元件114一體形成，但本發明并不限于此，并且能夠通過可選的連接裝置，將作為獨立部件的帽狀物115或操作元件116連接到滑動元件114上。帽狀物115或操作元件116和滑動元件114的連接不限于整體的連接，而可以是在操作元件116或帽狀物115能夠隨著滑動元件114在軸向上運動的范圍內的連接。
盡管本發明已經在多個優選實施例的方面加以描述，但是本領域的技術人員將認識到，在所附權利要求書的精神和范圍內，本發明能夠通過改型來加以實踐。
權利要求
1.一種工具，包括一支架，用于支撐一媒介；一帽狀物，其能夠覆蓋該媒介的尖端部分；一操作元件，其設置為能夠相對于該支架進行敲擊，以連接和分離該帽狀物；以及一旋轉變換機構，其將該帽狀物連接到該操作元件；其中該旋轉變換機構按照該操作元件在軸向上的一次敲擊來推進該帽狀物，然后該旋轉變換機構圍繞著一與軸向平行的軸旋轉該帽狀物，然后縮回該帽狀物；并且其中利用該操作元件的每次敲擊，能切換該帽狀物覆蓋該媒介的尖端部分的狀態和該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態。
2.如權利要求1所述的工具，其中所述旋轉變換機構包括一敲擊凸輪，其連接于所述操作元件，在設置于該支架中的一滑動軸孔內，該敲擊凸輪在軸向上不能旋轉但能移動；一凸輪體，其設置于該滑動軸孔的內周表面上，并且具有面向前方的且在軸向上傾斜的凸輪表面；一回轉凸輪，其連接于所述帽狀物，并且能夠在該滑動軸孔內相對于該滑動軸孔在軸向上移動；以及一彈性元件，其用于向后偏壓該回轉凸輪，其中該敲擊凸輪具有面向前方的且在軸向上傾斜的凸輪表面，并且該回轉凸輪的旋轉通過該敲擊凸輪和該凸輪體的凸輪表面引導。
3.如權利要求1或2所述的工具，其中該帽狀物按照所述操作元件的一次敲擊操作旋轉180度。
4.如權利要求1至3中任一項所述的工具，其中該支架在所述支架的尖端部分設有一空腔部分，該空腔部分在該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態下容納至少該帽狀物的一部分。
5.一種工具，包括一支架，用于容納一媒介；一尖端部分，其從該支架向前凸出；一滑動元件，其設置于該支架中，以能夠在軸向上移動；一帽狀物，其連接于該滑動元件的尖端部分，以覆蓋該媒介的尖端部分；以及一操作部分，其連接于該滑動元件，并且能在軸向上移動，以從該支架的外部被操作。
6.如權利要求5所述的工具，其中在該支架的尖端部分附近設置有一用于容納所述帽狀物的空腔部分。
7.如權利要求5或6所述的工具，其中還包括一彈性元件，用以相對該支架向后偏壓該滑動元件。
8.如權利要求5至7中任一項所述的工具，其中在該支架和該媒介中的一個與該滑動元件之間設置有一按照該滑動元件在軸向上的移動來旋轉該滑動元件和該帽狀物的控制件。
9.如權利要求8所述的工具，其中所述控制件包括一設置于該支架上的凸輪表面和用以與該凸輪表面協作運行而設置于該滑動元件上的接合凸起部分。
10.如權利要求5至9中任一項所述的工具，其中該操作部分包括一安裝于該支架側面部分的側面敲擊元件。
11.如權利要求5至9中任一項所述的工具，其中所述操作部分包括一安裝于該支架后端部分的后端敲擊元件。
12.如權利要求1至11中任一項所述的工具，其中在該媒介的尖端部分上設置有一彎曲表面部分，以保持該尖端部分與該帽狀物之間的密封性。
全文摘要
一種工具，包括一支架，用于容納媒介；一帽狀物，其能夠覆蓋該媒介的尖端部分；以及一敲擊元件，其設置為能夠進行敲擊以連接和分離該帽狀物。該帽狀物經由一旋轉變換機構連接于該敲擊元件。該旋轉變換機構按照該敲擊元件在軸向上的一次敲擊來推進該帽狀物，該旋轉變換機構圍繞一與軸向平行的軸旋轉該帽狀物，然后縮回該帽狀物；從而該帽狀物覆蓋該媒介的尖端部分的狀態與該帽狀物允許該媒介的尖端部分露出的狀態對于該敲擊元件的每次敲擊是可切換的。
文檔編號B43K7/00GK1718446SQ2004100752
公開日2006年1月11日 申請日期2004年9月16日 優先權日2004年7月5日
發明者陰山秀平, 鳥居收, 鈴木智昭 申請人:株式會社壽