專利名稱：帶有相對(duì)展開手柄的組合工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有一夾鉗機(jī)構(gòu)和手柄的組合工具，具體涉及其中夾鉗機(jī)構(gòu)和手柄通過在相對(duì)方向上繞著位于夾鉗機(jī)構(gòu)平面上的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)展開的這樣一種工具。
帶有多個(gè)可展開工具的器械已經(jīng)問世很久并已用于家庭、工廠和運(yùn)動(dòng)應(yīng)用中。具有兩把刀片的折疊式袖珍小刀便是一例。刀片不用時(shí)折疊在手柄內(nèi)，當(dāng)需要完成特定功能時(shí)一次有選擇性地展開其中一把。
類似袖珍小刀的裝置，如Wenger and Victorinox公司生產(chǎn)的通常被稱為“瑞士軍刀”的小刀就采用了這一同樣的原理而將多種工具折疊在小刀刀體內(nèi)。這些器械通常裝有許多種類的刀片式工具，如一把或多把磨銳的刀片，一把螺絲刀，一個(gè)錐子，一個(gè)開瓶器，一個(gè)放大鏡等。刀片式工具也可包括一些起機(jī)械功能的器械如手鉗或剪刀。這種類型的裝置被廣泛使用并對(duì)許多應(yīng)用來說是很有效的，但也有其缺點(diǎn)。它們一般被設(shè)計(jì)得足夠小和輕以便裝在口袋里，而這樣也就限制了工具的強(qiáng)度和耐用性。例如，“瑞士軍刀”小刀里的手鉗或剪刀的尺寸一般是很小的，因而只適用于不需要大夾緊力的應(yīng)用場(chǎng)合。
近年來，一些一般稱為“組合工具”的裝置得到了發(fā)展并被廣為推向市場(chǎng)。一把組合工具一般是圍繞一夾鉗機(jī)構(gòu)如一全尺寸的手鉗頭而構(gòu)成的。手鉗頭上固定有手柄。為使組合工具緊湊而又能用于需用很大力的場(chǎng)合，可使手柄在一閉合或套入位置與一打開或展開位置之間展開。當(dāng)手柄在套入位置時(shí)，組合工具尺寸緊湊并可裝入一口袋或一掛在皮帶上的工具袋里。當(dāng)手柄在展開位置時(shí)，它們即與夾鉗機(jī)構(gòu)配合提供一可施加很大力的全尺寸、全強(qiáng)度的手鉗。
一些其他類型的刀片工具以折疊方式容納在手柄本身內(nèi)?！暗镀ぞ摺毕抵溉魏伪徽郫B到一手柄內(nèi)的比較薄的工具，這里用來指被容納進(jìn)組合工具的手柄內(nèi)或一小刀或類似裝置的手柄內(nèi)的工具。這些刀片工具的型式一般與“瑞士軍刀”小刀的相同，如磨銳的刀片、螺絲刀、開瓶器、銼刀、小鋸、錐子等。當(dāng)手柄在展開位置時(shí)，被折疊進(jìn)手柄內(nèi)的刀片工具是看得見摸得著的并可打開使用。
若干制造廠商能提供各種設(shè)計(jì)的組合工具。組合工具一般都具有上述特點(diǎn)，最值得注意的區(qū)別在于手鉗頭的展開方式。在由Leatherman出售在美國(guó)專利第4328862號(hào)和4744272號(hào)中有些描述的一些組合工具中，手柄是通過在手鉗移動(dòng)平面內(nèi)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)而折疊打開的。在由Gerber出售而在美國(guó)專利第5142721號(hào)和5142844號(hào)中描述的組合工具中，手鉗頭是從手柄中可滑動(dòng)地加以展開的。在由SOG特種刀具公司出售而在美國(guó)專利第5267366號(hào)中以及在美國(guó)專利第5062173號(hào)有些描述的Paratool組合工具中，手柄是向夾鉗移動(dòng)平面外同方向地折疊的。
這些現(xiàn)有工具盡管具有一定的功能，但也存在一些缺點(diǎn)。Leatherman工具需要復(fù)雜的打開和關(guān)閉運(yùn)動(dòng)并需要用戶在操縱手鉗時(shí)握緊手柄的露出溝槽邊緣。Gerber工具不允許將手柄打開以位于一直線，故使用從手柄打開被折疊的刀片工具在一些情況下是不方便的，而且在使用手鉗時(shí)有軋痛手的危險(xiǎn)。而在SOGParatool組合工具中，手鉗頭不容易在套入位置與展開位置之間移動(dòng)，因而需要一薄片件幫助展開。SOG Paratool組合工具當(dāng)通過手柄在手鉗頭上施加壓力時(shí)還產(chǎn)生一不對(duì)稱夾緊力。在所有情況下，展開手鉗頭在一些時(shí)候如在使用者戴著手套時(shí)可能是困難的。
因此需要有一種能克服上述和其他一些問題、并具有其他組合工具同樣優(yōu)點(diǎn)的組合工具。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了這種需要，并進(jìn)一步具有相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供一種具有可展開夾鉗機(jī)構(gòu)和帶有容納在手柄內(nèi)的刀片工具的折疊手柄的組合工具。該組合工具當(dāng)手柄套入時(shí)是緊湊的，而當(dāng)手柄展開時(shí)則具有全部的功能。該手柄即使在用戶戴著手套時(shí)也可被容易地展開或套入。在將手柄展開而將該組合工具用作一手鉗時(shí)，使用者握住成形有溝槽的手柄的折疊側(cè)并可通過該組合工具的中心線以對(duì)稱方式施加很大的夾緊力而并無(wú)不適感覺。任何型式的在其他種類的組合工具上所看到的折疊到手柄中的刀片工具或其他型式的工具均可通過本發(fā)明的方法加以使用。該組合工具具有一“S”手柄結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用刀片工具時(shí)可提供一個(gè)大而舒適的夾緊手柄。
按照本發(fā)明，一種組合工具包含一包括一具有兩個(gè)位于一工具頭平面上的夾鉗的夾鉗機(jī)構(gòu)的工具頭。一第一手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在所述夾鉗機(jī)構(gòu)上并可在繞位于一套入位置和一展開位置之間的一工具頭平面上的第一樞轉(zhuǎn)軸的一第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上第一手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并相鄰接，而在展開位置上，第一手柄位于與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并遠(yuǎn)離開它。一第二手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在所述夾鉗機(jī)構(gòu)上并可繞一位于一套入位置和一展開位置之間的一工具頭平面上的第二樞轉(zhuǎn)軸的一第二方向上與第一方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上，第二手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并相鄰接而在展開位置上第二手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并遠(yuǎn)離開它。所述組合工具具有一組刀片工具，包括有一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第一手柄中的第一刀片和一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第二手柄中的第二刀片。(一“刀片”或“刀片工具”系指任何被折疊到所述手柄內(nèi)并被容置在所述手柄兩側(cè)間的比較薄的工具，這里用來指被容置到組合工具的所述手柄內(nèi)的刀片工具。這種刀片包括但并不限于一磨銳的小刀刀片、一螺絲刀、一銼刀、一小鋸、一錐子、一開瓶器等。)在另一實(shí)施例中，一種組合工具包含一包括一具有兩個(gè)位于一工具頭平面內(nèi)的夾鉗的夾鉗機(jī)構(gòu)的工具頭，一從所述夾鉗機(jī)構(gòu)延伸出的第一系耳，以及一從所述夾鉗機(jī)構(gòu)延伸的第二系耳。一第一手柄機(jī)構(gòu)包括一可樞轉(zhuǎn)地裝在所述工具頭的第一系耳上的第一手柄和一位于工具頭平面上的第一樞轉(zhuǎn)軸。所述第一手柄與第一樞轉(zhuǎn)軸接合并可圍繞在相對(duì)于在一套入位置和一展開位置之間的工具頭平面的一第一方向上的所述第一樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上，第一手柄與所述兩個(gè)夾鉗成同一平面并與所述兩個(gè)夾鉗相鄰接，而在所述展開位置上，第一手柄與所述兩個(gè)夾鉗成同一平面并遠(yuǎn)離所述兩個(gè)夾鉗。一第二手柄機(jī)構(gòu)包括一可樞轉(zhuǎn)地裝在所述工具頭的所述第二系耳上的第二手柄和一位于工具頭平面中的第二樞轉(zhuǎn)軸。所述第二手柄與第二樞轉(zhuǎn)軸接合并可圍繞與在相對(duì)于一套入位置和一展開位置之間的工具頭平面的一第二方向上的所述第二樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上，第二手柄與所述兩個(gè)夾鉗成同一平面并與所述兩個(gè)夾鉗相鄰接，而在所述展開位置上，第二手柄與所述兩個(gè)夾鉗成同一平面并遠(yuǎn)離所述兩個(gè)夾鉗。所述第二方向與所述第一方向相反。一組刀片工具包括一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第一手柄中并可在一閉合位置和一打開位置之間運(yùn)動(dòng)的第一刀片；在所述閉合位置上，所述第一刀片位于所述第一手柄內(nèi)，而在所述打開位置上，所述第一刀片伸出第一手柄之外；以及一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第二手柄中并可在一閉合位置和一打開位置之間運(yùn)動(dòng)的第二刀片，在所述閉合位置上，所述第二刀片位于所述第二手柄內(nèi)；在所述打開位置上，所述第二刀片伸出所述第二手柄之外。所述第一手柄和所述第二手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)形狀相配，以使所述夾鉗機(jī)構(gòu)在所述第一手柄和所述第二手柄在其套入位置上而所述第一刀片和所述第二刀片在其關(guān)閉位置上時(shí)套入所述第一手柄和所述第二手柄之間并與其成同一平面。
第一樞轉(zhuǎn)軸與第二樞轉(zhuǎn)軸可以相互成約1/2至約4度角度。第一樞轉(zhuǎn)軸與第二樞轉(zhuǎn)軸可以是同一直線的。在本發(fā)明的后一種形式中，手柄以一恒定或隨著手柄從套入位置向展開位置運(yùn)動(dòng)而增大的側(cè)向間隔(或相反，以一隨手柄從展開位置向套入位置移動(dòng)而減少的側(cè)向間隔)打開。在采用具有樞轉(zhuǎn)銷或系腳和手柄的一凸輪機(jī)構(gòu)或其他類型的側(cè)向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，手柄可方便地側(cè)向運(yùn)動(dòng)。還可提供用于將手柄保持在打開或關(guān)閉位置上的各種插銷結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種與現(xiàn)有種類的組合工具相比操作更為方便的組合工具。通過一易于實(shí)現(xiàn)的向前的圓周運(yùn)動(dòng)，手柄可在完全打開位置與完全閉合位置之間運(yùn)動(dòng)，所述圓周運(yùn)動(dòng)涉及的運(yùn)動(dòng)與可提供組合工具所需運(yùn)動(dòng)更少、更自然。在手柄中間位置上，通過一手柄打開而其他則部分或全部閉合，可容易地接近和使用手柄中的刀片工具。本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將通過以下結(jié)合作為例子表示本發(fā)明原理的附圖對(duì)較佳實(shí)施例的具體說明而變得顯而易見。
附圖簡(jiǎn)單說明

圖1為一帶有全未折疊至展開位置的手柄的組合工具的平面圖；圖2為沿2-2線通過圖1中一個(gè)手柄的剖視圖；圖3為一帶有充分折疊到套入位置的圖1的組合工具的平面圖；圖4為圖1所示狀態(tài)的組合工具的側(cè)視圖5為手柄在套入位置與展開位置之間的一部分展開位置的圖1的組合工具的側(cè)視圖；圖6為圖3所示狀態(tài)的圖1的組合工具的側(cè)視圖；圖7為沿7-7線的圖1的組合工具的手柄插銷部的放大的側(cè)視圖；圖8A為沿8-8線的圖3的組合工具的手柄插銷部的放大的側(cè)視圖；圖8B為插銷結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例的放大圖；圖9為圖1的組合工具的平面圖，其中一個(gè)手柄在展開位置并從那里打開一工具，另一手柄在套入位置；圖10為一實(shí)施例類似于圖1的部分平面圖，其中兩樞轉(zhuǎn)軸在角度上相互偏置；圖11為一實(shí)施例類似于圖1的平面圖，其中兩樞轉(zhuǎn)軸為同一直線，無(wú)手柄側(cè)向位移機(jī)構(gòu)；圖12為一實(shí)施例類似于圖1的平面圖，其中兩樞轉(zhuǎn)軸為同一直線，手柄采用第一種形式的側(cè)向位移用凸輪；圖13為沿13-13線的表示圖12細(xì)部的圖；圖14為一實(shí)施例類似于圖1的平面圖，其中兩樞轉(zhuǎn)軸為同一直線，手柄采用第二種形式的側(cè)向位移用凸輪；圖15為一實(shí)施例類似于圖1的平面圖，其中兩樞轉(zhuǎn)軸為同一直線，帶有為兩手柄間的小空隙定位的夾鉗支樞，手柄通過夾鉗支樞的重新定位進(jìn)行側(cè)向位移；圖16為圖15的組合工具的平面圖，帶有為兩手柄間的大空隙重新定位的夾鉗支樞；圖17為帶有打開的手鉗的圖16的組合工具的平面圖；圖18為圖1的組合工具的一手柄插銷部的第二實(shí)施例的正面示意圖；圖19為用于圖18的實(shí)施例的手柄插銷彈簧的正面圖；圖20為圖1的組合工具的一手柄插銷部的第三實(shí)施例的正面示意圖；圖21為圖1的組合工具的一手柄插銷部的第四實(shí)施例的部分立體圖；圖22為組合工具一實(shí)施例的部分立體圖，其中當(dāng)夾鉗機(jī)構(gòu)在套入位置時(shí)樞轉(zhuǎn)軸為同一直線；圖23為圖22的組合工具當(dāng)夾鉗機(jī)構(gòu)在展開位置時(shí)的部分立體圖。
圖1描述了一具有一工具頭22和裝設(shè)在其上的手柄24和26的組合工具20。工具頭22包括一表示為一手鉗夾鉗機(jī)構(gòu)，它具有繞一夾鉗支樞29樞轉(zhuǎn)的兩個(gè)夾鉗側(cè)部。一第一系耳30被裝設(shè)在夾鉗機(jī)構(gòu)的一側(cè)，一第二系耳32被裝設(shè)在夾鉗機(jī)構(gòu)的另一側(cè)。
通過一穿過所述第一系耳30和在所述第一手柄24上的兩個(gè)臂34的第一樞轉(zhuǎn)軸35將第一手柄24可樞轉(zhuǎn)地裝設(shè)到所述第一系耳30上。如圖2所示，所述第一手柄24最好為具有一第一側(cè)板36、一第二側(cè)板38和一連接該第一側(cè)板36和第二側(cè)板38的腹板40的溝槽形式。在這種形式中，側(cè)板36和38系作為臂34。所述溝槽向內(nèi)打開，換句話說，腹板40是在被使用組合工具20的手鉗的人握住的第一手柄24的向外一側(cè)。一組刀片工具42裝設(shè)在遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸35的第一手柄24的端部。所述組42至少包括一刀片44，圖中所示為四把刀片，均被可樞轉(zhuǎn)地容置在溝槽形式的第一手柄中并被支承在一樞轉(zhuǎn)銷46上。刀片44可在圖2所述一刀片被容置在手柄溝槽中的關(guān)閉位置與一刀片延伸到第一手柄24外面的打開位置(未圖示)之間樞轉(zhuǎn)。如前所述，術(shù)語(yǔ)“刀片”在這里用來表示被容置在組合工具的手柄內(nèi)的可展開工具時(shí)，它是指被折疊到手柄中去的任何相對(duì)薄的工具而與該工具的用途無(wú)關(guān)。因此，這樣一種“刀片”包括但不限于一磨銳的小刀刀片、一螺絲刀、一錐子、一開瓶器、一銼刀、一小鋸等。
通過一穿過所述第二系耳32和在所述第二手柄26上的兩個(gè)臂52的第二樞轉(zhuǎn)軸50將第二手柄26可樞轉(zhuǎn)地裝設(shè)到所述第二系耳32上。第二手柄26為具有兩個(gè)側(cè)板和一腹板的溝槽形式，除了溝槽在圖1中朝左打開外，其機(jī)構(gòu)均與第一手柄24相同。與第一手柄的情況一樣，一組可展開工具42至少包括一個(gè)通過一樞轉(zhuǎn)銷可樞轉(zhuǎn)地固定到遠(yuǎn)離第二樞轉(zhuǎn)軸50的第二手柄的一端的可展開刀片。第二手柄26的刀片可在一將工具容置在第二手柄溝槽內(nèi)的關(guān)閉位置與一工具從第二手柄延伸的打開位置之間樞轉(zhuǎn)。
圖1和3-6表示手柄24和26從圖1和4所示展開或打開位置經(jīng)過一圖5所示的部分展開位置到一圖3和6所示套入位置的移動(dòng)順序。在圖1和4的展開位置，手柄24和26位于工具頭平面54，手鉗夾鉗機(jī)構(gòu)28的兩個(gè)夾鉗即在該平面中打開和關(guān)閉，該平面并垂直于夾鉗支樞29的一軸29’。在該展開位置，手柄24和26遠(yuǎn)離夾鉗機(jī)構(gòu)28，即該兩個(gè)手柄并不靠近夾鉗機(jī)構(gòu)。擋片60防止手柄24和26轉(zhuǎn)過該展開位置。如圖4所示，手柄24和26是通過將其繞相應(yīng)的軸35和50(軸35在圖4-6中未示)沿相反方向56和58朝套入方向加以關(guān)閉。當(dāng)手柄24和26從圖1和4所示位置沿相反方向樞轉(zhuǎn)180度到達(dá)圖3和6所示位置時(shí)，完整的套入或關(guān)閉才告完成。在這一點(diǎn)上，手柄24和26以及夾鉗機(jī)構(gòu)28在工具頭平面54中同一平面，而夾鉗機(jī)構(gòu)則靠近并被套入兩手柄24和26之間。
為給予用戶以最大的方便，手柄24和26被通過插銷機(jī)構(gòu)穩(wěn)定地保持在展開位置(圖1和4)或套入位置(圖3和6)。插銷機(jī)構(gòu)提供一個(gè)用作將手柄保持在相應(yīng)位置但可通過用戶手施加的力加以克服的力。任何可操作的插銷機(jī)構(gòu)均可使用，而圖7、8、18、19和20所示則為一些較佳的插銷機(jī)構(gòu)。
圖7和8所示為用于手柄24的插銷機(jī)構(gòu)62(用于手柄26的方法相同)。插銷機(jī)構(gòu)62包括一作為一在手柄24的腹板40部的薄片形成的彈簧夾63。第一系耳30與一帶有一容置通過所述帶有樞轉(zhuǎn)軸35的孔65的凸輪狀表面64一起形成。彈簧夾63向內(nèi)朝孔65方向彎曲以搭在凸輪狀表面64上，故彈簧夾63起著一個(gè)凸輪隨動(dòng)器的作用。從孔65的中心到表面64在一位于工具頭平面54的方向上的距離p大于從孔65的中心到表面64在一位于垂直于工具頭平面54的方向上的距離s。當(dāng)手柄24在圖7的充分展開位置或圖8A的充分套入位置時(shí)，彈簧夾63向內(nèi)朝孔65松開。當(dāng)手柄從該兩個(gè)位置移開如圖5半展開位置時(shí)，彈簧夾63即通過其與凸輪表面64接觸而受力離開孔65。因此，凸輪表面64與彈簧夾63的配合產(chǎn)生一傾向于將手柄保持在展開位置或套入位置的恢復(fù)力，但該恢復(fù)力可通過與彈簧夾63的偏置力相對(duì)抗的手的力量加以克服。
圖7和8A作為與手柄24的腹板40一體來描述彈簧夾63。如圖8A所示，彈簧夾63可通過一與孔65對(duì)準(zhǔn)的彈簧支承300中的孔302被等效地支承在通過一在與孔65對(duì)準(zhǔn)的彈簧支座300中的孔302裝設(shè)在手柄24的兩個(gè)臂之間的一溝槽狀彈簧支座300上，故樞轉(zhuǎn)軸35穿過孔65和205。彈簧夾63作為一在彈簧支座300的腹板304上的薄片形成，與圖7和8A所示一體式彈簧夾63在相同位置并具有前述相同功能。圖8B的方法在一些情況下優(yōu)于圖7和8A的方法，因?yàn)閺椈芍С?00是作為一分離件制造后裝配到手柄24上去的。
圖18所示為插銷機(jī)構(gòu)200的另一實(shí)施例。第一系耳30包括兩個(gè)相對(duì)配置的升起的凸輪表面202，當(dāng)手柄24關(guān)閉(如圖18所示)或打開時(shí)垂直于工具頭54從系耳30向外延伸。一具體示出在圖19中的彈簧204通過一在與孔65對(duì)準(zhǔn)的彈簧204中的孔205裝設(shè)在手柄24的兩個(gè)臂34之間，故樞轉(zhuǎn)軸35穿過孔65和205。彈簧204沿其底面具有兩個(gè)相對(duì)的接片206。該兩個(gè)接片206靠近其中心區(qū)域向上彎曲以與凸輪表面202接合并在手柄24關(guān)閉或打開時(shí)將凸輪表面202在該兩個(gè)接片206之間定中心。為將手柄從圖18所示關(guān)閉位置移開，由于手柄24被打開，故須通過工具使用者施加的手的力量將最左面的接片206按下。
圖20所示為插銷機(jī)構(gòu)210的一第三實(shí)施例。系耳30一般為沒有凸輪表面的圓柱形，但在垂直于刀具頭平面54的系耳30表面上的兩個(gè)位置處開有兩個(gè)相對(duì)配置的缺口212。一球214被裝在一個(gè)臂34的內(nèi)側(cè)并通過一彈簧216朝系耳30方向偏置。該球214被定位在從垂直于平面54的孔65的中心所作垂線的一個(gè)位置，以使該球214在手柄24充分打開或充分關(guān)閉(如圖20)時(shí)與一個(gè)缺口212接合。彈簧216在這些位置的任何一個(gè)均提供一插銷力。
圖21所示為插銷機(jī)構(gòu)220的一第四實(shí)施例。插銷機(jī)構(gòu)220包括一沿手柄一側(cè)內(nèi)部固定的薄片彈簧222。該薄片彈簧222的一延伸部224與具有如圖7-8所示一般形式相同的系耳30接合。無(wú)論當(dāng)手柄24在打開位置(如圖21所示)或關(guān)閉位置時(shí)，系耳30與延伸部224之間的反作用即產(chǎn)生一插銷力。當(dāng)?shù)镀?4在其打開位置時(shí)，薄片彈簧222的一相對(duì)配置的鎖緊表面226與刀片44的平接端228接觸，從而將刀片鎖緊到打開位置。通過將包含鎖緊表面226的薄片彈簧222的端部從側(cè)部36向內(nèi)推開，可將刀片44從打開位置松開，以使鎖緊表面226脫離平接端228并使刀片44可朝其關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，薄片彈簧222起著用于夾鉗機(jī)構(gòu)28的一插銷彈簧和用于刀片44的一側(cè)面鎖緊的鎖緊機(jī)構(gòu)的雙重作用。
現(xiàn)在回過來討論工具的總體結(jié)構(gòu)。圖9示出了稱為“S”布局的在打算將刀片44中的一把從一個(gè)手柄中打開并使用時(shí)安排手柄的較佳方式。在使用支承在手柄24的一刀片44的情況下，手柄24被移動(dòng)到展開位置。另一手柄26則被移動(dòng)到靠近夾鉗機(jī)構(gòu)28的套入位置。在刀片為一磨銳的切割刀片時(shí)，手柄26和夾鉗機(jī)構(gòu)28一起形成了用戶為牢固夾持和使用刀片44而握緊的一在人機(jī)工程方面舒適的手柄。如用戶希望，手柄26和夾鉗機(jī)構(gòu)28可繞樞轉(zhuǎn)軸35進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)以將夾鉗機(jī)構(gòu)28帶至套入位置而刀片44則被打開和延伸，并提供一雙倍厚度夾緊。在刀片44為一螺絲刀、錐子、或需要在工作過程中用到扭矩的其他種類刀片時(shí)，可將手柄26在與工具頭平面成直角處定位以為刀片44的垂直給予附加的扭轉(zhuǎn)力矩。因此，本方案通過相對(duì)折疊手柄在選擇對(duì)操作任何被選擇刀片最有用的手柄布局時(shí)提供很大的靈活性。
手柄打開和關(guān)閉的方法適合于與工具頭有關(guān)的若干手柄布局的任何一個(gè)。圖10表示一組合工具20，其中樞轉(zhuǎn)軸35和50在工具頭平面中為同一平面(圖10所示平面)但在角度方面則相互錯(cuò)開一角度A。角度A以從1/2至4度較好，最好為2度左右。樞轉(zhuǎn)軸在角度方面偏置的方法以前在美國(guó)專利第5267366號(hào)中已有描述，其布局為手柄同一方向折疊，而在本發(fā)明中手柄是在相對(duì)方向折疊的。采用本發(fā)明的方法，手柄并不保持相互平行，因?yàn)樗鼈円韵喾捶较蛟谔兹胛恢门c展開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的樞轉(zhuǎn)軸在角度方面偏置的方法相對(duì)于美國(guó)專利第5267366號(hào)的優(yōu)點(diǎn)在于手柄與工具頭同一平面，實(shí)現(xiàn)將手柄關(guān)閉到充分套入位置容易得多。在美國(guó)專利第5267366號(hào)揭示的設(shè)計(jì)中是將兩個(gè)手柄和工具頭同時(shí)帶到關(guān)閉位置以作互鎖。必須十分小心以確保將三個(gè)部件(兩個(gè)手柄和工具頭)同時(shí)移動(dòng)到同一平面關(guān)閉位置，否則手柄將由于兩個(gè)手柄相互趨近的角度小而不能適當(dāng)接合。在本發(fā)明方法中，手柄是相互獨(dú)立地被帶到套入位置的，關(guān)閉更為容易。
圖11-14所示為一種不同的方法。在這些實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)軸35和50在工具頭平面54(在圖11、12和14中為紙張平面)中為同一平面，并也沿一共同樞轉(zhuǎn)軸70同一軸線。其結(jié)果是由于手柄以相反方向在套入位置和展開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)，故相互平行轉(zhuǎn)動(dòng)。最好是將系耳30和32配置成當(dāng)手柄在展開位置時(shí)，手柄24和26之間有一間隙72，如圖11所示。間隙72有助于在操作手柄24和26進(jìn)行手鉗動(dòng)作時(shí)避免軋痛操作者的手。同沒有間隙72的情況相比，間隙72的設(shè)置當(dāng)手柄在套入位置中時(shí)加大了組合工具的包絡(luò)尺寸。間隙72的尺寸作為在具有大到足以避免軋痛操作者的手指的間隙與組合工具20的包絡(luò)尺寸之間的一個(gè)折中加以選擇。間隙72的大小從約1/16英寸至1/2英寸較好，最好為1/4英寸左右。
為減少當(dāng)手柄轉(zhuǎn)到套入位置時(shí)的包絡(luò)尺寸，提供有一與手柄繞公共樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)使手柄24、26作平行于公共樞轉(zhuǎn)軸70的側(cè)向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。圖12-17和22-23所示為四個(gè)實(shí)施例。在圖12-13的實(shí)施例中，在每個(gè)樞轉(zhuǎn)軸34、50中提供有一螺旋槽74。該螺旋槽74作為一凸輪表面起作用。一表示為凸輪隨動(dòng)器銷76的凸輪隨動(dòng)器被放入系耳30或手柄26中。(與此同等，對(duì)凸輪隨動(dòng)器銷76可用一與該螺旋槽74配合的第二螺旋槽代替)。手柄26在套入位置與展開位置之間移動(dòng)期間，當(dāng)手柄26繞樞轉(zhuǎn)軸70轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸輪隨動(dòng)器銷76與螺旋槽74嚙合使手柄26平行于公共樞轉(zhuǎn)軸70作側(cè)向移動(dòng)。螺旋槽的意義在于將其選擇至手柄26的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將兩手柄因其朝打開位置轉(zhuǎn)動(dòng)而側(cè)向移開(但仍保持平行)，并因此而建立空隙72。當(dāng)兩手柄被帶到充分套入位置時(shí)，手柄26朝套入位置的轉(zhuǎn)動(dòng)使它朝另一手柄24側(cè)向移動(dòng)(再次但仍保持平行)以關(guān)閉其間的任何空隙并減少包絡(luò)尺寸。該方案也具有重要優(yōu)點(diǎn)，即由于手柄靠近充分套入位置，故手柄接近角度大于圖10的方案，從而手柄的鉤住和關(guān)閉均較圖10的方案更為方便。
在為實(shí)現(xiàn)手柄在套入位置和展開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)期間平行于公共樞轉(zhuǎn)軸70作側(cè)向移動(dòng)的另一實(shí)施例中，在系耳32的側(cè)部和臂52的相應(yīng)側(cè)部這些部分裝設(shè)有凸輪形表面。如圖14所示，在系耳32和臂52的側(cè)部裝設(shè)有相對(duì)的凸輪表面78、80和82、84。在一內(nèi)臂52a上的凸輪表面78搭在系耳32上的凸輪表面80上。在一外臂52b上的凸輪表面80搭在系耳30上的凸輪表面84上。當(dāng)臂24和26朝展開位置轉(zhuǎn)動(dòng)以限定空隙72時(shí)，選擇凸輪表面以使臂24、26相互移開(但仍相互平行)，平行于公共樞轉(zhuǎn)軸70。反之，當(dāng)臂24和26朝套入位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂24、26相互移近(但仍相互平行)，平行于公共樞轉(zhuǎn)軸70。本方案具有如圖12-13實(shí)施例所描述的相同的優(yōu)點(diǎn)。
圖15-17所示為又一實(shí)施例。在該形式中，一夾鉗樞轉(zhuǎn)軸90從手鉗工具頭22的夾鉗件92中的一個(gè)向上延伸。該樞轉(zhuǎn)軸為在其相對(duì)側(cè)面上形成平面94的圓柱形。一具有兩個(gè)葉形孔96a和96b的兩葉孔96穿過另一個(gè)夾鉗件98。兩個(gè)葉形孔96a和96b的每一個(gè)都是一圓柱體的一部分。兩個(gè)葉形孔96a和96b間的開口尺寸和該平面92間的間隔配合選擇以使兩個(gè)葉形均可在樞轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)并使夾鉗樞轉(zhuǎn)軸90能通過使該平面與該開口對(duì)準(zhǔn)而在兩個(gè)葉形孔96a和96b之間滑動(dòng)。本方案的特點(diǎn)是采用傳統(tǒng)手鉗。
圖15所示組合工具具有裝設(shè)在葉形孔96a中的夾鉗樞轉(zhuǎn)軸90，其結(jié)果是在手柄24和26之間形成一空隙72。如果夾鉗樞轉(zhuǎn)軸90移動(dòng)到葉形孔96b，則空隙72實(shí)質(zhì)上更大，從而減少了夾鉗機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軋痛操作者手掌的可能性。作為一次要好處，當(dāng)夾鉗92和98打開時(shí)，夾鉗在夾鉗樞轉(zhuǎn)軸定位在葉形孔96a中時(shí)比定位在葉形孔96b中時(shí)將容置一更大的被夾緊物100。因此，夾鉗樞轉(zhuǎn)軸90相對(duì)于葉形孔96a和96b的定位決定了兩手柄之間的空隙72和可被夾緊的物體100的大小，以及可能施加到被夾緊的物體100的扭轉(zhuǎn)力矩和力。
圖22和23所示為將夾鉗分別打開和關(guān)閉到套入位置和展開位置的另一方案。夾鉗機(jī)構(gòu)28被通過一垂直于平面54延伸到一手柄樞轉(zhuǎn)體242的一手柄樞轉(zhuǎn)銷240可樞轉(zhuǎn)地裝設(shè)。手柄樞轉(zhuǎn)體242進(jìn)而又通過樞轉(zhuǎn)軸35可樞轉(zhuǎn)地裝設(shè)在兩臂34之間。兩臂34相互間并不平行，而是有少量錐度，大約為1/2-4度，最好為2度。當(dāng)夾鉗機(jī)構(gòu)28在圖22的套入位置時(shí)，該夾鉗機(jī)構(gòu)28的一軸線246即與手柄24的一軸線244對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)通過在軸35上樞轉(zhuǎn)將夾鉗機(jī)構(gòu)28打開到圖23的展開位置時(shí)，夾鉗機(jī)構(gòu)28也在樞轉(zhuǎn)銷240上的平面54中樞轉(zhuǎn)，以使夾鉗機(jī)構(gòu)28的軸線246與手柄24的軸線偏置一最好大約為1/2-4度的角度B。該角度偏置在手柄打開時(shí)在兩手柄之間產(chǎn)生一空隙，以在操縱手柄以操作夾鉗機(jī)構(gòu)時(shí)不軋痛操作者的手。
雖然為了說明的目的，已對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作了具體描述，仍可進(jìn)行各種修改和變型而不超出本發(fā)明精神和范圍。因此，本發(fā)明除所附權(quán)利要求外，并不受其限制。
權(quán)利要求
1.一種組合工具，包括一包括一具有兩個(gè)位于一工具頭平面上的夾鉗的夾鉗機(jī)構(gòu)的工具頭；一第一手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在所述夾鉗機(jī)構(gòu)上并可在繞一位于在一套入位置和一展開位置之間的工具頭平面上的第一樞轉(zhuǎn)軸的一第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上第一手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并相鄰接，而在展開位置上，第一手柄位于與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并遠(yuǎn)離開它；一第二手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在所述夾鉗機(jī)構(gòu)上并可繞在一套入位置和一展開位置之間的一工具頭平面上的第二樞轉(zhuǎn)軸的一第二方向與第一方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述套入位置上，第二手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并相鄰接而在展開位置上第二手柄與所述夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并遠(yuǎn)離開它；以及一組刀片工具，包括有一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第一手柄中的第一刀片和一可樞轉(zhuǎn)地容置在所述第二手柄中的第二刀片。
2.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，還包括一在所述展開位置上的第一手柄插銷，以及一在所述展開位置上的第二手柄插銷。
3.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，還包括一在所述套入位置上的第一手柄插銷，以及一在所述套入位置上的第二手柄插銷。
4.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸在角度方向相互偏置。
5.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸在角度方向相互偏置約1/2度至約4度。
6.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸為同一直線。
7.如權(quán)利要求6所述的組合工具，其特征在于，還包括一第一手柄機(jī)構(gòu)，它包括用于在所述第一手柄從其展開位置朝其套入位置繞所述第一樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)平行于所述第一樞轉(zhuǎn)軸的所述第一手柄的裝置；以及一第二手柄機(jī)構(gòu)，它包括用于在所述第二手柄從其展開位置朝其套入位置繞所述第二樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)平行于所述第二樞轉(zhuǎn)軸的所述第二手柄的裝置。
8.如權(quán)利要求6所述的組合工具，其特征在于，所述第一手柄機(jī)構(gòu)還包括一在第一樞轉(zhuǎn)軸上的螺旋形第一手柄凸輪槽，一在一個(gè)第一系耳和第一手柄上的第一手柄凸輪隨動(dòng)器，其中第一手柄凸輪隨動(dòng)器與第一手柄凸輪槽接合；以及所述第二手柄機(jī)構(gòu)還包括一在第二樞轉(zhuǎn)軸上的螺旋形第二手柄凸輪槽，一在一個(gè)第二系耳和第二手柄上的第二手柄凸輪隨動(dòng)器，其中第二手柄凸輪隨動(dòng)器與第二手柄凸輪槽接合。
9.如權(quán)利要求6所述的組合工具，其特征在于，所述第一手柄機(jī)構(gòu)還包括一在所述第一系耳上的第一手柄第一凸輪表面，一在所述第一手柄上的第一手柄第二凸輪表面，其中所述第一手柄第一凸輪表面與所述第二手柄第二凸輪表面接合，以在第一手柄從其展開位置朝其套入位置繞所述第一樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)第一手柄平行于所述第一樞轉(zhuǎn)軸；所述第二手柄機(jī)構(gòu)還包括一在所述第二系耳上的第二手柄第一凸輪表面，一在所述第二手柄上的第二手柄第二凸輪表面，其中所述第二手柄第一凸輪表面與所述第二手柄第二凸輪表面接合，以在第二手柄從其展開位置朝其套入位置繞所述第二樞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)第二手柄平行于所述第二樞轉(zhuǎn)軸。
10.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述夾鉗機(jī)構(gòu)包括一手鉗夾鉗。
11.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述第一手柄和所述第二手柄每個(gè)均為一具有一位于平行于工具頭平面的第一側(cè)部、一位于平行于工具頭平面的第二側(cè)部和一連接所述第一側(cè)部和所述第二側(cè)部的腹板的溝槽形式。
12.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述夾鉗機(jī)構(gòu)包括一從垂直于所述工具頭平面的第一系耳延伸的夾鉗樞轉(zhuǎn)銷，以及一穿過所述第二系耳并容置通過夾鉗樞轉(zhuǎn)銷的兩葉形孔。
13.如權(quán)利要求1所述的組合工具，其特征在于，所述第一刀片和所述第二刀片的至少一個(gè)支承一從由一磨銳刀片、一螺絲刀、一錐子、一放大鏡、一開瓶器、一鋸子以及一銼刀組成的一組工具中選出的工具。
全文摘要
一種組合工具，包括一包括一具有兩個(gè)位于一工具頭平面上的夾鉗的夾鉗機(jī)構(gòu)的工具頭；一第一手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在夾鉗機(jī)構(gòu)上并可在繞一位于在一套入位置和一展開位置之間的一工具頭平面上的第一樞轉(zhuǎn)軸的一第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，在套入位置上第一手柄與夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并相鄰接，而在展開位置上，第一手柄位于與夾鉗機(jī)構(gòu)成同一平面并遠(yuǎn)離開它；一第二手柄可樞轉(zhuǎn)地裝在夾鉗機(jī)構(gòu)上并可繞一工具頭平面上的第二樞轉(zhuǎn)軸的一第二方向上與第一方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B26B1/02GK1162516SQ9710205
公開日1997年10月22日 申請(qǐng)日期1997年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月11日
發(fā)明者B·P·塞伯, R·J·莫頓, G·A·德拉古依塞維奇, R·L·小赫爾頓, H·J·卡森, H·J·小卡森, G·F·魯賓, W·P·小德布雷, R·L·小斯普萊恩 申請(qǐng)人:布克刀具股份有限公司