可变换的切割器具 |
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| 申请号 | CN200980143760.5 | 申请日 | 2009-10-30 | 公开(公告)号 | CN102202838A | 公开(公告)日 | 2011-09-28 |
| 申请人 | 斯特普尔斯办公用品超市有限公司; | 发明人 | 乔纳森·纽曼·斯达; 普热梅斯瓦夫·高迪奇; | ||||
| 摘要 | 所示的 实施例 涉及具有改进安全性的可变换 切割器 具。具体地，一些实施例涉及在切割器具的刀片处于闭合 位置 (没有暴露的切割刃)时可安全拿握的可变换切割器具。另一些实施例涉及仅包括两片切割刃的可变换切割器具，当所述切割器处于双刀片形态时，所述两片切割刃都面向内。这使得所述切割器具用作一把 剪刀 或羊毛剪时更安全。可使用变换机构来将面向内的切割刃变换为面向外的切割刃，以使所述切割器具可用作刀。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可变换的切割器具，包括： |
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| 说明书全文 | 可变换的切割器具技术领域背景技术[0002] 剪刀或羊毛剪之类的典型双刀片切割器具包括相互枢转地连接的两片刀片。这两片刀片还分别连接至把手，这样使用者可通过握紧把手使得这两片刀片相互对着旋转。随着两片刀片相互对着旋转，通过刀片的利刃剪切位于这两片刀片之间的物体，例如，一片布或者纸。通过相对于刀片转动物体，或者通过相对于物体转动刀片，这种双刀片切割器具允许使用者控制切割的弯曲。通过用力将把手握在一起，其亦允许使用者切割相对较硬的物体，例如金属线和树枝。 [0003] 刀之类的典型单刀片切割器具包括附接至把手的单片刀片，这样，使用者通过握着把手可用该刀片对物体进行剁、切、刺等动作。尽管使用者较难对切割的情况进行控制，这种单刀片切割器具允许使用者快速高效地进行切割。 [0004] 如前所述，单刀片和双刀片切割器具各有其用。提供一种可在双刀片形态和单刀片形态之间变换的切割器具是有益的，这样单个工具可带给使用者更多的功用。业已有提出剪刀和刀进行组合的多种变化，例如，在第1,771,031、3,835,533、及4,528,707号美国专利中所提出的。 发明内容[0005] 本发明的多者实施例涉及具有改进安全性的可变换切割器具。根据本发明的一些实施例，可变换切割器具可用作处于双刀片形态中的一把剪刀，并且用作处于单刀片形态的刀。当处于双刀片形态时，可变换切割器具不包括面朝外的切割刃。可变换切割器具还包括一或多个安全机构，其适于防止所述切割器具进入所述单刀片形态，直至松开所述安全机构。还描述了使得可变换切割器具在双刀片形态和单刀片形态之间变换的方法。 [0006] 本发明的一个实施例涉及一种可变换切割器具，包括第一刀片，所述第一刀片包括第一切割刃和与所述第一切割刃相对的第一外刃；及枢转地连接至所述第一刀片的第二刀片，所述第二刀片包括第二切割刃和与所述第二切割刃相对的第二外刃。当所述第一和第二刀片处于打开位置时，所述第一刀片与所述第二刀片成角度地偏移，并且所述第一和第二切割刃面向内。当所述第一和第二刀片处于闭合位置时，所述第一和第二刀片基本交叠，并且所述第一切割刃不延伸越过所述第二外刃。所述可变换切割器具还包括变换机构，以将所述切割器具从双刀片形态变换至单刀片形态，所述双刀片形态中，所述第一和第二刀片可在所述打开位置和所述闭合位置之间移动以进行切割操作，所述单刀片形态中，所述第一切割刃的至少一部分延伸越过所述第二外刃以形成面朝外的切割刃。 [0007] 本发明的另一实施例涉及一种使用切割器具的方法，所述切割器具包括相互枢转地连接的第一和第二刀片，所述第一刀片包括第一切割刃和与所述第一切割刃相对的第一外刃，并且所述第二刀片包括第二切割刃和与所述第二切割刃相对的第二外刃。所述方法包括通过使得所述第一和第二刀片以剪刀式运动相互对着旋转来利用所述第一和第二切割刃切割物体；并且通过使得所述第一刀片相对于所述第二刀片偏移以暴露所述第一切割刃的至少一部分，从而将所述切割器具从双刀片形态变换至单刀片形态。 [0008] 本发明的再一实施例涉及一种可变换的切割器具，包括第一刀片，所述第一刀片包括第一切割刃和与所述第一切割刃相对的第一外刃，所述第一外刃基本为钝的；附接至所述第一刀片的第一把手；枢转地连接至所述第一刀片的第二刀片，所述第二刀片包括第二切割刃和与所述第二切割刃相对的第二外刃，所述第二外刃基本为钝的；及附接至所述第二刀片的第二把手。所述第一和第二刀片适于相对着旋转。当所述第一和第二刀片处于打开位置时，所述第一和第二切割刃相互面对，所述打开位置中，所述第一和第二刀片相互成角度地偏移。当所述第一和第二刀片从所述打开位置旋转至闭合位置时，所述第一和第二切割刃适于剪切位于所述第一和第二刀片之间的物体，所述闭合位置中，所述第一和第二刀片基本交叠，并且所述第一切割刃不延伸越过所述第二外刃。所述可变换切割器具还包括偏压机构，其适于将第一和第二刀片偏压成所述闭合状态；及变换机构，所述变换机构在致动时克服所述偏压机构并且使得所述第一和第二刀片进入单刀片形态，其中所述第一切割刃延伸越过所述第二外刃以形成面朝外的切割刃。附图说明 [0009] 图1A为刀片处于打开位置的现有可变换切割器具的侧视图； [0010] 图1B为刀片处于闭合位置的图1A所示的可变换切割器具的侧视图； [0011] 图2A为根据本发明示范实施例的可变换切割器具的立体图； [0012] 图2B～F为图2A所示可变换切割器具的侧视图，切去部分以示出锁定机构； [0013] 图2G为图2A所示可变换切割器具的替代例的侧视图，切去部分以示出代替的锁定机构； [0014] 图3A为根据本发明另一实施例的可变换切割器具的立体图； [0015] 图3B～C为图3A所示可变换切割器具的侧视图，切去部分以示出变换机构； [0016] 图3D为图3A所示可变换切割器具的侧视图，示出为单刀片形态；及 [0017] 图3E为图3A所示可变换切割器具的侧视图，切去部分以示出安全机构。 具体实施方式[0018] 申请人已认识到第1,771,031、3,835,533、及4,528,707号美国专利中揭露的可变换切割器具的现有设计具有不利的特征。下文将参考图1A～B描述这些特征，这些图示出了第4,528,707号美国专利的可变换切割器具的例子。 [0019] 图1A示出了处于打开位置的可变换切割器具100，其具有在铰链130处枢转地连接的刀片110和120。刀片110和120分别连接至把手150和140。刀片110包括单切割刃115，而刀片120包括两个相对的切割刃125a-b。将器具100用作一把剪刀时，使用者用力将把手140和150握在一起，藉此使得刀片110和120相互对着旋转以对放在切割刃115和125a之间的物体进行切割。 [0020] 图1B示出了处于闭合状态的切割器具100的刀片110和120，其中两个切割刃125a～b都暴露。处于这一位置时，切割器具100可用作刀，切割刃125a～b形成刀的切割刃。 [0021] 申请人已认识到这种设计的缺陷；即，面朝外的切割刃总是暴露。例如，切割刃125b面朝外，并且在刀片处于图1A所示的打开位置和图1B所示的闭合位置时都暴露。为了避免切割刃125b可能造成的伤害，使用者在握着器具100时需要倍加小心，就好像握着刀。例如，当器具的刀片处于闭合位置时，需要刀鞘来防止与切割刃125b的意外接触。相反，一把常规的剪刀没有面朝外暴露的刀片，因此可更安全地进行拿握。 [0022] 本文所述描述的实施例涉及更安全的可变换切割器具。具体地，本发明的一些实施例涉及当刀片处于闭合位置时可安全拿握的可变换切割器具，其带有不暴露的切割刃。本发明的另一些实施例涉及仅包括两个切割刃的可变换切割器具，当切割器具处于双刀片形态时，这两个切割刃都面朝内。这使得该切割器具更安全地用作剪刀或羊毛剪。 [0023] 图2A～F示出了可变换切割器具200的示范实施例，其具有将面朝内的切割刃变换为面朝外切割刃的变换机构，这样，切割器具200可用作刀。切割器具200包括刀片210和220。刀片210和220在铰链280处相互枢转地连接，并且分别附接至把手250和240。所示的实施例中，把手240是直的，而把手250形成使用者可用以放置一或多个拇指及/或手指的环。然而，应理解，本发明不限于所示的具体把手结构，并且应理解，各把手可为直的、环形、或其他结构。 [0024] 切割器具200可在双刀片形态与单刀片形态之间变换，在所述双刀片形态中，所述切割器具可用作剪刀，而在所述单刀片形态中，所述切割器具可用作刀。在双刀片形态中，切割器具200的刀片210和220可在打开位置和闭合位置之间移动。图2A和2B示出了双刀片形态。 [0025] 图2A示出了处于闭合位置的切割器具200的刀片210和220，图2B示出了处于打开位置的切割器具200的刀片210和220。如图所示，刀片210包括两片刃：外刃212和切割刃215。类似地，刀片220包括外刃222和切割刃225。本实施例中，切割器具200还包括锁钮260，下文将详述。 [0026] 在图2B所示的打开位置中，两片刀片210和220相互远离地旋转，暴露出切割刃215和225各自的至少一部分。切割刃215和225相互对着面向内侧。切割器具200包括如图2B所示的弹簧285以将切割器具200的刀片210和220偏压至打开位置。还可使用弹性材料之类的代替偏压机构，或者可省略偏压机构从而不对刀片或把手施加偏压力。此外，偏压机构可施加拉力及/或推力，并且可连接至刀片210和220中的一个或连接至这两个刀片，及/或连接至把手240和250中的一个或连接至这两个把手。 [0027] 待切割的物体，例如一片纸或布，可放置在刀片210和220处于打开位置时形成于切割刃215和225之间的开口中。为了切割物体，切割器具200的使用者以合适的方式用力将把手240和250握紧在一起，使得切割刃215和225以剪刀式运动的方式相互对着旋转。随着切割刃215和225旋转而相互经过，或者当至少一片切割刃穿过物体时，可剪切放置在切割刃215和225之间的物体。 [0028] 使用者可继续用力握紧把手240和250直至刀片210和220至少基本上交叠，例如，在如图2A所示的闭合位置。这对刀片所占的空间为最小，并且如图2A所示，刀片210可遮住刀片220。然而，应理解，本发明不限于这一方面。例如，其他实施例中，当刀片210和220处于闭合位置时，外刃222可保持为稍稍低于切割刃215。此外，外刃222可基本为钝的，并且可用作防止切割刃215可能造成伤害的防护罩。类似地，当刀片210和220处于闭合位置时，外刃212可位于切割刃225的上方，并且可用作切割刃225的防护罩。 [0029] 如前所述，刀片210和220被偏压入打开位置，在所述打开位置中，这两片刀片相互成角度地偏移并且切割刃215和225暴露。为了使得使用者无需连续施加力来克服这一偏压，可采用锁定机构。本图2A～F所示的实施例中，锁定机构防止刀片210和220进入打开位置(例如，如图2B所示)直至锁定机构解开。如图2C所示，锁定机构包括形成在刀片210上的孔270以及位于把手240上的锁钮260。锁钮260可适于在形成于把手240上的锁钮腔265之内前后滑动。例如，图2C～D示出了位于锁钮腔265后部的锁钮260，图2E～F示出了位于锁钮腔265前部的锁钮260。 [0030] 锁钮260和锁钮腔265可配置为使锁钮260的至少一部分能够变得卡入孔270以接合锁定机构。例如，从图2D所示的形态开始，向前推动锁钮260以使锁钮260的一部分进入孔270，并且锁钮260和孔270形成凹凸配合(male-female mating)连接。这形成如图2E所示的形态，该形态中，锁钮260的卡入孔270的部分防止刀片210和220旋转进入打开位置。为了解开锁定，可向后推动锁钮260以使所述卡入部脱离孔270，从而使得切割器具200回到如图2D所示的形态并且允许刀片210相对于刀片220旋转。当切割器具200包括弹簧285之类的偏压机构时，如图2B所示，只要锁钮260的卡入部脱离孔270且锁定机构得以解开，刀片210和220就可自动相互远离地旋转。 [0031] 应理解本发明不限于图2A～F所示的具体锁定及/或偏压机构，也可使用许多其它的锁定及/或偏压机构。例如，孔270可位于刀片210上的不同位置，或者位于把手250上。下文将参考图2G进一步详细描述这一代替实施例。并且，锁定机构可包括一或多个将锁定机构偏压至解开形态(例如，图2D)或接合形态(例如，图2E)的机构(例如，弹簧)。 [0032] 参考图2F，切割器具200示为单刀片形态。为了以这一方式配置切割器具200，使用者可从图2E所示的刀片210和220处于闭合位置的位置开始相互对着进一步握紧把手240和250。这一旋转使得刀片220旋转越过刀片210，藉此暴露切割刃225。图2F中，切割刃225的至少一部分暴露于刀片210的上方，并且切割刃215的至少一部分暴露在刀片 220的下方。这一形态中，切割器具200可用作刀，暴露的切割刃225和215形成刀的切割刃。或者，这一单刀片形态可仅包括一个暴露的切割刃，诸如切割刃225或切割刃215中的一个。 [0033] 为了保持这一单刀片形态，可使得上述锁定机构动作，并且向把手240和250施加连续的紧握力。或者，可采用锁定机构以将切割器具200锁定为单刀片形态，这样使用者就不需要施加紧握力。 [0034] 应理解，可使用上述方法之外的多种方法实现双刀片形态和单刀片形态之间的变换。例如，以作为相互对着紧握把手240和250的代替，或者除了相互对着紧握把手240和250，切割器具200还可包括变换钮，并且可通过对变换钮施加压力而使得刀片210和220进行相对旋转。下文将参考图3A～E详细描述这一实施例。此外，可通过使得刀片210和 220相对旋转之外的方法来暴露单刀片形态的切割刃。例如，切割器具200可包括这样一个机构，其使得刀片210和220的至少一个相对着另一个进行垂直及/或水平的偏移。 [0035] 如前参考图2A～F所述的，切割器具200的刀片210和220被偏压至打开位置，并且使用锁定机构以克服该偏压。如图2C～F所示的实施例中，锁定机构包括形成在刀片210上的孔270以及位于把手240上的锁钮260，其中锁钮260的一部分适于变得卡入孔 270以接合锁定机构。 [0036] 图2G示出了代替锁定机构，其也可用于克服偏压力。具体地，图2G示出了具有锁钮290的切割器具200’，锁钮290适于通过在两个形成于切割器具200’的把手250’上的定位销之间滑动而使得锁定机构接合/解开。切割器具200’包括两片在铰链280’处相互枢转地连接的刀片210’和220’。刀片210’连接至把手250’，把手250’上形成两个定位销297和298。定位销298靠近铰链280’，而定位销297离铰链280’较远。 [0037] 如图2G所示，当锁定机构解开时，锁钮290的一部分291抵靠在定位销297上。这一形态中，定位销297可防止刀片210’和220’旋转经过对方而进入类似于图2F所示的单刀片形态。为了接合锁定机构，使用者可向前推动锁钮290，以使部分291进入定位销298至少界定出其一部分的腔室296中。腔室296可这样配置，即，一旦部分291占据了腔室296的足够的部分，定位销298防止刀片210’和220’旋转进入类似于图2B所示的打开位置。为了解开锁定机构，可向后推动锁钮260以使部分291脱离腔室296，从而使得切割器具200’回到如图2G所示的形态并且允许刀片210’和刀片220’旋转进入打开位置。 [0038] 图3A～E示出了本发明的另一实施例。根据这一实施例，切割器具300可在双刀片形态与单刀片形态之间变换，在所述双刀片形态中，所述切割器具可用作剪刀，而在所述单刀片形态中，所述切割器具可用作刀。切割器具300包括两片在铰链380处相互枢转地连接并且分别附接至把手350和340的刀片310和320。把手340和350各自形成使用者可用以放置一或多个拇指及/或手指的环。刀片310包括切割刃315和外刃312，并且刀片320包括切割刃325和外刃322。 [0039] 在双刀片形态中，切割器具300的刀片310和320可在打开位置和闭合位置之间移动。图3A和3B示出了双刀片形态。图3A示出了切割器具300的刀片310和320处于闭合位置，而图3B示出了切割器具300的刀片310和320处于打开位置。 [0040] 如图3A所示，刀片310和320处于闭合位置，刀片310和320基本上交叠，尽管并未完全交叠。具体地，切割刃315稍稍位于外刃322的上方。如前所述，当刀片处于这一形态时，外刃322可用作防止切割刃315可能造成伤害的防护罩，尽管本发明不限于刀片310和320的所示位置，或者不限于将外刃用作切割刃的防护罩。此外，两片刀片或者可在闭合形态中完全交叠，并且两片刀片占据相同的占位面积(footprint)。 [0041] 在图3A～E所示的实施例中，把手340包括变换钮390以使得切割器具300在双刀片形态和单刀片形态之间变换。下文将参考图3B～C详细描述变换钮390。把手340和350还包括安全机构以防止切割器具300进入单刀片形态，直至解开安全机构。安全机构包括形成在把手350上的片弹簧元件355和形成在把手340上的定位销345，这样，随着把手 340和350相互对着握紧，定位销345与片弹簧元件355形成接触。下文将参考图3D～E详细描述安全机构。 [0042] 图3B示出了处于打开位置的切割器具300的刀片310和320，从而图示了变换钮390。形成于把手340中的变换钮腔393容纳变换钮390，并且变换钮390适于在变换钮腔 393内前后滑动。如参考图3C所述，使用者可向前推动变换钮390以将切割器具300从双刀片形态(例如，如图3A所示)变换为单刀片形态(例如，如图3D所示)。 [0043] 图3C所示的切割器具300中，去除了把手340以说明变换钮390的操作。如前所述，变换钮390适于从变换钮腔393的前部移动至变换钮腔393的后部，或者相反。如图3C所示，把手350包括定位销397，并且当变换钮390位于变换钮腔393的后部时，变换钮390的底部391与定位销397接触。这一形态中，定位销397防止把手340和350进一步相互对着旋转，藉此防止刀片310和320进入单刀片形态(例如，如图3D所示)。 [0044] 当变换钮390的底部391从变换钮腔393的后部移动至变换钮腔393的前部时，所述底部不再与定位销397接触，并且在施加合适的转矩时把手340和350能够相互对着旋转，藉此使得刀片310和320进入单刀片形态。可以多种不同的方式施加转矩，本发明并不对此作出限制。例如，使用者可以合适的角度向变换钮390施加力，以使变换钮从变换钮腔393的后部移动至变换钮腔393的前部，并且同时产生转矩以使得把手340向把手350旋转。作为代替，或者除此之外，使用者可在施加力以将变换钮390从变换钮腔393的后部移动至变换钮腔393的前部的同时用力将把手340和350握紧在一起。 [0045] 图3C还示出了螺旋弹簧395，其连接至变换钮390以将变换钮390偏压至变换钮腔393的后部。当施加力以将变换钮390从变换钮腔393的后部移动至变换钮腔393的前部时，螺旋弹簧395抵靠着变换钮腔393的前壁压紧以允许变换钮390的移动。当未向变换钮390施加力时，螺旋弹簧395将变换钮390保持在变换钮腔393的后部，其中定位销397防止把手340和350进一步相互对着旋转，并且藉此防止刀片310和320进入单刀片形态。 [0046] 当使用螺旋弹簧395之类的偏压机构时，为了将切割器具300保持在单刀片形态，使用者需要连续向变换钮390施加力。当使用者松开时，切割器具300可自动回复至双刀片形态。具体地，刀片310和320可回复至闭合位置。当未使用偏压机构时，切割器具300可保持为单刀片形态直至使用者施加合适的力以使得变换钮390回复至变换钮腔393的后部。作为另一种代替方式，切割器具300可包括这样的锁定机构，其将切割器具300保持在单刀片形态直至解开所述锁定机构。 [0047] 图3D示出了处于单刀片形态的切割器具300。为了以此方式配置切割器具300，使用者可将把手340和350握紧在一起，以使得定位销345按压片弹簧元件355，如图3D所示。图3E示出了片弹簧元件355的整体，其示出了去除把手350的切割器具300。如图3E所示，片弹簧元件355通过安装架355a连接至把手350，并且片弹簧元件355包括片弹簧355b，当将把手340和350握紧在一起时，定位销345按压片弹簧355b。 [0048] 将把手340和350握紧在一起，以及向前推动变换钮390，允许把手310和320旋转经过彼此，以暴露切割刃315和325中至少一个的至少一部分。例如，如图3D所示，切割刃325的至少一部分抬高至外刃312的上方，从而形成刀的切割刃。类似地，切割刃315的至少一部分延伸至外刃322的下方(被刀片310遮挡)，从而形成刀的另一切割刃。 [0049] 随着使用者松开把手340和350，片弹簧355b回复至未压缩状态，从而使得刀片310和320返回闭合位置，例如，如图3A所示。本实施例中，切割刃325回缩至稍稍位于外刃312下方的位置，并且切割刃315回缩至稍稍位于外刃322上方的位置。由此，定位销 345和片弹簧元件355形成将刀片310和320偏压至闭合位置的安全机构，这样，切割器具 300仅当使用者用力将把手340和350握紧在一起时，进入单刀片形态。切割器具300可这样配置，即，使用者无需施加力来使得切割器具保持为单刀片形态。 [0050] 应理解，尽管安全部件是理想的，但本发明不受包括安全部件这一限制。在没有安全机构的实施例中，也足以使得变换机构活动(例如，通过向前保持变换钮390)，从而将切割器具300变换为单刀片形态。 [0051] 还应理解，由于可使用许多其它合适的变换及/或安全机构，本发明不限制为图3A～E所示的具体变换及/或安全机构。例如，切割器具300可包括这样的锁定机构，即所述锁定机构在接合时防止切割器具进入单刀片形态。 [0052] 本文所述的可变换切割器具可用合适的材料形成。例如，刀片210、220、310、及320可由钢(例如，SK-5钢)，并且按钮260和390可由一或多种合适的塑料材料形成。把手240、250、340、及350可包括塑料芯和热塑橡胶(TPR)罩。然而，应理解，由于本发明不限于形成可变换切割器具的多种部件所用的材料，因此这些仅是示意性的例子。 [0053] 由此，业已描述了本发明的一些实施例的若干方面，应理解本发明不限于其应用于前文所描述的或附图所图示的构造细节和组件的排列。本领域的技术人员可容易地认识到多种变化，修改，及改进。这些变化，修改，及改进都意欲包含在本发明的精神和范围之内。因此，上文之描述及附图仅为示例的方式。 [0054] 此外，尽管已表述了本文所述装置和方法的某些优点，提出这些优点仅用于阐明这些装置和方法的可能的应用等，并不限定本发明的必要特征。本文所使用的措辞和术语系以描述为目的，并且不应认为是限制。“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其多者变化，是为了涵盖其后所列的项目，其等同物，以及附加的项目。 |
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