專利名稱：切割裝置刀套和與鎖緊機(jī)構(gòu)相組合的刀套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可自動伸縮的多用途刀，更具體地說，涉及這樣一種可自動伸縮的多用途刀，其中，刀架與伸縮彈簧整體模制作出，刀架和刀套既適合于用右手的人使用，也適合于用左手的人使用，并且刀套可以容納可自動伸縮的刀架或有分度的刀架。更一般地說，本發(fā)明涉及一種塑料彈簧，它可用在彈簧只是瞬間收縮或伸長的任何一種形式的裝置中。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，多用途刀已為公眾所知，例如美國專利Nos.5,121,544、5,025,558和4,621,425所示的那些刀。一般，多用途刀由一個空心的刀套構(gòu)成，該刀套具有可在其內(nèi)部滑動的其上可安裝剃刀刀片的剃刀刀架。拇指按壓件與刀架連接，并可通過刀套中的槽伸出至刀套外面。利用該拇指按壓件，可使刀片通過刀套遠(yuǎn)端的槽從刀套中伸出或縮進(jìn)刀套中。大多數(shù)多用途刀都是有分度的，亦即刀片可以在幾個插銷位置之間運動至一個位置，所述位置包括完全縮回和完全伸出的位置。
另一種形式的眾所周知的多用途刀是可自動伸縮式的，其中，在正常情況下刀片是縮進(jìn)刀套中的，并且為了使刀片保持在伸出的位置，需要使用者連續(xù)地在拇指按壓件上加壓力。一旦松開外部按壓機(jī)構(gòu)時，裝在刀套和刀架之間的彈簧使刀片自動縮回。彈簧拉力是這樣的當(dāng)?shù)镀斐霾⑶也迦胍械牟牧?例如紙板)中時，刀片和材料之間的磨擦足以使刀片保持在伸出位置。例如，美國專利Nos.4,139,939和5,612,581顯示了多種可自動伸縮的多用途刀。這些型式的多用途刀，由于彈簧的價格高，因此制造費用昂貴，并且，由于彈簧必需固定在刀架和刀套之間，因此裝配困難。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的可自動伸縮的多用途刀的刀套不能容納有分度的刀架，因此需要使用單獨的模子來制造有分度的刀和可自動伸縮的刀。
現(xiàn)有技術(shù)中的多用途刀的另一個缺點是它們通常設(shè)計成給用右手的人或用左手的人使用，而不是為兩種人都能使用的。在那些不分“用哪只手”的刀中，即用右手的人或用左手的人都可以用的刀中，為了將該刀改變成是用右手使用的，或用左手使用的，必需將刀片顛倒過來，這使得使用者很不方便。
在多數(shù)可伸縮的多用途刀中，刀套是兩個組件組成的，這兩個組件分別是該刀套的一半，該二個刀套組件用向著刀套中心放置的螺釘鎖緊在一起。為了更換刀片，必需利用改錐擰開兩個刀套組件，這很費時間，也不方便。為了克服這個缺點，開發(fā)了帶塑料刀套的多用途刀，這種刀的刀套帶有鎖緊機(jī)構(gòu)，該鎖緊機(jī)構(gòu)不需用工具就可打開。例如，美國專利No.5,121,544(具體體現(xiàn)為10-165StanleyTM型可伸縮的多用途刀)涉及一種可伸縮的多用途刀，它由可分開的兩個塑料刀套組件構(gòu)成，這兩個塑料組件分別是該刀套的一半，并包括一個后部快速鎖緊機(jī)構(gòu)。為了使鎖緊機(jī)構(gòu)動作，使用者必需在該兩個刀套組件彼此松開之前，沿著一般為與刀套中心線平行(即與刀片運動的方向平行)的相反方向，推動作用杠桿并且使兩個刀套組件滑動。這個鎖緊機(jī)構(gòu)很難操作。
利用彈簧使得可動件回到其開始位置和/或吸收沖擊的現(xiàn)有技術(shù)的裝置，在技術(shù)上也是廣為人知的，但它們太多，很難詳細(xì)討論。這種裝置一般使用由彈性材料，通常為回火的彈簧鋼制成的金屬彈簧，這種彈簧非常硬，并且在受到壓縮、拉伸、彎曲或其他形式的運動時，有足夠的記憶能力回復(fù)其原來形狀。大部分金屬彈簧是用拉制的樂器用金屬絲繞成螺旋形的。某些金屬彈簧，例如片簧或盤簧，是由壓延材料制成的。
雖然金屬彈簧記憶性能很好，但它們制造困難，而且價格昂貴。大多數(shù)螺旋形或盤形彈簧必須繞成螺旋形、切斷和在每一個末端調(diào)直或卷成園圈，因此需要四個工序。質(zhì)量更高的彈簧必須在退火狀態(tài)下制造，然后再進(jìn)行后熱處理，以進(jìn)一步提高其硬度。為了防止生銹，大多數(shù)金屬彈簧還必需進(jìn)行電鍍。最后，為了減少磨損，許多彈簧必需事先用蠟或潤滑脂潤滑。由于制造金屬彈簧需要的工序和材料眾多，因此這些彈簧比較昂貴，而且一般不能與彈簧所推動運動的部分作成一個整體。
Hughes的美國專利No.5,164,871涉及一種磁性圓盤盒，它包括由模壓塑料制成的殼體，該殼體構(gòu)成了放置該圓盤的內(nèi)部空間。由塑料制成的閘門可以在該殼體上，在打開位置和關(guān)閉位置之間作往復(fù)運動。在打開位置時，可以通過殼體上的窗口接近該圓盤，在關(guān)閉位置時，該閘門則蓋住該窗口。一根細(xì)長的彈簧與該殼體或閘門整體地模制在一起，可以對閘門施加一個偏移力，使它趨向關(guān)閉位置。
Hughes裝置的一個缺點是當(dāng)塑料彈簧保持在壓縮位置時，它會產(chǎn)生永久變形。相應(yīng)地，假如Hughes圓盤放在圓盤驅(qū)動裝置中，同時閘門長時間地打開，則彈簧在壓縮位置也會產(chǎn)生永久變形。結(jié)果，當(dāng)從圓盤驅(qū)動裝置中取出圓盤時，閘門將不能完全關(guān)閉。

發(fā)明內(nèi)容
因此，希望有一種塑料彈簧，它在瞬時應(yīng)用場合時可以代替金屬彈簧，并且它可以與要用彈簧使之偏移的構(gòu)件模制成一整體。
相應(yīng)地，希望有一種多用途刀的刀套，它可以容納可自動伸縮的或有分度的刀架，使該多用途刀的刀套能在每一種應(yīng)用場合中使用。
還希望有一種可自動伸縮的多用途刀，它的刀架可與伸縮彈簧作成一整體，從而可降低制造成本和制造的復(fù)雜性。
另外，還希望有一種多用途刀，它在用右手的人或用左手的人使用時，不需要取下刀片。
最后，還希望有一種多用途刀，它帶有手動的松開機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)制造費用低，并且使用簡單。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種可自動伸縮的切割裝置，包括刀套；放在刀套內(nèi)的回復(fù)彈簧；以及放在刀套內(nèi)的刀架，刀架受到回復(fù)彈簧的偏壓作用，并包括一個快速關(guān)斷伸出部分，用于當(dāng)所述快速關(guān)斷伸出部分在規(guī)定位置時限制刀架的向前運動。
本發(fā)明還提供一種可自動伸縮的切割裝置，包括具有前導(dǎo)向槽和后導(dǎo)向槽的刀套；放在刀套內(nèi)的回復(fù)彈簧；以及放在刀套內(nèi)的刀架，刀架受到回復(fù)彈簧的偏壓作用，該刀架包括延伸穿過前導(dǎo)向槽的一姆指按壓件和延伸穿過后導(dǎo)向槽的一姆指按壓件，每一個姆指按壓件都可使刀架容易在刀套中運動，以便使刀片伸出和縮回。
本發(fā)明為一種可自動伸縮的多用途刀，它包括刀套和放在刀套內(nèi)的刀架，刀架又具有整體模制出的回復(fù)彈簧?；貜?fù)彈簧形狀最好為彎彎曲曲的，并由縮醛樹酯或其他彈性熱塑性塑料制成。刀套包括一個導(dǎo)向槽，而刀架包括延伸穿過該槽的一個姆指按壓件。該姆指按壓件可使刀架在刀套中的運動變得容易，以便伸出和縮回剃刀刀片。另一種可供選擇的方案是，刀套可包括前導(dǎo)向槽和后導(dǎo)向槽，而刀架可具有延伸穿過該前導(dǎo)向槽的姆指按壓件和延伸穿過該后導(dǎo)向槽的姆指按壓件，以便用右手的人或用左手的人都可使用該切割裝置。刀架還可包括一個快速關(guān)斷伸出部分，用以當(dāng)該快速關(guān)斷伸出部分放在規(guī)定位置時，可以限制刀架的向前運動。一個彈簧固定銷固定在刀套上，用以固定回復(fù)彈簧的自由端。
本發(fā)明還提供一種切割裝置刀套，它包括第一和第二可分開的兩半，該第一半包括一彈性鎖緊臂，該鎖緊臂包括i)一個直立部分，具有第一端和第二端，其中第一端連接在該刀套的第一半上；ii)一個作用臂，它從直立部分的第二端橫向伸出，因此作用在作用臂上的向下力可使直立部分彎曲；以及iii)一個在直立部分的第二端上的鎖緊唇部，在作用臂受到向下力作用時，該鎖緊唇部沿與直立部分彎曲的方向相反的方向橫向伸出；該第二半包括其尺寸作成可容納直立部分的第二端的鎖緊孔，和鄰近該鎖緊孔的鎖緊肩部。
該刀套包括一個內(nèi)部，該內(nèi)部構(gòu)造成為可以容納可滑動安裝在其中的一個有分度的刀架，而且當(dāng)有分度的刀架安裝在其中時，起到有分度的切割裝置的作用，該刀套進(jìn)一步構(gòu)造成可交替地容納可滑動地安裝在其中的可自動伸縮的刀架，而且當(dāng)可自動伸縮的刀架安裝在該刀套中時，該刀套可作為可自動伸縮的切割裝置使用。
該刀套還可以包括多個鎖緊孔，并與安裝在該刀套內(nèi)的有分度的刀架相組合，該分度刀架包括一鎖緊突出部分，該鎖緊突出部分與鎖緊孔接合，以使所述有分度的刀架運動至刀套內(nèi)多個位置。
該刀套還可包括一個彈簧銷，并與安裝在該刀套內(nèi)的可自動伸縮的刀架組合，以及安裝在可自動伸縮刀架與彈簧銷之間的伸縮彈簧。所述伸縮彈簧和所述可自動伸縮刀架模制成一整體。
該刀套可以包括用于與一個有分度的刀架相接合的多個鎖緊孔，和一個用于與一個自動伸縮刀架上的伸縮彈簧相連接的彈簧銷。
本發(fā)明還提供一種與鎖緊機(jī)構(gòu)相組合的刀套，包括該刀套由第一和第二可分開的兩半組成，該刀套具有前端和后端以及在前后端之間延伸的軸線；該鎖緊機(jī)構(gòu)包括在該刀套的第一半上的彈性鎖緊臂，該鎖緊臂包括i)一個直立部分，它的方向大致與刀套軸線垂直，該鎖緊臂具有第一端和第二端，其第一端連接在該刀套的第一半上；ii)一個作用臂，它從該鎖緊臂的第二端橫向伸出，從而作用在作用臂上的向下的力可使直立部分彎曲；以及iii)一個在鎖緊臂的第二端上的鎖緊唇部，在作用臂受到向下力作用時，該鎖緊唇部沿與直立部分彎曲的方向相反的方向橫向伸出；第二半包括其尺寸作成可容納鎖緊臂的第二端的鎖緊孔，和鄰近該鎖緊孔的鎖緊肩部，當(dāng)?shù)短椎膬砂雽?zhǔn)以便組裝時，鎖緊臂和鎖緊孔也相應(yīng)地定位以便對準(zhǔn)，在組裝過程中，鎖緊臂伸入鎖緊孔中，鎖緊唇部可靠地鎖緊在鎖緊肩部上，其中，通過沿大致與刀套軸線垂直的相反方向?qū)⒌短椎膬砂雺壕o在一起，而使鎖緊機(jī)構(gòu)動作，通過向作用臂施加向下的力而使鎖緊機(jī)構(gòu)松開時，通過沿大致與刀套軸線垂直的相反方向拉動刀套，可將刀套兩半的后端分開。
制造多用途刀的方法包括下列工序提供一個內(nèi)部可容納有分度的刀架或可自動伸縮的刀架的刀套；和裝配刀套，使得帶有分度的刀架或可自動伸縮的刀架位于刀套內(nèi)。刀套由可分開的兩個組件構(gòu)成，這兩個組件分別是刀套的一半，裝配刀套的工序包括下列步驟將刀架安裝在兩個刀套組件中的一個中和將可分開的兩個刀套組件連接起來，形成一個刀套。刀套包括許多鎖緊孔，而有分度的刀架包括一個鎖緊突出部分，它與鎖緊孔配合，使該有分度的刀架可在刀套內(nèi)運動至許多位置。
為了裝配帶有可自動伸縮刀架的刀套，該刀套包括一個彈簧固定銷。在裝配過程中，將伸縮彈簧插入在可自動伸縮的刀架和彈簧銷之間。伸縮彈簧和可自動伸縮的刀架可以模制成一整體。
本發(fā)明還提供了一種多用途刀的鎖緊機(jī)構(gòu)，該刀的刀套由可分開的第一刀套組件和第二刀套組件構(gòu)成，這兩個組件分別是刀套的一半。刀套有一延伸在其前后端之間的軸線。該鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個在第一刀套組件上的彈性鎖緊臂。該鎖緊臂又包括i)一個直立部分，它的方向一般為垂直于刀套軸線；該鎖緊臂具有第一末端和第二末端，第一末端與第一刀套組件固定；ii)一個作用臂，它從該直立部分的第二末端橫向伸出；因此，作用在作用臂上的向下力會使該直立部分彎曲；以及iii)一個鎖緊唇部，它在該直立部分的第二個末端上，在作用臂受向下力作用時，沿與該直立部分彎曲方向相反的方向橫向伸出。第二刀套組件包括一個鎖緊孔和鎖緊肩部；該鎖緊孔的尺寸可以容納鎖緊臂的第二個末端，而鎖緊肩部靠近鎖緊孔。鎖緊臂和鎖緊孔的位置，使得當(dāng)將兩個刀套組件對準(zhǔn)進(jìn)行裝配時，鎖緊臂和鎖緊孔也能相應(yīng)地對準(zhǔn)。在裝配過程中，鎖緊臂伸入鎖緊孔中，而鎖緊唇部可靠地在鎖緊肩部上鎖緊。這樣，通過沿一般為與刀套軸線垂直的相反方向，將兩個刀套組件壓在一起，可以使鎖緊機(jī)構(gòu)工作，而通過在作用臂上加向下的力和沿一般為與刀套軸線垂直的相反方向拉開兩個刀套組件，可以松開該鎖緊機(jī)構(gòu)。
更一般地說，本發(fā)明提供了對任何具有第一和第二部分以及延伸在該第一和第二部分之間的彈簧的裝置的改進(jìn)，該彈簧用于產(chǎn)生彈簧力，并且只是瞬時壓縮或伸長。改進(jìn)包括用模壓的或擠壓的熱塑性塑料，最好是縮醛樹脂制造該彈簧。該彈簧的形狀最好為折褶狀的、彎彎曲曲的或螺旋形的，并且最好與第一和/或第二部分作成一個整體。彈簧在高度或厚度方向可以做成一定錐度，或某一種特定的模制形狀，以便為另一零件提供間隙。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的有分度的可伸縮多用途刀的俯視圖；圖2為圖1所示的多用途刀的側(cè)視圖；圖3為圖1所示的多用途刀的仰視圖；圖4為刀片在伸出位置時的有分度的可伸縮的多用途刀的俯視圖；圖5為刀片在伸出位置的可自動伸縮的多用途刀的俯視圖；圖6為刀片在露出位置和上刀套取下時的有分度的多用途刀的俯視圖；
圖7為刀片在縮回位置和上刀套取下時的有分度的多用途刀的俯視圖；圖8為刀片在伸出位置和上刀套取下時的可自動伸縮的多用途刀的俯視圖；圖9為刀片在縮回位置和上刀套取下時的可自動伸縮的多用途刀的俯視圖；圖10為上刀套取下和刀架放在可露出備用的刀片夾持區(qū)時的可自動伸縮的多用途刀的俯視圖；圖11為多用途刀的上刀套的仰視圖；圖12為圖11所示的上刀套的側(cè)視圖；圖13為圖11所示的上刀套的相反一側(cè)的側(cè)視圖；圖14為圖11所示的上刀套的俯視圖；圖15為圖11所示的上刀套的端視圖；圖16為圖11所示的上刀套的另一端的端視圖；圖17～23為沿圖11的與每一個圖的圖號相應(yīng)的線所截取的上刀套的橫截面圖；圖24為圖23的畫圓圈區(qū)域“A”的分解視圖；圖25為下刀套的內(nèi)部一側(cè)的視圖；圖26為圖25所示的下刀套的側(cè)視圖；圖27為圖25所示的下刀套的相反一側(cè)的局部側(cè)視圖；圖28為下刀套的外部一側(cè)的視圖；圖29為圖25所示的下刀套的端視圖；圖30為圖25所示的下刀套的另一端的端視圖；圖31～35為沿圖25中的與每一個圖的圖號相應(yīng)的線所截取的下刀套的橫截面圖；圖36為有分度的刀架的俯視圖；圖37和38為沿圖36中的線37-37所截取的部分橫截面圖，它表示在松開位置(圖37)時的刀架和在鎖緊位置(圖38)時的刀架；圖39為圖36所示的刀架的側(cè)視圖；圖40～42為沿圖36中的相應(yīng)截面的橫截面圖；圖43為可自動伸縮刀架的俯視圖；圖44為圖43所示的刀架的側(cè)視圖；圖45為沿圖43中的線45-45截取的橫截面圖；圖46為圖43所示的刀架的仰視圖；圖47～49為圖43中的相應(yīng)截面的橫截面圖；
圖50為帶有供用右手的人和用左手的人使用的單獨的姆指按鈕，和使刀片伸出更長的快速關(guān)斷部分的刀架的頂視圖；圖51為圖50所示的刀架的側(cè)視圖；圖52為與圖50所示的刀架一起使用的另一種下刀套的俯視圖；圖53和54分別為根據(jù)本發(fā)明的彎彎曲曲形塑料彈簧的正視圖和側(cè)視圖；圖55和56分別為在伸出位置上模制出來的彎彎曲曲形塑料彈簧的正視圖和側(cè)視圖；圖57和58分別為根據(jù)本發(fā)明的整體模制出的門或艙擋塊的俯視圖和端視圖；圖59為橫截面為X形的模制塑料彈簧的正視圖；圖60為與圖59所示彈簧相似，但處于壓縮位置的彈簧的正視圖；圖61為與圖59所示彈簧相似，但處于伸長位置的彈簧的正視圖；圖62和63分別為厚度方向做成錐度的模制塑料彈簧的正視圖和側(cè)視圖；圖64和65為模制成具有裝入另一零件所需間隙的塑料彈簧的正視圖；圖66和67分別為高度方向做成有錐度的塑料彈簧的正視圖和側(cè)視圖；圖68為根據(jù)本發(fā)明的有跳躍感的鞋的側(cè)視圖；圖69和70為利用模制的塑料彈簧，將貨架上的物品推到貨架前面去的裝置的側(cè)視圖；圖71和72為帶有用于將手柄恢復(fù)至打開位置的模制彈簧的一把鉗子的側(cè)視圖；圖73為伸長彈簧部件的側(cè)視圖；圖74為壓縮彈簧部件的側(cè)視圖；圖75為整體模壓出的盤簧的正視圖；圖76和77為用于形成格子圖案的一疊模制彈簧的側(cè)視圖；圖78為利用圖76和77所示的彈簧構(gòu)成的彈簧格子圖案的俯視圖；圖79為圖78所示彈簧組件的側(cè)視圖；圖80為整體模制的吸收沖擊的塑料輪子的側(cè)視圖。
具體實施例方式
如圖1～6所示，本發(fā)明為一多用途刀，它有刀套2，刀套2由上刀套4和下刀套6構(gòu)成。上刀套4包括在其上延伸的槽8。姆指按壓件10最好與刀架(下面討論)整體作出，并延伸通過槽8。因此使用者使姆指按壓件沿著該槽運動，就可以使具有圓的刀刃(圖8)或尖刀刃(圖7)的切割刀片12伸出和縮回。槽8的一個末端作有一個大的開口14，其尺寸比姆指按壓件10大，以便在裝配過程中使姆指按壓件10通過該開口插入。
刀套4可以容納可自動伸縮的刀架22，例如圖8～10和43～49所示的刀架，或有分度的刀架24，例如圖6-7和36-42所示的刀架。每一種形式的刀架22或24都座落在刀架導(dǎo)軌20上，并由刀架導(dǎo)軌20支承，刀架包括刀片保持突起部分56和支承剃刀刀片的導(dǎo)軌58。下刀套6也包括支承平臺28，它通過在刀套2中的運動范圍支承著軌架22或24。支承平臺28向著刀套2的遠(yuǎn)端30作成一定錐度，以便使剃刀刀片12與在刀套遠(yuǎn)端的槽32對準(zhǔn)。下刀套6還包括有卡銷34，它與刀架末端檔塊35接觸，可防止刀架向后運動超出卡銷之外(見圖7和10)。刀架末端擋塊35座落在支承肩部37上，并由支承肩部37支承。
如圖7、25和36所示，有分度的刀架24包括依靠彈性偏移的后位鎖緊裝置36，它可以快速地扣合在下刀套6上的相應(yīng)形狀的后位切口38中，以便當(dāng)?shù)都茉谧詈蠖宋恢煤蜕系短兹∠聲r，將刀架固定在下刀套上。雖然刀架24可以用最小的力取下，以便能接近在下面的刀片存放區(qū)，但后位鎖緊裝置36仍依靠摩擦與后位切口38接合，以便當(dāng)?shù)短状蜷_時，刀架24仍保持在原位。
如圖36-42所示，有分度的刀架24包括姆指按壓件10，它安裝在刀架上的中心臂40上，并且最好是與該中心臂40模制成一整體。如圖23所示，上刀套4包括許多鎖緊孔44，它們可使有分度的刀架鎖緊在幾個不同的位置，包括完全伸出位置(圖6)，完全縮進(jìn)位置(圖7)和至少一個中間位置。中心臂40上的刀架鎖栓42與鎖緊孔44接合。刀架鎖栓42的尺寸比鎖緊孔44略微小一點，因此該鎖栓可以可靠地進(jìn)入每一個孔中，并鎖緊，同時可作微小的橫向運動。中心臂40稍微彎曲，并起片簧作用，使刀架鎖栓42能快速地扣合在鎖緊孔44中，并與之接合，這樣可以達(dá)到可靠鎖緊的效果。如圖37所示，作用在拇指按壓件10上的拇指壓力使中心臂40暫時彎曲，偏離上刀套，使刀架鎖栓42從鎖緊孔44中松開，并可使有分度的刀架在其不同位置之間運動。一旦拇指按壓件10上的壓力去除，中心臂40向上刀套偏移，使刀架鎖栓42可與下一個與它對準(zhǔn)的鎖緊孔44接合。
如圖11-14所示，上刀套4的前端包括一個唇部46。唇部46最好與上刀套模制成一整體。下刀套6在其前端包括一個槽32，其尺寸可使唇部46插入，同時上下刀套對準(zhǔn)。唇部46的長度“L”(圖14)的尺寸大小最好接近槽32的內(nèi)部長度“L1”(圖29)，以便在唇部插入該槽中時，在兩個刀套組件之間只有很小的、或沒有橫向運動?？梢岳斫?，當(dāng)唇部46插入槽32中時，刀片仍需要通過該槽伸出。因此，唇部46的厚度“D”(圖13)和槽32的厚度“D1”(圖29)的尺寸應(yīng)該做得有足夠大的間隙，使得當(dāng)唇部46在槽32中時，剃刀刀片仍可以通過槽32伸出。
利用一個松開杠桿18和松開孔16，可使上刀套4和下刀套6鎖緊。該松開杠桿18最好與下刀套6作成一整體，而該松開杠桿即插入在松開孔16中。松開杠桿18包括一個向上伸出的部分48，它與拇指杠桿50作成一整體。當(dāng)松開杠桿18插入松開孔16中，并且將上下刀套沿垂直于刀套軸線的方向，即一般為垂直于刀片在刀套內(nèi)運動的方向，壓緊在一起時，松開插銷52(圖25)彈性地與鎖緊唇部54(圖14)接合，將上下刀套鎖緊在一起。沒有向下壓力作用在松開杠桿18上時，松開杠桿18回復(fù)至其靜止位置，如圖26所示。為了分開上下刀套，以便更換刀片或刀架，在拇指杠桿50上施加一向下壓力，使向上伸出部分48稍微彎曲，以便使松開插銷52脫離鎖緊唇部54(圖27)。然后，通過在一般為與刀套軸線垂直的方向上，拉開上下刀套，就可以打開刀套。一旦鎖緊機(jī)構(gòu)松開，上下刀套的后端分離時，需要一個很小的向后運動來使唇部46離開遠(yuǎn)端的槽32。因此，利用本發(fā)明的鎖緊機(jī)構(gòu)，不需要上下刀套作困難的運動即可打開刀套，而這種困難的運動在現(xiàn)有技術(shù)的鎖緊機(jī)構(gòu)，例如美國專利No.5,121,544所示中卻是必需的。
如圖8-10和43-49所示，可自動伸縮的刀架22可以與上面針對有分度的刀架24所述的同一刀套一起使用。刀架末端擋塊35與卡銷34接合，以防止刀架向后運動超出最后面位置之外。拇指按壓件10可使刀架在刀套內(nèi)運動，以便露出和縮回刀片。伸縮彈簧60最好為彎彎曲曲形狀的扁簧，它與刀架22的底座部分62模壓成一整體。下刀套6上的銷子64穿過伸縮彈簧60自由端上的孔66。圖8表示可自動伸縮的多用途刀，其刀架在前端位置，亦即刀片在完全伸出的位置。在這個位置時，伸縮彈簧60在拉力作用下，向刀架施加一個朝向刀套后部的縮回力。作用在拇指按壓件10上的力使刀架22向著刀套的遠(yuǎn)端運動，從而使彈簧60處在附加的拉力作用下并且使刀片12露出。當(dāng)在刀套內(nèi)運動時，刀架22由槽8、支承肩部37和刀架導(dǎo)軌20導(dǎo)向。一旦松開拇指按壓件10，伸縮彈簧60自動地將刀架22拉向刀套的后部，從而使刀片68縮回至刀套內(nèi)。如圖10所示，可自動伸縮的刀架22可以從刀套向外彎曲，而伸縮彈簧60仍安裝在銷子64上，以便能從下刀套內(nèi)的備用刀片存放區(qū)取出備用刀片。如果需要的話，如圖53和54所示，彈簧60不需要與刀架模壓成一整體，而可以是一個插在下刀套和刀架之間的單獨部件。在這種實施例中，下刀套上的銷子可以穿過伸縮彈簧一端的孔，而在刀架上的相似銷子可以穿過在伸縮彈簧另一自由端上的孔。假如必要的話，還可以使用其他的固定機(jī)構(gòu)。
與使用單獨的金屬彈簧的通常的多用途刀比較，帶有整體彈簧的可自動伸縮刀架可用注模法制造，因此非常經(jīng)濟(jì)。刀架的模子加工成具有彈簧所需要的許多之字形，并且其型腔的數(shù)目與模壓過程每一循環(huán)所生產(chǎn)的零件的需要數(shù)目一樣多。然后，與現(xiàn)有技術(shù)中的模制過程一樣，將縮醛樹脂或其他彈性塑料加熱，并在熱的液體狀態(tài)下注射到模子中。然后使模子冷卻，并把完成的刀架取出。例如，假如模子中有20個型腔，并且循環(huán)時間為15秒，則每分鐘可生產(chǎn)帶有整體彈簧的刀架80件。因為零件是用彈性塑料制成，零件經(jīng)過精整加工，不導(dǎo)電，不腐蝕，可自行潤滑，并且剛從模型中取出即可用于裝配，而金屬彈簧則不同，它們必需要卷繞，切斷，卷成園圈，電鍍，并且使用前可能還要潤滑。
除了價格因素以外，使用塑料刀架的另一優(yōu)點是刀片未使用的部分，即保持在刀套內(nèi)的刀片部分，靠在塑料突出部分上，該突出部分不會使未使用的刀片刃邊在顛倒之前變鈍，如果刀片靠在淬硬的金屬刀架上，則可能刀刃會變鈍。另外，縮醛樹脂的摩擦系數(shù)非常小，因此不需要潤滑劑就可使刀架很好地滑動。大多數(shù)金屬刀架，為了滑動順利都需要潤滑脂。然而，當(dāng)污物進(jìn)入刀套時，污物與潤滑劑混合，并限制刀架的運動。
上刀套和下刀套最好由任何一種適當(dāng)?shù)乃芰希鏏BS或高度耐沖擊的苯乙烯制成。刀架最好由任何一種適當(dāng)?shù)乃芰希詈檬怯煽s醛樹脂，例如，CelconTM或DelrinTM制成。這些材料對于要提供中心臂40，松開杠桿18和彈簧60作用在可自動伸縮的刀架22上的彈簧力而言，彈性是足夠的。可以預(yù)見，本發(fā)明可以用其他形式的塑料和/或能夠完成上述功能的任何其他適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?。另外，還可預(yù)見，本發(fā)明可以改造成能使用盒子切刀型刀子或其他利用通常的長方形剃刀刀片的刀子。
在圖50-52所示的另一個實施例中，與前述的刀架22相似的可自動伸縮的刀架62包括在其前側(cè)面上的第一拇指按壓件64和在其后側(cè)面上的第二拇指按壓件66。與前述的上刀套4相似或相同的上刀套包括槽8，拇指按壓件64穿過該槽8，并由槽8導(dǎo)向。如圖52所示，下刀套68包括一個具有加大開口72的槽70，拇指按壓件66穿過該槽，并由該槽導(dǎo)向。因此，本發(fā)明的多用途刀包括用左手的人和用右手的人使用的單獨的拇指按鈕，這樣，不需要改變或取下刀片和顛倒刀片，即可被這些人使用。
可自動伸縮的刀架62還包括一個伸出部分74，如圖50和51所示。伸出部分74最好與刀架模制成一整體，刀架可以是有分度的刀架或可自動伸縮的刀架。在伸出部分74和刀架體的前部78的相交處最好模壓出二個橫截面為V形的凹痕76。這些凹痕可以在需要時，使該伸出部分永遠(yuǎn)與刀架體脫開。當(dāng)伸出部分74在原位時，其尺寸應(yīng)使得當(dāng)?shù)都苓\動至伸出位置時，伸出部分74與構(gòu)成遠(yuǎn)端槽32的圓周壁而接觸，可以防止刀架的進(jìn)一步向前運動。伸出部分74的長度方向尺寸應(yīng)該使得在該伸出部分與遠(yuǎn)端槽32的圓周接觸的最前端位置處，刀片只稍微從刀套中伸出，例如，伸出0.25英寸。當(dāng)伸出部分與刀架的底座脫開時，刀片可以完全從刀套中伸出，如在先前的實施例中一樣。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的塑料彈簧可以在大多數(shù)瞬時應(yīng)用場合，即彈簧只瞬時壓縮的應(yīng)用場合，或彈簧不會長期壓縮使之產(chǎn)生永久變形的任何應(yīng)用場合，代替金屬彈簧。這些應(yīng)用場合的例子有鍵盤鍵、門擋塊、瞬時開關(guān)、艙門鎖、門鈴按鈕等。使用這種彈簧的優(yōu)點是它不導(dǎo)電、可以模制成拋光顏色，可與另一個零件模制成一整體，非常經(jīng)濟(jì)和不需要外部潤滑。
彈簧的另一種設(shè)計表示在圖55和56中。在這個實施例中，彈簧形狀是折褶形的，并在彈簧略微伸長的松弛位置模制出來的。這個彈簧可以作為壓縮彈簧使用，這樣在壓縮時，彈簧將施加一朝向其靜止位置的回復(fù)力，或者作為拉伸彈簧使用，這樣拉伸時，彈簧將施加一朝向其靜止位置的回復(fù)力。
如圖57和58所示，這種形式的彈簧的一個應(yīng)用場合是作為緩沖門或艙的擋塊。法蘭108最好與彈簧110的一端模壓成一整體，而門的接觸部分112最好與彈簧的另一端模壓成一整體。法蘭108用螺釘或類似物固定在門后面的墻壁或地板上。當(dāng)門打開和門的接觸部分112接觸時，彈簧被壓縮，因此可防止門與墻壁碰撞。
在另一個應(yīng)用場合(沒有示出)中，圖55所示的那種形式的彈簧可以與醫(yī)用手鐲模制成一整體，這樣可以進(jìn)行萬能的尺寸調(diào)整，改善這種手鐲的舒適性。在這種應(yīng)用場合中，假如手鐲在擴(kuò)張位置下戴在手腕上時間太長，例如，幾個星期，則彈簧可能在該擴(kuò)張位置開始產(chǎn)生永久變形，這時需要更換手鐲。
圖59-61表示外形為X形的塑料彈簧。在圖59中，表示了處在松弛位置的彈簧，彈簧就是在該松弛位置下模制出來的。圖60表示在壓縮位置的彈簧。如果需要的話，可將彈簧擋塊112與彈簧模壓成一整體，以限制壓縮距離，防止超程。另外，從彈簧向上伸出的導(dǎo)向銷113也可以與彈簧模壓成一個整體。導(dǎo)向銷可以安裝在導(dǎo)軌上(沒有示出)，便于對彈簧進(jìn)行導(dǎo)向，以防止彈簧的橫向運動，或其他不希望的運動。圖61表示在伸長位置的彈簧。
如圖62和63所示，如果必要的話，為了在為厚度固定的彈簧提供的間隙不夠大的應(yīng)用場合下使用該彈簧，彈簧的厚度“T”可以改變。另外，如圖64所示，為了為其他零件提供間隙，彈簧外形可以模制成畸形的。例如，彈簧114可包括帶有一個中心孔的四個彈簧元件116，中心孔能提供足夠大的間隙，使零件，例如管子118或軸從中通過。圖65表示模制成畸形形狀，以便為另一零件提供適當(dāng)間隙的彈簧的另一個例子。在圖66和67中，彈簧高度“H”可以改變，以便在間隙受限制的應(yīng)用場合便于使用該彈簧。
圖68-80表示根據(jù)本發(fā)明的模壓或擠壓塑料彈簧的另外一些不同的應(yīng)用。在圖68中，鞋子100利用適當(dāng)?shù)难b置安裝在彈簧部分102上。彈簧部分102最好為全塑料結(jié)構(gòu)，它包括一個上平板104，上平板104與彈簧件106模制成一整體，而彈簧件116又與下平板108作成一整體。彈簧106為彎彎曲曲形狀，它可使穿該鞋的人跳上跳下，獲得一種獨特的新奇效果。彈簧部分102的寬度最好與鞋子100寬度相同，可以是模壓或擠壓作出的。應(yīng)認(rèn)識到，鞋子100一般不會穿著太長時間，因為彈簧106處在壓縮條件下，會產(chǎn)生永久變形。
圖69和70表示一個塑料盤簧，它可用于將商店貨架110上的物品推向貨架的前端112。彈簧114最好是擠壓制成，并且包括一個端面向下的唇部116，該唇部116插入貨架110上相應(yīng)的凹槽中，用以固定彈簧114。當(dāng)將物品118放在貨架上時，彈簧114被卷得更緊，從而增大了作用在物品118上的向前的力。可以看出在本實施例中的彈簧114只可以用于經(jīng)常出售的物品，以便避免彈簧114在卷得更緊的位置產(chǎn)生永久變形，而這種永久變形會阻止彈簧將物品118向前推。圖70表示貨架110上沒有物品，處于松弛位置的彈簧114。由于彈簧114可以擠壓制造，因此其寬度可做成所希望的寬度，然后切割成需要的長度。
圖71和72表示鉗子等用的一體模制搭鎖式開簧器。圖72表示在模制狀態(tài)下的開簧器120。開簧器120的端面上包括搭鎖式連接件，用于與鉗子手柄122連接，并在手柄上產(chǎn)生一個向外的力，使鉗子保持在打開狀態(tài)。當(dāng)壓縮鉗子手柄時，如圖71所示，在手柄122上的向外力增加，以便一旦手柄松開，即將手柄恢復(fù)至打開狀態(tài)。同樣，可以模制出形狀與圖71所示開簧器形狀相同的閉簧器，該閉簧器可在手柄122上產(chǎn)生一個回復(fù)力，當(dāng)手柄上的向外壓力卸除時，可將手柄拉回至關(guān)閉位置。
圖73表示包括有上部平臺134和下部平臺136的拉伸彈簧部件。彈簧138在圖示位置與平臺134和136模壓成一整體。當(dāng)彈簧138的彈簧力使上部平臺134回復(fù)至其開始位置時，與下部平臺136連接，但不與上部平臺134連接的回程擋塊140可限制上部平臺134的返回行程。當(dāng)上部平臺134升高時，彈簧138產(chǎn)生一個回復(fù)力，使上部平臺回復(fù)至其原來位置。
同樣，圖74表示一個壓縮彈簧部件，其中彈簧142，在圖示位置上與下部平臺144和上部平臺146模制成一整體。一對回程擋塊148與下部平臺144模制成一整體。當(dāng)壓下上部平臺146時，彈簧142產(chǎn)生一個回復(fù)力，使上部平臺回復(fù)至其開始位置。這種形式的壓縮彈簧部件，例如，可以用在鍵盤鍵、瞬時開關(guān)等處。
圖75表示全塑料結(jié)構(gòu)的螺旋形盤簧。這個彈簧與圖69和70所示例子中使用的彈簧相似。這種形式的盤簧可以用在任何一種使用盤簧的瞬時應(yīng)用場合，例如門的圓形把手中。在彈簧的末端模壓出安裝孔150，使在所希望的應(yīng)用場合中，容易固定該彈簧。
圖76～79表示方格彈簧組件，它由第一彈簧部件152和第二彈簧部件154組成，二個彈簧部件如圖78所示連接起來。每一個彈簧部件都是整體模壓或擠壓作出的，并包括相應(yīng)的切口156和158，這些切口可使彈簧部件互相連接起來。因為彈簧可以做成一個組件形式，因此可以用在需要較大彈簧表面積的應(yīng)用場合，例如座墊、床墊等。
最后，圖80表示本發(fā)明的一個實施例，它是滑板、傳送帶等處所用的輪子。外輪轂124與內(nèi)輪轂126和彈簧件128整體模制出來。在內(nèi)輪轂126上模制出孔130，使輪子可以安裝在軸等零件上。該輪子最好由縮醛樹脂制成，該樹脂的摩擦系數(shù)小，因此不需要在輪轂上安裝軸承。在外輪轂124的外圓周部分上，單獨使用了一種外部緩沖材料132，例如，可以是氨基甲酸乙酯，以便進(jìn)一步減震。在使用時，因為彈簧128隨著作用在輪子上的壓力而彎曲和回復(fù)，所以輪子具有自身吸收沖擊的性質(zhì)。一般來說，這種輪子不能在任何固定的壓縮位置下保持太長時間，以免產(chǎn)生永久變形，但它的原來模制位置除外。
可以理解，本發(fā)明的塑料彈簧可以用于任何使用金屬彈簧的應(yīng)用場合，只要該應(yīng)用場合是瞬時應(yīng)用，或彈簧不會在壓縮位置太長時間受到壓縮，以致產(chǎn)生永久變形的應(yīng)用場合即可。上述這個時間的長短是根據(jù)彈簧的尺寸和壓縮的程度而變化的。
雖然本發(fā)明是針對某些實施例和例子進(jìn)行了詳細(xì)描述，但可以在下述權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)，進(jìn)行各種改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種切割裝置刀套，它包括第一和第二可分開的兩半，該第一半包括一彈性鎖緊臂，該鎖緊臂包括i)一個直立部分，具有第一端和第二端，其中第一端連接在該刀套的第一半上；ii)一個作用臂，它從直立部分的第二端橫向伸出，因此作用在作用臂上的向下力可使直立部分彎曲；以及iii)一個在直立部分的第二端上的鎖緊唇部，在作用臂受到向下力作用時，該鎖緊唇部沿與直立部分彎曲的方向相反的方向橫向伸出；該第二半包括其尺寸作成可容納直立部分的第二端的鎖緊孔，和鄰近該鎖緊孔的鎖緊肩部。
2.如權(quán)利要求1所述的切割裝置刀套，其特征為，該刀套包括一個內(nèi)部，該內(nèi)部構(gòu)造成為可以容納可滑動安裝在其中的一個有分度的刀架，而且當(dāng)有分度的刀架安裝在其中時，起到有分度的切割裝置的作用，該刀套進(jìn)一步構(gòu)造成可交替地容納可滑動地安裝在其中的可自動伸縮的刀架，而且當(dāng)可自動伸縮的刀架安裝在該刀套中時，該刀套可作為可自動伸縮的切割裝置使用。
3.如權(quán)利要求2所述的切割裝置刀套，其特征為，該刀套包括多個鎖緊孔，并與安裝在該刀套內(nèi)的有分度的刀架相組合，該分度刀架包括一鎖緊突出部分，該鎖緊突出部分與鎖緊孔接合，以使所述有分度的刀架運動至刀套內(nèi)多個位置。
4.如權(quán)利要求2所述的切割裝置刀套，其特征為，該刀套包括一個彈簧銷，并與安裝在該刀套內(nèi)的可自動伸縮的刀架組合，以及安裝在可自動伸縮刀架與彈簧銷之間的伸縮彈簧。
5.如權(quán)利要求4所述的切割裝置刀套，其特征為，所述伸縮彈簧和所述可自動伸縮刀架模制成一整體。
6.如權(quán)利要求2所述的切割裝置刀套，其特征為，該刀套包括用于與一個有分度的刀架相接合的多個鎖緊孔，和一個用于與一個自動伸縮刀架上的伸縮彈簧相連接的彈簧銷。
7.一種與鎖緊機(jī)構(gòu)相組合的刀套，包括該刀套由第一和第二可分開的兩半組成，該刀套具有前端和后端以及在前后端之間延伸的軸線；該鎖緊機(jī)構(gòu)包括在該刀套的第一半上的彈性鎖緊臂，該鎖緊臂包括i)一個直立部分，它的方向大致與刀套軸線垂直，該鎖緊臂具有第一端和第二端，其第一端連接在該刀套的第一半上；ii)一個作用臂，它從該鎖緊臂的第二端橫向伸出，從而作用在作用臂上的向下的力可使直立部分彎曲；以及iii)一個在鎖緊臂的第二端上的鎖緊唇部，在作用臂受到向下力作用時，該鎖緊唇部沿與直立部分彎曲的方向相反的方向橫向伸出；第二半包括其尺寸作成可容納鎖緊臂的第二端的鎖緊孔，和鄰近該鎖緊孔的鎖緊肩部，當(dāng)?shù)短椎膬砂雽?zhǔn)以便組裝時，鎖緊臂和鎖緊孔也相應(yīng)地定位以便對準(zhǔn)，在組裝過程中，鎖緊臂伸入鎖緊孔中，鎖緊唇部可靠地鎖緊在鎖緊肩部上，其中，通過沿大致與刀套軸線垂直的相反方向?qū)⒌短椎膬砂雺壕o在一起，而使鎖緊機(jī)構(gòu)動作，通過向作用臂施加向下的力而使鎖緊機(jī)構(gòu)松開時，通過沿大致與刀套軸線垂直的相反方向拉動刀套，可將刀套兩半的后端分開。
8.如權(quán)利要求7所述的組合，其特征為，該刀套由彈性塑料制成，并且所述鎖緊機(jī)構(gòu)與刀套作成一個整體。
全文摘要
一種切割裝置刀套，它包括第一和第二可分開的兩半，該第一半包括一彈性鎖緊臂，該鎖緊臂包括i)一個直立部分，具有第一端和第二端，其中第一端連接在該刀套的第一半上；ii)一個作用臂，它從直立部分的第二端橫向伸出，因此作用在作用臂上向下的力可使直立部分彎曲；以及iii)一個在直立部分的第二端上的鎖緊唇部，在作用臂受到向下力作用時，該鎖緊唇部沿與直立部分彎曲的方向相反的方向橫向伸出；該第二半包括其尺寸作成可容納直立部分的第二端的鎖緊孔，和鄰近該鎖緊孔的鎖緊肩部。
文檔編號B26B5/00GK1509852SQ20031011302
公開日2004年7月7日 申請日期1997年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月17日
發(fā)明者唐納德·格林杰, 唐納德 格林杰 申請人:奧爾威工具公司