CN1376102A - 单手操纵的快速闭合的可调整的夹钳 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及实用的夹钳(12),其中,当施加力使两个把手彼此靠拢时,一个通常啮合的可动的半钳(8)在连接区域(21,36)内受后引导装置(17,43)的导向,而使连接元件向前运动。
Description
发明领域
本发明涉及一种符合权利要求1前序部分的一对单手操纵的快速闭合的可调整的夹钳。
背景技术
目前,快速闭合可调整或“多把手”夹钳领域包含两种类型。
对于一种类型夹钳,夹钳可以被单手操纵,连结装置或指状物通常不与连结表面啮合,所述连结表面上通常是带齿的。欧洲专利申请EP-A-0218 760介绍了这样一种示例。这类夹钳的一个缺点是不能记住连接点,仅仅通过夹持一个物体才能获得上述连接点。只要一放松夹持,夹钳返回很宽的开启位置,迫使操作者在每次使用夹钳时必须克服钳口开度弹簧的弹力。重复使用这种工具非常累人。
对于另一种类型夹钳,在这种类型的夹钳中,指状物通常处于啮合状态(参考美国专利US Des297 802)。这些夹钳记住连结点,但是在闭合阶段需要双手操作。闭合阶段可理解为,当两个钳口没有与要被夹持的物体接触时,在适合的趋向于闭合钳口的方向上,将力施加在手柄上使用夹钳的步骤。
发明概述
本发明的目的是提供一对快速闭合可调整夹钳,其结合了上述两类夹钳的优点,也就是说,它既能单手操作,又能在调整之后记住联结点。
为实现这个目的,本发明的目的是提供一对上述类型的夹钳,其具有权利要求1特征部分所记载的特征。
符合本发明的夹钳可以具有权利要求2~19所记述的一种或多种特征,即可以具有权利要求2~19所记述的一种特征或几种特征的组合。
下文将结合附图介绍本发明优选实施例。
附图简介
图1是一个符合本发明的夹钳的分解透视图;
图2是该夹钳的组成元件的放大的透视图;
图3是夹钳的侧视图;
图4和5分别是沿图3中IV-IV线和V-V线的剖面图;
图6是纵向剖面图,显示了被重复使用的夹钳;
图7是一个更大比例的示意图;
图8类似于图6,显示了钳口开启程度缩小的夹钳;
图9类似于图6,显示了夹钳的另一种用途;
图10是符合本发明另一种实施例的示意性视图,显示了重复使用位置;
图11类似于图10,显示了增大的钳口开启程度;
优选实施例介绍
图1~5所显示的夹钳包括下述元件:
一可在其上滑动的固定的半钳2,它自身包含两个通过切割薄钢板而制成的成对的钳体3和4、一个固定的或上钳口5、一个细长形状的隔板6和装配铆钉7,其中显示了两个铆钉;
一可滑动的单件运动半钳8,这个半钳在前端具有一整体形成的可运动钳口;
一连结装置10,其包含一支架11、一指状物12、一用于向指状物施加弹力的弹簧13、两个紧固元件14和15;
一用于开启两个钳口的螺旋形弹簧18;
一承受螺旋形弹簧18弹力的后滑动器17,随着以后的叙述,其作用将变得清楚。
每个钳体3和4包括一个钳口保持前部分20、一个中间连结区域21、一个后握紧区域22,在后握紧区域和区域21之间,具有一个用于半钳8的后支承区域23。两个后区域22形成夹钳的固定的把手或下把手。
区域21是拱形的并包括一个拱形槽24,该槽上表面25是平坦的,下表面26带齿并形成弯曲的齿条。区域21的上表面27和下表面28和表面25、26确定了四个同心的圆弧,其圆心是O(图3),该圆心是虚拟的,位于夹钳轮廓的上方和外侧。
区域23上开有一个直线形的通槽29,该槽指向O点。
上钳口5包含一后凹槽部分30,利用槽31A和肩部31B,该部分30位于钳体3和4前部20的内凹凸部分32A和下表面32B上,如法国专利FR-A-2 753644所述那样。
利用适合的没有描述的凸起,隔板6位于两个区域23的下部之间和两个后区域22之间。在隔板6的中部具有一上凹槽34,弹簧18的下端被容纳在该凹槽内。此外,滑动器17的每一侧上具有一个细长形状的凸起35,该凸起35在相邻的槽29内被导向。
从钳口9开始,可滑动半钳8也包括一中间连结区域36、一后支承区域37和一形成把手的后握紧区域38。形成在区域36上的凹口39从半钳的下边缘开始并终止于凹槽40,该凹槽40大致是四分之三圆的形状。在凹口39的后表面上设置一个缺口41,同时在该凹口的入口处,在该凹口的前表面上设置一个凸起41A。
后支承区域37大约具有直线形上表面42,它的后部具有弓形的工作表面43,其形状大致是圆弧,其曲率中心是虚拟的并位于工具轮廓的上方和外侧。在下文所述的闭合期间,当半钳8处于处于不同位置时,这个中心可以与上述的O点重合或接近O点。
如图2所示,支架11是一单件零件,其整体形状是U形,一个支承垫圈44与之相连。U形部分的每个凸缘上具有一大致是四分之三圆形状的凹槽45,这些凹槽同轴并具有和半钳8上的凹槽40相同的半径。U形的上表面46(延伸过支架的整个长度上)和下表面47(仅仅延伸到凹槽45的前方)是拱形的,其半径和槽24的表面25、26的半径相同。垫圈44被设置在U形的一个凸缘上,同时另一个凸缘具有一个外凸起48,该凸起48具有楔形榫头形状,凹槽45穿透该凸起48。
指状物12具有垂直于半钳2和8的板形形状,在其下表面的后端具有齿49。指状物12的前端形成一圆柱形凸出部分50,用于容纳和铰接在三个凹槽40、45内,一起形成一支承。
按照下述顺序装配夹钳:
支架11穿过钳体4的槽24直到垫圈44邻接钳体4的外表面为止;
半钳8滑进U形支架11内;
使三个凹槽40和45的轴线重合;
将指状物12的突出部分50装配进三个凹槽40和45内,弹簧13被压在指状物12的主要部分和缺口41的底部之间;
零件5、6、17和弹簧18被堆垛在一起,弹簧18被压在滑动器17和隔板6的凹槽34之间;
弹簧16被拉伸在下凸起51和滑动器17的孔52之间,该凸起51被设置在半钳8上并位于凹口39的后面;
把钳体3装在上述的组装件上,并用铆钉7将元件3、4、5和6组装在一起;
通过将元件14装配在支架11上的楔形榫头形状凸起48上,然后将元件15压配进垫圈44的中心孔内,完成连结装置的组装,所述元件14是一个类似于垫圈44的垫圈,所述元件15是一个具有头部的按钮。
在装配后的状态,U形支架11的每个凸缘在凹槽24内被导向。如图6所示,运动半钳8的纵向运动被简单地通过支架11的凸缘和凹槽24的协作所引导。能够围绕凹槽40和45的轴线A作有限自由运动的指状物12承受弹簧13的弹力,从而通常通过它的齿49,与齿条26啮合。
对于指状物12沿槽24的一个确定的位置,轴线A确定了半钳8相对于半钳2的铰结的固定轴线。由于一直利用弹簧16迫使两个钳口常分开,轴线A的位置被可靠地保持,可以象普通夹钳那样使用本发明的夹钳,直到两个半钳被开启到一预定角度范围。可以重复地进行夹持/松开物体B的操作,而不感觉疲劳。
应该指出的,在铰结区域,仅仅通过指状物12在半钳2的齿条26和半钳8的槽40底部之间的纵向压缩获得夹持效果,而没有向支架11施加任何力。后者可以由更轻的材料例如塑料制成。
当两个半钳的敞开使凹口39的前边缘41A和指状物12接触时,再开启这些半钳导致齿49脱离啮合,压缩弹簧13,从而在开启弹簧16的作用下,支架11后退。
然而,如更大的比率的图7示意性显示,利用槽24的拱形形状,由于指状物12的长度和布置,指状物在表面25和26上的前支承点53(通过支架11间接支承)和后支承点54(直接支承)之间出现纵向偏移。表面25和26在支承点53和54的切线T1和T2在指状物后部的点55处相交。因而当后支承点与表面26脱离时,支架11沿切线T1所引导的指状物趋向于更接近表面26,并通过它的后齿49与表面26啮合。
此外,由于槽24的曲率,当指状物移向所述槽的后部时,两个半钳需要被开启得很宽,以便与指状物脱离接触。因而已经与齿脱离的指状物立刻返回,在弹簧13的作用下,与齿条26的下一个齿啮合,或与更靠后的齿啮合。
应该理解的是,两个钳口5和6开启程度的增加是单手操作,一个齿接一个齿地被控制,最好如图6所示,将无名指靠着半钳2的把手的上表面。
为了减少两个钳口的开启程度,如图8所示,使两个把手彼此靠拢。在凹口39的后面与指状物12接触之前,半钳8的表面43与滑动器17接触。这被保持在升高的位置,在具有相对高的刚性的弹簧18的作用下,它的凸起35邻接槽29的上端。元件的几何形状使得连续地向把手施加闭合力导致表面43沿滑动器滑动,同时,导致支架11在槽24内向前滑动。
因而支架11和滑动器17一起形成一支座,其引导半钳8向前大致围绕O点做圆弧运动。在这种运动期间,利用它的区域37和钳体3和4上相应的区域的协作,运动半钳在后部被横向地引导。在这种运动期间,只要运动停止,指状物和齿条26啮合。在这种闭合期间,在每个时刻,前导向面25和支承面43的接触点上的垂线N1、N2形成一个角度略小于90°或大致等于90°的V形,V形的尖顶面对半钳与钳口相反的一侧,也就是说向上。
为了使施加在把手上的力F倾斜,以使这种闭合运动更容易,上把手的外表面是外凸形的,在下把手前端包括一容纳食指或中指的槽56(图8),另一种方案(图10和12)是,下把手的外表面是凹形的。
如图8所示,在使用夹钳期间,也就是在夹持要被夹持的物体期间,至少在钳口开启的一定范围内,在底部突出的区域37导致弹簧16弯曲。因而,当闭合阶段过去后,如图8中点划线所示,这个弹簧16变直并使半钳8处于一稍微开启的对应于例如螺帽夹紧的位置,使重复地使用夹钳很舒服。
如图9所示,对弹簧18的压缩使对物体B施加额外的夹持成为可能,也使齿条26和齿49平稳地啮合成为可能,即使在闭合阶段末期,也就是说,当两个钳口与物体B接触时,所述齿并没有直接彼此面对。
应该指出的是,夹钳两个把手之间的空间完全是空的,因而减少了用户夹住其手指的风险。
图10和11示意性显示了本发明另一个实施例的夹钳。这种夹钳与上述夹钳的区别在于:引导滑动半钳8的前、后装置不同。
一方面,与普通棘轮夹钳相同,槽24是直的;省略了支架11,简单地安装指状物12,使之在紧固在半钳8上的销钉57上自由地转动。
另一方面,滑动器17被一个臂117所替换,该臂117穿过两个把手之间的空间并正好位于两个把手的前部。这个臂的下端被相对高硬度的弹簧118沿着半钳2的通常方向加压,该弹簧顶靠着被紧固在该半钳上的止动件58。臂117的上端支撑一横向螺栓59,其端部被容纳在钳体3和4的导向槽内。这些槽60是S形,其上部区域是圆弧形,圆心在点57上,中部是一倾斜肩部62,槽60具有一个向下的延伸部分63,相对于区域61向前偏移。
此外,使钳口开启的弹簧16基本垂直于两个半钳的总体方向被拉伸,从而使两个半钳承受弹力,趋向于使钳口分开。使这个弹簧相对于槽和半钳仔细定位,从而恒定地使指状物与齿条26啮合。
当指状物处于和齿条26啮合的位置时(图10),螺栓59在槽60的61部分内的死行程允许该夹钳象普通夹钳那样被使用,与上述相同,允许钳口被开启,同时不改变连结的位置,指状物保持与齿条啮合。
死行程被槽60的上端和中间倾斜肩部62所限制。允许重复地夹持零件,同时不改变连结点。
为了增加钳口的开启程度,使把手分离,直到螺栓59邻接肩部62,用户可清楚地感觉到,并且两个把手继续分离。
销钉64与半钳2的中间部分的后面接触并成为半钳8的铰接中心,其摆动直到齿49脱离与齿条26的啮合为止。
同时,螺栓59继续它的沿槽60下部63的行程。
由于适当的朝向,弹簧16使钳口开启的更宽。
为了减少两个钳口的开启程度,从指状物12的任何位置开始,使把手更加靠近。臂117的表现象一个通过其下端与半钳2相连的臂,因而靠在槽60顶部的螺栓59大致上沿圆弧运动,进一步压缩弹簧118,同时销钉57沿槽24向前运动,抓住指状物。
在这个实施例中,能够单手调整夹钳的开启。然而,当指状物如上所述那样脱离啮合时,在弹簧16的作用下,由于槽24的直线形状,钳口趋向于立刻返回它们宽的开启位置。
Claims (19)
1.一种单手操作的可调整的一对夹钳,包括:两个交叉的半钳(2,8),每个半钳确定了一个钳口(5,9)和一把手(22,38),每个半钳包括位于它的钳口和把手之间的中间连接区域,
第一半钳(2)在它的中间区域(21)具有一细长形状的前导向表面(25),与第二半钳(8)的中间区域相连的前导向装置(11;12)可以沿着该导向表面运动,第一半钳(2)还具有一连接表面(26),被压向连接表面上的连接点(54)的并在正常情况下与该点啮合的连接元件(49)被设置在该表面(26)上,其特征在于:
还包括引导第二半钳的后元件(17,43,59,61),这些元件位于第二半钳的中间区域(36)和把手(38)之间,并被设计成可使连接元件(49)响应于使两个把手靠拢的力而向连接表面(26)的前端运动。
2.根据权利要求1所述夹钳,其特征在于:前表面(25)和连接表面(26)是拱形的,连接元件(49)形成连接元件(12)的一部分,连续元件(12)支承在第二半钳(8)上的点(53)上,所述的点(53)沿该表面相对于所述联结点(54)纵向偏移。
3.根据权利要求2所述夹钳,其特征在于:在夹钳的夹持动作期间,连接元件(12)直接支承在两个半钳(2,8)上。
4.根据权利要求2或3所述夹钳,其特征在于:导向表面(25)和连接表面(26)是平行的。
5.根据权利要求1~4之一所述夹钳,其特征在于:后导向装置一方面包括一个半钳的支承元件(17),另一方面包括另一个半钳的细长形状的支承表面(43),安排成通过沿支承表面可移动的相互支承与这个支承元件配合,
该种布置安排成在夹钳的闭合期间,在半钳的每个位置,前引导装置(11)沿导向表面(25)相对运动,同时支承元件(17)沿支承表面(43)相对运动。
6.根据权利要求5所述夹钳,其特征在于:在夹钳的闭合期间,支承元件(17)和支承表面(43)都相对于各自的半钳(2,8)保持大致固定的位置。
7.根据权利要求5或6所述夹钳,其特征在于:在半钳的所有闭合位置,前导向表面(25)和支承表面(43;61)的接触点的法线(N1,N2)形成一V形,该V形的顶点朝向半钳的与钳口相对的一侧。
8.根据权利要求7所述夹钳,其特征在于:V形的角度略小于90°,接近等于90°。
9.根据权利要求7或8所述夹钳,其特征在于:后支承表面(43)是拱形的,曲率的虚拟中心位于半钳(2,8)的整个周界的外侧,并在后支承表面与钳口相对的一侧。
10.根据权利要求2和9所述夹钳,其特征在于:在半钳(2,8)的所有闭合阶段位置,前导向表面(25)和后支承面(43)的曲率中心彼此靠近,并可能重合。
11.根据权利要求1~10之一所述夹钳,其特征在于:所述表面(25,26,43)中至少一个具有圆弧轮廓。
12.根据权利要求5-11中任一项的所述夹钳,其特征在于:后支承表面(43)与支承元件(17)协作,并能离开该元件,以便在连接元件(49)沿连接表面(26)的各一定的位置开启钳口。
13.根据权利要求5-12中任一项的权利要求所述夹钳,其特征在于:连接表面(26)和连接元件(49)具有齿形,支承元件(17)被弹簧(18)压向支承表面(43)并压向一预定止动位置。
14.根据权利要求1~4之一所述夹钳,其特征在于:后导向装置(59,61)包括一死行程连接,允许钳口在连接元件(49)沿连接表面(26)的每个一定的位置开启到预定程度。
15.根据权利要求14所述夹钳,其特征在于它包括:半钳(8)上的一止挡(41A;64),当钳口(5,9)开启超出所述预定量后,使连接元件(49)离开连接表面(26)。
16.根据权利要求14或15所述夹钳,其特征在于:在臂(117)的一端和第二半钳(8)之间产生死行程,该臂的另一端能够沿第一半钳(2)运动,并被弹性地压向止动部分(58)。
17.根据权利要求1~16之一所述夹钳,其特征在于:包括一个开启弹簧(16),该弹簧使两个钳口(5,9)分开。
18.根据权利要求17所述夹钳,其特征在于:开启弹簧(16)是一螺旋弹簧,在夹钳的夹持期间,后支承表面(43)可以使它弯曲。
19.根据权利要求1~18之一所述夹钳,其特征在于:连接元件(12)是一个具有端部凸起(50)的指状物,导向装置(11)包括一个沿导向表面(25)被引导的U形支架,U形支架的每个凸缘和第二半钳(8)包括部分圆形敞开的凹槽(40,45),三个凹槽对齐形成作为凸起(50)运动的支承。
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