鉗子裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鉗子裝置，該裝置包括兩個(gè)臂，兩個(gè)顎，桿和開關(guān)，以允許裝置用作棘輪裝置，鉗子和鉗。
【專利說明】鉗子裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鉗子裝置，且更具體地涉及用作多合一(all-1n-one)鉗子、棘輪和鉗裝置的鉗子裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)裝置的共同缺點(diǎn)是無論任何原因如果鉗夾物體稍稍減小其鉗夾寬度，則提供牢固抓握的現(xiàn)有技術(shù)裝置失去該裝置繼續(xù)保持抓握物體的能力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及鉗子裝置，其包括具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂還包括位于所述手柄和所述第一顎元件之間的弧形部分，所述第一臂包括通道；具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄；第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的一部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和具有相反兩端的至少一個(gè)桿，其第一端樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而使所述掣爪與所述桿脫開，從而所述裝置用作鉗子。
[0004]在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述桿的第二端包括凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述裝置的所述第一臂的所述通道中。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述裝置包括插件，且所述插件可以是凸輪件、滾子或者任何等同裝置。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述插件可被設(shè)置在所述桿，所述手柄，所述顎或者其組合中。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一顎元件具有第一接觸表面。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一接觸表面的至少一部分包括多個(gè)齒。
[0005]在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述弧形部分形成從約40度至約140度的半徑。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述弧形部分可以位于桿上，在任一個(gè)手柄(固定或移動(dòng))上或者兩者之上。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第一顎元件大體與所述第一臂垂直。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述弧形部分的寬度比所述第一臂的第二端的其它部分細(xì)約5%至約80%。
[0006]在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述第二顎元件具有第二接觸表面。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述第二接觸表面的至少一部分包括多個(gè)齒。在另一實(shí)施方式中，通過擠壓第一和第二手柄而移動(dòng)第一和第二顎元件。
[0007]在另一個(gè)實(shí)施方式中,所述開關(guān)具有至少一個(gè)彈簧。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述第二臂具有至少一個(gè)彈簧。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述顎元件是固定顎。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述滾子包括至少一個(gè)突起。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)所述顎元件彼此接觸時(shí)，所述滾子在所述通道中移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述桿具有與所述掣爪相互作用的齒。
[0008]在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述裝置還包括至少一個(gè)靴座(shoe)，其被設(shè)計(jì)成幫助讓所述顎元件彼此基本平行以提供緊密抓握。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述凸輪件用作掣爪卡子。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述凸輪件是滾子。在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，所述裝置還包括至少兩個(gè)套筒，其被設(shè)計(jì)成覆蓋手柄。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述凸輪包括用于接收輪彈簧的腔。
[0009]在仍另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明提供鉗子裝置，其包括具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂包括通道；具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄；第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和具有相反兩端的至少一個(gè)桿，所述桿的第一端可樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述桿的第二端具有凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述第一臂的所述通道中，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而讓所述掣爪與所述桿松開，從而所述裝置用作鉗子。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種鉗子裝置，包括:具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂還包括位于所述手柄和所述第一顎元件之間的弧形部分，所述第一臂包括通道；具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄；第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的一部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和具有相反兩端的至少一個(gè)桿，第一端可樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述桿的第二端具有凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述第一臂的所述通道中，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而讓所述掣爪與所述桿松開，這樣所述裝置用作鉗子，其中通過擠壓所述第一和第二手柄而將所述第一和第二顎元件移動(dòng)且彼此接觸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]包括附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解。附圖被結(jié)合于此并構(gòu)成本說明書的一部分，其示出了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，且與說明書共同用于解釋本發(fā)明原理。
[0012]圖1是本發(fā)明的鉗子處于閉合位置的側(cè)視圖；
[0013]圖2是圖1的鉗子的剖視圖；
[0014]圖3是鉗子的固定顎的剖視圖；
[0015]圖4是鉗子內(nèi)部的剖視圖；
[0016]圖5是鉗子的桿和內(nèi)部的剖視圖；
[0017]圖6是與螺栓接合的鉗子的側(cè)視圖；
[0018]圖7是示出了剖開的顎的鉗子的側(cè)視圖；
[0019]圖8是抓握管的鉗子的側(cè)視圖；
[0020]圖9是作為鉗夾裝置的鉗子的側(cè)視圖；
[0021]圖10是作為鉗夾裝置的具有剖且開的手柄的鉗子的側(cè)視圖；
[0022]圖11是顎元件的透視圖；
[0023]圖12是顎元件的另一個(gè)透視圖；和
[0024]圖13是相應(yīng)的固定顎元件的側(cè)視圖。
[0025]在所公開的這些優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)中，根據(jù)下文中的說明并參考附圖本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將更明顯。附圖構(gòu)成本說明書的一部分，且包括本發(fā)明的示例性實(shí)施方式并示出了其多種目的和特征。

【具體實(shí)施方式】
[0026]按照要求，這里公開了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】；然而應(yīng)理解，所公開的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明的示例，其可以具體化為多種形式。附圖不必按照比例，一些特征可被放大以示出具體構(gòu)件的細(xì)節(jié)。因此，這里所公開的具體結(jié)合和特征細(xì)節(jié)不理解為限制性的，而僅作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)和作為向本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本發(fā)明的不同應(yīng)用的代表性基礎(chǔ)。
[0027]圖1示出了一套(a set of)彈簧抓握鉗子I的實(shí)施方式，該鉗子I處于非工作狀態(tài)(at rest)。
[0028]圖4示出了固定顎(jaw)201，其一部分被移除以顯示在固定手柄400的鉗條部分301上的顎201的固定方法。盡管可使用很多不同類型的連接，然而所示的示例采用的是普通金屬注射模制(Metal Inject1n Moulding) (MIM)方法。鉗條301的連接部分306采用分叉306的形狀，其裝配在固定顎鄰接孔214中，從而固定顎鄰接面215與固定手柄鄰接面305相鄰接?？?14從鄰接面215、305稍發(fā)散，使得當(dāng)適當(dāng)傾斜的倒刺楔216被適當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)進(jìn)入分叉306的逐漸變窄的間隙308中時(shí)，該分叉306有利地變形為牢固楔形，其將固定顎200基本抓握和固定在固定手柄400上。分叉的逐漸變窄間隙308的底座307具有圓形形狀307，以防止在使用中的應(yīng)力疲勞。
[0029]進(jìn)一步示出在其腔212中的彈性彈簧棘凸輪207。通過壓縮彈簧210將該凸輪彈性偏置至所示的向外位置，該彈簧210在孔213中作用在可選的推桿211上。凸輪207可頂著彈簧210的張力有利地圍繞其樞軸209旋轉(zhuǎn)，其中當(dāng)需要時(shí)可將凸輪207容易地推入其相應(yīng)的凹部212中。選擇樞轉(zhuǎn)銷209及其孔217之間的公差，從而保證在使用中當(dāng)向凸輪抓握輪廓208施加力時(shí)，該力基本通過凸輪半徑218與相應(yīng)凹部半徑219之間的鄰靠來傳遞，從而防止過度的力作用在樞軸銷209上。
[0030]圖4和5示出了鎖定/解鎖或者轉(zhuǎn)換部分500，其中該機(jī)構(gòu)可被設(shè)置成允許固定手柄300和移動(dòng)手柄400在使用中相對(duì)于彼此自由移動(dòng)或者方便地鎖定在其最后操作位置。
[0031]致動(dòng)器501被手動(dòng)地設(shè)置至要求的操作位置，圖4示出了在鎖定位置L的開關(guān)501，而由致動(dòng)彈簧503推壓的推桿502作用在旋轉(zhuǎn)鎖505致動(dòng)凹部鎖定部分510上，以使鎖505圍繞其旋轉(zhuǎn)軸506彈性地旋轉(zhuǎn)，使得鎖齒508被彈性地定位，從而如要求有利地牢固地與相應(yīng)的樞轉(zhuǎn)連接70齒部分71接合。隨著手柄307、401相對(duì)于彼此閉合，施加在顎201、202之間的抓握力逐漸增大，有利地允許操作者對(duì)于遇到的具體的任務(wù)方便地施加正確的抓握力。
[0032]如圖5中所示，當(dāng)開關(guān)501旋轉(zhuǎn)至解鎖U位置時(shí)，推桿502彈性地作用在致動(dòng)凹部解鎖部分511上，將鎖定掣爪(pawl)505彈性地旋轉(zhuǎn)至解鎖或打開位置U，而其齒508完全從樞轉(zhuǎn)桿齒71脫開。由于齒71、508是鋸齒形狀，需要擠壓抓握部分309、401來最終地松開鎖定機(jī)構(gòu)500，該鎖定機(jī)構(gòu)500有利地提供進(jìn)一步的安全鎖定。
[0033]圖6示出了部分地啟動(dòng)的鉗子I裝置，手柄300、400已經(jīng)閉合或可選地部分鎖定直到抓握輪廓309、401的顎201、202與待操作的緊固件90、92的周邊鄰接。當(dāng)在驅(qū)動(dòng)D方向上操作手柄時(shí)，彈性棘凸輪(ratchet cams) 207作用在操作的緊固件90上，在其物理范圍內(nèi)且根據(jù)緊固件或工件90、92的尺寸/輪廓，凸輪207由其輪彈簧210彈性地推動(dòng)從其凹部212突起，直到其與工件90、92的表面相接靠。如圖6中進(jìn)一步示出的，當(dāng)鉗子I在驅(qū)動(dòng)D方向上旋轉(zhuǎn)時(shí)，在凸輪207圍繞其樞軸209旋轉(zhuǎn)時(shí)隨著凸輪的橢圓抓握輪廓208減少凸輪207對(duì)之間的間隙，凸輪207緊固T工件90、92，從而有利地改進(jìn)了凸輪207在所工作的緊固件90、92上的抓握。
[0034]圖7示出了在反方向R上致動(dòng)的工具1，從而通過工件90端(extremity)靠在輪207上頂著其彈簧210的張力旋轉(zhuǎn)，輪207被合適地收回W至其腔212中。
[0035]圖9和10示出了彈簧鉗子1，其中工具I可進(jìn)一步有利地用作鉗裝置。有許多原因，將該裝置從用于鉗夾和抓握以轉(zhuǎn)動(dòng)緊固件90，特別是磨損或損壞的緊固件，轉(zhuǎn)換成用于在焊接之前來將兩個(gè)金屬件93鉗夾在一起。在現(xiàn)有技術(shù)裝置的共同缺點(diǎn)是無論任何原因如果鉗夾物體即使僅稍稍減小其鉗夾寬度，由提供牢固抓握的現(xiàn)有技術(shù)裝置失去裝置繼續(xù)保持抓握物體的能力。
[0036]為了克服這些缺點(diǎn)，本裝置I有意地結(jié)合了極有效的方法，即通過它的顎201、202彈性閉合或者進(jìn)一步彈性鎖定閉合工具I對(duì)工作物體的抓握。
[0037]在一個(gè)示例中，彈性部分310在抓握部分309和鉗夾條301之間結(jié)合至固定手柄300，彈性部分310還可或者進(jìn)一步結(jié)合至樞轉(zhuǎn)連桿70或者移動(dòng)手柄400。仔細(xì)地選擇鉗夾彈性部分310的形狀、材料和厚度，從而提供可重復(fù)的彈力，其中在重復(fù)使用過程中應(yīng)力裂紋的出現(xiàn)概率最小。該形狀優(yōu)選為在閉合手柄300、400的力的方向上的緩和曲線或者弧度310。
[0038]進(jìn)一步如圖4中所示，為了提供對(duì)顎201、202所施加的鉗夾壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法，當(dāng)手柄300、400將顎201、202夾緊在工件90等上時(shí)，樞轉(zhuǎn)連桿70可圍繞其樞軸銷506旋轉(zhuǎn)。隨著手柄300、400繼續(xù)致動(dòng)，移動(dòng)手柄400圍繞其樞轉(zhuǎn)銷60樞轉(zhuǎn)，且裝配在桿70末端上的滾銷62由滑動(dòng)槽311引導(dǎo)沿著固定手柄300滾動(dòng)表面304滾動(dòng)。根據(jù)所施加的閉合壓力C，樞轉(zhuǎn)連接齒71 “轉(zhuǎn)(ratchet)”過彈簧503轉(zhuǎn)動(dòng)鎖505上的相應(yīng)齒508。當(dāng)操作者到達(dá)所要求的鉗夾C的水平并且從手柄抓握部分309、401釋放所施加的抓握C時(shí)，棘輪齒71、508以鎖定方式接合?；顒?dòng)彈簧部分310產(chǎn)生的彎曲和顎201、202對(duì)鉗夾零件93的鉗夾由連桿70的角度以及接合在滑動(dòng)槽311中的滾銷62保持?；⌒尾糠?10，連桿70，移動(dòng)手柄400的內(nèi)部分和移動(dòng)顎長形部分204形成類似菱形的框，其中所述張力可被保持以將顎201、202放置在有利的彈性抓握張力下。如果鉗夾零件93移動(dòng)或振動(dòng)，其將消除現(xiàn)有技術(shù)裝置的固定鉗夾效果，而盡管件更小，本裝置I仍可保持其抓握。
[0039]圖11和12示出了顎201、202，其中顎201、202沿長度方向分開，從而其優(yōu)選地由作為一種新的2D方法的高壓模制方法來金屬模制，或者在極高壓下的金屬顆粒與增塑劑混合的開閉注射模制(open and shut inject1n moulding),其中如果需要?jiǎng)t在真空電爐中進(jìn)一步處理。該方法比現(xiàn)有的金屬模制(MM)方法節(jié)約大約30%費(fèi)用。
[0040]將顎201、202分為至少兩個(gè)部件201a、201b、202a、202b讓內(nèi)腔212更容易形成且比另外可制造的更復(fù)雜。
[0041]如圖13中所示，將固定顎201連接至固定手柄300可進(jìn)一步由相應(yīng)的固定顎連接形狀221和手柄形狀312制成。另外的鉚釘?shù)念€銷75可用于其連接銷孔313以有助于根據(jù)需要機(jī)械地固定顎201、202。
[0042]根據(jù)上述公開，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種改變和變化。因此可理解，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可與這里所具體地公開不同地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種鉗子裝置，包括: 具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂還包括位于所述手柄和所述第一顎元件之間的弧形部分，所述第一臂包括通道； 具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄； 第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的一部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和 具有相反兩端的至少一個(gè)桿，第一端可樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而使所述掣爪與所述桿脫開，從而所述裝置用作鉗子。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述桿的第二端包括凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述裝置的所述第一臂的所述通道中。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一顎元件具有第一接觸表面。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述第一接觸表面的至少一部分包括多個(gè)齒。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述弧形部分形成從約40度至約140度的半徑。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一顎元件與所述第一臂大體垂直。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述弧形部分的寬度比所述第一臂的第二端的其它部分細(xì)約5%至約80%。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第二顎元件具有第二接觸表面。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述第二接觸表面的至少一部分包括多個(gè)齒。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中通過擠壓所述第一和第二手柄而移動(dòng)所述第一和第二顎元件。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述開關(guān)具有至少一個(gè)彈簧。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第二臂具有至少一個(gè)彈簧。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述顎元件是固定顎。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述滾子包括至少一個(gè)突起。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中當(dāng)所述顎元件彼此接觸時(shí)所述滾子在所述通道中移動(dòng)。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述桿具有與所述掣爪相互作用的多個(gè)齒。
17.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括至少一個(gè)靴座，其被設(shè)計(jì)成幫助使所述顎元件彼此基本平行以提供緊密抓握。
18.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述凸輪件用作掣爪卡子。
19.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述凸輪件是滾子。
20.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括被設(shè)計(jì)成覆蓋所述手柄的至少兩個(gè)套筒。
21.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述凸輪包括用于接收凸輪彈簧的腔。
22.—種鉗子裝置，包括: 具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂包括通道； 具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄； 第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的一部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和 具有相反兩端的至少一個(gè)桿，所述桿的第一端可樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述桿的第二端具有凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述第一臂的所述通道中，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而使所述掣爪與所述桿脫開，從而所述裝置用作鉗子。
23.一種鉗子裝置，包括: 具有相反兩端的第一臂，所述第一臂的第一端形成第一手柄，所述第一臂的第二端包括顎元件，所述第一臂還包括位于所述手柄和所述第一顎元件之間的弧形部分，所述第一臂包括通道； 具有相反兩端的第二臂，所述第二臂的第一端形成第二手柄； 第二顎元件，其可樞轉(zhuǎn)地連接至第二臂的一部分，所述第二臂包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)掣爪；和 具有相反兩端的至少一個(gè)桿，第一端可樞轉(zhuǎn)地連接至所述第二臂的一部分，所述桿的第二端具有凸輪件，所述凸輪件被設(shè)計(jì)成裝配在所述第一臂的所述通道中，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被致動(dòng)從而使所述掣爪與所述桿接合，從而其用作棘輪裝置并將所述第一和第二顎鎖定，所述開關(guān)被設(shè)計(jì)成被停用從而使所述掣爪與所述桿脫開，從而所述裝置用作鉗子，其中通過擠壓所述第一和第二手柄而使所述第一和第二顎元件移動(dòng)且彼此接觸。
【文檔編號(hào)】B25B7/12GK104275655SQ201310643947
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】N.布坎南 申請人:Ibt控股有限責(zé)任公司