本发明涉及电工使用的手持式工具，尤其涉及一种改善的电线绝 缘层剥除钳。本发明的这种电线绝缘层剥除钳具有改善其使用方便性 以及使用者舒适性的几个特征。
电线绝缘层剥除钳包括两个由钢制成的细长钳身。所述钳身位于 毗邻的平面内并且通过一个枢轴销子而彼此可枢转地连接在一起。所 述枢轴销子具有第一和第二端部。所述销限定所述细长钳身的手柄和 爪。所述手柄和爪限定工具的一个纵向中心线。所述爪可以在打开位 置与关闭位置之间如此地移动，使得切割刃以及切割刃上的对准的一 对半圆形槽能够切割并剥离电线。
每个手柄由一个套管覆盖，所述套管包括一个中心部和一个模制 在所述中心部上的带垫把手部。所述中心部具有从一个表面延伸一个 距离的模制突起，该距离大约等于带垫把手的厚度。这就允许所述中 心部在带垫把手的外模制过程中能够精确地位于模具中。所述套管将 所述手柄接纳在一个槽内，所述槽与套管的中心线偏置。这就允许套 管的外边缘被对准在同样的平面内，即使所述细长钳身位于不同的平 面内。一对突起延伸进入所述槽中并且与细长钳身中的槽相互配合， 从而将套管保持在手柄上。每个套管还具有一个拇指室，所述拇指室 覆盖所述枢轴销子的其中一个端部，从而销的两端均被覆盖。
一个压缩弹簧将所述细长钳身偏压到打开位置。所述压缩弹簧与 所述套管至少以两种方式相连。首先，一个从压缩弹簧的每个端部延 伸出来的腿部被放置在形成在套管内的一个槽中。末端位于所述腿部 的端部的一个环与所述套管接合，从而将所述弹簧保持在所述槽内。 或者，一个螺钉在所述腿部的端部穿过所述环并且与形成在所述套管 中的一个螺纹腔相接合。
安装在其中一个套管上或直接位于手柄上的一个锁紧件可拆卸地 与另一个套管或手柄相接合，从而选择性地将所述细长钳身保持在关 闭位置。所述锁紧件通过沿着所述纵轴并朝着工具的手柄端的线性运 动而被锁定或者被固定，从而爪先进入口袋中或小袋中的工具的插入 趋于锁定所述锁紧件。
除了上述切割刃和电线绝缘层剥除槽之外，本发明的工具还包括 一个改进的螺钉切割特征。每个爪包括一个适于接纳一个螺钉的螺钉 孔。相对的手柄的一个侧边的末端位于一个肩部上。所述肩部和螺钉 孔被如此地设置，使得当所述细长钳身位于打开的位置时，细长钳身 不与螺钉孔对准。当细长钳身移动到一个关闭位置时，所述肩部移动 穿过整个螺钉孔，以便将从孔中突出的螺钉切断。所述肩部具有曲面， 以便提供切断运动，与现有技术的双孔构造相比，该运动减少切断螺 钉所需的力。
附图说明
图1为本发明的电线绝缘层剥除钳的正视图，其位于打开位置。
图2为通过其中一个细长钳身的纵剖面图。
图3为电线绝缘层剥除钳的分解透视图。
图4为图2中被圈上并标为图4的区域的放大图，示出了螺钉切 割肩部。
图5为图2中被圈上并标为图5的区域的放大图，示出了弹簧以 及它在套管中的安装槽。
图6为板簧的一个薄片的透视图。
图7为板簧的一个薄片的平面图。
图8为被使用者抓持的电线绝缘层剥除钳的平面图。
图9为图2中被圈上并标为图9的区域的放大图，示出了细长钳 身手柄中的槽，用于与套管互锁。
图10为图2中被圈上并标为图10的区域的放大图，示出了套管 中心部中的模制突起和凹陷。
图11为套管中心部的内边缘的平面图。
图12为套管中心部的外边缘的平面图。
图13为沿图12中的13-13线的剖面图；
图14为沿图12中的14-14线的剖面图。
图15为套管中心部的正视图。
图16为沿图15中16-16线的剖面图。
图17为沿图15中17-17线的剖面图。
图18为沿图15中18-18线的剖面图。
图19为沿图15中19-19线的剖面图。
图20为一个侧视图，以放大的比例示出了压缩弹簧的一个替换实 施例。
图21为与图2类似的视图，示出了安装在电线绝缘层剥除钳中的 图20的弹簧。
图22为图21中被圈上并标为图22的区域的放大图，示出了位于 细长钳身手柄中的槽，用于与套管互锁。
图23为图21中被圈上并标为图23的区域的放大图，示出了压缩 弹簧的腿部以及它在套管中的安装槽。
图24与图21类似，示出了用于安装压缩弹簧的另一个替换构造。
图25为图24中被圈上并标为图25的区域的放大图，示出了将压 缩弹簧固定在手柄上的螺钉。

本发明的舒适抓握式电线绝缘层剥除钳装置大致如图1-3中的标 号10所示。所述电线绝缘层剥除钳包括第一和第二细长钳身12、14。 所述细长钳身通过一个枢轴销子可枢转地连接在一起。所述枢轴销子 优选地包括一个内部带螺纹的衬套16和一个螺接入所述衬套中的螺 钉18。每个衬套和螺钉具有一个头部(未示出)。所述头部与钳身12 或14的一个表面接合，以便将它们以可枢转的关系安装在一起。所述 枢轴销子大致地将所述细长钳身分隔成一个手柄部和一个爪部。所述 细长钳身在如图1和2所示的一个打开位置与一个关闭位置之间可以 活动，在所述关闭位置，所述爪的鼻部彼此接合并且切割边稍微交叠 在一起。
所述细长钳身的手柄由第一和第二套管20、22所覆盖。每个套管 包括一个中心部24和一个带垫的把手26。所述把手26优选地被外模 制在中心部上并且由一个软的热塑性的弹性体制造，诸如由高级弹性 体系统有限公司(Advanced Elastomer Systems，LP.)生产的商标为 Santoprene的弹性体材料。所述手柄由一对板簧28偏压分开。每个 板簧均具有一端被锁定在位于其中一个套管中心部24上的一个槽内。 当手柄朝着关闭位置移动时，弹簧的相对端部彼此会聚。这通常把手 柄朝打开位置顶。
一个H型的锁紧件30与第一套管相接合并且选择性地与第二套 管相接合，以便将所述手柄和爪保持在一个关闭位置。所述锁紧件包 括两个垂直部32，每个垂直部32在其顶部和底部具有朝向内的薄片 34。一个中央安装的横杆36在顶、底薄片34之间连接垂直部32。
细长钳身14的细节如图2和3所示。下面仅仅讨论其中一个钳身， 这是因为它们彼此基本相同。所述钳身为具有枢轴孔38的大致平面的 钢冲压件。孔38将所述钳身分隔成一个手柄部40和一个爪部42。手 柄的外边缘具有缺口44。手柄的内边缘上形成有凹槽46。所述缺口和 凹槽与套管以下面将要描述的方式相互作用。靠近枢轴孔38的手柄的 外边缘具有一凹入部，所述凹入部确定出一个肩部48。所述肩部与另 一个钳身中的螺钉孔50相互协作，以便提供螺钉切割特征。螺钉孔 50的内部具有螺纹以便接纳一个螺钉。优选地所述两个爪上的螺钉孔 具有不同的尺寸，例如一个是6-32孔，一个是8-32孔，从而能够切 割两个不同尺寸的螺钉。这是钳身12和14之间唯一的区别。如图1 和2所示，当手柄和爪处于打开位置时，肩部48与配对钳身的螺钉孔 50间隔开并且远离。这就允许一个螺钉拧入孔50，裸露出要切下的螺 钉的部分。将手柄关闭将造成肩部滑过相对爪的表面，从而切下螺钉 的突出部分。注意图4，肩部48具有一个曲线形状，它在切割螺钉时 提供一个切断动作。与现有工具的双孔构造相比，肩部的曲形表面大 大减少了切割螺钉所需的力量。
爪42进一步包括一系列具有不同直径的大致半圆形的沟槽52。 所述沟槽优选地在爪的边缘上被磨平。这些沟槽与另一个爪上的类似 的沟槽相匹配，以便提供切割绝缘材料的功能。一个切割刃或切割边 54被设置在沟槽52与枢轴孔38之间的爪的边缘上。应用相对的切割 刃以切断电线。爪的另一端具有一个偏置鼻部56。该鼻部位于钳身其 余部分的平面之外，从而它与另一钳身的匹配鼻部相对准。所述相对 的鼻部提供了一个夹持功能。爪的其余特征是一个电线活套孔58。
现在参考图11-19详细描述套管中心部24。所述第一和第二套管 的中心部大致相同。唯一区别是下面将详细讨论的锁紧件座圈的构造。 套管24优选地为整体模制的聚丙烯件，它包括三个主要部分，即一个 细长的手柄区60、一个中央的过渡区62以及一个拇指室64。所述手 柄区和过渡区具有大致盒状的构造，而所述拇指室为一个板状件。在 下面对这些区域的描述中，其上具有拇指室的套管侧面将被称作套管 的前面，而相对侧将被称作套管后面。类似地，离组装后的电线绝缘 层剥除钳的纵向中心线最远的套管的边缘被称作外部或外侧边。离纵 向中心线最近的边缘被称作内部或内侧边。下面将能够理解这些名称 仅仅用作参考目的，这是因为工具的大致对称形状使得将任一侧标成 “前”侧或任一边标成“外”边在某种程度是任意的。
首先看手柄区60，它包括前壁66、后壁68、外边壁70和内边壁 72。在手柄内部，在后壁68与边壁70、72的结合处形成有上、下凸 台74、75。凸台74、75也延伸通过过渡区62。所述壁和凸台的最远 端为端区76。所述壁和所述凸台共同限定出一个空心主槽78，该槽 78延伸通过手柄的整个长度而到达端区76。所述槽接纳细长钳身12 或14的手柄40。在凸台74之间还有一个次槽80。从图11和19中可 更好的看出，主槽78与手柄的纵向中心线偏置。换言之，主槽78与 前壁66的距离比它离后壁68的距离更近。使主槽偏置的目的是为了 补偿这一事实，即第一和第二钳身12、14的手柄40位于毗邻的但不 同的平面上。在钳身中没有位错或偏置(除了鼻部56处的有限偏置外) 将手柄40对准在同一平面中。但是，偏置的主槽78使套管表面对准。 当两个套管被安装在细长钳身上时，第一套管20的前壁66将与第二 套管22的后壁68共面。类似地，第二套管22的前壁将与第一套管 20的后壁共面。由于两个套管上的带垫把手具有相同的厚度，所以得 出相对套管上的带垫把手的前表面和后表面将共面。这就改善了导线 绝缘层剥除钳的外观和手感。
套管中心部24的手柄区60包括几个有助于将带垫把手26外模制 在中心部上的特征。这些特征中的其中两个从图11-15中可以更好地 看出。一个模制突起82从外边壁70的表面向上延伸一个距离，该距 离等于所述带垫把手26的厚度。所述突起82提供了一个小的区域， 在这里内置于外模制工具中的一个销(未示出)与中心部自由端相接 合并将该自由端固定在一个已知位置。类似地，一个模制凹部84形成 于端区76处的内边壁72上。虽然带垫把手没有覆盖所述内边壁(因 此所述凹部既没有被带垫把手填充也没有被它围绕)，但是凹部84提 供了另一个位置，在这里所述外模制的工具可以将中心部接合并固定 在工具中，因此外模制的带垫把手的尺寸可以被精确地控制。图10 显示了带垫把手26如何围绕模制的突起82但没有覆盖它。通过端区 76的十字孔86在中心部的模制过程中被用作夹持成品中心部的位置， 以便将中心部拉离形成主槽及次槽的销。十字孔86以及较小的横孔 87(图15)在带垫把手材料的外模制之前被堵上。
现在转到套管过渡区62，该区包括前壁88和后壁90，它们由一 个外边壁92以及一个内边壁94连接起来。这些壁在边界壁96处与手 柄区60的相应壁相连接。如图12-15所示，所述边界壁96从手柄区 60的前、后和外边壁上隆起。因此，所述边界壁96为外模制带垫把 手提供了一个明确限定的遮断。
前壁、后壁88、90的下部或内部的每一个包括一个用于接纳锁紧 件30的座圈。如上所述，第一和第二套管上的座圈是不同的。第一套 管20在前、后壁上装有一个完整的座圈。第二套管22在其前、后壁 上具有半个座圈。所述完整座圈从图15和图17中可以更好地看出。 该座圈由前、后壁上的一个凹部98限定，该凹部98沿着下边缘由一 个具有第一和第二半部100、102的凸缘限定边界。所述第一凸缘半部 100比第二凸缘半部102从凹部的表面向上突出的更多些。在凸缘与 前壁或后壁之间，凹部限定出一个用于接纳所述锁紧件30的其中一个 薄片34的槽104。在电线绝缘层剥除钳的安装过程中，所述锁紧件的 垂直部32和横杆36轻微地弯曲，以便允许薄片滑过第二凸缘半部102 而进入槽104中。所述锁紧件随后固定地保持在完整座圈内。所述薄 片可以在一个锁定位置和一个打开位置之间滑进槽104中。所述横杆 36毗邻所述内边壁94可滑动(如图2和5所示)。当锁紧件30与第 一凸缘半部100相对准时，即最靠近手柄区60时，所述锁紧件位于锁 紧位置。当锁紧件30与第二凸缘半部102相对准时，即最靠近拇指室 64时，所述锁紧件位于打开位置。第一凸缘半部比第二凸缘半部的更 高的突起防止锁紧件30由于重力落入锁定位置。换言之，在第一凸缘 半部100与垂直部32之间存在轻微的干涉，它能够被使用者通过故意 驱动锁紧件而轻易地克服，但是不能被重力克服。第二凸缘半部102 不存在这种与垂直部之间的干涉。
第二套管中心部的半座圈与完整座圈相同，除了少了第二凸缘半 部之外。从图1中可以更好地看出这点。优选地，一个用于模制中心 部的工具嵌件被使用以防止形成第二凸缘半部。所述缺少的第二凸缘 半部为薄片34提供了一个进入孔106，以便当电线绝缘层剥除钳关闭 和打开时横向地沿着套管移动而进入或离开半座圈中的槽104。当剥 除钳关闭时，要求保持钳身12和14位于关闭位置，使用者朝着锁定 位置，即朝着工具的手柄端滑动锁紧件。然后锁紧件的薄片34与两个 套管上的第一凸缘半部100相接合。这就防止了细长钳身被打开。只 有在使用者朝着拇指室64滑动锁紧件30以便将第二套管的半座圈上 的薄片34与进入孔106相对准时，细长钳身才打开。这就允许薄片脱 离半座圈，从而允许手柄分离。第一套管的完整座圈上的薄片将保持 与第二凸缘半部102的接合，因此所述锁紧件不能与第一套管分离。
在这里应当注意，通过将所述锁紧件远离爪42移动，从而将它移 至一个锁定位置。这意味着：当电线绝缘层剥除钳以爪先进入的方式 被插入口袋或工具带中时，对锁紧件的任何阻碍将趋于迫使锁紧件到 达所述锁紧位置，而不是到达所述打开位置。这将防止锁紧件的无意 开启。
过渡区62的其它特征包括一个用于板簧28的安装槽108。在图 13中，将会注意到位于内边壁72、94处的边界壁96允许过渡区的内 边壁94稍微向下地与套管手柄区60的内边壁72分离开。这种间距使 得位于内边壁94的内表面与下凸台75的延续部之间的槽108得以展 开。从图16中将会注意，下凸台75仅在次槽80下而不是在主槽78 下延伸。因此，板簧28只有大约一半的宽度配合在安装槽108内，而 另一半只被内边壁94支撑。但是，这足以将板簧保持在合适的位置， 因为板簧包括一个与下凸台75(如图5所示)相接合的钩110(如图 6和7所示)，它防止弹簧的任何错位。
过渡区62的内部包括两个有助于将套管保持在细长钳身上的特 征。第一个特征是由边界壁96的内部沿着外边壁92确定的内角部112 (如图13和14所示)。角部112与手柄40的外边缘上的缺口44相接 合，以便使套管定位。还有，第一和第二突起114和116(如图14和 16-18所示)被分别形成在前壁88和下凸台75的内表面上。这些突 起沿着套管横向延伸，以便它们从槽46的相对侧配合在手柄凹槽46 内。突起114、116与槽46互锁，以便将套管固定在手柄45上。
拇指室64从过渡区62向前延伸。尤其是，拇指室是前壁88的延 伸部。拇指室的前表面确定了一个浅孔118，该浅孔118的前部由一 个凸缘120围绕。所述凸缘120有助于将使用者的拇指定位于拇指室 孔118的表面上并有助于防止拇指向前滑动离开拇指室而位于爪42 上。拇指室的后表面具有一个一侧带有平直边缘124的窝122(图15)， 用于接纳枢轴销子的头部。该平直边缘124与枢轴销子的螺钉的六角 头的一侧或衬套相接合。这提供了又一个套管保持特征。如图1所示， 拇指室覆盖整个枢轴销子。整个套管实际上覆盖细长钳身的整个手柄 部40，除了肩部区域48之外。这就允许使用者将电线绝缘层剥除钳 的手柄放置在他的或她的手掌中，其中手指围绕着一个手柄，拇指抵 靠在拇指室中，如图8所示。所述拇指室防止使用者与枢轴销子、爪 或手柄接触，并提供一个舒适的把手，用于执行上述手腕的摇动。
图20-23示出了压缩弹簧的一个替换形式，由标记130表示。该 弹簧可以选择地代替板簧28。弹簧130包括一个线圈件131，一对腿 部132从线圈件131上延伸。每个腿部132的末端是一个环134。所 述腿部132的每个被固定在形成于套管中心部24中的其中一个槽108 中。当手柄朝着关闭位置移动时，弹簧130被压缩。这通常迫使手柄 进入打开位置。
图24和图25示出了弹簧130的另一个替换构造。在该实施例中， 下壁94具有一个接纳螺钉136的孔138。该螺钉136安装通过弹簧腿 132的环134。螺钉头比环大，因此环被接合在螺钉头和套管中心部 24的下壁94之间。
虽然已经显示和描述了本发明的一个优选形式，但是应当意识到， 可以在不脱离下面权利要求书的范围内对它进行改变和变型。例如， 虽然已经示出了一个枢轴衬套和锁紧螺钉，但是其它替换结构也是可 以的，诸如铆钉或简单螺钉和螺母，可能结合一个垫圈。同样，可以 使用美国专利No.6,234,050所述的人机工程学手柄形状，而不使用图 示的弧形。在上述美国专利中，套管必须被制造得没有图示的盒结构。 相反，套管是一个柔性的平直件，带有外模制的带垫把手，因此套管 将滑过人机工程学手柄的复杂形状。另外，虽然已经显示拇指室与套 管的过渡区及手柄整体成形，但是也可以将拇指室与套管分开形成， 并将拇指室直接连接在钳身或枢轴销子上。另一种可能的替换结构是 将拇指室形成有一个平的或稍微凸的表面，而不是所示的凹形结构。 虽然由于所述凹形结构具有舒适地接纳拇指的优点，所以凹形结构是 优选的，但是也可以通过一个不是凹形的室而实现覆盖枢轴销子端部 的目的。另外，如果不使用套管覆盖手柄，那么所述压缩弹簧可以直 接被连接在手柄上。这可以通过几种方法而实现。可以在手柄上形成 一个带有接纳螺钉的内螺纹的孔。本领域的普通技术人员还能理解， 可以用一个洞代替孔以接纳螺母和螺栓、销或铆钉，以便将压缩弹簧 连接到手柄上。另外，所述洞或孔可以完全被取消，压缩弹簧的腿部 132可以被焊接或应用某些种类的粘合剂被固定到手柄上。
相关申请的参考
本申请是2002年1月8日递交的序列号为No.10/050,871的美国 专利申请的部分继续申请。