專利名稱：改進(jìn)的螺栓鎖定刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種折疊刀，特別地，本發(fā)明涉及一種具有將刀片固定在打開位置的鎖定機(jī)構(gòu)的折疊刀。
背景技術(shù)：
折疊刀非常普及，特別是在冒險(xiǎn)家、露營者、旅行者和其它參加室外活動(dòng)人員中。構(gòu)成折疊刀的基本元件包括刀柄和刀片，所述刀片可旋轉(zhuǎn)地連接至刀柄末端，以使刀片相對于刀柄在打開位置和關(guān)閉位置旋轉(zhuǎn)，刀處于所述打開位置時(shí)刀片從刀柄延伸，刀處于所述關(guān)閉位置時(shí)刀片至少部分容納于刀柄。一些折疊刀也包括將刀片固定在打開位置的鎖定機(jī)構(gòu)。
折疊刀、包括具有鎖定機(jī)構(gòu)的折疊刀的實(shí)例可以在以下美國專利中找到1,454,665；1,743,022；4,040,081；4,404,748；4,451,982；4,502,221；4,719,700；4,805,303；4,811,486；4,837,932；4,893,409；4,974,323；4,979,301；5,044,079；5,060,379；5,095,624；5,111,581；5,293,690；5,325,588；5,331,741；5,425,175；5,502,895；5,515,610；5,537,750；5,615,484；5,685,079；5,689,885；5,692,304；5,737,841；5,755,035；5,802,722；5,822,866；5,826,340；5,887,347；5,964,036；6,079,106；6,154,965；6,338,431；6,378,214；6,427,335和6,438,848；和美國專利申請2002/0157260和2003/0070299，其內(nèi)容在此并入作為參考。
一種簡單的裝置可以增強(qiáng)刀的實(shí)用性，所述裝置用于鎖定和松開折疊刀的刀片，特別是當(dāng)用戶的手握住刀時(shí)可以通過單指驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作進(jìn)行操作。所述裝置如能實(shí)現(xiàn)單手打開和/或關(guān)閉刀片，將具有更強(qiáng)的應(yīng)用性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種折疊刀，其包括刀柄、刀片和鎖定機(jī)構(gòu)。所述刀柄包括位于其端面的鎖定表面，所述刀片包括根端(tang end)和刃端(point end)。所述刀片在其根端可旋轉(zhuǎn)地連接至手柄，并且可相對于手柄圍繞第一軸在關(guān)閉位置和打開位置之間旋轉(zhuǎn)，處于所述關(guān)閉位置時(shí)，刀片部分容納于刀柄內(nèi)，處于所述打開位置時(shí)，刀片從刀柄向外延伸。鎖定機(jī)構(gòu)包括桿，所述桿與刀片連接并且沿與第一軸平行的第二軸延伸。
桿可在刀片內(nèi)的狹槽內(nèi)在鎖定和打開位置之間滑動(dòng)，并且具有在鎖定位置的方向上偏壓桿的偏壓件。所述桿包括位于刀面的上部的螺栓，所述刀片的至少一個(gè)面的輪廓與鎖定面的輪廓相符。所述螺栓可以具有多邊形的形狀，如六邊形、正方形或七邊形；或者為非多邊形的，如圓形或橢圓形。所述螺栓可繞第二軸旋轉(zhuǎn)。螺栓的位置使得當(dāng)?shù)镀幱诖蜷_位置時(shí)，狹槽被固定以使桿向鎖定位置移動(dòng)，直到螺栓與鎖定表面相接合，由此，將刀片鎖定在打開位置。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有鎖定機(jī)構(gòu)的折疊刀的等距視圖。
圖2是圖1所示的刀的正視圖，顯示了容納于手柄中的刀片接收槽中的刀片。
圖3是圖1所示的折疊刀的側(cè)視圖，說明刀片在打開和關(guān)閉位置的旋轉(zhuǎn)。
圖4是說明用戶手的拇指處于將圖1所示的刀的刀片打開或鎖定的位置的等距視圖。
圖5是說明用戶的手處于將圖1所示的刀的刀片解鎖和關(guān)閉的位置的等距視圖。
圖6是說明包括圖1所示的刀片鎖定機(jī)構(gòu)的刀的放大的部分側(cè)視圖。
圖7是沿圖5所示的線7-7切開的折疊刀的部分截面俯視圖。
圖8是用于圖1所示的實(shí)施例的固定件、偏壓件和擴(kuò)展器的分解等距視圖。
圖9是圖8所示的固定件的等距視圖，說明固定件中接收的偏壓件和擴(kuò)展器。
圖10是用于裝配所述鎖定機(jī)構(gòu)的方法的流程圖。
圖11是說明圖10所示方法的附加詳細(xì)說明的流程圖。
圖12A-12E是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的刀的刀片在打開和關(guān)閉位置之間的不同位置的示意圖。
圖13和14是說明本發(fā)明的不同實(shí)施例的折疊刀的示意圖。
圖15A和15B是說明本發(fā)明的另一實(shí)施例的側(cè)視和后視圖。
圖16A和16B是說明本發(fā)明的另一實(shí)施例的側(cè)視和后視圖。
圖17A和17B是說明本發(fā)明的另一實(shí)施例的側(cè)視和后視圖。
圖18和19是根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例的折疊刀的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-3是說明折疊刀20的實(shí)施例的示意圖，所述折疊刀20具有刀片22、限定刀片接收槽26的手柄24和鎖定機(jī)構(gòu)28。刀片22包括根端22a，所述根端22a可旋轉(zhuǎn)地連接于手柄24的末端24a。刀片繞旋轉(zhuǎn)軸P相對手柄在打開位置O和關(guān)閉位置C之間樞軸旋轉(zhuǎn)。在打開位置，刀片從手柄延伸，以使其打開備用。刀片可以從打開位置向手柄折疊至關(guān)閉位置，在所述關(guān)閉位置，刀片至少部分容納于手柄中的刀片接收槽26中。在關(guān)閉位置，刀片22沿手柄24延伸。
鎖定機(jī)構(gòu)28可以包括第一鎖定件24b和第二鎖定件30。第一鎖定件24b可以包括在打開位置使第二鎖定件30和鎖定刀片22接合的任意結(jié)構(gòu)。例如，如圖1和3所示，第一鎖定件可以由手柄末端24a的端面24c和/或向外的邊緣面24d形成?？蛇x擇地，或另外，至少第一鎖定件的部分粘附于手柄24的兩側(cè)面或一個(gè)側(cè)面上的上述端面和/或邊緣面。第一鎖定件24b可以包括傾斜端部24e、鎖定部分24g和將上述兩部分分開的拐拐角24f。鎖定部位24g可以包括用于接收第二鎖定件30的卡鎖拐拐角24h和/或鋸齒狀拐角24i。雖然示意性的第一鎖定件24b包括形成于手柄端的卡鎖拐角和/或鋸齒狀拐角，實(shí)際上，可與第二鎖定件30的至少部分相互作用以可選擇地的將刀片22固定于打開位置的任意其它結(jié)構(gòu)都是可用的。如卡鎖件、鎖定塊、孔、槽口或機(jī)械的、磁性的或電子設(shè)備等。
第二鎖定件30可以包括將鎖定刀片22固定在打開位置的任意結(jié)構(gòu)。第二鎖定件的結(jié)構(gòu)可使刀片打開和/或關(guān)閉。例如，如圖1和3所示，第二鎖定件可以包括桿32。所述桿從刀片22的平面橫向延伸并且靠近刀片根端22a。桿32也可以距旋轉(zhuǎn)軸P一定距離，當(dāng)?shù)镀?2在打開和關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)時(shí)使所述桿暴露。桿32的安裝是為了在刀片22限定的狹槽34內(nèi)滑動(dòng)，以使桿沿刀片的表面滑動(dòng)。桿32在位于狹槽一端的第一或鎖定位置L和位于狹槽另一端的第二或縮回位置R是可滑動(dòng)的，鎖定位置比縮回位置距刀片點(diǎn)22c更遠(yuǎn)。
圖3說明當(dāng)?shù)镀鄬κ直鷺休S轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)桿32和端面24c之間的相互作用，包括刀片在打開位置O的鎖定。當(dāng)?shù)镀?2從關(guān)閉位置向打開位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，桿32與端面24c保持一定距離，直到其在接合位置24j的與傾斜端部24e相接合。接合位置的改變可以通過變化傾斜端部24e的形狀實(shí)現(xiàn)。例如，傾斜端部的結(jié)構(gòu)可以使桿32不與手柄端24a接合，直到刀片至少從關(guān)閉位置向打開位置移動(dòng)約75％時(shí)。用于傾斜端部24e的其他結(jié)構(gòu)是可以并且是可用的。
隨著刀片22的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)，桿32可以通過拐角24h，并且進(jìn)入手柄末端24a的鎖定位置24g。當(dāng)桿32保持在鎖定位置L時(shí)，手柄末端24a的鎖定位置24g可以阻塞桿并且因此防止刀片22向關(guān)閉位置C的進(jìn)一步樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿32和手柄末端24a之間的相互作用使刀片22平滑地打開，同時(shí)仍然反饋給用戶，刀片22已經(jīng)通過桿32移向鎖定位置而被鎖定在打開位置。
為了解鎖刀片22，桿32被推向縮回位置R，使其從手柄末端24a鎖定位置24g脫離。一旦桿32和鎖定部分24g脫離，手柄末端24a不再阻塞桿，刀片22可以向關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖4是說明圖1-3所示的折疊刀被用戶打開的示意圖。從這里和以前的圖中可以看到，桿32可以使刀片22在整個(gè)行程中處于暴露狀態(tài)，以便于用戶操作。因?yàn)闂U32可以從刀片橫向延伸，并且距旋轉(zhuǎn)軸P一定距離，向外的力平行于刀片表面并被施加在桿上，使刀片相對手柄發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
拇指40在桿32上施加一個(gè)打開力F0，使刀片22向打開位置樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿的位置允許刀片用一只手單拇指容易地的打開。此外，所述刀設(shè)置有驅(qū)動(dòng)偏壓件，所述偏壓件聯(lián)接手柄和刀片，如美國專利No.6378214，使刀片的打開和關(guān)閉更容易。
如圖5所示，一種類似的動(dòng)作可以解鎖刀片22和使其從打開位置轉(zhuǎn)向關(guān)閉位置。拇指40在桿32上施加關(guān)閉/解鎖力Fc，使桿向縮回位置R移動(dòng)，以使桿從手柄末端24a的鎖定位置24g脫離，使刀片向關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖6和7所示，桿32可以包括頸部或銷32a。桿32也可以包括一個(gè)或多個(gè)固定器44，所述固定器44可以將銷32a保持在狹槽34中，為用戶提供軸承面，和/或作為滾柱軸承。打開過程中，當(dāng)其接觸手柄末端24a時(shí)，固定器44可以從接合位置24j通過拐角24f，向鎖定位置24g轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，避免了任何手柄端的磨擦和損傷，并且提高了鎖定機(jī)構(gòu)的潤滑性。當(dāng)?shù)镀P(guān)閉時(shí)，可以獲得同樣的益處，除非手柄末端24a和固定器44相接觸的順序相反。固定器44也可被稱為螺栓(stud)。
固定器44和銷32a可選擇地確定多層盤的形狀，其中固定器在銷的末端上同軸地延伸，如圖7所示。具有該形狀的桿使其容易與手的拇指接觸，而拇指不用離開固定器。固定器44可以包括連接至32a或與其成一整體的擴(kuò)大的旋鈕46和/或擴(kuò)大的末端48。例如，固定器可以模壓(pressed)、陷型(swaged)、車螺紋(threaded)或焊接(welded)，和/或銷32a的縮小的直徑頸部區(qū)域可以由較大的原料機(jī)械加工而成。銷和容器可以一起滾動(dòng)，或可轉(zhuǎn)動(dòng)地的安裝于銷上，使容器繞銷轉(zhuǎn)動(dòng)。
狹槽34可以包括較寬的或第一部位34a和較窄的或第二部位34b，如圖6所示。第一部位34a的結(jié)構(gòu)可以接收至少一個(gè)固定器44。第二部位34b在寬度方向上的尺寸可以比桿32的銷32a的直徑大，以容納上述銷，但在寬度方向上比固定器44的直徑小，以避免固定器通過。因此，桿32通過將固定器44之一插入至第一部位34a并且通過第二部位34b向狹槽端34c滑動(dòng)而可滑動(dòng)地位于狹槽34中。
鎖定機(jī)構(gòu)28也可以包括固定件38，所述固定件38可以阻止狹槽34內(nèi)的銷32a從銷32a的第二部位34b向第一部位34a的移動(dòng)。如圖8和圖9所示，固定件38可以包括圓形部分38a和伸長部分38b。圓形部分38a的裝配在狹槽34的第一部位34a，如通過磨擦裝配(friction fit)。伸長部分裝配在與部位34a相鄰的狹槽34的第二部位34b的至少部分上。伸長部分38b的橫截面可以是正方形、矩形或任意合適的形狀。雖然典型的固定件包括伸長和圓形部分，實(shí)際上，能阻擋銷32a進(jìn)入狹槽34的第一部位34a的任意合適的形狀或結(jié)構(gòu)都可以使用。
固定件的圓形部分38a可以包括孔54，所述孔54能接收擴(kuò)展器50和擴(kuò)展固定件38。圓形部分38a的孔54可以從一側(cè)至另一側(cè)完全穿過圓形部分，或者僅部分穿過圓形部分。擴(kuò)展器50可以插入至固定件38的孔54內(nèi)，由此使固定件擴(kuò)展，增加固定件和構(gòu)成狹槽的刀片表面之間的壓力，和/或更好地將其固定在狹槽34內(nèi)。擴(kuò)展器50可以包括滾珠軸承52、圓形銷和/或任意合適形狀的擴(kuò)展器，以將固定件固定在狹槽34內(nèi)。伸長部分38b可以包括凹形部位56，其用于接收偏壓件，如下所述。
此外，鎖定機(jī)構(gòu)可以包括偏壓件36，所述偏壓件36將桿32的銷推向手柄末端24a的末端表面24c。偏壓件將桿32推向鎖定位置L。因此，用戶可以將桿32與偏壓件36相對，使桿進(jìn)入縮回位置R。
偏壓件36可以包括第一末端36a和第二末端36b。偏壓件36可以位于狹槽34內(nèi)，并且固定在刀片22和桿32的銷32a之間，使桿沿狹槽移向狹槽末端34c進(jìn)入鎖定位置。當(dāng)?shù)诙┒?6b與固定件38相鄰接時(shí)，偏壓件36的第一末端36a與桿32的銷32a相鄰接。第一末端36a可以套入固定器44之間、突起物46之間、或設(shè)置在桿32上的放大末端48之間、或只擠壓銷。第二末端36b可以容納于伸長部分38b的凹入部位56，或僅擠壓伸長部分。雖然，偏壓件36在圖6-9中示為卷簧，可以是能將桿推向手柄的末端表面的任意類型的偏壓件，如異形彈簧、板篝或其它彈性材料或結(jié)構(gòu)。
雖然上述典型的第二鎖定件30包括桿，實(shí)際上，只要能接收至少部分第一鎖定件24b和選擇性地將刀片22鎖定在打開位置，任意其它形狀的結(jié)構(gòu)，如插銷或吊鉤，或機(jī)械的、磁性的或電子設(shè)備或同類物質(zhì)都可以使用。
圖10是提供用于裝配鎖定機(jī)構(gòu)(例如上述鎖定機(jī)構(gòu)28)的方法的流程圖。在110，桿可以插入至狹槽的第一部位，以使每個(gè)固定器44從刀片22的任意一邊突出來。在120，桿可以在狹槽內(nèi)沿其延伸部位滑至狹槽末端34c。在130，固定件和偏壓件可以插入至狹槽。所述插入通過同時(shí)插入兩個(gè)元件，或先后插入一個(gè)元件實(shí)現(xiàn)。在140，擴(kuò)展器可以插入至固定件。
圖11提供圖10所示的流程圖100部分的附加說明和用于裝配鎖定機(jī)構(gòu)(如鎖定機(jī)構(gòu)28)的方法可選擇實(shí)例。插入桿可以包括在112通過狹槽的第一部位將桿的固定器插入。此外，或可選擇地，插入固定件和偏壓件可以包括在132將偏壓件的第二末端插入至固定件，在134將固定件插入至136的狹槽，和/或在138將偏壓件的第一末端移的狹槽。此外，將偏壓件的第一末端放置成與桿相對可以包括將第一末端與固定器之一相對?？蛇x擇地，到138步，放置偏壓件的第一末端可以直接與銷相對放置。圖10和11所示的步驟可以以不同的順序進(jìn)行，并且不同的結(jié)合，對于所有的例子，并不是所有的步驟都需要。
參照附圖12A到12E對本發(fā)明的另一實(shí)施例進(jìn)行說明。折疊刀200是圖12A所示的關(guān)閉或折疊結(jié)構(gòu)。刀200包括手柄210和刀片212，所述刀片可轉(zhuǎn)動(dòng)地與的與手柄210鉸接，并以通常方式接收于其中。旋轉(zhuǎn)銷214采用本身已知的方式將手柄210與刀片鉸接。
雖然刀200以側(cè)視圖顯示，手柄210包括可接收刀片212(如圖1和2)的開口或槽。在圖12A-12E所示的實(shí)施例中，背部206刀包括開口，當(dāng)?shù)镀?12在關(guān)閉位置來回移動(dòng)時(shí)，其允許根端228的部位234的從那里通過。手柄內(nèi)的阻擋銷226的定位使刀片212相對手柄210轉(zhuǎn)動(dòng)，如下進(jìn)一步描述。手柄210的末端表面236包括圓形突出(lobe)244、傾斜軸肩(sloping shoulder)238和鎖定表面240。本實(shí)施例的手柄是對稱的，因此側(cè)面未示出具有圓形突出、傾斜軸肩和鎖定表面。為了方便起見，這些部件通常進(jìn)行簡化描述。另一實(shí)施例是不對稱的，使所述的部件僅設(shè)置在手柄的一側(cè)。
手柄210可以包括附加部件的結(jié)合，所述附加部件包括襯墊、刻度、墊片、按鈕、承梁(bolster)或其它合適的部件，這取決于具體的設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)動(dòng)銷214可以是鉚釘、機(jī)器螺釘、捕獲銷(captured pin)或任意其它合適的結(jié)構(gòu)，并且可以包括軸襯或者軸承，這根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具體設(shè)計(jì)。
刀片212包括鎖定結(jié)構(gòu)216，其具有狹槽218和桿220。為方便起見，所述的狹槽218具有與圖1-6所示的狹槽36相似的形狀，但并不限于所述的形狀。狹槽218具有第一末端219，距旋轉(zhuǎn)銷214最近；和第二末端217，距旋轉(zhuǎn)銷214最遠(yuǎn)。桿220可在與狹槽218的第一末端219相對的鎖定位置和與狹槽218的第二末端217相對的釋放位置之間沿狹槽滑動(dòng)，方式與前一實(shí)施例所述的類似。鎖定結(jié)構(gòu)也包括偏壓件，所述偏壓件向狹槽218的第一末端219偏壓桿220。為了簡便，未示出偏壓件的詳細(xì)說明，但這將通過參照圖1-9的說明對偏壓件36的特征進(jìn)行描述是可以理解的。能提供相同的結(jié)構(gòu)或結(jié)果的其它類型的偏壓件也落入發(fā)明的范圍內(nèi)。
桿220包括銷224和第一和第二螺栓222，其以前一實(shí)施例的所述類似的方式進(jìn)行配合。螺栓222之間的間隔使桿220繞與旋轉(zhuǎn)銷214的軸線相平行的軸線自由轉(zhuǎn)動(dòng)。銷224和螺栓222是整體元件，或可選擇地，包括單獨(dú)的部件，如本發(fā)明前述實(shí)施例中所述的。圖12A-12E所述的實(shí)施例中的螺栓222呈六邊形，具有六個(gè)面242，這些將在下面進(jìn)一步描述。
沿刀片的表面看，本實(shí)施例的第一和第二螺栓是對稱的。然而，根據(jù)另一實(shí)施例，第一螺栓可以與第二螺栓具有不同的形狀?？蛇x擇地，一些實(shí)施例可以包括位于刀片側(cè)面的螺栓，因此，對所畫的實(shí)施例中的螺栓的說明較簡單，并且相對面是對稱或不對稱的，只要在發(fā)明權(quán)利范圍內(nèi)的任意結(jié)構(gòu)都是可以理解的。
刀片212的根端228包括第一凹口230和第二凹口232，其用來在刀片全開或全閉位置時(shí)接收阻擋銷226。圖12A是說明處于全關(guān)閉狀態(tài)的刀片212的示意圖，該阻擋銷226與第一凹口230接合，而圖12E說明刀片212處于全開狀態(tài)的示意圖，該阻擋銷226與第二凹口232接合。所示的本實(shí)施例中，簡單阻擋銷226限制刀片212在打開和關(guān)閉位置的移動(dòng)。本發(fā)明的另一實(shí)施例可以包括分離的阻擋銷或其它用于限制刀片移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。此外，其它實(shí)施例，可以不包括根端內(nèi)的確定凹口，但具有其它的工具，用于限制刀片的移動(dòng)。所述工具包括弓形狹槽，其形成于刀片內(nèi)；和軸承面，其設(shè)置于刀片上，等等。
圖12B-12D是說明刀200的手柄210和刀片212的部分處于圖12A所示的全開位置和圖12E所示的全閉位置之間的狀態(tài)的示意圖。
在關(guān)閉位置，如圖12A所示，可以看到桿220離手柄210有一定距離，使其旋轉(zhuǎn)未受到阻礙。通常用戶攜帶和使用刀200時(shí)，桿220的角位置會發(fā)生任意改變。由于與手柄部位沒有任何接觸，當(dāng)處于關(guān)閉位置時(shí)，桿220和螺栓222可以自由旋轉(zhuǎn)。如圖12B所示，當(dāng)?shù)镀?12在方向R上從全閉位置向打開位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，桿220通過圓形突出244。根據(jù)六角螺栓的角位置，當(dāng)螺栓222旋轉(zhuǎn)使表面242之一與圓形突出244的前表面呈一行時(shí)，圓形突出和螺栓會發(fā)生接觸。
參照圖12C，當(dāng)?shù)镀^續(xù)在方向R上旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺栓222與傾斜軸肩238接觸。如繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，表面242之一沿軸肩238滑動(dòng)，并且借助偏壓件(見圖6-9和附帶文字)的彈力壓迫的作用，桿220向狹槽218的第一末端217滑動(dòng)。
如圖12D所示，當(dāng)?shù)镀?12轉(zhuǎn)動(dòng)靠近全開位置時(shí)，螺栓222通過拐角239上部，使軸肩238與鎖定表面240分開。當(dāng)螺栓222通過拐角239時(shí)，螺栓旋轉(zhuǎn)使表面242環(huán)繞拐角239，與軸肩238保持接觸，并且然后與鎖定表面240接觸。當(dāng)?shù)镀?12到達(dá)全開位置時(shí)，如圖12E所示，偏壓件朝向狹槽218的第一末端219向后驅(qū)動(dòng)桿，直到表面242與表面240牢固地接合，刀片212的第二凹口230與阻擋銷226接合。
可以看到，當(dāng)折疊刀200處于全開位置時(shí)，狹槽218內(nèi)的銷224的移動(dòng)線相對鎖定表面240有一個(gè)微角。即，如線L沿銷224的移動(dòng)方向延伸時(shí)，該設(shè)計(jì)使狹槽218的中心從第二末端217向第一末端219移動(dòng)，并且平面P從鎖定表面240延伸，線L和平面P在鎖定結(jié)構(gòu)216的左側(cè)相交，如圖12E所示。在所示實(shí)施例中，所述交角A約8°。另一實(shí)施例可以具有不同的交角。交角一般處于5-25度，優(yōu)選的是8-12度。
狹槽218被定尺寸和定位，當(dāng)螺栓222的表面242與鎖定表面240牢固的接合時(shí)，刀片處于全打開的位置，銷224不位于狹槽218的第一末端219。偏壓件繼續(xù)施力將桿220推向末端219。
本實(shí)施例的特征相對于已知刀具提供重要的優(yōu)點(diǎn)，這將在下面進(jìn)行描述。
相對于圓形表面，六角螺栓222的平面具有與鎖定表面相對較大的接觸面，因此磨損鎖定表面的趨勢很小，圓形表面使力集中在鎖定面的較小的面積上，因此可以對鎖定面產(chǎn)生長時(shí)間的施壓。
因?yàn)楫?dāng)?shù)镀幱陉P(guān)閉位置時(shí)桿224能夠旋轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)吨貜?fù)地的打開和關(guān)閉時(shí)，螺栓222的不同表面會接觸鎖定面240。因此，當(dāng)螺栓表面222長時(shí)間磨損時(shí)，磨擦將被分配給六角形螺栓222的六個(gè)表面。因此，螺栓222能夠安全地提供與鎖定表面240的重復(fù)接合，并且時(shí)間比只有一個(gè)表面每次與鎖定表面相接合的時(shí)間更長。
因?yàn)闂U224沿與鎖定表面240的平面相交線移動(dòng)，桿224和鎖定表面240之間的距離隨鎖定的位置的改變而變化。因此，隨偏壓件將桿244推向狹槽的第一末端，螺栓222在銷到達(dá)狹槽的末端之前與鎖定表面接合，并且避免了刀機(jī)構(gòu)出現(xiàn)的任何松弛，提供一種牢固的鎖定。這使鎖定機(jī)構(gòu)補(bǔ)償了由于制造過程中出現(xiàn)的公差帶來的間隙。
使用多年以后，螺栓和鎖定表面可以磨損千分之幾英寸，使刀片鎖定時(shí)增加其間的距離。這可以得到避免，因?yàn)槁菟◣缀醪粫颡M槽的第一末端靠近，這補(bǔ)償了增加的間隔。
普通的折疊刀使用的一些通常的鎖定機(jī)構(gòu)是后鎖(lock-back)類型的鎖定和框鎖(frame-lock)型。后鎖鎖定充當(dāng)制轉(zhuǎn)桿，將其在旋轉(zhuǎn)銷的后部支點(diǎn)直接接合刀片的根端中的凹口?？蜴i型鎖定采用板，其與根端直接在旋轉(zhuǎn)銷的前面被側(cè)面偏壓，當(dāng)打開時(shí)軸肩掃過金屬片，使金屬片落入刀刃的平面并且與根端的軸肩接合。在這些鎖定類型中，鎖定機(jī)構(gòu)和刀刃之間的接觸點(diǎn)直接位于銷的前面或后面，從銷到手柄的前面或后面的距離是最小的。當(dāng)旋轉(zhuǎn)銷作為支點(diǎn)，在關(guān)閉方向施加于刀刃尖的力相對鎖定極大地增強(qiáng)，這將鎖定失敗。在這些以前的工藝設(shè)計(jì)中，從旋轉(zhuǎn)銷214到用于鎖定的接觸點(diǎn)的距離不比旋轉(zhuǎn)銷和刀的后部之間的距離大。即，刀的高度h限制了鎖定接觸點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)銷214之間的最大距離。
根據(jù)本發(fā)明的原理，旋轉(zhuǎn)銷214與點(diǎn)螺栓222和鎖定表面240的相交點(diǎn)之間的距離比現(xiàn)有技術(shù)鎖定的鎖定距離相對更大。鎖定點(diǎn)位于刀的前面，處于刀刃延伸的方向。該距離可以很容易地制作得更長而不影響刀的手感。刀手柄的末端表面236具有大范圍的形狀和尺寸，使旋轉(zhuǎn)銷214至鎖定接觸點(diǎn)的距離根據(jù)選擇的刀手柄設(shè)計(jì)的距離來選擇。因此，放大的因數(shù)相對低，并且鎖定動(dòng)作是安全的和更牢固的。
當(dāng)本發(fā)明的實(shí)施例參照六面體螺栓進(jìn)行說明，其它多邊形也可以被采用，但不能出于本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍，例如，螺栓可以具有三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、七個(gè)或更多的邊。
圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的折疊刀250的示意圖。狹槽252的位置比以前的實(shí)施例更靠近刀刃212的根端228。偏壓件(未示出)位于桿220和狹槽252的第一末端254之間。偏壓件將桿220推向狹槽252的第一末端254。本實(shí)施例中，狹槽252處于打開位置時(shí)至少部分隱藏在手柄210中。
圖14是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的折疊刀290的示意圖。桿296包括正方形或矩形銷298，螺栓292可轉(zhuǎn)動(dòng)地的固定在所述正方形或矩形銷298上。因此，當(dāng)螺栓292如以前所述的實(shí)施例那樣自由旋轉(zhuǎn)時(shí)，銷的角位置通過其正方形固定于狹槽218內(nèi)。螺栓292被相對銷298偏心的設(shè)置，以致通過選擇狹槽218中的銷298的角位置，對狹槽218的中心和螺栓292的每個(gè)與鎖定表面240接觸的表面之間的距離進(jìn)行調(diào)整。這樣，如果螺栓292和鎖定表面240之間的磨擦足夠?qū)е侣菟ê玩i定表面240之間的間隙產(chǎn)生，銷298可以在狹槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使螺栓292的表面向鎖定表面240靠近。該旋轉(zhuǎn)可以進(jìn)行，例如，通過將螺栓292之一移開銷298，使銷可以從狹槽218抽回，并且以不同的夾角放置。
圖15A和圖15B是說明折疊刀260側(cè)視和后視圖。其中螺栓262具有頂帽(top hat)形狀，其中螺栓262具有第一直徑D1，其靠近刀片212；和大于第一直徑的第二直徑D2，其距刀刃較遠(yuǎn)，如圖15B所示。鎖定表面264的結(jié)構(gòu)與螺栓262的形狀一致。螺栓262可以以任一第一D1或第二直徑D2靠在鎖定表面264上，或兩直徑同時(shí)支撐。
圖16A和16B是說明折疊刀270側(cè)視和后視圖。其中螺栓272具有相反的頂帽形狀，其中螺栓272靠近刀片212的第一直徑D3大于距刀刃212較遠(yuǎn)的第一直徑D4。鎖定表面274的外形與螺栓272的形狀一致。這種結(jié)構(gòu)為刀片212提供了更好的穩(wěn)定性，并且螺栓272的第一直徑部分D3的結(jié)構(gòu)充當(dāng)?shù)镀?12和手柄210之間的墊片。對于如圖15A和15B所示的實(shí)施例，螺栓272可以以任一第一直徑D3或第二直徑D4或以兩直徑同時(shí)靠在鎖定表面264上。
圖17A和17B是說明折疊刀280側(cè)視和后視圖。其中螺栓282具有圓錐形狀，并且錐度從靠近刀片212的第一直徑D5到大于第一直徑并且距刀刃212較遠(yuǎn)第二直徑D6逐漸變細(xì)。鎖定表面284包括相應(yīng)的錐形，增加了螺栓282和鎖定表面284之間的接觸面積。螺栓282的上部286可以是任意形狀。例如，上部286的形狀確保用戶容易用拇指支撐。
在圖15A-17B的實(shí)施例，各自的螺栓是圓的，如側(cè)視圖所示。所述的實(shí)施例可以是多邊形。術(shù)語直徑可以是指由多邊形的角點(diǎn)確定的假想圓的尺寸。例如，參照圖15A和15B所述的實(shí)施例，螺栓262的第一直徑D1是六邊形的，并且以圖12A-12E所述的實(shí)施例所述的類似方式與鎖定表面264接合，而螺栓的第二直徑D2由于審美原因呈圓形或有凸邊的，或?yàn)榱耸褂脩舾踩佑|。
圖18是說明包括橢圓形螺栓302折疊刀300的示意圖。此外，其它非多邊形、非圓形螺栓也可以使用，只要不超出本發(fā)明的范圍。
圖19是說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的折疊刀310的示意圖。刀310包括手柄312、刀片314和鎖定機(jī)構(gòu)316。
手柄312包括第一鎖定表面318和第二鎖定表面320，其位置相鄰，并且確定凹口321。在一側(cè)，阻止點(diǎn)323由第二鎖定表面320，在另一側(cè)是手柄312的背部330。
鎖定機(jī)構(gòu)316包括狹槽和桿322，其本身包括螺栓324，其具有第一表面326和第二表面328，所述兩表面相鄰。為了簡明，狹槽在圖19中未示出。狹槽可以參照本發(fā)明的實(shí)施例所述的制成。此外，為了更清晰的說明本實(shí)施例的特征，在圖19中所示的螺栓324部分從凹口321相接合。鎖定機(jī)構(gòu)也包括偏壓件(未示出)，使螺栓324向狹槽的第一末端傾斜，如前一實(shí)施例所示。
當(dāng)?shù)镀?14從關(guān)閉旋轉(zhuǎn)至開放位置，螺栓324以圖12A-12E所示的實(shí)施所述的類似方式與傾斜軸肩328接合。當(dāng)螺栓324通過拐角將軸肩328與第一鎖定表面318分開時(shí)，其落入凹口328，使第一和第二表面326、328分別與第一和第二鎖定表面218、320接合。刀片因此被鎖入開口位置并避免了刀片回到關(guān)閉位置或進(jìn)一步超過開口位置。手柄312不具有阻擋銷，用于阻止進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，因此該功能通過螺栓324和鎖定表面318、320的接合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)如圖19所示的螺栓324具有平盤形狀，螺栓324可以是以任意多種形狀制成。例如，螺栓324可以是圓形、橢圓形或六邊形，并且鎖定表面318、320的形狀與所選的螺栓324的形狀一致。
根據(jù)第一實(shí)施例，手柄312和鎖定機(jī)構(gòu)316的結(jié)構(gòu)如下當(dāng)?shù)镀ㄎ挥陉P(guān)閉位置時(shí)，螺栓324緊靠或與手柄312的前部332的部位接合，由此避免了用阻擋銷或其它結(jié)構(gòu)對刀片314向關(guān)閉位置的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的限制的需要。
根據(jù)另一實(shí)施例，阻擋點(diǎn)(stop node)328具有足夠的長度，使螺栓324不能穿過阻擋點(diǎn)，即使當(dāng)螺栓向狹槽全部展開時(shí)。因此，刀片314可以過度旋轉(zhuǎn)，即使是無意的。
所有與在所述內(nèi)容提到的上述的美國專利、美國專利申請出版物、美國專利申請，國外專利、國外專利申請和非專利申請列入申請數(shù)據(jù)頁上，在此一起并入作為參考。
盡管已經(jīng)說明和示出了本發(fā)明的實(shí)施例，需要指出的是，在不脫離本發(fā)明保護(hù)范圍的情況下，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，能夠?qū)@些實(shí)施例進(jìn)行變化，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求限定。進(jìn)一步，每種披露的實(shí)施例可以并入或刪除以形成另一實(shí)施例，只要不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此發(fā)明不受權(quán)利要求之外的限制。
權(quán)利要求
1.一種折疊刀，包括手柄，在其端面具有鎖定表面；刀片，其具有與手柄可旋轉(zhuǎn)地連接的根端，刀片可以相對手柄在關(guān)閉位置和打開位置之間圍繞軸線旋轉(zhuǎn)；和鎖定桿，其可滑動(dòng)地與刀片連接并且可圍繞與第一軸線平行的第二軸線旋轉(zhuǎn)，所述桿具有一表面，該表面形狀與鎖定表面的外形一致并且與鎖定表面接合，以將刀片鎖定在打開位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊刀，其中當(dāng)?shù)镀幱诖蜷_位置時(shí)，所述桿可以沿由鎖定表面確定的平面的相交線滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊刀，其中所述桿可沿形成于刀片中的狹槽滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊刀，其中所述手柄包括所述端面上的傾斜軸肩和處于軸肩與鎖定表面之間的拐角，所述軸肩和拐角的位置使得當(dāng)?shù)镀虼蜷_位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，桿的所述表面與傾斜軸肩接觸；當(dāng)?shù)镀^續(xù)向打開位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，桿受傾斜軸肩的推動(dòng)而遠(yuǎn)離刀片的根端，直到桿通過拐角，從而桿可以移向刀片的根端；和當(dāng)?shù)镀^續(xù)向打開位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，桿的所述表面沿傾斜軸肩滑動(dòng)，桿旋轉(zhuǎn)使得當(dāng)桿到達(dá)通過拐角時(shí)所述表面保持與軸肩隨后與拐角接觸接觸，當(dāng)?shù)镀D(zhuǎn)至打開位置時(shí)，桿的所述表面滑動(dòng)并與鎖定表面接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊刀，其中所述手柄包括另外的鎖定表面，其位置與鎖定表面相鄰，從而當(dāng)?shù)镀D(zhuǎn)向打開位置時(shí)，桿被接收在鎖定表面和另外的鎖定表面之間，并且阻止了刀片從關(guān)閉位置旋轉(zhuǎn)超過鎖定位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊刀，其中所述表面是桿的多個(gè)表面之一，每個(gè)具有與鎖定表面一致的形狀。
7.一種折疊刀，包括刀片，其具有第一和第二相對表面，刀片與手柄可旋轉(zhuǎn)地連接，并且在關(guān)閉位置和打開位置之間圍繞第一軸線旋轉(zhuǎn)。伸長狹槽，其具有第一和第二末端，狹槽從第一表面到達(dá)第二表面穿過刀片，并且可滑動(dòng)地接收桿，將刀片鎖定在打開位置；和固定件，其位于伸長狹槽內(nèi)，并且避免鎖定桿滑向桿的第二末端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的折疊刀，其中固定件的尺寸適合于緊密地裝配于狹槽的第二末端內(nèi)，并且其中固定件包括孔，所述孔用于接收使固定件擴(kuò)展的擴(kuò)展件，由此將固定件鎖定在狹槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的折疊刀，其中伸長狹槽的第一末端和中心區(qū)域具有第一寬度，并且第二末端具有比第一寬度更寬的第二寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的折疊刀，還包括鎖定桿，其包括銷，其具有第一和第二末端，并且橫向尺寸比第一寬度小；和第一和第二旋鈕，其分別與銷的第一和第二末端接合，每個(gè)旋鈕具有比第一寬度更大的尺寸，使桿被可滑動(dòng)地捕獲在伸長狹槽內(nèi)，第一和第二旋鈕至少之一具有比第二寬度更小的尺寸，從而如果固定件離開狹槽，使桿在第二末端可以從狹槽內(nèi)移出。
全文摘要
一種折疊刀，包括手柄，其具有鎖定表面；刀片，其與手柄連接，并且可以相對手柄在關(guān)閉位置和打開位置之間旋轉(zhuǎn)；和鎖定機(jī)構(gòu)。鎖定機(jī)構(gòu)包括鎖定桿，其與刀片連接并且沿狹槽在鎖定和釋放位置之間移動(dòng)，偏壓件在鎖定位置的方向上偏壓所述桿。所述桿包括位于刀片平面的上部和下部的螺栓。螺栓繞軸線是可旋轉(zhuǎn)的，并且狹槽定位如下當(dāng)?shù)镀幱诖蜷_位置時(shí)，桿可向鎖定位置移動(dòng)，直到螺栓表面與手柄的鎖定表面接合，由此，將刀片鎖定于打開位置。
文檔編號B26B1/04GK1683124SQ20051006577
公開日2005年10月19日 申請日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月16日
發(fā)明者肯尼恩·J·阿寧 申請人:凱美有限公司