高起点弹簧施力订书机的制作方法

专利名称：高起点弹簧施力订书机的制作方法
技术领域：
本发明涉及弹簧施力的桌面订书机，更精确地讲，本发明涉及有一初始位置 为"高起点"撞击器(撞片)的弹簧驱动订书机的改进。
背景技术：
弹簧施力订书机和钉枪的运作是通过蓄力弹簧(power spring)驱动撞片 来执行的。撞片通过碰撞击打发出一订书钉。在一桌面订书机里，订书钉被 发放到一可转动连接的基座上的砧座里。订书机设计中通常用到两条基本原 理。第一种设计，撞片的初始位置在订书钉轨道前方。撞片通过克服蓄力弹 簧的力被抬升至一位于订书钉轨道上方的位置。撞片被释放出来碰撞、发出 订书钉。这种设计可以看作是一"低起点"订书机。第二种设计采用一"高起点 "位置。也就是说撞片的初始位置位于订书钉之上的，所述订书钉装填在订书 钉供给轨道里。当撞片不移动时，蓄力弹簧是处于偏转状态的。在蓄力弹簧 偏转到一预定位置，撞片可以被释放出加速进入到订书钉，发放出订书钉。 典型的桌面订书机都是采用高起点设计。然而，在这样的常规高起点设计中， 撞片是直接通过没有蓄力弹簧积聚能量的手柄来驱动的，所述能量可以用来 驱动撞片。自撞片直接在手柄压力下简单压迫订书钉以来，就没有更进一步 的关于撞片的释放装置出现。
在传统的运用蓄力弹簧的高起点设计中，蓄力弹簧不是未安装就是预安 装在闲置位置。不同的方法用来使装置复位。美国专利号4,463,890 (Ruskin)
ii展出的是带有一预载弹簧的一桌面订书机。阻挡物42c是手柄的一元件，其 随手柄移动的。美国专利号为5,356,063的专利(Perez)显示是有顶端(tips) 48的杠杆53与撞片24接合,。在手柄30的一预定位置，杠杆53被施力去旋 转而与撞片24不接合，这样蓄力弹簧40驱使撞片向下移动。瑞士专利号为 CH255，111的专利(ComorgaAG)显示的是一高起点钉枪，其上的手柄通过一 杠杆连接到蓄力弹簧上。对于蓄力弹簧来讲，没有预载的阻挡物，所以通过 手柄击打的开始启动，弹簧聚积了最小限度的能量。两种文献都用了易松开 的链环或可松开的锁扣，所述链环或锁扣被固定在撞片的后面，并且可以被 来自手柄的直接的压力所分开。英国专利号为GB2，229,129的专禾U(Chang) 公开显示了一高起点订书机设计。然而，使撞片复位的功能性装置没有透露。 具体来讲，在一复位击打中，用手柄提升撞片的连接没有描述。杠杆3类似 一用在低起点订书机上的杠杆，但是这杠杆以任何方式都不能提升撞片。代 替的是，撞片不知何故地被一高刚度的复位弹簧所抬升。至今还没有一个使 复位弹簧克服蓄力弹簧力提升撞片的连接装置被描述。

发明内容
在本发明的一个优选实施例中， 一高起点的弹簧驱动的订书机提供了一 简洁的订书机。所述订书机结合为更大杠杆作用而增强的手柄移动路程和一 分开地移动的弹簧/—机腔从属部件，以预先加载该蓄力弹簧。所述机腔可以 在一个位置可转动式连接到机壳上，而该位置与手柄上的可转动连接部位相 分离。撞片在订书钉轨道上的一初始位置和订书钉轨道前的最低位置之间交 替变化。 一蓄力弹簧通过手柄的运动被偏转来积聚能量。在手柄达到一预位置时，通过推进蓄力弹簧，撞片被释放出，加速至最低位置。
所述撞片移动一最小的垂直距离，用来驱动订书钉，而手柄上在挤压区 域，移动远远大于撞片移动的距离，这样可以获得增强的杠杆作用和需要较 少的驱动力。
根据不同的实施例， 一杠杆连接手柄到蓄力弹簧上或者一弹簧/机腔部件 上，这样可以为手柄提供额外的杠杆作用，以及在移动一可松开的锁扣时所 需的额外杠杆作用。根据更进一步的实例，手柄包括一靠近机壳后部的可移 动的或者开槽的转轴附件，这样在手柄前面的压迫区域，提供增大了的移动 路程。
在不同的可选择的实施例中，释放机构包括一杠杆，可转动地和可滑动 地连接在机壳中。在一复位运动中，杠杆转动脱离与撞片合接处而向后滑动。 进一步，释放机构采用相互分离的可移动的锁扣。比如， 一松开锁扣是可移 动地安装在机壳上，并且通过杠杆的挤压，该锁扣可被移动断开与撞片或者 蓄力弹簧的结合。该杠杆并不直接接触撞片。在一更进一步的实施例中，松 开锁扣通过与接触的手柄被迫断开接合。不同的实施例中的可松开的锁扣可 以被安装在撞片的前面或者后面。当可松开锁扣在撞片前面时，随着弹簧的
移动，蓄力弹簧可以在锁扣后面通过。锁扣的形状也因需要清除(clear)蓄 力弹簧和可能相关联的杠杆，因此可受较小的限制。当锁扣在撞片后面时， 弹簧移动时，蓄力弹簧能正常通过所述锁扣的槽或者所述锁扣的旁边。
一反向的具有悬臂的复位弹簧可以被整合成为蓄力弹簧的一部分。在一 个实施例中，悬臂复位弹簧被部分切除，与扁梁或者直条形蓄力弹簧构成一 起。这种设置的一个好处是高刚度的复位弹簧仅仅需要的是一短的杠杆作用的距离，就可以提供一个轻微的回力而不需要扭转蓄力弹簧的主要部分。


图1是一高起点桌面订书机的一个实施例的一侧视图，所述订书机处于一初 始位置，并且为了显示机身转动以压迫基座，机壳的右侧被移开了。
图1A是图1的详细图，显示撞片和杠杆在初始位置连接。 图2是图1中的订书机在一预释放位置。
图2A是图2的一详细图，显示撞片和杠杆处于预释放位置的接合。 图3是显示释放撞片和发放出订书钉后的图1中的订书机。 图4是处于中间复位状态的图1中的订书机。
图5是撞片的主视图，显示了杠杆和蓄力弹簧延伸过图1和图2中撞片的位 置。
图6是一高起点的订书机在初始位置的另一实施例的侧视图，显示了一杠杆 驱动释放元件的前面部分的详细图。
图6A是图6的一详细图，显示了撞片和杠杆处于初始位置的衔接。
图7是处于预释放状态的图6的订书机。
图7A是图7的一详细图，显示撞片和杠杆处于预释放衔接。
图8是图7中的撞片的主视图。
图9是杠杆驱动释放锁扣的透视图。
图10是图6中已释放了撞片和喷射订书钉后的订书机的前部局部侧视图。 图11是机腔和蓄力弹簧的组合件侧视图，该图显示出某一订书机的一些部 件，而省略了其他部件，其中弹簧位于初始上部的预负载闲置位置。图12是图11的组件，该组件中的机腔倾斜到一较低位置，该组件的弹簧处 于预释放位置。
图13是图11的组件，该组件的弹簧和机腔分别处于释放后状态下的低闲置 位置。
图14是蓄力弹簧和机腔设计都处于初始位置的又一实施例的原理说明侧视 图。
图15是图14实施例处于预释放位置的原理说明侧视图。
图16是另一实施例的订书机的侧视图，该订书机机壳右边部分被移开了，这
样可以显示对手柄采用一活动的转轴区域初始状态。
图17是图16中的手柄处于预释放位置的订书机，还用虚线显示了设置有不 可活动的转轴的手柄。
图18是图16中的处于释放后的状态的订书机，在发射出订书钉后，该订书 机的撞片位于订书钉轨道前。
图19是图16到图18中的扁平的蓄力弹簧/机腔组件平面图，它有一集成的 复位弹簧。
图19a是释放锁扣设计的又一实施例。
图20是设置有集成的复位弹簧的扭转蓄力弹簧的又一实施例。
图21是一订书机的详细侧视图，该订书机有一变化的实施例的释放设计，该
订书机处于闲置位置。
图22是图21中的处于预释放位置的订书机。 图23是图21中的撞片释放后的订书机。
具体实施例方式
图1到图5显示了一高起点订书机的优选实例。在图1和图2的侧视图 里，机身的一半已被移去，以展示出内部工作。在一些附图中，为了简单明 了把基座也省略了。
订书机的上半身包括机壳10，且对着基座50下压。所述基座50包括一 订书钉，并形成砧座(图中没有画出)，所述砧座在一堆要被订的纸质媒介比 如纸(图中没有画出)的后面折叠订书钉。如果基座被旋转开或者没有被用， 本发明的任一订书机都可以用作弹簧订书机来放置订书钉至一作业面。杠杆 20提供了一手柄30和蓄力弹簧80之间的连接部位。杠杆20优选为一伸长 的U形渠槽，其上有一圆形后端和一有一定角度的前沿，但是一简单平板结 构也可以。手柄30有一加长的人类工程学形状，考虑到后面的转轴区域，手 柄可以在其后端倚着机壳10在手柄转轴29处转动。手柄30还有手柄下压区 域33靠近其前端的特征，该区域是使用者预期下压手柄操作订书机最有效的 地方。
在图1A和图5中， 一成锐角的可释放末端23在杠杆20的末端，延伸 通过撞片100至边缘102下面的槽109。撞片100可以穿过撞片运动路径在 撞片狭槽11内做垂直上下运动，该运动介于在上部狭槽顶端lib的一初始位 置的和底端下部槽端lla的一释放后的最低位置之间。撞片100的上端不需 要充分延伸至上部槽端llb。可释放末端23因此作为一锁扣，该锁扣可以抵 抗蓄力弹簧80的向下偏转，来保持撞片100在上升的位置。
在图1中，撞片100的初始位置的优选地位于轨道150和订书钉400上方的较低边106处。位于蓄力弹簧下方的推动器147推订书钉400至订书机 前端。在图1A、图2A和图5中显示的垂片或边缘104连接弹簧末端82，蓄 力弹簧80使撞针100向下击打订书钉400。杠杆20在机壳10内围绕转轴15 转动，所述转轴15可以是一从机壳10内壁上延伸出来的圆拴。手柄30包括 压杠杆连接部位26的连接部位31，在优选实例中，手柄连接部位31是一弯 曲的光滑表面，连接到或构成手柄30的下表面；而相对的杠杆连接部位26 是一类似弯曲的光滑表面，形成到杠杆20上的一部分。在手柄30和杠杆20 各自运动时，这相对的连接部位26和连接部位31的弯曲面相互连接，经历 旋转、滑动作用。光滑的和弯曲的衔接表面确保两个连接部位低摩擦。这个 区域被认为是杠杆-手柄衔接。优选的是手柄30和手柄连接部位31由聚合物 构成，比如尼龙、聚甲醛树脂、聚烯炔，这样可以确保它们的低摩擦力和强 度特性。可选择性地，分界面还可以包括一个辊子或润滑剂。比如， 一个或 两者连接部位31和连接部位26也可以是低摩擦结构的形式，如辊。
当来自手柄压力促使杠杆20绕转轴15反时针方向转动时，可释放末端 23从撞片100处脱离，这时它从图1和图1A中的位置移动到图2和图2A 所示的位置。这种释放动作直接通过杠杆20围绕转轴15的旋转运动而发生， 因而，这种释放动作间接地通过手柄30的向下运动来驱动。转轴15周围区 域看作是前面的转轴位置。末端23的释放区域的运动行程相比手柄运动行程 要短，因为末端23接近转轴15，而杠杆连接部位26到转轴15的距离非常 长。后者的距离直接影响手柄移动距离。因此，由于蓄力弹簧下压撞片100 的压力的缘故，当可释放末端23从下方的边缘102处滑出时，遭遇的摩擦阻 力会通过这机械优势而被轻易克服；比如手柄30有很大的杠杆作用去从衔接移出末端23。脱离运动产生的额外摩擦力因而是最小的。这种优点与以往典 型的高起点释放装置形成对照，以往释放装置手柄里的一元件克服弹簧偏置 直接压一用来悬挂撞片的抑制装置。当手柄的一元件首先接触该抑制装置时， 需要对手柄加一大的压力，这样才可以移动抑制装置来释放撞片。
杆杆20优选的包括上下两垂片24，当杠杆20和蓄力弹簧80通常一致 的在基本垂直的方向作运动时，所述垂片实质上收縮或者限制住蓄力弹簧80 的中间部分，就可以使蓄力弹簧积聚能量和偏转，且杆杆20也包括其他任何 可旋转的部件。收縮垂片24进一步促使发生了在杠杆20和弹簧80之间的相 对滑动和横向运动。而且，相对的中间的垂片24有轻微的弯曲，以调整适应 蓄力弹簧偏转时的任何弯曲。图2中的蓄力弹簧80的弯曲形状与图1中的相 比是相反的，这里的势能被储存在图2中的蓄力弹簧80中，该弹簧80通过 撞片100上的末端82创造了一强力向下的偏置。垂片24的区域被认为杠杆-蓄力弹簧连接处。
在优选实例中，蓄力弹簧80采用扁平条形弹簧，该弹簧有大体一致的横 截面、该截面整体上是矩形的。在不同的可选择的实施例里，条形弹簧还可 以变化横截面的形状、大小和/或厚度，这样可以达到预期的整体上的弹簧刚 度和劲度(刚度)k， 一在垂片24和可释放末端23之间部分的局部弹簧刚度 或者一在垂片24和支点16之间的部分的局部弹簧刚度。更进一步，在一可 选择的实施例中的蓄力弹簧，在一侧面视图中，还可以包括一结或局部弯曲， 这样可以在手柄移动的各个位置影响弹簧刚度。在又一可选择实施例中，一 螺旋扭转弹簧可以作为蓄力弹簧，其中螺旋巻被安装在中央垂片24附近或者 相当的结构中，其臂向前或向后延伸。由于收縮垂片24，杠杆20在这里可以通过分别在弹簧末端82处下压和 抬升以及在垂片24处扭曲蓄力弹簧来向上或者向下移动蓄力弹簧80。其他 结构当然可以用来连接杠杆20至蓄力弹簧80。比如垂片可以被针或者栓替 代，所述针或者栓将蓄力弹簧夹在其中间，或者蓄力弹簧还可以包括一很小 的、横向延伸的夹头，可以适应在杠杆形成的槽口或洞口。通过这些结构， 杠杆20的上下运动和旋转动作被转换到弹簧80上。在一示范性的实施例中， 当杠杆20转到图2显示的位置时，蓄力弹簧80在显示的中央位置向下弯曲 或弯向。蓄力弹簧80在后端被支点16，并在弹簧末端82的前端处由撞片100 上的边104所支撑。在图2中，在下压蓄力弹簧后，蓄力弹簧80积聚能量并 且撞片100被释放在蓄力弹簧80的作用下加速向下运动。蓄力弹簧80围绕 它后面的支点16转动。当蓄力弹簧80再呈现其一闲置形态、在如图3通常 较低位置时，撞片100加速向下到较低的，释放后的位置见图3。
可选择的减震器17限制了撞片100和蓄力弹簧的最低移动位置。减震器 17优选为有弹力的材料制成，如橡胶、聚亚安酯、尼龙、毡、泡沫塑料等等。 在订书钉通过撞片击打已经发出后，特别当订书机里没有订书钉存在时，上 述减震器17会接受撞片剩余的惯性和来自蓄力弹簧80的能量。在不同的可 选择的实施例中，减震器17可以放在与弹簧末端82衔接的撞片100前面或 者代替为撞片100的小垂片前。
杠杆20在图2和图3中的位置实质是相同的。在图3中，撞片下缘106 已经到达一停止点，该点非常接近下端槽lla处，而撞片100正位于轨道150 的前面在撞片所能达到的最低位置。仍然参见图3，由于撞片100的碰撞冲 击，最前面的订书钉400已经被发出，订书钉被驱使至纸质媒介。其他订书钉400仍然位于轨道150中。
复位弹簧70使杠杆20的后端向上偏转。特别地，如图3所示复位弹簧 70的一臂的上端压住洞口 27或者像杠杆20的锚使杠杆20围绕转轴15顺时 针方向转动。复位弹簧70优选为单级或多极螺旋扭转弹簧，在其两端有伸出 的臂。 一压縮弹簧或条形弹簧也可以用来代替螺旋扭转弹簧，或者也可以用 来与螺旋扭转弹簧组合。
杠杆20与周围部件相结合，这样手柄30增强了对弹簧80的杠杆作用。 比如，手柄30下压杠杆20的区域，分别在连接部位26和31处(杠杆-手柄 衔接处)，优选地位于垂片24 (杠杆-蓄力弹簧衔接处)与手柄转轴29 (后面 的转轴处)之间。当蓄力弹簧处于偏转状态时，手柄下压区域33作常规的垂 直运动通过的手柄移动距离实际上是大于垂片24或手柄连接部位31移动的 距离。当压迫下压区域33附近时，手柄30因此已经增强了杠杆作用，以移 动杠杆20和积聚蓄力弹簧80的能量。与先前的产品相比，这提供了巨大的 工作优点。
在图11中的可选择的实施例中，复位弹簧70可以压迫蓄力弹簧80或者 机腔90，使机腔和/或弹簧的前端向上，这在后节将讨论。在另一可选择的 实施例中(图中没有显示)，复位弹簧70可以向上压迫手柄30。在这个实施 例中，手柄连接部位31可以有一可伸长的与杠杆20的联结点，这样手柄30 可以向上牵拉杠杆20和任一连接到杠杆的部件。当然，不止一个复位弹簧 70能用在部件中。比如，第一复位弹簧可以偏转手柄30，而可选择的，第二 复位弹簧可以使杠杆20、蓄力弹簧80、和/或机腔90向上偏转。
图4显示的是组件的一复位位置。在这幅图里，蓄力弹簧80围绕支点16反时针方向向上运动。通过与蓄力弹簧80的连接部位，撞片100向上移 动以接触可松开的末端23并且杠杆20 —般沿着可伸长的包含栓15的槽22 向后滑行。 一旦杠杆20己经从撞片100的路经上移开，撞片100就有空间用 来被向上转移到杠杆20前端的它的初始的、高起点位置。复位弹簧70或者 上述讨论的可选择的结构可以使杠杆20和蓄力弹簧80向上复位运动。在复 位运动的最后，部件呈现出的构造如图1所示。
在图4中的复位动作中，在机腔10中构成或者连接到机腔10的倾斜的 肋条18压迫杠杆20，以推动杠杆20上的释放末端23到撞片100上。倾斜 的肋条18可以直接接触杠杆20或者接触洞口 27附近的复位弹簧70的上端 一部分。释放末端23然后在图1A显示的撞片100的边缘102下方移动。图 5中的槽109优选形状像一倒U型。这个形状与图5中的优选的U-型管道杠 杆相对应。如图1A和图5所示的槽109向下延伸至一较低边缘103处。这 个在槽109中的延伸空间为U-型管状的杠杆20的加长的、倾斜的、前缘提 供间隙。如图3到图4所描述的变化，这个杠杆20的倾斜的前缘形成一凸块， 以允许撞片100向上运动，同时迫使杠杆20在复位击打时向后运动。或者， 撞片100可以包括一向前的、倾斜的部件(图中没有显示)，以便沿着杠杆 20的前端滑行。杠杆20和槽109也可以采用其他形状，包括一扁平形状的 杠杆和线性槽。
图6到图10显示的是本发明的进一步的实施例。在图6和图7中，显示 的是一订书机的前部区域的详细图。与图1到图4显示的实施例相比，剩下 部分没有显示在图6和图7中。图6和图6A显示的是可松开锁扣60保持住 撞片500，使其在上升的初始位置。最好参见图9，可松开的锁扣60优选为与杠杆20相独立的相互分离的部分。可松开锁扣60围绕伸展的翼状的垂片 65旋转，这里翼状垂片65是通过本领域大家所共知的装置可旋转地被支持 在机腔10内。图8最好的显示了可松开锁扣60的钩状垂片67延伸穿过撞片 500上的相分离的槽502。钩状垂片67包括过渡到斜切面62内部的扁平隔板 61。
可松开锁扣60通过一安装在锁扣60前面的有弹力的部件如一弹簧、橡 胶或者聚氨酯泡沫体填料、毡带、弹簧夹子、橡胶缓冲器等等(图中没有显 示)，轻微地偏向撞片100。在这个例子里，机腔IO是由塑料材料构制而成 的，有弹力的部件优选为一悬臂柱，所述悬臂柱从机腔10内部延伸出，压住 悬臂柱的自由顶端附近的可松开的锁扣60。根据这实施例，没有必要为偏转 锁扣60配备一额外的部件。
在图6和图6A中，订书机处于初始状态。当手柄30被向下压迫时，杠 杆20a围绕转轴15a转动。如图7所示，当收縮垂片在末端附近向上倾斜时， 收縮垂片24a迫使蓄力弹簧80在该垂片处向下弯曲。蓄力弹簧80在槽508 处压迫撞片500。接着，撞片500在槽502处压迫可松开锁扣60的搁板61 。 如图6所示，当杠杆20a反时针围绕转轴15a转动时，杠杆20a的底部拐角 21向钩状垂片67移动，衔接钩状垂片67，然后将钩状垂片67从撞片500 的狭槽502推出去。这样马上释放撞片500，撞片500向下移动碰撞击打一 订书钉。在另一实施例中，杠杆20a可以通过杠杆20a包括释放动作的移动， 连续不断地接触可松开的锁扣60的钩状垂片67。更好的是，在图7A所示的 一预定位置，可松开的锁扣60的搁板61从撞片槽502移出，撞片槽502然 后压迫倒角62。这个撞片槽502倚着倒角62的不稳定的倾斜衔接导致了向下偏转撞片500去压迫钩状垂片67，使之完全脱离槽502。撞片500然后被 释放向下运动，碰撞击打一订书钉。
撞片释放点因此在于当可松开的锁扣60的搁板61刚脱离撞片500内的 槽502时并且倒角62和撞片500接触。因此，钩状垂片67所在位置，倒角 62与搁板61接合处，是锁扣的释放区域。根据这个结构，杠杆20a和可松 开的锁扣60可以在撞片500的相对侧面，而杠杆20a可以从撞片500处脱离 锁扣60，杠杆20a不需要延伸进撞片500厚度内，也不需要延伸进槽11限 定的撞片的移动路径内。
另一方面，如果倒角62被省略了，搁板61然后要在钩状垂片上形成一 简单的拐角。然后，在底部角落21处的杠杆20a必须穿过槽502，以压迫搁 板61脱离撞片槽502。如果杠杆20a在机腔10里是可滑动的，这种结构可 以起作用，但是还可能导致杠杆20a干扰撞片500的向下运动。而且，可松 开的锁扣60可以可选择性地相对指向的，这儿翼状垂片65是在垂片67下方 的底部区域。其它可旋转或可移动的装置可以代替可松开的锁扣60。此外， 可松开的锁扣有一如图9中描述的U-型管道形状，或者有一与撞片500的中 间部分衔接的扁条形状，或者有其它结构。比如， 一扁条形锁扣可以类似锁 扣60的一个侧面。其中， 一棒形结构包括一从该棒延伸出来的钩。为了创造 可松幵锁扣60的钩状垂片，这个结构可以是有矛的、弯曲的、成角度的或者 从扁平金属坯冲压而来的垂片。
倒角62和搁板61的特征并不需要直接很接近。更正确的是，它们可以在 锁扣60的相分离的区域里。比如仅包括倒角62的一垂片可以延伸穿过撞片 500的槽，而包含搁板61的垂片可以延伸穿过撞片500的一相隔开的槽。杠杆20a的底部角落21可以推动可松开的锁扣60，使之完全脱离撞片 槽502。在一个实施例中(图中没有显示)，在图8的侧面方向，可松开的锁 扣可以围绕撞片500延伸，而不是穿过槽502。该可松开的锁扣是较宽的。 杠杆20a可以通过移向撞片500的一侧，来压迫可松开的锁扣，使之脱离与 撞片的衔接。撞片500能不受杠杆20a的干扰向下移动。在这个实施例中， 被杠杆20a压迫的垂片被远远地以某个特征安装，所述特征为垂片在撞片的 上方位置保持住撞片500。
在又一可选择的实施例中，杠杆20a可以包括一槽(虽然没有显示在图 6里)，该槽其中包含转轴15a，与图4中延长的槽22包含转轴15类似。杠 杆20a可以在弹簧偏转撞片500的压力下，向后滑动脱离该路线。可松开锁 扣60可以被安装在撞片500后面，由此转动杠杆20a促使锁扣60与撞片500 脱离。在这种情况下，转轴15a可以安装在靠近杠杆20a前端的底部，这样 以便杠杆的顶端角能拉动可松开的锁扣，使之脱离与撞片500的衔接。其他 相似的结构可以被用来释放位于撞片500后面的锁扣。
在图10，撞片500已经释放，并且已经被显示在最低位置。可松开锁扣 60远离撞片500倾斜，同时钩状垂片67轻轻压迫撞片500。在一复位击打过 程中， 一复位弹簧的工作与图l到图4中的复位弹簧是一致的，或者根据上 面讨论的其他选择，将部件返回到它们的初始位置。在这次复位击打中，撞 片500向上移动，轻轻地倚着钩状垂片67滑动。撞片槽502随着撞片500 向上移动，最终与钩状垂片67结合。此时，钩状垂片67被卡留在撞片槽502 里，并保持撞片500使其在初始位置。当钩状垂片67可以精确地位于机腔内 时，订书机的复位位置大体上是精确的图11到图13显示的是提供了对蓄力弹簧80预载的一订书机结构。 一用 来保持撞片500处于图12中的预释放位置的撞片锁闭装置，为了清楚起见， 没有显示出来。已披露的不同的锁扣设计都可以用。在先前的附图里，蓄力 弹簧80处于上部的闲置位置或外形，没有装载或没有受力。在释放后的闲置 位置，它实质上也是不受力的。然而如果手柄在释放后继续移动或其它几何 体被故意挑选来提供这种额外的偏转，还是会有一些负载在蓄力弹簧上的。 然而，通过手柄30全力击打，预载蓄力弹簧以便能储藏能量是理想的。
图11和图12显示的是蓄力弹簧80和机腔90的一组合件，用图1到图5 中实施例中具有代表性的部件加上机腔90形成的。机腔90限定了蓄力弹簧 80，使蓄力弹簧不能松弛到它的自由位置。更进一步，机腔卯保持蓄力弹簧 80到预紧上部的或下部的闲置位置。在图13中，手柄30和杠杆20为了简 单明了都已经省略了 。机腔卯包括后方垂片91，中间垂片93和前方垂片92; 后方垂片91和前方垂片92从底部支撑蓄力弹簧80的前后端。而中间垂片 93下压蓄力弹簧的一中部区域。这些限制性的垂片91、 92、 93因此可以在 没有手柄30或杠杆20的参与下，预压蓄力弹簧80。垂片91、 92、 93可以 分别在靠近蓄力弹簧80的后端，前端和中间位置的机腔90内的其他几何学 形状或表面。
为了进一步加强蓄力弹簧的预压力，可以考虑在另一可选择的实例中(图 中没有显示)提供如图11到图13中类似的的一扁平、加长了的蓄力弹簧， 但是蓄力弹簧已经在其自由状态时有一弯曲的形状。因此，在一种与自然的、 弯曲的形状相对的弯曲状态下，安装弯曲了的蓄力弹簧至限制垂片91、 92、 93，可以增加蓄力弹簧的预压力。此外，该扁平的弹簧沿着它的长度具有不同的厚度，这样可以改变它的局部弹簧刚度(spring rate) k，比如，为了降 低撞片500附近的弹簧的刚度，可以降低这个区域的它的厚度或宽度，和/ 或者在中间部分可以增加厚度和弹簧钢度k,以便弹簧沿着整个长度能更有 效积聚能量。在这个例子中，在弹簧的不同区域，弹簧的刚度与弹簧上的弯 曲压力是相对应的。垂片24压迫机腔/弹簧组件，以使蓄力弹簧80处于偏离 状态，使之处于蓄能位置。垂片24可以是杠杆20的一部分，或者可选择的， 垂片24还可以是手柄30的一部分，这里代替的是垂片24是非垂片结构，比 如扁平部分、凹处等等。因而，杠杆20或者手柄30可以如前所示那样直接 下压蓄力弹簧80，或者通过机腔90间接施压。压迫的方法也提供了一般相 当的偏转和蓄力弹簧80的蓄能。
图11中显示的初始位置上，机腔90和蓄力弹簧80在各自的前端都处于 最上方的位置。在图12中的预释放位置，蓄力弹簧80是弯曲的和蓄能的， 使蓄力弹簧80在尖端82处维持一较上方的位置，而机腔90在垂片92处向 下转动或偏转。这与没有机腔元件的图2或图7中的位置是对应的。在图13 中的释放后的位置里，在尖端82处蓄力弹簧80、在垂片92处机腔前端和机 腔/弹簧组合件都在它们释放后的最低闲置位置。在图13里，机腔90的前端 已经转动以促使机腔相对应图11中的机腔位置向下转动。图13与图3或图 10对应。在正在预载蓄力弹簧的情况下，闲置位置为当弹簧没有被机腔90 从它的预载形状偏转或聚能的弹簧的位置。当蓄力弹簧不偏转时，上方的或 下方的闲置位置可用来描述蓄力弹簧的组件的位置或形状。
当杠杆20或手柄30直接压迫蓄力弹簧80，机腔90松散地安装在组件里。 比如图16到图19显示一更进一步的实施例，其中一手柄可选择性地直接压迫蓄力弹簧。
回到图11到图13，机腔90可以在可选择性地位于垂片91附近的接触点 94的后端附近转动，这样可以来摆动前端。可转动的接触点94是与手柄转 轴29相分离的，这样可以提供一机腔90可以从手柄30分离出来的方法。可 选择性地，机腔90在机壳里可以转移的,而不是如描述的那样可转动地安装。 如果杠杆20或手柄30压迫机腔90而不是蓄力弹簧80，那么机腔的移动更 受限制。在另一种情况下，机腔90可以与手柄30单独运动，因为机腔90 不是手柄30的附属元件。
手柄30的下压区域38通常是位于撞片500的上方的。在图11和图12 的例子中，下压区域38向下的"手柄的行程"的距离大约是机腔90前端在垂 片92和撞片500附近向下移动距离的两倍。手柄行程是当蓄力弹簧偏离时下 压区域所移动的距离。根据本实施例的特征， 一高起点蓄力弹簧订书机在其 高度上是非常紧凑的，因为"撞片行程"从订书钉轨道的正上方到订书钉轨道 的前方的必要距离是最小的。同时，手柄没有牢固地的固定到这个例子中的 机腔卯和垂片92的预载特征，也没有牢固地固定在图14例中的下方柱191 上。另一种描述，在优选实施例中，垂片92或下方柱191都不是手柄30或 130的一元件或部件。因此，在机腔的控制装置最低限度地移动来跟随紧凑 的撞片的动作时，手柄运动可以如这里所描述的那样得到增强，以获得加强 的杠杆作用和较低的下压力。
在以往的产品设计中， 一控制装置是在撞片附近预载一蓄力弹簧的。典 型的，这种控制装置牢固地连接到手柄上，成为手柄组件的一部分。比如， 美国专利号为4,463,890 (Ruskin)在第4栏第15行描述的，预先偏转蓄力弹簧44的限制装置的后端部分42c'。限制装置42c悬挂在手柄的内部，作为一内 部框架或壳体42的一部分，直接随着手柄运动。由于这个牢固连接，Ruskin 的890的手柄不能比限制装置42c移动地更多，有效的杠杆作用也没有了。
在典型的轻载桌面订书机，撞片移动不需要超过0.5英寸，以清除和发射 订书钉。任何更垂直的运动需要适应撞片的最高位置的机壳或机身所必须的 还要高。因此，带有Ruskin的890所述的连接手柄上的限制装置的手柄不能 移动超过0.5英寸，并且在前端附近或者手柄的下压区域附近，该手柄仍然 以一紧凑的设计被安装。这样受限制的手柄移动因而限制了以往产品，使之 具有较低的杠杆作用，需要较大的驱动力来运作。重载订书机具有成比例的 甚至更大的最小撞片移动距离，来清除较高的订书钉。另一方面，关于本发 明的撞片和机腔，增加的手柄移动距离允许设置一紧凑的机壳，而没有限制 手柄有效的杠杆作用。
图14和图15以简单的图显示了一选择性的实施例的机腔和扭转弹簧 (torsion spring)部件。蓄力弹簧185是螺旋扭转结构，包括平行的、向前 延伸的臂。手柄130围绕转轴139处转动连接到机壳110上。转轴139与机 腔190围绕转动的转轴194是分离的。手柄130穿过杠杆120在垂片或链环 121处连接蓄力弹簧185。具体来讲，作用力的转移顺序是从使用者的手到手 柄130,到杠杆120，到链环121，到机腔190，最后到蓄力弹簧185。如图 15所示，可松开锁扣160在凸块132处倚着锁扣表面162直接被从手柄130 施加的力所驱动，而不是由杠杆120驱动。可松开锁扣160在它的底部在凹 处被活动式支撑住，在靠近它的上端它通过锁片163保持住撞片150的位置， 所述锁片163延伸进撞片150的槽153里，来克服蓄力弹簧臂189施加在撞片150上的向下的压力。向下的位移是由弹簧的下臂189向下施加力于撞片 150的狭槽152上而产生的。在一可选择的实施例中， 一撞片的垂片可以与 锁扣的狭槽连接。可选择性地，杠杆120也可以通过上面讨i仑的方法来驱动 锁扣160。
杠杆120绕着点122转动。机腔190绕着点194转动。上方的柱192和 下方的柱191限制住了弹簧的上臂187和弹簧的下臂189。所述上下臂分别 处于图14的上方的闲置位置。另一方面，在图15所示的预释放位置，下方 的柱191向下远离弹簧下臂189运动，所述弹簧下臂189仍然卡在撞片150 的狭槽152里。释放后，撞片150和弹簧下臂189加速向下运动，直到弹簧 下臂189接触或者接近至下方的柱191。蓄力弹簧185此时再一次被机腔190 限制在一较低的闲置位置。柱191和192可以采用除已经提到的栓状结构， 还可以采用其他形式，如垂片、槽、洞等等，只要弹簧臂可以钩进去。
在上述描述的两个实施例中，图11到图13中，与加长的弹簧80—起运 用的机腔90和图14到图15中的与扭转蓄力弹簧185 —起运用的机腔190， 该机腔间接被手柄移动。 一杠杆提供一中间连接，使得临近撞片的机腔前端 移动的距离与紧接撞片上方的手柄下压区域移动的距离相比是小的。这种结 构的效果在于手柄移动的距离远远大于撞片移动的距离，撞片移动是通过一 个使蓄力弹簧偏转的击打实现的。一垂直的紧凑的机壳10或者110能适应撞 片的最小限度的移动，而手柄移动距离的变大获得了一较大的杠杆作用，这 样也比在弹簧偏转期间、撞片发射订书钉移动期间被限制移动相同距离的手 柄需要较低的驱动力。图16到图19显示的是又一实施例，如前面一些图一样，为了清楚明了 把订书机基座省略了。手柄230与机腔190a运动是相互独立的。手柄在下压 端235的移动距离在没有运用一连接撞片140至手柄230的中间杠杆情况下 得到增大。手柄230直接连接到机腔190a和蓄力弹簧180的组件上。
在手柄230和机壳110之间的一改良的转轴设计提供了手柄230的加强 了的杠杆作用。 一蓄力弹簧和机腔部件在图19中显示了。在图16中，订书 机处于初始位置。蓄力弹簧180在上方的闲置位置倚着机腔190a预压。手柄 230在它的高或最高位置。机腔190a围绕机壳110的支点或转点16转动， 并且往前端向上a倾斜。在一可选择的实施例中，机腔190a可以宽松地安装 在它的后端(图中没有显示)，而蓄力弹簧180可转动地保持在机壳110上。 蓄力弹簧180的弹簧前尖端182穿过撞片140的槽143延伸。弹簧前尖端182 进一步还可以穿过可松开锁扣260的槽263延伸。槽263可以等同地采用锁 扣260的顶边缘结构。可松开锁扣260可旋转地附着在撞片140前面的凹陷 261处。并且，锁扣由一有弹力的部件(图中没有显示)轻微偏转来连接弹 簧前端182。可松开锁扣260可以可选择性地位于撞片140后面，正如平面 图19a所示的。在图19a的实施例中，在槽263'处可松开锁扣260向后移动， 来脱离弹簧前端182的侧翼(肩部)184。在又一可选择实施例中(图中没有 显示)，可松开锁扣260延伸地穿过蓄力弹簧180的一开口并从开口的边缘释 放，而不是从外部的侧翼184释放。
在图17的实施例中，当手柄230被向下转动至手柄行程的末端，蓄力弹 簧180被偏转弯曲至它的聚能状态。凸块232从手柄230的下端延伸，并且 还有一倾斜的导向边缘。在手柄行程的预定量后，凸块232的倾斜的导向边缘连接可松开锁扣并且压迫可松开锁扣，使之脱离与弹簧180的接触，优选 通过压迫引入端表面262，所述引入端表面262是可松开锁扣260的曲线延 伸部分。 一旦蓄力弹簧180的前端182从可松开的锁扣260处脱离，在图17 中锁扣260己经被的凸块232推开了，蓄力弹簧180变自由了，它下压撞片 槽143并且向下加速撞片140到下面的订书钉400，撞片140的对订书钉400 的碰撞击打使订书钉从订书机里发射出。
机腔190a从图16中的初始位置向下翻动或倾斜到图17位置，该转动是 在靠近后端191a处围绕支点16的转动。在一可选择的但功能等同的实施例 中，在图17的预释放状态下，机腔190a在两端(图中没有显示)可以向下 移动，使其在两端变得松动。如果蓄力弹簧180在机壳110内的后端191a 处转动，其效果与一转动的机腔后端是等同的。因为机腔在释放返回到图18 的位置是通过围绕支点231转动而上升的。手柄支点231优选为一突出物， 该突出物从手柄230处延伸，并且最终为一圆形的转轴点。在图16到图18 的实施例的结构中，机腔的后端191a的下面的空间是最小化的，所以，在后 端的任何垂直运动都可以被忽略的。
在图16到图18中，手柄支点231的转轴点直接压向蓄力弹簧180;圆端 允许手柄230横向在蓄力弹簧180上滚动和滑动。在图17中，机腔190a是 松动的。机腔190a的前端192a可以自由的上升，直到顶端边缘碰到蓄力弹 簧180。可选择性地，手柄支点231会压向机腔190a，或者压在垂片193a 附近，或压在机腔190a的其他区域。在另外一种情况，机腔190a与手柄230 独自运动，因而如前所述的，加强了杠杆作用。
在图18里，蓄力弹簧180已经向下移动，这样促使机腔/弹簧部件呈现出它较低的闲置位置。 一最前面的订书钉400已经被喷出。在一桌面订书机上， 喷出的订书钉应该已经穿透一叠纸，并且在这叠纸的后面在毡座(图中未显 示)上被压变形后，已经弯曲。在复位击打中，机腔/弹簧部件还有撞片'140 一起向后移动至图16所示的位置。手柄和机腔的这种分离运动的优点从以上 讨论中看是显而易见的，进一步描写如下。
在图16到图18描述的实施例中，手柄230在其后端有一转轴位置，所 述转轴位置可以相对于机壳110运动。具体讲，手柄230有一导向槽233， 该狭槽被导向柱13所抓住，该导向柱13从机壳110处延伸。当然，当所述 柱是手柄的一部分时，所述狭槽也可以在机壳里形成。导向槽234—般是线 性状的，并且位于柱116的最附近。当手柄230向下转动至图17的位置时， 曲线状导向槽233使接近槽233处的手柄230的后端，向上和向前相对机 壳110运动。在图17中，当手柄转动时，曲线状导向槽233已经引导手柄 运动，手柄运动是通过在导向柱13处的凸块动作而实现手柄后端向上和向 下运动。从图16到图17中，手柄230在直线导向槽234处已经围绕柱116 上移。
为了对照手柄的运动，手柄230'在图17中以虚线显示。手柄230'代表了 如果这里没有凸块的运动时手柄的位置，也就是说，如果导向柱13不存在并 且直线导向狭槽234是一简单的洞的话。然后，手柄230'会绕着图16中的支 点处的导向柱116转动。在图17中，可以看出，具有凸块运动的手柄230 上的下压区域235而移动的距离远远大于没有凸块运动下的手柄230'上的下 压区域235'移动的距离。在这两个例子里，机腔/弹簧部件和蓄力弹簧向同一方向偏转，并且都被从手柄230、 230'延伸出来的支点231、 231'所压迫。
然后可以断定，当凸块物运动使手柄230后端上升时，手柄230在压迫 区域235上的移动较远，因而创造出了增强的杠杆作用。在一般的物理原理 下，其他所有物等同的情况下，杠杆作用与手柄的行程是成正比的。由于在 图17实施例中的在压迫区域的手柄行程变得较大，因此一较低的压力就能导 致了凸块的运动。可选择性地，柱13和116中的一个或两个可以为辊状连接 物或者其他低摩擦连接，包括适应手柄230的延伸物的凹陷处。更进一步， 手柄230可以包括柱或凹处，来衔接凸块槽或者机壳110的肋条。其它中间 结构可以在手柄230的后端提供一可活动的转轴连接物。
机腔l卯a和蓄力弹簧180直接关系到撞片140运动，因为蓄力弹簧180 直接连接到撞片140上的。在一可选择的实施例中，图18中手柄230可以下 压更远的距离，来移动机腔前端192a，使之向下穿过较低闲置位置。比如， 可以接触机壳凸起物(rib)，该凸起物显示在图18中的刚好位于机腔前端192a 的下面。通过这样的极端运动，机腔前段区域已经从蓄力弹簧180处有了更 大的间隙。 一最小限度间隙是希望有的，这样可以防止由蓄力弹簧180对机 腔190a进行碰撞。然而，这个间隙必须最小化，因为在蓄力弹簧的偏转下， 手柄仅仅轻微地被压回，使机腔/弹簧部件返回到闲置状态。这种蓄力弹簧的 额外的转动需要能量输入到蓄力弹簧里，该能量已经丢失在手柄的回弹过程 中，并且不能提供有效的订书钉驱动力。
在描述机腔/弹簧部件的运动和撞片140的转动、滑动、衔接时，这个距 离应该包括在图16中的上方闲置位置或等同的图11中的闲置位置与图18 的下方的闲置位置或等同的图13中的位置之间。这些距离也都被认为是撞片根据早先的一个例子， 一示范性的紧凑桌面订书机的例子，撞片140从 图16中轨道150上方初始位置移动大约0.5英寸到达图18中轨道150的前 方一最低位置。机腔/弹簧组件在撞片140附近，在闲置位置的上下区间运动 的距离是相同的。手柄230在下压区域235处移动的距离大约前面距离的两 倍或者约为1英寸。手柄移动的距离与蓄力弹簧/机腔部件前端移动或撞片移 动的距离的比例就是一2: 1杠杆作用率。其他杠杆作用率也可以取决于凸块 作用的构造，或先前的实施例中的杠杆的尺寸来获得。如先前讨论那样，图 1到图15很多图如同图16到图18 —样，显示杠杆增大了手柄-移动对撞片-移动的关系，这是通过允许弹簧/机腔与手柄独立运动实现的。
图16到图18描述了一蓄力弹簧/机腔部件的实施例。订书钉400被放在 轨道室里，被支撑在供给轨道(图中没有显示)里。图19是蓄力弹簧/机壳 组件的平面图。在这个实施例中， 一复位弹簧用与蓄力弹簧180相同的材料 来完整构造。具体来讲，作为复位弹簧的弹性弹簧臂183是作为蓄力弹簧180 后端的一局部装置(cut-out)形成的。弹性弹簧臂183压迫从机壳110延伸 出的锚突块12。弹簧臂183是蓄力弹簧180超过支点16方向向后延伸的一 部分。
如在图19看到的那样，在蓄力弹簧180上形成的弹簧臂183从基座伸出 的悬臂，并且很好地位于凸块12的后端。弹簧臂183向支点16延伸，并且 与支点柱16以图19中称的"复位弹簧杠杆作用"的距离隔开。选择具有高弹 簧力的劲度弹簧材料，可以使蓄力弹簧180运动一小段距离就产生一低的复 位扭转。当弹簧臂183被预载来压向图16中的处于上部闲置位置的凸块12时，弹簧臂183运动不必如蓄力弹簧180的中间部分偏转到图17位置那样远， 所以复位扭矩不是很大。可以看出弹簧臂183的形状在图16和图17中仅有 一点点区别，并且弹簧臂183对于蓄力弹簧180的整体形状或外形没有实质 性影响。这种结构的结果就是弹簧臂183提供了一轻微的偏转，来向上移动 蓄力弹簧180的前端182,使之到达图16中的蓄力弹簧的初始位置，这样可 以来复位订书机的装置。
图20显示的是一可选择的实施例，扭转蓄力弹簧180a为一带有相对的延 伸的臂的螺旋盘巻。蓄力弹簧180a的前端182a与撞片(图20中没有显示) 啮合。支点16支撑蓄力弹簧180a的后端。肋条12下压向前延伸的远端183a， 以提供如前所述的关于图19的弹簧臂183那样的复位功能。 一类似图11中 机腔90设计的机腔(没有显示)可以通过支撑中间盘巻和前后两端来预载扭 转弹簧180a。因此，如图20显示的一扭转弹簧可以用在这里描述的任何一 实施例中。在不同的可选择的实施例中，扭转弹簧可以有在不同方向上伸展 的臂，包括如图14那样的相互平行的或者如图20这样相对的。机腔设计要 有一在该领域熟练的人制造，以便使之容纳特别蓄力弹簧设计，是否弯曲或 扭曲，这样可以对蓄力弹簧提供一预载，并且允许蓄力弹簧进一步的偏转。
在图19中，支点231可选择性地如前面讨论地那样直接压迫蓄力弹簧 180。蓄力弹簧180是一扁平弹簧，可选择性的包括为获得有效功能的不同横 截面。中间垂片193a从蓄力弹簧的下方延伸，穿过图19所示的开口，从上 面钩住蓄力弹簧。机腔190a的后端191a和前端192a从下端压紧蓄力弹簧 180。通过这个衔接，蓄力弹簧180和机腔190a能被容易地组装成预载的弹 簧/机腔组件。该组件与手柄230是分离的，并且没有施加任何预载力到手柄上。因此，在手柄230安装前后，该组件能轻松地塞到如机壳110这样的主 要订书机组件里。
蓄力弹簧180或者其他相似的蓄力弹簧的弹力优选是有刚度的，可以提 供订书钉的驱动力。在优选实施例中，在一标准的桌面订书机里，扁平蓄力 弹簧180，可以提供一 10磅(lbs)到20磅(lbs)之间的最高力施加到撞片。 重载订书机或订书枪实质上需要更大的力，如上升到50磅。既然复位弹簧的 作用仅在于复位和在订书机里使移动了的部件归位到预先条件，重载订书机 的蓄力弹簧的刚度材料通常与需要较小的力驱动的复位弹簧是不一致的。
比如，瑞士专利号为CH255， lll(ComorgaAG)的专利， 一蓄力弹簧的后 面的远端提供了复位功能。然而，蓄力弹簧的主要部分在工作过程中被大大 地偏转，正如图1中所看到的柱5附近的弹簧的形状。这大偏转是由弹簧的 后方远端移动一长距离引起的，因为中间工作部分也偏转。因而复位弹簧用 到的刚度比实际所需要的大得多，复位弹簧有效地表现如两个蓄力弹簧被偏 转一样，当仅有一个弹簧提供有用的驱动力时，。图16到图18的实施例避免 了这个问题。
在图16到图18中，可松开锁扣260从蓄力弹簧180的前端182处脱离。 如图17所看的那样，当和图16的上方闲置位置相比时，前端182在预释放 位置向上倾斜。增加的角度提供了前端182的处的一偏转，该偏转促使在槽 263处从可松开锁扣260脱离。前端182的该角度要选择好，为了有正好足 够的摩擦力来防止可松开锁扣260的不稳定或意外滑离前端182。根据经验 发现，前端182与水平面夹角，包括外表限制在内，优选为从大约2。到大约 15°。然后，通过凸块232施加的一轻力迫使可松开的锁扣260脱离。因此，活动地脱离可松开的锁扣260所需要的额外的力与传统的、无角度的弹簧末 端相比被降低了。
在一可选择性的实施例中(图中没有显示)， 一被动的释放装置可能故意 提供弹簧末端182的角度足够大，使得可松开的锁扣260不稳定并且倾向以 从图17的预释放位置的蓄力弹簧180的下面滑出。接着，凸块232向下进一 步延伸(没有显示)，并且在常规运动中，接近可松开的锁扣260，以防止它 移动。在图17中的预释放位置，延伸了的凸块232移动不与可松开的锁扣 260的衔接，允许不稳定的可松开的锁扣从蓄力弹簧280和/或撞片140处脱 离。
在又一可选择的实施例中， 一杠杆(没有显示)会正常地衔接可松开的 锁扣260,并且一旦手柄230施加力，杠杆在手柄在预释放位置从可松开的 锁扣260处脱离。这样，当可松开的锁扣与蓄力弹簧180或撞片140的衔接 处变得不稳定时，就允许可松开的锁扣从蓄力弹簧180下面滑出。前述被动 的可松开设计可以应用到安装在撞片后面的可松开的锁扣，其中，可松开的 锁扣可以移向撞片来释放。
图21到23显示的是根据前面两段的一被动的可松开的锁扣设计的进一 步实施例。各组件以前面部分的详细图示意出。进一步操作元件可以如图11 到图20或其他等同的那样运行。如图16到图18中用到这些部件一样，机腔 190a包括前端192a ,尽管其他装置可以合在一起来驱动一蓄力弹簧和撞片。 蓄力弹簧180包括前面的末端182，在这里蓄力弹簧转动联结到撞片140上， 举个例子，可以穿过撞片140的一开口。撞片140在导向件111处可滑动安 装在机壳112中。锁扣360在支座261处是可转动式或可滑动式安装在机壳上。
在图21的闲置位置，锁扣360向撞片140倾斜，由此弹簧末端182延伸 穿过锁扣360的开口 363，这样在锁扣360和撞片140之间形成可松放的衔 接。锁扣360可以如前面讨论一样，通过其他衔接方式连接蓄力弹簧180或 撞片140。比如，在图14和图15中，锁扣可松开地直接连接撞片。当手柄 330压向机壳112时，蓄力弹簧180如图22那样偏转弯曲，在某种意义上与 图17描述的一样。在这个例子中，弹簧末端182倾斜足够大，与锁扣260 的衔接变得不稳定。具体来讲，在图22中，锁扣360在蓄力弹簧末端的转 动和偏转下向前移动。从闲置位置处开始碰压击打的位置的附近，弹簧末端 182较小转动，所以锁扣360天生就和撞片140稳定连接。或者，这锁扣到 撞片的衔接对所有位置可以是不稳定的。比如，图14中的锁扣垂片163可以 倾斜的，以促使锁扣160当撞片150被迫向下时向前运动。
为了保持不牢固的锁扣360到撞片140和蓄力弹簧180上，凸块505可 以选择性地或可释放地阻碍锁扣360的运动。凸块505延伸进机壳112的开 口113处。凸块的阻止表面503压迫或接触锁扣，防止锁扣从与撞片140的 衔接处滑出。如前面讨论一样，锁扣360或其等同物可以安装到撞片140的 后面。然后凸块505也可以位于撞片后面。凸块505在机壳112中克服弹性 垂片115的偏转是可运动的。可选择性地，凸块505在一固定的较低位置和 一活动的上部位置之间，可以包括一内部的有弹性的结构。该弹性体将凸块 向图21中的闲置位置偏转。凸块505暴露在开口 113处，whereby手柄330 能在凸块驱动表面504处下压凸块505。
如在图22看到的那样，凸块505已经被手柄的延长物332压进机壳112里，直到凸块倚着搁板114。凸块505然后自由向前移动到机壳的一凹处。 锁扣360同样自由向前移动，并且与弹簧末端182脱离。撞片140和蓄力弹 簧180移动到图23的较低位置，发出一订书钉400。凸块505包括切斜的或 有一定角度的表面501，为凸块505提供一小的偏转，使之在被锁扣360压 向隔板114的角落时能够向下运动。当凸块被压迫时，而这移动不足以引起 一释放运动时，这样一个角允许凸块505轻微向前移动或者移动而离开锁扣 360。这个角对于协助手柄330下压凸块505是足够的，但是足够浅到让凸块 和周围部分的摩擦力不允许凸块自发运动。凸块505优选为一低摩擦力材料， 比如乙縮醛塑料，或其它润滑的材料。
其他结构或者在凸块505上的变化结构可以用来悬挂住锁扣360，所述锁 扣选择性地或可释放地和撞片140/蓄力弹簧180相连接。如前面讨论的，一 被动的释放设计可以通过手柄330的一附件部分保持锁扣和撞片/蓄力弹簧 部件相连接。手柄330的附件部分，比如为能正常接触锁扣360以保持锁扣 衔接的一加长的凸块或延长物332。或者， 一独立运动的部件如凸块505或 者其他等同作用的杠杆结构能提供一位于手柄330和锁扣360之间的中间连 接结构，中间结构通过低摩擦、牙口或者其他对周围部件的保持工作方式， 选择性保持在闲置位置。凸块或杠杆可以在机壳112中进行滑动的、转移的、 和/或转动的运动。如图21到图23显示的，凸块505有不同的这些运动。
只要摩擦力的损失达到最小，驱动手柄330所需要的力主要有弹簧180 的刚度决定。如前面描述的一样，移动凸块505所需的力是最小化。根据图 21到图23的实施例，在各组件之间有最小限度的滑动和最小的脱离力。当 蓄力弹簧180被聚能时，通常很少有滑动。比如，机腔190a在机壳112内移动，但是当它移动时，没有摩擦或者显著地滑动挤压其他部件。
当通过手柄远端附近的手柄的运动如图14到图23，手柄直接或者通过一 中间连接部位引起撞片的释放时，相对于手柄的位置该释放是相对精确的。 具体来讲，既这种释放直接依赖于手柄位置，那么这种释放能在手柄最低运 动位置附近被精确控制。如果机壳在反冲运动中不能被弹起，最迟的可能性 释放也提供了改善的行动。
可以理解的是，对上述优选实例进行的不同变化和修改在本领域熟练人 员来讲是显而易见的。这样的变化和修改在不脱离本发明的精神和范围都可 以被制作的。因此，这样的变化和修改都包含在以下权利要求中。
权利要求
1、一弹簧施力订书机装置，包括一机身；一沿着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动；一可转动地附接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位置是手柄转动到远离机身的一最远位置，还有一预释放位置，该预释放位置是手柄转向机身的位置；一在机身内垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始闲置位置与所述轨道前方的最低位置之间进行；一布置在机身内的蓄力弹簧；所述蓄力弹簧连接撞片，使撞片向其最低位置偏转；一可转动地附接到机身的杠杆，其中杠杆连接手柄到蓄力弹簧上，由此下压手柄引起蓄力弹簧经由杠杆形成偏转，积聚能量；一可松开式衔接在撞片上的锁扣，该锁扣可以保持撞片在初始撞片位置，其中，当蓄力弹簧移动到一较低位置时，杠杆移动所述锁扣使之在手柄的预释放位置脱离，释放出撞片来加速下降到最低位置。
2、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄连接在机身的后部转轴区域； 所述杠杆附接到机身的前部的转轴区域； 杠杆在杠杆-蓄力弹簧连接区域连接蓄力弹簧； 杠杆在杠杆-手柄连接区域连接手柄；并且其中，所述杠杆-手柄连接区域位于后部转轴区域和杠杆-蓄力弹簧连接区域之间。
3、 根据权利要求2所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄的下压区域 通过一手柄运动路程，该移动的距离远远大于杠杆-蓄力弹簧连接区域的移动 距离。
4、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄的下压区域 垂直移动通过一手柄运动路程，该距离远远大于撞片初始闲置位置到撞片最 低位置之间的距离，并且蓄力弹簧通过该手柄运动行程被偏转来积聚能量。
5、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其特征在于，所述锁扣进一 步包括杠杆的一表面，且这个杠杆的表面与撞片的边缘衔接。
6、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣进一步包括 杠杆的一表面并且这个杠杆的表面与蓄力弹簧的边缘衔接。
7、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一与杠 杆分离的可运动的元件。
8、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧的前端 压迫所述锁扣，并且该蓄力弹簧连接锁扣到撞片上。
9、 根据权利要求7所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述杠杆和所述锁扣 是可松开地连接。
10、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述杠杆的前端包 括一加长的槽，并且所述槽在那里抓住从机身内部的延伸体，以便使杠杆转 动和滑动。
11、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧由杠 杆保持住，以便杠杆和蓄力弹簧实质上一致以及至少实质上在垂直方向上移动。
12、 根据权利要求ll所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述杠杆在一它的 中间部分包括相对的垂片，所述蓄力弹簧被限制在该相对的垂片之间。
13、 根据权利要求7所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一垂 片和一倒角；其中，所述锁扣被安装在所述撞片的前方，并且所述垂片在撞 片的初始位置，延伸至少部分地穿过一撞片的厚度；以及其中，所述杠杆压 迫所述垂片，这样可以至少部分地移动锁扣，并且所述撞片压迫该倒角去从 撞片处脱离锁扣。
14、 根据权利要求13所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述垂片包括一搁 板，所述搁板在锁扣的释放区域过渡到该倒角，并且撞片在撞片的初始位置 压迫该搁板，并且杠杆压迫该垂片在撞片边缘的下方强制性地使该搁板滑动， 直到撞片压迫到了锁扣释放区域。
15、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一钩 状末端，并且是可转动地安装在机身内部，以便钩状末端与撞片的槽衔接和 脱离。
16、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一U-型管道形状，在顶端还带有相对的翼状垂片，并且一钩状底部有一扁平的搁 板转过渡到该倒角。
17、 根据权利要求1所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一扁 平棒条形结构，和从该棒条处延伸一钩状部分。
18、 一弹簧施力订书机装置，包括 一机身；一沿着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动； 一可转动地附接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位 置是手柄转动到远离机身的一最远位置，还有一预释放位置，该预释放位置 是手柄转向机身的位置；一在机身内垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始位置与所 述轨道前方的最低位置之间进行；一布置在机身内与撞片连接的蓄力弹簧，其中所述蓄力弹簧当手柄从最 远位置移向预释放位置时，被偏转积聚能量；一机腔，至少部分地限制了蓄力弹簧，在此处蓄力弹簧被预载在一闲置 位置，并且，其中机腔与手柄单独移动。
19、 根据权利要求18所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述机腔可活动地 附接在机身内，包括了机腔的一初始位置，有一在上方位置的机腔前端，和 机腔的一释放后位置，有一机腔前端，被移动引起机腔向下倾斜。
20、 根据权利要求19所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述机腔前段接近 撞片。
21、 根据权利要求20所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄在所述撞 片上方包括一压迫区域，并且压迫区域在手柄的最远位置和手柄预释放位置 之间移动一手柄运动距离，并且机腔前段移动的距离要小于手柄移动的距离。
22、 根据权利要求18所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧从前 端到后段加长，机腔通过自下方在蓄力弹簧的后端、蓄力弹簧的前端，自上 方在蓄力弹簧的中间区域压迫来限制蓄力弹簧。
23、 根据权利要求18所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧包括 一加长的扁平条形结构，有一前端、 一中间部分和一后段，其中，所述机腔 包括一底部垂片来支撑蓄力弹簧的后端、一可选择性的前部垂片来支撑前端、 和一中间垂片来来下压蓄力弹簧中间的部分。
24、 根据权利要求22所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述机腔的一延伸 部位延伸穿过蓄力弹簧中间区域的一开口，并且所述延伸物的一垂片压迫蓄 力弹簧的一顶端。
25、 根据权利要求18所述的弹簧施力订书机装置，其中，该手柄可转动地 附接在机身的分隔位置，该附接是从机腔的转动附接处到机身。
26、 根据权利要求18所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧包括 一有盘巻的扭转弹簧，从盘巻到撞片向前延伸的上下臂，上臂压迫机腔的第 一表面，下臂压迫机腔的第二表面。
27、 一弹簧施力订书机装置，包括 一机身；一顺着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动； 一可转动式附接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位置是手柄转动到远离机身的一最远位置，以及一预释放位置，该预释放位置是手柄转向机身的位置；一在机身内实质上垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始闲置位置与所述轨道前方的最低位置之间进行； 一布置在机身内与撞片连接的蓄力弹簧；一可活动式连接到撞片前面的机身上的锁扣，所述锁扣延伸到一和撞片衔接的区域；该锁扣可松开式地衔接在撞片上，这样可以保持撞片在初始撞 片位置，其中，在手柄的预释放位置，锁扣从撞片处脱离，并且当蓄力弹簧移动 到一较低位置时，在蓄力弹簧的偏转下，撞片加速下降到最低位置。
28、 根据权利要求27所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄在手柄预 释放位置选择性地压迫锁扣。
29、 根据权利要求27所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一与 撞片不稳定的衔接，并且手柄的一延伸物可选择性连接到锁扣。
30、 根据权利要求27所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述锁扣包括一与 撞片不稳定的衔接，并且一独立地可活动的凸块在手柄和锁扣之间提供了一 中间连接，所述凸块可选择性地保持锁扣与撞片衔接。
31、 根据权利要求29所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄可选择性 地连接到靠近手柄远端的锁扣。
32、 根据权利要求30所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄可选择性 地连接到靠近手柄远端的锁扣。
33、 根据权利要求27所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述杠杆可转动式 连接到机身，杠杆连接手柄到蓄力弹簧上，所述锁扣包括一垂片，该垂片穿 过撞片的厚度在撞片初始位置延伸，该垂片包括一倒角，杠杆压迫垂片强制 移开锁扣，并且撞片压迫该倒角，引起锁扣与撞片脱离。
34、 根据权利要求27所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧的一 前方远端延伸过撞片，所述锁扣通过接触蓄力弹簧的前方远端而衔接撞片。
35、 根据权利要求30所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧的一前远端延伸穿过撞片，所述锁扣通过接触蓄力弹簧的前远端而衔接撞片。
36、 一弹簧施力订书机装置，包括 一机身；一沿着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动； 一可转动地连接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位 置是手柄转动到远离机身的一最远位置，以及一预释放位置，该预释放位置 是手柄转向机身的位置；一在机身内垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始位置与所 述轨道前方的最低位置之间进行；一布置在机身内与撞片连接的蓄力弹簧，所述蓄力弹簧在一后蓄力弹 簧支座可转动地连接到机身，其中所述蓄力弹簧当手柄从最远位置移向预释 放位置时被偏转并积聚能量；以及一复位弹簧，所述复位弹簧使蓄力弹簧的前端向上朝蓄力弹簧的初始 位置偏转，并且所述复位弹簧可以是相同材料的蓄力弹簧的延伸，该复位弹 簧是在基座上从蓄力弹簧的后面伸出悬臂。
37、 一弹簧施力订书机装置，包括 一机身；一沿着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动； 一可转动式连接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位 置是手柄转动到远离机身的一最远位置，还有一预释放位置，该预释放位置 是手柄转向机身的位置，所述手柄包括一手柄支点，所述手柄支点在手柄的 大约中间部分向下延伸，并且一可释放的凸块从它的前端的下面延伸；一在机身内垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始位置与所 述轨道前方的最低位置之间进行；一布置在机身内与撞片在其前端连接的蓄力弹簧，这样将撞片偏转向最 低位置，其中，手柄绕着手柄支点转动，当手柄从最远处移向与释放位置时， 它偏转该蓄力弹簧；一转动可释放锁扣，它由机身支撑，并被偏转与蓄力弹簧衔接；一机腔支点，所述机腔支点倚着机身内部放置；一机腔，所述机腔在其后端安置在机腔支点上，并且通过一从蓄力弹簧 下面延伸出的垂片至少部分地限定蓄力弹簧，以便下压蓄力弹簧，在闲置位 置预载蓄力弹簧；其中，当手柄被移向预释放位置时，所述凸块强迫锁扣转开，与蓄力弹 簧脱离，由此蓄力弹簧获得自由，偏转撞片到一最低位置。
38、 根据权利要求37所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄在一后端 包括一曲线导向槽，来捕获一从机身延伸出的凸出部分，使手柄同时向前移 向和转向机身。
39、 根据权利要求38所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄包括一第 二槽，当手柄从最远处移向预释放位置时，手柄绕着这第二槽转动，并且沿 着该第二槽转移。
40、 根据权利要求38所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述手柄在一后端 包括一第二导向狭槽。
41、 根据权利要求40所述的弹簧施力订书机装置，其中，所述蓄力弹簧包括 一扁平条状结构，进一步还包括一集成的复位弹簧，所述复位弹簧有一从所述扁平条状结构切割而来的形状结构，其中，所述复位弹簧偏转手柄的一后 端。
42、 一弹簧施力订书机装置，包括 一机身；一沿着机身底部的轨道，所述轨道引导订书钉向订书机装置的前方运动； 一可转动地连接到机身的手柄，其中所述手柄有一初始位置，该初始位置是手柄转动到远离机身的一最远的位置，以及一预释放位置，该预释放位置是手柄转向机身的位置；一在机身内实质上垂直运动的撞片，该运动在所述轨道上方的一初始闲置位置与所述轨道前方的最低位置之间进行；一布置在机身内与所述撞片连接的蓄力弹簧；一可活动地连接到机身上的锁扣，所述锁扣延伸到一和撞片衔接处的位 置；该锁扣可松开地衔接在撞片上，这样可以保持撞片在所述初始撞片位 置，其中，所述锁扣包括一与撞片不稳定的衔接，并且一凸块在该手柄和 该锁扣之间提供了一连接处，所述凸块可选择性地保持锁扣与撞片连接; 以及其中，在手柄的预释放位置，锁扣从撞片处脱离，并且当蓄力弹簧移 动到一较低位置时，在蓄力弹簧的偏转下，撞片加速下降到所述最低位置。
全文摘要
一弹簧施力订书机包括一“高位”设计，其中一撞片在订书钉轨道上方有一闲置位置。一手柄，当撞片处于静止时，所述手柄被下压以对蓄力弹簧聚能。在手柄的一预定位置，撞片被释放，发出一订书钉。一机腔和所述蓄力弹簧的一组合件对处于闲置位置的蓄力弹簧提供了一预载。该组合件与手柄独立运动，允许一手柄下压末端移动的距离大于撞片移动的距离。所述手柄包括一移动的转轴区域，以使手柄下压末端的移动得到增大。或者，一可选择性的杠杆连接所述撞片至蓄力弹簧上，以提供蓄力弹簧上的杠杆作用。一可松开的锁扣可以安装在撞片前端，以被所述杠杆或手柄连接。
文档编号B25C5/11GK101489728SQ200780008459
公开日2009年7月22日 申请日期2007年1月23日 优先权日2006年1月30日
发明者乔·S·马科斯 申请人:手工工具公司