现有环形夹是通过采用铆钉将环形夹机构固定到封皮上而制成。通 常，环形夹机构包括壳体和安装到壳体上用于保持诸如穿孔纸的活页纸 的多个环部件。典型地，通过将铆钉穿过封皮和环形夹机构上的开口， 环形夹机构被固定到封皮上。每个铆钉的尾部然后被变形(例如，通过 冲压)，以接合并固定环形夹机构。一旦组装后，环形夹被包装和装运到 分销商、零售商或者直接送到最终用户(即，消费者)。
现有环形夹的缺点之一是在它们组装后与装运和存放有关。在组装 后，大的缝隙存在于环形夹机构与每个环形夹的封皮之间，使得在装运 和存放多个环形夹的过程中，大量空间没有被使用。因此，在每个包装 箱中环形夹的数量大大受到限制。结果，包装和装运现有环形夹的效率 不高，导致相当大的装运和搬运成本。而且，即使有限数量的环形夹也 占据了相当大的存放空间或者零售展示空间。
针对该缺点，环形夹制造商沿着交替方向拼装环形夹机构。但是，即 使这种拼装工艺也留下了大量没有使用的空间。克服现有环形夹的一些 缺点的其它努力被公开在授予To等人的美国专利5,924,811、Cheng 等人的美国专利5,879,097和Schuessler等人的美国专利5,924,811 中。

在一方面，本发明的一种环形夹机构大体上包括细长壳体和用于安装 活页纸的至少一个环。所述环包括第一和第二环部件。环部件中的每个 由壳体支撑以便相对彼此在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置， 环部件形成大体上连续的闭合环，以允许由环保持的活页纸沿环从一个 环部件移动至另一环部件，而在打开位置，环的两个环部件形成不连续 的打开环，以增加或从环取出活页纸。至少一个安装结构从壳体向外延 伸并具有第一和第二端。第一端适合于安装到壳体上，第二端上具有孔。 支撑元件在其上具有开口、并且宽度比安装结构第二端的宽度大。固定 件适合于穿过支撑元件开口和安装结构第二端上的孔安放，用于将壳体 固定到基片上，使支撑元件大体上位于安装结构第二端与基片之间。
在另一方面，本发明的一种环形夹机构包括细长壳体和用于安装活页 纸的至少一个环。所述环包括第一和第二环部件，环部件由壳体支撑以 便相对彼此在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，环部件形成 大体上连续的闭合环，以允许由环保持的活页纸沿环从一个环部件移动 至另一环部件，而在打开位置，环的两个环部件形成不连续的打开环， 以增加或从环取出活页纸。至少一个安装结构与所述壳体相连。按扣结 构制作成与所述安装结构咬合连接(snap connection)，以将所述环形 夹机构固定到基片上。
在又一方面，本发明的一种环形夹机构包括细长壳体和用于安装活页 纸的至少一个环。所述环包括第一和第二环部件，环部件由壳体支撑以 便相对彼此在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，环部件形成 大体上连续的闭合环，以允许由环保持的活页纸沿环从一个环部件移动 至另一环部件，而在打开位置，环的两个环部件形成不连续的打开环， 以增加或从环取出活页纸。至少一个安装结构从壳体向外延伸并具有第 一和第二端。第一端适合于安装到壳体上。固定件可有选择地与所述安 装结构的所述第二端接合，以便将所述环形夹机构固定到所述基片上。 所述固定件和所述安装结构中的至少一个形成为用于使所述固定件与所 述安装结构的所述第二端非破坏性脱离开，以便从所述基片卸下所述环 形夹机构。
在又另一方面，本发明的方法大体上涉及将环形夹机构安装到封皮上 以形成环形夹。环形夹机构大体上包括壳体和至少一个安装结构，所述 壳体包括用于在其上安放活页纸的至少一个环，所述安装结构从所述壳 体向外延伸。所述安装结构具有孔并且所述封皮上具有至少一个孔。所 述方法大体上包括如下步骤：相对于所述封皮设置具有开口的支撑元件， 使得所述支撑元件上的开口与所述封皮上的孔大体上对准。使所述环形 夹机构的所述安装结构上的孔与所述支撑元件上的开口和所述封皮上的 孔对准。固定件穿过所述封皮上的孔、所述支撑元件上的开口和所述安 装结构上的孔插入，从而将所述环形夹机构固定到所述封皮上。
本发明的其它目的和特征部分地是明显的，部分地在以下指出。
附图说明
图1是包括封皮和安装到封皮脊部上的环形夹机构的环形夹的局部 立体图，环形夹机构采用本发明的固定系统被安装到封皮上；
图2是图1的立体图，使得环形夹机构从封皮上分解下来；
图3A是沿着图2的线3A-3A截取的横截面图；
图3B是与3A类似的横截面图，但显示了与封皮接合的垫圈和环形夹 机构，固定件被部分地插入环形夹机构；
图3C是沿着图1的线3C-3C截取的横截面图；
图4是环形夹机构的底侧立体图；
图5是图4的环形夹机构的分解立体图；
图6是图4的立体图，但环形夹机构处于打开状态；
图7A是去掉壳体的环形夹机构的放大局部立体图，显示了连接到铰 接板的控制柄；
图7B是沿着图7A中的线7B-7B的横截面图；
图8A是与图3C的横截面图类似的横截面图，显示了用于将环形夹机 构安装到封皮上的固定系统的另一结构；
图8B是图8A中的横截面图的分解示意图；
图9A是与图3C的横截面图类似的横截面图，显示了用于将环形夹机 构安装到封皮上的固定系统的又一结构；
图9B是图9A中的横截面图的分解示意图；
图10A是与图3C的横截面图类似的横截面图，显示了用于将环形夹 机构安装到封皮上的固定系统的又另一结构；
图10B是图10A中的横截面图的分解示意图；
图11A是与图3C的横截面图类似的横截面图，显示了用于将环形夹 机构安装到封皮上的固定系统的再一结构；以及
图11B是图11A中的横截面图的分解示意图。
在所有附图中，对应的标号表示对应的部件。

参照附图、并且尤其是图1和2，本发明的环形夹大体上以标号1表示。 环形夹1包括采用本发明的固定系统7固定到封皮5(广义地，“基片”) 上的环形夹机构3。封皮、环形夹机构和固定系统大体上由它们相应的参 考标号表示。封皮5包括前面板5a、后面板5b和脊部5c。前面板5a和后面 板5b铰接地安装到脊部5c，使得它们可移动以便选择性地盖住或露出由 环形夹机构3保持的活页纸(未图示)。封皮的脊部5c如图2所示包括其 中具有孔12的两个圆形凹部11，用于将环形夹机构3安装到封皮5上。凹 部和孔的数目可以不是两个也位于本发明的范围内。凹部11和孔12沿着 脊部5c的纵向轴线LA1轴向排列，使得在安装时环形夹机构3的纵向轴线 LA2大体上平行于脊部的纵向轴线(图1)。在脊部5中的凹部11和孔12以 下将更详细地描述。尽管环形夹机构3在图1中显示为被固定到封皮5的脊 部5c上，应理解的是，环形夹机构可被固定到封皮的前面板5a或后面板 5b上。而且，环形夹机构3可被安装到不是封皮5的诸如文件夹的基片上， 也不脱离本发明的范围。
如图1-3C所示，环形夹机构3包括细长壳体13，细长壳体13支撑两个 大体上类似的致动控制柄(分别由标号14表示)和三个环(分别由标号 15表示)。壳体13是具有大体上弧形横截面的对称形状(参看图3A-3C)， 并包括纵向轴线LA2、两个横向相对的纵向延伸边缘和两个纵向端部(参 看图2)。每个控制柄14枢转地安装在壳体13上，通常位于相对的纵向端 部，以控制环15在闭合位置(参看图4)与打开位置(参看图6)之间的 移动。
最好如图4和5所示，沿着壳体13的每个纵向边缘形成的弯折底边19 从一个纵向端部向着另一个纵向端部延伸壳体的整个长度。两个弯折底 边19的每个端部与壳体13的上表面的一部分夹紧在一起，以形成四个袋 状部(pocket)(每个袋状部由标号21表示)。因此，邻近壳体13的每 个纵向端部具有两个袋状部21。沿着两个弯折底边19设置六个槽口23。 槽口23布置成三个横向相对的对，每对槽口23接收穿过其中的一个环15， 使得每个环沿着壳体13的横向移动以便打开和闭合。如图2所示，两个另 外的圆形开口25靠近纵向端部设置在壳体13的上表面上，每个圆形开口 25接收并安装两个管状衬套27(广义地，“安装结构”)到壳体13上， 用于将环形夹机构支撑在封皮5的脊部5c上方。可以想象，本发明的壳体 由金属制成，但也可以由足够刚硬以便为环形夹机构的构件提供稳定安 装的任何其它合适材料。
每个环15包括两个环部件29，它们由壳体13支撑，以便在闭合位置(参 看图1和4)与打开位置(参看图6)之间相对彼此移动。在闭合位置，环 部件29形成大体上连续的闭合环或者回路以保持活页纸、并允许活页纸 沿着环15从一个环部件29移动到另一个环部件29。在打开位置，每一环 部件29形成不连续的打开回路，以增加或取出纸页。可以想象，环部件 由诸如钢的合适材料制成的现有圆柱形杆形成。但应理解的是，具有不 同横截面的环部件和由不同材料制成的环部件并不脱离本发明的范围。 尽管在图示的环形夹机构中，两个环部件均可移动，但是具有一个可动 环部件和一个固定环部件的机构并不脱离本发明范围。此外，具有多于 或少于三个环、或者在环部件闭合时形成诸如倾斜“D”形状的其它形状 的环的机构也不脱离本发明范围。
如图4和5所示，每个环15的两个环部件29相互相对地安装在一对铰接 板的一个上(每个铰接板由标号31表示)。铰接板31分别是薄的和细长 的，具有内和外纵向边缘以及两个纵向端部。每个铰接板31另外包括两 个方形凹口33和两个圆形切口35，它们分别沿着铰接板的内纵向边缘设 置。两个凹口33分别设置在铰接板31的相应纵向端部，两个切口35分别 从相应凹口33中的一个向内但仍然大体上邻近铰接板端部的设置。切口 35分别略微是细长的、并且具有带两个圆形端部的相对直的侧部。侧部 凹入铰接板31中，并且大体上平行于铰接板的内外纵向边缘。加强结构 大体上绕着每个切口35的周长延伸，用于加强邻近切口的铰接板31。在 所示实施例中，加强结构是直立肋37。应理解的是，环形夹机构可以具 有与这里所述和所示形状不同的其它形状的加强结构或者没有加强结 构，这也不脱离本发明的范围。
参看图4和6，铰接板31沿着它们的内纵向边缘平行布置地相互连接， 形成具有枢转轴线的中心铰链。壳体13松动地将相互连接的铰接板13的 外纵向边缘接收在两个弯折底边19上。因此，铰接板31被保持在壳体13 上，同时外纵向边缘可以在弯折底边19中自由移动。邻接的铰接板的对 应凹口33对准以便在铰接板31相对纵向端部处形成两个盒形凹部39。凹 部39的尺寸和形状选择成与致动控制柄14相互作用，如以下将详细描述 的。类似地，对应的切口35对准以形成两个大体上椭圆形开口41，椭圆 形开口41的尺寸和形状选择成接收穿过铰接板31的管状衬套27中的一 个。每个切口35的肋37对准，大体上绕着每个开口41的周长延伸，以使 邻近开口的相互连接的铰接板坚硬、并防止它们在操作过程中弯曲。在 所示实施例中，盒形凹部39和椭圆形开口41沿着相互连接的铰接板31的 枢转轴线对称地设置。但是，其中凹部和开口沿着相互连接的铰接板的 枢转轴线不同地设置的环形夹机构也不脱离本发明的范围。
在铰接板处于共面位置(即，铰接板的外表面之间的角度是180°) 时，壳体13比结合的铰接板31稍窄。使得铰接板31枢转通过该位置时， 它们使弹性壳体13变形，并在壳体中产生促使铰接板31枢转离开共面位 置以闭合环部件29(即，使枢转轴线向下移离壳体的上表面(图4))或 者打开环部件29(即，使枢转轴线向上移向壳体的上表面(图6))的弹 力。而且，当环部件29闭合时，弹力阻止铰接板移动并将环部件夹紧在 一起。当环部件29打开时，弹力使它们保持分开。因此，图示实施例采 用现有结构来移动铰接板31和环部件29。应理解的是，可以使用移动环 部件29并将它们锁定在闭合位置或打开位置的其它方式，也不脱离本发 明的范围。
两个致动控制柄14被显示在图1、4、7A和7B中。每个控制柄14包括向 上延伸、大体上在壳体13上方的相对扁平头部43，用于抓握以枢转控制 柄。每个还包括两个横向臂45以及凸轮部47。最好如图7A所示，横向臂 45在扁平头部43下方从每个控制柄14相对侧横向向外延伸。每个控制柄 的两个臂45松动地装配在位于壳体13的每个纵向端部的袋状部21中，以 使控制柄14在袋状部21中相对于壳体绕着横过壳体的轴线枢转(图4和 6)。还是参看图7A和7B，每个控制柄的凸轮部47在横向臂45下方一体地 安装到控制柄14上。它从横向臂45向下延伸并从扁平头部43向外弯曲， 装配到铰接板31的相应盒形凹部39的一个中。每个凸轮部的扩大突出部 49松动地装在相互连接的铰接板31上，同时每个凸轮部的基部51位于铰 接板下方。突出部49和基部51一起将铰接板31捕获在它们之间，用于可 操作的接合以控制闭合和打开环部件29的铰接板的枢转运动。在操作以 闭合环部件29时，控制柄14被向上和向内枢转。突出部49与铰接板31的 顶表面接合、并向下拉铰接板的枢转轴线。为了打开环部件29，控制柄 14被向外和向下枢转。基部51与铰接板31的底表面接合、并向上推铰接 板的枢转轴线。具有不同形状的控制柄或以不同方式可枢转地安装到壳 体上的控制柄的环形夹机构也不脱离本发明的范围。此外，具有仅仅一 个用于驱动铰接板的控制柄的环形夹机构也不脱离本发明范围。
如上所述，环形夹机构3采用固定系统7被固定到封皮5上。如图1-7B 所示结构的固定系统7包括两个管状衬套27、两个垫圈53(广义地，“支 撑元件”)、以及两个按扣55。如图1和2所示，两个管状衬套27紧邻控 制柄14设置并使环形夹机构与封盖5间隔开，使得铰接板31可以枢转而不 会与脊部5c接触。在该位置，管状衬套27与相互连接的铰接板31的椭圆 形开口41对准并穿过铰接板，而不会干扰它们的操作。每个管状衬套27 是管状形状并具有两个开口端。在第一端，管状衬套27包括可变形唇缘 27a，可变形唇缘27a将管状衬套27安装到壳体13的上表面上的一个圆形 开口25中。应当理解的是，也可以使用将管状衬套27安装到壳体13上的 其它方式，而不脱离本发明的范围。在第二端，管状衬套27包括在第二 端限定孔57的圆形边缘27b。应当理解的是，固定系统可以具有更多或者 更少的管状衬套、垫圈、和按扣，而不脱离本发明的范围。
如图2和3A-3C所示，垫圈53设置在管状衬套27与封皮5的脊部5c之间， 以便将与管状衬套相关的载荷分布在封皮5的较大区域上。在这种结构 中，垫圈53的尺寸和形状选择成盖住圆形凹部11并适应封皮5的脊部5c上 的孔12。因此，每个垫圈53具有尺寸适合于接收管状衬套27的第二端的 中心杯状部分63、和大体上绕着杯状部分延伸的环形凸缘61。使用时， 杯状部分63大体上被容纳在相应的圆形凹部11中，而凸缘61盖住脊部5c 紧邻圆形凹部的一部分。结果，垫圈53防止环形夹机构3的管状衬套27与 封盖5的脊部5c之间的直接接触。管状衬套27接触垫圈53。在每个垫圈53 的杯状部分63的孔65与脊部5c上的相应孔12对准并且具有比相应孔12略 微小的直径，使得垫圈53给限定孔的脊部上的凹部边缘提供保护。应当 理解的是，本发明的一些实施例(未显示)可以没有垫圈53。在这些实 施例中，管状衬套27与封皮直接接触。
如图3A-3C所示，两个按扣55中的每个穿过封皮5的脊部5c上的孔12、 垫圈53和管状衬套27(仅一个按扣和管状衬套被显示)，以便将环形夹 机构3固定到封皮5上。每个按扣55包括具有圆的自由端69的轴67、和附 着到轴的另一端(即，与自由端相对的端部)的头部70。自由端69被弄 圆，以便使按扣55的轴67更容易穿过脊部5c上的孔12，65，57、垫圈53 和管状衬套27。轴67包括沿着轴的长度向外延伸的多个环形肋71。所示 的按扣55具有三个均匀间隔开的肋71。但是，应理解的是，按扣可以具 有更多或者更少的肋并且在肋之间的间隔可以是变化的。每个肋71具有 曲面73和大体上平坦表面75。平坦表面75设置成比曲面73更靠近按扣55 的头部70。按扣55的头部70具有圆的外表面77和大体上平坦内表面79。
按扣55的肋71可弹性变形、并且具有比管状衬套27的孔57的宽度W2 大的宽度W1。如图3B所示，当按扣55的肋71被推动穿过管状衬套27的孔 57时，肋变形(即，沿着轴向着头部弯曲)，从而允许更宽的肋通过孔。 当肋71被推动穿过管状衬套27的孔57时，肋的曲面73与限定孔57的管状 衬套27的边缘接合并且沿着其滑动，从而有助于肋变形。一旦肋71通过 管状衬套27的所述边缘，肋大体上回复到它们初始形状(图3C)。一旦 插入，肋71的平坦表面75与管状衬套27的第二端的边缘27b的内侧面对面 地接触，并且头部70的平坦表面79与封皮5的脊部5c的外表面面对面地接 触。与边缘27b接合的肋71的平坦表面75阻止肋的变形。结果，管状衬套 27、垫圈53和封皮5被可靠地保持在一起，并且按扣55被阻止拔出来。
本发明的环形夹1可以很容易并且手工组装。首先，垫圈53与封皮5 的脊部5c上的凹部11对准并且被放在其中。接着，设置环形夹机构3，使 得管状衬套27上的孔57与垫圈53和封皮5上的孔65，12对准。最后，用手 使每个按扣55的轴67穿过封皮、垫圈和管状衬套上的孔12，65，57，使 得肋71的平坦表面75设置成与管状衬套27的第二端的边缘27b的内侧面 对面地接触、并且头部70的平坦表面79设置成与封皮5的脊部5c的外表面 面对面地接触，从而将环形夹机构3固定到封皮上。
因此，本发明的环形夹1可以在不将环形夹机构3牢固地安装到封皮5 上的情况下被包装、装运、存放和/或销售。例如，多个封皮5可以被一 起包装和装运，使得在邻近的封皮之间较少空间被浪费。这可以通过将 封皮5平放使得前面板5a、后面板5b和脊部5c大体上处于同一平面并且使 封皮5一个位于另一个上而实现。环形夹机构3可以与封皮5包装在同一容 器中或者分开包装。无论以何种方式，环形夹机构3可以被布置成使浪费 的空间最少。用于环形夹机构3的一种可能包装方式是沿着交替方式拼装 它们，使得一个环形夹机构的环15位于相邻环形夹机构的环之间。结果， 分开的封皮5和环形夹机构3可以比具有安装的环形夹机构的环形夹以更 加有效和更加经济的方式被包装、装运和存放。
环形夹机构3可以例如在被(即，销售之后)运到消费者之前或者在 展示之前由零售商安装到封皮5上。应理解的是，消费者可能希望保持环 形夹机构3与封皮5分开以便利用节约存放空间的优点。因此，消费者可 以是将环形夹机构3安装到封皮5上的人。因而，应理解的是，本发明的 环形夹机构和封皮可以在任何不同时间被结合而形成环形夹。由零售商 或者消费者将环形夹机构安装到封皮上的例子仅是示例性的，正如所理 解的，其它人包括环形夹制造商可以组装环形夹。应理解的是，采用自 动工艺或者这里所述的手工工艺都可以将环形夹机构安装到封皮上。
垫圈153和封皮105的另一结构显示在图8A和8B中。环形夹101大体上 与上述环形夹类似，除了这种结构中的垫圈153大体上是平坦的、并且封 皮5不包括圆形凹部。对应的部分由用于图1-7B所示环形夹的相同标号加 上“100”表示。图9A和9B显示了环形夹201的又一结构，它大体上与图 8A和8B所示环形夹类似，除了垫圈是弹簧垫圈253(即，贝氏垫圈)。弹 簧垫圈253用于沿着按扣255的轴线施加张力到固定系统上。结果如图9A 所示，略微被压缩的每个弹簧垫圈253将对应的管状衬套227的第二端偏 压紧靠肋271的平坦表面275并将封皮205偏压紧靠头部270的平坦表面 279。结果，这种结构中的按扣255与其它结构中的按扣相比具有较少可 能的轴向间隙。对应的部分由用于图1-7B所示环形夹的相同标号加上 “200”表示。
图10A和10B显示了具有环形夹机构303和封皮305的本发明环形夹301 的再一结构。在这种结构中，管状衬套327的第二端具有用于接收紧固件 383(例如螺栓)的螺纹的带螺纹管套381。紧固件383具有在一端的头部 385和在另一端的螺纹387。为了将环形夹机构303固定到封皮305上，紧 固件383的带螺纹端穿过封皮305和垫圈353上的孔312，365，以便与带螺 纹套管381的螺纹连接。因此，这种结构的环形夹301可以采用现有工具 (例如，螺丝起子、通用扳手)组装。此外，通过将紧固件383从带螺纹 套管381上拧下来可以非破坏性地拆卸环形夹301，从而使环形夹机构303 与封皮305分开。对应的部分由用于图1-7B所示环形夹的相同标号加上 “300”表示。
图11A和11B显示了本发明环形夹401的又另一结构。在这种结构中， 螺栓483设置在安装到环形夹机构403上的管状衬套427中，使得螺栓483 的带螺纹端从管状衬套427向外延伸。螺栓483的带螺纹端随后穿过垫圈 453和封皮405上的孔465，412。螺母489与封皮405的外表面接合并且与 螺栓483的带螺纹端配合，以将环形夹机构403固定到封皮上。所示螺母 489具有两个本体部分491，493。一个本体部分491是相对较窄，使得它 可以容纳在封皮405的孔412中。螺母489的另一个本体部分493较宽，以 便与封皮405接合并阻止螺母穿过孔412。但是，应理解的是，螺母可以 具有其它形状和结构。这种结构的环形夹也可以采用现有工具(例如， 螺丝起子、通用扳手、扳手)组装。工具可以穿过壳体413上的开口425 并穿过管状衬套427以接近螺栓483的头部。对应的部分由用于图1-7B所 示环形夹的相同标号加上“400”表示。
本发明的环形夹机构的构件由诸如金属(例如钢)的刚硬材料制成。 但是，由具体包括塑料的非金属材料制成的环形夹机构也不脱离本发明 的范围。
在介绍本发明或最佳实施例的元件时，冠词“一个”、“该”和“所 述”意味着有一个或多个元件。术语“包括”，“包含”以及“具有” 是指包含并意味着除了所列部件之外还可能有其它部件。此外，在此所 使用的“上”、“下”以及这些术语的变形只是为了方便，而无需元件 的任意具体定位。
由于上述的各种变形均可以在不脱离本发明范围下作出，因此上面文 字以及附图所示的所有内容均应看作是一种示意性的而不应看作是一种 限制。