一種書寫工具及其製造方法
2023-10-06 13:48:24 8
專利名稱：一種書寫工具及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種由"粉蠟筆(pastel)材料"製成具有書寫尖頭的書寫工具。
背景技術：
這種具有書寫尖頭的書寫工具是由粉蠟筆材料製成的，例如已經眾所周知 很長一段時間的蠟筆(pastel crayons)。他們通常是由自然或人造的蠟通過加 入彩色顏料染成。應該注意到，這種書寫工具可以用於廣義上的書寫，即不僅 能用於在書寫介質上書寫文本，而且可用於繪畫或著色。
然而，已知的書寫工具通常適用於僅用單色或至多兩種不同的顏色書寫， 從而有必要制出與所需的顏色一樣多的蠟筆。
文獻CN 2 211 926描述了具有兩根不同顏色的粉蠟筆材料的蠟筆的示 例，背靠背放置在管狀構件中，以使從管狀構件凸出的蠟筆位於相反的兩端。 儘管這種蠟筆可以用兩根蠟筆中的任何一根書寫，但它只能用兩種不同顏色書 寫。另外，在延長蠟筆使用後，管狀物的存在可能妨礙書寫，因為沒有用完的 粉蠟筆材料本身從管狀構件的端部縮回，並且不在人工操作的情況下不能使 用。
文獻CN 2 531 954描述一種書寫工具，總體上是筆形的，並且在筆體處 提供空間來存放橫向放置的多種不同顏色的蠟筆"筆芯(leads)"。在筆的端 部還提供凹進處(recess)用於接收蠟筆"筆芯"。當需要用另外一種顏色書 寫的時候，從筆中移除當前的"筆芯"並且用從存放空間中抽出的所需顏色的 "筆芯"來替換。儘管這種蠟筆可以從大量顏色中選擇來書寫，但是用起來太 單調，並且很容易丟失"筆芯"。另外，"筆芯"的尺寸太小使得每種顏色使 用時間有限。
發明內容
本發明的一個目的在於限制現有工具的缺點，並且，尤其是可以使用由粉 蠟筆材料製成的書寫工具在多個顏色中選擇書寫，並且易於操作和使用簡單。 從而，本發明提供一種書寫工具。
不同顏色的突出尖頭的存在以及沿不同軸向延伸使得書寫工具可以毫不 費力的從至少三種不同的顏色中選擇一種來書寫。
突出尖頭與中心體一體形成的事實，以及具有相同化學特性的不同顏色的 粉蠟筆材料在不同的粉蠟筆材料之間產生了化學粘接，使得書寫工具即使具有 相對複雜的形狀，仍具有令人滿意的強度。
本發明有利的實施方式可以用以下任何可行的方式組合
突出尖頭的軸基本上通向書寫工具的幾何中心；然後突出尖頭散開，並且 他們之間形成很大的空間，從而使得書寫工具更易於使用，並且增加了可選的 顏色；
突出尖頭從其底部到其頂部測量的長度介於書寫工具的幾何中心到所述 突出尖頭之間距離的四分之一到三分之二的範圍內，從而可以在尖頭可以使用 的時間、固定中心體的底部的強度、和書寫工具的人類T程學之間獲得滿意的 折衷；
為了加強整體強度，使用具有較好彈性的塑料材料形成，至少部分形成中 心體；
突出尖頭基本上在同一平面延伸，相鄰兩個突出尖頭的軸之間的角間距優 選地在50度到80度範圍內，然後書寫工具具有兩個基本上相對的平面，從 而易於握住，並且使工具能夠平放在平面上；
至少有三個突出尖頭每一個沿不同的軸向延伸，所述軸向包含在不同的各 自的平面，從而可以形成一些書寫尖頭，同時也在所述尖頭之間提供較大的角 間距，從而當用給定的尖頭書寫的時候，易於握住該工具，並防止另一書寫尖 頭與書寫表面接觸。
本發明還提供一種書寫工具的製造方法。 該方法可以製造具有上述提到的優點的書寫工具。 另外，在本發明有利的實施可以用以下任何可行的方式組合 當填充到模具中的第一粉蠟筆材料凝固，至少部分凝固後，將第二粉蠟筆 材料填充到所述模具中，並且當填充到模具中的第二粉蠟筆材料凝固，至少部
分凝固後，將第三粉蠟筆材料填充到所述模具中，從而防止填充的不同粉蠟筆 材料混在一起並且防止不同顏色混在一起；
模具是固定的，並且通過充填井將粉蠟筆材料填充到模具中形成懸浮層， 從而為構成非常簡單而又快速的生產模式提供優勢；
模具是活動的模具，模具的角度位置在每次填充粉蠟筆材料時改變，從而 可以精確並且獨立地控制對應於突出尖頭填充每一個體積；以及
在模具中至少提供兩個充填井，為了防止熔化狀態下的粉蠟筆材料流出模 具,根據模具的角度位置，關閉某個充填井。
本發明的其他特徵和優勢將通過參照在附圖中所示的實施方式具體描述， 但不限於此。在附圖中
圖1示出了根據本發明的實施方式由粉蠟筆材料製成的書寫工具的示意
圖2示出了根據本發明的另一實施方式由粉蠟筆材料製成的書寫工具的 示意圖；以及
圖3示出了本發明實施中用於製造書寫工具的模具的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了本發明的書寫工具的示例。這種書寫工具1是由可以加入填料 的自然和/或人造蠟製成。書寫工具1具有突出尖頭2到6，每一個尖頭是由不 同於其他兩個突出尖頭的顏色的粉蠟筆材料製成。通過將顏料(pigments)加 到粉蠟筆材料中獲得顏色是具有優勢的。圖l所示的實施方式中，突出尖頭2 具有第一顏色，突出尖頭3和6具有第二顏色，突出尖頭4和5具有第三顏色。 從而書寫工具1具有三種不同的顏色。
書寫工具1的突出尖頭2到6的每一個分別從各自的底部2a到6a延伸到 各自的頂點2b到6b,形成用於以相應的顏色書寫的書寫尖頭。在圖1所示的 實施方式中，每一個突出尖頭沿不同的軸向延伸。在其他實施方式中(圖中未 示出)， 一些突出尖頭可以沿同一軸向延伸，例如，沿相反的方向。
圖1所示的實施方式中，突出尖頭2到6的軸向近似地通往書寫T-具1 的幾何中心C。通過這種布置方式，突出尖頭相互分開，從而使得書寫工具用 起來更舒服，尤其是，使得書寫工具在手中易於握住。另外，不同突出尖頭之 間產生的空間使得更加容易選擇用於以相應的顏色書寫的一個尖頭。
應該注意到，書寫工具1的每一個突出尖頭的長度足夠大到可以在預定使 用時間內充當書寫尖頭。然而，它的長度也足夠小來確保它的底部與該書寫工 具的中心體7相連所需的強度，並且易於握住該書寫工具。從而，書寫工具的 每一個突出尖頭的長度，例如書寫工具1的突出尖頭2，從它的底部2a測量 到它的頂點2b，優選地，介於書寫工具1的幾何中心C和突出尖頭2的頂點 2b之間距離的四分之一到所述距離的三分之二。自然地，其他長度比率也是 可以的，取決於工具的人類工程學、強度或可使用的時間長度是否具有優先權。 類似地，書寫工具的突出尖頭相互nj"以具有不同的長度，優選地，比如，經常
使用的顏色的突出尖頭其長度較長。
圖1所示的實施方式，突出尖頭2到6中的每一個都是與中心體一體形成 的。因此，書寫工具1全部是由粉蠟筆材料製成的，從而形成整塊工具。每個 突出尖頭中之間的粘接是化學實現的，用來製作每一個尖頭的粉蠟筆材料具有 相同的化學特性。這種化學粘接給f書寫工具1適當的強度。
有利地，中心體7包含塑料材料，或可選地，彈性材料，從而加固整塊書 寫工具。
另外，在所示的示例中，書寫工具1實質上是星形的，即突出尖頭2 到6近似地沿同一平面延伸，所述突出尖頭圍繞中心體7分布。尖頭的分布是 為了使得兩個相鄰的尖頭具有確定的角間距。通過實例，分別沿軸d和沿軸d' 從書寫工具1的幾何中心C延伸的尖頭2和6之間具有角間距a。優選地，兩 個突出尖頭之間的角間距，例如角度a介於50度到80度的範圍之間。圖l所 示的書寫工具的形狀使得所述儀器具有兩個基本相對的面(圖1中只示出了其 中之一)。有利地，這些面是平面或僅小量的突起(relief)，從而便於握住書 寫工具l以及在不用的時候，使所述工具可以平放在它的一個面上。
應當理解，圖l所示的工具的示例是沒有限制的。尤其是，不同的顏色分 布可以用於書寫工具l。例如，突出尖頭2到6中的每一個的顏色都可以不同 於其他的顏色，從而書寫工具具有5個不同的顏色可以選擇使用。
另外，其他的書寫工具形狀也是可用於本發明的內容。例如，書寫工具可 以具有沿著包含在圍繞中心體的不同平面中的軸延伸的突出尖頭。這種布置可 以增加突出尖頭的數量，從而潛在地增加了可用的顏色數，並且增加了使用書 寫工具的整體時間長度。因此，對於這類書寫工具，圓形可以構成有利的整體 形狀。通常，對於使得書寫工具易f握住並對於用戶使用起來感到舒服的形狀 優先選擇。
圖2示出了本發明的第二實施方式，其中與圖1中的書寫工具1不同，書 寫工具8不是一整塊。在第二實施方式中，書寫工具8具有以不同於突出尖頭 12到16的一塊的形式的中心體9。五個突出尖頭12到16中的每一個從鄰近 中心體9的底部擴展到頂部用於充當書寫尖頭。中心體9提供有凹進處10， 用於接收在每個突出尖頭的底部形成的互補凸片11，從而這種布置在突出尖 頭12-16和中心體9之間提供機械粘接。
有利地，全部或部分中心體是由具有一定彈性的塑料材料形成的，從而使 得塑料材料製成的突出尖頭能夠插到相應的凹進處，同時在插入後還保留每一 個尖頭。例如，凸片H通過摁扣(snap— fastening)緊固在相應的凹進處10 中。
應該注意到，圖2所示的示例，書寫工具8的總體形狀是星形的，突出尖 頭12-16沿不同的軸擴展，基本上通往中心體9的幾何中心C'，並且圍繞所述 中心體呈角度分布。另外，應該注意到，書寫工具8具有三種不同的顏色 用亍'尖頭12和14的第一顏色，用於尖頭13和16的第二顏色，用於尖頭15 的第三顏色。自然地，在圖2所示的實施方式中，其他的書寫工具形狀以及其 他顏色分布也是可用的。
下面說明本發明的書寫工具的製造方法。這種製造方法可以有利地用於制 造圖l所示的書寫工具l。
為了此目的，所用的模具17具有腔22 (internal cavity)，它的總的形狀 與要製造的書寫工具相對應，如圖3所示。該模具17還具有充填井18和通風 口 (vents) 19，可以使得腔22與模具17的外部相通。
在該方法中，首先，獲得熔化狀態下的第一粉蠟筆材料，該粉蠟筆材料具 有第一顏色，例如，書寫工具l的底部尖頭4和5所需的顏色。然後通過充填 井18把液體或半液體的熔化狀態的粉蠟筆材料填入到模具17中。填入的粉蠟
8 筆材料的數量近似的與要形成的突出尖頭所需的數量相對應。這意味者，對應於書寫工具1的突出尖頭4和5灌注一定量的粉蠟筆材料，使得它在重力作用 下向腔22的底部流動，直到它到達基本上對應尖頭4和5各自的底部4a和 5a的第一層ll。然後，可以獲得熔化狀態下的具有第二顏色的第二粉蠟筆材料，例如圖1 中書寫工具l的突出尖頭3和6所需的顏色。然後可以在熔化狀態下將材料填 充到模具中，例如，通過充填井18，填充在層ll和第二層12之間延伸的腔 22的一部分。有利地，在留下一段時間對先前填充的第一粉蠟筆材料進行冷 卻後，再將第二粉蠟筆材料填充到模具17中。這防止了第一和第二粉蠟筆桐^ 料混合而引起的相應顏色的混合。最後，通過獲得具有不同於上述的粉蠟筆材料顏色的第三粉蠟筆材料，以 同樣的方式進行該方法，例如書寫工具1的頂部尖頭2的需要的顏色。通過充 填井18將第三粉蠟筆材料填充到模具17中並且在重力作用下流下來覆蓋上述 的層，並在基本上與頂部突出尖頭的頂部相對應的層12和新層13之間延伸。 當用上述材料，優選地，只有當第二粉蠟筆材料己經冷卻，至少部分冷卻，才 填充第三粉蠟筆材料，以使避免不必要的顏色混合。然後以上參考圖3描述的方法可以獲得如圖1所示的工具的書寫工具。這 種工具具有粉蠟筆材料的懸浮層，相同層的突出尖頭具有相同的顏色。另外， 由於所用的粉蠟筆材料具有相同的化學特性，在粉蠟筆材料的不同層之間具有 化學粘接，從而生成的書寫工具構成一整塊物體，它的各個組成部分是不容易 分開的。自然地，模具17的腔22，以及填充到模具中的每一種粉蠟筆材料的層必 須能夠隨著要生產的書寫工具的類型的功能而變化，尤其是隨著書寫工具的形 狀以及想要的顏色分布的功能而變化。在上述的實施中，模具17是固定的。每一種粉蠟筆材料都通過充填井18 填充到模具中，然後在重力作用下，向模具的底部流動，從而形成懸浮層。在 另一實施中，模具17是移動的模具，而不是固定的模具。然後模具的角度位 置在每次填充新的粉蠟筆材料時變化。作為示例，第一粉蠟筆材料通過充填井 18填充到模具17中，從而它可以向腔22的底部流動，直到層ll。然後，當 第一粉蠟筆材料已經完全冷卻，模具17順時針轉動卯度(箭頭24)並且通
過第二充填井20填充熔化狀態下的第二粉蠟筆材料，從而所述第二粉蠟筆材 料在重力作用下朝向腔22在圖3右側最遠的一部分流動，直到到達填充層14。 這樣就可以獲得書寫工具，其中每一個突出尖頭與同一層的其他尖頭具有不同 的顏色。注意要防止熔化狀態下灌入的粉蠟筆材料通過模具17提供的口溢出，例 如充填井或通風口。因此，如作為示例的圖3所示，當充填井20不用於灌注 粉蠟筆材料時，塞子21能夠插到充填井20中。在上述多種實施中，設置充填井23開到腔22的中心，而不是在尖頭的頂 部，像充填井18和20。這樣，同一充填井23可用於填充整個腔，同時模具 17圍繞水平軸轉動。在這種情況下，只需要對通風19不需要針對其他任何填 充孔進行預防，避免熔化狀態下的粉蠟筆材料穿過通往腔22的孔流出。
權利要求
1、一種書寫工具(1；8)，包括中心體(7-9)以及由粉蠟筆材料製成的書寫尖頭，所述書寫工具具有至少三個突出尖頭(2-6；12-16)，每個尖頭是由顏色不同於所述其他兩個尖頭的顏色的粉蠟筆材料形成，所述突出尖頭沿不同的軸向延伸，每一個從與中心體集成或固定到中心體的底部(2a-6a)到頂點(2b-6b)形成用於書寫相應的顏色的書寫尖頭，所述突出尖頭(2-6)與中心體(7)一體形成，並且所述粉蠟筆材料具有相同的化學特性。
2、 根據權利要求1所述的書寫工具(1; 8)，其特徵在於，所述突出尖-頭(2-6; 12-16)的軸基本Jt通向所述書寫工具的幾何中心(C; C，)。
3、 根據權利要求1或權利要求2所述的書寫工具(1; 8)，其特徵在於， 從它的底部(2a-6a)到它的頂點(2b-6b)測量的所述突出尖頭(2-6; 12-16) 的長度介於書寫工具的幾何中心(C; C')和所述突出尖頭頂點之間距離的四 分之一到所述距離的三分之二的範圍內。
4、 根據前述任-權利要求所述的書寫工具(1; 8)，其特徵在於，所述中心體(7; 9)至少部分由塑料材料形成。
5、 根據前述任-權利要求所述的書寫工具(1; 8)，其特徵在於，所述 突出尖頭(2-6; 12-16)基本上在同-平面擴展，兩個相鄰的突出尖頭的軸之 間的角間距優選地在50度到80度範圍內。
6、 根據權利要求1到4中任一所述的書寫工具(1; 8)，其特徵在於， 至少有三個突出尖頭每一個沿不同的軸向延伸，所述軸向包含在各自不同的平 面中。
7、 一種書寫工具的製造方法，其特徵在於，提供具有腔(22)的模具(17)， 腔中定義中心體，至少有三個突出尖頭沿不同軸向從所述中心體延伸，每一個 突出尖頭從與所述中心體相連的底部延伸到頂點，並且至少一個充填井(18， 20， 23)使得所述腔與模具外部相通，所述方法包括以下步驟獲得具有第一顏色的熔化狀態下的第一粉蠟筆材料；通過所述充填井，將一些至少與所述第一突出尖頭的體積相對應的所述第 一粉蠟筆材料填充到所述模具中，所述模具呈角度放置，從而，所述第一粉蠟 筆材料流入所述第一尖頭的體積中；獲得具有第二顏色的熔化狀態下的第二粉蠟筆材料；通過所述充填井，將一些至少與所述第二突出尖頭的體積相對應的所述第 二粉蠟筆材料填充到所述模具中，所述模具呈角度放置，從而，所述第二粉蠟筆材料流入所述第二尖頭的體積中；獲得具有第三顏色的熔化狀態下的第三粉蠟筆材料；並且 通過所述充填井，將一些至少與所述第三突出尖頭的體積相對應的所述第三粉蠟筆材料填充到所述模具中，所述模具呈角度放置，從而，所述第三粉蠟-筆材料流入所述第三尖頭的體積中。
8、 根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，當填充到所述模具中的第 一粉蠟筆材料凝固，至少部分凝固後，將所述第二粉蠟筆材料填充到所述模具(17)中，並且當填充到所述模具中的第二粉蠟筆材料凝固，至少部分凝固後， 將所述第三粉蠟筆材料填充到所述模具中。
9、 根據權利要求7或權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述模具是 固定的，並且通過所述充填井(18)填充到所述模具(17)中的粉蠟筆材料形 成懸浮層。
10、 根據權利要求7或權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述模具(17) 是活動模具，其中所述模具的角度位置在每次填充粉蠟筆材料時改變。
11、 根據權利要求10所述的方法，其特徵在於，在所述模具(17)中至 少提供兩個充填井(18， 20， 23)，其中為了防止熔化狀態下的粉蠟筆材料流 出所述模具，根據所述模具的角度位置，關閉某個充填井(21)。
全文摘要
本發明涉及一種包括中心體(7；9)以及由粉蠟筆材料製成的書寫尖頭的書寫工具(1；8)，所述書寫工具的特徵在於其具有至少三個突出尖頭(2-6；12-16)，每個尖頭由顏色不同於其他兩個所述突出尖頭的顏色的粉蠟筆材料形成。所述突出尖頭向不同的方向延伸，每一個從與中心體集成或固定到中心體的底部(2a-6a)到頂點(2b-6b)形成用於書寫相應的顏色的書寫尖頭，所述突出尖頭(2-6)與中心體(7)一體形成，所述粉蠟筆材料具有相同的化學特性。
文檔編號B43K27/00GK101151167SQ200680010715
公開日2008年3月26日 申請日期2006年3月22日 優先權日2005年3月30日
發明者珍妮-安蒂德·布維埃瑟 申請人:比克公司