CN1098348A - 自行车工具 - Google Patents

Abstract

一种锁定夹钳手工工具，包括第一和第二块爪， 与两夹爪可操作地连接的手把，调整夹爪间距的装置 及将夹爪锁定的装置。第一夹爪包括前端，后端和中 间部分，中间部分有一个凹口，带有第一、第二及第三 接触部分；第二夹爪包括前端、后端和中间区域，一弧 形突起从所述中间区域向外朝所述凹口方向伸展。 当工件夹在夹爪间时，所述工件至少与所述凹口的第 一、第二接触部分和所述弧形突起接合。本发明的工 具通用性强且使用时不损伤被紧固件。

Description

本发明涉及手工工具，更准确地说是涉及一种诸如锁定夹钳的手工工具，它可用于调整作为自行车组成部分的各类紧固件，并且这种手工工具可用作调整自行车车轮辐条的辐条扳手。

近年来自行车工业的蓬勃发展致使人们对通用手工工具的需求极大地增长，这类通用手工工具可适用于各种六角形或其它形状的紧固件，也可用于调整自行车车轮的辐条。由制造商用于普通自行车的紧固件具有多种尺寸规格和轮廓。因此，在用诸如锁定夹钳和可调扳手等普通的手工工具调整这些紧固件时，这类手工工具的齿面会不断地剥伤紧固件的外表面。因为很难（如果不是完全不可能的话）连续使用这些已被剥伤的紧固件，所以这些紧固件的更换便成为必然。这个缺陷以及操作的极不方便将增加维修费用并且从长远的观点来看也可能会降低自行车的使用寿命。另外，普通手工工具或锁定夹钳一般比较笨重并且不能保存在自行车的存贮箱内。此外，不能用普通的锁定夹钳去调整自行车车轮的辐条而必须另外使用一个辐条扳手。

因此，需要提供一种单一的通用手工工具，这种工具的夹爪有独特的形状可将不同形状的工件牢固地夹持住并且这种工具可在不损伤、不破坏紧固件的条件下调整不同类型的紧固件。还需要提供适用于公制、英制及其它类型紧固件的通用工具;这种工具可替代一组扳手（包括一剪线钳），并且这种工具还可用作辐条扳手。

下面参照典型实施例说明本发明的其它优点及特性，这些典型实施例只用于说明而对本发明不起限制作用，这些优点及特性还表示在附图中，其中：

图1是根据本发明的一种锁定夹钳手工工具或自行车工具的侧面立视图;

图2为所述自行车工具的局部放大图，表示处于半闭合位置的夹爪;

图3为一表示处于开放位置的自行车工具的夹爪的放大图;

图4为处于闭合位置的夹爪的放大图。

下面虽然参照附图对本发明的特定实施例加以描述，但应认识到所述实施例仅作为范例并仅仅用于说明许多可能存在的特定实施例中的一部分，这些特定实施例体现本发明原理的应用。对本领域技术人员而言是显而易见的变化和改进应在由所附权利要求进一步限定的本发明的实质、范围和设想之内。

从图1中可清楚地看到，锁定夹钳手工工具或自行车工具通常由标号10表示，它包括一固定手把12及一个位于下部的可动夹紧件或第二夹爪14。手把12设有一位于上部的固定夹紧件或第一夹爪16。一弯头接合机构包括一细长的手把18和一肘节连接杆20，该肘节连接杆20通常在一端用销22铰接。肘节连接杆20的另一自由端（用虚线表示）与手把12接合，特别是与一调整螺杆24的接合端（也用虚线表示）接合，调整螺杆24用螺纹适当地拧入手把12的端部。手把18的前端最好是分叉的并用轴销19将可动夹爪14的弯头部分适当地设置在叉头之内或设置在叉形臂之间。同样地，手把12最好为槽形并可安放可动夹紧件14的另一个弯头部分，该弯头部分也用一轴销17紧固在手把上。

将最好为拉伸螺旋弹簧形式的弹簧装置26固定在手把12和可动夹紧件或下部夹爪14之间，当夹爪打开时，该弹簧装置可推动夹紧件14离开固定夹紧件。

一个细长的放松杆28由销30相应地铰接到手把18的内侧。该放松杆28设有一个向前延伸的部分（用虚线表示）并且可与肘节连接杆20的伸向手把18的突出部分32接合。当放松杆28绕销30转动时，手把12可移离手把18。

在图2-3中清楚地示出，夹爪前部的内表面设有有限的齿形夹紧表面11和15。这两个夹紧表面彼此相对，由此当夹爪前部与工件（如自行车的钢丝）接合时，工件可由本发明工具的夹爪表面11手15牢固并可靠地夹住。

除一些例外之外，上述扳手或锁定夹钳装置及肘节结构基本上与美国专利No.1，489，458中所描述的结构一致，该项美国专利列为本申请的先有技术。另外，美国专利No.3，192，804中也清楚地陈述了这种结构、该结构的操作方式及放松杆独特的操作方式，该项专利也作为本发明的先有技术。正如这些先有技术中所说明的那样，通过将可动手把18移向固定手把12可实施装有肘节装置的锁定扳手或锁定夹钳的闭合。上述运动迫使肘节连接杆20的上端朝向手把12向内移动。轴销22也向内移动并且当该轴销移过中心时可使夹钳锁定在闭合位置。

在固定手把上可开有U形槽，在固定手把的远离固定夹爪16的一端形成一接收部分。在该接收部分中贯穿着一螺孔。一螺杆24可拧入此螺孔中。该螺杆的一端端接一滚花的调节旋钮37，其另一端终止于接触头。

当使用者旋转旋钮转动螺杆24时，螺杆在螺孔内的转动可导致螺杆轴向送进。这种沿固定夹爪16的轴向运动将接触头压靠在肘节连接杆20上并可改变肘节连接杆的端部和可动夹爪14的支枢点之间的距离，由此可调整固定夹爪16和可动夹爪14之间的距离从而使夹钳在不施加过份压力的条件下可夹住不同大小的物体。

在图1-4中清楚地表示出固定夹爪和可动夹爪的结构。固定或第一夹爪16包括一前端42和一后端44，在前后端之间设有一中间部分46。同样地，在可动或第二夹爪14的后端50和前端48之间也设有一中间部分52。一对手把与第一和第二夹爪可操作地连接着用以使两个夹爪靠近或分开。

接合凹口54在第一夹爪的中间部分46之内向内延伸。所述凹口由彼此成一定角度的第一接触部分41和第二接触部分43及一个位于上述两者之间的第三接触部分形成。第一及第二接触部分分别相应地设有一与第三接触部分连接的端部51和53并且分别相应地设有一自由端47和49。

在可动夹爪中，一弧形突起56沿朝向固定夹爪凹口54的方向从夹爪的中间区域52向外伸出。图1和图4清楚地表明在手工工具处于闭合位置时，在突起56和凹口54之间形成了一个空间58。

当一个工件（诸如一六角形紧固件）位于凹口54之内并且将带有突起56的可动夹爪锁定在闭合位置时，在工件和工具之间至少提供有3个接触点。图3表示这三个接触点可位于凹口的第一、第二接触部分和所述弧形突起上。

本发明优于其它修理自行车工具（例如具有基本上扁平的接合夹爪的可调扳手）的显著优点在于：普通扳手的夹爪与紧固件两点或面接合，而本发明所涉及的手工工具与紧固件的外表面至少有三个独立的接合点或面。因此，当使用现有技术的可调扳手时，由于扁平接合夹爪和紧固件之间的有限接合，施加在这块有限接合表面上的极大的力矩至少可将位于紧固件上有限接合处的金属从紧固件的外表上剥离。而在本发明中，工具与紧固件之间的接触表面至少有3个。因此，每个表面所承受的力矩减小并且可以更加平均地分配整个紧固件的应力。当使用本发明的自行车工具时，这种特性在许多情况下可防止金属的剥离并降低紧固件的磨损。

当使用者在下部手把18上施加作用力时，突起56通过有限的接触区将压力施加到紧固件的一个外表面上，由此紧固件可在凹口内轻微移动从而加强紧固件和固定夹爪16之间的接合。

图2表示在将自行车工具10用于一个比较小的紧固件时，该紧固件与四个表面接合，它们是所述凹口54的第一、第二和第三接合部分及第二夹爪的突起56。当使用者施加压力时，紧固件可在空间58中轻微移动以确保工具和紧固件之间的良好接合。

尽管上文已对诸如固定夹爪的凹口和可动夹爪的突起56等接合件的特殊结构进行了详述，但应了解到上述凹口和突起的任何适宜的结构均应在本发明的范围之内。

图2-4很好地表示出固定夹爪16上的一个基本上扁平的第一部分或表面60从凹口的第二接触部分的自由端49起向后延展。另一方面，在弧形突起56的后面设有一基本上扁平的第二部分或表面62。这两个扁平部分60和62以下述方式设置，即当工具处于闭合位置时（见图4所示），在可动夹爪和固定夹爪之间形成的狭缝64可用作调整自行车辐条的扳手。

为了调整自行车车轮上辐条的位置可将辐条的一部分65放置在扁平部分60和62之间（参见图4）并且将下部手把18移向夹爪的闭合位置。从而使扁平部分60和62与辐条的外表面紧密接合。辐条65的纵向运动也可由突起56及钳口刀口38的一个侧边限定。这样就可将辐条锁定在辐条扳手中。然后，当手工工具转动时，辐条在轮毂中转动并由此而进行调整。

当使用者旋转钮37使螺杆24在螺孔内转动时可调整空间58和狭缝54的大小。上述转动可导致螺杆24在轴向上的送进，由此可最终导致固定夹爪和可动夹爪之间的距离发生变化。

普通的剪线钳口位于辐条扳手的后面，它包括一个位于可动夹爪14内部的下部刀口38和一个位于固定夹爪16内部的上部砧座40。和现有技术中的普通钳口一样将上述刀口适当倾斜。

包括有由上部砧座和下部刀口形成的剪线钳口的手工工具属于本发明的范围之内。

本发明的手工工具一般由经过热处理的钢材制成。用于制造夹爪的钢的硬度可在洛氏硬度C标度约为53-57的范围之内，夹爪用具有所需强度和韧性特性并具有所需柔性的合金钢制成。在本发明的另一实施例中，夹爪的硬度可在洛氏硬度C标度约为54-55的范围内。也可以考虑使用含锰量和含硅量比其它的普通碳素工具钢或合金工具钢稍高的油淬合金弹簧钢。众所周知，洛氏硬度低于53的钢太软而洛氏硬度高于57的钢可能太脆。

在手工工具领域内的普通技术人员应该懂得用钢制成夹爪并用塑料制成手把的组合工具属于本发明的范围之内。在这类组合工具中手把可用玻璃纤维强化聚丙烯或玻璃纤维强化尼龙制成。另外，用碳纤维或石墨增强塑料制作手把和/或肘节连接杆也构成本发明的一个组成部分。

在已经发现适用于制造自行车工具的上述材料的同时还应认识到也可利用许多其它的具有所需特性的材料。

为了能使自行车工具10用于螺母或其它类似的工件，首先应根据所需空间将可动夹爪14与固定夹爪16之间的空间调整到一估计值。然后将工具与紧固件或螺母接触并将下部手把18移向上部手把12从而将工件锁定。如果空间太大，过中心锁定固定装置就不起作用或不起积极的作用，这两种实际情况都很容易被工人所理解。但是如果空间太小，可动手把18就不能相对于固定手把12完全闭合。在这种情况下可将手把18打开并适当地调整夹爪间的空间。

当已经将爪距调整好时便可将诸如六角形螺母的工件置于固定夹爪的凹口54内并移动带有突起56的可动夹爪使其锁定在手工工具的闭合位置上。如果将工具用于一个外部尺寸小于凹口54的紧固件，那么当紧固件受到突起56产生的作用力时，紧固件便可在凹口内轻微移动以确保工具和紧固件之间的良好接合。如果工作空间比较狭窄，那么扳手可重复地夹紧在螺母上，转动一小段距离，移动并重新定位。

如果需要调整辐条在自行车车轮内的位置，就应将辐条靠近轮毂的一部分置于上夹爪的扁平件60和下夹爪的扁平件62之间。当将下夹爪14锁定在闭合位置时，上述扁平件便可与辐条的外表面接合。自行车工具和已夹紧的辐条的转动即可调整辐条在车轮内的位置。

本发明的自行车工具不仅能夹紧较小的紧固件也能牢固地夹紧大的紧固件，而后者对其它手工工具来说则是相当困难的。从上文的描述中可知本发明的手工工具在结构上是相当紧凑、简单的。该种工具有足够宽的夹紧范围可夹紧各种大小不一的紧固件和其它物体。另外，夹爪的形状可保证在不损伤紧固件表面的条件下可靠地夹紧紧固件。该种手工工具具有相当宽的夹取范围可适应于普通自行车上所使用的大部分紧固件，该手工工具可用作辐条扳手和剪线钢丝钳。

Claims (11)

1、一种锁定夹钳手工工具，它包括：第一和第二夹爪，所述每个夹爪有一个自由的前端和一个后端，所述手工工具还包括一对与所述第一和第二夹爪可操作地连接用以使夹爪相对靠近或彼此分离的手把，用以调整夹爪间距的调整装置和用以将夹爪锁定在闭合位置上的锁定装置；所述第一夹爪有一个位于其所述前端和后端之间的中间部分，所述中间部分有一个凹口，该凹口由彼此成一定角度的第一、第二接触部分和一个与所述第一、第二接触部分相互连接的第三接触部分形成；所述第一和第二接触部分分别有一个与所述第三接触部分连接的端部和一个自由端；所述第二夹爪有一个位于其所述前端和所述后端之间的中间区域，一弧形突起沿朝向所述凹口的方向从所述中间区域向外伸展；因此在使用中当工件位于所述第一和第二夹爪之间时，所述工件至少与所述凹口的第一、第二接触部分和所述弧形突起接合。

2、根据权利要求1所述的锁定夹钳工具，其特征在于，用于调整所述夹爪位置的所述装置包括一个可前后伸出并可将其拧入其中一个手把的与所述夹爪相对的端部的螺杆，该螺杆从手把向后伸出，所述装置还包括一个固定在所述螺杆伸出端处的旋钮。

3、根据权利要求2所述的锁定夹钳工具，其特征在于，其中拧有螺杆的手把与一个所述夹爪固定连接，所述螺杆的轴线偏离所述一个夹爪的一侧而朝向另一个夹爪。

4、根据权利要求1所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，从所述的凹口的所述第二接触部分的自由端向后延展出一个基本扁平的部分并且在所述弧形突起的后面有一个基本上扁平的表面，这样在手工工具处于闭合位置时可在所述基本扁平部分和基本扁平表面之间形成一狭缝。

5、根据权利要求4所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，所述狭缝能由所述调整装置进行调整。

6、根据权利要求5所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，在使用所述手工工具时可将自行车车轮辐条的一部分放置在所述狭缝内，而辐条与所述基本扁平部分和所述基本扁平表面接合，并且所述手工工具的转动可使使用者在车轮内转动并调整辐条。

7、根据权利要求1所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，所述第一夹爪为一固定夹爪，所述第二夹爪为一可动夹爪并且所述凹口位于固定夹爪内，而所述突起是可动夹爪的一部分。

8、根据权利要求7所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于：在手工工具处于闭合位置时，在所述凹口和突起之间形成一空间。

9、根据权利要求8所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，所述空间可由调整装置进行调整。

10、根据权利要求1所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，所述一对手把由玻璃纤维强化聚丙烯或玻璃纤维强化尼龙制成。

11、根据权利要求1所述的锁定夹钳手工工具，其特征在于，所述手把由碳纤维或石墨增强塑料制成。

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