專利名稱：卷尺安裝夾的制作方法
巻尺安裝夾發明背景本發明總地涉及巻尺，并且更具體地，涉及用于從一結構支撐巻尺的裝置，例如安裝 夾(mounting clip)。現代巻尺(或"巻尺(tape 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所述尺帶和回縮彈簧，并且包括開口，尺 帶的末端(distal end)延伸通過該開口。使用期間，尺帶的末端被拉離殼體；當釋放時， 彈簧將尺帶拉回殼體中，從而該尺帶返回該回縮位置。典型地，這樣的巻尺包括某些形式的、用于將該巻尺附著到皮帶、薄壁頂部等的安裝 夾(例如皮帶夾(belt clip))。典型地，這樣皮帶夾采取這樣的形式，即單片類彈性材料 形成為變體"R"形狀。在美國專利No. 4,527,334中示出這樣的結構的例子。這些常規的皮 帶夾通過螺釘附著到巻尺殼體上，但是在本領域內還公知有其他方式。盡管從制造角度來 看這樣的皮帶夾是方便的，但是它們并非針對所有環境都是理想的。例如，在不滑動要被 安裝到所述夾的相關表面的情況下"打開"這樣的夾有時是麻煩的。即，打開和夾上的操作 本質上(essentially)壓縮(collapse)到單個步驟中。當方便用于某些情境時，使用者有 時期望在將相關的支撐材料滑動到夾中之前打開所述夾，然后在支撐材料就位后閉合所述 夾。因而，仍然存在對可替換的安裝夾設計的需要。發明內容在一個實施方案中，本發明涉及一種自動返回式(powerreturn)巻尺，所述巻尺包括 容納可回縮的巻尺尺片(blade)的主盒體(main case);通過緊固件附著到所述主盒體的 安裝夾組件；所述安裝夾組件包括基板；獨特的(distinct)杠桿臂(leverarm)，所述 杠桿臂被耦合到所述基板以相對于一樞軸(pivotaxis)在一閉合位置和一打開位置之間進 行繞軸旋轉的(pivoting)運動；所述杠桿臂具有在所述樞軸后方的近端(proximal)致動 端和在所述樞軸前方的遠端接合端；所述遠端在所述閉合位置比在所述打開位置更靠近所 述基板；所述杠桿臂具有第一彈簧接收座(spring-receiving bay)，所述第一彈簧接收座在 一般面對所述基板的一側并且設置在所述樞軸的后方；所述基板具有在所述基板中的第一 緊固件接收孔和第二彈簧接收座，所述第一緊固件接收孔在所述樞軸的前方，而所述第二 彈簧接收座在一般面對所述杠桿臂的一側并且設置在所述第一孔和所述樞軸之間；彈簧， 所述彈簧使所述杠桿臂偏置為處于(assumeto)所述閉合位置，所述彈簧從所述第一座延 伸到所述第二座；所述杠桿臂具有設置在所述樞軸和所述遠端之間的第二孔，所述第二孔 在所述樞軸的前方和所述彈簧的前方；其中當所述杠桿臂處于所述閉合位置時，所述第一
孔的中心線延伸通過所述第二孔；其中所述緊固件穿過所述第一孔；并且其中所述緊固件 的頂部可通過所述第二孔觸及。所述基板還可以包括一對間隔的凸緣，并且所述巻尺還可以包括在所述凸緣之間延伸 并且接合所述杠桿臂的銷，所述銷一般為沿(lie alone)所述樞軸延伸。所述彈簧可以包 括板式彈簧(leaf spring)，例如一種具有兩道彎曲的板式彈簧，所述兩道彎曲具有設置在 所述彈簧的相對的側的分別的曲率中心。所述彈簧可以這樣設置，即在所述樞軸和所述基 板之間通過，而非繞巻所述樞軸。所述彈簧有益地具有設置在所述第一座中的第一端和設 置在所述第二座中的第二端。在另一個實施方案中，本發明提供了一種組裝巻尺的方法，所述方法包括提供主盒 體，所述主盒體具有以可操作方式耦合到所述主盒體的可回縮巻尺尺片；將獨特的杠桿臂 耦合到基板，以使所述杠桿臂相對于所述基板關于一樞軸在一閉合位置和一打開位置之間 進行繞軸旋轉的運動；所述杠桿臂具有在所述樞軸后方的近端致動端和在所述樞軸前方的 遠端握持端；所述遠端在所述閉合位置比在所述打開位置更靠近所述基板；所述杠桿臂具 有第一彈簧接收座，所述第一彈簧接收座在一般面對所述基板的一側并且設置在所述樞軸 的后方；所述基板具有在所述基板中的第一緊固件接收孔和第二彈簧接收座，所述第一緊 固件接收孔在所述樞軸的前方，而所述第二彈簧接收座在一般面對所述杠桿臂的一側并且 設置在所述第一孔和所述樞軸之間；所述耦合操作包括將彈簧的第一端設置在所述第一座 中并且將所述彈簧的第二端設置在所述第二座中，并且之后將所述杠桿臂固定到所述基 板；其中所述杠桿臂具有設置在所述樞軸和所述遠端之間的第二孔，所述第二孔在所述樞 軸的前方和所述彈簧的前方；并且其中將所述杠桿臂固定到所述基板的所述操作包括將所 述杠桿臂這樣固定到所述基板，從而當所述杠桿臂處于所述閉合位置時，所述第一孔的中 心線延伸通過所述第二孔；通過所述彈簧使所述杠桿臂偏置為處于所述閉合位置；以及用 穿過所述第一孔的緊固件將所述基板緊固到所述巻尺殼體。將所述基板緊固到所述巻尺殼 體的所述操作可以包括將一工具插入通過所述第二孔以接合所述緊固件。所述耦合操作可 以包括將樞軸銷連接到所述基板并且將所述樞軸銷與所述杠桿臂接合。將彈簧的第一端設 置在所述第一座中并且將所述彈簧的所述第二端設置在所述第二座中的所述操作可以包 括相對于所述樞軸設置所述彈簧，從而使得所述彈簧在所述樞軸和所述基板之間通過。在另一個實施方案中，本發明提供了一種巻尺，所述巻尺包括容納可回縮的巻尺尺 片的主盒體；附著到所述主盒體以從適當的外部支撐物支撐所述主盒體的夾裝置，所述夾 裝置可相對于一樞軸在閉合位置和一打開位置之間運動；所述夾裝置包括第一和第二彈簧 接收座，所述第一和第二彈簧接收座設置在所述樞軸的相對側，并且可相對于彼此移動； 所述夾裝置包括板式彈簧，板式彈簧被整體設置為比所述樞軸更靠近所述主盒體，并且具 有設置在所述第一和第二彈簧接收座中的兩個端；在所述閉合位置，所述彈簧包括兩道彎 曲，所述兩道彎曲具有設置在所述彈簧的相對的側的分別的曲率中心；所述彈簧使所述夾 裝置朝向所述閉合位置偏置。所述巻尺還可以包括將所述夾裝置固定到所述主盒體的緊固 件。所述夾裝置還可以包括一般為沿所述樞軸延伸的銷。
圖1是根據本發明構造的一種巻尺實施方案的側視圖。 圖2是根據本發明的安裝夾組件(assembly)的一個實施方案的透視圖。 圖3是適合于本發明的基板(baseplate)的一個實施方案的透視圖。 圖4是適合于本發明的杠桿臂的一個實施方案的透視圖。 圖5示出圖2的安裝夾組件在閉合位置的剖視圖。 圖6示出圖2的安裝夾組件在打開位置的剖視圖。 圖7示出圖5的安裝夾組件的部分的更詳細的視圖。
具體實施方式
在一個圖示說明性實施方案中，本發明提供了具有新穎的安裝夾組件的巻尺，所述安 裝夾組件用于從合適的支撐物(例如從工作皮帶(workbelt))支撐所述巻尺。如圖1中所圖示， 一般標示為10的巻尺被示出為根據本發明來構造。巻尺IO包括殼 體12，所述殼體12具有相關聯的可回縮測量尺帶或尺片14。尺帶14的末端可以有益地 包括端鉤(endhook) 16，以防止所述末端被回縮進殼體12中。諸如回縮彈簧(未示出) 的尺帶偏置(tape-biasing)裝置以可操作的方式連接到尺帶14以使尺帶14向回縮位置偏 置。提供包括開關(toggle) 17或類似致動器的鎖定機構來幫助控制尺帶14進出殼體12 的移動。殼體12可以被認為具有側壁S和居間外周壁(intervening peripheral wall) P，并 且可以被構造為具有(例如通過螺釘18)固定在一起的半殼。可選的握持件(gripelement) 19可以被附著到殼體12，以增加握持或舒適感。如下面進一步討論的，有時被稱為皮帶 夾組件的安裝夾組件20被附著到殼體12的側壁S。當然，本發明的巻尺IO還可以包括 其他特征，例如減震緩沖器(shock-absorbingbumper)、特殊包覆的尺片、加固鉤、各種 鎖定機構等，所有這些特征在本領域中都是公知的。因為自動返回式巻尺的一般設計與操 作在本領域中是眾所周知的，所以為了簡潔在本文中省略了其他的詳細討論。然而，可以 在美國專利4,527,334、 4,976,048和6,349,482中找到其他的討論，這些專利通過引用被包 括在本文中。新穎的安裝夾組件20包括基板30、杠桿臂60、彈簧90以及，在一些實施方案中， 包括樞軸銷(pivot pin)50。基板30具有底部32、頂部34、后方或近端部分(proximal portion) 36、前方或遠端部分38、安裝孔42、彈簧座(bay) 40以及一對凸緣(flange) 46。底部 32旨在緊靠殼體12，并且因此有益地為相對平坦。底部32可以包括用于幫助將基板30 相對于殼體12對準的裝置(例如在近端部分36中的小底切(undercut)區域33)。頂部 34有益地為相對平坦，具有設置在凸緣46之間的小凹入區域37。鄰近凹入區域37是向 后開口的彈簧座40。彈簧座40具有有益地為被基板30的材料以周邊的方式包圍的入口 ， 盡管提供上邊界被認為是最具直接關聯的。除了向著凹入區域37的插口外，彈簧座40可
以被完全封閉，但是這不是必須的。實際上，圖3的基板30示出朝向底部32部分地開口 的彈簧座40。如下面進一步討論的，彈簧座40是要接納彈簧90的一端98。安裝孔42被 設置在遠端部分38中，位于彈簧座40的前方。安裝孔42延伸通過基板30，并且如果期 望的話可以是沉頭(counter-sunk)孑L。凸緣46向上突起并且包括用于接納樞軸銷50的合 適的孔48。杠桿臂60是細長體，具有頂部62、底部64、近端致動端部分66、遠端接合部分68、 彈簧座70以及，在一些實施方案中，具有樞軸銷通道(passage) 80。從上方觀察時，杠 桿臂60整體可以具有T形形狀，但是這不是必須的。杠桿臂60的頂部62可以為一般平 坦的，盡管可以存在覆蓋樞軸銷通道80的隆起(hump) 84，并且在被使用者按壓以打開 安裝夾組件20的區域72中帶有紋理(texture)(例如脊)。對于致動部分66來說這可 能是有益的，即所述致動部分66相對于握持端68稍微向下成一角度(例如約6°)，從而 占據較少空間。杠桿臂60的低端64包括在致動部分66中的彈簧座70，并且可選地包括 在握持端68上的一個或更多個齒或尖端(prong) 69。杠桿臂60的前向開口的彈簧座70 有益地主要為基板30的后向開口的彈簧座40的倒鏡像。樞軸銷通道80延伸通過杠桿臂 60，并且被調整尺寸以接納樞軸銷50。杠桿臂60被耦合到基板30以相對于樞軸82進行 繞軸旋轉運動，所述樞軸82有益地由樞軸銷50來限定。通孔74沿杠桿臂60設置在樞軸 82和遠端接合部分68的端部之間。如下面所討論的，通孔74—般有益地與基板30的安 裝孔42對準。樞軸銷50將杠桿臂60耦合到基板30。樞軸銷50可以采取簡單的圓柱形桿或適當的 轉動銷(roll pin)等形式。樞軸銷50通過樞軸銷通道80從一個凸緣46延伸到另一個凸 緣，并且支撐杠桿臂60相對于樞軸82進行繞軸旋轉運動。彈簧90使杠桿臂60偏置到閉合位置。彈簧90可以采取有益地具有兩道彎曲92、 94 的薄板彈簧的形式。兩道彎曲92、 94一般被有益地設置在彈簧90中間，并且具有設置在 彈簧90的相對的側的曲率中心92a、 94a，從而導致彈簧90在相反方向上形成弧形。所以， 彈簧90在側輪廓上具有有點平坦的"S"或"Z"形。彈簧90的遠端98被設置在基板30的彈 簧座40中，而彈簧90的近端96被設置在杠桿臂60的彈簧座70中。應該注意，當彈簧 90在彈簧座40、 70之間延伸時，該彈簧90經過樞軸82和基板30之間。實際上，彈簧 90有益地完全位于包含樞軸86的理論水平面(未示出)下方，從而彈簧90的整體位于比 樞軸82更接近基板30的底部32的垂直水平面處。安裝夾組件20可以被分開組裝，然后被聯接到巻尺殼體12。可以通過將彈簧90的遠 端98插入到在基板30的頂部34上的彈簧座40中來構造安裝夾組件20。彈簧90的近端 插入到在杠桿臂60的底部64上的彈簧座70中。然后，杠桿臂60被定位，從而通道80 與凸緣46中的孔48對準，并且樞軸銷50隨后被插入通過孔48和通道80來以樞軸方式 將杠桿臂60耦合到基板30。這樣，在樞軸82下方，彈簧卯被約束(capture)在兩個彈 簧座40、 70之間。為了提供某個公差量，對于彈簧座40、 70來說可以被有益地調整尺寸 為比以其他方式容納(house)彈簧90的端98、 96所要求的前后尺寸稍長，從而允許在 組裝和/或操作期間的間隙空間(slackspace)。彈簧90起作用以向上推靠杠桿臂60的近 端66，這促使杠桿臂60的遠端68向下到閉合位置。然后可以通過將緊固件100插入到安裝孔42中來使安裝夾組件20配裝到巻尺殼體 12。可以用合適的工具110 (例如螺絲刀)來緊固所述緊固件100,所述工具110穿過杠 桿臂60中的孔74以接合緊固件100的頂部。因此，安裝孔42的中心線44有益地穿過杠 桿臂60的孔74，從而可以從上方容易地觸及緊固件100的頂部102。當被緊固時，緊固 件100固定基板30并且由此靠著巻尺殼體12的側壁S固定安裝夾組件20。緊固件100 可以僅用于將安裝夾組件20配裝到殼體12，或者可以用于其他功能，例如還將內部支桿 (未示出)固定到殼體12 (參見通過引用被包括在本文中的美國專利No. 6,718,649)。使用中，使用者施壓于杠桿臂60的近端部分66的區域72以克服彈簧90偏壓并將杠 桿臂60的遠端部分68從閉合位置(圖5)移動到打開位置(圖6)。相關的支撐材料(例 如工作皮帶等)被插入在杠桿臂60的遠端部分68與基板30和/或殼體12之間。當使用 者釋放對杠桿臂60的壓力時，彈簧90促使推杠桿臂60的遠端部分68靠上支撐材料，由 此握持支撐材料。就材料而言，基板30和杠桿臂60可以由耐用材料(例如硬塑料(例如ABS、聚碳酸 酯等))制成，而彈簧卯和樞軸銷50有益地為金屬的。上面的討論已經假設樞軸銷50被用來將杠桿臂60耦合到基板30。然而，這在所有實 施方案中并非是必須的。例如，可以用在杠桿臂60和基板30上的短凸栓(male peg)和 對應的凹槽(female recesses)來替代樞軸銷50。根據期望，凸栓可以在基板30的凸緣46 上或者在杠桿臂60的多個側上。對于這種結構，在組裝期間，杠桿臂60可以被卡扣配合 (snap-fit)到基板30。然而，完全長度的樞軸銷50被認為是更堅固的(robust)。本發明當然可以用除本文中闡述的方法以外的特定方式實施而不脫離本發明本質特 征。因此，這里的實施方案將在各方面被認為是說明性的而非限制性的，并且落入所附權 利要求書的含義和等同性范圍內的所有改動都被包含在本發明中。
權利要求
1.一種自動返回式卷尺，包括容納可回縮的卷尺尺片的主盒體；通過緊固件附著到所述主盒體的安裝夾組件，所述安裝夾組件包括基板；獨特的杠桿臂，所述杠桿臂耦合到所述基板以相對于一樞軸在一閉合位置和一打開位置之間進行繞軸旋轉的運動；所述杠桿臂具有在所述樞軸后方的近端致動端和在所述樞軸前方的遠端接合端；所述遠端在所述閉合位置比在所述打開位置更靠近所述基板；所述杠桿臂具有第一彈簧接收座，所述第一彈簧接收座在一般面對所述基板的一側并且設置在所述樞軸的后方；所述基板具有在所述基板中的第一緊固件接收孔和第二彈簧接收座，所述第一緊固件接收孔在所述樞軸的前方，而所述第二彈簧接收座在一般面對所述杠桿臂的一側并且設置在所述第一孔和所述樞軸之間；彈簧，所述彈簧使所述杠桿臂偏置為處于所述閉合位置，所述彈簧從所述第一座延伸到所述第二座；所述杠桿臂具有設置在所述樞軸和所述遠端之間的第二孔，所述第二孔在所述樞軸的前方和所述彈簧的前方；其中當所述杠桿臂處于所述閉合位置時，所述第一孔的中心線延伸通過所述第二孔；其中所述緊固件穿過所述第一孔；并且其中所述緊固件的頂部可通過所述第二孔觸及。
2. 如權利要求1所述的巻尺，其中所述基板還包括一對間隔的凸緣，并且還包括在 所述凸緣之間延伸并且接合所述杠桿臂的銷，所述銷一般為沿所述樞軸延伸。
3. 如權利要求1所述的巻尺，其中，在所述閉合位置，所述彈簧包括兩道彎曲，所 述兩道彎曲具有設置在所述彈簧的相對的側的分別的曲率中心。
4. 如權利要求1所述的巻尺，其中所述彈簧在所述樞軸和所述基板之間通過。
5. 如權利要求l所述的巻尺，其中所述彈簧是板式彈簧。
6. 如權利要求1所述的巻尺，其中所述彈簧具有設置在所述第一座中的第一端和設 置在所述第二座中的第二端。
7. 如權利要求l所述的巻尺其中所述基板還包括一對間隔的凸緣，并且還包括在所述凸緣之間延伸并且接合所述 杠桿臂的銷，所述銷一般為沿所述樞軸延伸； 其中，在所述閉合位置，所述彈簧包括兩道彎曲，所述兩道彎曲具有設置在所述彈簧 的相對的側的分別的曲率中心；其中所述彈簧在所述樞軸和所述基板之間通過；其中所述彈簧是板式彈簧，所述板式彈簧具有設置在所述第一座中的第一端和設置在 所述第二座中的第二端。
8. —種組裝巻尺的方法，包括提供主盒體，所述主盒體具有以可操作方式耦合到所述主盒體的可回縮巻尺尺片； 將獨特的杠桿臂耦合到基板，以使所述杠桿臂相對于所述基板關于一樞軸在一閉合位 置和一打開位置之間進行繞軸旋轉的運動；所述杠桿臂具有在所述樞軸后方的近端致動端 和在所述樞軸前方的遠端握持端；所述遠端在所述閉合位置比在所述打開位置更靠近所述 基板；所述杠桿臂具有第一彈簧接收座，所述第一彈簧接收座在一般面對所述基板的一側并 且設置在所述樞軸的后方；所述基板具有在所述基板中的第一緊固件接收孔和第二彈簧接收座，所述第一緊固件 接收孔在所述樞軸的前方，而所述第二彈簧接收座在一般面對所述杠桿臂的一側并且設置 在所述第一孔和所述樞軸之間；所述耦合操作包括將彈簧的第一端設置在所述第一座中并且將所述彈簧的第二端設 置在所述第二座中，并且之后將所述杠桿臂固定到所述基板；其中所述杠桿臂具有設置在所述樞軸和所述遠端之間的第二？L，所述第二孔在所述樞 軸的前方和所述彈簧的前方；并且其中將所述杠桿臂固定到所述基板的所述操作包括將所 述杠桿臂固定到所述基板，從而使得當所述杠桿臂處于所述閉合位置時，所述第一孔的中 心線延伸通過所述第二孔；通過所述彈簧使所述杠桿臂偏置為處于所述閉合位置；以及用穿過所述第一孔的緊固件將所述基板緊固到所述巻尺殼體。
9. 如權利要求8所述的方法，其中將所述基板緊固到所述巻尺殼體的所述操作包括 將一工具插入通過所述第二孔以接合所述緊固件。
10. 如權利要求8所述的方法，其中所述耦合操作還包括將樞軸銷連接到所述基板并 且將所述樞軸銷與所述杠桿臂接合。
11. 如權利要求8所述的方法，其中將彈簧的第一端設置在所述第一座中并且將所述 彈簧的所述第二端設置在所述第二座中的所述操作包括相對于所述樞軸設置所述彈簧，從 而使得所述彈簧在所述樞軸和所述基板之間通過。
12. 如權利要求8所述的方法其中所述耦合操作還包括將樞軸銷連接到所述基板并且將所述樞軸銷與所述杠桿臂 接合；以及 其中將彈簧的第一端設置在所述第一座中并且將所述彈簧的所述第二端設置在所述 第二座中的所述操作包括相對于所述樞軸設置所述彈簧，從而使得所述彈簧在所述樞軸和 所述基板之間通過。
13. —種巻尺，包括容納可回縮的巻尺尺片的主盒體；附著到所述主盒體以從適當的外部支撐物支撐所述主盒體的夾裝置，所述夾裝置可相 對于一樞軸在閉合位置和一打開位置之間運動；所述夾裝置包括第一和第二彈簧接收座，所述第一和第二彈簧接收座設置在所述樞軸 的相對的側，并且可相對于彼此移動；所述夾裝置包括板式彈簧，板式彈簧被整體設置為比所述樞軸更靠近所述主盒體，并 且具有設置在所述第一和第二彈簧接收座中的兩個端；在所述閉合位置，所述彈簧包括兩 道彎曲，所述兩道彎曲具有設置在所述彈簧的相對的側的分別的曲率中心；所述彈簧使所 述夾裝置朝向所述閉合位置偏置。
14. 如權利要求13所述的巻尺，還包括將所述夾裝置固定到所述主盒體的緊固件。
15. 如權利要求14所述的巻尺，其中所述夾裝置還包括一般為沿所述樞軸延伸的銷。
全文摘要
一種卷尺包括新穎的安裝夾組件，所述安裝夾組件包括獨特的杠桿臂，所述杠桿臂耦合到基板以相對于一樞軸在一閉合位置和一打開位置之間進行運動。所述杠桿臂具有第一彈簧接收座，所述第一彈簧接收座在一般面對所述基板的一側并且設置在所述樞軸的后方。所述基板具有在所述基板中的第一緊固件接收孔和第二彈簧接收座，所述第一緊固件接收孔在所述樞軸的前方，而所述第二彈簧接收座在一般面對所述杠桿臂的一側。彈簧使所述杠桿臂偏置為處于所述閉合位置，并且所述彈簧從所述第一座延伸到所述第二座。當杠桿臂處于所述閉合位置時，在基座中的安裝孔的中心線延伸通過在所述杠桿臂中的第二孔。固定緊固件的頂部可通過所述第二孔觸及。還描述了組裝方法。
文檔編號G01B3/10GK101160504SQ200680012580
公開日2008年4月9日 申請日期2006年3月27日 優先權日2005年4月14日
發明者C·T·克拉夫, W·C·布萊克曼 申請人:庫珀品牌公司