КАРАНДАШ
PENCIL

Изобретение относится к карандашу с ручкой, включающей в себя передний и задний участки, причем на переднем конце переднего участка расположен элемент для нанесения. Кроме того, карандаш содержит колпачок для надевания на передний участок ручки. В ручке расположен находящийся в текучей связи с элементом для нанесения резервуар для наносимой среды, например, косметической композиции, которая с помощью элемента для нанесения наносится на кожу или другую основу. При этом элемент для нанесения может быть выполнен в зависимости от применения, например, в косметических карандашах, в виде кисточки, губки и т.п.
У карандашей данного рода после использования на элементах для нанесения часто находится еще относительно много наносимой среды. При надевании колпачка на передний участок ручки после использования карандаша или перед использованием при извлечении ручки из колпачка элемент для нанесения может легко войти в соприкосновение с колпачком, в результате чего, в частности, задняя, ограничивающая отверстие колпачка зона и передний участок ручки, на который надевается колпачок, заметно загрязняются.
Задачей изображения является создание карандаша, который позволил бы исключить или, по меньшей мере, уменьшить загрязнение колпачка и ручки.
Эта задача решается посредством карандаша с признаками пункта 1 формулы изобретения. Карандаш содержит ручку с задним участком и передним участком, несущим на своем переднем конце элемент для нанесения, и колпачок, имеющий на своем обращенном к ручке заднем конце отверстие, которым он в неиспользуемом состоянии карандаша надет на передний участок ручки. Внутри колпачка с возможностью осевого перемещения между первым и вторым конечными положениями расположена принимающая элемент для нанесения приемная втулка, имеющая на своем обращенном к ручке заднем конце отверстие для вставки элемента для нанесения. При этом приемная втулка в первом конечном положении расположена полностью внутри колпачка, а во втором конечном положении ее задний конец выдается с вылетом из отверстия колпачка.
Изобретение обеспечивает, прежде всего, то преимущество, что элемент для нанесения входит в соприкосновение не с колпачком или его обращенным к ручке задним концом, а только с расположенной внутри колпачка приемной втулкой. За счет этого надежно предотвращено загрязнение колпачка, в частности, в зоне надевания.
Чтобы переместить приемную втулку в ее второе конечное положение, можно предусмотреть внутри колпачка приводимый в действие потребителем пружинный механизм, что, однако, было бы связано с большими производственными затратами. В одном особенно предпочтительном варианте между приемной втулкой и ручкой имеется, однако, кинематическая связь, выполненная таким образом, что при снятии колпачка с ручки приемная втулка движется из своего первого конечного положения в направлении выдвигания в свое второе конечное положение почти автоматически, т.е. без необходимых со стороны потребителя мер. Для осуществления кинематической связи приемная втулка надета на продольную часть переднего участка ручки, причем взаимная фиксация в осевом направлении происходит за счет соответственно разъемного соединения с геометрическим и/или силовым замыканием.
В неиспользуемом состоянии колпачок надет на передний участок ручки, а приемная втулка находится в первом конечном положении и тем самым полностью внутри колпачка. Для пользования карандашом ручка извлекается из колпачка, и приемная втулка за счет кинематической связи движется в осевом направлении во второе конечное положение, в результате чего задний конец выдается из отверстия колпачка. Другими словами, происходит осевое движение выдвигания приемной втулки в направлении выдвигания. Термины «направление выдвигания» и «в направлении заднего участка ручки» употребляются далее как синонимы. Ручка или ее передний участок, который несет элемент для нанесения и который в неиспользуемом состоянии расположен внутри приемной втулки, по достижению второго конечного положения движется дальше в направлении выдвигания и выдвигается из приемной втулки. При надевании колпачка на передний участок ручки, напротив, сначала, по меньшей мере, передний конец переднего участка, на котором расположен элемент для нанесения, входит в приемную втулку, когда она находится во втором конечном положении, а затем приемная втулка движется из второго конечного положения обратно в первое конечное положение. Другими словами, происходит движение вдвигания приемной втулки в направлении вдвигания, т.е. в направлении переднего участка ручки.
Как уже было указано, приемная втулка надета на продольную часть переднего участка ручки. В одном предпочтительном варианте приемная втулка прилегает всей периферией не к продольной части, а к отстоящим радиально наружу, аксиально проходящим ребрам. Во-первых, при этом наносимой средой могут загрязняться только прилегающие к приемной втулке изнутри участки поверхностей ребер, а не вся периферийная поверхность удерживающей приемную втулку продольной части. С технологической точки зрения, рассматриваемый вариант имеет то преимущество, что допуски, соблюдаемые в отношении достаточной прочности соединения между приемной втулкой и ручкой, менее критичны, чем в случае взаимного прилегания цилиндрических поверхностей по всей периферии. В случае ребер, имеющих в радиальном направлении разные размеры, приемная втулка может компенсировать это за счет того, что она принимает, например, овальную форму.
Продольная часть, на которую надевается приемная втулка, ограничена на своем заднем конце отстоящей от ее периферийной поверхности, проходящей по всей ее периферии в радиальном направлении упорной поверхностью, в которую упирается задняя торцевая сторона приемной втулки. При этом упорная поверхность служит не только в качестве концевого упора для приемной втулки, но и герметизирует ее внутреннее пространство от окружающей среды. Благодаря этому наносимая среда не может проникнуть наружу и, например, загрязнить ручку. Кроме того, летучие компоненты содержащейся в резервуаре наносимой среды не могут улетучиться в атмосферу.
Кроме того, предпочтительно, если приемная втулка в первом конечном положении заканчивается на осевом расстоянии перед отверстием колпачка. Следовательно, в неиспользуемом состоянии внутри обращенной к ручке или проходящей от отверстия колпачка его продольной части приемная втулка отсутствует, так что вставленный в колпачок передний участок ручки на этой продольной части находится, по меньшей мере, частично в контакте с внутренней поверхностью колпачка. Таким образом, посредством имеющихся на переднем участке ручки и на продольной части колпачка фиксирующих или зажимных элементов она может надежно удерживаться в неиспользуемом состоянии в колпачке и фиксироваться от выскальзывания, а внутреннее пространство колпачка может быть герметично закрыто от окружающей среды. При этом фиксация или зажатие может быть реализована/реализовано, например, за счет имеющихся на переднем участке выступов и имеющихся на внутренней поверхности колпачка ответных выступов или же также за счет резьбы.
В одном предпочтительном варианте, по меньшей мере, одна образующая вылет продольная часть заднего конца приемной втулки рассчитана в радиальном направлении с возможностью осевого перемещения на проходящей от отверстия продольной части колпачка, не касаясь его. Другими словами, задняя продольная часть колпачка имеет, например, внутренний конус, внутренний размер которого больше внешнего размера заднего участка приемной втулки. За счет этого в первом и втором конечных положениях между, по меньшей мере, образующей вылет продольной частью приемной втулки и задней продольной частью колпачка образовано кольцевое пространство, которое, например, полностью окружает приемную втулку. При вставке элемента для нанесения соскабливаемая на приемной втулке наносимая среда, которая при использовании карандаша не была израсходована, может «отклоняться» при движении вдвигания приемной втулки из второго конечного положения в первое, благодаря чему зона надевания колпачка остается чистой.
В первом конечном положении приемная втулка в осевом направлении полностью надета на ребра, в результате чего возникает кинематическая связь в виде соединения с геометрическим и/или силовым замыканием между приемной втулкой и ребрами. Другими словами, приемная втулка зажата на ручке. При извлечении ручки из колпачка, т.е. во время движения выдвигания, это зажимное действие сначала сохраняется, так что приемная втулка движется во второе конечное положение. После достижения второго конечного положения, соединение с геометрическим и/или силовым замыканием ослабевает, т.е. зажимное действие преодолевается, и приемная втулка может соскользнуть с ребер вниз, а передний участок ручки может быть полностью извлечен из приемной втулки и колпачка. При надевании колпачка, т.е. во время движения вдвигания, элемент для нанесения сначала вводится в приемную втулку, которая движется, по меньшей мере, по конической части ребер и возвращается в направлении вдвигания в первое конечное положение. После достижения первого конечного положения, приемная втулка снова полностью надевается на ребра и за счет этого зажимается на них и, тем самым, на переднем участке ручки. Таким образом, восстановлена кинематическая связь между приемной втулкой и ручкой.
Приемная втулка имеет внутреннее пространство с передней частью для размещения элемента для нанесения и задней частью. В одном предпочтительном варианте между передней и задней частями внутреннего пространства имеется узкая часть, внутренний размер которой меньше, чем внешний размер элемента для нанесения в радиальном направлении. В неиспользуемом состоянии узкая часть находится в направлении выдвигания за элементом для нанесения, т.е. между ним и предназначенным для вставки отверстием приемной втулки. Благодаря такому выполнению достигается то, что элемент для нанесения, выполненный в случае косметического карандаша, например, в виде щеточки, при извлечении из приемной втулки должен пройти через узкую часть, в результате чего лишняя наносимая среда соскабливается с элемента для ее нанесения. Лишняя наносимая среда остается, тем самым, в передней части внутреннего пространства приемной втулки и не может привести к загрязнению в зоне надевания.
В одном предпочтительном варианте во втором конечном положении приемной втулки выдающийся радиально наружу из ее периферийной поверхности упор взаимодействует с ответным упором колпачка. Для этого, например, передний участок втулки может иметь больший внешний размер, чем внутренний размер продольной части колпачка в зоне узкой части. Ответный упор может быть образован, например, также радиально выдающимися из внутренней стороны колпачка ребрами. Таким образом, передний участок втулки удерживается внутри колпачка во втором конечном положении.
В одном предпочтительном варианте приемная втулка удерживается к тому же в колпачке во втором конечном положении с зажимным усилием, которое больше усилия, преодолеваемого при вставке элемента для нанесения в приемную втулку. Под преодолеваемым усилием следует понимать, во-первых, усилие, необходимое для прохождения через узкую часть, а, во-вторых, усилие, необходимое для создания соединения между приемной втулкой и ручкой. Такое радиально действующее зажимное усилие может действовать, например, между задним участком приемной втулки, окружающим заднюю часть ее внутреннего пространства, и колпачком и может быть создано, например, радиально расширяющейся к наружной поверхности зоной заднего участка втулки или имеющимися на его наружной поверхности выступами, которые зажимаются с внутренней поверхностью колпачка. Во время движения вдвигания приемная втулка находится сначала во втором конечном положении и удерживается в нем зажимным усилием, так что элемент для нанесения вводится в приемную втулку. Если фрикционное замыкание или взаимодействие элемента для нанесения с узкой частью достаточно велико, это зажимное усилие преодолевается. Таким образом, приемная втулка в начале процесса вставки не движется, так что элемент для нанесения сначала полностью вводится в нее, и загрязнения колпачка не происходит.
Задняя часть внутреннего пространства приемной втулки преимущественно расширяется в направлении предназначенного для вставки отверстия приемной втулки. Другими словами, задняя часть внутреннего пространства имеет у отверстия для вставки наибольший, а в узкой части - наименьший внутренний размер. За счет такого конического сужения приемной втулки элемент для нанесения может быть легче и точнее введен в нее и, так сказать, автоматически без сильного взаимодействия с ее внутренней поверхностью направляться на заднем участке втулки. Как уже сказано, сначала не происходит никакого движения приемной втулки. Только когда элемент для нанесения проходит через ее узкую часть, взаимодействие с ней достаточно велико, зажимное усилие преодолевается, а приемная втулка движется в первое конечное положение, надевается на ребра и своей задней торцевой поверхностью прижимается к упору.
В ручке карандаша имеется преимущественно резервуар для наносимой среды, который через проходящий сквозь передний участок соединительный канал находится в контакте с элементом для ее нанесения. Если передний участок выполнен, например, стержнеобразным, а элемент для нанесения, например, используемая для нанесения наносимой среды щеточка, расположен на его переднем конце, то соединительный канал может быть реализован, например, внутренней расточкой, проходящей от резервуара до элемента для нанесения.
При этом предпочтительно, если передний участок ручки имеет в зоне элемента для нанесения, т.е. на своем переднем конце, ведущие к его внешней стороне радиальные каналы, которые связаны с соединительным каналом и по которым наносимая среда может дальше подаваться к элементу для ее нанесения.
Для дальнейшего пояснения изобретения ниже описаны примеры его осуществления со ссылкой на чертежи, на которых схематично изображают:
фиг.1 - частичный разрез карандаша в неиспользуемом состоянии с ручкой и надетым на ее передний участок колпачком;
фиг.2 - частичный разрез зажима между расположенной внутри колпачка приемной втулкой и передним участком ручки в неиспользуемом состоянии;
фиг.3 - колпачок с расположенной внутри него приемной втулкой, находящейся в первом конечном положении;
фиг.4 - часть карандаша, причем передний участок ручки частично выдается из колпачка, а приемная втулка находится во втором конечном положении;
фиг.5 - колпачок с расположенной внутри него приемной втулкой, находящейся во втором конечном положении;
фиг.6 - часть переднего участка ручки в перспективе.
На фиг.1 изображен карандаш 2 с ручкой 4 и колпачком 6. Ручка 4 имеет передний 8 и задний 10 участки. На переднем конце переднего участка 8 расположен элемент 12 для нанесения. Колпачок 6 имеет на своем обращенном к ручке 4 заднем конце 14 отверстие 16. Карандаш 2 находится в неиспользуемом состоянии, так что колпачок 6 отверстием 16 надет на передний участок 8 ручки 4.
1
2
2
Внутри колпачка 6 расположена приемная втулка 18 для размещения элемента 12 для нанесения. Для этого она имеет на своем обращенном к ручке заднем конце 20 отверстие 22 для вставки. Согласно изобретению, приемная втулка 18 аксиально перемещается между первым Е и вторым Е конечными положениями. На фиг.1 (карандаш с колпачком и ручкой) и фиг.3 (карандаш с колпачком без ручки) приемная втулка 18 полностью расположена внутри колпачка 6. Во втором конечном положении, как это показано на фиг.4 (карандаш с колпачком и ручкой) и фиг.5 (карандаш с колпачком без ручки), задний конец 20 приемной втулки 18 выдается из отверстия 16 колпачка 6 с вылетом А.
1
2
Приемная втулка 18 и ручка 4 связаны между собой таким образом, что при снятии колпачка 6 с ручки 4 приемная втулка 18 движется из первого конечного положения E во второе конечное положение Е. Это происходит за счет соединения с силовым замыканием между приемной втулкой 18 и ручкой 4, когда приемная втулка 18 надета на продольный отрезок 54 переднего участка 8 ручки 4.
На фиг.2 задняя торцевая сторона 38 приемной втулки 18 прижата к проходящему радиально на переднем участке 8 ручки 4 упору 40, который полностью охватывает передний участок 8. Последний имеет, кроме того, аксиально проходящие, выступающие радиально из своей наружной поверхности 42 ребра 44. Они выполнены в зоне перед упором 40 и проходят от него вдоль в направлении переднего конца переднего участка 8, т.е. в направлении элемента 12 для нанесения. При этом ребра 44 расположены, по меньшей мере, частично на продольном участке 54. Кроме того, ребра 44 меньше выдаются из наружной поверхности 42 переднего участка 8, чем упор 40. На обращенном к упору 40 участке 44а ребра 44 выполнены сначала приблизительно параллельно наружной поверхности 42. Проходящий в направлении переднего конца переднего участка 8 участок 44b ребер 44 выполнен в виде облегчающего надевание приемной втулки 18 скоса набегания.
1
2
На фиг.1 и 2 задняя торцевая сторона 38 приемной втулки 18 в первом конечном положении E плашмя прижата к упору 40 и полностью надета на ребра 44, в результате чего образовано соединение с силовым замыканием между приемной втулкой 18 и ручкой 4. Это соединение, например, зажимное действие, сохраняется до тех пор, пока приемная втулка 18 не переместится во второе конечное положение Е (фиг.4).
1
1
В первом конечном положении E (фиг.1, 3) приемная втулка 18 заканчивается на осевом расстоянии A перед отверстием 16 колпачка 6. За счет этого на проходящей от отверстия 16 колпачка 6 его продольной части 24 приемная втулка 18 отсутствует, а передний участок 8 ручки 4 на этом заднем продольном отрезке 24, по меньшей мере, частично непосредственно прилегает к внутренней поверхности 26 колпачка 6. На ней в зоне продольной части 24 имеются фиксирующие и/или зажимные элементы 28, например, огибающие внутреннюю поверхность ребра, а на переднем участке 8 ручки 4 - фиксирующие и/или зажимные элементы 30, которые, как показано на фиг.6, выполнены, например, в виде выдающихся из периферийной поверхности переднего участка 8 выступов. С помощью фиксирующих и/или зажимных элементов 28, 30 ручка 4 в неиспользуемом состоянии удерживается в колпачке 6 без спадания и разъемно.
2
1
2
2
K
H
На фиг.4 и 5 (по меньшей мере) один образующий вылет А продольный отрезок 32 заднего конца 20 приемной втулки 18 рассчитан в радиальном направлении так, что задний конец 20 на проходящей от отверстия 16 колпачка 6 продольной части 24 колпачка 6 аксиально перемещается в нем, не касаясь его. Как в первом конечном положении Е (фиг.3), так и во втором конечном положении Е (фиг.5) за счет этого выполнения между приемной втулкой 18 и колпачком 6 образовано кольцевое пространство 34. Для этого, например, во втором конечном положении Е, задняя продольная часть 24 имеет внутренний конус, внутренний размер I которого больше внешнего размера A заднего участка 36 приемной втулки 18.
E
A
Приемная втулка 18 ограничивает внутреннее пространство 46 с передней частью 48 для размещения элемента 12 для нанесения и задней частью 50, причем передняя часть 48 ограничена передним 68, а задняя часть 50 - задним 36 участками втулки. Между передней 48 и задней 50 частями внутреннего пространства 46 имеется узкая часть 52, внутренний размер I которой меньше, чем внешний размер A элемента 12 для нанесения в радиальном направлении. Узкая часть образована переходом от переднего участка 68 к заднему участку 36 втулки. В неиспользуемом состоянии элемент 12 для нанесения расположен на фиг.1 в передней части 48 внутреннего пространства, а узкая часть 52 - между элементом 12 для нанесения и отверстием 22 для вставки. При этом элемент 12 для нанесения полностью расположен внутри передней части 48 внутреннего пространства. Его задняя часть 50 расширяется в направлении отверстия 22 для вставки, чтобы облегчить вставку элемента 12 для нанесения в приемную втулку 18 во время движения вдвигания. Как во время движения выдвигания, так и во время движения вдвигания элемент 12 для нанесения должен пройти через узкое место 52, в результате чего лишняя наносимая среда соскабливается.
2
Во втором конечном положении Е на фиг.4 и 5 радиально выдающийся от периферийной поверхности 56 приемной втулки 18 упор 58 взаимодействует с ответным упором 60 на внутренней поверхности 26 колпачка 6. Упор 58 образован радиально расширяющимся передним участком 68 втулки, а ответный упор 60 - ребрами 72 на внутренней поверхности 26 колпачка 6.
2
2
Во втором конечном положении Е приемная втулка 18 удерживается зажимным усилием на колпачке 6. Следовательно, между нею и внутренней поверхностью 26 колпачка 6 действует радиальное зажимное усилие. Для этого задний участок 36 втулки имеет, например, радиально расширяющуюся зону 74, которая зажимается с внутренней поверхностью 26, и приемная втулка 18 во время движения вдвигания удерживается сначала во втором конечном положении Е.
1
1
Передний конец 76 колпачка 6 закрыт заглушкой 78. Также приемная втулка 18 содержит заглушку 82, которая закрывает ее переднюю сторону. В первом конечном положении E заглушка 82 упирается в торцевую сторону 80 заглушки 78. Заглушка 78 или ее торцевая сторона 80 образует, тем самым, упор для приемной втулки 18, определяющий первое конечное положение Е.
В ручке 4 имеется резервуар 62 для наносимой среды, например, туши или косметической жидкости, который через проходящий сквозь передний участок 8 соединительный канал 64 находится в контакте с элементом 12 для нанесения. Соединительный канал 64 представляет собой, например, проходящую на переднем участке внутреннюю расточку, которая связывает резервуар 62 с элементом 12 для нанесения. Для этого передний участок 8 в зоне элемента 12 для нанесения имеет радиальные каналы 66, которые связаны с соединительным каналом 64 для подачи наносимой среды к элементу 12 для ее нанесения.