專利名稱:能夠通過拉伸釋放粘合劑連接到表面上的角夾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及一種可以用于向表面或物體施加兩個或多個擠壓力或拉伸力的裝置,并更具體地涉及這樣一種裝置,它可以使用拉伸釋放粘合劑而連接到被布置成一角度的一個或多個表面上,由此該裝置可以被緊緊地連接到該表面上,但是可以在不損傷表面的情況下容易并且不留痕跡地從該表面上取下。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,角夾是已知的。例如,美國專利No.6,318,712(Coffman)公開了一種用于保持處于鄰接關(guān)系的兩個緊靠部件的夾子。在現(xiàn)有技術(shù)中,抽氣可連接夾(suction attachable clamp)也是已知的。例如,美國專利No.5,820,116(Haese)公開了一種抽氣可連接保持夾,用于將如模制支架或安裝支架之類的物體保持在如擋風(fēng)玻璃之類的表面上。美國專利No.4,457,503(Conner)公開了一種用于保持放置在汽車的前或后擋風(fēng)玻璃上的模制品的抽氣夾,而粘性材料固定或變干,并且它同時防止損傷相鄰表面。然而,這種夾子使用復(fù)雜、昂貴,并且僅限于產(chǎn)生夾緊/擠壓力,并且在抽氣夾的情況下,在清潔的、略微潮濕的、如金屬和玻璃之類的無孔表面上作用最好。
因此,存在對于簡單而且廉價的類似夾的裝置的需求,該裝置可以用于以一角度施加兩個或多個力。還存在對可以用于多種最終應(yīng)用并且可以在多種條件下在多種表面上使用的裝置的需求。
發(fā)明內(nèi)容
因此,將期望提供一種簡單而且廉價的單面類似夾的裝置,該裝置可以被牢固地固定到角形表面上或形成角形表面的兩個零件上,并且在不損傷表面或留有不想要的粘性殘留物的情況下可以很容易地取下該裝置。還將期望提供這樣一種類似夾的裝置,該裝置既可以用作施加擠壓力的夾子,還可以用作產(chǎn)生牽拉力或拉伸力的裝置。還將期望提供一種裝置,它可以在多種表面上使用,包括金屬、玻璃、紙質(zhì)、磚石建筑和粗加工的木頭,并且不局限于在如金屬和玻璃之類的無孔表面上使用。
通過提供一種簡單而且廉價的類似角夾的裝置,本發(fā)明克服了本領(lǐng)域中的上述限制,該裝置可以應(yīng)用于表面上,并且不僅可以用作夾子,而且可以用于在表面或物體的選定位置處產(chǎn)生牽拉力或拉伸力。本發(fā)明還提供了一種裝置,它可以在多種表面上使用,包括紙質(zhì)、木頭和磚石建筑,并且不局限于在如金屬和玻璃之類的無孔表面上使用。
在一個實施例中,本發(fā)明提供了一種類似夾的裝置,它包括框架;布置成與該框架成一角度活動連接的至少兩個柱塞;和連接到該框架和柱塞的至少其中之一上的雙面拉伸釋放粘合劑,由此該框架和/或柱塞可以被緊緊地粘合到表面上,并通過拉伸粘合劑,在不損傷表面的情況下,從該表面上取下該裝置。
在一方面中,拉伸釋放粘合劑被連接到框架上。在另一方面中,拉伸釋放粘合劑被連接到柱塞上。
在一具體實施例中,該框架包括角形區(qū)域,該角形區(qū)域包括布置成一角度的一對連接部分,并且每個連接部分都包括至少一個開口。在另一方面中,每個開口都帶有螺紋,并且每個柱塞都帶有外螺紋,使柱塞與開口配合并使其以可轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置在相關(guān)開口中。
在本發(fā)明的又一具體方面中,該框架還包括從每個連接部分的端部垂直延伸出的支腿部分,且還包括設(shè)置在每個支腿部分的端部上的足部。在另一方面中,用于將框架連接到表面上的拉伸釋放粘合劑被設(shè)置在每個足部上。
在另一實施例中,框架包括從同一連接部分延伸出的一對平行支腿部分。
在另一方面中,柱塞包括適合于接納拉伸釋放粘合劑的頭部。柱塞還可以包括利于相關(guān)柱塞的手動動作的手柄。
本發(fā)明可以用于多種用途和應(yīng)用,如在如熱熔粘合劑、膠水或環(huán)氧樹脂之類的粘合劑固定、干燥或固化時將物體保持到位。這在例如將畫框的各部件粘在一起方面非常有用。該裝置還可以具有突出尖端或鉆頭,用以在表面或物體中作標記、穿刺或形成孔。本發(fā)明還發(fā)現(xiàn)了在木器加工、手工藝品方面的用途或者家庭、辦公室中的其它用途,或工業(yè)應(yīng)用。例如,本發(fā)明可以用于壓印或壓花紙件或木件。
將參照附圖進一步描述本發(fā)明,其中附圖1是根據(jù)本發(fā)明所述裝置的透視圖;附圖2是連接到表面上的附圖1所示的裝置的側(cè)視圖;附圖3是連接到表面上的本發(fā)明的替代性實施例的側(cè)視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖,附圖1和2示出了類似角夾的裝置2,它包括框架4;以可轉(zhuǎn)動的方式連接到該框架4上的第一和第二柱塞6、8;連接到該框架4上以將框架4以可取下的方式粘結(jié)到表面14上的雙面拉伸釋放粘合劑10、12;和連接到柱塞6、8上以將柱塞6、8粘結(jié)到表面14或物體(未示出)上的雙面拉伸釋放粘合劑16、18,其中物體或表面可以被設(shè)置在柱塞6、8和表面14之間。在整個說明書和附圖中,功能上類似的特征用相似的附圖標記加上100表示。
拉伸釋放粘合劑表示一類高性能壓敏粘合劑,它結(jié)合有較強的保持力,同時不留痕跡去除,且不產(chǎn)生表面損傷。這種拉伸釋放粘合劑在多種裝配、結(jié)合、連接和安裝應(yīng)用中非常有用。雙面粘合劑10、12、16、18可以是任何常規(guī)已知的拉伸釋放粘性帶,包括帶有彈性背襯的拉伸釋放粘性帶、帶有高伸展性且基本無彈性背襯的拉伸釋放粘性帶、或包括固體彈性壓敏粘合劑的拉伸釋放粘性帶。對于某些最終應(yīng)用,例如在不必須將框架4或柱塞6、8連接到表面14上時,可以期望用單面粘性帶替換一個或多個雙面粘性帶10、12、16、18,其中單面粘性帶被粘結(jié)到裝置2上,以提供緩沖作用,并從而保護裝置2所連接到的表面14。
適合于在本發(fā)明的各實施例中使用的具體粘性帶包括美國專利No.4,024,312(Korpman)中所述帶有彈性背襯的壓敏粘性帶、美國專利No.5,516,581(Kreckel等人)和Bries等人(6,231,962)中所述帶有高伸展性且基本無彈性背襯的壓敏粘性帶、以及德國專利No.3331016中所述固體彈性壓敏粘合劑。
合適的雙面商業(yè)上可用的拉伸釋放粘性帶是美國明尼蘇達州圣保羅市的3M公司以商標名稱COMMAND粘合劑所銷售的產(chǎn)品。該產(chǎn)品當(dāng)前被制成不連續(xù)的條帶,該條帶的一端包括非粘結(jié)性牽拉接頭,用以利于在取下期間拉伸該條帶。
在所示出的實施例中,框架4包括角形區(qū)域20,該角形區(qū)域20包括成一定角度布置的第一和第二連接部分20a、20b。將要認識到的是,該連接部分20a、20b可以根據(jù)該裝置期望的最終應(yīng)用而被布置成任意角度,或者該裝置可以具有鉸鏈,以允許調(diào)節(jié)角度。每個連接部分20a、20b都分別包括螺紋開口22、24,這些開口分別用于接納柱塞6、8??蚣?還包括分別從每個連接部分20a、20b的端部垂直延伸出的支腿部分20c、20d;和設(shè)置在每個支腿部分的端部處的足部20e、20f。粘性帶10、12被分別粘到足部20e、20f的底表面上,從而將框架4粘結(jié)到表面14上,并從而將裝置2牢固地結(jié)合到該表面14上。
柱塞6、8通常被布置成垂直于相應(yīng)連接部分20a、20b,并包括分別以可轉(zhuǎn)動的方式與框架4中的開口22、24接合的圓柱形螺紋本體部分6a、8a;設(shè)置在該本體部分6a、8a的一端以利于柱塞6、8的手動轉(zhuǎn)動的手柄26、28;和設(shè)置在該本體部分6a、8a與手柄26、28相對的一端處的頭部30、32。該手柄26、28被設(shè)置在框架4的連接部分20a、20b上方,以便于允許使用者容易接觸手柄26、28,并從而手動轉(zhuǎn)動柱塞6、8。頭部30、32被設(shè)置在連接部分20a、20b下方,并通過柱塞6、8經(jīng)手柄26、28沿表面14的方向轉(zhuǎn)動動作而可軸向移動,從而施加了向表面或遠離表面14的力,由此產(chǎn)生了相對于表面的拉力。頭部30、32優(yōu)選地通過滑動配合式連接而與柱塞6、8連接,以允許本體部分6a、8a和頭部30、32獨立移動。也就是說,柱塞本體部分6a、8a可以轉(zhuǎn)動,而同時頭部30、32保持靜止,并且頭部可以相對于柱塞本體部分6a、8a樞轉(zhuǎn)。
為了將裝置2用作夾子,用拉伸釋放粘性帶10、12將該裝置2連接到表面14上。然后,使一個或兩個柱塞6、8轉(zhuǎn)動,從而使頭部30、32沿表面14的方向轉(zhuǎn)動。隨著柱塞6、8朝表面14移動并與之接合,將在該表面14上施加擠壓力。當(dāng)以這種方式使用時,該裝置可以用于連接兩個零件(item),這兩個零件可以是例如兩件畫框。將要認識到的是,當(dāng)以這種方式使用該裝置時(即作為夾子或用來在表面上產(chǎn)生擠壓力),需要粘性帶10、12將裝置2保持在表面14附近,但是由于柱塞6、8經(jīng)過擠壓而與表面14保持接觸,所以不需要粘性帶16、18。以另一種方式表述,當(dāng)裝置2用作夾子時,柱塞6、8被迫使抵靠在表面14上,表面14又迫使框架4遠離表面14,并且粘性帶10、12起到將框架4保持與表面14接觸、以允許柱塞6、8在表面上施加擠壓力的作用。為了從表面14上取下裝置2,以已知方式拉伸每個粘性帶10、12,以使該粘性帶同時與裝置和表面脫離結(jié)合。
相反,為了將裝置2用作牽拉裝置,以在表面或物體(未示出)上產(chǎn)生牽拉力或拉伸力,其中物體或表面被設(shè)置在表面14和頭部30、32之間,用拉伸釋放粘性帶16、18將頭部30、32連接到表面34上,從而將柱塞粘合到表面14上或被設(shè)置在頭部30、32和粘性帶16、18之間的物體(未示出)上。于是,當(dāng)柱塞6、8轉(zhuǎn)動使得頭部30、32遠離表面14移動時,在表面14或物體上將施加拉力。當(dāng)以這種方式(即作為產(chǎn)生相對于表面的拉力的牽拉裝置)使用時,需要粘性帶16、18將柱塞6、8連接到表面14或物體上,但是將認識到,由于裝置經(jīng)過擠壓而與表面14保持接觸,所以不需要粘性帶10、12將裝置2固定到表面上。
附圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的替代性實施例所述的裝置102。除了在附圖3所示的裝置102中,兩個支腿部分120c、120d都從同一連接部分120a延伸出并平行,以及第二柱塞108具有彈簧140,而不是螺紋連接,以產(chǎn)生所需的力之外,該裝置102與附圖1和2中所示和所述的裝置2類似。
裝置102包括框架104;以可轉(zhuǎn)動的方式連接到框架104上的柱塞106、108;連接到框架104上、以將該框架104以可取下的方式粘結(jié)到表面114上的雙面拉伸釋放粘性帶110、112;和連接到柱塞106、108上、用于將柱塞部件106粘合到表面114或物體138上的雙面拉伸釋放粘性帶116、118,其中該物體138被設(shè)置在柱塞106、108和表面114之間。
框架104包括角形區(qū)域120,該角形區(qū)域120包括布置成一角度的第一和第二連接部分120a和120b。與附圖1和2中所示的實施例一樣,連接部分120a、120b可以根據(jù)該裝置所期望的最終應(yīng)用而布置成任意角度,或者該裝置可以具有鉸鏈,以允許調(diào)節(jié)該角度。每個連接部分120a、120b都分別包括分別用于接納柱塞106、108的開口122、124。在本實施例中,開口122是類似于開口22和24的螺紋開口,其適合于以可轉(zhuǎn)動方式接納柱塞106,但是開口124不帶有螺紋,并且該開口124適合于以可滑動方式接納柱塞108。
框架104還包括從第一連接部分120a處沿同一方向延伸的間隔開、平行的支腿部分120c、120d;和設(shè)置在每個支腿部分120c、120d端部處的足部120e、120f。粘性帶110、112被分別粘到該足部120e、120f的底表面上,以將框架104粘合到表面114上,從而將裝置102牢固地結(jié)合到該表面114上。
每個柱塞106、108通常都垂直于連接部分120a設(shè)置。柱塞106包括螺紋圓柱形本體部分106a,該本體部分106a以可轉(zhuǎn)動方式與開口122接合并配合。柱塞108包括本體部分108,該本體部分108以可滑動方式與開口124接合。每個柱塞106、108都包括手柄126、128,這些手柄被設(shè)置在本體部分106a、108a的一端處,以利于柱塞106、108的手動動作;和設(shè)置在本體部分106a、108a的與手柄126、128相對的端部處的頭部130、132。與附圖1和2的實施例一樣,頭部126、128優(yōu)選地以滑動安裝式連接與柱塞106、108連接,從而允許本體部分106a、108a和頭部126、128獨立移動。
在連接部分120b和頭部132之間設(shè)有彈簧140。當(dāng)柱塞108被推動遠離表面114時,彈簧140受到擠壓并沿表面114的方向推動頭部132。將認識到的是,當(dāng)該裝置以這種方式使用(即作為產(chǎn)生擠壓力的夾子)時,需要粘性帶110、112將裝置102連接到表面114上,但是由于柱塞106、108經(jīng)過擠壓而保持與表面114接觸,所以不需要粘性帶116、118。為了將裝置102從表面114上取下,以已知方式拉伸每個粘性帶110、112,從而同時使粘性帶與裝置和表面脫離結(jié)合。
或者,彈簧140可以是連接到連接部分120b和頭部132上的拉伸彈簧,使得當(dāng)彈簧被推動遠離連接部分120b時,彈簧處于拉伸狀態(tài)。當(dāng)頭部132經(jīng)過粘性帶118而與物體138粘合時,在物體138上施加拉力。
裝置102可以被用作夾子,除了彈簧140產(chǎn)生與柱塞108相關(guān)的力之外,以與附圖1所示的裝置相同的方式向表面114或物體138施加力。更具體的是,柱塞106轉(zhuǎn)動使得頭部130沿表面114的方向移動,并且彈簧140推動頭部132朝向表面114。隨著柱塞106、108朝表面114和物體138移動并與之接合,擠壓力將分別施加到表面和物體上。而且為了使用裝置102以在表面114和物體138上施加牽拉力或拉伸力,將拉伸釋放粘性帶116、118連接到頭部130、132上,從而分別將柱塞106、108粘合到表面114和物體138上。以這種方式,當(dāng)通過柱塞106的轉(zhuǎn)動動作或由彈簧140所施加的彈簧力而使柱塞106、108離開表面114和物體138移動時,拉伸力將分別施加在表面114和物體138上。當(dāng)裝置102被用于產(chǎn)生拉力時,優(yōu)選地使用粘性帶116、118,將柱塞106、108連接到相關(guān)表面114和物體138上,并且還使用粘性帶110、112,使框架與表面114相連接。
根據(jù)該裝置所具體期望的最終應(yīng)用,包括框架和柱塞的裝置可以由多種材料制成。合適的材料包括如鐵之類的金屬;如聚碳酸酯和聚氯乙烯之類的合成塑料材料;和木頭。所選的具體材料對于本發(fā)明而言并不重要,只要這些材料能夠提供期望的特性組合即可,如足夠的強度、低成本和容易制造。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白,在不背離上述本發(fā)明原理的情況下,可以作出各種變化和修改。例如,將認識到,可以修改裝置的尺寸和形狀,以使該裝置適應(yīng)某些特定的最終應(yīng)用,其中本體部件和柱塞可以利用除了螺紋連接之外的方式活動連接,可以改變粘性帶的數(shù)量和尺寸,并且根據(jù)該裝置所意圖的特定最終應(yīng)用,柱塞可以具有突出尖端、鉆頭或其它工具。從而,本發(fā)明的范圍不應(yīng)當(dāng)局限于本申請中所述的結(jié)構(gòu),而是只由權(quán)利要求的語言所述的結(jié)構(gòu)和那些結(jié)構(gòu)的等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種類似夾子的裝置,包括(a)框架;(b)至少兩個柱塞,它們被布置成與所述框架成一角度活動連接;及(c)連接到所述框架和所述柱塞中至少之一上的雙面拉伸釋放粘合劑。
2.如權(quán)利要求1所述的類似夾子的裝置,其中所述拉伸釋放粘合劑被連接到所述框架上。
3.如權(quán)利要求1所述的類似夾子的裝置,其中所述拉伸釋放粘合劑被連接到所述柱塞上。
4.如權(quán)利要求1所述的類似夾子的裝置,其中所述框架包括角形區(qū)域,該角形區(qū)域包括一對成角度布置的連接部分,每個所述連接部分都包括至少一個開口。
5.如權(quán)利要求4所述的類似夾子的裝置,其中每個開口都帶有螺紋,并且每個柱塞還都帶有外螺紋并以可轉(zhuǎn)動的方式布置在相關(guān)開口中。
6.如權(quán)利要求4所述的類似夾子的裝置,其中所述框架還包括從每個連接部分的端部垂直延伸出的支腿部分;和布置在每個支腿部分的端部上的足部。
7.如權(quán)利要求6所述的類似夾子的裝置,其中用于將所述框架連接到表面上的拉伸釋放粘合劑被設(shè)置在每個足部上。
8.如權(quán)利要求4所述的類似夾子的裝置,其中所述框架還包括從同一連接部分延伸出的一對平行支腿部分。
9.如權(quán)利要求1所述的類似夾子的裝置,其中每個柱塞都包括適合于接納拉伸釋放粘合劑的頭部。
10.如權(quán)利要求9所述的類似夾子的裝置,其中每個所述柱塞都包括便于相關(guān)柱塞的手工操作的手柄。
全文摘要
一種用于產(chǎn)生擠壓力或拉伸力的粘性安裝的類似角夾的裝置(2,102),包括框架(4,104);布置成與框架成一角度活動連接的至少兩個柱塞(6,8,106,108);和連接到該框架和柱塞至少其中之一上的雙側(cè)拉伸釋放粘合劑(10,12,16,18,110,112,116,118)。所述框架和/或柱塞可以被緊緊地粘性結(jié)合到表面或物體(34,36,144)上,并且通過拉伸粘合劑,在不損傷表面和不留有粘性殘留物的情況下,隨后從該框架、柱塞和/或表面上不留痕跡地取下該裝置。
文檔編號B25B5/10GK1890057SQ200480036019
公開日2007年1月3日 申請日期2004年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者詹姆斯·L·布里斯 申請人:3M創(chuàng)新有限公司