专利名称：夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种夹具。
背景技术：
使用夹具时将工具的颚爪(jaw)定位在被夹工件的表面上。工件可以是需要夹紧的任何构件或多个构件。例如，工件可以是两个零件，它们通过粘合或其他方式接合在一起并需要夹紧力以便形成牢固的连接。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种改进的夹具。本实用新型的一方面涉及一种夹具，包括第一颚、第二颚爪、第一连接部、第二连接部和作动器。第一颚爪和第二颚爪分别包括第一夹紧表面和第二夹紧表面。第一连接部以允许第一颚爪和第二颚爪之间相对运动的方式将第一颚爪可操作地连接到第二颚爪。第二连接部可操作地连接在第一颚爪和第二颚爪之间，该第二连接部包括柔性构件。作动器与柔性构件可操作地连接，该作动器被构造成可缩短第二连接部的长度，由此减小第一夹紧表面和第二夹紧表面之间的相对距离。本实用新型的另一方面涉及一种夹具，包括第一颚爪、第二颚爪、柔性构件、卷筒和杆。第一颚爪包括第一夹紧表面，第二颚爪包括第二夹紧表面。第一颚爪被安置成用于相对第二颚爪枢转运动。柔性构件在第一颚爪和第二颚爪之间延伸。卷筒可旋转以张紧柔性构件，以便减小第一和第二夹紧表面之间的距离。杆可操作以旋转卷筒。本实用新型再一个方面涉及一种夹具，该夹具包括第一颚爪、第二颚爪、第一连接部、第二连接部和作动器。第一颚爪和第二颚爪分别包括第一夹紧表面和第二夹紧表面。第一连接部以允许第一颚爪和第二颚爪之间相对运动的方式将第一颚爪可操作地连接到第二颚爪。第二连接部可操作地连接在第一颚爪和第二颚爪之间。作动器与第二连接部可操作地连接。该作动器被构造成可缩短第二连接部的长度，由此减小第一夹紧表面和第二夹紧表面之间的相对距离。本实用新型所提供的改进的夹具可适应被夹工件的尺寸和形状的微小差异。通过以下参考附图对说明书和所附权利要求的描述，本实用新型的这些和其他方面、部分的组合和结构的相关零件的功能与操作方法、以及制造的经济性将更加清晰，所有这些都构成本申请的一部分，其中各幅附图中相似的附图标记表示相应部件。在本实用新型的一种实施方式中，可以认为此处示出的结构组成部分是按比例绘制的。但应明确的是， 附图只是为了图解说明和描述而不是对本实用新型的限制。另外，还应理解，本说明书中披露的一种实施方式中示出或描述的特征也能用于其它实施方式中。除非明确指出其他情况，说明书和权利要求书中所采用的单数形式的“一”和“所述”包括所指对象的复数情况。
[0009]图1是本实用新型一实施例的夹具的侧视图，图中移除了某些部分以便更清楚地显示其他部分；图2是本实用新型一实施例的夹具的分解视图；图3是本实用新型一实施例的夹具的立体图，图中夹具处于完全张开位置；图4-10是本实用新型一实施例的夹具侧视图，其中夹具的许多部分(如每个颚爪的一个侧壁部分)已被移除以便更清楚地显示其他部分；其中图4是夹具的部分侧视图，图中夹具的颚爪处于合拢状态；图5是本实用新型一实施例的夹具的侧视图，其中夹具的颚爪被使用者手动分开；图6是本实用新型一实施例的夹具的侧视图，其中可释放锁定件定按钮被手动释放，致使可释放锁定件被锁定以维持颚爪处于期望位置；图7是本实用新型一实施例的夹具的侧视图，其中至少在初始时启动快速合拢操作，夹紧表面和工件表面之间的距离迅速缩小以便结合；图8是本实用新型一实施例的处于快速合拢操作的夹具的侧视图；图9是本实用新型一实施例的夹具的侧视图，其中可通过挤压杆向工件施加夹紧力；图10是根据本实用新型一实施例的夹具的侧视图，其中杆已移向手柄部分，卷筒 (spool)已卷绕以便开始使柔性构件的另外部分向工件施加夹紧力；图11是本实用新型一实施例的夹具的顶部正视图；图12是本实用新型一实施例的夹具的前部正视图；图13是本实用新型一实施例的夹具的后部正视图；图13A-C示出了根据本实用新型一实施例的抵靠止动表面的驱动爪止动表面的结合和脱离结合状态；图14是本实用新型另一实施例的夹具的侧视图；图14A是本实用新型一实施例的夹具(其中夹具的许多部分已被移除以便更清楚地显示其他部分)各组成部分的分解图；图14B是本实用新型一实施例的夹具的立体图，图中夹具处于完全张开位置；图14C是本实用新型一实施例的夹具(其中夹具的许多部分已被移除以便更清楚地显示其他部分)的侧视图，其中夹具的颚爪处于合拢状态；图15-17显示了本实用新型一实施例的夹具快速合拢操作，其中相对的夹紧表面快速地与工件的相对侧接触。
具体实施方式
图1和图2示出了本实用新型一实施例的夹具10。图1是夹具10的侧视图，为了图解说明，移除了颚爪的某些部分以便更清楚地示出其他内部组成部分。图2是该相同实施例的分解图。如这些附图所示，夹具10包括第一颚爪12和第二颚爪14。第一连接部16 以允许第一颚爪12和第二颚爪14之间相对运动(例如，如枢转运动)的方式可操作地将第一颚爪12连接到第二颚爪14。在所示出的实施例中，每个颚爪12和14具有大体弯曲或弓形的构造，并通过枢转螺栓18提供第一连接部16，该枢转螺栓分别在第一颚爪12和第二颚爪14中的对齐开口 20和22(如图2所示)之间延伸。如图所示，第二颚爪14中的开口 22被设置在第二颚爪14近侧部分的间隔连接部分M中。连接部分M处在位于其之间的凹陷或间隙36的相对侧上。枢转螺栓18的远端观具有通过螺纹紧固件30结合的内螺纹区域，以便将第二颚爪14的连接部分M固定到第一颚爪12的连接区域32，从而使得第一颚爪12和第二颚爪14之间围绕枢转螺栓18能够进行枢转运动。在一个实施例中，在第二颚爪14的连接部分M之间的间隙36中设有枢转弹簧34。枢转弹簧34具有置于枢转螺栓 18周围的簧圈38，还具有与第一颚爪12可操作地连接的第一尾部40和与第二颚爪14可操作地连接的第二尾部42。枢转弹簧34被构造和配置成偏压第一颚爪12和第二颚爪14 使它们在围绕枢转螺栓18的枢转动作中彼此远离。第二颚爪14包括空腔44，空腔中配置有可绕引带轮销48旋转的引带轮46。引带轮销48在其相对侧上连接到第二颚爪14。夹紧构件52朝向第二颚爪14远端部分50安置。在一个实施例中，夹紧构件52是枢轴结构M，如图2所示，该枢轴结构借助枢轴销56 可枢转地安装到远端部分50，该枢轴销被置于远端部分50的开口 58中并伸过枢轴结构M 中的对齐开口 60。在一个实施例中，枢轴结构M包括基础构件62，例如，该构件可以由如金属或硬塑料之类相对刚硬的材料制成。枢轴结构M还可包括基盖62，基盖包括夹紧表面68，基盖可由不同于基础构件62的材料制成，如由合成橡胶或弹性材料制成。虽然在图示实施例中枢轴结构可相对于第二颚爪14的主体64运动，在该图示实施例中，也可考虑将枢轴结构M形成为第二颚爪14的一部分。枢轴结构M能够相对于第二颚爪14的主体64 受限地进行枢转运动，以便适应被夹工件的尺寸和形状的微小差异。应理解的是，在一些可供选择的实施例中，可将夹紧表面68直接设置在第二颚爪 14的主体64上，夹紧表面68相对于主体64不能相对枢转运动。换句话说，夹紧构件52可以不具有枢轴结构，取而代之的是形成主体64上的一部分或表面。第一颚爪12包括弓形构造的主体70，该弓形构造主体大体与主体64相似，但呈相反关系。主体70包括手柄部分72和处于主体70的远端76处的夹紧构件52或枢轴结构 74。如所属领域技术人员阅读本说明书后所理解的那样，枢轴结构74与枢轴结构M基本相同。夹具10具有可操作地连接到柔性构件252(后文将描述)的作动器79。作动器 79被构造成使包括柔性构件252的第二连接部250的长度缩短，以此减小夹紧表面68间的距离。作动器79可以采取多种不同形式。在图示实施例中，作动器79包括可操作地连接到杆130的卷筒80。如图所示，在其他事物中，主体70具有一对间隔开的外壁72，外壁之间限定出凹陷78。卷筒80容纳在凹陷78中并被安装成用于围绕卷筒轴82旋转。卷筒轴82与每个外壁72中的一对对齐开口 86对准。卷筒轴82具有扩大的头部88用以阻止头部进入凹陷 78，且头部88的尺寸和形状用于将头部88维持在右侧外壁72上的开口 86中。卷筒轴82 的相对端90具有带螺纹的开口，该开口用于将带螺纹的轴螺栓92接纳于其中，轴螺栓具有缩窄的螺纹部分，该螺纹部分以延伸穿过左外壁72中开口 86的方式穿过垫圈84中的开口四6，直到被容纳在卷筒轴82的开口 90中为止。卷筒80包括一对间隔开的齿轮96、卷筒座98、卷筒盖100、和作动器弹簧102。尽管所属领域技术人员阅读了本说明书后可以理解，可以使用很多不同的弹簧类型，但是在一个实施例中，作动器弹簧102采取螺旋弹簧的形式。在一个实施例中，可以省去作动器弹簧 102。每个齿轮96、卷筒盖100、和卷筒座98具有用于接收卷筒轴82的中心开口以促进卷筒80绕卷筒轴82旋转。每个齿轮96都具有多个周向间隔开的齿轮齿104。齿轮96还具有配置在齿轮齿104和中心开口之间的多个周向间隔开的孔106。如图2所示，左侧齿轮96可旋转地联接到卷筒盖100，结果多个周向间隔开的凸起108被接纳在多个周向间隔开的孔106中。尽管没有示出，但是类似地，卷筒座98的右侧具有多个周向间隔开的凸起 108，这些凸起被容纳在处于右侧齿轮96中的多个周向间隔开的孔106中。因而，右侧齿轮 96可旋转地联接到卷筒座98。如所属领域技术人员阅读了本说明书所想到的那样，在另外的实施例中，用齿轮齿代替齿轮，卷筒可以包括驱动结构或轮，所述驱动结构或轮被构造和配置成通过摩擦接触装置或压力接触装置与驱动爪和/或锁定爪结合。在这些实施例中， 驱动爪、其他驱动结构、和/或锁定爪或其他锁定构件可以包括被构造或配置成与驱动结构结合的任何其他类似接触装置或摩擦接触装置。螺旋弹簧102被容纳在凹陷110中，该凹陷由卷筒座98的大致为圆柱形、轴向地延伸的壁112限定。卷筒座98的圆柱形壁112与形成在卷筒座98的端部的圆形壁构件 114整体地形成。螺旋弹簧102包括外尾部118和内尾部120，外尾部连接到圆柱形壁112， 内尾部被容纳在卷筒轴82中的缝隙中。结果螺旋弹簧102以沿围绕卷筒轴82的旋转方向 (由于卷筒轴82的平面头部(flat sided head) 88与外壁72右侧中相关联的开口 86相互结合，卷筒轴82相对于第一颚爪12的外壁72维持不动)偏压卷筒座98的方式工作，如图 2所示，螺旋弹簧的缠绕方向为逆时针方向。卷筒盖100封闭凹陷110，并经由四个沿周向间隔开的弓形部连接至圆柱形壁 112，凸起122形成在圆柱形壁114的端部上并与对准的周向间隔开的弓形间隙IM —道被容纳于卷筒盖100中。如上面提到的，卷筒80形成包括一实施例的作动器79的装置的一部分。作动器 79的其他组成部分包括前述的可促使卷筒80旋转的杆130。杆130经由杆枢轴销132可枢转地安装于第一颚爪12的主体70上。杆枢轴销132穿过杆130的侧壁136中的一对间隔开的开口 134。杆弹簧140具有相对于围绕杆枢轴销132配置的簧圈142。此外，杆弹簧 140的第一尾部144被固定到颚爪12的一部分，而相对的尾部145被固定到杆130的一部分。结果，杆弹簧140的操作沿远离第一颚爪12的手柄部分72的方向偏压杆130。将驱动结构150定位在杆130的侧壁136之间。在一个实施例中，可以考虑将驱动结构150作为作动器79的一部分。在一个实施例中，驱动结构150可采取驱动爪150的形式。驱动爪150包括一对间隔开的驱动构件152，在每个驱动构件152的远端处都具有驱动齿154。驱动齿IM被构造和配置成与齿轮齿104接合，这将在下文进行解释。释放表面156在驱动构件152之间延伸，这也将在下文解释。通过驱动爪销160将驱动爪150可枢转地连接到侧壁136。驱动爪销160被连接到侧壁136中的间隔开的孔164处。驱动爪150围绕驱动爪销160枢转，而驱动爪弹簧166具有相对于驱动爪销160配置并围绕该驱动爪销的簧圈。驱动爪弹簧166 的第一尾部168固定到杆130，驱动爪弹簧166的第二尾部170连接到驱动爪150。驱动爪弹簧166被置于成沿枢转方向偏压驱动爪150，因此朝齿轮齿104偏压驱动齿154。[0040]可释放锁定件180可枢转地安装在第一颚爪12的外壁72之间。具体地说，锁定销182被连接到外壁72中相对的凹陷184处并伸过形成于可释放锁定件180的侧壁188 中的开口 186。于是，可释放锁定件180围绕锁定销182枢转。侧壁188的远端形成有锁定齿190，该锁定齿适合于与齿轮齿104结合，这将在下文描述。可释放锁定件180包括可手动结合的部分196。曲拐构件200可枢转地安装于第一颚爪12的外壁72的下部部分。具体地说，一对凹陷或开口 204被设置在外壁72的下部部分中并适于容纳曲拐销206。曲拐销206被容纳于曲拐构件200中的开口 208中，使得曲拐构件200被构造和配置成围绕曲拐销206 枢转。曲拐弹簧210具有可操作地连接到曲拐构件200的第一尾部213和可操作地连接到第一颚爪12的主体70的相对的尾部214。结果，曲拐构件200能相对于主体70绕曲拐销 206枢转。如图1所看到的那样，曲拐弹簧210偏压曲拐构件200以便沿顺时钟方向枢转， 致使将接合部分220偏压远离驱动爪150的释放表面156。在一个实施例中，曲拐构件200 可以是任选的并在挤压杆130时可用于防止夹具锁定。如图1所看到的那样，在第一颚爪12中在其中间部分处配置有面向下的凹陷230。 此凹陷230与第二颚爪14中的凹陷44类似并将上部引带轮232支撑于其中。可将上部引带轮232安装成用于绕引带轮销234旋转，引带轮销234的相对两端被固定到限定出凹陷 230的相对侧的相对两壁。凹陷230中还设置有锚部分238。在第一颚爪12和第二颚爪14之间设有第二连接部250。在本实施例中，第二连接部250包括柔性构件252，该柔性构件的一端237被连接到第一颚爪12上的锚部分238并被缠绕在第二颚爪14上的下部引带轮46周围，以便在两个颚爪12和14之间提供可操作的第二连接部。柔性构件252在被缠绕于下部引带轮46周围后向后延伸至第一颚爪12以便被缠绕在上部引带轮232周围，然后延伸至卷筒80并缠绕在卷筒80的圆柱形壁112的外表面周围。例如，柔性构件252的端部260通过被容纳于圆柱形壁112的缝隙中并被固定到凹陷110中的结构被固定到卷筒座98。在一个实施例中，如图所示，第二连接部250与第一连接部16间隔开。例如，在一非限定的实施例中，第二连接部250(如柔性构件25 比由枢转螺栓18限定的枢转轴更接近一个或两个夹紧表面68。然而，在另一实施例中，第二连接部250可以比夹紧表面68更接近第一连接部16。现在将描述夹具10的操作。图3为处于完全张开位置的夹具10的立体图。在一个实施例中，处于完全张开位置时，枢轴结构讨的夹紧表面68和上部枢轴结构74的夹紧表面68之间的距离可以为6 英寸或更大(图3中用距离A表示)。另外，虽然可考虑较小的距离，但是在一个实施例中， 柔性构件252的向前方的部分和两个夹紧表面68中心点之间延伸的虚线之间的距离(图 3中由箭头B表示)为3英寸或更大。在图1所示的视图中，所示出的驱动构件152上的齿154与关联齿轮96上的齿 104结合。相似地，以与齿轮96上的齿104相结合的形式示出了可释放锁定件180的锁定齿190。在图1的视图中，夹具10借助驱动爪150被棘爪式地操作(ratcheted)并通过可释放锁定件180锁定而被阻止反向运动。在这种构造中，驱动构件152和杆130配合使用， 以便使齿轮96并由此使卷筒80沿逆时针方向旋转，从而缩短第二连接部250的长度，直到夹紧表面68与工件(但在图1中没有显示工件)牢固结合为止。此外，可释放锁定件180 的锁定齿190与齿轮齿104接合，以防止在抓握工件时齿轮96顺时针旋转并由此卷筒80 退缠绕。在沿逆时针方向驱动齿轮96的用杆操纵的动作过程中，可释放锁定件180的锁定齿190越过齿轮96的齿104，当卷筒80沿逆时针方向转动时发出声音(咔嗒声)以将柔性构件252卷起。可释放锁定件180的锁定齿190与齿轮齿104维持这种棘爪式结合 (ratcheting engagement)，结果通过曲拐构件200的接触部分221可枢转地被偏压进结合位置，曲拐构件通过曲拐弹簧210沿顺时针方向被偏压。由此曲拐构件200的接触部分221 与下表面223接触以便围绕锁定销182沿逆时针枢转方向旋转或偏压可释放锁定件180。通常，使用夹具10之后，应使两个颚爪12、14收拢到一起以提供用于存放的紧凑构造。存放夹具10时，尽管可释放锁定件180可呈现为图1所示位置，驱动爪150将与齿轮齿104脱离结合，如图4所示的构造。使用夹具10时，操作者首先使颚爪12和颚爪14分开，以便能将工件放置在夹紧表面68之间。为使颚爪12和14张开，使用者可按压可释放锁定件180的手动可结合部分 196，如图4所示。该操作将导致可释放锁定件180围绕锁定销182沿顺时针方向枢转，使得锁定齿190与齿轮齿104脱离结合，如图4所示。此外，通过按压手动可结合部分196， 可释放锁定件180的下表面223与曲拐构件200的接触部分221结合，致使曲拐构件200 沿逆时针方向旋转，克服曲拐弹簧210的偏压力而运动进入图4所示位置。此外，如图4所示，当颚爪12和颚爪14处于合拢状态时，驱动爪150保持与齿轮齿104脱离结合，结果驱动构件152上的后端止动表面300与杆130的内部部分的内部止动表面302结合。如图4 所示，当夹具10处于合拢状态时，驱动构件152的止动表面300抵靠杆130内侧的止动表面302的结合克服驱动爪弹簧166的偏压沿顺时针方向推动驱动爪150。图13A-C示出了根据本实用新型一实施例的驱动构件152的止动表面300抵靠杆 130内侧的止动表面302的结合情况。如图13A所示，当杆130处于起始位置时(即处于非手动挤压位置)，驱动爪齿巧4未结合于齿轮齿104之间，致使推动手动可结合部分196 时，卷筒80在弹簧102的作用力下使带件252卷起并使夹具10自动合拢。在图13A中，驱动爪弹簧166沿逆时针方向偏压驱动爪150，致使爪150的止动表面300倚靠杆130的止动表面302。在一替换实施例中(未显示)，驱动爪150可维持与齿轮齿104结合，而且卷筒 80在弹簧102的力作用下逆时针转动时，卷筒80 (由螺旋弹簧102驱动)往往必须克服由滑过齿轮齿104的驱动爪齿154引起的摩擦力。在夹紧动作中开始挤压杆130时，杆130枢轴地运动直到驱动爪齿IM运动(连同杆130—起)到与齿轮齿104结合为止，如图1 所示。在此初始的杆运动过程中，借助驱动爪弹簧166，爪150的止动表面300与杆130的表面302保持接触。然而，如图13C所示，杆130的继续运动(例如通过挤压)将引起驱动爪齿IM与齿轮齿104 —道行进，致使爪150相对于销160顺时针枢转。结果，克服弹簧166的偏压力，爪150的止动表面300运动远离止动表面302。如图13C所示，杆130完全被挤压，驱动爪150维持与齿轮齿104结合。在此运动过程中，驱动爪150的止动表面300运动远离止动表面302。图5示出了颚爪12、14已被手动分开时夹具10的状态。具体地说，通过使用者的拇指将可释放锁定件180保持于释放状态，例如，通过使用者抓住夹具10的手柄部分72，之后使用者可以将其另一只手放在第二颚爪14上并向下拉动第二颚爪，致使所述颚爪构件分离(如图5所示)。在此操作过程中，颚爪12和14克服枢转弹簧34的偏压力而运动 (分离)并拉动柔性构件252，使柔性构件相对卷筒80退缠绕，在颚爪分离的手动力作用下卷筒克服螺旋弹簧102的偏压力沿顺时钟方向旋转。在此动作期间，下部引带轮46沿逆时针方向旋转，上部引带轮232也沿逆时针旋转，以适应第二连接部250的拉长。当颚爪12和14运动到充分分离的状态时(例如，为适应某种工件)，使用者可使可释放锁定件180的手动可结合部分196脱离结合或释放。结果，如图6所示，曲拐弹簧 210的偏压使得曲拐构件200沿顺时针方向旋转，使得接触部分221与可释放锁定件180的下表面223结合，导致可释放锁定件180的齿190枢转到与齿轮齿104结合。于是，可释放锁定件180的动作将卷筒80保持在期望位置并阻止颚爪12和颚爪14进一步张开。在这种构造中，枢转弹簧34工作，迫使上部和下部颚爪12、14分开以拉紧柔性构件252的任何松弛部分。在图6所示的构造中，夹具10已闭合于工件上。为对夹具10闭合于工件上产生作用，借助使杆130朝手柄72向后和向前运动产生的棘爪式动作(ratcheting action)，或者通过最初的有效(快速合拢)操作以便至少在开始时快速地减小夹紧表面68和被结合工件表面之间的距离，使用者可任选地慢慢合拢夹具10。为实现快速合拢操作，如图7所示，通过按压手动可接合部分196使可释放锁定件180释放，致使齿190与齿轮齿104脱离结合。此动作导致卷筒180内侧的螺旋弹簧102 开始使柔性构件252卷起。螺旋弹簧102提供的弹簧力大于枢转弹簧34的弹簧力，使得颚爪一起与工件的相对侧结合，如图7所示。这种动作使夹紧表面68快速地运动到与工件W 的相对侧结合。随后，使用者可使可释放锁定件180脱离接合，导致曲拐构件200顺时针旋转，由此与可释放锁定件180结合并使可释放锁定件的锁定齿190结合于齿轮齿104之间， 如图8所示。如图9所示，然后通过挤压杆130向工件W施加夹紧力。应理解的是，可以立即开始图9中的这种包括挤压杆130的动作，而无需采取上面针对图7和图8所讨论的快速合拢操作。换句话说，在夹具10到达图6所示位置后使用者可以开始用杆操作的动作以便更缓慢地向下夹紧于工件W上，结果夹紧表面68和工件(或例如操作台)之间的距离不至于很大。挤压杆130或使杆紧邻手柄部分72时，驱动构件152被运动到与卷筒80的齿轮齿 104结合(例如，见图1 和13C)。驱动爪弹簧166向驱动爪150施加拉力，以保持驱动构件152的齿154与卷筒80的齿104结合。杆弹簧140沿顺时针方向偏压杆130，借助使用者在夹紧动作期间朝手柄部分72挤压杆130可克服杆弹簧140的偏压力。如图10所示，杆130已朝手柄部分72运动，在此动作中，卷筒80已被逆时针缠绕以使柔性构件252的另外部分张紧，从而在枢轴结构74和M之间在工件W上施加大的夹紧力。当卷筒80旋转时，柔性构件252被缠绕在卷筒上，卷筒经由上部引带轮232和下部引带轮46朝上部颚爪12拉动下部颚爪14。柔性构件252的双倍路径(即从上部颚爪12 到下部颚爪14，回到上部颚爪1 加大了来自使用者的手动力从而可提供大的夹紧力。当卷筒80旋转时，可释放锁定件180以棘爪方式顶着齿轮齿104。曲拐构件200提供针对可释放锁定件180的扭矩以维持可释放锁定件180与齿轮齿104的结合，并防止卷筒80的任何顺时针运动(松开)。这使夹具的张紧状态锁定并对工件W施加夹紧力。释放杆130允许杆弹簧140枢转杆130远离手柄部分72，且使杆回到起始位置。当杆130运动到起始位置时，驱动构件152上的止动表面300和杆130内侧止动表面302的作用可确保在通过杆 130朝手柄部分72(如图13A)的下一次棘爪式拉动(ratcheting pull)之前(如图13A) 齿1 保持与卷筒齿104脱离结合。图11是夹具10的顶部正视图，图12是该夹具的前部正视图，图13是该夹具的后部侧向正视图，以便对根据一个实施例的夹具的各个视图进行图示说明。图14-17示出了根据本实用新型一些方面的可供选择的实施例。除了将在下文提到的不同点外，此实施例与前面描述的那些实施例相似。在图14和14A中，示出的夹具400包括下部夹具臂402、下部夹具臂弹簧404、和颚爪枢转弹簧410。下部颚爪臂402可枢转地安装以便围绕枢转螺栓18旋转，而下部颚爪臂弹簧404沿逆时针方向偏压下部颚爪臂402。在一个实施例中，下部颚爪臂弹簧404的一端418连接到下部颚爪14，下部颚爪臂弹簧404的另一端420连接到下部颚爪臂402，以将下部颚爪臂402朝下部颚爪14偏压。在此图示的实施例中，如图14A所示，下部颚爪臂弹簧404的端部418被容纳在下部颚爪14的凹槽、槽口或开口 422中，下部颚爪弹簧404的另一端420被容纳在下部颚爪臂402的凹槽、槽口或开口似4中。下部颚爪臂402的远端部分406与杆130的内部表面408结合，因而倾向于沿顺时针方向偏压杆130。在这个实施例中及任选地在前面的实施例中，杆130和第一颚爪12 之间的止动表面可防止杆130进一步顺时针运动超出所示位置。在一个实施例中，杆130 的内部表面408与下部颚爪臂402的远端部分406结合以防止下部颚爪臂402的任何进一步逆时针运动而超出图14所示位置。因此，内部表面408起止动表面的作用。在一个实施例中，颚爪枢转弹簧410可枢转地安装以便围绕枢转螺栓18旋转。在一个实施例中，颚爪枢转弹簧410偏压(或分离)第一和第二颚爪12和14使之分开。在一个实施例中，颚爪枢转弹簧410的一端连接到第一颚爪12，而另一端连接到第二颚爪14。在一个实施例中，下部颚爪臂弹簧404被构造和安置成施加使第二颚爪14朝下部颚爪臂402偏压的力。然而，由颚爪枢转弹簧410施加的、以偏压第一颚爪12和第二颚爪14使之分开的力大于由下部颚爪臂弹簧404施加的力。因此，当颚爪12和14完全张开 (图14B)时，由颚爪枢转弹簧410施加的力可防止第二颚爪14向下部颚爪臂402运动(即在弹簧404的力作用下)。在另一实施例中，没有挤压杆130(起始位置)时弹簧404处于放置(平衡)状态，当杆130被挤压时弹簧才受压。在一个实施例中，如图14B和14C所示，为使夹具400运动到完全张开的位置，使用者可按压可释放锁定件180的手动可结合部分196。该操作的结果是，可释放锁定件180 已围绕锁定销182沿顺时针方向枢转，致使锁定齿190与齿轮齿104脱离结合。一旦锁定齿190与齿轮齿104脱离结合，颚爪枢转弹簧410偏压(或分离)第一和第二颚爪12和14 使之分开。如图14C所示，当杆130处于起始位置时(如图所示)，驱动爪150已处于脱离结合位置。在一个实施例中，借助受下部颚爪臂弹簧404偏压的下部颚爪臂402的力将杆 130偏压到起始位置并使驱动爪150脱离结合，结果杆130被保持在此位置。在另一实施例中，按压可释放锁定件180的手动可结合部分196时，借助曲拐构件200的作用驱动爪150 运动至脱离结合的位置。在一个实施例中，由颚爪枢转弹簧410施加的力大于由卷筒弹簧102施加的力。结果，在张开颚爪的操作过程中，颚爪12和14运动分开(分离)，第二连接部250拉长以允许这种分开。例如，在一实施例中，第二连接部250是柔性构件，柔性构件252由作用于其上的引带轮46拉动，导致柔性构件围绕卷筒80退缠绕，卷筒在由颚爪枢转弹簧410施加的颚爪分离力的作用下抵抗螺旋弹簧102的偏压沿顺时针方向旋转。在此操作过程中，下部引带轮46沿逆时针方向旋转，上部引带轮232也沿逆时针方向旋转，以适应第二连接部250 的拉长。另外，如上面所提到的，由颚爪枢转弹簧410施加的力(用以偏压第一颚爪12和第二颚爪14使之分开)大于任何可由下部颚爪臂弹簧404施加的任何力(用以将第二颚爪14偏压向下部颚爪臂40 ，颚爪枢转弹簧410的这种较大的力可防止第二颚爪14朝下部颚爪臂402偏压。图15示出了初始“夹具快速合拢”状态，其中相对的夹紧表面68快速地与工件的相对两侧接触。与之前的、在螺旋弹簧102的力作用下卷筒80的自由转动将促进这种动作的实施例相反，在这个实施例中，不必按压手动可结合部分196，驱动爪150可以保持与齿轮齿104结合。可替代的是，挤压驱动杆130时，具有凸起形状的前表面412沿驱动杆130 的内部凸起表面408滑动地结合。该操作强制地使下部颚爪臂402枢转，以使其围绕枢转螺栓18抵抗下部颚爪臂弹簧404的偏压沿顺时针方向枢转，致使下部颚爪臂402基本沿手柄部分72侧面而行。该操作的结果是，下部颚爪臂弹簧404的力作用在下部颚爪14上，使得下部颚爪14朝上部颚爪12运动。如图16所示，释放杆130的压力后，下部颚爪臂402和下部颚爪臂弹簧404沿顺时针方向朝杆的最初“起始”位置推动杆130。在此操作中，驱动爪150与齿轮96的齿轮齿 104脱离结合。结果，螺旋弹簧102以逆时针方向迅速旋转卷筒80，从而消除柔性构件(如带件)252中任何松弛部分。可释放锁定件180具有保持与齿轮齿104结合的齿190，使卷筒80顺时针旋转以将“棘爪式(ratchet) ”颚爪保持在位。如图17所示，“快速合拢”操作已结束，通过挤压杆130可进一步实现夹具张力调整，这首先使驱动爪齿1 与齿轮齿104结合，而杆130的继续挤压导致卷筒80沿逆时针方向旋转以拉动柔性构件252，从而挤压两颚爪之间的工件。在此操作中，可释放锁定件180 的齿190以棘爪式动作方式略过齿104。在第一挤压步骤结束时，可释放杆130，下部颚爪臂402和下部颚爪臂弹簧404推动杆130回到起始位置，同时驱动爪150的齿IM越过齿轮齿104以便开始下一棘爪式循环。在另一实施例中(未在图中显示)，第二连接部250可以呈如条或带螺纹的棒之类的刚性构件的形式，可通过如小齿轮(如以齿条和小齿轮装置的形式)、齿轮组、或杆形式的作动器对其起作用。这种小齿轮或杆可以由可操作地连接到其上的杆(与杆130的功能相似)操作(例如，如通过齿、摩擦装置、或棘爪装置)。可供选择的是，这种第二连接部无论其呈刚性还是呈柔性都可以借助电作动器或液压作动器缩短或拉长，而不用手动操作的一种。例如，作动器可以包括电动马达(AC或DC)，该马达可操作地连接到刚性或柔性的第二连接部，以拉长或缩短第二连接部。马达可由按钮起动或开关起动。在一个实施例中，柔性构件252可以由如尼龙织物之类的强力织物材料构成，但是也可以使用其他材料，如弹性材料或其他柔性材料。在另一实施例中，柔性构件252可以由金属或非金属缆索构成。可进一步考虑的是，尽管在所披露的此实施例中采用卷筒80和杆装置130作为作动器，但在夹紧过程中，也可用其他作动器来缩短或拉长第二连接部250。可以使用多种不同形式的作动器，这些作动器能操作第二连接部，以便减小第二连接部的长度。此外，尽管在被披露的实施例中描述的第一连接部16是枢轴连接部，然而例如，可以提供其他类型的连接部(如，线性连接部、弓形连接部)。此外，尽管在图示实施例中第一连接部16直接连接于第一颚爪12和第二颚爪14之间，也可考虑定位在颚爪12和颚爪14之间以使颚爪12 和颚爪14彼此连接的各种其他组件。如前面所提到的那样，作动器79可以是手动作动器、电动作动器或液压作动器， 这些都是所属领域技术人员可以想到的。如前面所提到的那样，在一个实施例中，作动器79可以包括可操作地连接到杆 130的卷筒80。然而，在一可供选择的实施例中，作动器79可只包括卷筒而没有杆。在这个实施例中，卷筒可以与单向爪协同作用，第二连接部本身(例如带件)可以直接用手拉动以起到缩短第二连接部和合拢夹具的作用。在一个实施例中，作动器可以是任何单向爪，该爪可以棘爪式操纵(ratchet)或运动第二连接部以减少其长度。在一个实施例中，用齿轮齿代替卷筒，作动器可以采取摩擦楔、杆、或凸轮的形式，其被构造和配置成直接或间接地利用摩擦力楔入第二连接部或用凸轮控制第二连接部，以便缩短和/或拉长第二连接部。在一个实施例中，可施加手动(用手)的力以将柔性构件252的另外一些部分卷起。或者，可采用由曲柄操纵的小型卷筒(代替手动力)以将柔性构件252的另外一些部分卷起。在一个实施例中，颚爪12和14可由韧塑材料构成，但是也可采用金属、木料、或其他合适的材料。此外，尽管齿轮96、卷筒盖100和卷筒座98可以由塑料材料形成，但也可考虑采用金属材料。再者，尽管在一个实施例中使用的螺旋弹簧102由弹簧钢材料形成，但也可采用如复合材料之类的其他材料。在本说明书的一个实施例中描述的销可以由金属材料形成，但也可以由韧塑材料或复合材料形成。夹紧表面68可以由有弹性的或合成橡胶或橡胶材料形成，但是也可以使用塑料材料。在图示的实施例中，可以考虑柔性构件252(或织物带25 具有向后方的部分 310(其靠近手柄部分7 和向前方的部分312(其靠近夹具表面68)。在该图示的实施例中，向前方的部分312相对于向后方的部分310可以经受一些更大量的运动。因此，可以考虑，可以转换不同部分310和312的方位，使得较小运动的部分更靠近需要由夹紧表面68 夹紧的工件，借此在棘爪式操作或张开颚爪12和14的过程中可减小柔性构件252抵靠工件的潜在磨损。例如，上部引带轮232可以略靠近卷筒80运动，锚部分238可略靠近颚爪 12的远端76，同时向前方的部分312和向后方的部分310可围绕下部引带轮46反向成环圈。在另一实施例中，不将柔性构件252构造和配置成形成在第一和第二颚爪12和14之间的单一通路，而可使柔性构件252相对于第一和第二引带轮不被拖拉。在一个实施例中，通过将颚爪12和14定位在被夹工件W的相对侧上可使用本夹具。工件W是需被夹紧的任一构件或一些构件。例如，在一个实施例中，工件W可以是通过粘合接合在一起的两个零件，并需要夹紧力以便在粘合剂固化的同时确保紧密连接。在一个实施例中，颚爪12、14上的夹紧表面68可以是平面。在另一实施例中，颚爪12、14上的夹紧表面68可以成角度或弯曲。在一个实施例中，颚爪12、14上的夹紧表面 68可以包括表面纹理或花纹(例如起棱纹)，这些表面纹理或花纹被构造或配置成能改善被夹工件W的握持。在一个实施例中，颚爪12、14可以具有如用于消费者的产品和/或制造商的标识 (未显示)之类的广告或推销信息。
14[0078]在一个实施例中，颚爪12的手柄部分72就是颚爪12的外表面。在一个实施例中， 颚爪12的手柄部分72由合成橡胶材料、以橡胶为基的材料、以塑料为基的材料或其他合适的材料制成。任选地，手柄部分72可以为人体功率学形状。在一个实施例中，在手柄部分 72上可以设有表面纹理或花纹(例如起棱纹)。可将表面纹理或花纹构造或配置成改善使用者的握持。可以通过滚花、喷砂、涂胶、或所属领域公知的其他任何表面成纹方法提供表面纹理或花纹。在一个实施例中，手柄部分72可以包括防滑表面，可将该表面构造和配置成可用于所有气候条件。在一个实施例中，手柄72可以包括缓冲把手。尽管为了图解说明已对本实用新型进行了详细描述，但应当理解，这些细节仅用于解释目的，本实用新型不限于所公开的那些实施例，相反，很多改型和等同配置都落入所附权利要求的构思和范围内。此外，应当理解，可以考虑将本实用新型任一实施例的一个或多个特征与任何其他实施例中的一个或多个特征结合。
权利要求1.一种夹具，其特征在于，包括第一颚爪，其包括第一夹紧表面；第二颚爪，其包括第二夹紧表面；第一连接部，其以允许所述第一颚爪和第二颚爪之间相对运动的方式将第一颚爪可操作地连接到第二颚爪；可操作地连接在所述第一颚爪和第二颚爪之间的第二连接部，该第二连接部包括柔性构件；和与所述柔性构件可操作地连接的作动器，该作动器被构造成缩短所述第二连接部的长度，由此减小第一夹紧表面和第二夹紧表面之间的相对距离。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第一连接部包括处于所述第一颚爪和第二颚爪之间的枢转连接部。
3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述柔性构件包括带件。
4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述带件由尼龙材料形成。
5.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述作动器包括卷筒，所述柔性构件缠绕在该卷筒上。
6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述作动器包括杆，该杆被安置成使所述卷筒旋转以将柔性构件缠绕在卷筒上。
7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述卷筒上设有齿轮齿以使所述杆能够旋转所述卷筒。
8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，所述杆包括被安置成结合所述齿轮齿的驱动爪。
9.根据权利要求8所述的夹具，其特征在于，还包括卷筒弹簧，其被安置成沿一方向偏压所述卷筒以将所述柔性构件卷起。
10.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，还包括卷筒弹簧，其被安置成沿一方向偏压所述卷筒以将所述柔性构件卷起。
11.根据权利要求10所述的夹具，其特征在于，所述卷筒弹簧被安置成旋转所述卷筒以将所述柔性构件卷起，使得所述第一和第二夹紧表面在卷筒弹簧的力作用下可运动，以将工件结合于两夹紧表面之间。
12.根据权利要求11所述的夹具，其特征在于，所述作动器被安置成在所述卷筒弹簧使所述夹紧表面运动到与工件结合之后强迫所述卷筒旋转，从而对工件施加增大的夹紧力。
13.根据权利要求9所述的夹具，其特征在于，还包括安置成被锁定的锁定爪，以防止卷筒旋转而将所述柔性构件卷起。
14.根据权利要求13所述的夹具，其特征在于，还包括可作动以释放所述锁定爪的释放构件，以便能使卷筒将所述柔性构件卷起。
15.一种夹具，其特征在于，包括第一颚爪，其包括第一夹紧表面；第二颚爪，其包括第二夹紧表面；所述第一颚爪被安置成用于相对所述第二颚爪枢转运动；在所述第一颚爪和第二颚爪之间延伸的柔性构件；可旋转以张紧所述柔性构件的卷筒，以便减小所述第一和第二夹紧表面之间的距离；和可操作以旋转所述卷筒的杆。
16.根据权利要求15所述的夹具，其特征在于，还包括卷筒弹簧，其被安置成沿一方向偏压所述卷筒以张紧所述柔性构件。
17.根据权利要求16所述的夹具，其特征在于，所述柔性构件为织物带。
18.根据权利要求15所述的夹具，其特征在于，所述第一和第二夹紧表面形成在可枢转的结构上。
19.根据权利要求15所述的夹具，其特征在于，所述第一和第二颚爪可枢转地彼此直接相连。
20.根据权利要求15所述的夹具，其特征在于，还包括位于所述第一颚爪上的第一引带轮和位于所述第二颚爪上的第二引带轮，其中所述柔性构件被绕着所述第一和第二引带轮拖拉。
21.一种夹具，其特征在于，包括第一颚爪，其包括第一夹紧表面；第二颚爪，其包括第二夹紧表面；第一连接部，其以允许所述第一颚爪和第二颚爪之间相对运动的方式将第一颚爪可操作地连接到第二颚爪；可操作地连接在所述第一颚爪和第二颚爪之间的第二连接部；和与所述第二连接部可操作地连接的作动器，该作动器被构造成缩短所述第二连接部的长度，由此减小所述第一夹紧表面和第二夹紧表面之间的相对距离。
22.根据权利要求21所述的夹具，其特征在于，所述第二连接部包括柔性构件。
23.根据权利要求22所述的夹具，其特征在于，所述柔性构件包括带件。
24.根据权利要求23所述的夹具，其特征在于，所述作动器包括卷筒，所述带件被缠绕在该卷筒上。
25.根据权利要求21所述的夹具，其特征在于，还包括颚爪弹簧，其偏压第一和第二颚爪使之分离。
26.根据权利要求25所述的夹具，其特征在于，还包括作动器弹簧，其偏压所述作动器以缩短第二连接部的长度。
27.根据权利要求沈所述的夹具，其特征在于，所述颚爪弹簧比所述作动器弹簧硬。
28.根据权利要求27所述的夹具，其特征在于，还包括作动器释放部，其被释放时，允许所述颚爪弹簧分离所述第一和第二颚爪，致使允许所述第二连接部克服作动器弹簧的偏压而拉长。
29.根据权利要求21所述的夹具，其特征在于，还包括弹簧偏压臂，其中开始作动时作动器的作动作用导致该臂使得第一和第二颚爪彼此相向运动，以结合放置于所述颚爪之间的工件。
30.根据权利要求四所述的夹具，其特征在于，所述作动器的后续作动作用在所述第二连接部上施加棘爪式操作力以缩短该第二连接部的长度。
31.根据权利要求21所述的夹具，其特征在于，所述第一连接部包括枢转连接部。
32.根据权利要求31所述的夹具，其特征在于，所述枢转连接部直接处于所述第一和第二颚爪之间。
专利摘要本实用新型公开了一种改进的夹具，其包括第一颚、第二颚爪、第一连接部、第二连接部和作动器。第一颚爪和第二颚爪分别包括第一夹紧表面和第二夹紧表面。第一连接部以允许第一颚爪和第二颚爪之间相对运动的方式将第一颚爪可操作地连接到第二颚爪。第二连接部可操作地连接在第一颚爪和第二颚爪之间，该第二连接部包括柔性构件。作动器与柔性构件可操作地连接，该作动器被构造成可缩短第二连接部的长度，由此减小第一夹紧表面和第二夹紧表面之间的相对距离。本实用新型所提供的夹具可适应被夹工件的尺寸和形状的微小差异。
文档编号B25B11/00GK202106319SQ20112017918
公开日2012年1月11日 申请日期2011年3月10日 优先权日2010年3月10日
发明者埃里克·拉尼里, 斯蒂芬·斯基尔斯, 斯蒂芬·罗雷, 罗伯特·克里斯蒂 申请人:斯坦利布莱克和戴克公司