带有多个藉一单件锁定和释放机构 控制的锁定刀片的手工工具 【发明背景】
本发明涉及一种带有折叠刀片的手工工具,更具体地说是涉及一种带有多个可折叠锁定刀片的手工工具。
早就有了带有多个可折叠刀片的手工工具,它们可以被用在家庭、工厂和体育运动领域。例如,一个便携式的小刀可以具有两个刀片。这两个刀片被收置在一个贮存手柄内,当需要实施某一特定功能时,可以有选择地每次打开其中的一个。
类似于这种便携式小刀的装置,例如由文格尔及维克特诺克斯(Wenger andVictorinox)生产的通常被称为“瑞士军刀”的那种装置也采用了同一个原理,也就是在小刀本体内的两端的轴上安装了多个工具。这样的工具中一般安装了多种类型的刀片型工具,例如一个或多个快口的刀片、一个螺丝刀、一个锥钻、一个锉刀、一个开瓶器、一个放大镜,等等。通常,瑞士军刀被设计成足够地小和轻以便于携带,因此其结构上的强度和耐久性便受到限制。
近些年来,已经开发出了通常被称作“组合工具”的装置,它们有着广阔地市场。一组合工具是围绕一个夹钳机构,例如一全尺寸的夹钳头来设置的。所述夹钳头具有与其相接的手柄。为了使组合工具结构紧凑并且可被用于需要较大力的场合,可将手柄做成可展开的形式。为了使组合工具的用途更加广泛,可在手柄内以折叠的方式接纳多个刀片型的工具,例如通常在瑞士军刀中的那些类型。
一些传统的折叠式小刀中有一个有用的特征是,它们能在打开的位置上确实地锁定刀片,从而防止在使用过程中突然地闭合而割伤使用者的手。在该技术领域中,已知有背向锁定、侧向锁定、轴向锁定和其它形式的锁定。另一个有用的特征是,刀片在靠近闭合位置的一定角度位置上受到朝着闭合位置的偏压。这种偏压充当了一个制动器,防止了刀片在携带时或者是在另一个刀片已经被打开而处于使用状态时非所愿地打开。刀片还在靠近打开位置的一定角度位置上受到朝着打开位置的偏压。在这两种情况下,偏压作用为刀片的打开和闭合提供了安全感。在该技术领域中,已知有凸轮、背压弹簧、球状掣子以及其它类型的偏压结构。
结合了偏压机构的确实锁定装置是小刀的理想特征,但是还没有成功地把它们运用于具有多个绕一共轴在同一方向上转动的刀片的小刀中。(当下文中用术语“刀片”或“刀片型工具”来表述收置在组合工具、小刀或其它类型工具之手柄中的可展开的工具时,无论该工具是作何用途,该两术语均指的是那些折叠在手柄中的相对较薄的工具。因此,这样的一种“刀片”包括,但不限制于:一快口刀片、一锯齿刀片、一螺丝刀、一锥钻、一开瓶器、一开罐器、一锯子、一锉刀,等等。)现有的内部结构中一个接一个的刀片需要很大的空间,或者,锁定和释放的控制机构会占用过多的空间或带来不便。例如,一个典型的组合工具具有四个或更多个可从每一手柄的一共轴上拉出的刀片,手柄的宽度--也就是需要将整个结构包覆于其中的尺寸大小--大约是1英寸或更小。手柄的两侧壁、诸刀片、任何一个锁定和偏压机构都必须被限制在这个宽度范围内,而可从手柄外部操作的锁定释放结构也必须装配在这个宽度范围内。如果手工工具的手柄的宽度大大地超过1英寸,将该组合工具握在手中时就会感到不舒服。已经有人试图为一组合工具提供一种确实的锁定,但这些措施在使用过程中有很大的不便。
需要有一种能锁定和偏压组合工具、小刀或其它类型的手工工具中一个接一个设置的、在一共轴上转动的多个刀片的方法。本发明能满足这种需求,并且能进一步地提供相关的好处。
发明概要
本发明提供了一种有多个刀片在一单根轴上转动的手工工具。所述刀片中的每一个均可通过一单件的强力锁定机构来确实地锁定到其打开位置上。各刀片也被朝着它们的闭合位置和打开位置偏压。当一个刀片打开时,其余的刀片都保持在闭合的位置上。打开的刀片被确实地锁定,随后可在不使其它刀片从闭合位置移动的情况下消除锁定。锁定和偏压机构可装配在一手工工具所需的包覆尺寸中,并且结合在不超过1英寸的宽度内装配四个刀片的情形进行了示范。
按照本发明,一手工工具包含一工具本体,它具有一对相对设置的侧壁;一处于所述工具本体的一端在所述两侧壁之间横向延伸的枢轴;以及至少两个支承在所述枢轴上的刀片。每个刀片包括:一刀片基部,它有一外周面以及一从刀片基部延伸出去的工具头,并且还具有一穿过所述刀片基部的孔,所述枢轴穿过该孔,使得刀片基部,从而也使刀片可以在所述枢轴上介于该刀片保持在工具本体内的闭合位置和该刀片从本体延伸出去的打开位置之间转动。在刀片基部之外周面上设置了一凹槽。一单件摆杆支承在所述工具本体上并且具有一从摆杆延伸的锁定指。锁定指的尺寸和位置使其能在刀片处于打开位置时啮合在每个刀片基部的凹槽内。一偏压弹簧在一个方向上对单件的摆杆起作用,因此可将锁定指推抵在刀片基部的外周面上。
此外,还设有将各刀片中的一个朝打开位置偏压,并且同时将其它所有刀片朝闭合位置偏压的装置。该偏压装置最好是采用一处于刀片基部的外周面上靠近所述凹槽位置的第一凸轮面,它有一第一凸轮最大表面高度和一第一凸轮最大表面高度的角度位置,以及一处于刀片基部的外周面上远离所述凹槽位置的第二凸轮面,它具有一大于所述第一凸轮最大表面高度的第二凸轮最大表面高度和一从所述第一凸轮最大表面高度的角度位置起偏离约110到120度的第二凸轮最大表面高度的角度位置。第一凸轮最大表面高度最好是略小于第二凸轮最大表面高度。
因此,本发明提供了一种能将任何一个刀片确实锁定在其打开位置上,并且将其余刀片朝它们的闭合位置偏压的锁定/偏压机构。该锁定装置有一个释放元件,它能够释放锁定在打开位置上的刀片。当被选定的刀片反抗其偏压力而打开或闭合的话,其它的刀片会受到它们各自偏压力的影响而保持在闭合位置上。因此,可以选择打开不同的刀片,其结果和性能都一样。
本发明的其它特征和优点将通过下文结合附图对较佳实施例的详细描述而变得清楚起来,所述的实施例仅仅是说明本发明原理的例子。本发明的保护范围并不限于该较佳实施例。
图1是在一个手柄中带有多个刀片并且有一个刀片处于打开状态的组合式手工工具的正视图;
图2是图1中组合工具之手柄的立体图;
图3是图1中组合工具之手柄的另一个立体图,其中的手柄是从图2所示状态翻转过来的;
图4是图1中组合工具之手柄的一个端部示意图,为了清楚起见,其中各元件的分隔处都被放大了;
图5是沿图3中线5-5剖取的图1中组合工具之手柄的一个剖面示意图;
图6是刀片基部的一个正视图;
图7是摆杆和偏压弹簧的立体图;
图8是操纵一个刀片时,示出锁定和偏压机构之操作过程的一系列示意图,其中图8A示出了刀片处在完全打开和确实锁定位置的情况,图8B示出了刀片被手动释放之后但是朝打开位置受到偏压的情况,图8C示出了刀片朝闭合位置受到一中间偏压的情况,图8D示出了刀片接近闭合位置的情况,以及图8E示出了刀片在闭合位置上的情况;
图9是锁定和偏压机构的操作示意图,它带有两个刀片,其中的一个被打开并确实地锁定,而另一个则是闭合的;
图10是锁定和偏压机构的操作示意图,它带有两个刀片,其中的一个处在中间位置,而另一个则是闭合的;
图11是一利用了本发明方法的小刀的示意图;
图12A是一传统的菲力浦(Phillips)螺丝刀头部的端视图;
图12B是一改进型菲力浦螺丝刀头部的端视图;
图13A是一具有一止动槽的改进型刀片式工具的正视图;
图13B是一没有止动槽的刀片式工具的正视图;
图14A-D示出了一个用来夹住尺寸变化较大的螺栓头的、头部带锯齿的钳子,其中图14A示出了夹住一个1英寸螺栓头的情况,图14示出了一个3/4英寸螺栓头被夹住的情况,图14C示出了一个1/2英寸螺栓头被夹住的情况,而图14D示出了一个1/4英寸的螺栓头被夹住的情况。
对本发明的详细描述
图1示出了一个以组合工具20形式出现的手工工具,它包括一夹钳机构22,该机构有两个通过一夹钳枢点26连接起来的夹钳24。有两个手柄28通过手柄枢销30可展开地连接到夹钳24上。手柄28开有沟槽。在图1中,一个手柄28a处在展开位置,而另一个手柄28b则处在归拢位置。已知有很多种构造各异的组合工具,例如美国专利4,238,862;4,744,272;5,142,721;5,142,844;5,267,366;和5,062,173中所揭示的那些(这些揭示的内容也援引在此以供参考),以及在市场上可以买到的一些类型。
在组合工具20中,例如上面援引的专利所揭示的和那些市场上可以买到的,通常在每个手柄28中加设了多个刀片型工具32,以便增加组合工具的用途。刀片型工具32通过一工具枢轴34连接于手柄28的远离枢销30的那一端。如图1中的三个位置所示,每一个刀片型工具32可以闭合地躺在手柄28的沟槽内,也可以处在从手柄28延伸出去的打开位置上以执行其功能,或者处在一中间位置。当用术语“刀片”或“刀片型工具”来表示收拢在组合工具或其它类型工具手柄中的可展开的工具时,不管这个工具作何用途,该两术语均表示折叠在手柄中的相对较薄的工具。因此,这样的一种“刀片”包括,但不限制于:一快口刀片、一锯齿刀片、一螺丝刀、一锥钻、一开瓶器、一开罐器、一锯子、一锉刀,等等。在组合工具20的情况下,这种专业术语用来把折叠在手柄中的工具和整个手工工具分辨开来。
组合工具20具有至少两个,通常是3-4个或更多些的设置在每一手柄28的轴34上的刀片型工具32,图2中示出了四个刀片型工具32a、32b、32c和32d,它们都是在同一个转动方向上打开的。图2还示出了手柄28的沟槽状部分,它具有两个侧壁36a和36b,以及一个连接着该两侧壁的腹板38。工具枢轴34在两个侧壁36a和36b之间延伸。
在较佳的方法中,一个侧壁36a具有一个坡口40,以便于在需要打开刀片型工具32时能很容易地用手操作。(坡口40通常构造成两夹钳24之一的形状,以便在将组合工具20收叠起来时,使夹钳机构22可以被嵌套在手柄28a和28b之间。)刀片型工具32需要安置成这样,即,最长的刀片32d应邻近于未开坡口的侧壁36b,而最短的刀片32a应邻近于具有切割部分的侧壁36a。
如图2所示,该组合工具被赋予了两个方便的特征,以帮助找出和打开被选定的刀片型工具32。对瑞士军刀和市售的组合工具而言,要辨认和打开诸刀片型工具中所需要的那一个是很困难的,特别是在黑暗、表面潮湿等不利的条件下尤其如此。
为了找出感兴趣的某一特定的刀片型工具,在手柄28之侧壁36的外表面上设置了若干个图标98。图标98表明了手柄中各刀片型工具标准的辨识图象以及这些工具在手柄中的位置次序。如图2中的例子所示,一“+”符号的图标98a表示一个常规的四臂型刀头的菲力浦螺丝刀,“-”形式的图标98b表示一个平的刀片状的螺丝刀,刀片状的图标98c表示一个快口刀片,而带有锯齿的刀片状图标98d则表示一个锯齿刀片。较大的图标表示较大的工具,例如较大的螺丝刀。在一些家用型工具中,组合工具的使用者很快就能通过观察或手指的触摸来找到所需的刀片型工具。
为了便于打开选定的刀片型工具32,至少一部分刀片型工具应包括一从该工具向上延伸并与之成一体的提升杆100,以便既能从沟槽的开口部分,又能从坡口的侧壁36a打开。提升杆100的长度是逐渐增加的,最靠近坡口侧36a的提升杆100a是短的,而逐渐离开坡口侧的提升杆100b和100c是逐渐加长的。提升杆100可以帮助组合工具的使用者反抗倾向于将刀片型工具压在其闭合位置的偏压力而方便地打开所选定的刀片型工具。如图2所示,最长的刀片型工具32d通常可以没有提升杆,因为可以在没有提升杆的情况下方便地把它抓住。
图3示出了一个视图方向和图2相反的手柄28,其中的一个刀片型工具32d是围绕枢轴34转动后打开的。通常使用时,每次只能打开一个刀片型工具,而其它的工具都保持在手柄28内的闭合位置上。如果像有些市售的组合工具那样,基本上平的刀片型工具32相互之间靠得太近以致相接触的话,相邻刀片型工具的接触面之间的摩擦力会导致:当有一个刀片型工具被有意打开时,倾向于非故意地带动另一个打开。在本发明中,如图4所示,在每一对刀片型工具32之间以及在枢轴上的最后一个刀片型工具和手柄28的侧壁36之内侧之间设置了垫圈42。(为清楚起见,图4中各刀片型工具32之间放置有垫圈42的间隔是被放大的。)因为手柄28的宽度通常是比较小的,大约是1/2英寸,所以最好不采用传统上较厚的金属垫圈。垫圈42宜由聚合物材料制成,最好是聚丙烯、聚乙烯或聚四氟乙烯(特氟龙)制成,其厚度为0.010英寸。这样的垫圈可以比较经济地来制备,即,对藉压敏粘合剂将一张特氟龙材料粘附于一基体的片材进行切割或冲压,使之成为环形的垫圈。将各垫圈剥离基体后,将它们粘附在刀片型工具32的覆盖于枢轴34所穿过的一孔44周围的两相对侧面上。也可以把垫圈作为一单个的元件来获得,并且把它装配在刀片型工具32和枢轴上。在另一个方法中,可以把垫圈成形为围绕着孔44的刀片型工具的一个凸伸的环形区域。
图5示出了锁定和偏压机构的一较佳形式。其中的刀片型工具32包括一刀片基部46以及一个从刀片基部46延伸出去的工具头48。所述工具头可以是任何大致扁平形状,并且是可用来工作的类型,例如:一快口刀片(如图所示)、一锯齿刀片、一螺丝刀、一锥钻、一开瓶器、一开罐器、一锯子、一锉刀,等等。虽然工具头48最好是和刀片基部46形成一体,但它也可以是可拆卸的类型。
如图6中详细示出的那样,刀片基部46通常是平而且薄的,其厚度约为0.05到0.20英寸,该基部并包括了穿孔44以及围绕该孔的垫圈42。(各刀片型工具的刀片基部的厚度不一定相同。)工具的枢轴34穿过了孔44。刀片基部46在横向上的三个面是由一外周面50限定的,而工具头48则在第四个面上与之相连续。外周面50包括一个大致是直侧面、平底面的凹槽52。紧靠着凹槽52的远离工具头48的那一侧上是一个第一凸轮面54。离开凹槽52较远处有一第二凸轮面56。第一凸轮面54的特征在于,第一凸轮的最高表面高度C1是从孔44的中心起沿着孔的半径并且经过第一凸轮面54后到外周面50的最大距离。第二凸轮面56的特征在于,第二凸轮的最高表面高度C2是从孔44的中心起沿着一半径到达外周面50的最大距离。在较佳的方式中,C2大于C1,在一般情况下最好是大出约0.005英寸。在本发明人制备的样品中,C1约为0.220英寸,而C2约为0.225英寸。第一凸轮面54和第二凸轮面56之间的外周面的高度是减小的。在一较佳实施例中,第一凸轮面54的第一凸轮最大表面高度是定位成从凹槽52的邻近边起偏离6度。第二凸轮面56的第二凸轮最大表面高度是从第一凸轮最大表面高度起偏离118.5度。
参见图5,摆杆58是一个大致平行于手柄28之纵轴线设置的单件的平片弹簧钢。摆杆58可枢转地支承在一个于侧面36a和36b之间延伸的摆杆轴60上。对两个或更多个刀片型工具32而言,只有一个摆杆58。在摆杆58的第一端上有一个锁定指62,它从摆杆58的一个面向着刀片基部46延伸。锁定指62的定位和尺寸使它能和外周面50接触。锁定指62的构造是直侧面、平顶面,因此当锁定指62和凹槽52相面对而且锁定指62被压向凹槽52时,锁定指62能和凹槽52相啮合。摆杆58受到偏压,因此锁定指62由一弹簧压向外周面50。所述弹簧可以是任何一种形式,但是如图7所示,它最好是一个片簧64,该片簧是这样形成的,即,平行于摆杆58的两侧边和一端对其进行切割,将切割出来的片簧部分弯离摆杆所在平面。装配摆杆58时,片簧64和手柄28的腹板部分38相接触。当把摆杆轴60安装到位时,片簧64被压缩,因此摆杆58进而是锁定指62被压向刀片基部46的外周面50。等价的是,偏压摆杆的弹簧也可以是一体成形于或连接于腹板38并从腹板延伸的片簧,或者可以是从手柄延伸的悬臂弹簧。
在摆杆58的远离锁定指62的端部、摆杆58的相对侧上设置了一压板66。穿过手柄28之腹板38形成有一个窗口68,压板66面对窗口68(从图3中也可以看出来)。当将刀片型工具32完全打开到图5所示的位置时,锁定指62和凹槽52相啮合,因此该刀片型工具32可以被确实地锁定,在正反两个方向上都不能转动。用手向内压压板66可以使锁定指62退出凹槽52,这样就可以使刀片型工具32脱开锁定。所有的刀片型工具32都具有上述的结构,但是只需一个锁定指62即可对所有的刀片型工具32实施锁定。
此外,从图6中清楚可见,在工具头48上最好是有一个肩部70,它面对着腹板38的一个圆的端部72。肩部70和端部72的这一配合可以为刀片型工具32提供一个额外的制约,它可以防止工具头48在图5和6中的顺时针方向上转动。这种额外的制约对那些在使用过程中于顺时针方向上受力的工具头48(例如一个具有快口边74的刀片,其快口边在切割过程中被强制向下)是特别有用的。刀片型工具最好具有较佳的尺寸,以便在没有对刀片型工具施加载荷时,肩部70和腹板38的端部72之间的间隙约为0.005英寸。当施加一个足够大的载荷并产生了一个0.005英寸的偏转时,肩部70和端部72相接触,防止了进一步地移动。
图8是说明一单个刀片型工具32的锁定/偏压机构从打开并被确实锁定的位置(图8)到闭合并被偏压闭合的位置之工作过程的一系列视图。在图8A中,刀片型工具32是打开的,锁定指62收置在凹槽52中,将刀片型工具32确实地锁定在打开位置上。凹槽52和锁定指62具有可相互配合的尺寸,锁定指62沿着大约为0.030到0.060英寸,最好是0.040英寸的锁定距离102a和102b而抵靠于凹槽的侧面,并且不深入到凹槽底部。如果锁定距离显著地大于约0.060英寸,就不能可靠地锁定刀片型工具。如果锁定距离显著地小于约0.030英寸,锁定指62就会在施加中等载荷的情况下,从凹槽52中跳出而非所愿地释放锁定状态。
在图8B中,压板66已经被按压,从而使锁定指62脱出凹槽52(如前文中结合图3、5和6所述),而工具的使用者则已经在逆时针方向上把刀片转动了大约10度。刀片型工具32仍然受到向打开位置的偏压,这是因为锁定指62抵靠在朝着凹槽52倾斜的凸轮面54a上。
只要在逆时针方向上再略微转动一下,如图8c所示,锁定指62经过了第一凸轮最大表面高度位置54b之后,与斜离凹槽52的第一凸轮面54c接触。如果刀片型工具32在该点上释放,它会朝着闭合位置,而不是朝打开位置移动。
如图8D所示,刀片型工具32在逆时针方向上进一步的转动会使锁定指62和第二凸轮面56接触。如图8E所示,刀片型工具32在逆时针方向上附加的转动会使锁定指62与第二凸轮面56的朝着闭合位置倾斜的部分56a相接触。刀片32因此被迫向闭合位置,并且保持在那里。为了让刀片32离开图8E所示的闭合位置回到图8D那样的取向,使用者需要用手克服由于摆杆58的反作用并且由于锁定指62抵住凸轮面56a而产生的偏压力。
在图8A和8E中,示出了刀片型工具32的锁定指62和刀片基部46之外周面之间的相互作用之结果的比较情况,说明了刀片型工具的“确实锁定”和刀片型工具的“偏压”之间的差别。在图8A中,锁定指62收置在凹槽52中而提供了确实的锁定,因此对刀片型工具32施加的任何普通的力都不能使其移动。要将刀片型工具32从其锁定位置上释放,就必须用手压压板66,这样才能如愿地释放被确实锁定的刀片型工具32。另一方面,在该较佳实施例中,是通过一凸轮作用将刀片型工具32朝着一个位置偏压的(例如朝着图8E所示的闭合位置),施加在刀片型工具上的普通的手动力能容易地克服所述凸轮的作用。确实锁定和偏压之间的差别是很重要的。对各刀片型工具32的偏压可以在一个有限的空间内可靠地来完成,但是确实的锁定就不能在一个有限的空间内(例如在包含了3-4个或更多个支承在每一手柄中的一狭窄的限定空间内之刀片型工具的一个一般组合工具中的有限空间内)实现。例如,瑞士军刀的多个刀片型工具通常被偏压向打开和闭合这两个位置,但是在打开位置上一般没有确实锁定。
本发明的一个重要特征在于,它可以将被选定打开并使用的刀片型工具锁定在打开位置上,并同时使未被选择的其余刀片型工具偏压在它们的闭合位置上。图9中说明了这种特征的来源,图中示出了一打开并确实锁定的刀片型工具32和一闭合并偏压关闭的刀片型工具32’的叠加情况。在锁定指62被收置在确实锁定的刀片型工具32的凹槽52中的同时,锁定指62抵靠着被偏压闭合的刀片型工具32’之第二凸轮面54’的斜面54’a。锁定指62既确实锁定了刀片型工具32处于打开状态,也同时偏压着刀片型工具32’处于闭合状态。同一个偏压闭合作用对所有没有打开和使用的刀片型工具都起作用。在如图2-4所示的有四个刀片型工具的一般情况下,有一个刀片型工具32是打开并被确实锁定的,而其余三个都被偏压在闭合位置上。
另一个重要的特征是,当刀片型工具32被打开或闭合时,刀片型工具32’保持着朝闭合位置偏压。如图10所示,当刀片型工具32转动到其闭合和打开位置之间的一个中间阶段时,锁定指62连续地抵住闭合的刀片型工具32’之第二凸轮面54’的斜面54’a,将它们朝着闭合位置偏压。因此,当如愿打开的刀片型工具转动之时,闭合的刀片型工具32’不会非所愿的打开。在这种凸轮控制的方式下,刀片型工具32会有一个不可避免的小的转动范围(当锁定指62通过第二凸轮54的顶面时),此时,锁定指62脱离斜面54’a,释放了对刀片型工具32’朝闭合位置的偏压。这种小范围的偏压释放对大多数的组合工具使用者而言并不重要,因为他们通常以一个连续平滑的动作来闭合或打开刀片型工具32,所以对工具的大多数取向并没有什么影响。
结合图8-10讨论的诸刀片型工具的转动情况是有关先前打开的刀片型工具32在闭合过程中的情况。当要将选定的刀片型工具32打开时,本发明还有一个重要的优点。如果把图10看作是被选定的刀片型工具32在打开(即,刀片型工具32顺时针转动)的过程中的一个时刻的视图,锁定指62在凸轮面54’a上的偏压会把其它各刀片型工具32’保持在闭合位置上。对组合工具的样品进行的试验表明:对刀片型工具32’的偏压、采用垫圈42来减少相对转动的各刀片型工具32之间的摩擦力、将各刀片型工具32’保持闭合,所有这些使得刀片型工具32’既可保持在完全闭合的位置,也可在完全闭合位置进行一个较小的转动之后转回到完全闭合的位置。因此,工具的使用者可以方便地打开、确实地锁定、之后可手动地解除锁定、并且可以打开任何一个选定的刀片型工具而同时使其它刀片型工具自动地保持在闭合位置上。
上面已经结合组合工具20的各刀片型工具对锁定/偏压装置作了讨论,但是它对其它的具有可操纵的刀片工具的手工工具也是适用的。图11示出了一个有两个刀片型工具82的小刀80,其中的一个刀片型工具82a处在打开并确实锁定的位置上,而另一个刀片型工具82b则处在闭合并偏压闭合的位置上。小刀80有一工具本体84以及一处在工具本体内、与前面讨论相同的、用于两个刀片型工具82的锁定/偏压机构。除了一个可通过窗口88看到的解除锁定压板86以外,该锁定/偏压装置在图10中是看不到的。所述压板和窗口类似于前述的压板66和窗口68。在所述小刀、组合工具和其它实施例中,锁定/偏压装置无需对从一手柄中打开的所有刀片型工具(只有两个或更多)加以控制。因此,在一个手柄中可以有两个分别控制着两个刀片型工具的锁定/偏压机构,并且可以有两个解除锁定压板。
如前所述,在一组合工具的设计中,尺寸的限制是一个重要的方面。根据本发明,研制出了两个关于特定工具头设计中的改进以及一个关于夹钳机构设计中的改进,从而可以在一个减小的有效空间内达到所需的性能甚至是增强的性能。
在图12A和12B所示的第一改进型中,对一菲力浦螺丝刀头200的设计作了改进。图12所示的传统菲力浦螺丝刀头200具有四个可与一菲力浦螺丝之头部的相应凹槽啮合的臂202。在制造一组合工具样品时发现,这样一种大型的菲力浦螺丝刀不能方便地与收拢的夹钳头和其它刀片型工具一起容纳在所提供的有效空间内。作为一个变化型式,可以制备如图12B所示的只有三个臂206的菲力浦螺丝刀头204。对这种三臂的改进型菲力浦螺丝刀头204的测试表明,在大多数情况下,其性能可以和标准的四臂式菲力浦螺丝刀头200相媲美。在一些情况下,例如当菲力浦螺丝之头部上的凹槽变形或损坏时,这种改进型的三臂菲力浦螺丝刀头204甚至优于传统的菲力浦螺丝刀头200。
在图13A所示的第二改进型中,刀片型工具32上设置了一个用于横向延伸之摆杆轴60的止动槽210。如果没有止动槽的话,如图13B所示,就需要将刀片型工具32做得窄一些,以使其容纳在有效高度限制H内。如图13所示,在刀片型工具32的闭合过程中,止动槽210可充当一个防止刀片型工具32在顺时针方向上转得过多的止动件。
在图14A-D所示的第三改进型中,对夹钳头的内凹锯齿部分220作了改进,以便这个锯齿部分可以精确地夹住尺寸变化的物件(图中示出的是一个螺栓头222)。锯齿部分220不是半圆形或其它的规则的形状。它设计成其最前面的部分220a可以夹住一个大的、1英寸的螺栓头222a(如图14A所示)。其中间部分220b可以夹住一3/4英寸的螺栓头222b(如图14B所示)。其中心部分可以夹住一1/2英寸的螺栓头222c(如图14C所示)。锯齿部分220的相对两侧之间的间距尺寸要大到足以夹住一个1/4英寸的螺栓头222d的程度(如图14D所示)。
尽管上面为了说明目的而描述了本发明的一个特定实施例,但是在不偏离本发明的精神和范围的情况下还可以做出各种变型和改进。因此,本发明应受所附权利要求的保护。