專利名稱：虎鉗的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種權利要求1前序部分中所述類型的虎鉗。
這種虎鉗無需操作人員的作用即可在很長時間對一個物體或者通常對兩個待接合物體施加較大的夾緊力。為了使工具具有穩(wěn)固的夾緊位置，傳統(tǒng)的肘節(jié)機構設計成利用構件的彈性，夾緊后略微超出其對直線。這有一個嚴重缺陷虎鉗松開時突然釋放出夾緊時所蓄積的彈性能量，在操作人員手中引起震擊，這可能很強烈，很危險。
本發(fā)明旨在提出一種設計簡單、符合人體特點的虎鉗，操作人員張開虎鉗時可以對開啟加以控制，從而克服了上述缺陷。特別是，如果是用一只手進行夾緊的，那么，操作人員可以一只手張開虎鉗。
為此，本發(fā)明涉及上述虎鉗，這種虎鉗具有權利要求1的特征部分所述的特征。
本發(fā)明的虎鉗可以具有權利要求2至16中所述的一個或多個特征。
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的若干實施例，附圖如下

圖1是一個本發(fā)明虎鉗的縱向剖視圖，該虎鉗處于最大開啟位置，并調節(jié)成夾緊一個具有最小厚度的物體；圖2是固定手柄的相應外部視圖；圖3是類似于圖1的視圖，示出虎鉗處于夾緊位置；圖4是類似于圖3的視圖，示出虎鉗的一個變型，該虎鉗處于夾緊位置，所夾持的一個物體的厚度接近最大值；圖5是類似于圖2的視圖，但對應于圖4所示的調節(jié)；圖6是配有一個夾緊度指示器的變型實施例的外部視圖；圖6A是一個變型的局部視圖；圖7至9是示出圖6中夾緊度指示器的使用的局部視圖；圖10是類似于圖3的視圖，示出本發(fā)明虎鉗的另一個實施例；圖11是圖6所示虎鉗的一個變型的外部視圖。
圖1至3所示的具有通常平面形狀的虎鉗1由一個固定部件2和一個活動部件3構成。
固定部件2具有很長的大致S形的形狀，具有一個構成一個固定鉗口的遠端部分或前端部分4、一個基本平行于遠端部分或前端部分4并構成一個第一手柄或固定手柄的近端部分或后端部分5、以及一個中間連接部分5A。在所示的正常使用位置，鉗口4的位置比手柄5的位置低。
活動部件3具有一個通常呈三角形的活動鉗口6，活動鉗口6的后下頂部通過一個樞軸7和一個肘節(jié)機構8鉸接在固定鉗口的根部，肘節(jié)機構8配有一個調節(jié)裝置9。
肘節(jié)機構8包括一個操縱桿10，操縱桿10的前端通過一個樞軸11鉸接在活動鉗口的后上頂部，操縱桿10的后端形成一個第二手柄或活動手柄12，第二手柄或活動手柄12位于固定手柄5之下。
肘節(jié)機構8還包括一個連桿13，連桿13的前端通過一個樞軸14鉸接在操縱桿10的一個中間點上，連桿13的后端支承一個樞軸15。樞軸15穿過沿手柄5主軸線布置的兩個長橢圓形孔，長橢圓形孔位于一個叉形座16的兩個側板上，叉形座16構成調節(jié)裝置9的一部分。連桿13基本在半長度上具有一個U形凸起17，凸起17指向手柄12，在其底部形成一條縫隙18。連桿13在其前端具有一個連接齒19，連接齒19的前端面形成一個其中心為標號14的上圓弧19A、一個具有較小半徑的下圓弧19B、以及一個徑向端面19C，徑向端面19C朝下，連接所述兩個圓弧。徑向端面19C構成連接端面，基本與樞軸14成徑向。
調節(jié)裝置9包括一個固定在手柄5中的螺母20、一個穿過該螺母的螺栓21、以及一個操縱旋鈕22。螺栓的前端自由轉動地穿過叉形座16的中心，并且在其內(nèi)部配有一個支承頭部，對連桿13的后端加以支承。螺栓21的后端形成一個正方形或六角形部分23，該部分23滑動地安裝在一個套筒25的一個凹口24中。旋鈕22固定在該套筒上，使手柄5的一個內(nèi)凸緣26限制在該旋鈕和套筒25的一個外凸緣27之間。這樣，操縱旋鈕旋轉但不能平移地安裝在手柄5的后端。
肘節(jié)機構8還包括一個鎖緊/解鎖指桿28，指桿28通過靠近樞軸14的一個樞軸29鉸接在操縱桿10上。該指桿在其內(nèi)側朝手柄5轉動，具有一個凹口，該凹口朝上由一個形成連接齒的上三角齒30加以限定，朝下由一個形成止動件的下三角齒31加以限定。下三角齒31的上邊緣31A與樞軸29呈徑向。此外，指桿28在其前端靠近齒30處具有一個凸起32。在圖1至3所示的實施例中，具有齒30和31以及凸起32的指桿部分由一個附加分離件構成。例如，該附加分離件可以是金屬的，而指桿的其余部分是塑料的。
肘節(jié)機構8還包括一個多功能彈簧33。該彈簧包括一個螺旋后部34、一個平直部分35以及一個發(fā)夾形部分36，螺旋后部34在靠近樞軸15處與連桿13進行彈性連接，平直部分35基本沿固定手柄5的主軸線延伸到樞軸11，發(fā)夾形部分36在樞軸11上圍繞一圈半并支承在指桿28的凸起32上，使該指桿沿順時針方向圍繞樞軸29轉動。
所述虎鉗的工作情況如下首先，虎鉗處于圖1所示的最大開啟位置，在該位置上，連桿的端面19C靠在端面31A上，指桿的齒30靠在連桿的端面19A上。兩個手柄的相對間隔較大。這種連接由于彈簧33端部36的支承及其螺旋部分34的彈性而加以保持，使活動鉗口6張開。指桿28的后部28A形成一個扳機，略微突出于操縱桿10的中間部分之下。
在調節(jié)裝置9的所示狀態(tài)下，螺栓21基本最大限度地擰緊。如果沒有護套覆蓋這一部分，那么可看到樞軸15的兩個端部沿手柄5的兩個縱向孔37(圖2)進行導向，基本處于這些孔的前端。這種調節(jié)相當于夾緊圖3所示的一個具有最小厚度例如1毫米厚度的物體38。
為了夾持物體38，操作人員用四指略微抬起手柄12，使之靠近手柄5(沿圖1所示的方向F)，手掌握住不動。通過彈簧33的螺旋部分34的拉伸，角11-14-15逐漸拉開，活動鉗口6靠近固定鉗口4，從而夾住物體38。同時，齒19的齒頂靠近齒30的齒頂，齒30的齒頂在圓弧19A上的接觸以及齒31的齒頂在圓弧19B上的接觸由彈簧的發(fā)夾形部分36始終加以保持。在這整個運動期間，指桿28相對于操縱桿10被鎖緊，以便扳機28A也形成操作人員的食指的一個握持表面。
操作人員在繼續(xù)使兩個手柄靠近時，略微增大肘節(jié)機構的角度，使齒30鎖緊在齒19的后部，如圖3所示。齒30的上端面此時基本與樞軸14呈徑向，由夾緊而造成的應力使軸29、齒30的齒頂和軸14所形成的角度拉開。齒30的齒頂此時靠在連桿的表面19B上，阻止這種拉開。因此，虎鉗處于其穩(wěn)固的夾緊位置，角11-14-15略小于180°，通常約為170°至175°。在該位置上，扳機在操縱桿10的下面突出更多。因此，操作人員的食指可以感覺到鎖緊狀態(tài)。
連桿13的前端此時朝手柄5(圖3中朝上)壓緊彈簧33的平直部分35，以便平直部分35使齒19和30以基本垂直于直線11-15的作用力彼此貼靠。如果操作人員繼續(xù)抬起手柄12，那么，在達到三點11、14和15對齊成直線之前，操縱桿10靠在連桿13的凸起17上。這保證始終不會超出該對直線。操作人員松開手柄12以后，由于彈簧33的作用，虎鉗返回穩(wěn)固的夾緊位置。
調節(jié)裝置9可以進行兩種調節(jié)。如果要夾得不太緊，那么，鎖緊機構19-30在連桿的縫隙18閉合之前就予以鎖緊，以便連桿由其U形凸起的幾何形狀預定的縱向壓縮彈性確定鎖緊度。夾緊度在相應的調節(jié)范圍內(nèi)變化很小。
相反，如果要夾得很緊，這相當于螺栓21更加擰緊，那么，縫隙18在鎖緊機構19-30進行鎖緊以前就予以閉合，這可以使物體38夾得很緊。
為了松開物體38，操作人員握持虎鉗，輕輕地使兩個手柄靠近，直至到達止動機構10-17的止動位置。操作人員用食指按壓扳機28A，使齒30脫離齒19，松開手柄12，使虎鉗張開。虎鉗的開啟是在彈簧33的平直部分35和螺旋部分34的作用下進行的，平直部分35推開肘節(jié)機構的中點14，螺旋部分34使兩端彼此靠近。虎鉗的最大開啟由連桿的表面19C和指桿的表面31A的頂靠加以確定。
這樣，當操作人員用力夾持虎鉗時，所蓄積的夾緊彈性能量被釋放，從而避免了對手掌的反作用力。
根據(jù)待夾緊物體的特殊情況，操作人員使用虎鉗時可以將手掌放在手柄12上，兩個至四個手指放在手柄5上，拇指放在扳機28A上。
圖4示出其它實施例，該實施例與前述實施例的不同之處僅為如下幾點-螺栓21直接與旋鈕22連接，以便旋鈕22根據(jù)所選用的調節(jié)狀態(tài)或多或少地遠離手柄5的后端；-彈簧33分成三個彈簧，每個彈簧起上述作用中的一個作用一個彈簧34，卷繞在樞軸7上，用于分開活動鉗口和固定鉗口；一個鋼板彈簧35，固定在手柄5中，用于使連桿的前端在夾緊位置遠離手柄5；一個發(fā)夾式彈簧36，卷繞在樞軸11上，用于使指桿28的前端朝連桿的前端移動；-指桿28是一個整體；-連桿13是剛性的，即沒有縫隙18。
由于連桿的剛性，不存在易于獲得的小夾緊度范圍，顯然，至少在虎鉗應力作用下不對其它部分產(chǎn)生撓曲性，除了這一點之外，該實施例的工作情況與前述實施例的工作情況相同。
圖4示出虎鉗處于穩(wěn)固的夾緊位置，夾持的一個物體38具有最大厚度(實際上為若干厘米)。在這種情況下，螺栓21基本擰松到底部，也就是說，擰松到使樞軸15靠近孔37的后端，如圖5所示。
圖6示出圖4所示虎鉗配有一個夾緊度指示器的其它實施例。為此，操縱桿10具有一個凸起39，凸起39朝手柄5突出，鉆有一個孔40。當操作人員輕輕地使手柄12靠近手柄5，夾持物體38而不施加顯著夾緊力時，連桿的凸起17或多或少出現(xiàn)在孔40中，沿著一個方向或另一個方向轉動旋鈕22，即可使之改變該孔留得越大，最終夾緊力越大。
只有發(fā)生如下兩種情況時，才可觀察到指示器40-17-兩個鉗口4和6與物體接觸；-對兩個手柄5和12的作用力很小，僅足以克服彈簧及保持鉗口與物體接觸。
當尚未夾緊物體時，指示器指示進行夾緊操作以達到兩個齒19和30的穩(wěn)固鎖緊位置后所獲得的夾緊力的力度。
孔40可以開在位于凸起17兩側的兩個凸起39上，以便指示器清楚地顯示虎鉗兩側的情況。兩個凸起39形成用于接納凸起17的一個叉形座的兩個側板。
因此，習慣于使用左手或右手的人都可以觀察指示器。在拇指放在扳機上顛倒使用虎鉗的情況下，也可以觀察指示器。
圖6、7、8和9所示的實施例示出一個圓形凸起17和一個圓形孔。在其它實施例中，指示器可以由具有不同形狀的凸起17和孔40構成。
圖6A示出的其它實施例具有不同形狀的凸起17和孔40以及標記40A，標記40A指示所產(chǎn)生的應力的遞減特性，如圖7、8和9所示的那樣。
作為實施例，圖7至9示出三種情況，但是，或多或少地轉動旋鈕22，即可獲得任何的中間夾緊度-圖7孔40基本沒有擋住，最終夾緊力很大；-圖8孔40被凸起17擋住一半，最終夾緊力為中等；-圖9孔40基本完全被凸起17擋住，最終夾緊力較小。
圖10示出本發(fā)明應用于一種虎鉗，這種虎鉗的結構與上述虎鉗相反固定鉗口4位于手柄5的延伸段，活動鉗口6與操縱桿10位于連接樞軸7和10的直線的同一側。另外，螺栓21在手柄5中從樞軸15(可以使用一個如前面所述的叉形座)朝前延伸，螺母20是一個圓柱形滾輪，該滾輪旋轉地加以安裝，但不能進行平移，基本位于固定部件2的一半長度上。
螺栓21和螺母20之間的螺距可以是單螺紋或雙螺紋的，其本身是公知的。
該實施例的虎鉗的工作情況和性能類似于上述圖1至3中所示的虎鉗。
本發(fā)明可以擴展到各種虎鉗，例如文獻FR-A-2237730中所描述的虎鉗。
應當指出，在每個實施例中，虎鉗可以閉合狀態(tài)存放，只需將兩個手柄靠近即可，無需操縱調節(jié)螺栓。因此，這種虎鉗用一只手進行閉合操作，而傳統(tǒng)的虎鉗要用兩只手，一只手轉動調節(jié)螺栓，另一只手閉合虎鉗。
此外，本發(fā)明虎鉗閉合起來較快，一下即可，因為無需轉動調節(jié)螺栓。
一般的虎鉗，特別是本發(fā)明虎鉗，可以由對板材進行切割、沖壓、模壓然后組裝而成。因此，尤其是兩個手柄，通常用合成樹脂(塑料)制成護套，以確保夾持物體時感到舒適和符合人體特點。
虎鉗經(jīng)常用于夾住一些物體，使之靠近，以便進行焊接。在這種情況下，有尚熱的焊接噴射物或焊渣嵌入塑料護套中；這使護套迅速損壞，尤其是在以后使用虎鉗時會傷害操作人員的手。
相反，圖11所示的實施例使用模制的鋁制護套或鋁合金護套-焊接噴射物嵌入不到這種護套中；-這種護套與熱的物體接觸時不會損壞；-這種護套相當輕便。
上護套41套在手柄5上，直至與中間部分5A相連接，該護套保護直至鉗口附近、虎鉗側面以及虎鉗上部的機械裝置(肘節(jié)、彈簧、齒19和30)。
下護套42套在手柄12上，還可以具有朝上突出的若干凸起，這些凸起進入手柄5的板之間以確保有關的功能，例如-夾緊指示器(孔40)，布置在一個側板43上；-止動件44，與前面述及的連桿配合，用于在夾緊時阻止超出肘節(jié)的對直線。
如圖所示，護套42可以具有一個孔45，用于懸掛虎鉗。
權利要求
1.一種虎鉗(1)，它包括一個固定部件(2)，呈伸長形狀，一端形成一個手柄(5)，另一端形成一個固定鉗口(4)；一個活動部件(3)，一方面包括通過一個第一樞軸(7)安裝在固定鉗口上的一個活動鉗口(6)，另一方面包括一個操縱桿(10)，該操縱桿(10)的前端通過一個第二樞軸(11)鉸接在活動鉗口(6)上，操縱桿(10)的后端形成一個活動手柄(12)；一個彈簧(34)，用于使兩個鉗口(4，6)彼此分開；以及一個肘節(jié)(8)，包括兩個構件，一方面是一個連桿(13)，連桿的前端通過一個第三樞軸(14)鉸接在操縱桿的一個中間點上，該連桿(13)沿固定手柄延伸至一個可調節(jié)的后支承點(15)，另一方面是所述操縱桿(10)的在第二和第三樞軸(11，14)之間延伸的部分，其特征在于，-連桿(13)和操縱桿(10)包括往復式止動件(12，17)，虎鉗夾緊時，止動件阻止超出肘節(jié)(8)的對直線；-連桿(13)和操縱桿(10)包括各自的穩(wěn)固夾緊凸起(19，30)，這些凸起在止動件(12，17)接觸之前相互嚙合；-連桿的夾緊凸起(19)位于該連桿的前端，而操縱桿的夾緊凸起(30)與一個使所述凸起(19，30)的嚙合松開的扳機(28A)相連接，該扳機(28A)布置在操作人員握在活動手柄(12)上的食指可達到的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求1所述的虎鉗，其特征在于，扳機(28A)安裝在所述操縱桿(10)上，尤其是轉動地圍繞一個第四樞軸(29)進行安裝，以便在使所述嚙合松開時插入所述操縱桿。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的虎鉗，其特征在于，凸起由兩個齒(19，30)構成，操縱桿(10)的齒(30)與一個活動指桿(28)進行剛性連接，活動指桿(28)的一部分(28A)形成所述使嚙合松開的扳機。
4.根據(jù)權利要求3所述的虎鉗，其特征在于，指桿(28)相對于所述操縱桿(10)鎖緊在肘節(jié)的除了兩個齒(19，30)的嚙合位置之外的所有位置上。
5.根據(jù)權利要求4所述的虎鉗，其特征在于，所述指桿(28)的鎖緊通過指桿的一個部分(31)靠在一個表面(19A)上而獲得，該表面(19A)尤其為圓形，以連桿(13)前端的第三樞軸(14)為中心。
6.根據(jù)權利要求3至5之一所述的虎鉗，其特征在于，指桿(28)包括一個第二凸起(31)，與連桿(13)前端的一個表面(19C)相配合，尤其是由該連桿的齒(19)加以支承，形成虎鉗的一個開啟止動件。
7.根據(jù)權利要求3至6之一所述的虎鉗，其特征在于，指桿(28)的齒(30)有彈性地朝連桿(13)的齒(19)壓緊。
8.根據(jù)權利要求3至7之一所述的虎鉗，其特征在于，它包括一個彈簧(35)，當兩個齒(19，30)嚙合時，該彈簧(35)尤其在所述第三樞軸(14)處，基本同肘節(jié)(8)的成直線方向垂直地，并且沿肘節(jié)的折彎方向，頂靠在肘節(jié)(8)的一個構件(13)上。
9.根據(jù)權利要求3至8之一所述的虎鉗，其特征在于，兩個嚙合齒(19，30)的保持表面在嚙合位置上基本與所述第三樞軸(14)成徑向地進行定向。
10.根據(jù)權利要求1至9之一所述的虎鉗，其特征在于，它包括兩個構件(34；35)，這兩個構件總是彈性地沿肘節(jié)的折彎方向作用于該肘節(jié)機構(8)。
11.根據(jù)權利要求8、9和10所述的虎鉗，其特征在于，彈簧(35)基本拉緊在肘節(jié)(8)的兩個極限點(11，15)之間，并且卷繞在該肘節(jié)(8)的前極限點(11)上，彈簧的自由端(36)延伸至指桿(28)，以便使指桿(28)的齒(30)朝另一個齒(19)作用。
12.根據(jù)權利要求1至11之一所述的虎鉗，其特征在于，肘節(jié)(8)的兩個構件中的一個構件(13)在預定的壓縮長度上具有一種縱向壓縮彈性。
13.根據(jù)權利要求12所述的虎鉗，其特征在于，止動件(12，17)包括連桿(13)的一個U形凸起(17)，該凸起(17)使該連桿(13)具有所述縱向壓縮彈性。
14.根據(jù)權利要求1至13之一所述的虎鉗，其特征在于，止動件(12，17)包括連桿(13)的一個凸起(17)，該凸起(17)根據(jù)所述后支承點(15)的調節(jié)，相對于同操縱桿(10)相連的一個指示器(40)進行移動，以便在將待夾緊物體夾持在兩個鉗口(4，6)之間而不施加夾緊力的時候，以可見的方式指示最終夾緊度。
15.根據(jù)權利要求14所述的虎鉗，其特征在于，指示器(40)由一個叉形座加以支承，該叉形座位于凸起(17)的兩側，其兩個側板開有孔。
16.根據(jù)權利要求1至15之一所述的虎鉗，其特征在于，手柄(5，12)由鋁制或鋁合金護套(41，42)加以覆蓋。
全文摘要
虎鉗(1)布置成其肘節(jié)(8)不能超出其三點的對齊直線,而通過操縱桿(10)支承的一個指桿(28)的一個凸起(30)嚙合在連桿(13)前端的一個齒(19)的后部,相對所述對直線略微后退地鎖緊。指桿(28)形成一個扳機(28A),在操縱桿(10)松開后,使虎鉗進行有控制的開啟。
文檔編號B25B7/18GK1193295SQ96196269
公開日1998年9月16日 申請日期1996年7月12日 優(yōu)先權日1995年7月13日
發(fā)明者盧西恩·R·格雷奧, 讓－保羅·澤爾科維茨 申請人:法科姆公司