專利名稱：一種紙制筆桿的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種文具用品，特別是紙制筆桿的成型方法。
背景技術(shù)：
紙桿筆自八十年代出現(xiàn)以來，筆桿外形一直沒有突破圓柱形筆桿的單一性。因為其制作工藝的特殊性，紙桿筆一般是搓卷成型，所以制成的筆桿是圓柱形。
中國專利ZL99206883公開了一種紙桿筆成型機(jī)的方案。其筆桿的形狀是通過模具切削而成。由于紙桿筆都是經(jīng)層層卷制而成，在切削后紙皮脫落，起毛，不能確保成型。
專利號95111252的一種紙塑復(fù)合的鉛筆桿及其制作方法公布了一種成型多棱柱形筆桿的方案，是將鐵芯卷入紙筒中，將紙筒放入模具內(nèi)，將模具置于液壓機(jī)工作臺上，在加熱加壓的狀態(tài)下成型紙桿，將固化成型的紙桿抽去鐵芯，裝入鉛芯。這種模壓成型的方法并不適合紙桿成型，因為層層卷緊的紙桿可塑性有限，不能還原模具形狀，特別是角度形狀，而且模具作用于紙桿上的是單一方向的垂直作用力，模具作用于紙桿各棱面上的力的方向，不是都沿紙桿徑向。所以上述方法成型的六棱柱形紙桿其各棱角角度，各棱邊不均勻，不對稱，不是正六棱柱形，遠(yuǎn)不能達(dá)到木桿筆的效果。如果用此方法成型三棱柱形或五棱柱形筆桿，不但有上述缺陷而且筆芯偏心。這種方法工序繁多，可操作性差，不易實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn)。
長期一來，紙桿筆行業(yè)都在尋找適合紙桿成型的方法，而事實是至今沒有多棱柱形紙制筆桿出現(xiàn)。紙桿筆不用木材，節(jié)約資源，是制筆行業(yè)發(fā)展的趨勢，應(yīng)該大力推廣。事實上經(jīng)過多年努力，紙制筆的生產(chǎn)已形成一定規(guī)模，但要真正取代木桿筆還有很多需要改進(jìn)的地方，特別在外觀方面，木桿筆有圓柱形外還有三棱柱形，六棱柱形等，多棱柱形筆桿不但具有美感，而且具有防止?jié)L動的實用性。而目前紙桿筆只能做成圓柱形，這種尷尬的局面嚴(yán)重滯約了紙桿筆的推廣，迫切需要筆桿外形品種的多樣性，使紙桿筆具有木桿筆同樣的外觀和實用性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種適合于紙制筆桿成型的簡單實用方法，把圓柱形筆桿成型為(或部分筆桿成型為)正三棱柱形或正五棱柱形或正六棱柱形，增強(qiáng)紙桿筆市場竟?fàn)幜Α?br> 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種紙制筆桿的成型方法，首先，卷制圓柱形筆桿；其特征在于將圓柱形筆桿置于等夾角扇形均布的三個壓塊的擠壓面之間或五個壓塊的擠壓面之間或六個壓塊的擠壓面之間；使各擠壓面沿筆桿徑向同步移動并擠壓筆桿；筆桿受擠壓變形為正三棱柱形或正五棱柱形或正六棱柱形；松開卡爪，就可得到成型的筆桿。
本發(fā)明紙制筆桿的成型方法，成型效果好，由于擠壓作用，成型的筆桿表面光滑平整；由于擠壓面等夾角均勻分布，而且都是沿筆桿徑向同步作用于筆桿，因而成型的筆桿各棱角角度，各棱邊均勻?qū)ΨQ，筆桿呈正多棱柱形，不斷芯，不偏芯，在外觀上完全可以和木桿筆媲美。只使筆桿部分受擠壓，制成木桿筆沒有的造型，比如在一根筆桿上一部分是圓柱形另一部分是多棱柱形。增加了紙桿筆的外觀品種，使其具有防止?jié)L動的實用性，增強(qiáng)紙桿筆市場競爭力。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式

對本發(fā)明方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為三個擠壓面成型三棱柱形筆桿的工作狀態(tài)示意圖。
圖2為六棱拄和五棱柱形的成型示意圖。
圖3是一種進(jìn)出料的方式。
圖4示出了一種異型的筆桿及斷面圖。
圖中，1-壓塊 2-軸心 3-壓塊擠壓面 4-筆桿 5-限位部件6-限位部件軸 7-出料部件 8-出料部件軸 9-接觸部件 10-筆桿軸心
具體實施例方式公知的圓柱形紙制筆桿的生產(chǎn)分為兩種方法，一種是涂膠法，另一種是浸泡法。簡單的說，涂膠法第一步是在裁好的紙上涂抹膠水，第二步把筆芯卷于紙中搓卷成圓柱形，第三步干燥硬化。浸泡法第一步是把筆芯卷于紙中搓卷成圓柱形，第二步把圓拄形筆桿放入明礬溶液中浸泡后取出，第三步干燥硬化。在上述兩種方法的第二步完成后所得的圓柱形筆桿，就可用本發(fā)明方法成型為多棱柱形。其它方法所得的圓柱形筆桿同樣可用本發(fā)明方法成型為橢圓或多棱柱形。
附圖1所示是用三個擠壓面將圓柱形筆桿成型為三棱柱形筆桿。有三個壓塊1圍繞軸心2等夾角(120度)扇形均布，并能沿軸心2的徑向移動，三個壓塊擠壓面3與軸心2的距離相等。其步驟為調(diào)節(jié)壓塊1的開口大小(擠壓面3與軸心2的距離)，使筆桿4能放入三個壓塊擠壓面3之間；使圓柱形筆桿4沿軸心2方向軸向引入三個壓塊擠壓面3之間，如圖1A所示；有三個作用力F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3分別作用于三個壓塊1，每個作用力都均勻分布在各自壓塊擠壓面3上，這三個作用力大小相等，它們驅(qū)動各擠壓面3從三個方向同步向軸心2移動并帶動筆桿4，使筆桿軸心10和軸心2重合，這時每個擠壓面3都與筆桿4表面相接觸，如圖1B所示；繼續(xù)移動擠壓面3，各擠壓面3沿筆桿4徑向同步移動并擠壓筆桿4；直至筆桿4受擠壓變形為三棱柱形，如圖1C所示；松開擠壓面3后取出已成型的筆桿4。
附圖3中示出了一種沿軸心2徑向進(jìn)出料的方式實現(xiàn)自動進(jìn)出料，其中有限位部件5，用于引導(dǎo)和定位待成型的圓柱形筆桿4，限位部件5可以隨限位部件軸6轉(zhuǎn)動，限位部件軸6由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動；還有出料部件7，用于成型后把可能粘在擠壓面3上的筆桿4推下，出料部件7可以隨出料部件軸8轉(zhuǎn)動，與出料部件軸8固連的接觸部件9一端和壓塊1頂部接觸，有一彈性元件驅(qū)動出料部件軸8，使接觸部件9始終和壓塊1頂部接觸。其步驟為如圖3A所示，圓柱形筆桿4在重力作用下沿圖示方向進(jìn)入擠壓面3和限位部件5之間；驅(qū)動各擠壓面3，從三個方向同步向軸心2移動并帶動筆桿4，使筆桿4處于三個擠壓面3之間，使筆桿軸心10和軸心2重合，這時每個擠壓面3都與筆桿表面相接觸，繼續(xù)移動擠壓面3，各擠壓面3沿筆桿4徑向同步移動并擠壓筆桿4，直至筆桿4受擠壓變形為三棱柱形，在此過程中，接觸部件9隨壓塊1向軸心2移動并帶動出料部件7遠(yuǎn)離擠壓面3，如圖3B所示。在松開擠壓面3的過程中，驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動限位部件軸6并帶動限位部件5遠(yuǎn)離壓塊1；同時壓塊1推動接觸部件9，并帶動出料部件7向擠壓面3靠攏，把粘在擠壓面3上的筆桿4推下。之后驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動限位部件軸6并帶動限位部件5靠近壓塊1并回到原來位置。
筆桿受擠壓變形，所需擠壓力的大小和紙桿硬化程度(即膠水固化程度)有關(guān)。紙桿硬化程度越高，變形所需擠壓力越大；反之變形所需擠壓力越小。完全硬化后變形所需擠壓力最大，未硬化或未完全硬化時變形所需擠壓力較小。
附圖2A、B所示是用同樣的方法分別用六擠壓面、五擠壓面成型六棱柱形、五棱柱形筆桿。
上述的多棱柱形可參照公知的木桿筆的形狀，比如三棱柱形三個棱邊略帶弧度。當(dāng)然，根據(jù)造型的需要不必拘泥于木桿筆形狀，可以是類似于木桿筆形狀或其它形狀。各實施例中與筆桿接觸的擠壓面可以有不同的形式以滿足筆桿成型的需要，例如擠壓面橫向弧度不同，它成型的多棱柱型筆桿的棱邊弧度就不同。總之，是將圓形斷面變?yōu)閰^(qū)別于圓形的非圓形狀，是宏觀變形而不是不明顯的微觀變形。使圓柱形筆桿變形，變形越大所需擠壓力越大。
確定擠壓力的大小還和下面幾個因素有關(guān)，筆桿搓卷力越大搓卷越緊密，變形所需擠壓力越大；使部分筆桿成型(不是整個筆桿)所需的擠壓力較??；變形所需擠壓力還和紙的吸濕性及膠水濃度有關(guān)。實際連續(xù)生產(chǎn)中，在搓卷力不變，膠水性質(zhì)和濃度一定，紙張性質(zhì)相同，紙桿硬化程度以及其它因素相同的情況下，根據(jù)變形的需要確定一個相應(yīng)大小的擠壓力，以保證成型的一致性。各實施例中，是以液壓或氣動或電動的形式驅(qū)動擠壓面。
一只普通鉛筆的長度大約是178毫米左右，要成型整只筆桿，擠壓面長度應(yīng)大于或等于筆桿長度。根據(jù)造型的需要和實際中筆桿的長短，擠壓面長度可長可短，都能產(chǎn)生成型效果，例如把一部分筆桿置于擠壓面之間或者是當(dāng)擠壓面長度小于筆桿長度時，只有部分筆桿被擠壓，成為在一根筆桿上一部分是圓柱形另一部分是多棱柱形，如圖4所示。
為防止筆桿與擠壓面粘連，可在擠壓面涂上防粘涂層或?qū)嵤┢渌勒炒胧?br> 上述的各實施方法和現(xiàn)有技術(shù)相比克服偏見，不用鐵芯，省去多余工序，更實用方便，筆桿受擠壓不斷芯。本發(fā)明方法摒棄成型的常用工具---模具，針對紙桿特性，使用適合于紙桿成型的方法，利用等夾角均布的活動擠壓面沿筆桿徑向同步移動并擠壓筆桿使之變形，其成型效果更好，各棱角角度，各棱邊均勻?qū)ΨQ，筆桿呈正多棱柱形，不偏芯，在外觀上完全可以和木桿筆媲美。
當(dāng)然，本發(fā)明不排斥并包括下面內(nèi)容把一與筆芯等粗的鐵芯卷于紙中搓卷成圓柱形筆桿，將圓柱形筆桿置于至少三個等夾角均布的擠壓面之間，使各擠壓面沿筆桿徑向同步移動并擠壓筆桿，筆桿受擠壓變形為正多棱柱形，松開擠壓面，既可得到成型的筆桿，將固化后的上述筆桿抽去鐵芯裝入筆芯。
權(quán)利要求
1.一種紙制筆桿的成型方法，首先，卷制圓柱形筆桿；其特征在于將圓柱形筆桿置于等夾角扇形均布的三個壓塊的擠壓面之間或五個壓塊的擠壓面之間或六個壓塊的擠壓面之間；使各擠壓面沿筆桿徑向同步移動擠壓筆桿；筆桿受擠壓變形為正三棱柱形或正五棱柱形或正六棱柱形；松開卡爪，就可得到成型的筆桿。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將未硬化或未完全硬化的圓柱形筆桿置于擠壓面之間。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于擠壓面對整個圓柱形筆桿或部分圓柱形筆桿實施擠壓。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于將整個圓柱形筆桿或部分圓柱形筆桿置于擠壓面之間。
5.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所說的擠壓面長度小于筆桿長度或與筆桿長度相等或大于筆桿長度。
6.按權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的方法，其特征在于施加于各擠壓面上的作用力大小相等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種成型紙制筆桿的方法。利用等夾角均布的活動擠壓面沿筆桿徑向同步移動并擠壓筆桿，從而使筆桿變形為多棱柱形。成型的筆桿各棱角角度，各棱邊均勻?qū)ΨQ，筆桿呈正多棱柱形，不偏芯，不斷芯。
文檔編號B31C11/02GK101024311SQ200610018380
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者王全勝 申請人:王全勝