測量帶尺裝置和卷軸組件的制作方法
【專利摘要】測量帶尺裝置包括帶尺殼體，所述殼體具有連接部分。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的軸，所述軸配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的卷軸，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和軸旋轉(zhuǎn)。所述裝置另外包括其上具有刻度并且卷繞在卷軸上的細(xì)長帶。所述裝置進(jìn)一步包括聯(lián)接在所述軸和所述殼體的連接部分之間的第一彈簧，和聯(lián)接在所述軸和所述卷軸之間的第二彈簧。所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿傾向于張緊所述第二彈簧的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到所述軸。所述軸的這樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
【專利說明】測量帶尺裝置和卷軸組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型總體涉及測量帶尺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]卷尺通常配置為接收其上具有測量刻度、圍繞卷軸卷繞的一段可卷繞材料，從而以緊湊形式存放該材料。可卷繞材料可從卷軸展開，用于其使用。雖然可卷繞材料大體上為薄金屬帶的形式(包括但不限于片或測量帶)，但是可替代地使用其他包括測量刻度的可卷繞材料，包括但不限于復(fù)合物或任何其他適當(dāng)材料。因此，雖然這樣的裝置在本領(lǐng)域中通常被稱為“卷尺”或“測量帶尺裝置”，但是應(yīng)意識(shí)到，雖然用于其中的具有刻度的可卷繞材料可被稱為“帶”，但是帶的材料可改變。雖然一些卷尺被配置為可手動(dòng)卷繞，但是其他卷尺被配置為可通過配置用于將可卷繞材料卷繞到卷尺的彈簧偏置裝置卷收。該后種卷尺的結(jié)構(gòu)的示例可見于美國專利6，643，947，該專利以其全部內(nèi)容并入本文中。
[0003]在一些帶尺裝置中，為了支持促進(jìn)完全卷收的彈簧扭矩，彈簧可能比期望的占據(jù)更大的空間(例如其可能更寬或更長)。
[0004]在一些其他卷尺中，為了確?？删砝@材料完全卷收其中，彈簧可能需要大的扭矩曲線(torque prof i Ie ),這可在可卷繞材料卷繞到卷軸上時(shí)克服其摩擦力。例如，卷尺的一些可卷繞材料通常具有凹形結(jié)構(gòu)，以抵制在其從卷繞伸出時(shí)沿一段可卷繞材料變形。當(dāng)可卷繞材料進(jìn)一步圍繞卷軸卷繞時(shí)，可卷繞材料卷的內(nèi)部中的凹形結(jié)構(gòu)可以由于從可卷繞材料的外部卷施加的力而變平。否則為凹形結(jié)構(gòu)的這種變平可進(jìn)一步對(duì)卷繞或展開的可卷繞材料產(chǎn)生摩擦阻力。從存放狀態(tài)抽出的可卷繞材料越長，圍繞卷軸卷收可卷繞材料所需的扭矩越大，并且確保完全卷收所要求的彈簧扭矩曲線越大。應(yīng)意識(shí)到，超過克服可卷繞構(gòu)件的摩擦阻力所要求的過大的彈簧扭矩可導(dǎo)致比可能期望的更高的卷收速度。
[0005]此外,本申請(qǐng)還涉及改進(jìn)的測量帶設(shè)計(jì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]根據(jù)本公開的一個(gè)方面，一種測量帶尺裝置包括帶尺殼體，所述殼體具有連接部分。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的軸，所述軸配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的卷軸，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)。所述裝置另外包括其上具有刻度并且卷繞在所述卷軸上的細(xì)長帶。所述裝置進(jìn)一步包括聯(lián)接在所述軸和所述殼體的連接部分之間的第一彈簧、和聯(lián)接在所述軸和所述卷軸之間的第二彈簧。所述卷軸相對(duì)于所述殼體的沿傾向于張緊所述第二彈簧的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到所述軸。所述軸的這樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈黃。
[0007]具體地，上述測量帶尺裝置可構(gòu)造為具有如下特征中的一個(gè)或多個(gè):
[0008]所述第二彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第一彈簧的扭矩曲線不同。[0009]所述第一彈簧和第二彈簧中的至少一個(gè)包括相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線卷繞的螺旋彈簧。
[0010]第一彈簧的長度與第二彈簧的長度不同。
[0011]第一彈簧的寬度與第二彈簧的寬度不同。
[0012]第一彈簧的橫截面積與第二彈簧的橫截面積不同。
[0013]第一彈簧由與第二彈簧不同的材料形成。
[0014]第一彈簧和第二彈簧固定到所述軸。
[0015]測量帶尺裝置進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接在第一彈簧和第二彈簧之間。
[0016]測量帶尺裝置進(jìn)一步包括中間構(gòu)件，所述中間構(gòu)件聯(lián)接在所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的一個(gè)與所述軸之間。
[0017]其中所述中間構(gòu)件配置為將所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧與所述卷軸分開。
[0018]其中所述中間構(gòu)件具有環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0019]其中所述第一彈簧通過所述中間構(gòu)件和所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的所述一個(gè)聯(lián)接到所述軸。
[0020]其中所述第二彈簧固定到所述軸。
[0021]其中所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的鄰近的彈簧被彼此相反地卷繞。
[0022]其中所述第一彈簧與所述第二彈簧相反地卷繞。
[0023]其中所述卷軸鄰近所述殼體被支撐。
[0024]其中所述卷軸成形為接合所述軸的凸緣部分，所述軸的凸緣部分配置為阻止所述卷軸遠(yuǎn)離所述軸的運(yùn)動(dòng)。
[0025]其中所述卷軸由所述殼體包圍。
[0026]其中所述軸為彈簧聯(lián)接構(gòu)件的一部分，彈簧聯(lián)接構(gòu)件進(jìn)一步包括中間構(gòu)件，其中，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的一個(gè)固定到所述軸，并且所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的另一個(gè)固定到中間構(gòu)件，其中，所述中間構(gòu)件配置為在繞旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)期間環(huán)繞所述所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的所述另一個(gè)。
[0027]測量帶尺裝置進(jìn)一步包括另一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件，其中，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧包括第三彈簧，其中，所述第三彈簧聯(lián)接在所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件的軸和所述另一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件的中間構(gòu)件之間。
[0028]其中所述連接部分與主殼體為一體，或與主殼體分開并且附接到所述主殼體。
[0029]測量帶尺裝置進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的軸，所述一個(gè)或多個(gè)另外的軸通過一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接到所述第一彈簧或第二彈簧。
[0030]其中所述第一彈簧和第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
[0031]根據(jù)本公開的第二方面，一種測量帶尺裝置包括具有開口的殼體，所述殼體在其中包括連接部分。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的軸，所述軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述殼體中，并且配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。所述裝置還包括在所述殼體內(nèi)的卷軸，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)。所述裝置還包括細(xì)長帶，所述帶在其上具有測量刻度，所述帶被卷繞在所述卷軸上，并且可通過所述殼體中的開口延伸。所述裝置進(jìn)一步包括第一細(xì)長螺旋彈簧，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有第一端部和第二端部，其中，所述第一細(xì)長螺旋彈簧的第一端部與所述殼體的連接部分連接，并且所述第一細(xì)長螺旋彈簧的第二端部與所述軸連接。所述裝置進(jìn)一步包括第二細(xì)長螺旋彈簧，第二細(xì)長螺旋彈簧具有第一端部和第二端部，其中，所述第二細(xì)長螺旋彈簧的第一端部與所述卷軸連接，并且所述第二細(xì)長螺旋彈簧的第二端部與所述軸連接。所述細(xì)長帶通過所述殼體中的開口的延伸部使所述卷軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，其中，所述卷軸沿第一方向的旋轉(zhuǎn)增大所述第二細(xì)長螺旋彈簧上的張力，其中，所述第二細(xì)長螺旋彈簧上的增大的張力賦予所述軸沿第一旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中，所述軸沿第一旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在第一細(xì)長螺旋彈簧上施加增大的張力。第一細(xì)長螺旋彈簧和第二細(xì)長螺旋彈簧中的張力沿第二旋轉(zhuǎn)方向偏置所述卷軸，所述第二旋轉(zhuǎn)方向?qū)⑺鰩Ь硎者M(jìn)入所述殼體中，并且將所述帶卷繞在所述卷軸上。
[0032]具體地，上述測量帶尺裝置可構(gòu)造為具有如下特征中的一個(gè)或多個(gè):
[0033]所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第二細(xì)長螺旋彈簧的扭矩曲線不同。
[0034]其中所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)，該彈簧常數(shù)與第二細(xì)長螺旋彈簧的彈簧常數(shù)不同。
[0035]其中所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第二細(xì)長螺旋彈簧的扭矩曲線基本相同。
[0036]其中所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)，該彈簧常數(shù)與第二細(xì)長螺旋彈簧的彈簧常數(shù)基本相同。
[0037]其中所述第一細(xì)長螺旋彈簧與所述第二細(xì)長螺旋彈簧相反地卷繞。
[0038]測量帶尺裝置進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的軸，所述另外的軸通過一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接到第一細(xì)長螺旋彈簧或第二細(xì)長螺旋彈簧。
[0039]其中第一細(xì)長螺旋彈簧、第二細(xì)長螺旋彈簧和一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的鄰近的彈簧彼此相反地卷繞。
[0040]其中所述第一細(xì)長螺旋彈簧和所述第二細(xì)長螺旋彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
[0041]根據(jù)本公開的另一方面，卷軸組件包括殼體，所述殼體具有連接部分。所述卷軸組件還包括在所述殼體內(nèi)的軸，所述軸配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。所述卷軸組件另外包括在所述殼體內(nèi)的卷軸，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)。所述卷軸組件進(jìn)一步包括聯(lián)接在所述軸和所述殼體的連接部分之間的第一彈簧，和聯(lián)接在所述軸和所述卷軸之間的第二彈簧。所述第二彈簧具有與所述第一彈簧的扭矩曲線不同的相關(guān)扭矩曲線。所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿傾向于張緊所述第二彈簧的方向的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到所述軸，并且其中，所述軸的這樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
[0042]其中所述第一彈簧和所述第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
[0043]根據(jù)本公開的再一方面，卷軸組件包括殼體，具有連接部分；卷軸，配置為相對(duì)于所述殼體旋轉(zhuǎn)；第一彈簧，聯(lián)接在所述連接部分和彈簧聯(lián)接構(gòu)件之間；第二彈簧，連接在所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件和所述卷軸之間。其中，所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件包括中間構(gòu)件，配置為至少部分地圍繞所述第一彈簧；和軸部分，從所述中間構(gòu)件延伸，所述軸部分提供用于所述第二彈簧的安裝表面。
[0044]其中所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿趨于張緊所述第二彈簧的方向的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件，并且其中，所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件的這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
[0045]其中所述軸構(gòu)件和所述中間構(gòu)件一體地形成。
[0046]其中所述第一彈簧和所述第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
[0047]根據(jù)本公開的再一方面，一種測量帶尺裝置包括第一彈簧；第二彈簧；聯(lián)接構(gòu)件，聯(lián)接在所述第一彈簧和所述第二彈簧之間；和帶片。其中，所述帶片的伸出或收回引起所述第一彈簧、第二彈簧和聯(lián)接構(gòu)件的相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0048]本實(shí)用新型的這些和其他目的、特征和特性，以及操作方法、結(jié)構(gòu)的相關(guān)元件的功能、部件的組合和制造的經(jīng)濟(jì)性，將在考慮下面的參照附圖的描述和所附的權(quán)利要求時(shí)變得更顯而易見，其中，相似的附圖標(biāo)記標(biāo)示各附圖中相應(yīng)的部件。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，本文示出的結(jié)構(gòu)部件按比例繪制。但是，應(yīng)清楚地理解，附圖僅出于說明和描述目的，并且不旨在作為本實(shí)用新型的限定定義。另外，應(yīng)意識(shí)到，在本文中任一實(shí)施例中顯示或描述的結(jié)構(gòu)特征也可被用于其他實(shí)施例中。如說明書和權(quán)利要求中所用，單數(shù)形式“一”和“所述”包括復(fù)數(shù)指代物，除非文中明確另有說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0049]根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的卷尺的特征顯示在附圖中，其中相似的附圖標(biāo)記標(biāo)示相似的元件。附圖形成該原始公開的一部分，附圖中:
[0050]圖1是本公開的卷尺的卷軸組件的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；
[0051]圖2示出本公開的卷尺的卷軸組件的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；
[0052]圖3示出本公開的卷尺的卷軸組件的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；
[0053]圖4示出本公開的卷尺的卷軸組件的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；
[0054]圖5示出本公開的卷尺的卷軸組件的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；
[0055]圖6示出本公開的卷尺的卷軸組件的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]圖1示出本公開的卷尺的卷軸組件10的剖視圖。卷軸組件10包括殼體20，該殼體20配置為在其中支撐可旋轉(zhuǎn)卷軸30。應(yīng)意識(shí)到，帶或可卷繞構(gòu)件40可圍繞卷軸30卷繞?？删砝@構(gòu)件40可以是任何適當(dāng)構(gòu)造或結(jié)構(gòu)。因此，如本文所用，術(shù)語“帶”或“可卷繞材料”可指布置用于通過適當(dāng)方式攜帶或顯示已經(jīng)被施加到其表面的刻度的多種不同構(gòu)造或材料。在多個(gè)實(shí)施例中，刻度可被通過噴涂、蝕刻、鋼印或其組合，或經(jīng)由其他可施加方法施加到帶或可卷繞材料的表面。在一些實(shí)施例中，殼體20可包圍卷軸30(例如基本上圍繞卷軸30)。殼體20對(duì)卷軸30的這樣的包圍可使可卷繞構(gòu)件40可從卷軸30(并且因而殼體20)卷收。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，殼體20可包括開口，可卷繞構(gòu)件40可通過該開口伸出在殼體20外部。通常，卷尺具有這樣的開口，因此其可卷繞構(gòu)件(即帶)可從由開口伸出的部分(例如連接到可卷繞構(gòu)件的帶鉤)拉出，以使可卷繞構(gòu)件從殼體伸出。這樣的卷尺的示例在美國專利申請(qǐng)序列號(hào)N0.13/368, 756中被公開，該申請(qǐng)以其全部內(nèi)容并入本文中。卷軸組件10的可卷繞構(gòu)件40可具有任何適當(dāng)?shù)臉?gòu)造或結(jié)構(gòu)，包括但不限于為其上具有測量刻度的帶或線纜。同樣，殼體20可具有任何適當(dāng)構(gòu)造或結(jié)構(gòu)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，殼體20可由金屬、塑料或任何其他適當(dāng)材料形成，并且可一體形成，或可包括一組件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，殼體20可由蛤殼半體或其他分立部件形成，蛤殼半體或其他分立部件固定在一起以包圍卷軸30 (和圍繞卷軸30卷繞時(shí)的可卷繞構(gòu)件40)。殼體20的部件可通過任何適當(dāng)機(jī)構(gòu)這樣地固定在一起，包括但不限于通過緊固件、卡扣配合固定在一起、粘接或以其他方式熔合在一起等。
[0057]如圖所示，卷軸30可在其中包括孔50，并且可旋轉(zhuǎn)軸60可延伸通過該孔50?？尚D(zhuǎn)軸60可沿卷軸30和可旋轉(zhuǎn)軸60共用的旋轉(zhuǎn)軸線(軸線“A”)延伸。如圖所示，在圖1的實(shí)施例中，可旋轉(zhuǎn)軸60可包括一個(gè)或多個(gè)連接部分70。在所示的實(shí)施例中，連接部分70在可旋轉(zhuǎn)軸60的兩個(gè)相對(duì)端部上。在另一個(gè)實(shí)施例中，可預(yù)期，可旋轉(zhuǎn)軸60的僅一個(gè)端部需要設(shè)置有連接部分70。該連接部分70能夠使可旋轉(zhuǎn)軸60可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到殼體20。在示出的實(shí)施例中，連接部分70為凸緣部分的形式，其被接收在殼體20的內(nèi)表面82中的相應(yīng)托座80中。可意識(shí)到，被接收在托座80中的凸緣部分70可阻止或抑制卷軸30和可旋轉(zhuǎn)軸60之間相對(duì)于殼體20的不希望的運(yùn)動(dòng)或移動(dòng)，同時(shí)允許兩者在殼體20內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0058]第一彈簧90將可旋轉(zhuǎn)軸60聯(lián)接到殼體20。如圖所示，第一彈簧90可使其一個(gè)端部連接到可旋轉(zhuǎn)軸60的第一側(cè)60a，并且使其相對(duì)端部連接到相對(duì)于殼體20固定的連接部分100。在例如所示出的一些實(shí)施例中，連接部分100可與殼體20—體形成。其他結(jié)構(gòu)替代地可行。例如，連接部分100可以是連接、緊固或結(jié)合到殼體20的內(nèi)表面82的單獨(dú)形成的結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，第一彈簧90可包括平螺旋彈簧，其可被圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60的第一偵鄺Oa卷繞，其中一個(gè)端部固定到第一側(cè)60a，并且相對(duì)端部固定到連接部分100。在一個(gè)實(shí)施例中，平螺旋彈簧或其他結(jié)構(gòu)的第一彈簧90可包括彈簧鋼。應(yīng)意識(shí)到，其他結(jié)構(gòu)的第一彈簧90替代地可行。
[0059]卷軸組件10進(jìn)一步包括第二彈簧110，其聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸60和卷軸30之間。具體地，第二彈簧110可使其一個(gè)端部連接到可旋轉(zhuǎn)軸60的第二側(cè)60b，并且使其相對(duì)端部連接到卷軸30。如在示出的實(shí)施例中所示，第二彈簧110可包括平螺旋彈簧，其可圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60的第二側(cè)60b卷繞,其中一個(gè)端部固定到第二側(cè)60b,并且相對(duì)端部固定到卷軸30。
[0060]在一個(gè)實(shí)施例中，第一彈簧90具有連接到連接部分100的第一端部(外端部)，和連接到可旋轉(zhuǎn)軸60的第二端部(內(nèi)端部)。當(dāng)從圖1的右側(cè)看(沿軸線A看)時(shí),第一彈簧90從外側(cè)連接部逆時(shí)針卷繞到內(nèi)側(cè)連接部。第二彈簧110使其第一端部(外端部)連接到卷軸30，并且使其第二端(內(nèi)端部)與軸相連。在從圖1的右側(cè)看(沿軸A看)時(shí)，彈簧110從外側(cè)連接部順時(shí)針卷繞到內(nèi)側(cè)連接部。
[0061 ] 在一個(gè)實(shí)施例中，第二彈簧110具有較低的彈簧常數(shù)(k)，以施加比第一彈簧90低的卷繞力，第一彈簧90具有較大的彈簧常數(shù)(k)。但是在其他實(shí)施例中，第二彈簧110可具有比第一彈簧90更大的彈簧常數(shù)(k)。在其中兩個(gè)彈簧常數(shù)不同的實(shí)施例中，這樣的結(jié)構(gòu)可被使用，因?yàn)閺椈杀淮?lián)聯(lián)接，因此具有較低彈簧常數(shù)(k)的較弱的彈簧將在具有較大彈簧常數(shù)(k)的較強(qiáng)的彈簧之前展開。
[0062]應(yīng)意識(shí)到，第一彈簧90和第二彈簧110可以這樣的方式(通過連接部分100)聯(lián)接到彼此、卷軸30和殼體20:使得卷軸30的扭轉(zhuǎn)從一個(gè)彈簧傳遞到另一個(gè)。例如，第一彈簧90可沿與第二彈簧110相反的方向圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60卷繞。這樣的聯(lián)接允許卷軸組件10在第一彈簧90和第二彈簧110上都存儲(chǔ)扭轉(zhuǎn)，其中，用于卷軸30的可能旋轉(zhuǎn)通過第一彈簧90和第二彈簧110的每一個(gè)上的扭轉(zhuǎn)的組合獲得。應(yīng)意識(shí)到，通過將第一彈簧90和第二彈簧110以該方式聯(lián)結(jié)，卷軸組件10可以形成為緊湊的布置。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，卷軸組件10的第一和第二彈簧室120a和120b (即卷軸組件10的第一彈簧90和第二彈簧110分別留置其中的空間)的直徑可小于容納一個(gè)較大彈簧(其卷繞殼體中，以保持用于卷收可卷繞構(gòu)件40的相同大小的潛在能量)的相應(yīng)的彈簧室。這可被實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榈谝粡椈?0和第二彈簧110每一個(gè)可具有較小的直徑，并且被彼此在旁地定位(例如共用公共軸線)，促成殼體20,該殼體20具有由第一彈簧90和第二彈簧110中的每一個(gè)的較小直徑限定的彈簧室,而一個(gè)較大的彈簧將需要由較大彈簧的較大直徑限定的一個(gè)較大彈簧室。
[0063]在示出的實(shí)施例中，彈簧室120a和120b定位在卷軸30中，并且因而彈簧90和110自身位于卷軸30內(nèi)。具體地，第一彈簧室120由卷軸30的圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60的第一側(cè)60a的一側(cè)限定，而第二彈簧室120b由卷軸30的圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60的第二側(cè)60b的一側(cè)限定。雖然在示出的實(shí)施例中，第一彈簧室120a和第二彈簧室120b完全定位在卷軸30中，但是在其他實(shí)施例中，與第一彈簧90和/或第二彈簧110相關(guān)聯(lián)的彈簧室可位于卷軸組件10的其他位置。例如，第一彈簧90和/或第二彈簧110可完全、部分位于由卷軸30的末端限定的容腔容腔內(nèi)、或位于由卷軸30的末端限定的容腔的外部。
[0064]在一些實(shí)施例中，彈簧室120a和120b可根據(jù)其中的彈簧定尺寸。例如，在其中彈簧室120a和120b的每一個(gè)由卷軸30限定的實(shí)施例中，彈簧室120a和120b可根據(jù)第一彈簧90和/或第二彈簧110定尺寸。雖然在一些實(shí)施例中，第一彈簧90和第二彈簧110可具有類似的構(gòu)造或結(jié)構(gòu)(盡管在示出的實(shí)施例中具有相反的卷繞方向)，但是在其他實(shí)施例中，第一彈簧90和第二彈簧110可具有彼此不同的特性，取決于一個(gè)卷收周期上期望的性能。例如，對(duì)于彈簧的材料、扭矩曲線、厚度、硬度和彈簧扁平結(jié)構(gòu)的寬度，第一彈簧90可與第二彈簧110不同。如下面更詳細(xì)描述的，這樣的改變的結(jié)構(gòu)可利于在初始卷收期間可卷繞構(gòu)件40更快地卷收，但是之后卷繞構(gòu)件40更慢地卷收。例如，在可卷繞構(gòu)件40以鉤(例如測量帶片上的帶鉤)終止的情況下，較慢的隨后的卷收可減小當(dāng)鉤接合殼體20以防止進(jìn)一步卷收時(shí)施加在鉤上的力的大小。
[0065]在卷軸組件10操作期間，應(yīng)意識(shí)到，當(dāng)卷軸30扭轉(zhuǎn)時(shí)(例如當(dāng)伸出卷繞構(gòu)件40時(shí))，第二彈簧110從第二彈簧110的直徑的外部張緊(例如從第二彈簧110的外側(cè)端拉動(dòng)以張緊第二彈簧110)，這反之沿與轉(zhuǎn)軸30相同的方向驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)軸60?？尚D(zhuǎn)軸60的該運(yùn)動(dòng)因而被傳遞到第一彈簧90，從第一彈簧90的直徑內(nèi)部圍繞可旋轉(zhuǎn)軸60張緊第一彈簧90 (例如從第一彈簧90的內(nèi)側(cè)端拉動(dòng)以張緊第一彈簧90)。轉(zhuǎn)軸組件10因此在可卷繞構(gòu)件40伸出時(shí)，在第一彈簧90和第二彈簧110上都存儲(chǔ)卷軸30的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)可卷繞構(gòu)件40被釋放時(shí)，卷軸組件10的卷軸30和可旋轉(zhuǎn)軸60將在第一彈簧90和第二彈簧110的力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，卷收可卷繞構(gòu)件40，以圍繞卷軸30卷繞。
[0066]在一些實(shí)施例中，卷軸可配置為支撐在殼體旁。例如，圖2示出卷軸組件130的實(shí)施例，包括殼體140，配置為將卷軸150支撐在殼體40旁。類似于卷軸組件10，卷軸組件130包括可旋轉(zhuǎn)軸160，其配置為相對(duì)于殼體140旋轉(zhuǎn)。具體地，可旋轉(zhuǎn)軸160可延伸通過形成在卷軸150中的孔170。另外，第一彈簧180將可旋轉(zhuǎn)軸160的第一側(cè)160a聯(lián)接到相對(duì)于殼體140固定的連接構(gòu)件190。連接構(gòu)件190可大體上類似于卷軸組件10的連接部分100，并且因此可一體形成到殼體140，或可以以其他方式固定到其。第二彈簧200，其與卷軸組件10的第二彈簧110類似，可聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸160的第二側(cè)160b和卷軸150之間。如圖所示，在一個(gè)實(shí)施例中，卷軸150可由可旋轉(zhuǎn)軸160保持鄰近殼體140。具體地,在示出的實(shí)施例中，卷軸150可包括軸接合部分210，其中具有配置為接收可旋轉(zhuǎn)軸160的孔220。如圖所示，可旋轉(zhuǎn)軸160的每一端可包括凸緣部分230 (例如與第一側(cè)160a相關(guān)聯(lián)的凸緣部分230a，和與第二側(cè)160b相關(guān)聯(lián)的凸緣部分230b)。因此，可旋轉(zhuǎn)軸160的凸緣部分230b和孔220的較小的直徑之間的接合可限制轉(zhuǎn)軸150遠(yuǎn)離可旋轉(zhuǎn)軸160的運(yùn)動(dòng)。另外，可旋轉(zhuǎn)軸160的凸緣部分230a和殼體140之間的接合，例如所示的，可限制卷軸150(和可旋轉(zhuǎn)軸160)遠(yuǎn)離殼體140的運(yùn)動(dòng)。在其他實(shí)施例中，用于將卷軸150鄰近殼體140支撐的其他機(jī)構(gòu)替代地可行。
[0067]如上面指出的，在多個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可定位在由卷軸限定的容腔外部。例如，圖3示出了卷軸組件240的一個(gè)實(shí)施例，其包括配置為支撐在殼體260旁的卷軸250。如圖所示，在示出的實(shí)施例中，卷軸250可成形為使第一彈簧270配置為將可旋轉(zhuǎn)軸280聯(lián)接到殼體260 (例如通過聯(lián)接構(gòu)件290)。如圖所示，第一彈簧270的連接可通過可旋轉(zhuǎn)軸280的第一側(cè)280a進(jìn)行。第二彈簧300可因此被聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸280的第二側(cè)280b和卷軸250之間。如圖所示，可旋轉(zhuǎn)軸280可延伸通過形成在卷軸250中的孔305。如圖所示，連接構(gòu)件290可配置為接合形成在卷軸250中的凹槽310，以限制卷軸250和殼體260之間的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。雖然在一些實(shí)施例中，連接構(gòu)件290可具有柱結(jié)構(gòu)，但是在其他實(shí)施例中，例如所示出的，連接構(gòu)件290可具有環(huán)形結(jié)構(gòu)，以在卷軸250的凹槽310和連接構(gòu)件290之間提供至少兩個(gè)接觸區(qū)域。應(yīng)意識(shí)到,在其中連接構(gòu)件290包括柱結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，第二柱可與連接構(gòu)件290間隔開定位，所述連接構(gòu)件290配置為另外接合卷軸250的凹槽310，以進(jìn)一步限制卷軸250在可旋轉(zhuǎn)軸280處的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在示出的實(shí)施例中，應(yīng)意識(shí)到，卷軸250在軸接合部分320處接合可旋轉(zhuǎn)軸280 (例如通過與可旋轉(zhuǎn)軸280的第二側(cè)280b相關(guān)聯(lián)的凸緣部分330b接合)，該軸接合部分320類似于上面描述的軸接合部分210。應(yīng)意識(shí)到，與可旋轉(zhuǎn)軸280的第一側(cè)280a相關(guān)聯(lián)的凸緣部分330a可以防止卷軸250和可旋轉(zhuǎn)軸280運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離殼體260的方式接合殼體260，或可通過任何其他適當(dāng)機(jī)構(gòu)防止卷軸250運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)尚殼體260。
[0068]在一些實(shí)施例中，另外的彈簧可被用于卷軸組件中，以進(jìn)一步改進(jìn)卷收。在一個(gè)實(shí)施例中，另外的彈簧可配置為允許更長的卷收長度而不增大卷軸組件的直徑。例如，圖4示出卷軸組件340的一個(gè)實(shí)施例，其具有卷軸350，該卷軸350配置為相對(duì)于殼體360旋轉(zhuǎn)。如圖所示，卷軸組件340包括第一彈簧370、第二彈簧380和第三彈簧390。第一彈簧370通過連接構(gòu)件400聯(lián)接到殼體360。如在上面的實(shí)施例中，連接構(gòu)件400可替代地與殼體360一體形成，或可以其他方式固定到其。第一彈簧370還聯(lián)接到中間構(gòu)件410，該中間構(gòu)件410進(jìn)一步將第一彈簧370聯(lián)接到第二彈簧380。在任一實(shí)施例中，彈簧的端部可直接連接到卷軸組件的其余結(jié)構(gòu)(例如卷軸、軸和/或殼體)，或可通過任何中間固定件間接連接。如所示出的實(shí)施例中所示，中間構(gòu)件410可形成為杯或其他構(gòu)件，配置用于圍繞卷軸350的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，中間構(gòu)件410可包括環(huán)形結(jié)構(gòu)，或可在中間構(gòu)件410和可旋轉(zhuǎn)軸420之間接收彈簧、當(dāng)中間構(gòu)件410圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)環(huán)繞彈簧的其他結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，中間構(gòu)件410可配置為將第一彈簧370和/或第二彈簧380與卷軸350物理分離，這可防止其間的摩擦接合。其他結(jié)構(gòu)替代地可行。在示出的實(shí)施例中，第二彈簧380聯(lián)接在中間構(gòu)件410和可旋轉(zhuǎn)軸420之間。具體地，第二彈簧380聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)軸420的第一側(cè)420a，而第三彈簧390聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸420的第二側(cè)420b和卷軸350之間。應(yīng)意識(shí)至IJ，可旋轉(zhuǎn)軸420可延伸通過形成在中間構(gòu)件410中的孔430。
[0069]應(yīng)意識(shí)到，第一彈簧370和第三彈簧390可沿相同的方向卷繞，而第二彈簧380可沿相反方向卷繞。如在上面的實(shí)施例中所說明的，第一彈簧370、第二彈簧380和第三彈簧390可因此以這樣的方式聯(lián)接卷軸350、中間構(gòu)件410和可旋轉(zhuǎn)軸420:在卷軸組件340的操作期間，在卷軸350轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使第三彈簧390張緊，這反之沿與卷軸350相同的旋轉(zhuǎn)方向驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)軸420?？尚D(zhuǎn)軸420的該運(yùn)動(dòng)因而被傳遞到第二彈簧380，這造成中間構(gòu)件410的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到通過連接構(gòu)件400錨定到殼體360的第一彈簧370。通過卷軸350施加的張力(例如用于展開其上的可卷繞構(gòu)件)因此被傳遞經(jīng)過第一彈簧370、第二彈簧380和第三彈簧390。
[0070]在一些實(shí)施例中，可使用另外的可旋轉(zhuǎn)軸和中間構(gòu)件，放大卷軸組件卷收可卷繞構(gòu)件的能力，而不增大該組件的直徑。例如，圖5示出卷軸系統(tǒng)440的一個(gè)實(shí)施例，其具有配置為相對(duì)于殼體460旋轉(zhuǎn)的卷軸450。卷軸系統(tǒng)440包括多個(gè)彈簧470 (具體地為彈簧470a-g)、多個(gè)中間構(gòu)件480 (具體地為中間構(gòu)件480a_c)和多個(gè)可旋轉(zhuǎn)軸490 (具體地為可旋轉(zhuǎn)軸490a_c)。如圖所不，彈簧470a聯(lián)接在相對(duì)于殼體460固定(例如與殼體460 —體)的連接構(gòu)件500和中間構(gòu)件480a之間。彈簧470b聯(lián)接在中間構(gòu)件480a和可旋轉(zhuǎn)軸490a之間。彈簧470c聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸490a和中間構(gòu)件480b之間。彈簧470d聯(lián)接在可旋轉(zhuǎn)軸490b和中間構(gòu)件480c之間。彈簧470、中間構(gòu)件480和可旋轉(zhuǎn)軸490之間的這樣的交替聯(lián)接可持續(xù)，直到末端彈簧(例如示出實(shí)施例中的彈簧470g)連接到卷軸450。應(yīng)意識(shí)到，可使用任何數(shù)量的中間構(gòu)件，并且鄰近的彈簧470可沿彼此相反的方向卷繞，如上面所述。而且，應(yīng)意識(shí)到，由于空間約束，最后的彈簧470可大體上聯(lián)接在卷軸450和可旋轉(zhuǎn)軸490之一，但是可根據(jù)中間構(gòu)件480的結(jié)構(gòu)使用替代結(jié)構(gòu)。
[0071]應(yīng)意識(shí)到，在一些實(shí)施例中，彈簧可連接到彈簧聯(lián)接構(gòu)件，所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件分擔(dān)上面所述的中間構(gòu)件和可旋轉(zhuǎn)軸的功能。例如，圖6示出卷軸系統(tǒng)510的一個(gè)實(shí)施例，卷軸系統(tǒng)510包括卷軸520，其配置為相對(duì)于殼體530旋轉(zhuǎn)。第一彈簧540聯(lián)接在相對(duì)于其固定(并且在示出的實(shí)施例中，與其一體)的連接構(gòu)件550和彈簧聯(lián)接構(gòu)件560之間，彈簧聯(lián)接構(gòu)件560在下面更詳細(xì)描述。第二彈簧570聯(lián)接在彈簧聯(lián)接構(gòu)件560和卷軸520之間。如圖所示，彈簧聯(lián)接構(gòu)件560可配置具有中間構(gòu)件580，中間構(gòu)件580配置為至少部分地圍繞第一彈簧540 (可能將第一彈簧540與卷軸520隔離)，并且具有從其延伸的軸部分590，該軸部分可提供用于另一個(gè)彈簧(例如第二彈簧570)的安裝表面。應(yīng)意識(shí)到，中間構(gòu)件580和軸部分590可相對(duì)于彼此固定，并且可一起旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中，中間構(gòu)件580和彈簧聯(lián)接構(gòu)件560的軸部分590可彼此一體形成(例如為單件結(jié)構(gòu))。在一些實(shí)施例中，中間構(gòu)件580可具有環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且可完全環(huán)繞接收其中的彈簧(例如第一彈簧540)。如上面所述，第一彈簧540和第二彈簧570 (如示出實(shí)施例中的相鄰彈簧)配置為沿相反方向卷繞。示出實(shí)施例的彈簧聯(lián)接構(gòu)件560配置為通過包括接合凹部600而圍繞聯(lián)接構(gòu)件550旋轉(zhuǎn)，所述接合凹部600配置為接收聯(lián)接構(gòu)件550的突出端部。這樣，卷軸520的旋轉(zhuǎn)(即用于釋放接收于其上的可卷繞構(gòu)件的長度)可使第二彈簧570張緊，該第二彈簧的張緊通過彈簧聯(lián)接構(gòu)件560的旋轉(zhuǎn)傳遞到第一彈簧540。雖然示出的實(shí)施例中顯示了一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件560，但是應(yīng)意識(shí)到，另外的彈簧聯(lián)接構(gòu)件和相關(guān)聯(lián)的彈簧可進(jìn)一步設(shè)置在其他實(shí)施例中，以進(jìn)一步放大卷軸系統(tǒng)，而不增大其直徑。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件560的接合凹部600可接收另一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件560的軸部分590的突出部分，每一個(gè)具有可操作地聯(lián)接在其間的彈簧。
[0072]如上面所說明的，卷軸組件可配置為使其彈簧具有不同的結(jié)構(gòu)。這種變化的彈簧結(jié)構(gòu)可提供用于可卷繞構(gòu)件的卷收的可變扭矩曲線。例如，可變扭矩曲線可利于可卷繞構(gòu)件在初始卷收期間更快地卷收，但是之后卷繞構(gòu)件更慢地卷收。在一個(gè)實(shí)施例中，比其他彈簧(一個(gè)或多個(gè))具有更低初始扭矩勢(shì)能的“主”彈簧可旋轉(zhuǎn)以被主壓縮，由于這樣的壓縮而提高作為結(jié)果的扭矩曲線。當(dāng)主彈簧的扭矩曲線超過其他彈簧(一個(gè)或多個(gè))的扭矩勢(shì)能時(shí)，具有當(dāng)前最低扭矩勢(shì)能的隨后的彈簧可被壓縮，提高該隨后彈簧的扭矩曲線，該隨后的彈簧通過可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，例如上面所述的可旋轉(zhuǎn)軸、中間構(gòu)件或彈簧聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接到主彈簧。這樣的在全部多個(gè)彈簧上的作用可能因此形成用于轉(zhuǎn)軸組件的可變扭矩曲線。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，卷軸組件的主彈簧和隨后彈簧的組合的初始扭矩可大于主彈簧獨(dú)自的扭矩。
[0073]應(yīng)意識(shí)到，每一個(gè)彈簧的特性可改變以形成用于該彈簧的相關(guān)扭矩曲線。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，主彈簧和隨后彈簧的內(nèi)中心軸直徑可能不同。在一個(gè)實(shí)施例中，彈簧可包括不同的材料類型或等級(jí)。例如，彈簧可包括熱軋或冷軋?zhí)间?、熱處理碳彈簧鋼、不銹鋼、非金屬復(fù)合物和/或任何其他適當(dāng)材料。在一些實(shí)施例中，主彈簧可連接到固定軸(例如如上面所述的連接構(gòu)件)，而隨后的彈簧(一個(gè)或多個(gè))可連接到非固定軸(例如上面所述的可旋轉(zhuǎn)軸、中間構(gòu)件或彈簧聯(lián)接構(gòu)件)。在一個(gè)實(shí)施例中，主彈簧的橫截面積或體積可與隨后的彈簧的不同。在一個(gè)實(shí)施例中，彈簧可具有不同的長度(例如，主彈簧可與隨后的一個(gè)或多個(gè)彈簧具有不同的長度)。作為非限制性示例，一個(gè)彈簧長度可為80英寸，另一個(gè)彈簧長度可為130英寸，這可提供用于具有組合長度250英寸的彈簧系統(tǒng)。卷軸組件的彈簧之間的其他差異也可能改變每一個(gè)彈簧和卷軸組件整體的扭矩曲線，并且可在其他實(shí)施例中實(shí)施。
[0074]在一些實(shí)施例中，兩個(gè)或多個(gè)彈簧可關(guān)于相同的軸線同中心卷繞在交替層中(例如，其中鄰近的彈簧彼此相反地卷繞)。例如，如果第一彈簧長度為100英寸，并且第二彈簧長度為100英寸，其中第一彈簧和第二彈簧(即主彈簧)沿相反方向卷繞，則一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧(例如第三彈簧)可聯(lián)接到第一彈簧和第二彈簧。在一個(gè)實(shí)例中，第三彈簧可具有比第一彈簧和第二彈簧的長度更短的長度(例如長度為30英寸)。第三彈簧可聯(lián)接到第一彈簧或第二彈簧，其中第一端部聯(lián)接到軸，第二端部沒有被固定，而是相反被卡在第一彈簧或第二彈簧的線圈之間。第三彈簧以該方式的聯(lián)接可以是有益的，因?yàn)槠淇蓪⒘硗獾膹椈傻呐ぞ卦黾拥脚c第一彈簧或第二彈簧相關(guān)的初始扭矩卷繞和曲線(其通常具有最低彈簧扭矩曲線)，并且因而可形成更恒定的力扭矩曲線。應(yīng)意識(shí)到，第三彈簧可在一些實(shí)施例中包括單獨(dú)的彈簧，或在其他實(shí)施例中可形成為將主彈簧中的一個(gè)延伸，以形成可卷繞回到其他主彈簧上的尾部(例如圈或折疊部)作為交替層中的中間接合彈簧。這樣，應(yīng)意識(shí)到，主彈簧可具有彼此不同的長度，或與一個(gè)或多個(gè)隨后的彈簧不同的長度。
[0075]如上面所述，用于上面的多個(gè)實(shí)施例中的彈簧可具有不同的結(jié)果或結(jié)構(gòu)，但是不限于不同的材料選擇。應(yīng)意識(shí)到，用于本文所述的卷繞組件中的材料可在多個(gè)實(shí)施例中具有不同的構(gòu)造或結(jié)構(gòu)。例如，殼體、卷軸、可卷繞構(gòu)件、彈簧和/或與其相關(guān)聯(lián)的附屬結(jié)構(gòu)可以每一個(gè)由不同的材料構(gòu)造，包括但不限于塑料、金屬、橡膠、彈性體或任何其他適當(dāng)?shù)牟牧线x擇。
[0076]在一些實(shí)施例中，本文所述的一個(gè)或多個(gè)部件，例如帶、殼體(及其開口)、軸等可根據(jù)美國專利N0.6，643，947的教導(dǎo)制成，該專利以其全部內(nèi)容并入本文中。
[0077]應(yīng)意識(shí)到，本文公開的教導(dǎo)可在其他情況下與其上不具有刻度的其他可卷繞材料替代地使用。例如，利用本文的教導(dǎo)圍繞卷軸卷繞的材料(一種或多種)可包括線纜、線、金屬絲、繩、管、合股線或任何其他可伸出和卷收介質(zhì)。具體地，在一些實(shí)施例中，本文公開的技術(shù)可延伸到配置用于容納動(dòng)力/電動(dòng)纜線、數(shù)據(jù)線(電話、網(wǎng)絡(luò)和外設(shè)線)、軟管/管、放線器、裝飾線等的卷軸。
[0078]雖然已經(jīng)出于說明目的基于當(dāng)前被認(rèn)為最實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但是應(yīng)可理解，這樣的詳細(xì)內(nèi)容僅出于該目的，并且本實(shí)用新型不限于所公開的實(shí)施例，而是相反，旨在覆蓋在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的改進(jìn)和等同布置。例如，應(yīng)可理解，本實(shí)用新型預(yù)期，在可能的情況下，任何實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征可與任何其他實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征組合。
[0079]本申請(qǐng)要求2012年9月19日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)N0.61/703，062的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益。
【權(quán)利要求】
1.一種測量帶尺裝置，其特征在于，其包括: 帶尺殼體，該殼體具有連接部分； 軸，在所述殼體內(nèi)，所述軸配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)； 卷軸，在所述殼體內(nèi)，所述卷軸配置為可圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)； 細(xì)長帶，其上具有刻度，并且卷繞在所述卷軸上； 第一彈簧，聯(lián)接在所述殼體的連接部分和所述軸之間；和 第二彈簧，聯(lián)接在所述軸和所述卷軸之間； 其中，所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿趨于張緊第二彈簧的方向的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過第二彈簧的張緊傳遞到軸，并且其中，所述軸的這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被應(yīng)用到第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第二彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第一彈簧的扭矩曲線不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一彈簧和第二彈簧中的至少一個(gè)包括相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線卷繞的螺旋彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一彈簧的長度與第二彈簧的長度不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一彈簧的寬度與第二彈簧的覽度不問。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一彈簧的橫截面積與第二彈簧的橫截面積不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一彈簧由與第二彈簧不同的材料形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一彈簧和第二彈簧固定到所述軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接在第一彈簧和第二彈簧之間。`
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測量帶尺裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括中間構(gòu)件，所述中間構(gòu)件聯(lián)接在所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的一個(gè)與所述軸之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述中間構(gòu)件配置為將所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧與所述卷軸分開。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述中間構(gòu)件具有環(huán)形結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一彈簧通過所述中間構(gòu)件和所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的所述一個(gè)聯(lián)接到所述軸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第二彈簧固定到所述軸。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的鄰近的彈簧被彼此相反地卷繞。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一彈簧與所述第二彈簧相反地卷繞。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述卷軸鄰近所述殼體被支撐。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述卷軸成形為接合所述軸的凸緣部分，所述軸的凸緣部分配置為阻止所述卷軸遠(yuǎn)離所述軸的運(yùn)動(dòng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述卷軸由所述殼體包圍。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述軸為彈簧聯(lián)接構(gòu)件的一部分，彈簧聯(lián)接構(gòu)件進(jìn)一步包括中間構(gòu)件，其中，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的一個(gè)固定到所述軸，并且所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的另一個(gè)固定到中間構(gòu)件，其中，所述中間構(gòu)件配置為在繞旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)期間環(huán)繞所述所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧、第一彈簧和第二彈簧中的所述另一個(gè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的測量帶尺裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括另一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件，其中，所述一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧包括第三彈簧，其中，所述第三彈簧聯(lián)接在所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件的軸和所述另一個(gè)彈簧聯(lián)接構(gòu)件的中間構(gòu)件之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述連接部分與主殼體為一體，或與主殼體分開并且附接到所述主殼體。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的軸，所述一個(gè)或多個(gè)另外的軸通過一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接到所述第一彈簧或第二彈簧。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一彈簧和第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
25.一種測量帶尺裝置，其特征在于，包括: 殼體，具有開口，所述殼體在其中包括連接部分； 軸，在所述殼體內(nèi)，所述軸被可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述殼體中，并且配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn); 卷軸，在所述殼體內(nèi)，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)； 細(xì)長帶，所述帶其上具有測量刻度，所述帶被卷繞在所述卷軸上，并且可通過所述殼體中的開口伸出； 第一細(xì)長螺旋彈簧，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有第一端部和第二端部，其中，所述第一細(xì)長螺旋彈簧的第一端部與所述殼體的連接部分連接，并且所述第一細(xì)長螺旋彈簧的第二端部與所述軸連接； 第二細(xì)長螺旋彈簧，所述第二細(xì)長螺旋彈簧具有第一端部和第二端部，其中，所述第二細(xì)長螺旋彈簧的第一端部與所述卷軸連接，并且所述第二細(xì)長螺旋彈簧的第二端部與所述軸連接； 其中，所述細(xì)長帶通過所述殼體中的開口伸出，使所述卷軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，其中，所述卷軸沿所述第一方向的旋轉(zhuǎn)增大第二細(xì)長螺旋彈簧上的張力，其中，所述第二細(xì)長螺旋彈簧上的增大的張力賦予所述軸沿第一旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中，所述軸沿第一旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將增大的張力賦予所述第一細(xì)長螺旋彈簧；并且 其中，所述第一細(xì)長螺旋彈簧和所述第二細(xì)長螺旋彈簧中的張力沿第二旋轉(zhuǎn)方向偏置所述卷軸，所述第二旋轉(zhuǎn)方向?qū)⑺鰩栈氐剿鰵んw中，并且將所述帶卷繞在所述卷軸上。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第二細(xì)長螺旋彈簧的扭矩曲線不同。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)，該彈簧常數(shù)與第二細(xì)長螺旋彈簧的彈簧常數(shù)不同。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第二細(xì)長螺旋彈簧的扭矩曲線基本相同。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)，該彈簧常數(shù)與第二細(xì)長螺旋彈簧的彈簧常數(shù)基本相同。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧與所述第二細(xì)長螺旋彈簧相反地卷繞。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)另外的軸，所述另外的軸通過一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧聯(lián)接到第一細(xì)長螺旋彈簧或第二細(xì)長螺旋彈黃。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的測量帶尺裝置，其特征在于，第一細(xì)長螺旋彈簧、第二細(xì)長螺旋彈簧和一個(gè)或多個(gè)另外的彈簧中的鄰近的彈簧彼此相反地卷繞。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的測量帶尺裝置，其特征在于，所述第一細(xì)長螺旋彈簧和所述第二細(xì)長螺旋彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
34.一種卷軸組件，其特征在于，包括: 殼體，所述殼體具有連接部分；` 軸，在所述殼體內(nèi)，所述軸配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)； 卷軸，在所述殼體內(nèi)，所述卷軸配置為圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線和所述軸旋轉(zhuǎn)； 第一彈簧，聯(lián)接在所述軸和所述殼體的連接部分之間；和 第二彈簧，聯(lián)接在所述軸和所述卷軸之間，所述第二彈簧具有與其相關(guān)聯(lián)的扭矩曲線，該扭矩曲線與第一彈簧的扭矩曲線不同； 其中，所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿趨于張緊所述第二彈簧的方向的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到第二彈簧，并且其中，所述軸的這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的卷軸組件，其特征在于，所述第一彈簧和所述第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
36.一種卷軸組件，其特征在于，包括: 殼體，具有連接部分； 卷軸，配置為相對(duì)于所述殼體旋轉(zhuǎn)； 第一彈簧，聯(lián)接在所述連接部分和彈簧聯(lián)接構(gòu)件之間； 第二彈簧，連接在所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件和所述卷軸之間； 其中，所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件包括: 中間構(gòu)件，配置為至少部分地圍繞所述第一彈簧；和軸部分，從所述中間構(gòu)件延伸，所述軸部分提供用于所述第二彈簧的安裝表面；并且其中，所述卷軸相對(duì)于所述殼體沿趨于張緊所述第二彈簧的方向的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過所述第二彈簧的張緊傳遞到所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件，并且其中，所述彈簧聯(lián)接構(gòu)件的這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被施加到所述第一彈簧，以張緊所述第一彈簧。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的卷軸組件，其特征在于，所述軸構(gòu)件和所述中間構(gòu)件一體地形成。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的卷軸組件，其特征在于，所述第一彈簧和所述第二彈簧中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地定位在由所述卷軸限定的容腔外部。
39.一種測量帶尺裝置，其特征在于，包括: 第一彈簧； 第二彈簧； 聯(lián)接構(gòu)件，聯(lián)接在所述第一彈簧和所述第二彈簧之間；和 帶片； 其中，所述帶片的伸出或收回引起所述第一彈簧、第二彈簧和聯(lián)接構(gòu)件的相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。`
【文檔編號(hào)】G01B3/10GK203615846SQ201320581413
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】J.德爾尼奧, J.C.莫雷 申請(qǐng)人:斯坦利布萊克和戴克公司