TWI466763B - The blade automatically retracts the utility knife - Google Patents

Description

刀片自動回縮之美工刀

本案與美工刀有關，更詳而言之，係增進使用安全性的設計。

US6148520(以下簡稱520案)揭露在一個美工刀具中包括了刀片架(編號15)、操作件(編號27)，刀片架具有一缺口(編號36)，操作件具有一彈性片(編號34)。操作件是沿著一條斜線(編號L)進移或復回。使用者推觸一個位在於刀殼外部的推觸件(編號42)可構成操作件的進移，而推觸件和操作件的復回則是透過彈簧(編號38)的拉力。操作件進移時，可使彈性片卡入缺口中，因此帶動刀片架沿著一條水平線(編號M)移動，使刀片伸出刀殼。當刀片裁割紙片時，操作美工刀具的作用力以及紙片相對於刀片的反作用力，會使刀片產生路程為編號R的再延伸，這個再延伸的動作使缺口脫離彈性片，因此操作件得以復回，此時，當刀片脫離紙片，刀片即因彈簧(編號20)的拉力而復回縮入刀殼中。

520案提出了使刀片自動縮回的方案，但因顧及操作件的斜線移動距離，所以美工刀具的面寬以及內部空間都必需增加，這可能使刀片缺少了由刀殼內壁所提供的限制性和保護性，刀片移動時和切割時可能都不穩定。此外，520案之設計使美工刀僅供慣用右手的操作者使用，若要顧及慣用左手的操作者，則需另行開模製造。

US7765701(以下簡稱701案)揭露刀片架(編號3)組裝一刀片(編號4)，刀片架末端中間部位具有一凸塊(編號9C)，一操作件(編號2)也在末端中間部位設一凸塊(編號2C)，操作件的凸塊可推觸刀片架的凸塊，因此， 刀片架受操作件之控制而沿著刀殼中心線移動，使刀片伸出刀殼外。在移動的過程中，刀片架末端向兩側延伸的二彈性片(編號3n)均始終保持在刀殼內壁的凸簷(編號7h)下方。701案提出使刀片及刀片架自動縮回至刀殼內的方案，該方案是利用刀片切割時所承受的反作用力，使刀片和刀片架產生偏擺，使刀片架末端的其中一側的彈性片脫離凸簷而發生聲響(提醒操作者)，也使操作件凸塊與刀片架的凸塊錯開。縱使使用者的手指仍壓在操作件上，操作件仍保持在使刀片延伸出刀殼的位置，一旦刀片離開被切割物，切割的反作用力消失，刀片及刀片架即被彈簧(編號5)拉動而縮回刀殼中。但在這個過程中，操作件的凸塊始終擋在刀片架的凸塊側邊，所以刀片架和刀片始終是以偏擺傾斜的狀態縮回刀殼中。接著，放開操作件，彈簧(編號6)拉動操作件復回，操作件的凸塊不再從側邊擋住刀片架的凸塊，於是刀片架和刀片才能從偏擺位置回覆至正位置。

701案所描繪的實施例顯示它的設計極為複雜，刀殼內壁就必需開設編號7i、7n、7h、1k等細部結構，而刀片架始終是以偏擺傾斜的狀態回縮入刀殼中，單側經常磨擦而變形，勢必影響刀片架的平衡性和穩定性。此外，刀片架及刀片縮入刀殼後，必需等待操作件也復回原位後，刀片架才能從偏擺位置回覆至正位置，然而，有太多因素將可能導致刀片架無法順利復回，包括：因彈簧拉力疲乏、拉力過大或刀片架與刀殼內殼磨擦力等因素，導致刀片架復回不確實，彈性片(編號3n)無法對準開口(編號7i)，彈性片即無法從開口重新回到凸簷(編號7h)下。或者，因彈簧拉力疲乏或操作件與刀殼磨擦力太大等因素，導致操作件復回不確實，致使操作件的凸塊始終擋在刀片架的凸塊側邊，刀片架即無法回正。然而，若刀片和刀片 架沒有回正，使用者無從得知，且會導致刀片和刀片架無法再被操作件推出來。此外，701案之設計使美工刀僅供慣用右手的操作者使用，若要顧及慣用左手的操作者，則需另行開模製造。

本發明係在提供一種刀片自動回縮之美工刀，透過一設於美工刀殼體外部的操作件控制位於美工刀殼體內部的刀片架及其上的刀片從一原始位置進移至一延伸位置，該延伸位置使刀片的切刃延伸出美工刀殼體外部。

從該原始位置進移至該延伸位置的過程中，該操作件也可反向控制該刀片架及刀片。

該刀片和該刀片架於延伸位置時，該刀片可進行切割。本發明利用該刀片切割時所承受的反作用力，使刀片和刀片架產生偏擺，刀片架末端的翹動件受到該操作件底面之壓制件的壓制，從揚翹高度轉換成低伏高度，該低伏高度使翹動件不受操作件之推塊的推阻，一旦切割的反作用力消失，即使該操作件仍位於上述的延伸位置，刀片架仍被其彈簧拉動而縮回刀殼中。

該刀片架的兩側設有彈性翅翼，在上述切割的反作用力消失時，該彈性翅翼使該刀片架從偏擺位向轉回至正位向，使刀片架之縮回退動係沿著刀殼的中心線平衡的退回至原始位置，此設計可確保刀片架的復位是平衡而順暢的，也可保護刀片架不易發生單側或某一部位經常磨擦而損壞的問題。

上述的翹動件係單一物件，可翹動的連接於刀片架的末端；上述的壓制件則是分設於操作件的底面兩側，每一個壓制件和翹動件的對應側都具 有滑推部面，透過該滑推部面，使刀片架偏擺時，翹動件即順利的被壓制件壓下。

二個壓制件分設於殼蓋的底面兩側，顯示不論刀片架往那一個方向偏擺，都會被其中一個壓制件壓下。因此，刀片可在刀片架上翻面改變切刃的方向，使用者即可選擇以右手或左手操作美工刀，不論左手或右手操作，均能保有以上的每一個功能。

為便於說明本案於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

如第一圖至第五圖，一刀片架10，為板片狀結構。該刀片架10的正面101設一刀槽11，供一刀片20設置，且刀槽11的兩側設有刀片限位凸塊111，用以和刀片20的限位凹槽201結合，據以將刀片20固定於刀槽11中。該刀片架10的背面102設一圓形凸塊式的偏擺限位件12。該刀片架10的兩側各設一彈性翅翼13，該彈性翅翼13的開放端具有一凸部131。該刀片架10的末端以旋轉樞接件連接一翹動件30，且該刀片架10末端設一揚翹限制部103用以限制該翹動件30的揚翹高度。

該翹動件30的前端具有一彈簧勾35。該翹動件30的正面具有一斜坡31，該斜坡31的高度是由翹動件30的前端往後端漸高。該翹動件30的正面末端處係以一平台式的壓制區32與該斜坡31銜接，且該壓制區32的左右兩側各為圓弧式的導引角33。該翹動件30的末端具有一推觸部34，該推觸部34是一個與該壓制區32垂直銜接的部面。

一殼體40，容納上述刀片架10。該殼體40的左右兩側各設有一刀片架滑移部41以及一殼蓋滑移部42。該殼體40近前端內面設有一凹槽式的限制區域43，該殼體40近後端的內面設有一彈簧勾44。該刀片架10被擺置在該刀片架滑移部41上，其兩側的彈性翅翼13以凸部131接觸該殼體40的兩側內壁，該刀片架10可沿著該刀片架滑移部41往復移動。該刀片架10的偏擺限位件12位於該限制區域43中。一彈簧46的第一端勾附在該殼體40的彈簧勾44，另一端係繞過該翹動件30的下方，進而勾附於該翹動件30的彈簧勾35。該彈簧46的拉力，使該刀片架10位於一原始位置。且基於該彈簧46的拉力該翹動件30向上揚翹。該刀片架40的揚翹限制部103可限制該翹動件的揚翹高度，使其不致過大。

一殼蓋50，可滑動的設於上述殼蓋滑移部42，該殼蓋50和該殼體40的末端各設一可相對結合或分離的卡制定位結構51,47，當殼蓋50結合於殼體40，該二卡制定位結構51,47相互卡制定位。該殼蓋50的頂面設有一用以容納並滑行一操作件60的容納槽52，該容納槽52與該操作件60的相對應部位設有第一長孔53和嵌入鍵62，該嵌入鍵62嵌入該第一長孔53中，並可於該第一長孔53中移動，使操作件60於該容納槽52中往復移動。該殼蓋50與該操作件60之間以一彈簧54連接，該彈簧54的拉力促使該操作件60保持在一原始位置。此外，該殼蓋50設有一第二長孔56，供該操作件60底部凸出的推塊63透過該第二長孔56伸入該殼體40中，並與位於原始位置之刀片架10的翹動件30的推觸部34接觸。又，該殼蓋50的底面兩側各設有一壓制件55，該壓制件55具有與該刀片架10之翹動件30的圓弧式的導引角33契合的滑推面551。

如第六圖至第七圖，美工刀的使用者手持該美工刀，以拇指按壓該操作件60將其向前推，該操作件60以其推塊63推抵該翹動件30的推觸部34，使刀片架10與該操作件60同步位移，使刀片20的刀刃延伸超出該殼體40和殼蓋50的前端，吾將之定義為刀片架10和刀片20的延伸位置。上述操作件60、刀片架10和刀片20從第四圖和第五圖所示的原始位置位移至第六圖至第七圖所示之延伸位置的過程中，使用者可隨時釋放對該操作件60的推力，該彈簧54和46釋能將操作件60、刀片架10和刀片20拉回至原始位置。

如第八圖，當操作件60、刀片架10和刀片20在所述的延伸位置時，該翹動件30保持在左右兩個壓制件55之間。

如第九圖和第十圖，該刀片20和該刀片架10位於延伸位置時，該刀片20可進行切割。而切割的作用力和被切割物90的反作用力，使刀片20和刀片架10產生偏擺，基於偏擺限位件12位於該限制區域43中，因此刀片架10是以該偏擺限位件12為中心而偏擺，與偏擺同一方向的彈性翅翼13被壓制而向刀片架10的側邊靠合。該翹動件30也朝相同方向偏擺，透過導引角33與壓制件55之滑推面551的相互作用，使該翹動件30被其中一個壓制件55壓制，從第四圖、第五圖和第八圖所描繪的揚翹高度轉換成第九圖和第十圖的低伏高度，該低伏高度使翹動件30的推觸部34脫離該操作件60的推塊63。如第十一圖和第十二圖，一旦刀片20脫離被切割物90，即使該操作件60仍位於上述的延伸位置，該刀片架10仍被其彈簧46拉動而回復至上述原始位置。特別值得說明的是，在上述切割的反作用力消失時，上述被壓制的彈性翅翼13隨即釋能，將刀片架從偏擺位向轉回 至正位向，使刀片架10之退動係沿著殼體40的中心線平衡的退回至原始位置，此設計可確保刀片架的復位是平衡而順暢的，也可保護刀片架10不易發生單側或某一部位經常磨擦而損壞的問題。

如第十三圖，當使用者也釋放施加於該操作件60的推力時，其彈簧54釋能將該操作件60拉回上述原始位置。而操作件60的復位的過程中，其推塊63行經該翹動件30的斜坡31，於是順勢將該翹動件30往下壓，以便該推塊63通過該翹動件30，而回復到該翹動件30的後方。

復如第二圖，本發明設有兩個壓制件55，分別在殼蓋50的底面兩側，因此不論刀片架10往哪一個方向偏擺，該翹動件30都會被其中一個壓制件55壓下，所以，可如第五圖所示，配合刀片20的雙向安裝(如實線和虛線所示的刀片)，使用者即可自由選擇以左手或右手來操作美工刀，不論是左手操作或或右手操作，均保有上述的每一個功能。

10‧‧‧刀片架

101‧‧‧刀片架的正面

102‧‧‧刀片架的背面

103‧‧‧揚翹限制部

11‧‧‧刀槽

111‧‧‧限位凸塊

12‧‧‧偏擺限位件

13‧‧‧彈性翅翼

131‧‧‧凸部

20‧‧‧刀片

201‧‧‧限位凹槽

30‧‧‧翹動件

31‧‧‧斜坡

32‧‧‧壓制區

33‧‧‧導引角

34‧‧‧推觸部

35‧‧‧彈簧勾

40‧‧‧殼體

41‧‧‧刀片架滑移部

42‧‧‧殼蓋滑移部

43‧‧‧限制區域

44‧‧‧彈簧勾

46‧‧‧彈簧

47‧‧‧卡制定位結構

50‧‧‧殼蓋

51‧‧‧卡制定位結構

52‧‧‧容納槽

53‧‧‧第一長孔

54‧‧‧彈簧

55‧‧‧壓制件

551‧‧‧滑推面

56‧‧‧第二長孔

60‧‧‧操作件

62‧‧‧嵌入鍵

63‧‧‧推塊

90‧‧‧被切割物

第一圖為本發明正視立體分解圖。

第二圖為本發明背視立體分解圖。

第三圖為本發明刀片架和翹動件的組合圖。

第四圖為本發明以組合剖面圖描述操作件、刀片架位於原始位置。

第五圖為第四圖之5-5剖面圖。

第六圖為本發明以組合剖面圖描述操作件、刀片架位於延伸位置。

第七圖為第六圖的7-7剖面圖。

第八圖為第七圖的8-8剖面圖。

第九圖為本發明以組合剖面圖描述以刀片進行切割時，刀片和刀片架承受 反作用力而偏擺的情形。

第十圖為第九圖的10-10剖面圖。

第十一圖為本發明以組合剖面圖描述刀片從延伸位置退回至原始位置。

第十二圖為第十一圖的12-12剖面圖。

第十三圖係沿續第十二圖描述操作件復回至原始位置之復位過程的示意圖。

10‧‧‧刀片架

101‧‧‧刀片架的正面

103‧‧‧揚翹限制部

11‧‧‧刀槽

111‧‧‧限位凸塊

13‧‧‧彈性翅翼

131‧‧‧凸部

20‧‧‧刀片

201‧‧‧限位凹槽

30‧‧‧翹動件

31‧‧‧斜坡

32‧‧‧壓制區

33‧‧‧導引角

34‧‧‧推觸部

35‧‧‧彈簧勾

40‧‧‧殼體

41‧‧‧刀片架滑移部

42‧‧‧殼蓋滑移部

43‧‧‧限制區域

44‧‧‧彈簧勾

46‧‧‧彈簧

47‧‧‧卡制定位結構

50‧‧‧殼蓋

52‧‧‧容納槽

53‧‧‧第一長孔

54‧‧‧彈簧

56‧‧‧第二長孔

60‧‧‧操作件

62‧‧‧嵌入鍵

Claims (4)

1. 一種刀片自動回縮之美工刀，包括：供一刀片組裝之一刀片架，該刀片架的兩側各設一彈性翅翼；一翹動件，以一旋轉樞接件連接於該刀片架的末端；該翹動件的前端具有一彈簧勾；該翹動件之其中一表面具有一斜坡，該斜坡的高度是由該翹動件的前端往後端漸漸昇高，並銜接一平面式的壓制區，該壓制區的左右兩側各為一圓弧輪廓的導引角；該翹動件的後端具有一推觸部，該推觸部係一與該壓制區垂直銜接的部面；一殼體，以一刀片架滑移部連接該刀片架，該刀片架可沿著該刀片架滑移部移動；該殼體後端設一彈簧勾；一殼蓋，固定於該殼體並遮蔽該殼體之內部空間；一彈簧，連接於該翹動件彈簧勾以及該殼體的彈簧勾，該彈簧之拉力使該刀片架保持於一原始位置，並使該翹動件向該殼蓋方向構成一揚翹高度；一操作件，可滑動的設於該殼蓋的上表面，該操作件的底面設一凸出的推塊，該推塊透過該殼蓋上的一長孔伸入該殼體中；一彈簧連接於該操作件和該殼蓋，該彈簧之拉力使該操作件保持在一原始位置，該原始位置之操作件的推塊係接觸該翹動件的推觸部；該操作件受一外力作用可帶動該刀片架從上述原始位置位移至一延伸位置；分別凸出於該殼蓋底面兩側的二壓制件，該二壓制件均具有與上述翹動件之導引角配合的滑推面；該刀片架位於上述延伸位置時，該翹動件位於二壓制件之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述刀片自動回縮之美工刀，其中，該刀片架於上述延伸位置，該刀片承受切割之反作用力呈一偏擺位向，該偏擺位向之刀片架之其中一彈性翅翼被該殼體的側壁推擠使其向刀片架靠合，其中一壓制件以該滑推面配合該翹動件之導引角而壓制該翹動件，使該翹動件從上述揚翹高度轉換成一低伏高度，該低伏高度之翹動件的推觸部脫離該推塊。
3. 如申請專利範圍第1項所述刀片自動回縮之美工刀，其中，且該刀片架的後端設一用以限制該翹動件之揚翹高度的揚翹限制部。
4. 如申請專利範圍第1項所述刀片自動回縮之美工刀，其中，該刀片架係以一刀槽容納及定位該刀片，該刀槽的兩側各設一刀片限位凸塊，用以和該刀片之一限位凹槽結合。