CN112867584B - 具有改进的接合设计的钳子 - Google Patents

Abstract

一种手动工具(100)包括：头部部分(102)，其包括顶部钳口(106)和底部钳口(108)；手柄部分(104)，其包括顶部手柄(112)和底部手柄(114)；以及接合组件，其将头部部分(102)联接到手柄部分(104)。顶部钳口(106)通过第一过渡部分联接到底部手柄(114)，并且底部钳口(108)通过第二过渡部分可操作地联接到顶部手柄(112)。第一和第二过渡部分通过枢轴销(140)可枢转地彼此联接。第一过渡部分设置在手动工具(100)的纵向中心线的第一侧上，并且第二过渡部分的至少大部分设置在纵向中心线的第二侧上，使得第一过渡部分的宽度小于第二过渡部分的宽度。

Description

具有改进的接合设计的钳子

技术领域

示例实施例通常涉及一种手动工具，尤其涉及一种具有改进的接合的实心接合钳子。

背景技术

手动工具通常用于工业的所有方面以及消费者的家庭中。手动工具用于多种应用，包括例如紧固、部件接合和/或类似应用。对于一些部件接合应用，实心接合钳子(例如，不具有滑动接合、榫槽、通道锁或其它可调节接合的钳)可以是优选的。

实心接合钳子通常具有锯齿状的钳口，当钳口所连接的手柄被朝向彼此压缩时，这些钳口彼此对齐以夹持放置在其间的物体。当保持为使得钳口和手柄在竖直平面中彼此对齐时，底部钳口通常附接到顶部手柄，顶部钳口附接到底部手柄。手柄和相应钳口之间(以及相应顶部位置和底部位置之间)的过渡发生在钳子的接合部分，在该接合部分，接合部分的相对的右半部和左半部彼此接合并且彼此重叠。右半部和左半部也围绕接合销相对于彼此枢转，该接合销形成旋转轴线，在手柄的压缩和释放期间，手柄(和钳口)围绕该旋转轴线枢转。

在典型的实心接合钳子中，上述竖直平面可延伸通过手柄和钳口的纵向中心线，并可精确地通过或限定接合部分的右半部和左半部的表面之间的界面。此外，左半部和右半部可以在宽度上彼此完全相等。然后，通常使用铆钉接合形成接合销。这种设计相对简单且易于实现。然而，铆钉接合可能随着时间而磨损，或者甚至被损坏。

因此，可能需要开发一种用于实心接合钳子的改进的接合设计。

发明内容

在示例性实施例中，可以提供手动工具。该手动工具可以包括：头部部分，其包括顶部钳口和底部钳口；手柄部分，其包括顶部手柄和底部手柄；以及接合组件，其将头部部分可操作地联接到手柄部分。顶部钳口通过接合组件的第一过渡部分可操作地联接到底部手柄，并且底部钳口通过接合组件的第二过渡部分可操作地联接到顶部手柄。第一和第二过渡部分可通过枢轴销可枢转地彼此联接。第一过渡部分可设置在手动工具的纵向中心线的第一侧上，并且第二过渡部分的至少大部分设置在纵向中心线的第二侧上，使得第一过渡部分在枢轴销的枢转轴线的方向上的宽度小于第二过渡部分的宽度。

在另一示例性实施例中，可以提供手动工具。该手动工具可以包括：头部部分，其包括顶部钳口和底部钳口；手柄部分，其包括顶部手柄和底部手柄；以及接合组件，其将头部部分可操作地联接到手柄部分。顶部钳口可通过接合组件的第一过渡部分可操作地联接到底部手柄，并且底部钳口可通过接合组件的第二过渡部分可操作地联接到顶部手柄。第一和第二过渡部分可通过枢轴销可枢转地彼此联接。第一过渡部分可设置在手动工具的纵向中心线的第一侧上，并且第二过渡部分的至少大部分可设置在纵向中心线的第二侧上。枢轴销可包括焊接销，焊接销被焊接到第一过渡部分或第二过渡部分中的一个。

附图说明

已经概括地描述了一些示例性实施例，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：

图1示出了根据示例性实施例的具有改进的接合组件的实心接合钳子的立体图；

图2是根据示例性实施例的图1的手动工具的俯视图；

图3是根据示例性实施例的图1的手动工具的仰视图；

图4是根据示例性实施例的手动工具的左过渡部分的单独立体图；

图5是根据示例性实施例的手动工具的左过渡部分的另一单独立体图；

图6是根据示例性实施例的手动工具的右过渡部分的单独立体图；

图7是根据示例性实施例的右过渡部分的另一单独立体图；

图8示出了可用于限定示例性实施例的枢轴销的铆钉；

图9示出了可用于限定另一示例性实施例的枢轴销的焊接销；

图10示出了根据示例性实施例的形成在手动工具的过渡部分之一的外表面中的轴向孔口的倾斜边缘；以及

图11示出了根据示例性实施例的形成在手动工具的过渡部分之一的外表面处的焊接接合。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述一些示例性实施例，在附图中示出了一些但不是所有示例性实施例。实际上，本文描述和描绘的示例不应解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反，提供这些示例性实施例是为了使本公开满足适用的法律要求。相同的附图标记始终表示相同的元件。此外，如本文所使用的，术语“或”应解释为每当其操作数中的一个或多个为真时就结果为真的逻辑运算符。如本文所使用的，可操作的联接应该理解为涉及直接或间接连接，在任一情况下，该直接或间接连接使得能够实现可操作地彼此联接的部件的功能性互连。

如上所述，一些示例性实施例可涉及提供采用改进的接合设计的实心接合钳子。图1至图7示出了一个这种示例性实施例的各种视图或部分。在这方面，图1示出了示例性实施例的具有接合组件110的手动工具100(例如，实心接合钳子)的立体图。图2是图1的手动工具100的俯视图，图3是图1的手动工具的仰视图。图4和图5分别是图1的手动工具100的左过渡部分120的单独立体图，而图6和图7分别是图1的手动工具100的右过渡部分130的单独立体图。

值得注意的是，图1的手动工具100应当被理解为定位成使得其可被穿过手动工具100的纵向中心线的竖直定向平面二等分。因此，术语“顶部”、“底部”、“右”和“左”应当被理解为适用于该特定定向的相对术语。在还使用术语“前”和“后”的情况下，手动工具100的前部应当被理解为其工作端(即，钳口所处的端部)，并且手动工具100的后部是与工作端相对的端部(即，手柄所处的端部)。

现在参照图1至图7，手动工具100可包括头部部分102和手柄部分104。头部部分102可包括顶部钳口106和底部钳口108。头部部分102可通过接合组件110与手柄部分104分开。手柄部分104可以包括顶部手柄112和底部手柄114。顶部钳口106和底部手柄114可以由刚性金属材料(例如，铁或钢，例如感应淬火钢)形成，并且底部钳口108和顶部手柄112可以类似地由刚性金属材料(例如，用于形成顶部钳口106和底部手柄114的相同材料)形成。在示例性实施例中，手动工具100的金属部分中的至少一些可以覆盖有耐腐蚀性饰面(例如，黑色氧化物饰面)。顶部钳口106和底部手柄114的长度以及底部钳口108和顶部手柄112的长度可以选择为提供用于手动工具100的任何期望的长度。

从图1至图7可以理解，例如，顶部钳口106和底部手柄114可以形成一个整体的金属材料件，其在接合组件110处可操作地连接到底部钳口108和顶部手柄112。底部钳口108和顶部手柄112也可由单个整体的金属材料件形成。包括顶部钳口106和底部手柄114的单个整体件可在顶部钳口106和底部手柄114之间的过渡部分处过渡，该过渡部分大致位于上述竖直定向平面的右侧，并且因此可被称为手动工具100的右过渡部分130，并且在图4和图5中示出。包括底部钳口108和顶部手柄112的单个整体件可在底部钳口108和顶部手柄114之间的过渡部分处过渡，该过渡部分大致位于上述竖直定向平面的左侧，并且因此可被称为手动工具100的左过渡部分120，并且在图6和7中示出。

值得注意的是，传统钳子的左过渡部分120可被称为左半部，而传统钳子的右过渡部分130可被称为右半部。在这种情况下，左半部、右半部的宽度通常相等，因此术语“半部”可以准确地表示每个过渡部分实际表示的钳子在其接合组件处的总宽度的比例。同时，如将在下面更详细地解释的，一些示例性实施例可以采用宽度不相等的过渡部分，并且因此将采用更常规的术语“部分”而不是术语“半部”。然而，本文描述的一些示例性实施例也可以采用具有相等宽度的右过渡部分130和左过渡部分120。因此，当没有对这些实施例提供具体宽度描述时，术语“过渡部分”应当理解为包括具有相等宽度的实施例和具有不同宽度的实施例。

将顶部手柄112与底部手柄114分开(即，通过沿箭头116所示的方向移动它们)可使右过渡部分130相对于左过渡部分120枢转，并相应地使顶部钳口106枢转远离底部钳口108，如箭头118所示。将顶部手柄112压向底部手柄114(即，通过沿与箭头116所示的方向相反的方向移动它们)可以导致右过渡部分130相对于左过渡部分120枢转，并且相应地使顶部钳口106枢转朝向底部钳口108(即，沿与箭头118所示的方向相反的方向)。右过渡部分130和左过渡部分120可围绕枢轴销140相对于彼此枢转，枢轴销140可形成枢转轴线142(其延伸穿过铆钉140的轴向中心线)。枢轴销140可穿过形成在左过渡部分120和右过渡部分130中的每一个中的轴向孔口。左过渡部分120和右过渡部分130的轴向孔口可在枢轴销140穿过其中之前对齐(与枢转轴线142同轴)。

如图1所示，顶部钳口106和底部钳口108可分别形成为包括设置在顶部钳口106和底部钳口108中的相应钳口的远端与接合组件110之间的切割部分。因此，例如，底部切割器122可形成在左过渡部分120和底部钳口108之间，并且顶部切割器132可形成在右过渡部分130和顶部钳口106之间。顶部切割器132和底部切割器122可被布置成在其相应的锋利边缘处彼此接触，以当顶部钳口106和底部钳口108被夹持在一起时通过锋利边缘的接触提供切割或夹紧动作。值得注意的是，示例性实施例的顶部切割器132和底部切割器122完全设置在上述竖直平面的右侧。这样，顶部切割器132完全设置在竖直平面的与右过渡部分130相同的一侧上。然而，相比于大部分的左过渡部分120所在的竖直平面的一侧，底部切割器122实际上设置在竖直平面的相反的一侧上。

在示例性实施例中，顶部钳口106和底部钳口108可以分别具有相同的宽度(Wj)，并且顶部手柄112和底部手柄114也可以具有相同的宽度(Wh)。此外，在一些情况下，手柄和钳口的宽度也可基本上相等(即，Wj＝Wh)。然而，在所示的示例中，钳口的宽度(Wj)可以略大于手柄的宽度(Wh)。接合组件110还可以具有与钳口的宽度相同的总宽度(Wja)(即Wja＝Wj)。然而，根据一些示例性实施例，接合组件110的宽度(Wja)可通过使左过渡部分120和右过渡部分130具有不相等的宽度来限定。在示例性实施例中，左过渡部分120的宽度(WL)可大于右过渡部分130的宽度(WR)。在左过渡部分120的宽度(WL)和右过渡部分130的宽度(WR)之间限定的宽度差对于保持手动工具100的操作完整性和使用寿命而言可能是重要的。特别地，通过对于左过渡部分120的宽度(WL)和右过渡部分130的宽度(WR)采用不同宽度，可减小置于枢轴销140上的应力，并且可减小枢轴销140上的磨损和损坏。

在这方面，当手动工具100用于切割放置在顶部切割器132和底部切割器122之间的物体时，各种力被施加在枢轴销140上以测试枢轴销140的强度。例如，枢轴销140承受弯曲力以及测试枢轴销140的抗拉强度和抗剪强度的力。因为顶部切割器132完全设置在与右过渡部分130相同的竖直平面的一侧上，而底部切割器122相对于左过渡部分120设置在竖直平面的相对侧上，所以拉伸应力不受对左过渡部分120的宽度(WL)和右过渡部分130的宽度(WR)的任何改变的影响。然而，对于枢轴销140上的弯曲力和枢轴销140上的剪切力，右过渡部分130的宽度(WR)(即，与切割器相同侧的过渡部分的宽度)限定了用于计算相应的力的大小的杠杆臂的长度。因此，通过相对于左过渡部分120的宽度(WL)减小右过渡部分130的宽度(WR)，可减小枢轴销140所经受的弯曲力和剪切力。因此，当切割器定位在手动工具100的纵向中心线的一侧上时，与切割器相同侧上的过渡部分的宽度可以相对于切割器的相对侧(相对于纵向中心线)上的过渡部分的宽度减小，以减小弯曲和剪切应力并且延长枢轴销140的寿命，并且因此延长手动工具100的寿命。在示例性实施例中，可能期望使较小宽度(例如，右过渡部分130的宽度(WR))为较大宽度(例如，左过渡部分120的宽度(WL))的约30％至约90％。

而且，为了保持手动工具100的宽度沿其长度基本一致，可能期望确保枢轴销140根本不延伸或至少不延伸超过左过渡部分120和右过渡部分130的外表面太多。枢轴销140因此可以沉入到左过渡部分120和右过渡部分130中的每一个中，使得枢轴销140的端部与左过渡部分120和右过渡部分130的外表面基本上齐平。枢轴销140可以以各种不同的方式体现。为了实现上述一致的宽度，可能期望采用铆钉来形成枢轴销140。然而，也可以使用焊接结构来限定枢轴销140，如以下更详细描述的。

图8示出了可用于限定示例性实施例的枢轴销140的铆钉200。同时，图9示出了可用于限定另一示例性实施例的枢轴销140的焊接销210；图10示出了形成在手动工具100的过渡部分之一的外表面中的轴向孔口230的倾斜边缘220，图11示出了根据示例性实施例的形成在手动工具100的过渡部分之一的外表面处的焊接接合240。

如图8所示，铆钉200可包括基本上圆柱形的基部202(或轴)和在其一端处的头部204。头部204可具有比基部202更大的直径，并且头部204可具有平坦的外表面(当安装铆钉200时，该外表面可与对应的过渡部分的外表面位于相同的平面中)。头部204也可具有到其最宽直径的平缓过渡，并且该平缓过渡可匹配轴向孔口230的倾斜边缘220的形状。在一些情况下，尾部206可安装到基部202的与头部204相对的端部中，以在基部202的每个端部上有效地限定头部。尾部206可以以其它方式类似于头部204成形，并且可以装配到相对的过渡部分的轴向孔口中，并且还可以在相对的过渡部分的轴向孔口处与设置在相对的过渡部分中的相应的倾斜边缘接合，以将铆钉200限定为“齐平铆钉”或“沉头铆钉”。铆钉200可允许左过渡部分120和右过渡部分130两者相对于铆钉200移动或枢转。

作为使用铆钉200的替代，一些示例性实施例可以采用如图9所示的焊接销210。焊接销210还可以包括分别与上述基部202和头部204类似的轴212和头部214。然而，焊接销210可以不需要尾部206。相反，与头部214相对的轴212的固定端216可以固定到固定端216所接近的相应过渡部分。特别地，焊接接合240可围绕固定端216的周边限定，以将固定端216焊接到对应的过渡部分(即，在轴向孔口的内周边和过渡部分的暴露外表面的相交处)。焊接接合240可以通过激光焊接形成。然而，在其它示例性实施例中也可以采用其它类型的焊接。

与允许两个过渡部分移动的铆钉200不同，当使用焊接销210时，靠近固定端216的过渡部分不相对于焊接销210枢转，而另一个过渡部分相对于焊接销210枢转。值得注意的是，尽管焊接销210可与上述左过渡部分120和右过渡部分130结合使用，其中每个单独的过渡部分具有不同的宽度，但在一些情况下过渡部分也可具有相同的宽度。此外，无论过渡部分的宽度如何，固定端216可设置在过渡部分中的任一个处。

如从图1至图11的示例可以理解的，示例性实施例可以限定具有改进的接合组件的手动工具。例如，该手动工具可以包括：头部部分，其具有顶部钳口和底部钳口；手柄部分，其包括顶部手柄和底部手柄；以及接合组件，其将头部部分可操作地联接到手柄部分。顶部钳口可通过接合组件的第一过渡部分可操作地联接到底部手柄，并且底部钳口可通过接合组件的第二过渡部分可操作地联接到顶部手柄。第一和第二过渡部分可通过枢轴销可枢转地彼此联接。第一过渡部分可设置在手动工具的纵向中心线的第一侧上，并且第二过渡部分的至少大部分设置在纵向中心线的第二侧上。在一些情况下，第一过渡部分在枢轴销的枢转轴线的方向上的宽度小于第二过渡部分的宽度。可替代地或附加地，枢轴销可包括焊接销，焊接销被焊接到第一过渡部分或第二过渡部分中的一个。

手动工具和/或其部件可包括多种修改、增加或可选的附加项，其中的一些在本文中进行了描述。例如，顶部切割器可以靠近顶部钳口设置，并且底部切割器可以靠近底部钳口设置。顶部和底部切割器每个可以设置在手动工具的纵向中心线的第一侧上。在示例性实施例中，第一过渡部分的宽度为第二过渡部分的宽度的大约30％至大约90％。在一些情况下，第一过渡部分的宽度是第二过渡部分的宽度的约50％。在示例性实施例中，枢轴销可以包括铆钉。铆钉的头部和铆钉的尾部可以各自沉入到第一和第二过渡部分的相应外表面中。当枢轴销包括焊接销时，焊接销的头部沉入到第一过渡部分或第二过渡部分中的一个的外表面中。可替代地或附加地，焊接销可以包括轴，该轴具有在轴的第一端处的头部和在轴的第二端处的固定端。在这种情况下，固定端可以焊接到第一过渡部分或第二过渡部分中的一个。在一些情况下，头部和固定端可各自与第一过渡部分和第二过渡部分的对应外表面齐平。在示例性实施例中，手动工具可包括实心接合钳子。

受益于在前述描述和相关附图中呈现的教导，本发明所属领域的技术人员将想到本文阐述的本发明的许多修改和其它实施例。因此，应当理解，本发明不限于所公开的具体实施例，并且修改和其它实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，虽然前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。在这方面，例如，与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合也被预期为可以在所附权利要求中的一些中阐述。在本文描述了优点、益处或问题的解决方案的情况下，应当理解，这些优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例性实施例，但不一定适用于所有示例性实施例。因此，本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为对所有实施例或本文所要求保护的实施例是关键的、必需的或必要的。尽管在此使用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性意义上使用，而不是为了限制的目的。

Claims (18)

1.一种手动工具，包括：

头部部分，其包括顶部钳口和底部钳口；

手柄部分，其包括顶部手柄和底部手柄；以及

接合组件，其将所述头部部分可操作地联接到所述手柄部分，

其中，所述顶部钳口通过所述接合组件的第一过渡部分可操作地联接到所述底部手柄，并且所述底部钳口通过所述接合组件的第二过渡部分可操作地联接到所述顶部手柄，所述第一过渡部分和所述第二过渡部分通过枢轴销可枢转地彼此联接，以及

其中，所述第一过渡部分设置在所述手动工具的纵向中心线的第一侧上，并且所述第二过渡部分的至少大部分设置在所述纵向中心线的第二侧上，使得所述第一过渡部分在所述枢轴销的枢转轴线的方向上的宽度小于所述第二过渡部分的宽度。

2.根据权利要求1所述的手动工具，其中，靠近所述顶部钳口设置顶部切割器，并且靠近所述底部钳口设置底部切割器，并且

其中，所述顶部切割器和所述底部切割器每个设置在所述手动工具的纵向中心线的所述第一侧上。

3.根据权利要求1所述的手动工具，其中，所述第一过渡部分的宽度为所述第二过渡部分的宽度的30%至90%。

4.根据权利要求3所述的手动工具，其中，所述第一过渡部分的宽度为所述第二过渡部分的宽度的约50%。

5.根据权利要求1所述的手动工具，其中，所述枢轴销包括铆钉。

6.根据权利要求5所述的手动工具，其中，所述铆钉的头部和所述铆钉的尾部各自沉入到所述第一过渡部分和所述第二过渡部分的相应外表面中。

7.根据权利要求2所述的手动工具，其中，所述枢轴销包括焊接销，所述焊接销被焊接到所述第一过渡部分或所述第二过渡部分中的一个。

8.根据权利要求7所述的手动工具，其中，所述焊接销的头部沉入到所述第一过渡部或所述第二过渡部中的一个的外表面中。

9.根据权利要求7所述的手动工具，其中，所述焊接销包括轴，所述轴具有在所述轴的第一端处的头部和在所述轴的第二端处的固定端，并且

其中，所述固定端焊接到所述第一过渡部分或所述第二过渡部分中的一个。

10.根据权利要求7所述的手动工具，其中，所述焊接销包括轴，所述轴具有在所述轴的第一端处的头部和在所述轴的第二端处的固定端，并且

其中，所述头部和所述固定端各自与所述第一过渡部分和所述第二过渡部分的对应外表面齐平。

11.根据权利要求1所述的手动工具，其中，所述手动工具包括实心接合钳子。

12.一种手动工具，包括：

头部部分，其包括顶部钳口和底部钳口；

手柄部分，其包括顶部手柄和底部手柄；以及

接合组件，其将所述头部部分可操作地联接到所述手柄部分，

其中，所述顶部钳口通过所述接合组件的第一过渡部分可操作地联接到所述底部手柄，并且所述底部钳口通过所述接合组件的第二过渡部分可操作地联接到所述顶部手柄，所述第一过渡部分和所述第二过渡部分通过枢轴销可枢转地彼此联接，

其中，所述第一过渡部分设置在所述手动工具的纵向中心线的第一侧上，并且所述第二过渡部分的至少大部分设置在所述纵向中心线的第二侧上，

其中，所述枢轴销包括焊接销，所述焊接销被焊接到所述第一过渡部分或所述第二过渡部分中的一个，以及

其中，所述第一过渡部分在所述枢轴销的枢转轴线方向上的宽度小于所述第二过渡部分的宽度。

13.根据权利要求12所述的手动工具，其中，所述焊接销的头部沉入到所述第一过渡部或所述第二过渡部中的一个的外表面中。

14.根据权利要求12所述的手动工具，其中，所述焊接销包括轴，所述轴具有在所述轴的第一端处的头部和在所述轴的第二端处的固定端，并且

其中，所述固定端焊接到所述第一过渡部分或所述第二过渡部分中的一个。

15.根据权利要求12所述的手动工具，其中，所述焊接销包括轴，所述轴具有在所述轴的第一端处的头部和在所述轴的第二端处的固定端，并且

其中，所述头部和所述固定端各自与所述第一过渡部分和所述第二过渡部分的对应外表面齐平。

16.根据权利要求12所述的手动工具，其中，所述第一过渡部分的宽度为所述第二过渡部分的宽度的30%至90%。

17.根据权利要求16所述的手动工具，其中，所述第一过渡部分的宽度为所述第二过渡部分的宽度的约50%。

18.根据权利要求12所述的手动工具，其中，所述手动工具包括实心接合钳子。

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