HK1058167B - 一種折叠工具組件及其框架元件 - Google Patents

Description

一种折叠工具组件及其框架元件

技术领域

本发明涉及具有折叠刀片或工具头的刀子和工具等器具，具体地说，本发明涉及一种具有凸缘的框架元件，所述凸缘包括一体的片簧。本发明还涉及一种具有所述框架元件的折叠工具组件。

背景技术

大多数折叠刀或工具中具有某些形式的弹簧，所述弹簧与折叠刀片或工具头相互作用，从而将刀片或工具头保持在相对于柄部折叠或伸展位置。这种弹簧通常被偏压，从而向折叠刀片或工具头的凸轮形底部施加弹力。底部的凸轮被如此构造，从而需要更大的力将刀片或工具头移入或移出伸展或折叠位置。随着刀片或工具头在折叠和伸展位置之间运动，所述弹簧也向所述底部施加摩擦力。例如，传统的小折刀包括独立的背簧，所述背簧固定在刀的框架或侧板上并向刀片底部施加弹力。美国专利US4,238,862、5,697,114、5,745,997和6,293,018中介绍的折叠多用途工具使用与刀架一部分形成一体的片簧向刀片或工具头的底部施加弹力。通常对框架元件上某一部分进行切割而形成这些片簧，所述片簧位于由一个或多个框架元件形成的通道内。美国专利US5,745,997中介绍的多用途折叠工具包括被设置在通道形框架元件内的一个一体式片簧和两个独立的梁簧。美国专利US6,014,787中介绍了位于通道形框架元件的侧壁和底板上的整体式片簧。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的具有凸缘的折叠框架元件以及一种具有这种框架元件的折叠工具组件，所述凸缘上具有整体式片簧，使得不需要很大的力即可将刀片或工具头移入折叠位置或移出伸展。

为了达到上述目的，本发明提出了一种用在折叠工具中的框架元件，所述框架元件包括单一的细长的通道，所述通道具有被整体通道底板连接在一起的第一和第二相对的侧壁，所述通道底板沿所述通道的至少一部分延伸，所述侧壁具有上边缘和下边缘，所述通道底板连接于所述侧壁的所述下边缘，其特征在于，所述框架元件还包括从所述第一侧壁的所述上边缘开始沿着所述侧壁的至少一部分在远离通道的第一方向上向外延伸的整体第一外凸缘，所述第一外凸缘大致垂直于所述第一通道侧壁的方向延伸，并且包括第一整体式片簧。

本发明还提出了一种折叠工具组件，包括：

a.整体细长的通道形框架元件，其具有间隔分布的第一和第二侧壁，整体式通道底板沿所述通道的至少一部分将所述侧壁连接在一起而形成单独的通道，所述侧壁具有上边缘和下边缘，所述通道底板连接于所述侧壁的所述下边缘；

b.沿远离所述通道的第一方向从所述第一通道侧壁伸出的第一铰接销；其特征在于：

c.从所述第一侧壁的所述上边缘开始在远离所述通道的所述第一方向上向外延伸的细长的整体第一外凸缘，所述第一外凸缘包括第一整体式片簧；

d.在所述第一铰接销上铰接安装在所述通道外的第一工具头，用于在折叠位置和伸展位置之间转动，所述第一片簧支承在所述第一工具头的底部上；

e.铰接安装在所述通道内并能在折叠位置和伸展位置之间转动的第二工具头。

通过下文结合附图所进行的详细的介绍，本发明的上述和其它目的、特征以及优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是一个折叠工具的等距视图，其中省略了侧板，所述折叠工具包括本发明第一实施例的框架元件；

图2是一个包括根据本发明第二实施例的框架元件的折叠工具的等距视图；

图3是一个包括根据本发明第三实施例的框架元件的折叠工具的等距视图；

图4、5和6分别是图1所示框架的端视图、侧视图和等距视图；

图7、8和9分别是图2所示框架的端视图、侧视图和等距视图；

图10、11和12分别是根据本发明另一个实施例框架元件的端视图、侧视图和等距视图；

图13、14和15分别是根据本发明另一个实施例框架元件的端视图、侧视图和等距视图；

图16、17和18分别是显示图3所示框架的端视图、侧视图和等距视图；

图19是一个折叠工具的侧视图，其中省略了侧板，所述折叠工具包括图3和图16～18所示的框架；

图20、21和22分别是根据本发明另一个实施例框架元件的端视图、侧视图和等距视图；

图23、24和25分别是根据本发明另一个实施例框架元件的端视图、侧视图和等距视图；

图26是根据本发明另一个实施例框架元件的等距视图；

图27是根据本发明另一个实施例框架元件的等距视图。

具体实施方式

图1和图4～6显示了框架元件10的第一实施例。细长板14包括一整体式细长的局部上凸缘16和一整体式细长的局部下凸缘20。两个凸缘从板14沿大致相反方向向外延伸，上凸缘16沿板上边缘18的一部分在第一方向向外延伸，下凸缘20沿板下边缘22的一部分在第二方向向外延伸。在所示实施例中，板14基本上是平的，凸缘16、20与板14垂直。在凸缘的最外端即邻近板的一端的位置，凸缘16、20中的每个凸缘包括一整体式细长的片簧24。凸缘上包括片簧24的部分与板14上的相邻部分之间被一细长切口26分开。通过除去多余材料，板14上的减重孔33减轻了工具11的重量。

参考图5和6，在板14的每一端包括开口28。如图1内工具11所示，设置这些开口28，以便接收铰接销30，刀片或工具头32可以被铰接安装在所述铰接销上。(本申请文件中所使用的术语“工具头”包括刀片、钳子、剪刀或其它类似器具)。当将工具头32安置在框架元件10上时，与上、下凸缘16、20相关的片簧24向每个工具头32的底部34施加弹力。如图1和19所示，工具头的底部34具有凸轮形状，从而作用在工具头底部上的弹簧力能够将工具头保持在折叠或伸展位置。为了在折叠和伸展位置之间移动，必须向工具头32施加足够的力，以便克服弹力使弹簧24沿远离铰接销30的方向向上弯曲。

图1显示了一种工具头32，在此情况下，和局部上凸缘16相关的片簧24与利用铰接销30而铰接安装在板14远侧的刀片的底部34结合。如图19所示，弹簧24的端部配备有一肩部，工具头32底部34上的台阶可以抵靠着所述肩部，阻止工具头进一步转动并对刀片提供轴向支承。第二工具头32即螺丝起子被铰接销30铰接安装在板14的近侧。与下凸缘20相关的片簧24与螺丝起子的底部34咬合。

利用铰接销30，如图2和3所示的侧板36可以被连接到图1所示的工具组件上，以形成彼此背对的工具槽，用于容置折叠工具头。在图1中，在板14远侧上的面向下的工具槽由板14、远侧侧板以及具有弹簧24的局部上凸缘16确定。工具头32可以被存储在这个槽内，并可向下转动离开所述槽，以趋向板一端的伸展位置。同样，在板近侧的面向上的工具槽由近侧侧板、板14以及具有片簧24的局部下凸缘20构成。螺丝起子可以被容置在这个工具槽内，并可向上转动离开所述工具槽，趋向板另一端的伸展位置。

图10～12显示了类似于图1和4～6的框架元件。然而图10～12的实施例包括沿板14的整个上边缘延伸的全上凸缘17。该全上凸缘17包括第二片簧24，所述第二片簧24位于凸缘上与第一片簧24相反的一端。第二片簧24允许附加工具头被设置在板的近侧。虽然图中仅显示了单独一个与专用片簧相互作用的工具头，但是单独一个弹簧可以与多于一个的工具头咬合。

图7～9显示了框架元件的另一个实施例。这个实施例包括两端都有片簧的全上凸缘17以及两端都有片簧24的全下凸缘21，确保工具头32被设置在板两侧的两端上。图2所示的工具12包括图7～9所示的框架元件，还包括工具头32、铰接销30和侧板36。侧板36与凸缘17、21、弹簧24以及板14配合，形成两个工具槽38，这两个工具槽38分别位于板的两侧。近侧的工具槽面向下，工具头32可从工具的一端向下转动离开工具槽38。远侧的工具槽面向上，两个工具头32可从工具的一端向上转动离开工具槽38。从图2中也可以看到，在同一端上的工具头32可沿相反方向转动，这与同一工具槽内的工具头一样。

图13～15显示了框架元件的另一个实施例，该框架元件类似于图10～12所示的框架元件，除了这个实施例的框架元件包括一与局部下凸缘20有关的中间片簧40之外。所述中间片簧40位于局部下凸缘的内端，即邻近板14中部，并不从邻近板端部的凸缘的端部伸出。中间片簧40有利于安装一未示的中间工具头，例如起软木塞的螺丝起子或锥子，上述起软木塞的螺丝起子或锥子通常在垂直于板的朝向方向的伸展位置被使用。板14上的中间孔42能够接收一铰接销，所述中间工具头能够围绕该铰接销在折叠和伸展位置之间转动。

从图4、7、10和13中框架元件的端视图可以看到，图1、2和4～16所示的框架都是“Z形”，其中板14被设置在中央，上和下凸缘16、17、20和21从板两侧的上、下边缘向外延伸，确保将铰接工具头32连接到板的两侧。所述凸缘可以如图6所示那样仅沿板的上边缘18或下边缘22的局部长度延伸，也可以如图9所示那样沿板的整个长度延伸，或如图12～14以及15～17所示那样在板的上、下边缘分别沿板的局部长度和整个长度延伸。片簧可以位于邻近板端部的凸缘的端部或如图15～17所示那样位于趋向板中间的凸缘的一端。这些Z形框架元件的实施例仅是用于说明本发明，其它未示的实施例也包括在本发明权利要求书所限定的范围内。

图16～19显示了一种不同类型的框架元件，换句话说，具有外凸缘的通道形状的框架元件。首先参考图16～19，通道形框架元件44包括沿板50a的上边缘向外延伸的整体式全外凸缘46以及从板50a的下边缘沿与凸缘46相反的方向向外延伸的局部内凸缘48。内凸缘48与相互面对的板50a和50b为一个整体并将板50a和50b连接在一起。整体外凸缘包括分别位于该凸缘的两端的两个片簧24。如上所述和如图19所示，这些片簧24向工具头32的凸轮形底部34施加弹力，利用被设置在开口28内的铰接销30，所述底部34被铰接在框架元件44上。从图16和18中可以看到，框架元件44拥有通道形状，其中板50a和50b被用作通道壁，局部凸缘48被用作通道底板。通道形框架元件44在通道内确定了一面向上的内部工具槽52。这个内工具槽52可以在图3所示工具13的下柄内被看到。将侧板添加到图16～19所示框架元件上将形成第二面向下的外工具槽，用于接收诸如图19所示的工具头32。

参考图27，通道形框架元件44具有一整体局部外凸缘66和一整体局部内凸缘48。局部内凸缘包括一内片簧64，该片簧被设置得与存储在内工具槽52内的工具头相互作用，同时局部外凸缘的片簧24被设置得与被携带在板50a另一侧上并存储在外工具槽内的工具头相互作用。

图16～18和26所示局部内凸缘48使用类似于美国专利US5,745,997中所介绍的独立弹簧，与存储在内工具槽内的工具头相互作用并能在框架元件44的右手端围绕未示的铰接销转动。

图3显示了一折叠多用途工具，该工具包括具有图16～19所示和介绍的外凸缘的通道形框架元件。在此情况下，折叠剪刀工具13包括两个柄60a和60b，每个柄都具有上述的框架元件44。参考图3所示的下柄60a，侧板36使人无法看清板50a，但是可以看到从板50a向外延伸的全外凸缘46。可以清楚地看到工具槽52内的具有减轻孔的板50b。工具头32在外工具槽内处于折叠状态。柄的剪刀端的片簧24与工具头32的底部34咬合。当工具13被完全折叠时，剪刀片56中的一个被容置在内工具槽52内。

可以从上柄60b的视图详细地了解所述柄。工具头32位于外工具槽内。可以看到局部内凸缘48，两个独立的弹簧62位于通道内并被设置得向剪刀片56的底部34施加弹力。

图16～19所示的框架实施例被显示在图3所示的两柄剪刀工具13中，但它也可以在诸如图1和2所示的单柄工具内使用。

在图3、16～19和26所示的实施例中，内凸缘48并不在相对的板50a和50b的整个长度上延伸，图3所示的独立弹簧被用于对剪刀刀片56的底部34施加弹力。然而如图27所示，也可以使用内片簧64与位于由通道形框架元件44所形成的通道内的折叠工具头相互作用。内片簧64可以被单独使用或与独立弹簧组合使用。内凸缘48可以沿框架元件44的长度延伸，可以包括一个以上的片簧，每个片簧分别位于该凸缘的各端，并例如作用在工具头上。同样，独立弹簧可以在通道形框架元件两端向被铰接安装在内工具槽内的工具头施加弹力。例如虽然所示局部内凸缘48位于通道的一端，它们也可以如本申请人的序列号为09/703,369的未结案申请中那样位于通道的中央，给独立弹簧留下空间，从而作用在通道的两端。如所述的Z形框架元件那样，具有外凸缘的通道形框架元件可以被构造成多种形式，而这些其它形式没有被显示。

图20～26显示了具有两个外凸缘的通道形框架元件的实施例。首先参考图20～22所示的特定实施例，细长的通道形框架元件70a包括一从侧板50b的上边缘向外延伸的全外上凸缘72、一与侧板50a和50b相连的局部内凸缘74以及从侧板50a向外延伸的局部外凸缘76。框架元件70a的所有部分彼此都是一个整体。全外凸缘72包括两个分别位于凸缘两端的内片簧24。所述每个片簧24能够至少和一个工具头32的底部34相互作用。框架元件70a确定了一个面向上的能够容置工具头的工具槽，所述工具头能够围绕在两个侧板50a和50b之间并在框架两端的孔28内延伸的铰接销转动。如上所述，图27所示的内片簧或图3所示的独立弹簧62可以偏压这些工具头。局部外上凸缘76包括在细长凸缘外端的单个片簧24。这个弹簧能够与至少一个工具头的底部相互作用。将这些附图中未示的侧板添加到所述框架元件70a上形成两个分别位于板两侧的面向下的外工具槽以及一个面向上的工具槽。

参考图23～25，细长的通道形框架元件70b包括从板50b上边缘向外延伸的第一全外上凸缘72、从板50b下边缘向外延伸的局部内凸缘，该局部凸缘将板50b连接到板50a。第二全外上凸缘72从板50a的上边缘向外延伸。将侧板添加到框架元件70b上将再次形成两个面向下的外工具槽，除此之外，这个实施例的框架还包括第二全外上凸缘72上的第二片簧24，确保将至少一个其它折叠工具头安装在邻接侧板50a的外工具槽内。

图26是图20～22内所示框架元件70a的另一个视图，所述框架元件具有一全外上凸缘72以及一从侧板50a向外延伸的局部外上凸缘76，凸缘72未被显示并从侧板50b向外延伸。图26所示框架元件70a的朝向使人能够清楚地看到框架元件的底部，并显示局部内凸缘74是如何从侧板50a和50b沿基本上与凸缘72相反的方向向外延伸并将侧板50a和50b连接在一起的。虽然图示的通道形框架44、70a和70b具有局部内凸缘，但具有全内凸缘的工具也包括在本发明的范围内。

在所示优选实施例中，框架元件10、44、70a和70b被这样制成，即对金属板材进行弯曲，形成所述板和凸缘，再进行切割从而形成片簧。在所示实施例中，凸缘基本上沿与板垂直的方向向外延伸，但这种布置并不是必须的，也可以使用其它结构。同样在所述实施例中，板是平面的，但是对于本发明来说，这并不是关键因素。同样在所述实施例中，板和凸缘是平行的，但这也不是必须的。此外，在全凸缘两端并不一定必须具有弹簧。所述弹簧也不一定必须作用在刀片的底部。例如具有全凸缘以及凸缘两端具有弹簧的框架元件可以具有与一个凸缘相关的工具头32，并且通过垫圈而与另一个弹簧结合。虽然所述实施例显示弹簧24向下朝向框架弯曲，但弹簧并不一定必须采用这种方式施加预载荷。

以上已对本发明作了十分详细的描述，所以阅读和理解了本说明书后，对本领域技术人员来说，本发明的各种改变和修改将变得明显。所以一切如此改动和修正也包括在此发明中，因此它们在权利要求书的保护范围内。

Claims (32)

1.一种用在折叠工具中的框架元件，所述框架元件包括单一的细长的通道(44，70a，70b)，所述通道具有被整体通道底板(48，74)连接在一起的第一和第二相对的侧壁(50a，50b)，所述通道底板(48，74)沿所述通道的至少一部分延伸，所述侧壁具有上边缘和下边缘，所述通道底板连接于所述侧壁的所述下边缘，其特征在于，所述框架元件还包括从所述第一侧壁的所述上边缘开始沿着所述侧壁的至少一部分在远离通道的第一方向上向外延伸的整体第一外凸缘(46，66，72，76)，所述第一外凸缘大致垂直于所述第一通道侧壁(50a，50b)的方向延伸，并且包括第一整体式片簧(24)。

2.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述第一和第二侧壁(50a，50b)基本上平行。

3.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述通道底板包括整体式片簧(64)。

4.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：还包括从所述第二侧壁(50a，50b)的所述上边缘在远离通道的与所述第一方向相反的第二方向上向外延伸的整体第二外凸缘(66，72，76)，所述第二外凸缘包括整体式片簧(24)。

5.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于，所述框架元件用于这样类型的折叠工具，即所述折叠工具具有可在折叠和伸展位置之间转动的第一和第二折叠工具头(32)，所述第一整体式片簧(24)能够支承在所述第一折叠工具头的底部(34)。

6.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述第一外凸缘(46，72)具有第一和第二端，所述第一整体式片簧(24)位于所述第一外凸缘的所述第一端，所述第一外凸缘还包括位于所述第一外凸缘的第二端的第二片簧。

7.根据权利要求5所述的框架元件，其特征在于：所述第一侧壁(50a，50b)包括能够接收第一铰接销(30)的第一开口(28)，所述第一和第二工具头(32)可以围绕所述第一铰接销转动。

8.根据权利要求5所述的框架元件，其特征在于：所述第一外凸缘(46，72)具有第一和第二端，所述第一整体式式片簧(24)位于所述第一端，所述第一外凸缘还包括位于所述第二端的第二片簧，所述第一侧壁(50a，50b)包括能够接收第一和第二铰接销(30)的第一和第二开口(28)，所述第一和第二工具头(32)可以分别围绕所述第一和第二铰接销转动。

9.根据权利要求8所述的框架元件，其特征在于：所述第一和第二开口(28)靠近所述第一和第二片簧设置，以确保所述片簧与工具头咬合。

10.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述第一侧壁(50a，50b)具有第一侧和第二侧，所述第一侧壁(50a，50b)和所述第一外凸缘(46，66，72，76)在所述第一侧壁(50a，50b)的所述第一侧确定了第一工具接收区域(38)，所述第一和第二侧壁(50a，50b)及所述通道底板(48，74)在所述第一侧壁(50a，50b)的所述第二侧确定了第二工具接收区域(52)。

11.根据权利要求5所述的框架元件，其特征在于：所述第一和第二侧壁(50a，50b)分别具有彼此对正的第一开口(28)，从而接收一公用铰接销(30)，所述第一和第二工具头(32)可以围绕该公用铰接销转动。

12.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述第一外凸缘(46，66，72，76)限定了基本上与所述第一通道侧壁(50a，50b)垂直的平面，所述片簧(24)大致位于所述平面中。

13.根据权利要求1所述的框架元件，其特征在于：所述第一外凸缘(46，66，72，76)的一部分包括所述第一片簧(24)，所述第一片簧与所述第一通道侧壁(50a，50b)的相邻部分被一单独的切口隔开，所述第一片簧通过将所述整体框架元件的所述切口处的材料去除而形成。

14.根据权利要求13所述的框架元件，其特征在于：所述切口大致位于所述第一通道侧壁(50a，50b)中。

15.根据权利要求13所述的框架元件，其特征在于：所述切口大致是平面的。

16.根据权利要求14所述的框架元件，其特征在于：所述切口大致平行于所述第一外凸缘(46，66，72，76)限定的平面。

17.一种折叠工具组件，包括：

a.整体细长的通道形框架元件，其具有间隔分布的第一和第二侧壁(50a，50b)，整体式通道底板沿所述通道的至少一部分将所述侧壁连接在一起而形成单独的通道(44，70a，70b)，所述侧壁具有上边缘和下边缘，所述通道底板连接于所述侧壁的所述下边缘；

b.沿远离所述通道的第一方向从所述第一通道侧壁(50a，50b)伸出的第一铰接销(30)；其特征在于：

c.从所述第一侧壁的所述上边缘开始在远离所述通道的所述第一方向上向外延伸的细长的整体第一外凸缘(46，66，72，76)，所述第一外凸缘包括第一整体式片簧；

d.在所述第一铰接销上铰接安装在所述通道外的第一工具头(32)，用于在折叠位置和伸展位置之间转动，所述第一片簧支承在所述第一工具头的底部(34)上；

e.铰接安装在所述通道内并能在折叠位置和伸展位置之间转动的第二工具头(32)。

18.根据权利要求17所述组件，其特征在于：所述第一铰接销(30)也延伸进入所述通道(44，70a，70b)，所述第二工具头(32)被铰接安装在所述第一铰接销上。

19.根据权利要求17所述组件，其特征在于：还包括延伸进入所述通道的第二铰接销(30)，所述第二工具头(32)被铰接安装在所述第二铰接销上。

20.根据权利要求17所述组件，其特征在于：所述通道底板(48，74)包括整体式片簧(64)。

21.根据权利要求20所述组件，其特征在于：所述通道底板(48)上的片簧(64)支承在所述第二工具头(32)的底部(34)上。

22.根据权利要求17所述组件，其特征在于：还包括不与所述通道(44，70a，70b)整体构成、位于所述通道内的独立弹簧(62)，该弹簧支承在所述第二工具头(32)的底部(34)上。

23.根据权利要求17所述组件，其特征在于包括位于所述通道内的弹簧，所述弹簧支承在所述第二工具头(32)的底部(34)上。

24.根据权利要求1 8所述组件，其特征在于：还包括从所述第二侧壁(50a，50b)的所述上边缘开始在远离所述通道的第二方向上向外延伸的细长的整体第二外凸缘(66，72，76)，所述第二外凸缘包括第一整体式片簧(24)，第三工具头(32)被铰接安装在所述通道外，与所述第二凸缘有关的片簧支承在所述第三工具头的底部(34)上。

25.根据权利要求17所述组件，其特征在于：不与所述框架元件构成整体的第一侧板(36)设置成与所述第一外凸缘(46，66，72，76)相邻，以形成位于所述通道(44，70a，70b)外侧的第一外部工具槽(38)，所述第一外部工具槽由所述第一侧壁(50a，50b)、所述第一外凸缘和第一侧板(36)限定。

26.根据权利要求25所述组件，其特征在于：位于所述通道(44，70a，70b)中的内部工具槽(52)由所述第一和第二侧壁(50a，50b)以及所述通道底板(48，74)限定。

27.根据权利要求26所述组件，其特征在于：所述第一外部工具槽(38)具有面向第一方向的开口，所述内部工具槽(52)具有面向第二方向的开口，第二方向与第一方向相反。

28.根据权利要求25所述组件，其特征在于：整体的第二外凸缘(72，76)从所述第二通道壁(50a，50b)的所述上边缘开始在远离所述通道(70a，70b)的第二方向上向外延伸，所述第二外凸缘包括：整体式片簧(24)和第二侧板(36)，所述第二侧板(36)设置成不与所述框架元件构成整体而与所述第二外凸缘(66，72，76)相邻，以形成由所述第二侧壁(50a，50b)、所述第二外凸缘和第二侧板(36)限定的第二外部工具槽(38)。

29.根据权利要求17所述组件，其特征在于：所述片簧(24)通过将所述整体框架元件的单独的切口处的材料去除而形成。

30.根据权利要求29所述组件，其特征在于：所述切口大致位于所述第一通道侧壁(50a，50b)中。

31.根据权利要求30所述组件，其特征在于：所述切口大致是平面的。

32.根据权利要求17所述组件，其特征在于：所述第一外凸缘(46，66，72，76)限定了基本上与所述第一通道侧壁(50a，50b)  垂直的平面，所述整体式片片簧(24)位于所述平面中。