專(zhuān)利名稱(chēng)：具有桿加固套環(huán)的卷尺的制作方法
具有桿加固套環(huán)的巻尺
背景技術(shù)：
本發(fā)明總地涉及通常用于測(cè)量直線距離的類(lèi)型的自動(dòng)返回式(powerreturn)巻尺。
現(xiàn)代巻尺(或"巻尺(t叩e rule)")通常包括繞巻的尺帶，該尺帶朝向一回縮位置彈 性偏置(spring-biased)。殼體一般包圍并保護(hù)所述尺帶和回縮彈簧，并且包括孔口 (opening)，尺帶的末端(distal end)延伸通過(guò)該孔口。典型地，巻尺殼體由通過(guò)一個(gè)或 更多個(gè)的螺釘聯(lián)接在一起的兩個(gè)半殼組成。另外，半殼之一典型地包括指向內(nèi)部的整體桿， 所述桿為回縮彈簧的一端提供錨定點(diǎn)。在使用期間，尺帶的末端被拉離殼體；當(dāng)釋放時(shí)， 回縮彈簧將尺帶拉回殼體中，從而尺帶回到回縮位置。
在設(shè)計(jì)商業(yè)上可獲得的巻尺時(shí)， 一項(xiàng)重要的考慮事項(xiàng)是巻尺應(yīng)該甚至在反復(fù)墜落之后 仍能使用，正如在建筑工地上頻繁發(fā)生的那樣。巻尺墜落使巻尺遭受有時(shí)使回縮彈簧收縮 (pinch)或者以其他方式相對(duì)于錨定桿(anchoringpost)不對(duì)齊的很大的沖擊負(fù)荷(shock loading)，很快致使巻尺不可使用。這樣，將桿錨定(anchorto)到殼體正越來(lái)越普遍， 例如通過(guò)在桿的兩端將桿和殼體擰在一起來(lái)錨定。
典型地，桿包括用來(lái)接合(engage)收縮彈簧的槽。事實(shí)上，配置桿的一種途徑是使 所述槽一直延伸到桿的一端，從而可以通過(guò)將彈簧從桿的"分開(kāi)的(split)"端插入到槽中 來(lái)將彈簧滑入與桿的接合中。然后，當(dāng)安裝完成時(shí)，用來(lái)將桿的所述端固定到殼體的螺釘 還在某種程度上用來(lái)封閉所述槽，從而將彈簧限定(capture)在槽中。另外，有時(shí)使用固 定桿的分離端的同一螺釘來(lái)將巻尺的帶夾附著到殼體。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以這種方式將帶夾 固定到殼體有時(shí)(特別是當(dāng)消費(fèi)者將巻尺從它的包裝中取出時(shí))會(huì)導(dǎo)致螺釘被拉出。
因此，仍然存在對(duì)可替換的巻尺設(shè)計(jì)、優(yōu)選為更堅(jiān)固的設(shè)計(jì)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及自動(dòng)返回式巻尺，和/或組裝自動(dòng)返回式巻尺的方法，所述自動(dòng)返回式巻 尺采用加固套環(huán)來(lái)幫助維持緊固件與桿接合，所述桿用來(lái)保持回縮彈簧。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述巻尺包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及在所述 側(cè)壁之間延伸的外周壁；設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的桿；所述 桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和第二臂互 相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口 (endaperture)的縱向槽，并且所述末端包括所縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺
尺片提供回縮偏置；緊固件(例如螺釘)，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi) 口，并且在沿所述槽的一位置終止，所述緊固件接合所述桿的內(nèi)部部分以限定一從所述端 開(kāi)口延伸到所述終止位置的緊固件接合區(qū)；所述緊固件將所述桿末端錨定到所述第二側(cè) 壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述桿設(shè)置，從 而在所述緊固件接合區(qū)的至少一半上覆蓋所述桿；所述套環(huán)接合所述桿并且限制所述臂離 開(kāi)所述縱向軸線的移動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述巻尺可以包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及 在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁；設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的 桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和 第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi) 口；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片提 供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且沿所述槽終 止，所述緊固件接合所述桿并將所述桿末端錨定到所述第二側(cè)壁；與所述殼體和所述桿分 開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述桿設(shè)置，從而覆蓋所述桿和所述緊固件的部 分；所述套環(huán)接合所述桿并且限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)；其中所述緊固件在不存在所述 套環(huán)時(shí)具有第一抗拉出水平而在存在所述套環(huán)時(shí)具有第二更高的抗拉出水平；所述第二抗
拉出水平至少是所述第一抗拉出水平的兩倍。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述巻尺可以包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及 在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁；設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的 桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和 第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi) 口；所述桿還包括靠近所述末端具有減小的橫截面的區(qū)域，所述區(qū)域以一肩臺(tái)為界；尺帶 片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片提供回縮偏 置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且將所述桿末端錨定到 所述第二側(cè)壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述 桿設(shè)置并且與所述肩臺(tái)鄰接，所述套環(huán)限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述巻尺可以包括主盒體，所述主盒體具有第一和第二側(cè)壁 以及在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁；設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸 的桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一 和第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端 開(kāi)口；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片 提供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且將所述桿 末端錨定到所述第二側(cè)壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的裝置，用于限制所述臂互相離 開(kāi)的移動(dòng)。
7上面一般地描述的一些實(shí)施方案可以額外具有以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)所述桿可 以包括靠近所述末端具有減小的橫截面的區(qū)域，其中所述套環(huán)在所述減小的區(qū)域接合所述 桿。在所述緊固件接合區(qū)的至少75% (或者至少90%)上所述套環(huán)可以覆蓋并加固所述桿。 所述第二側(cè)壁可以包括面向內(nèi)的凹口，所述凹口具有比所述桿末端大的直徑；其中所述套 環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中。巻尺支撐裝置(例如皮帶夾)可以通過(guò)所述緊固件固定到所 述殼體。所述桿可以與或可以不與所述主盒體分開(kāi)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中， 一種組裝巻尺的方法可以包括提供主盒體和耦合到所述主盒 體的桿，所述桿具有在所述桿中延伸到所述桿末端的槽，從而形成第一和第二臂；通過(guò)所 述槽將彈簧耦合到所述桿；以所述殼體支撐巻尺尺片，并且以所述彈簧為所述巻尺尺片提 供回縮力；以緊固件將所述桿的所述末端錨定到所述主盒體，所述緊固件延伸通過(guò)所述主 盒體的側(cè)壁，并且接合所述桿的內(nèi)部；以及在所述殼體內(nèi)部，繞所述桿的所述末端設(shè)置套 環(huán)，從而限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)；所述套環(huán)與所述殼體和所述桿分開(kāi)，但是接合所述 桿。所述方法還可以包括以所述緊固件將巻尺支撐裝置緊固到所述主盒體的外部。與所述 桿關(guān)聯(lián)的緊固件接合區(qū)被限定為從所述桿的所述末端上的孔口延伸到所述緊固件延所述 桿終止的位置，并且繞所述桿的所述末端設(shè)置所述套環(huán)的操作可以包括繞所述桿的所述末 端這樣設(shè)置所述套環(huán)，從而覆蓋所述緊固件接合區(qū)的至少50%。在至少一些實(shí)施方案中， 所述套環(huán)可以使所述緊固件的抗拉出性與沒(méi)有所述套環(huán)的相同結(jié)構(gòu)相比至少加倍。


圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的一種巻尺實(shí)施方案的側(cè)視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的巻尺殼體的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖，其中為了清楚而移除了一些 部件(例如，螺釘，夾，等等)。
圖3是適合于本發(fā)明的桿(post)的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖。 圖4示出具有對(duì)應(yīng)的套環(huán)(collar)的桿的另一個(gè)實(shí)施方案。 圖5示出組裝巻尺的部分截面圖。 圖6示出圖5的部分的更詳細(xì)的視圖。 圖7示出回縮彈簧、桿和巻軸(reel)的簡(jiǎn)化側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1中所圖示， 一般標(biāo)示為10的巻尺被示出為根據(jù)本發(fā)明來(lái)構(gòu)造。巻尺IO包括可 繞巻的測(cè)量尺帶或尺片12以及相關(guān)聯(lián)的殼體20。尺帶12的末端有利地包括端鉤(end hook) 14，以防止所述末端被回縮進(jìn)殼體20中。諸如回縮彈簧88的尺帶偏置(tape-biasing) 裝置以可操作的方式連接到尺帶12以使尺帶12向回縮位置偏置。提供包括開(kāi)關(guān)(toggle) 16或類(lèi)似致動(dòng)器的鎖定機(jī)構(gòu)來(lái)幫助控制尺帶12進(jìn)出殼體20的移動(dòng)。如下面進(jìn)一步地討論 的，夾18 (有時(shí)被稱(chēng)為皮帶夾(beltclip))附接到殼體20的一側(cè)。因?yàn)樽詣?dòng)返回式巻尺 的一般設(shè)計(jì)與操作在本領(lǐng)域中是眾所周知的，所以為了簡(jiǎn)潔在本文中省略了一些組件的其他詳細(xì)討論。然而，可以在美國(guó)專(zhuān)利4,527,334; 4,976,048和6,349,482中找到其他的討論， 這些專(zhuān)利通過(guò)引用被包括在本文中。殼體20典型地包括主盒體或殼30以及安裝到殼30的握持件36。如圖1-2中所示， 殼體20優(yōu)選具有一般近似方形的形狀，帶有在后上方的圓角，并且可以具有略微突出的 頭端(nose)。殼體20包括相對(duì)的側(cè)壁對(duì)(pair of sidewalls)32和互連外周壁(interconnecting peripheral wall) 34，所述側(cè)壁對(duì)32和外周壁34幫助限定內(nèi)腔29，所述內(nèi)腔29容納尺帶 12的巻繞部分、適當(dāng)?shù)某邘醚b置和所述鎖定機(jī)構(gòu)部分。如附圖中所示，外周壁34以 及因此殼30可以被視為具有頂部22、底部24、前部26和后部28。殼體20典型地在靠近 其前下方的角處包括孔口 27，所述孔口 27連接到內(nèi)腔29。尺帶12的末端延伸通過(guò)所述 孔口27。殼體20優(yōu)選被調(diào)整尺寸為適合于在使用者的手中，并且還方便地被儲(chǔ)存于工作 皮帶上或工具箱中。如圖2中所示，如本領(lǐng)域已知的，殼30可以由通過(guò)一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)?shù)穆葆?8聯(lián)接在 一起的兩部分——右側(cè)部分30a和左側(cè)部分30b構(gòu)成。如果期望的話，殼部分30a、 30b 兩者以及握持件部分36的外部構(gòu)造可以有利地為對(duì)稱(chēng)的，但這不是必須的。事實(shí)上，還 是如本領(lǐng)域已知的，兩個(gè)部分30a、 30b可以具有不同的內(nèi)部和外部構(gòu)造，取決于巻尺IO 的內(nèi)部工作方式。關(guān)于殼體20的可能外部構(gòu)造的進(jìn)一步信息可以在標(biāo)題為"Tape Measure Housing w他Grip Element (具有握持件的巻尺殼體)"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2003/0233762 中找到，該專(zhuān)利申請(qǐng)通過(guò)引用被包括在本文中。尺片巻筒(winding drum)(或者"巻軸")86以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在殼體20中，并 且典型地采用公知的像繞線軸的形式，具有兩個(gè)平行凸緣(flange)和居間的芯(core)。 尺帶片12繞所述芯纏繞成一巻繞線圈，其中所述芯的內(nèi)部部分提供用于基本上容納回縮 彈簧88的中央腔。如下面進(jìn)一步討論的，彈簧88—端錨定在桿40上，并且提供用于使 尺帶片12回縮的偏置。筒86可以被安裝為靠著側(cè)壁32中適當(dāng)?shù)耐蛊鸩糠?boss)(例 如凸起部分82)旋轉(zhuǎn)，或者可以使用本領(lǐng)域已知的其他旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。桿40被設(shè)置在分別的側(cè)壁32之間，在殼體內(nèi)部，并且為回縮彈簧88提供錨定點(diǎn)。 桿40可以與殼體的殼部分30a、 30b之一一體形成，或者可以與其分開(kāi)(distinct)。由于 相信后一種結(jié)構(gòu)是有利的，所以接下來(lái)的討論將假設(shè)桿40為一分開(kāi)的零件，但是兩者中 的任一結(jié)構(gòu)均打算落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，桿40包括柱狀部分42和錨 定(或基座(base))部分(anchoring portion) 50。柱狀部分42沿軸線44 一般是細(xì)長(zhǎng)的， 并且可以有利地具有一般為圓形的被槽49切開(kāi)的橫截面。槽49從桿40的端側(cè)46向錨定 部分50延伸，并且有利地(但不是必須)為直的。因此，槽49幫助形成兩個(gè)平行的臂62a、 62b。如下面進(jìn)一步討論的，桿40的端側(cè)46包括意圖接納桿錨定螺釘90a的孔(hole) 48。 孔48實(shí)質(zhì)上是槽49的繼續(xù)，并且提供到槽49的其余部分的通路(access)。桿40的錨 定部分50以任何已知的方式被錨定到殼體20。例如，桿錨定部分50可以包括凸緣52、 多個(gè)凸脊(rib) 54以及平坦部分(flat) 56。凸緣52靠近柱狀部分42設(shè)置，并且有利地線44徑向向外延伸。錨定部分50與柱狀部分42相反的 一端也可以有利地包含在尺寸上與孔48類(lèi)似的、用于接納錨定螺釘卯a(chǎn)的孔58。關(guān)于桿 40的錨定部分50以及它與殼體20的相互作用的一個(gè)實(shí)施方案的更多細(xì)節(jié)，可以關(guān)注美國(guó) 專(zhuān)利No. 6,718,649，該專(zhuān)利通過(guò)引用被包括在本文中。加固套環(huán)70被設(shè)置為繞桿40的柱狀部分42，在靠近所述桿40接合側(cè)壁32的位置。 套環(huán)70的內(nèi)表面72在桿40接合桿錨定螺釘90b的區(qū)域接合桿40的外表面。事實(shí)上，螺 釘90b接合桿40的區(qū)域可以被視為緊固件接合區(qū)80，它從孔48延伸到螺釘90在槽49 中的終止點(diǎn)92。套環(huán)70有利地至少在該緊固件接合區(qū)80的部分上覆蓋桿40。因此，當(dāng) 存在螺釘90b時(shí)，套環(huán)70還覆蓋螺釘90b的部分，要么是以桿40在它們之間的方式間接 覆蓋，或者是以通過(guò)槽49的方式直接覆蓋。如下面進(jìn)一步討論的，套環(huán)70起到約束臂62a、 62b的向外移動(dòng)的作用，由此增加桿40和螺釘90b之間的握持強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方案中，套環(huán)70有利地釆取圓柱形金屬主體長(zhǎng)度L和壁厚T的形式。對(duì) 于該實(shí)施方案來(lái)說(shuō)，套環(huán)70的內(nèi)徑僅比對(duì)應(yīng)的桿外徑稍大，以便在其間具有滑動(dòng)配合。 套環(huán)70的壁厚T取決于所要求的強(qiáng)度以及其他考慮，但是己經(jīng)發(fā)現(xiàn)對(duì)于低碳或中碳鋼套 環(huán)70來(lái)說(shuō)約0.4mm (0.0157英寸)的壁厚T是可接受的。套環(huán)70沿軸線44的長(zhǎng)度L取 決于在套環(huán)70和桿40之間期望的重疊。人們相信，如果套環(huán)70足夠長(zhǎng)以覆蓋緊固件接 合區(qū)80的一半，則是有利的，更有利地是覆蓋至少75%，或者在一些實(shí)施方案中覆蓋至 少90%。當(dāng)巻尺10被組裝時(shí)，桿46的末梢可以有利地設(shè)置在形成于殼左側(cè)部分30b的側(cè)壁32 的凸起部分82中的凹口 (recess) 84中。在一些實(shí)施方案中，套環(huán)70可以駐留在凹口 84 之外，但是在其他實(shí)施方案中套環(huán)70的末梢部分74駐留在凹口 84內(nèi)。為了避免必須修 改現(xiàn)有對(duì)殼體20的加工，相信這對(duì)于桿40的柱狀部分42是有利的，g卩，所述柱狀部分 42包括一具有減小的橫截面(典型地，直徑)的區(qū)域78以接納套環(huán)70，其中套環(huán)70填 入該凹入?yún)^(qū)域78，以便形成這樣的桿和套環(huán)組合，所述組合具有與柱狀部分42的其余部 分一致的橫截面尺寸。減小橫截面的區(qū)域78在肩臺(tái)78a處結(jié)合到桿的其余部分，所述肩 臺(tái)78a用于幫助沿桿40軸向定位套環(huán)70。對(duì)于這樣的結(jié)構(gòu)，套環(huán)70可以配合在桿40之 上，而無(wú)需增加凹口 84的任何現(xiàn)有尺寸。因此，在一些實(shí)施方案中，套環(huán)70被限制(trap) 在桿40上的肩臺(tái)78a和凹口 84的底面之間，優(yōu)選為剛好與該兩者接合。如上面所指出的，套環(huán)70的存在起到約束桿40的臂62a、 62b的向外移動(dòng)的作用， 由此增加螺釘90b和桿40之間的握持強(qiáng)度。由于臂62a、 62b被防止顯著地橫向(例如徑 向)向外移動(dòng)，螺釘90b上的螺紋保持在緊固件接合區(qū)80中適當(dāng)?shù)嘏c桿40的內(nèi)表面接合。 套環(huán)70的存在增加螺釘90b的在本文中所稱(chēng)的"抗拉出水平"?？估鏊街笇⒙葆?0b 拉出與桿40的接合(由此，例如允許夾18從殼體20脫落)所需要的力的量。具有上面 所描述的構(gòu)造但沒(méi)有套環(huán)70的巻尺的螺釘90b將具有第一抗拉出水平，例如10到15磅。 具有上面所描述的構(gòu)造并且套環(huán)70就位的巻尺10的螺釘90b將具有第二更高的抗拉出水10平，例如30或者更多磅。已經(jīng)進(jìn)行了一些測(cè)試來(lái)驗(yàn)證拉出強(qiáng)度的增加。這些測(cè)試包括了將螺釘擰入圖4中一般 示出的類(lèi)型的金屬桿。然后，在套環(huán)不就位的情況下向該組合施加拉力。結(jié)果將螺釘從桿 拉出所需要的拉力在可測(cè)量水平之下，但是相信它不會(huì)大于約40磅。以類(lèi)似的方式制備 了另一個(gè)樣本，但是這一次添加了圖4中示出的類(lèi)型的套環(huán)。結(jié)果將螺釘從桿拉出所需要 的拉力超過(guò)130磅。雖然未在完工的巻尺上進(jìn)行，但是這些結(jié)果顯示出套環(huán)70的增加至 少使螺釘?shù)目估鏊郊颖?，并且很可能以比加倍多得多的量使抗拉出水平增加。用于在外部支撐巻尺的裝置由皮帶夾18提供。皮帶夾18可以采用本領(lǐng)域中已知的任 何形式，例如本領(lǐng)域中公知的常規(guī)的變形"R"形狀。參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利No.4,527，334，該專(zhuān)利 通過(guò)引用被包括在本文中。當(dāng)然，夾18的其他配置也是可能的。事實(shí)上，巻尺支撐裝置 可以采用支架、彈性偏置樞軸(pivot)臂夾、磁鐵或者巻尺領(lǐng)域內(nèi)已知的任何附接/支撐 裝置的形式?？梢砸灾饕褂贸Ｒ?guī)技術(shù)并且作出 一些修改來(lái)適應(yīng)該套環(huán)的添加的方式來(lái)組裝巻尺 10。例如，桿40的錨定部分50與半殼30a配合，并且?guī)嗇S86和彈簧88安裝到半殼30a 上，其中彈簧88的一端被插入到桿40的槽49中。然后，巻軸86被臨時(shí)夾到半殼30a， 并且彈簧88的"自由端"隨后繞巻軸86旋轉(zhuǎn)，從而典型地使用自動(dòng)纏繞工具/夾具(fixture) 對(duì)彈簧88施加預(yù)負(fù)載。彈簧88的自由端伸出(rout out)半殼30a，并且然后可選的筒帽 (drumcap)(未示出)被扣到巻軸86上，其中桿40延伸通過(guò)該筒帽。然后，尺帶片12 (具有附接的鉤14)被連接到彈簧88的自由端，并且彈簧88被釋放從而尺片12被纏繞 到巻軸86上。套環(huán)70置于桿40之上，并且隨后鎖定機(jī)構(gòu)(例如開(kāi)關(guān)16等)和其他相關(guān) 的內(nèi)部組件連同另一個(gè)半殼30b —起被加上。安上螺釘38以將半殼30a、 30b保持在一起。 桿安裝螺釘90b被插入通過(guò)夾18和對(duì)應(yīng)的側(cè)壁32，并且被擰入桿40中分別的孔48中， 由此非常牢固地將桿40和夾18安裝到殼30。從這一點(diǎn)開(kāi)始，巻尺10的組裝以常規(guī)的方 式繼續(xù)，例如添加標(biāo)記、測(cè)試等。就材料而言，除優(yōu)選由彈性體材料制成的握持件部分36夕卜，殼體的大部分優(yōu)選由例 如硬化塑料(例如，ABS、聚碳酸酯等)的耐用材料制成。桿40優(yōu)選為使用模鑄(diecast) 工藝由例如鋼或鋅合金(例如，被稱(chēng)為zamak-5的鋅-鋁-鎂-銅合金)的金屬形成。使用金 屬桿40允許桿40在仍保持必要強(qiáng)度的同時(shí)具有較小的尺寸。套環(huán)70優(yōu)選地為金屬性的， 例如低碳或中碳鋼。上面的討論已經(jīng)假設(shè)用來(lái)將桿40的末端46錨定到殼體20的緊固件為螺釘。因此， 該討論已經(jīng)一般地假設(shè)桿40在緊固件接合區(qū)80的內(nèi)部部分是帶螺紋的，或者可替換地， 桿安裝螺釘卯b是自攻螺紋的(self-tapping)。然而，這不是必須的。相反，緊固件90b 可以采用不同于螺釘?shù)男问?，例?0度轉(zhuǎn)彎(quarter-turn)緊固件、閉鎖軸(latching shaft)、 具有倒鉤的卡扣配合(snap-fit)桿等。然而，即使在這些可替換的實(shí)施方案中，套環(huán)70也約束桿40的臂62a、 62b脫離與緊固件90b的接合的橫向移動(dòng)。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的巻尺10還可以包括其他特征，例如靠近孔口27的減震緩沖 器、特殊包覆的尺片12、加固鉤14、各種鎖定機(jī)構(gòu)等，所有這些特征在本領(lǐng)域中都是已 知的。本發(fā)明當(dāng)然可以用除本文中闡述的方法以外的特定方式實(shí)施而不脫離本發(fā)明本質(zhì)特 征。因此，這里的實(shí)施方案將在各方面被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的，并且落入所附權(quán) 利要求書(shū)的含義和等同性范圍內(nèi)的所有改動(dòng)都被包含在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)返回式卷尺，包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁；設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi)口；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為卷尺尺片提供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且在沿所述槽的一位置終止，所述緊固件接合所述桿的內(nèi)部部分以限定一從所述端開(kāi)口延伸到所述終止位置的緊固件接合區(qū)；所述緊固件將所述桿末端錨定到所述第二側(cè)壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述桿設(shè)置，從而在所述緊固件接合區(qū)的至少一半上覆蓋所述桿；所述套環(huán)接合所述桿并且限制所述臂離開(kāi)所述縱向軸線的移動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的巻尺，其中所述桿包括靠近所述末端具有減小的橫截面的區(qū) 域，其中所述套環(huán)在所述減小的區(qū)域接合所述桿。
3. 如權(quán)利要求l所述的巻尺，其中在所述緊固件接合區(qū)的至少75%上所述套環(huán)覆蓋 并加固所述桿。
4. 如權(quán)利要求1所述的巻尺，其中在所述緊固件接合區(qū)的至少卯％上所述套環(huán)覆蓋 并加固所述桿。
5. 如權(quán)利要求1所述的巻尺，其中所述第二側(cè)壁包括面向內(nèi)的凹口，所述凹口具有 比所述桿末端大的直徑；所述套環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中。
6. 如權(quán)利要求1所述的巻尺，還包括通過(guò)所述緊固件固定到所述殼體的巻尺支撐裝置。
7. 如權(quán)利要求6所述的巻尺，其中所述巻尺支撐裝置包括皮帶夾。
8. 如權(quán)利要求l所述的巻尺，其中所述桿與所述主盒體分開(kāi)。
9. 如權(quán)利要求l所述的巻尺，其中所述緊固件是螺釘。
10. 如權(quán)利要求l所述的巻尺其中所述第二側(cè)壁包括凹口，所述凹口具有比所述桿末端大的直徑；其中所述桿的所述近端在所述凹口處接合所述第一側(cè)壁；并且其中所述套環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中；其中所述桿包括靠近所述末端具有減小的橫截面的區(qū)域，其中所述套環(huán)在所述減小的區(qū)域接合所述桿；還包括通過(guò)所述緊固件固定到所述殼體的巻尺支撐裝置；并且 其中所述套環(huán)是金屬性的。
11. 一種自動(dòng)返回式巻尺，包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁； 設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi)口；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片提供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且沿所述槽終止，所述 緊固件接合所述桿并將所述桿末端錨定到所述第二側(cè)壁；與所述殼體和所述桿分開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述桿設(shè)置，從而覆 蓋所述桿和所述緊固件的部分；所述套環(huán)接合所述桿并且限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)；其中所述緊固件在不存在所述套環(huán)時(shí)具有第一抗拉出水平而在存在所述套環(huán)時(shí)具有 第二更高的抗拉出水平；所述第二抗拉出水平至少是所述第一抗拉出水平的兩倍。
12. 如權(quán)利要求11所述的巻尺，其中所述桿包括靠近所述末端具有減小的橫截面的 區(qū)域，其中所述套環(huán)在所述減小的區(qū)域接合所述桿。
13. 如權(quán)利要求11所述的巻尺，其中所述緊固件接合所述桿的內(nèi)部部分以限定一從 所述端開(kāi)口延伸到所述緊固件沿所述槽終止的位置的緊固件接合區(qū)；其中，在所述緊固件 接合區(qū)的至少50%上所述套環(huán)覆蓋并加固所述桿。
14. 如權(quán)利要求13所述的巻尺，其中，在所述緊固件接合區(qū)的至少75%上所述套環(huán) 覆蓋并加固所述桿。
15. 如權(quán)利要求11所述的巻尺，其中所述第二側(cè)壁包括面向內(nèi)的凹口，所述凹口具 有比所述桿末端大的直徑；所述套環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中。
16. 如權(quán)利要求11所述的巻尺，還包括通過(guò)所述緊固件固定到所述殼體的巻尺支撐 裝置。
17. 如權(quán)利要求ll所述的巻尺其中所述第二側(cè)壁包括凹口，所述凹口具有比所述桿末端大的直徑；其中所述桿的所 述近端在所述凹口處接合所述第一側(cè)壁；并且其中所述套環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中；其中所述桿包括靠近所述末端具有減小的橫截面的區(qū)域，其中所述套環(huán)在所述減小的 區(qū)域接合所述桿；還包括通過(guò)所述緊固件固定到所述殼體的巻尺支撐裝置；并且 其中所述套環(huán)是金屬性的。
18. —種自動(dòng)返回式巻尺，包括殼體，所述殼體具有第一和第二側(cè)壁以及在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁； 設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的桿；所述桿包括錨定到所述第 一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn) 離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi)口；所述桿還包括靠近所述末 端具有減小的橫截面的區(qū)域，所述區(qū)域以一肩臺(tái)為界；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片提 供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且將所述桿末端錨定到 所述第二側(cè)壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的加固套環(huán)，所述套環(huán)靠近所述末端繞所述桿設(shè)置并且與所 述肩臺(tái)鄰接，所述套環(huán)限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)。
19. 如權(quán)利要求18所述的巻尺，其中所述第二側(cè)壁包括面向內(nèi)的凹口，所述凹口具 有比所述桿末端大的直徑；所述套環(huán)的末端設(shè)置在所述凹口中。
20. 如權(quán)利要求18所述的巻尺，還包括通過(guò)所述緊固件固定到所述殼體的巻尺支撐 裝置。
21. —種自動(dòng)返回式巻尺，包括主盒體，所述主盒體具有第一和第二側(cè)壁以及在所述側(cè)壁之間延伸的外周壁； 設(shè)置在所述第一和第二側(cè)壁之間并且沿縱向軸線延伸的桿；所述桿包括錨定到所述第一側(cè)壁的近端、至少第一和第二臂，以及末端，所述第一和第二臂互相間隔以形成具有遠(yuǎn)離所述近端的端開(kāi)口的縱向槽，并且所述末端包括所述端開(kāi)口；尺帶片回縮彈簧，所述尺帶片回縮彈簧通過(guò)所述槽耦合到所述桿，從而為巻尺尺片提供回縮偏置；緊固件，所述緊固件延伸通過(guò)所述第二側(cè)壁和所述端開(kāi)口，并且將所述桿末端錨定到 所述第二側(cè)壁；以及與所述殼體和所述桿分開(kāi)的裝置，用于限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)。
22. 如權(quán)利要求21所述的巻尺，其中所述第二側(cè)壁包括面向內(nèi)的凹口，所述凹口具 有比所述桿末端大的直徑；所述裝置至少部分地設(shè)置在所述凹口中。
23. —種組裝巻尺的方法，包括提供主盒體和耦合到所述主盒體的桿，所述桿具有在所述桿中延伸到所述桿末端的 槽，從而形成第一和第二臂；通過(guò)所述槽將彈簧耦合到所述桿；以所述殼體支撐巻尺尺片，并且以所述彈簧為所述巻尺尺片提供回縮力； 以緊固件將所述桿的所述末端錨定到所述主盒體，所述緊固件延伸通過(guò)所述主盒體的側(cè)壁，并且接合所述桿的內(nèi)部；以及在所述殼體內(nèi)部，繞所述桿的所述末端設(shè)置套環(huán)，從而限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)；所述套環(huán)與所述殼體和所述桿分開(kāi)，但是接合所述桿。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，還包括以所述緊固件將巻尺支撐裝置緊固到所述主 盒體的外部。
25. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中與所述桿關(guān)聯(lián)的緊固件接合區(qū)被限定為從所述 桿的所述末端上的開(kāi)口延伸到所述緊固件延所述桿終止的位置，并且其中繞所述桿的所述 末端設(shè)置所述套環(huán)的操作包括繞所述桿的所述末端這樣設(shè)置所述套環(huán)，從而覆蓋所述緊固 件接合區(qū)的至少50%。
26. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述套環(huán)使所述緊固件的抗拉出性與沒(méi)有所述 套環(huán)的相同結(jié)構(gòu)相比至少加倍。
全文摘要
卷尺包括具有至少第一和第二臂的桿，所述第一和第二臂相互間隔以形成具有端開(kāi)口的縱向槽，以用于與尺帶片回縮彈簧耦合。桿末端通過(guò)緊固件錨定到殼體側(cè)壁，并且桿的緊固件接合區(qū)從所述開(kāi)口延伸到所述緊固件的終點(diǎn)。分開(kāi)的加固套環(huán)繞所述桿的末端部分設(shè)置，并且起到限制所述臂互相離開(kāi)的移動(dòng)的作用。所述套環(huán)可以在所述緊固件接合區(qū)的至少一半上覆蓋所述桿，和/或可以鄰接桿上一肩臺(tái)。所述緊固件在不存在所述套環(huán)時(shí)可以具有第一抗拉出水平而在存在所述套環(huán)時(shí)具有第二較高的抗拉出水平，所述第二抗拉出水平有利地是所述第一抗拉出水平的兩倍或更多。還描述了組裝方法。
文檔編號(hào)B65H75/48GK101516757SQ200680019463
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2006年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者J·M·克里泰利, J·S·貝克威思 申請(qǐng)人:庫(kù)珀品牌公司