專利名稱：一種折疊工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及折疊工具，例如刀和多用工具，更具體地涉及一種機構，設置該機構用來將器具譬如刀的刀片牢固地和安全地保持關閉在柄里，直到使用者想要打開器具，并且，提供打開輔助功能，以使器具伸展刀打開位置以待使用。
背景技術：
大部分折疊刀和其它折疊工具包括某種將刀片或工作器具安全地固定在關閉位置的機構。以刀為例，將刀片固定在關閉位置，鋒利的切刃安全地固定在柄里面。有許多許多已知的用來將刀片保持在關閉位置的機構，并且使用這種機構的原因也很明顯。在其它的原因中，刀片保持機構防止刀無意地打開，因此提高安全性。盡管如此，大部分市售的刀包括防止刀片無意的打開的裝置有其它的理由，這些理由包括需要符合關于可以自動打開刀的適用的法律和法規。盡管如此，安全性考慮規定，折疊工具譬如刀包括一種將刀片牢固地和安全地固定在關閉位置的機構，并且該機構在任何可能的使用情況下不能失效，這是非常重要的。
可以將自動打開機構結合到折疊刀和其他折疊工具中，自動打開機構和它們怎樣起作用可以有很多變化。同樣，在適當的情況下，對適當的使用者，有許多來自自動或半自動打開刀的優點，在許多情況中自動刀能夠是有用的。它們通常包括使用者僅有一只手空閑的情況。然而，即使在包括了自動打開或打開輔助機構的刀中，安全性考慮始終要求刀片停留在關閉位置，直到使用者決心和有意地將刀片移到打開位置。例如，當刀掉下時，將刀片固定到關閉的機構決不應松開。
因此，即使在包括自動打開機構的刀中，需要可靠地將刀片安全地保持在關閉位置的機構，因而消除與手腕的輕彈或不經意地可能打開刀片相關的固有危險。也需要將刀片安全地維持在關閉位置同時提供打開輔助功能的機構。
發明內容
本發明包含一種安全機構，該機構可以包括在所有種類的折疊工具中，包括刀和多用工具等等。關于折疊刀，本發明的機構優選地使用襯墊彈簧以將刀片偏壓到關閉位置，安全地將刀片固定在刀體中。該機構將刀的刀片牢固地固定在關閉位置，直到使用者有意希望打開刀。即使非常強烈的手腕抖動也不能夠將刀片移到打開位置。相反，使用者必須有意地和決心開始抵抗該機構的將刀片推向關閉位置的偏壓力，將刀片從其關閉位置旋轉到打開位置。
本發明還可以包括用來提供打開輔助功能的機構。一旦當將刀片從關閉位置移向打開位置經過旋轉運動中的某一臨界或極限點時，本發明的機構旋轉地驅動刀片到完全打開位置。使用彈簧機構實現它，該彈簧機構向刀片偏施加壓力，給予刀片足夠的旋轉動能以至慣性驅動刀片到完全打開位置。鎖緊機構將刀片鎖在打開位置中。
為關閉刀，松開鎖緊機構，并且沿相反方向—從打開到關閉—旋轉刀片。一旦將刀片重新移經旋轉中的臨界點，致動機構沿相反方向將刀片驅動—即，到關閉位置。通過變化結構參數，可以變化和控制在打開和關閉方向中施加到刀片的力的大小。當例如制造者希望關閉力小于打開力時，這是有用的。
在一個優選實施例中致動機構由具有形成于其中的縱向狹槽和在刀體的前端有開口端的襯墊限定。狹槽沿著特定的軌道，在優選實施例中該軌道在一點處收縮，限定上死點(top-dead-center)。繼而該點限定極限點，并且一般為狹槽的大致V形部分。
該開槽的襯墊因此限定彈簧機構，在狹槽一側的襯墊材料為彈簧臂，該彈簧臂施加偏壓力到從刀片的刀根延伸的凸輪銷上，該凸輪銷在狹槽中移動。當圍繞刀片樞軸軸線旋轉刀片時，銷同樣地通過弓形軌道移動，在狹槽中縱向移動銷。當銷在狹槽中縱向移動時，銷引起襯墊材料限定的彈簧臂提升，因而施加偏壓力到凸輪銷上，并且因此到刀片上。取決于銷位于極限點的哪一側上，施加到刀片的偏壓力將刀片在兩個方向之一推動(即，向著打開位置或向著關閉位置)。
參考下面的詳述和下面的附圖將更好的理解本發明的眾多目標和優點。
圖1是包括根據本發明致動機構的優選實施例的折疊刀的透視圖，顯示處于關閉位置、刀片折疊在刀柄里的刀。
圖2是圖1示出的刀片移到打開位置的折疊刀的透視圖。
圖3是顯示圖1示出的刀的組件的分解透視圖。
圖4是根據本發明用在圖1到3示出的刀中的襯墊的側視圖。
圖5是圖1中示出的、除去近側上的手柄側壁以暴露襯墊的刀的側視圖，顯示處于關閉位置的局部為虛線的刀片。
圖6和圖5一樣是側視圖，顯示圖5中關閉位置和完全打開位置之間刀片位置序列。
圖7是圖6中示出的、刀片在完全打開位置的刀的側視圖。
圖8是圖7中示出的刀的俯視圖，包括手柄側壁，顯示了刀片鎖緊機構。和圖9是圖8中示出的刀的側視圖，將近側側壁除去以顯示鎖緊機構。
具體實施例方式
圖1到9顯示了包括根據本發明的致動設備的折疊刀10的優選實施例。需要理解的是，雖然在這里參考在折疊刀中使用本發明來描述本發明，但本發明可以包括在各類折疊工具中。本發明因而沒有以任何形式局限于折疊刀，而是用于具有在關閉位置和打開位置可移動的器具的折疊工具，在關閉位置中，該器具至少部分裝在把柄里，在打開位置，該器具延展到可以用于預定工作的位置。
現參考圖1和2，折疊刀10包括一個細長的柄12，和樞軸地裝在柄的相對端之一的刀片14。圖1顯示了刀片14處于關閉位置中的刀10，在關閉位置中，刀片容納在柄12內。圖2顯示了刀片14處于打開或使用位置中的刀10。本發明的刀10的刀片14能夠安全地鎖緊在所述打開位置以防止刀片無意的移到它的關閉位置。刀片鎖緊機構將在后面描述。
刀10的柄12包含幾個構件，包括一對位于相對位置的側壁部分，通常用16、18表示，該對側壁彼此平行并且被隆起件20彼此隔開，隆起件20沿側壁部分上方的長邊緣位于它們之間并且圍繞柄的后端彎曲(圖3)。襯墊構件22沿側壁部分16設置在內部。類似地，另一側壁部分18具有沿側壁設置在內部的襯墊構件24。側壁部分16和18可以一體地用任何合適的材料如MICARTATM之類的強化硬合成塑料材料制作，但是也能夠使用其它合適的材料如金屬、其它塑料、木材等等。另外，如圖所示，側壁也可以制成多塊。尤其是，側壁部分16和18各自包括相應的后部26和28，和相應的前部30和32。如果這樣制造柄12，前部30和32優選地由高強度金屬制作，因為這些部分為刀片樞軸銷提供支撐，如下面詳述。
當組裝柄12時，將隆起部分20設置在襯墊構件22和24之間，并且沿襯墊和側壁16和18的上邊緣延伸。如圖1和2顯示，在組裝好的刀10中側壁與襯墊部分和隆起部分對齊。使用適當的緊固件如螺釘34將側壁部分16、18，襯墊構件22和24，和隆起部分20固定在一起。
優選地由彈性鋼如彈簧鋼或鈦制作襯墊22和24，因為這些零件利用和依靠材料的彈性以實現某些功能。然而其它彈性材料也可以用于制作這些部件。
類似地，優選地由鋼來制成隆起件20。
刀片容納凹槽36限定在側壁16、18和它們各自相應的襯墊構件22和24之間。當將刀片14移到它的關閉位置時，刀片容納凹槽36容納刀片14，如圖1所示。
刀10使用的刀片可以是任何已知類型。圖中示出的刀片14包含細長的工作部分38和刀根部分40，刀根部分40樞軸地將刀片裝到柄12上。工作部分38典型性地包括刀刃42和鈍邊44。將刀片14裝到柄12，以至當刀片處于它的打開位置時，刀片的工作部分從柄12伸展離開(圖2)。并且，當刀片處于打開或關閉位置時，刀根部分40位于刀片容納凹槽36內。即，刀根部分40始終位于柄12的襯墊22和24之間。
具體說，刀片14的工作部分38以公知的方式構造，并且通過刀根部分40樞軸地裝到柄上，以至當刀片處于圖1中示出的關閉位置時將刀刃42容納在柄12里面。參考圖3，刀根部分40與刀片工作部分38一體地形成并且具有圓形開口58，該開口58限定用來將刀片14裝到柄12的樞軸孔。刀根部分40的周邊限定第一肩角48和第二肩角50，第一肩角限定刀止動面，第二肩角限定刀片鎖緊面。當刀片處于打開位置時，第一肩角48和第二肩角50通常垂直于柄12和刀片14限定的縱軸。刀片工作部分38和刀根部分40之間的分界面附近將拇指突耳51連接到刀片上，并從此處向外延伸。如果包括，所述拇指突耳可以從刀片38的兩邊之一或兩邊延伸。將凸輪銷53連接到刀片14的刀根部分40靠近開口58的地方，并從此處向外延伸。可以用任何合適的方式將銷連接到刀片，包括有螺紋的開口和類似方式。凸輪銷53位于刀根部分40靠近襯墊構件22的一側，并且如圖1和2中所示，一直隱藏在組裝好的刀10的側壁16和18之間。如下面更清楚的詳述，凸輪銷53在形成在襯墊22中的狹槽內移動。然而，需要注意的是，所述銷并不延伸穿過該狹槽，不與鄰近側壁16接觸。
如圖3中最清楚地顯示，環形軸52，優選地用硬質鋼制作，利用放置在襯墊22和24與刀片14之間的每一側的一對環形墊片54(每個都以數字54標號)將刀片14裝到柄12。將軸52裝入環形軸套56，該套56壓配合在形成在刀片14的刀根部分40中的開口58里面。軸52可旋轉地緊密穿過與分別限定在襯墊構件22和24的圓形樞軸的開口60(每個襯墊中的樞軸的開口用參考數字60標志)裝配，因此軸52為刀片限定相對于側壁16和18橫向延伸的樞軸軸線。環形墊片54容納在軸52的各端，如圖3中所顯示。軸52具有螺絲端62用來容納裝到所述螺絲端的緊固螺絲(圖中未顯示)，它用來幫助保持組裝的刀10。
現在參考圖3和4詳述襯墊構件22的具體構造。穿過襯墊構件22切割一個細長的彈簧狹槽70。彈簧狹槽70起始于構件22的前端72，并沿構件22縱向地向構件的后端或平頭端74延伸，直到所述狹槽終止于封閉狹槽端76。在顯示的實施例中，封閉狹槽端76處的狹槽70略微地擴大。彈簧狹槽70的一端在開口狹槽端78處通過構件22的前端開口。彈簧狹槽70因而限定彈簧臂80。彈簧狹槽70和彈簧臂80限定曲線軌道，在優選實施例中該曲線軌道在沿狹槽的區域限定V形軌道，總體以參考數字82指明。彈簧臂80中限定的V形軌道的V字的頂點，以參考數字84指明。頂點84與穿過樞軸的開口58(軸52延伸穿過它)的中心軸線對齊并直接指向它。彈簧狹槽70的寬度在頂點84處縮小或收縮，如圖3和圖4中所顯示。在狹槽70中向后地移向平頭端74，軌道82的V形部分的正后部為槽70的擴大區域，該擴大區域限定凸輪銷基座86。限定位于頂點84的后側上的彈簧臂80中的V的腿被稱作后85。限定位于頂點84的前側上的彈簧臂80中的V的腿被稱作前腿87。沿相反方向移動，V形軌道82的前腿87的正前面為凸輪銷行進通道88，通道88從狹槽70分叉，并且通常成弓形彎曲，同軸地圍繞樞軸開口58。凸輪銷行進通道88終止于凸輪銷基座89。刀片止動銷孔容納刀片止動銷92，在組裝好的刀中該刀片止動銷92穿過襯墊22中的孔90、襯墊24中的對齊的刀片止動銷孔94(見圖3)延伸，并且使其相對兩端固定在形成在側壁16和18中的開口96中(在圖3中僅示出其中之一)。
因為彈簧狹槽70在開口狹槽端78開口，并且因為襯墊構件22用彈性材料制作，因此可以移動彈簧臂80以使得加寬狹槽70的寬度。換言之，通過在封閉狹槽端76樞軸地旋轉彈簧臂可以將彈簧臂80移離襯墊22中的其余材料。可以理解，彈簧臂在與襯墊構件限定的平面相同的平面內移動，因此以這種方式移動彈簧臂需要一定的力。即，當沿圖4中箭頭A的方向將彈簧臂移出圖3和圖4中示出的靜止位置，彈簧臂沿相反方向施加很大的偏壓力。
現在將參考圖3簡要地描述襯墊構件24的具體構造。襯墊構件24包括狹槽100，該狹槽100終止在襯墊的前端102附近，以限定具有前端106的接頭片104。狹槽100和襯墊24的接頭片104限定現有技術里公知的標準鎖緊機構。同樣，因為本領域內普通技術人員能夠理解它的原理，這里僅簡要地提及它的構造。因此，襯墊構件24這樣形成，即將處于靜止位置的接頭片104向內偏壓并從其余襯墊材料偏移，即沿襯墊構件限定的平面的大致橫向的方向將處于靜止位置的接頭片104偏壓向刀片容納凹槽36。
現在參考圖5到8詳述襯墊構件22限定的機構的操作方式。
在圖5中詳述包括刀片14的刀10的襯墊22，刀片處于關閉位置。在該位置中，所述刀容納于刀片容納凹槽36，其刀刃安全地隱藏在狹槽中，因此不暴露。當組裝刀10時，凸輪銷53配合彈簧狹槽70并在內移動。當刀片處于關閉位置時，凸輪銷53停留在彈簧狹槽70的凸輪銷基座86內，凸輪銷緊靠后腿85。凸輪銷53和凸輪銷基座86的尺寸協調，以至在關閉位置中，凸輪銷緊靠后腿85停留，彈簧臂80施加壓力到凸輪銷上。因此，圖5中示出位置中，彈簧臂80位于其靜止位置附近，然而仍與凸輪銷53接觸，因此當凸輪銷緊靠后腿85時，彈簧臂通過凸輪銷53施加偏壓力到刀片上。該偏壓力將刀片牢固地固定在關閉位置，并且在使用者期望刀片移到打開位置之前防止該動作。
圖6中顯示了刀片的位置序列，其顯示了將刀片移到打開位置的方式。當刀片首先從關閉位置移向打開位置時(例如，操作者沿圖6中箭頭A的方向推動拇指突耳51)，刀片圍繞軸52旋轉，使凸輪銷53同樣在弓形軌道中旋轉。凸輪銷在彈簧狹槽70中移動。當凸輪銷在彈簧狹槽70中向前移動時(朝著前端72的方向)，它向著V的頂點84移動上升到后腿85，因而提升彈簧臂80。如上所述和如圖4中所示，沿從凸輪銷86到頂點84的方向移動，彈簧狹槽70的寬度縮小，并且在頂點84狹槽的寬度小于凸輪銷53的直徑。結果，當圍繞軸52限定的軸線以順時針方向旋轉刀片，進入圖6中刀片大概位于10點鐘的位置時，凸輪銷53已經在狹槽70中行進到凸輪銷的中心近似與頂點84對齊的點。換言之，V的頂點近似指向凸輪銷的中心。在沿此方向移動刀片中，利用彈簧臂施加的偏壓力推凸輪銷53緊靠后腿85。應理解，必須施加較大的力到刀片14，以將它移到10點鐘的位置，因為彈簧臂80的彈性偏壓力起抵抗凸輪銷53，將刀片移回到關閉位置的作用。
在10點鐘位置，在狹槽70中移動的彈簧銷53已經最大程度地提升彈簧臂80。頂點84因此代表凸輪銷53在狹槽70中行進的上死點。參考圖6，可以發現當刀片大約處于10點鐘位置時，狹槽70在前端78處的開口寬度達到最大。另外，在剛才描述的上死點位置，彈簧臂80施加的相對于凸輪銷53的彈簧力達到最大。
當沿順時針方向進一步移動刀片14時，凸輪銷53繼續在彈簧狹槽中向前移動。在凸輪銷53的中心點在弓形軌道中移動，并經過頂點84限定的上死點時，彈簧臂80相對于凸輪銷53的偏壓力，使凸輪銷沿V的前腿87移動。一旦凸輪銷經過上死點，迅速進入其靜止位置的彈簧臂80提供的彈簧力沿順時針方向偏壓或驅動刀片14。作用在凸輪銷上的彈簧力給予刀片旋轉動能，一旦凸輪銷經過上死點，就可以釋放使用者施加到拇指突耳51上的任何和所有壓力，而在作用在凸輪銷53上的關閉彈簧臂的彈簧力下自動將刀片驅動進入打開位置。因此，當彈簧臂80快速彈回到其靜止位置時，凸輪銷53沿狹槽70的前腿87移動，直到彈簧臂80移到其靜止位置。一旦刀片通過近似11點的位置，凸輪銷53不再與彈簧臂接觸，并且刀片自由地旋向打開位置。彈簧臂給予刀片足夠的能量，以至刀片的慣性將其帶入打開位置。
因此在刀片從關閉位置到打開位置的樞軸旋轉中有一個極限點，超過該點彈簧臂80提供所有必需的能量以將刀片移到完全打開(和鎖緊)位置。在優選實施例中，極限點為刀片旋轉中的一點，在該點凸輪銷相對彈簧臂移動足夠遠，以至彈簧臂開始自己關閉，從而以上面描述的方式強制驅動刀片到其完全打開位置。
參考圖6，當刀片位于11點位置(如虛線示出)時，凸輪銷已經經過頂點84(即，經過上死點和極限點)，并且彈簧臂正在關閉，即，沿箭頭A的方向移回到其靜止位置。凸輪銷53沿V的前腿87在狹槽70中移動，如前面提到的，刀片的慣性自由并迅速地將刀片旋轉到完全打開位置(刀片大約位于3點鐘位置，如虛線示出)。如前面顯示，當刀片從大約12點鐘位置旋轉直到刀片位于在打開位置時，凸輪銷53在凸輪銷行進通道88中移動。
現在參考圖7，可以看到當刀片14在完全打開位置，彈簧臂80已經移回到靜止位置。當刀根部分40的肩角48緊靠刀片止動銷92和凸輪銷53停留在凸輪銷基座89時，刀片14的向前旋轉止動。止動銷和凸輪銷基座的聯合提供了較強的止動機構，用來防止刀片沿順時針方向進一步的移動。
如前面提到的刀10包括襯墊鎖緊機構，該機構包括在襯墊24中并且由接頭片104限定。如圖8所示，當刀片在完全打開或伸展位置時，接頭片104向內地移向刀片(沿箭頭A的方向)，直到接頭片的前端106與刀根部分40的肩角50嚙合。如上面提到的，此處描述的襯墊鎖緊機構是一個標準機構。在圖9中可以看到接頭片104的前端106與肩角50嚙合，并且刀片在打開位置，止動銷92緊靠肩角48。本領域普通技術人員能夠理解，除剛才描述的襯墊鎖緊機構外，可以使用許多其它已知機構，包括例如反鎖結構和相對刀片橫向延伸的鎖緊銷。
以大體上與上面描述的打開過程的相反順序將刀片14從完全打開位置移到關閉位置。首先，通過向外推壓接頭片104，釋放在延伸位置鎖住刀片14的襯墊鎖緊機構，即，沿箭頭B的方向，直到接頭片104的前端106脫離刀根部分40的肩角50。一旦接頭片擺脫了肩角50，刀片圍繞軸52限定的軸線自由地旋轉到其關閉位置—如圖6和圖7中的逆時針方向。刀片自由地逆時針地旋轉，凸輪銷53在凸輪銷通道88移動，直到凸輪銷開始往上到V的前腿87，一旦凸輪銷接觸到前腿87，必須施加力到刀片上以抵抗彈簧臂施加的偏壓力繼續刀片的旋轉。如上所述，凸輪銷53在狹槽70中移動，此時沿相反的方向，提升彈簧臂80，直到凸輪銷剛剛經過頂點84的上死點。一旦凸輪銷53經過這個極限點，移回其靜止位置的彈簧臂80施加的關閉力驅動刀片14進入完全關閉位置。因此，當彈簧臂80關閉時，凸輪銷沿后腿85移動，直到凸輪銷停留在凸輪銷基座86中，這樣防止刀片沿關閉方向進一步移動。
有幾個襯墊22的結構特征可以改變，以便改變襯墊限定的致動機構的操作特性。首先，并且最重要地，當刀片在關閉位置時，施加到凸輪銷53的力必須在一切情況下足夠保持刀片完全關閉，以抵抗除有意打開刀片的力外的所有的打開力。因此，必須如此設計襯墊，即，例如，手腕抖動或者類似動作，不管該動作多么猛烈，不能夠打開刀片。可以以多種方式變化彈簧臂80傳遞的力。例如，選擇制作襯墊22的材料性質將對彈簧力的大小具有直接影響。此外，這樣選擇用作制作凸輪銷53和襯墊22的材料，以便當兩者彼此緊靠時，它們之間的具有最小的摩擦。例如利用拋光或表面涂覆可以處理靠著的表面，以進一步減小兩者之間的摩擦，從而在凸輪銷經過上死點之后(沿任一方向旋轉地移動)增加刀片的旋轉速度。
同樣，襯墊22的厚度和狹槽70的長度直接影響彈簧臂的打開和關閉力。因此，當選擇一種較厚的材料時，將彈簧臂80移出靜止位置需要的提升力更大。當減小狹槽70的長度時，必需更大的提升力。并且，狹槽的關閉端處的擴大的尺寸將變化移動彈簧臂需要的力的大小。前腿87和后腿85彼此的夾角和頂點處狹槽70的寬度將影響彈簧力。另外，在襯墊22的加工過程中，一旦在襯墊中切割狹槽70，將彈簧臂壓向襯墊體和略微地使彈簧臂變形可以預壓縮彈簧臂80。可以變化所有這些因素以控制彈簧臂施加的打開和關閉力。
關于V的前腿和后腿的角度或坡度，可以理解坡度越陡，刀片將旋轉越快。即，如果前腿87制作得相對圖4中示出的更陡，一旦凸輪銷移經頂點84限定的上死點，刀片14沿順時針方向相對更快地旋轉。相對較小的坡度產生相反的效果，并且這些同樣適用于后坡85的陡度。當然，頂點一側上的坡的陡度可以與相對一側上的不同，因而使刀片的關閉特征與打開特征不同。另外，可以在襯墊中這樣切割狹槽，以至狹槽沿著曲線軌道而不是V形軌道移動。在這種情況下，頂點將更圓，并且在刀片打開上的效果將減慢將刀片被偏壓到打開或關閉位置的速度。另外，V的前腿和后腿可以是直的或彎曲的。在優選實施例中腿稍微彎曲以提供從彈簧臂到刀片更有效地能量傳遞。最后，狹槽70與直線而不是曲線，并且可以消除頂點和/或收縮。
凸輪銷53相對于刀片樞軸的旋轉的軸線的位置也直接影響到彈簧臂的提升的大小，和彈簧施加的力的大小。因此，凸輪銷位于離旋轉軸線越遠，刀片旋轉時銷行進通過的弧越大。行進的弧越大(即，當凸輪銷離開軸線移動更遠)，銷將更進一步地促進彈簧臂提升，施加到刀片上的力更大。
應理解，在不影響本發明的致動機構的操作的情況下，可以更廣范地變化彈簧狹槽的形狀。使用者施加到拇指突耳的壓力是用來將刀片從關閉位置移到打開位置的主要驅動力。一旦經過極限點，由于限定上述V形頂點的狹槽，彈簧臂的關閉力必須有效地驅動刀片。然而，盡管狹槽中凸輪銷與彈簧臂之間的接觸面是直的，基本致動機構也能足夠起作用。
最后，可以改變凸輪銷相對于樞軸的軸線的位置，以至銷位于圖1到8所示的樞軸的軸線的相反一側。在這種情況下，可以實現相同的作用，但是將稍微犧牲襯墊的機構完整性，因為將在樞軸的開口的后面，在襯墊中切割凸輪銷行進通道，并且刀片止動銷需要相應地重新定位。
另一實施例作為上述的開狹槽的襯墊致動機構一個替代，利用在從柄的前端到柄的后端張力下拉伸的金屬絲也可以實現相同的功能特點，以至當刀的刀片處于關閉位置時，從刀片的刀根沿伸的凸輪銷處于與金屬絲臨近的關系。這樣拉伸的金屬絲不與刀片的刀根嚙合，而是通過凸輪銷施加壓力到刀片上。本專業普通技術人員將理解張緊的金屬絲不僅起著用來將刀片固定到關閉位置的彈簧的作用，還起著一旦在刀片的旋轉中經過上死點或極限點時，用來提供將刀片移到打開位置的幫助打開的作用。當刀的刀片從關閉旋轉入打開位置時，銷也在弓形軌道中旋轉。當銷旋轉到金屬絲內，引起金屬絲偏斜，增加金屬絲上的張力并且通過施加壓力到銷上使金屬絲像彈簧一樣。當刀片旋轉經過極限點時，銷上的偏壓力將驅動刀片到完全打開位置。
在另一種改進中，柄側壁16和18可以一起省略，在這種情況下，襯墊22和24變成刀體的外側壁。
在另一種改進中，襯墊狹槽可以單獨地用作制動器以使刀片安全地牢固地處于關閉位置。這樣，頂點84前面的彈簧臂的部分可以省略，這樣當然消除輔助打開的特征。
最后，仍然在另一實施例中，分開兩個體側壁的隆起件限定形成致動器的彈簧機構。在這種情況下(圖中未顯示)，修改標準滑配接頭(slip joint)，以便除了將刀片固定在關閉位置，還提供打開的輔助裝置。
雖然本發明以優選實施例的方式描述，對于一個普通技術人員可以理解的是本發明的實質和范圍不限于那些實施例，而是可以引伸到各種改進和附加的權利要求的等同物。
權利要求
1.一種折疊工具，包括柄，它具有第一和第二相對的側壁，側壁以分離的布置方式固定，在其間限定細長的狹槽；器具，具有工作部分和樞軸地連接到所述柄的一端的根部分，所述器具在關閉位置和打開位置之間是可移動的，和從所述刀根部分延伸的銷，在關閉位置器具至少部分容納于細長的狹槽，在打開位置器具從所述柄伸展離開；和襯墊，其中具有用來容納所述銷的狹槽，所述狹槽用來施加壓力到所述銷上，以保持所述器具在所述關閉位置，并用來施加壓力到所述銷來輔助所述器具移到所述打開位置。
2.如權利要求1所述的折疊工具，其中，將所述襯墊構件設置在所述器具和所述側壁之一之間。
3.如權利要求1所述的折疊工具，其中，所述襯墊限定具有前端和后端的縱向構件。
4.如權利要求2所述的折疊工具，包括設置在所述刀片和另一所述側壁之間的第二襯墊構件，所述第二襯墊構件限定一個接頭片，當所述器具處于所述打開位置時，該接頭片與所述根部分上的肩角接合。
5.如權利要求3所述的折疊工具，其中，所述狹槽通過所述襯墊的所述前端延伸，并終止于所述后端。
6.如權利要求5所述的折疊工具，其中，所述狹槽限定彈簧臂。
7.如權利要求6所述的折疊工具，其中，所述器具到所述根部的樞軸連接限定樞軸軸線，并且所述狹槽限定一個曲線軌道，該曲線軌道具有與所述樞軸軸線大體對齊的頂點。
8.如權利要求7所述的折疊工具，其中，在所述狹槽在頂點處收縮。
9.如權利要求8所述的折疊工具，其中，所述狹槽在所述頂點后限定后銷基座，當器具處于關閉位置時，所述銷在停靠在所述后銷基座中。
10.如權利要求8所述的折疊工具，包括與所述頂點前的狹槽互相連通的弓形銷通道，所述弓形銷通道終止在前銷基座中，當所述器具處于打開位置時，所述銷重置在所述前銷基座中。
11.如權利要求8所述的折疊工具，其中，當所述器具處于關閉位置時，所述銷停靠在后銷基座中，所述彈簧臂施加壓力到所述銷上以將所述器具保持在所關閉位置。
12.如權利要求8所述的折疊工具，其中，當將所述器具從所述關閉位置移到所述打開位置時，所述銷從所述后銷基座移向所述頂點，并且，當所述銷移經所述頂點時，所述彈簧臂將所述器具移到所述打開位置。
13.一種用于折疊工具的開啟裝置，具有柄和樞軸地連接到所述柄的器具，該柄有相對的側壁和側壁間的狹槽，該器具在關閉位置和打開位置圍繞樞軸軸線可移動，其中在關閉位置中，所述器具至少部分地容納在所述狹槽中，在打開位置中，所述器具從所述狹槽伸展離開，該裝置包含彈簧，它用來施加壓力到所述器具上，以將所述器具保持在關閉位置，并當圍繞所述樞軸軸線旋轉所述器具越過極限點到打開位置時，施加壓力到所示器具上，輔助器具移到所述打開位置。
14.如權利要求13所述的開啟裝置，其中，所述彈簧包含一個襯墊，該襯墊在所述器具和所述側壁之一之間，所述襯墊具有形成于其中限定彈簧臂的縱向狹槽，并且，所述器具包括在狹槽中移動的銷。
15.如權利要求14所述的開啟裝置，其中，所述狹槽具有一個變窄部分，在所述變窄部分狹槽的寬度小于所述銷的寬度。
16.如權利要求15所述的開啟裝置，其中，所述狹槽限定一個非直線軌道。
17.如權利要求16所述的開啟裝置，其中，所述狹槽在所述變窄部分中限定一個極限點，并且，當所述銷在所述極限點一側上時，所述彈簧將器具偏壓到關閉位置，當所述銷在所述極限點另一側上時，所述彈簧將器具偏壓到打開位置。
18.如權利要求17所述的開啟裝置，其中，所述非直線軌道限定一個頂點，并且所述極限點位于所述頂點處。
19.如權利要求17所述的開啟裝置，其中，所述非直線軌道限定一條平滑曲線。
20.如權利要求17所述的開啟裝置，包括用來將器具鎖在打開位置的鎖緊裝置。
21.在一種工具中，所述工具具有由之間形成通道的兩個相對側壁形成的細長主體，和器具，所述器具樞軸地連接到所述主體，并且所述器具可從第一位置移動到第二位置，在第一位置所述器具至少部分地容納于通道中，在第二位置所述器具部分地旋轉出通道，其改進在于設置在所述器具和所述側壁之一之間的襯墊，所述襯墊具有形成于其中的細長的狹槽和收縮部分，其中該狹槽用來容納從所述器具伸出的銷，其中，所述狹槽的寬度小于所述銷的寬度，所述器具在所述主體中樞軸旋轉，以至所述銷在所述通道中可移動通過所述收縮部分。
22.如權利要求21中所述的工具，其中，所述襯墊限定一個彈簧臂，設置該彈簧臂用來當銷處在所述收縮部分第一側時，作用于所述器具上以將所述器具保持在關閉位置，和當所述銷處在所述收縮部分的第二側時，將所述器具驅動到打開位置。
23.一種折疊工具，包含柄，它具有第一和第二相對的側壁，側壁以分離的布置方式固定，以在其間限定細長的狹槽；器具，具有工作部分和樞軸地連接到所述柄的一端的根部分，所述器具在關閉位置和打開位置圍繞樞軸軸線是可移動的，其中在關閉位置器具至少部分容納于細長的狹槽，在打開位置器具延伸離開所述柄，所述器具還包括從所述根部分延伸的銷；彈簧裝置，用來施加壓力到所述銷上以將器具保持在關閉位置。
24.如權利要求23所述的折疊工具，其中，彈簧裝置還用來施加壓力到銷上，以輔助器具移動到所述打開位置。
25.如權利要求24所述的折疊工具，其中，所述彈簧裝置還包含設置在所述器具和所述兩側壁之一之間的襯墊，所述襯墊其中具有一個狹槽，用來容納從所述器具伸出的銷，所述狹槽限定一個彈簧臂，該彈簧臂設置成施加壓力到所述銷，以將所述器具保持在關閉位置，并用來施加壓力到所述器具，以將它驅動到打開位置。
26.如權利要求25所述的折疊工具，其中，所述狹槽限定一個在頂點處有一個變窄點的曲線軌道，并且，當銷在狹槽中位于所述頂點一側上時，彈簧臂將器具偏壓到關閉位置，當所述銷在狹槽中位于所述頂點的相對一側上時，彈簧臂將器具偏壓到打開位置。
27.如權利要求26所述的折疊工具，其中，所述頂點與所述樞軸軸線基本對齊。
28.如權利要求27所述的折疊工具，其中，所述狹槽在所述頂點后限定一個后銷基座，當所述器具處在所述關閉位置時，所述銷停靠在所述后銷基座中。
全文摘要
一種折疊工具(10)，譬如刀或多用工具，具有一個由相對的側壁(16和18)限定的柄(12)，側壁間有一狹槽(36)。將器具譬如刀片(14)樞軸地連接到柄(12)。彈簧譬如襯墊(22)具有切割于其中的縱向狹槽(70)和在鄰近器具裝配的端限定彈簧臂(80)的開口，襯墊(22)設置在所述器具和一個側壁之間。所述狹槽包括一個收縮區域，該收縮區域優選地為V形，并具有一個與所述器具的樞軸軸線對齊的頂點。所述器具上的銷(53)在狹槽中移動。當所述銷處在頂點的后側時，彈簧臂施加壓力到器具，防止它移到打開位置。因此將器具安全地和可靠地鎖在所述柄里。當旋轉器具以至銷移到所述頂點的前側上，經過極限點時，彈簧臂返回到其靜止位置，賦與所述器具銷壓力和能量，因而幫助打開，將器具移到完全打開位置。提供鎖緊裝置(50)以將器具可靠地鎖在打開位置以待使用。
文檔編號B26B1/04GK1638925SQ02828500
公開日2005年7月13日 申請日期2002年11月15日 優先權日2002年1月10日
發明者斯坦·莫伊齊斯 申請人:門特集團有限責任公司