CN112739508B - 手动操作的剪切工具 - Google Patents

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Abstract

一种手动操作的剪切工具，其包括：第一单元，第一单元包括第一刀片，第一刀片包括第一切割刃；和第二单元，第二单元包括第二刀片和第二手柄，第二刀片包括第二切割刃，其中第二单元绕由第一枢轴(3)限定的第一旋转轴线连接至第一单元，第一枢轴包括第一销；第一销连接至第一刀片；第二手柄连接至第二刀片；第二旋转轴线由第二枢轴限定，第二枢轴与第二刀片和第二手柄相互作用，且布置在与第一旋转轴线相距一距离处；第一销通过通孔穿透第二手柄；通孔的直径大于第一销的直径；通孔具有截头锥形形状；第一枢轴包括截头锥形形状；因此，第二手柄布置成：向第二刀片施加压缩力；及由于压缩力，第二刀片在切割刃接触点处被驱动成朝向第一刀片。

Description

手动操作的剪切工具
技术领域
本公开涉及剪切工具，并且特别地涉及诸如剪刀之类的手动操作的剪切工具。
背景技术
用于切割织物、皮革等的传统剪刀的切割能力受到将刀片保持在一起的力的限制。当此力不够大时，刀片被强制分开，要切割的材料将在刀片之间受到挤压。如果刀片足够坚硬，并且刀片内部的几何结构允许，则可以通过在枢轴处将刀片相互拧紧来克服此问题，以获得较高的切割能力，但是“空转(idle)”的切割力会很大，并且剪刀使用起来会很笨拙。
文件US 3460251 A公开了一种手动工具，例如一把剪刀，该剪刀包括一对枢转连接的刀片、是刚性的带有第一刀片的第一手柄和通过联轴器连接到第二刀片的第二手柄，联轴器包括滚动元件，例如置于联轴器部件中的凹槽中的球状件，当工具切割或剪切一块材料时，联轴器有效地使刀片以与材料提供的阻力有关的力在垂直于刀片的相对运动方向的方向上朝向彼此而偏置。在一个实施方式中，刀片与该刀片的手柄之间的联轴器包括部分地置于在被固定至手柄的板中形成的凹槽中以及部分地置于刀片中形成的凹槽中的球状件，手柄的相对运动致使球状件部分地从凹槽中滑出，从而在垂直于相对运动方向的方向上产生力，以使刀片被偏置成抵靠彼此。在另一个实施方式中，刀片是刚性的带有手柄，并带有枢轴，刀片在枢轴上进行枢转。刀片可通过联轴器来相对于刀片移动，该联轴器包括被嵌套在板中的截头锥形凹槽中以及刀片上部面中的球状件，该板具有肩部，该肩部可通过手指接合在由枢转至所述手柄的一个可移动手柄来承载的板上。
文献GB 431240A公开了一种剪刀，其中在切割期间在手柄处施加增大的力时，将切割刃压在一起。
发明内容
本公开的目的是提供一种剪切工具，以提供提高剪切工具的切割能力的一种替代方式。
本公开的目的通过一种剪切工具来实现，该剪切工具的特征在于本公开中所述的内容。在本公开中还公开了优选实施方式。
本公开是基于提供一种手动操作的剪切工具的思想，该手动操作的剪切工具包括：第一单元，该第一单元包括第一刀片，该第一刀片包括第一切割刃；以及第二单元，该第二单元包括第二刀片和在该第二刀片的近端部连接至该第二刀片的第二手柄，该第二刀片包括第二切割刃。该第二单元绕着由第一枢轴限定的第一旋转轴线以可旋转的方式连接至该第一单元，该第一枢轴包括穿透该第一刀片和该第二刀片的第一销。第一销连接至第一刀片以使得防止第一刀片在与第一旋转轴线平行的方向上相对于第一销的移位。第二单元布置成在剪切工具的打开位置和剪切工具的闭合位置之间绕着第一旋转轴线相对于第一单元而旋转。第二手柄连接至第二刀片以使得允许第二手柄绕着第二旋转轴线相对于第二刀片的旋转运动。该第二旋转轴线由第二枢轴限定，该第二枢轴与第二刀片和第二手柄相互作用，并且布置在沿远离切割刃接触点的方向与第一旋转轴线相距一距离处。第一销布置成通过布置在第二手柄中的通孔而穿透第二手柄。通孔的直径大于第一销的直径，以允许第二手柄在横向于第一旋转轴线的方向上相对于第二刀片的移动。该通孔在该通孔的端部处具有沿远离第二刀片的方向上敞开的截头锥形形状。第一枢轴包括与第一销同轴布置的截头锥形形状，以用于与通孔的截头锥形形状相互作用。因此，第二手柄布置成：由于当剪切工具从打开位置向闭合位置移动时在第二手柄和第二刀片之间的剪切力而向第二刀片施加压缩力。由于压缩力，第二刀片在切割刃接触点处被驱动成朝向第一刀片，以提高剪切工具的切割能力。
本公开的剪切工具的优点在于，其结构简单，只需要很少的部件，从而易于制造。这也是提高剪切工具切割能力的一种更有效的方法。
附图说明
在下文中，将参照附图通过优选实施方式更详细地描述本公开，其中
图1a是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的示意性剖视图。
图1b是根据本公开的实施方式的手动操作的剪切工具的示意性剖视图，其中该手动操作的剪切工具处于第二刀片和第二手柄之间存在剪切力的状态。
图2a是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的部分的示意性剖视图。
图2b是根据本公开的实施方式的手动操作的剪切工具的部分的示意性剖视图，其中该手动操作的剪切工具处于第二刀片和第二手柄之间存在剪切力的状态。
图3a是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的部分的示意性剖视图。
图3b是根据本公开的实施方式的手动操作的剪切工具的部分的示意性剖视图，其中该手动操作的剪切工具处于第二刀片和第二手柄之间存在剪切力的状态。
图4是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的部分示意性剖视图。
图5是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的部分示意性剖视图。
图6是根据本公开的实施方式的处于松弛状态的手动操作的剪切工具的部分示意性剖视图。
图7是根据本公开的实施方式的手动操作的剪切工具的示意性侧视图。
具体实施方式
本公开涉及一种手动操作的剪切工具。例如，手动操作的剪切工具是一把剪刀或一副剪刀，例如一把织物剪刀或缝纫剪刀、草剪、篱笆剪或板剪。
手动操作的剪切工具包括具有第一刀片11的第一单元1。第一刀片11包括第一切割刃112。可选地，第一单元1还包括在第一刀片11的近端部111处被固定至第一刀片11的第一手柄12。
手动操作的剪切工具包括第二单元2，该第二单元2包括第二刀片21和在第二刀片21的近端部211处被连接至第二刀片21的第二手柄22。第二刀片21包括第二切割刃212。
第二单元2绕着由第一枢轴3限定的第一旋转轴线R1以可旋转的方式连接至第一单元1。第一枢轴3包括穿透第一刀片11和第二刀片21的第一销31。第一销31连接至第一刀片11以使得防止第一刀片11在与第一旋转轴线R1平行的方向上相对于第一销31的移位。优选地，第一销31附接至第一刀片11。例如，枢轴3由螺纹连接至第一刀片11中的孔的螺丝形成。第二单元2布置成在剪切工具的打开位置和剪切工具的闭合位置之间绕着第一旋转轴线R1相对于第一单元1而旋转。在打开位置，第一切割刃112和第二切割刃212呈至少45°的角度。在闭合位置，第一刀片11和第二刀片21基本平行。
第一刀片11和第二刀片21中的至少一个是弯曲的，并且第一刀片11和第二刀片21被偏置成抵靠彼此，从而使得：当手动操作的剪切工具在打开位置和闭合位置之间移动时，第一切割刃112和第二切割刃212在切割刃接触点P处持续接触。待切割的对象在切割刃接触点P处被切割。当手动操作剪切工具从打开位置移动到闭合位置时，切割刃接触点P沿着第一切割刃112和第二切割刃212移动。第一刀片11和第二刀片21在切割刃接触点P处施加朝向彼此的切割刃力。剪切工具的切割能力与切割刃力成正比。
第一刀片11的近端部111位于第一枢轴3的远离切割刃接触点P的一侧。第二刀片21的近端部211位于第一枢轴3的远离切割刃接触点P的一侧。
第二手柄22连接至第二刀片21以使得允许第二手柄22绕着第二旋转轴线R2相对于第二刀片21的旋转运动。第二转动轴线R2由与第二刀片21和第二手柄22相互作用的第二枢轴4来限定。根据一个实施方式，第二枢轴4包括穿透第二刀片21和第二手柄22的第二销41，如图1和图2所示。根据另一实施方式，第二刀片21的近端部211被嵌套在第二手柄22中的槽224中，并且第二手柄22相对于第二刀片21的旋转是通过槽224来提供的，即该槽用作第二枢轴4，如图7所示。第二旋转轴线R2布置在沿远离切割刃接触点P的方向与第一旋转轴线R1相距一距离D处。根据本公开的实施方式，第一旋转轴线R1和第二旋转轴线R2之间的距离D为15mm至45mm，优选地为20mm至30mm。这为剪切工具提供最佳扭矩。
第一销31布置成通过布置在第二手柄22中的通孔221而穿透第二手柄22。通孔221的直径大于第一销31的直径，以允许第二手柄22在横向于第一旋转轴线R1的方向上相对于第二刀片21的移动。通孔221在通孔221的端部处具有沿远离第二刀片21的方向敞开的截头锥形形状。换言之，通孔221的直径随着靠近通孔的端部而增大，即通孔221的直径在远离第二刀片221的方向上增大。例如，通孔221的截头锥形形状的角度为40°至50°，优选地为42°至48°，更优选地为45°。第一枢轴3包括与第一销同轴布置的截头锥形形状，以用于与通孔221的截头锥形形状相互作用。换句话说，第一枢轴3的直径在远离第二手柄22的方向上增大。根据一个实施方式，第一枢轴3的截头锥形形状与头部32成一体。根据一个替代实施方式，第一枢轴3的截头锥形形状是由与第一销3同轴布置的截头锥形的垫圈33来提供的，如图4所示。例如，第一枢轴3的截头锥形形状的角度为40°至50°，优选地为42°至48°，更优选地为45°。优选地，通孔221的截头锥形形状的角度和第一枢轴3的截头锥形形状的角度相互对应。如果角度太小，零件之间的摩擦就会变得太大。通过在第一枢轴3和第二手柄22之间使用润滑剂可以减少摩擦。如果角度过大，则剪切工具的操作效率较低。
根据本公开的实施方式，第二手柄22在第二手柄22的相对于第二刀片21相反的侧部处包括与通孔221同轴布置的截头锥形形状，以用于与通孔221的截头锥形形状一起形成环形突出部222。所形成的环形突出部222具有环形脊部，通孔221的截头锥形形状与第二手柄22的截头锥形形状在该环形脊部处相接。例如，环形突出部222的脊部的角度为80°至100°，优选地为84°至96°，更优选地为90°。第一枢轴3包括环形槽部34，该环形槽部34与第一销31同轴布置并且与环形突出部222的形状相对应，以用于将环形突出部222容纳在环形槽部34中。换句话说，环形槽部34由两个同轴的截头锥形部分形成，所述截头锥形部分的外部是反向的。该实施方式已在图3a和图3b中示出。该实施方式通过将力分布在枢轴3的中心线的两侧来防止第一枢轴3倾斜，从而提高剪切工具的效率。
根据本公开的一个替代实施方式，第二手柄22包括在第二手柄22的相对于第二刀片21相反的侧部处与通孔221同轴布置的环形槽部223；第一枢轴3包括环形槽部34，该环形槽部34与第一销31同轴布置。第二手柄22的环形槽部223以及第一枢轴3的环形槽部34由两个同轴的截头锥形部分形成，所述截头锥形部分的外部是反向的。根据一个实施方式，第一枢轴3的环形槽部34与头部32成一体。根据一个替代实施方式，第一枢轴3的环形槽部34是由与第一销31同轴布置的垫圈35来提供的，如图5所示。例如，第二手柄22的环形槽部223的侧壁之间的角度为80°至100°，优选地为84°至96°，更优选地为90°。例如，第一枢轴3的环形槽部34的侧壁之间的角度为80°至100°，优选地为84°至96°，更优选地为90°。优选地，第二手柄22的环形槽部223的侧壁之间的角度和第一枢轴3的环形槽部34的侧壁之间的角度相互对应。第二手柄22的环形槽部223和第一枢轴3的环形槽部34形成环形空间5。手动操作的剪切工具包括布置在环形空间5中的支承球状件6。该实施方式通过将力分布在枢轴3的中心线的两侧来防止第一枢轴3倾斜，并且该实施方式减少枢轴3和第二手柄22之间的摩擦，从而进一步提高剪切工具的效率。
第二手柄22布置成：由于当剪切工具从打开位置向闭合位置移动时在第二手柄22和第二刀片21之间的剪切力F1而向第二刀片21施加压缩力F2。换句话说，第一枢轴3和通孔221的截头锥形形状，第二手柄22和第二刀片21之间的剪切力F1被转换成压缩力F2。由于压缩力F2，第二刀片21在切割刃接触点P处被驱动成朝向第一刀片11，以提高剪切工具的切割能力。

Claims (14)

1.一种手动操作的剪切工具，所述手动操作的剪切工具包括：
第一单元(1)，所述第一单元(1)包括第一刀片(11)，所述第一刀片(11)包括第一切割刃(112)；和
第二单元(2)，所述第二单元(2)包括第二刀片(21)和在所述第二刀片(21)的近端部(211)处被连接至所述第二刀片(21)的第二手柄(22)，所述第二刀片(21)包括第二切割刃(212)；
其中，
所述第二单元(2)绕着由第一枢轴(3)限定的第一旋转轴线(R1)以可旋转的方式连接至所述第一单元(1)，所述第一枢轴(3)包括穿透所述第一刀片(11)和所述第二刀片(21)的第一销(31)；
所述第一销(31)连接至所述第一刀片(11)以使得防止所述第一刀片(11)在与所述第一旋转轴线(R1)平行的方向上相对于所述第一销(31)的移位；
所述第二单元(2)被布置成在所述手动操作的剪切工具的打开位置和所述手动操作的剪切工具的闭合位置之间绕着所述第一旋转轴线(R1)相对于所述第一单元(1)而旋转；以及
所述第一刀片(11)和所述第二刀片(21)中的至少一者是弯曲的，并且所述第一刀片(11)和所述第二刀片(21)被偏置成抵靠彼此，从而使得：当所述手动操作的剪切工具在所述打开位置和所述闭合位置之间移动时，所述第一切割刃(112)和所述第二切割刃(212)在切割刃接触点(P)处持续接触，
所述手动操作的剪切工具的特征在于：
所述第二手柄(22)连接至所述第二刀片(21)以使得允许所述第二手柄(22)绕着第二旋转轴线(R2)相对于所述第二刀片(21)的旋转运动；
所述第二旋转轴线(R2)由第二枢轴(4)限定，所述第二枢轴(4)与所述第二刀片(21)和所述第二手柄(22)相互作用，并且被布置在沿远离所述切割刃接触点(P)的方向与所述第一旋转轴线(R1)相距一距离(D)处；
所述第一销(31)被布置成通过布置在所述第二手柄(22)中的通孔(221)而穿透所述第二手柄(22)；
所述通孔(221)的直径大于所述第一销(31)的直径，以允许所述第二手柄(22)在横向于所述第一旋转轴线(R1)的方向上相对于所述第二刀片(21)的移动；
所述通孔(221)在所述通孔(221)的端部处具有沿远离所述第二刀片(21)的方向敞开的截头锥形形状；
所述第一枢轴(3)包括与所述第一销同轴布置的截头锥形形状，以用于与所述通孔(221)的截头锥形形状相互作用；
因此，所述第二手柄(22)被布置成：由于当所述手动操作的剪切工具从所述打开位置向所述闭合位置移动时在所述第二手柄(22)和所述第二刀片(21)之间的剪切力(F1)而向所述第二刀片(21)施加压缩力(F2)；以及
由于所述压缩力(F2)，所述第二刀片(21)在所述切割刃接触点(P)处被驱动成朝向所述第一刀片(11)，以提高所述手动操作的剪切工具的切割能力。
2.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一单元(1)包括在所述第一刀片(11)的近端部(111)处被固定至所述第一刀片(11)的第一手柄(12)。
3.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一旋转轴线(R1)和所述第二旋转轴线(R2)之间的所述距离(D)为15mm至45mm。
4.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述通孔(221)的截头锥形形状与所述第一枢轴(3)的截头锥形形状的角度为40°至50°。
5.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一枢轴(3)的截头锥形形状与头部(32)成一体。
6.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一枢轴(3)的截头锥形形状是由截头锥形的垫圈(33)来提供的。
7.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第二手柄(22)在所述第二手柄(22)的相对于所述第二刀片(21)相反的侧部处包括与所述通孔(221)同轴布置的截头锥形形状，以用于与所述通孔(221)的截头锥形形状一起形成环形突出部(222)；以及
所述第一枢轴(3)包括环形槽部(34)，所述环形槽部(34)与所述第一销(31)同轴布置并且与所述环形突出部(222)的形状相对应，以用于将所述环形突出部(222)容纳在所述环形槽部(34)中。
8.根据权利要求7所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述环形突出部(222)的脊部的角度为80°至100°。
9.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第二手柄(22)在所述第二手柄(22)的相对于所述第二刀片(21)相反的侧部处包括与所述通孔(221)同轴布置的环形槽部(223)；
所述第一枢轴(3)包括与所述第一销(31)同轴布置的环形槽部(34)；
所述第二手柄(22)的所述环形槽部(223)和所述第一枢轴(3)的所述环形槽部(34)形成环形空间(5)；以及
所述手动操作的剪切工具包括布置在所述环形空间(5)中的支承球状件(6)。
10.根据权利要求9所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第二手柄(22)的所述环形槽部(223)的侧壁之间的角度以及所述第一枢轴(3)的所述环形槽部(34)的侧壁之间的角度为80°至100°。
11.根据权利要求7至10中的任一项所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一枢轴(3)的所述环形槽部(34)与头部(32)成一体。
12.根据权利要求7至10中的任一项所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第一枢轴(3)的所述环形槽部(34)是由与所述第一销(31)同轴布置的垫圈(35)来提供的。
13.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第二枢轴(4)包括穿透所述第二刀片(21)和所述第二手柄(22)的第二销(41)。
14.根据权利要求1所述的手动操作的剪切工具，其特征在于，所述第二刀片(21)的所述近端部(211)被嵌套在布置于所述第二手柄(22)中的槽(224)中，并且所述槽用作所述第二枢轴(4)。
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