专利名称：微型台式订书机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一用于紧固纸张的弹簧驱动的订书机。更确切的说，本发明涉及一种 用于微型订书机的设计。
背景技术：
弹簧驱动的订书机和订书钉枪(机)通过一驱动弹簧驱动打击器进行工作。打击 器通过碰撞击打将订书钉弹出。在一个台式订书机中，订书钉被弹射入一正常旋转连接的 基座的砧。两项一般原则用于弹簧驱动的订书机。在第一种设计中，打击器在钉书钉轨道 前面有一个初始位置。打击器克服驱动弹簧的力被抬起到订书钉轨道上方位置。打击器被 释放，撞击并弹出订书钉。这种设计可称为“低位启动”订书机。第二个设计使用一个“高 位启动”位置，也就是，在安装于订书钉安装轨道上的订书钉的上方，打击器有一个初始位 置。当接连的打击器没有实质移动时，驱动弹簧发生偏斜。在驱动弹簧偏移的预定位置处， 打击器被释放，并被加速并弹出订书钉。典型的台式订书机使用一个非弹簧驱动的高位启动设计。在这些传统的高位设计 中，打击器直接通过手柄驱动而没有弹簧存储用于驱动打击器的能量。进一步，由于打击器 在手柄的压力下简单直接地按压订书钉，没有为打击器设计的释放机构。在传统的高位启动的设计中，即使使用驱动弹簧，驱动弹簧不是被卸载就是预装 在其他闲置位置。很多不同的方法用于重置该机构。美国专利号No. 4，463，890 (Ruskin) 提供一种设有预装弹簧的台式订书钉。限制器42c是手柄的元件，随手柄直接移动。瑞士 专利号No. CH255, IlKComorga AG)提供一种高位启动的订书钉枪(机)，其手柄通过一个 杠杆连接驱动弹簧。没有为驱动弹簧预装限制器，因此，弹簧通过手柄敲击的开始来存储最 小的能量。这两个装置都使用一设置在打击器背面的可释放的连接或释放栓，通过手柄直 接施加的力量脱钩。英国专利号No. GB 2，229，129 (Chang)似乎提供了一种高位启动订书 机的设计。然而，用于重置打击器的功能性机制没有被公开。具体来说，没有描述在重置击 打中通过手柄抬升打击器的连接。杠杆3类似于在低位启动订书机中使用的杠杆，但是杠 杆并没有以任何方式提升打击器。而是，打击器通过一个强硬的复位弹簧而有一点提升，然 而，没有说明使复位弹簧能够克服驱动弹簧的力量提升打击器的连接。对高位启动订书机的一些改进在Joel S. Marks于2006年1月20日提交的序列 号为11/343，343，名称为“高位启动弹簧施力的订书机”的美国专利申请审查过程中披露， 此专利的整个内容通过引用结合在本申请文件中。高位启动的设计可能比低位启动的设计 在垂直方向上更为紧凑，并且正因为如此，在微型订书机中使用更为可取。使用高位启动的 一个原因是，在高位启动中，通常无需杠杆结构来提升打击器，所以打击器中不需要相应的 杠杆结合槽或者特征。因此，打击器以及周边的机体结构能实现最小的高度。任何类型的一种小型订书机都可以定义为总体长度大约为3. 5英寸或更小，拥有 大约2. 5英寸或更小的高度，并且用于放置1至2英寸长的订书钉机夹的容量，相当于50 至100个标准的台式机订书钉。然而，适合一个完全标准的4英寸长的订书钉机夹的任何 订书机就可能被认为是微型的。
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在非弹簧驱动类型的订书机中，微型订书机为大家所知。在一个传统的、直接作用 的微型订书机，手柄的可用于施压的区域大约是大拇指大小。用这样一个直接作用的订书 机去装订例如两页以上的页面通常需要15磅或者更多的力。不用说，对于使用者来说，用 一个拇指施加或者按压这些力是困难和不方便的。因此，适用于当通过拇指压力按压时，需 要减少到小于15磅的驱动力的微型订书机是希望的。例如，使用者测量的5至12磅的力 量在手柄施压区域施加压力是较好的，通过大部分手柄驱动敲击使订书钉穿透2至10页纸 张。
发明内容
本发明提供一种紧凑、有效、弹簧驱动的微型订书机。在一个优选的实施例中，仅 仅通过手指按压操作订书机。订书机最好有2至10页面的容量，但是，取决于纸张的厚度 和订书机钉特定的设计，更多的页面可能通过一次敲击被装订。至于后者，由于一个订书钉 必须通过打击器在架末端被剪切以弹出订书钉，将订书钉机夹绑在一起的胶水强度影响订 书机的性能。如果胶水粘合度强，驱动弹簧必须提供打击器足够的能量克服订书机胶水并 通过单次碰撞击打切离订书钉。实验测试显示强粘度胶水的订书钉机夹允许装订达8页； 而弱粘度胶水省下更多的能量能装订14页或者更多。在本发明的一个优选的实施例中，总长度短并且最小高度的订书机仍基本满足内 部弹簧驱动操作，并且必备的手柄移动提供能量并启动订书机。本发明的订书机设计最好 是高位启动类型，因为与低位启动类型相比，它通常在垂直方向上更为紧凑。由于尺寸小， 本发明的弹簧驱动的订书机便于携带和保存。如果它被夹在背包，腰带或者其他穿的物品 上，它不像常规尺寸的订书机一样四处摇晃或者发出声响。它还能轻松放进典型的夹克衫 或者裤子的口袋，或者钱包内。订书机包括一个狭长的主体形状使它能不太显眼的悬挂或 者存放。在一个优选的实施例中，本发明的一弹簧驱动机构适合放置在与传统的有微型特 征的直接作用的订书机相似的尺寸的壳体内。驱动弹簧存储使用者施加的能量并且通过加 速打击器碰撞击打并弹出订书钉突然来释放能量。在一个优选的实施例中，驱动弹簧是一 个扁平的弹簧，具有从普通固定处悬挂在空间上可共同延伸的弹性臂。这样的弹簧在短小 的并且垂直方向上紧凑的封装中提供有效的装订机功能。驱动弹簧包括一紧邻机体顶层内 壁的上部位置和一贴着与订书钉腔室相邻的减震器的最低位置。此外，回复操作到它最初的起始位置的复位弹簧最好也是一个与驱动弹簧相类似 的扁平的弹簧，同样也是为了在垂直方向上节省空间。因而，此优选实施例的订书机采用两 个扁平的弹簧，一般平行安装在机体内，使订书机能进行弹簧驱动操作的同时也保持垂直 上的紧凑。当然，如果线圈是足够小直径的，卷曲扭转弹簧可选择性的使用在扁平的重置弹 簧的位置。在本发明的订书机的一个优选实施例中，一手柄绕着枢轴转动与主体连接。从侧 面看，手柄可安装在订书机主体较低的后方角落或者位置，而施压区域在其前方斜对面，顶 端角落。因此，手柄铰链安装在实际距离手柄施压区域越远越有利。通过这种方式，在微型 订书机的限定内，有效的手柄长度达到最大化。在施压敲击过程中，使用者的手指充分远离 枢轴以提供有用的杠杆而无须施压区域的过多角度的变化。
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订书钉可安装进订书机底部的腔室内。基座沿着订书钉安装轨道向后滑动以露出 订书钉腔室。通过滑动或者不滑动轨道/基座从属组件旋转基座到一打开的位置也能够露 出腔室。滑动和转动运作可一起操作。在进一步的一个可选择的实施例中，轨道在打击器 下面可向前延伸来安装订书钉。基座包括一个在主体下面的通常稍微打开的位置，用以插入纸张。当基座在正常 操作过程中被挤压或者按压时，它被按压至一个完全关闭的位置。一偏置弹簧保持基座在 稍微打开的位置。
图1是根据本发明的一种优选实施的静止状态的订书机的侧视图；右半个机体被 移去，露出机体内部。图2是图1的订书机的正视图；图3是图1的订书机的仰视图；图4是图1的订书机的侧仰视透视图；图5是图1的订书机的上部、前部区域的详细视图；图6是图1的订书机的侧俯视透视图；图6A是图1的后视图；图7是订书机的侧仰视透视图，基座从属组件移至后部打开的位置；图8是订书机轨道的正透视图；图9是订书机基座的俯视透视图；图10是订书机手柄的侧透视图；图11是盖板座的侧透视图；图12是盖板的俯透视图；图13是一个扁平的驱动弹簧的俯视透视图；图14是订书机推进器的后俯视透视图；图14A是轨道防护板的后俯视透视15是露出内部结构的左半个机体的侧透视图；图16是订书机基座从属组件的俯视透视图；图17是图1的订书机在驱动弹簧应力，释放前的状态下的侧视图，包括两个部分 的横截面；图17A是图17的订书机的上部，前部区域的详细视图；图18是图17的订书机的侧视低位透视图；图19是图18的订书机在弹出订书钉后的构造视图；图19A图19的订书机的上部、前部区域的详细视图；图20是一个在自由状态的扁平的驱动弹簧的侧透视图；图21是图20的驱动弹簧的对应图1，4，6，7和9中状态的其他形状；图22是图20的弹簧对应图17和18在释放前，应力的形状；图23是图20的驱动弹簧的平面视图；图24是扁平的复位弹簧的透视图25是图21的驱动弹簧在静止形态下的中心接头区域的部分截面视图；图26是图21的驱动弹簧在稍微偏转时的中心接头区域的部分截面视图；图27是插销控制器的透视图；图28是插销的透视图；图29是护线的透视图；图30是一打击器的透视图；图31是优选实施例的订书机的前侧外观透视图；图32是在受应力前加工操作中的驱动弹簧的侧俯视图；优选实施例的详细说明各种例举的实施例中的本发明是针对微型比例的弹簧驱动的订书机。这样的微 型弹簧驱动订书机是一个整体尺寸小、重量轻，并且具有一个方便携带的更小的订书钉空 间，但仍具备完整尺寸的功能的直接操作或者弹簧驱动的订书机。例如，办公室工作人员外 出旅行，在旅行线路中，飞机上、车上、旅馆或者任何离开总公司遥远的场所，使用弹簧驱动 的微型订书机装订重要的文件和类似的装订工作，无需到处拖拽巨大并且沉重的台式订书 机。房地产经纪人，学校老师，学生，销售代表和类似的可能在办公室环境外工作的人群不 可能正巧获得完整尺寸的台式订书机，但仍能享受小的，口袋大小可携带的，重量轻并且方 便获得的本发明的订书机。本发明的订书机同样也可作为在办公室环境中日常使用的有用 工具。此外，弹簧驱动工作的微型订书机产生足够的能量来装订多张页面，而且足够小 适合学童的手。不能产生足够的手指压力来操作传统的直接工作的相似比例的订书机，现 在能从本发明的弹簧驱动工作的订书机中受益，弹簧驱动工作的订书机要求施加的进行工 作的手的压力大大降低。图31是优选实施例的弹簧驱动的微型订书机的前侧透视图。订书机具有一拉长 的主体机体10，手柄30和基座20都在机体10尾部绕枢轴转动。当使用者在施压区域37 施加足够压力，订书钉从机体10的前部朝向砧75向下向外弹出。值得注意的是，本发明微 型订书机的外表面最好平滑和圆滑，没有突起或者尖锐的角，连同其狭长的宽度，订书机能 藏在口袋，钱包，服装口袋，背包或者简单的口袋，不会钩破，显眼或者占用大量空间。图1提供优选实施例的订书机在静止状态下的侧视图。右半个机体被移去以显示 内部结构。本发明的微型订书机包括主体机体10，主体机体10包含并支撑更多的组件包括 手柄30，基座20，驱动弹簧90和订书钉轨道80。主体10最好包括一分别制成的左半个或 左面以及右半个或右面，他们连到单个机体组件以包含和支撑订书机的组件。在大部分装 置视图中，右半个机体被移去以清晰的显示结构。打击器110在位于机体10的前部的通道Ila内垂直移动。订书机钉合适放置于 机体10的腔室14内(图15)，以保持并引导订书钉(未显示)朝向设有打击器110的通道 Ila0其他公知的轨道结构可能用于引导订书钉朝向打击器。本发明的弹簧驱动的订书机最好是高位启动类型，其中打击器110包括在轨道80 上方的空位(图1，4，5)。在一个可选的实施例中，可能使用低位启动的设计(未显示)，其 中打击器在安装于轨道80内的订书钉前具有一空位。机体10和手柄30可由ABS树脂、聚碳酸脂或者其他塑料，玻璃纤维，陶瓷，薄金属
8装置，压铸锌，铝或者类似物构成。如果机体由两个半边组成，单独的紧固件如螺丝钉，夹 具，夹子，辊夹，铆钉或者粘合剂，焊接和/或者电焊将它们合并在一起。在操作中，使用者从图1的初始的、手柄最高位、弹簧驱动前的受应力位置向图19 中所示的手柄的最低位按压手柄30，订书钉弹出的位置。通常，在一个手中持有订书钉并 按压运行订书钉。基座20可选择使订书机能放置于桌面上通过按压手柄30进行操作的形 状。拇指可放置在手柄30上的按压区域37，此按压区域37可选择性的缩进(图31)。缩 进的按压区域37最好呈凹形从手柄30的前部向后部拉长，如图2和31中所示。食指或者 其他手指放置在基座20下面的可选择的凹形轮廓28 (图4，31)处。凹形轮廓28最好是图 17中所示的从机体20宽度方向看到的，以及图2中所示的沿长度方向看到的凹形。在优选 的实施例中，凹形轮廓28在按压区域37之下，大体上与其垂直对齐。当以这种方式紧握， 订书机便于并符合人体工程学的高效率进行操作。在按压区域37放置的手柄缩进以及基 座轮廓28意味着建议使用者以这种方式手持订书机。经验测定显示这种设计对此种优选 的夹持方式有效。在施压区域37的手柄缩进和基座轮廓28的更进一步的优点在于减少订 书机周围的夹持距离。减少的夹持距离有益于人体工学并且为使用者的手指提供改进的杠 杆。施压区域，在区域37设有或者不设有缩进，从手柄30前部末端向后延伸大约1-1/4英 寸。封盖40，在下文中讨论，包括一可选择的，视觉上独特的在基座20底部的表面，进 一步促使使用者在此区域夹持。封盖40可由弹性材料构成以提供防滑的夹持表面。机体 10包括凹处12，靠近通道Ila最下面的末端(图1，19)。凹处12配合基座轮廓28增强轮 廓28可能向上的程度。如图1中所示的基座从属组件(图16)的盖板70包括一向上的凸 起(jog)。该凸起缓缓延伸至挤压结构(图19)内的凹处12。在挤压结构处，盖板70与机 体或者轨道80的底部接触。基座20还包括可选择的有助于使用者的相关信息图形，象形图和/或指导说明 20a(图3)。具体来说，图3显示在基座20上的象形图20a，象形图描绘了第一步如何开始 滑动轨道使其打开，以及第二步显示订书钉轨道的订书机滑回露出订书钉腔室14，箭头说 明如何将订书钉装载进入腔室。基座20前部顶端的另一副图像表明按压打开订书钉轨道 80的区域。订书钉轨道的操作在下文中讨论。使用者按压下手柄30产生的潜在的能量存储在驱动弹簧90(图1，4，20_23)中。 驱动弹簧90最好是一拉长的扁平的弹簧，在弹簧后方93处可旋转固定至机体10的枢轴 13 (图15)。也就是说，在打击器110每次下上敲击其连接物过程中，在弹簧前部顶端95处 划出一道圆弧的同时，驱动弹簧90在后方93处绕枢轴13旋转。更好的是，枢轴13的位置处于虚拟水平面上，将弹簧顶端95所扫过的圆弧对开分 成相同的角度或在通道Ila内打击器110上下移动的限制，使得它们与水平面等距离，如图 1所示。该结构基本是一等腰三角形，三角形的两条相等长度的边对应最高的驱动弹簧的位 置(图1)和最低的驱动弹簧的位置(图19)，并且三角形的第三条边对应通道11a。这种 驱动弹簧枢轴13相对于打击器110/通道Ila的几何布局通过最小化前至后的移动提供在 驱动弹簧中能量存储和转移的最高效率，前至后的移动是由打击器110的槽111中的弹簧 顶端的圆弧运动引起的。如图13，20-23所示，优选实施例的驱动弹簧90是扁平的并且设有多个向前的悬
9臂，其中，中心臂91在外臂92之间延伸。臂91，92在驱动弹簧90的后端或者靠近驱动弹 簧90的后端处连接在一起，靠近各自的近端区域91c和92a(图13)。在例举的实施例中， 驱动弹簧90从金属片弹簧材质上剪切成形，因此，臂91，92的近端区域连接91c，92a是单 个材料薄片中固有的组成，弹簧90从所述的单个材料薄片上剪切，无需额外的组件或者制
造步骤。图20-23说明各种制造步骤用于生产优选实施例的驱动弹簧90。在图23的平面 图中，一用于形成驱动弹簧90平坦的坯料由单个弹簧钢铁薄片冲孔得到，其中两个拉长的 槽也被成形并产生中心臂91和外臂92。两个拉长的槽的基部形成圆形以减少靠近臂91， 92的近段区域91c，92a的应力。切割或剪切的操作分开并脱离中心臂91的远处末端91b 以呈现其悬臂结构。最好是，一旦远处末端91b脱离，中心臂91相对于外臂92向平面外弯 曲。中心臂91向上弯曲并且外臂92反方向或向下弯曲，以呈现图20中的构造。在驱动弹 簧90的制造过程中，在该自由位置弹簧还没有预先受应力。冷作剪切和成形步骤可选择性 的穿插热处理，例如，图20中描述的阶段。驱动弹簧90可在边缘94切割或剪切步骤之前或者之后进行预应力或预负荷。最 终内部的预负荷使得远处末端91b向上偏斜顶住边缘94在图21，25中的静止状态下，而弹 簧整体的形状最好是扁平的，因为中心臂91和外臂92上的力量能互相抵消。预负荷最好 大约为5至6磅，可能的范围大约是1至10磅之间包括的所有数值和边界值。如上所述， 通过剪切远处末端91b直至呈现图20中的静止形态后，弯曲弹簧以提供预负荷。在这种情 况下，中心臂91在剪切过程中最好受力向上。于是，中心臂91的远处末端91b移至边沿94 的下面并且进行“压制”(coining)操作，在下文中详细说明，在位置上锁住远处末端91b。如果对中心臂的剪切是向下的方向，由于材料中的一些小扭曲产生悬垂，在边沿 94处可能受到远处末端91b的抵触。如果在边沿94上方的设有末端91b的中心臂91受 迫向一旁移动(图23中，向上或者向下；图25中，纸张内或者纸张外)，远处末端91b可将 在先存在的干扰传导至边沿94。远处末端91b于是在边沿94处围绕悬垂移动，中心臂91 能被弯曲或者受冻形成图20的静止状态。接着，中心臂91再次被推向一旁，向下穿过边沿 94顶住在中心臂91中存在的内部偏置，形成图25的形状，为驱动弹簧施加预负载。产生驱动弹簧预负载的另一种方式是在图25的静止状态下对外臂92和中心臂91 施加应力。远处末端91b与边沿94保持相邻。图32显示在这样一个预应力操作过程中， 驱动弹簧采取的可能的形状。一成形工具压迫弹簧弯曲，然后放开它。如果外臂和中心臂 以一种合理的方式被弯曲，反作用力是相同的，并且在预负载状态下驱动弹簧将形成图21 的扁平的静止状态。经验测定显示此种预应力方式使弹簧工作。图21显示在制造步骤完成后，一驱动弹簧被锁闭、受应力的状态。此处，中心臂91 的远处末端91b在驱动弹簧90内部的边沿94下面，在一个方向上被锁闭、抓住或者可选择 的连接。边沿94是接触端97 (图21，23)的背面部分。在订书机静止状态下，臂91和92 最好大体上处于同一平面，或者等同的，至少是共线(在订书机内一类似的高度)朝向驱动 弹簧上靠近打击器Il0的区域中的中心臂91的远处末端。可选择的局部弯曲，如图21中 91a，可在弹簧的这个区域形成。因此，图21显示驱动弹簧90的预负载结构，由于远处末端 91b被向后推动，在边沿94下面抵抗弹簧偏置促使远处末端91b朝向图20中其上面的位 置。当订书机处于图1，4和7中静止状态时，预负载的驱动弹簧90显示安装在机体10的内部。因而，甚至在使用者在手柄30上施加任何压力前，驱动弹簧90带有应力预负载，其 中预负载允许通过手柄敲击相对逐步增加力量。相反，一个非预负载的弹簧以接近0的力 量开始，并且然后需要力量的快速增加提供有用的装订能量，因为敲击的早期部分在弹簧 中产生少许能量。各种各样的制造方法可用于锁闭或者抓住中心臂的远处末端91b，在边沿94下面 抵抗中心臂91的预负载偏置。图25和26以靠近远处末端91b的驱动弹簧前端的横截面 视图说明一种方法。正如上文的一般所述，驱动弹簧90可通过冲压模具形成图23中带有 两个槽的一般形状。远处末端91b和边沿94最初是弹簧的整体的，连续的并且完整的部 分。在最初冲压过程中或者在冲压后，弯曲91b产生。然后，弹簧被剪切或者切割，从边沿 94中分离末端91b。在剪切步骤过程中，由于中心臂91的远处末端91b瞬间被压低至边沿 94下方，这部分形成图26中的形状。于是，远处末端91b和中心臂91回复到图25中的形 状，这是由于内部的预负载偏置该臂返回向上。可选择的，预负载可以在按照上文讨论的图 32中的方法进行剪切之后施加。在剪切步骤中，切屑工具扭曲了 一些材料，并且这种扭曲的材料通常流动进入边 沿94上部(图25，26)的悬垂，伸出物或者类似的防碍结构。造成的防碍结构在边沿94处 或下面的位置方便锁闭或者抓住中心臂91的远处末端91b。因此，中心臂91不能在边沿 94上方移动。这些步骤的顺序当然可以在各种可选择的实施例中改变。在边沿94下面锁闭或者抓住中心臂94远处末端91b的另外一种方式是按压或 者“铸造”(“coin”)边沿94，如开槽/缩进或铸造的表面96所描述的，并且，由于平坦工 作的结果，铸造的表面96接着推动材料斜侧，产生图25，26中的小的突出部分。远处末端 91b同样能被压制或者冲制成一小的、延长的材料的接头或者边缘(未显示)。通过冲制操 作，由此产生的材料流具有很好的垂悬控制。冲制操作最好在剪切之后发生。冲制最好被 压入所示弹簧的顶部或者压入底部表面。上述概念涉及到在弹簧顶部局部区域的“小的变 形(扭曲)”。或者，缩小总长度或许能完成如下同样的效果。材料流和垂悬的形成可在剪 切步骤之后，冲制成模具后从弹簧中的剩余应力中产生。例如，由于内部被切剪形成中心臂 91周围的槽，部分因应力减少而开始稍微变短，连接端91c，92a被拉末端91b。图22是当使用者按压手柄30提供驱动弹簧90能量时形成的弹簧90的形状。具 体来说，手柄30设有鱼翅形肋结构36，按压中心臂91弯曲并加载驱动弹簧90。虽然手柄 30不直接作用在外壁90上，但外臂90也偏移成为一微U形曲线。外臂90形成这种形状 的原因在于驱动弹簧90的前端95在前部被插销200控制不能移动并且在后部93处绕枢 轴旋转。图18所示的是当订书机在驱动弹簧释放前的它的加载结构。更为确切的说，为实 现图22中加载驱动弹簧的结构，弹簧顶端95啮合打击器110的槽111、207和插销200 (图 5，17A，30)。肋结构36的手柄边沿35在中心臂91的远处末端91b处按压(图17)。随着 中心臂91弯曲向上(图18)进入肋结构36 (图10)的腔32(图10)内，肋结构36移进外 弹簧臂内。肋结构36适合在顶边15 (图15)内。在一个可选择的实施例中，当手柄90按压外臂92而不是驱动弹簧90的中心臂 91(未显示)时，中心臂91可啮合打击器110。在这个实施例中，随着中心臂远处末端91b 延伸通过外臂92的末端，外臂92将延伸分开远处末端。肋结构36将压外臂92的远处末 端。驱动弹簧由此产生的操作相当于例举的实施例中的操作，在例举的实施例中，肋结构36
11啮合中心臂91。进一步可选择的，驱动弹簧90可使用三个以上或少于三个的臂91，92。另一种为保持预负载而连接驱动弹簧末端90的方式是去包括一在预负载中插销 的单独的部件(未显示)。这样一个部件可以是连接到远处末端91b、外臂92和/或者连 接末端97的夹，针，焊接的接头或者其他结构选择性的连接或者锁存各自的末端来一起产 生所需的预负载。在这个实施例中，远处末端91b和边沿94在进行冲压过程中可以被相互 间隔，作为中心臂91周围槽的延续，而不是切割，在此处该单独来填补间隔。类似的，中心 臂91和外臂92可能是分离的部件，在弹簧后部末端通过焊接、焊接、粘合、铆接或者其他二 次操作连接。任何前述的弹簧设计能与手柄30 —起使用啮合中心臂91或者外臂92，随著 中心臂91和外臂连接到打击器110。在另一个可选择的实施例中，驱动弹簧可以是单或双螺旋的，扭转的丝弹簧(图 23A)而不是如图20-23中所示的扁平的条形弹簧90。尾部的双线线圈包括向前延伸的臂 92d和环91d。环91d可连接到打击器110，以及臂92d可连接到手柄30，或者，反之亦然。 环91d提供相当于中心臂91的功能，以及臂92d的功能相当于扁平的驱动弹簧90的外臂 92。双螺旋弹簧92f的远处末端9Id和92d最好处于图23A页面的平面的共同平面上。仍在其他可选择的实施例中(未显示)，设有两个外臂和中心臂的扁平的驱动弹 簧90可由单个背部可转动的、前部选择性连接至打击器110的条形的扁平的弹簧代替。当 按压手柄30，提供给单个条形弹簧能量。打击器与下文所述的单个条形实施例弹簧连同例 举的驱动弹簧90 —起发挥功能。在另一个实施例中，扁平的驱动弹簧可能是两个旋臂，带 有一个自由悬挂的中心臂和只有一个选择连接至打击器110的外臂，其中，两条臂在背面 整体连接并且旋转顶住机体。在两条臂的实施例中，中心臂通过使用者按压手柄发生偏斜。 一旦打击器被释放，单个外臂将打击器打入将被弹出的订书钉。或者，随着中心臂连接到打 击器并且单个外臂由手柄30按压，两条臂发生转向。图27和28显示一插销座300和插销200，分别作用在连接释放打击器110以启动 订书机。这样一个释放机制，通过弹簧顶部95，控制打击器110和外弹簧臂92在上部空的 位置处，直到预定的释放点。释放机制可根据名称为“高位启动的弹簧驱动订书机”的美国 专利申请审查披露的相类似的方式操作，此专利申请由Joel S. Marks享有，于2006年1月 20提交，申请号为11/343,343。专利文本整个内容通过引用结合在本文中。在图5的详细的视图中，它显示释放机构不工作的状态。具体的说，插销座300包 括远端303，曲折弹性部分308连接远端303与较低底座301 (图4，27)。较低的底座301 啮合机座10的一凹处，肋，压杆或其它合适的固定机构。插销座300可选择的轴固定在较 低的底座301。在图5中，曲折弹性部分引起远端303向上偏移。部分308的曲折轨道提 供一更长的弹性或弹簧部分允许比一直的部分储存更多的能量，这样达到传统压缩弹簧的 线圈的等同效果。远端303向上的移动受到肩305或者紧压机体10的插销座300的其他 结构的限制。插销座的远端303在图31中同样可见。在机体外部可见的小的结构是最好 的。由于使用者通常不直接操作远端303，为避免引起注意，它可由与机体相同的颜色构成。 如果手柄30是部分围绕或者环绕机体的设计(未显示)，那么远端303可能被遮蔽并且使 用者不能看见。在图4中所示，远端303凸出穿过机体10的一开口，并且当使用者向下按 压手柄30时，手柄下面的触发肋31啮合并推动远端303开始一系列事件，最终释放打击器 110并触发订书机。
如图5的详细视图所示，弹簧顶端95延伸通过打击器110的槽111并且至少部分 进入插销200的槽207。插销座300接着防止插销200向前移动。通过使用者向下按压手 柄90，驱动弹簧90被加载的同时，驱动弹簧顶端95在槽207内受压向下，插销200因此选 择性的使打击器110不动并且限制打击器110向下移动。因而，当手柄30受压时，驱动弹 簧顶端95保持平稳直到其释放。插销200由淬火后的钢制造。当手柄30受按压，订书机形成图17，17A和18的释放前的结构。在图17A中，所 示的弯曲驱动弹簧顶端95在非垂直的角度啮合插销槽207，从而向下并向前按压插销200。 插销200在驱动弹簧压力下向前按压顶住插销座300。手柄30最好靠近其最接近机体10的可能位置，此处位置是释放前的位置。弹簧 中心臂91向下偏转或者弯曲，而外臂92，与连接末端97以及顶端95 —起，保持在上部位 置。因此外臂92相对中心臂91向上弯曲。因此，驱动弹簧90形成图22的近似形状。在图17和17A中，由于使用者在手柄30上施加向下的压力，手柄30的触动肋31 向下移动插销座300。但是，远端303仍然连接着释放开口 310的角311，致使插销座300 不能向前移动。因此，插销座300继续防止插销200不被直角弹簧顶端95的偏转而向前推 进，并且弹簧顶端95继续保持在上部位置。如图21中最佳所示，弹簧顶端可包括可选的向上弯曲以加强弹簧顶端95和槽207 的角度的啮合。选择的弯曲的形状用以优化释放动作，假使其他组件如插销座300或者机 体10通过来自驱动弹簧90的过多的偏置压力并没有歪曲严重，选择的弯曲的形状提供正 好足够的正向偏置去可靠的向前移动插销200。即使弯曲在局部不明确或者不离散，它隐含 在如图17中的中心臂的一般前部区域的固有的角度内。如果存在过多的正向偏置，通过在 插销座300上由此产生滑动摩擦，所需的按压远端303的手柄力量不需要增加。在图19和19A中，显示了打击器释放的状态。手柄30的触发肋91在机体10的角 311下面推动插销座的远端303，使插销座300在经过也同样向前倾斜的插销200传输的驱 动弹簧90的正向偏置下向前移动。插销座300的肩膀305可选择性的啮合边沿311a(图 15，17A)以提供一额外的边支撑表面。插销200在驱动弹簧偏置下促使向前，但先前通过插 销座300控制在某位置，现在自由向前移动。一旦插销200的上端向前倾斜，插销200的槽 207不再限制弹簧顶端95，使弹簧顶端95在启动订书机的弹簧偏置下自由的加速向下。由 于弹簧顶端95在打击器110的槽111内抓住，弹簧顶端95的向下运动在相同的方向上加 速打击器110。在打击器释放后，打击器110迅速向下移动通过碰撞敲击弹出放置在订书钉轨道 80上的订书钉(未显示)，并且手柄30保持在降低的位置。在打击器释放后，驱动弹簧90 形成图21的静止状态，但，是在重置之前的图19的较低位置，而不是图1的上部非工作位 置。也就是说，与在被重置到图1的其初始位置之后相比较，加速已释放的打击器110向下 的驱动弹簧90已经在它后部93处绕机体10的枢轴13旋转，以致在它前端向下倾斜。在 释放后并弹出一订书钉后，打击器110处于轨道80前的其最低位置。在手柄30上向下施压后使用者然后除去压力，使手柄30在重置操作中向上偏置 (偏转)至图1的非工作状态的手柄位置。在重置操作中，在复位弹簧120(图24)的偏置 下，打击器110和驱动弹簧90随着手柄30向上移动。插销座300最好包括一成角度的或倒角的部分304 (图17A，27)。当触发肋31按
13压在插销座300上，所述成角度的部分304使插销座300稍微向前移动。如前所述，插销 200在来自弯曲的弹簧顶端95的偏置下受压向前顶住插销座300。如图17A所示，在机体 10的角311上稍微向上施压的倾斜的部分304的几何形状在插销座上产生一稍微向下的 趋势，小于在位置处保持系统的摩擦。这减少了来自触发肋31向下按压插销座300以启动 (发射)订书机的所需要的力。插销座300最好采用低摩擦材料，如塑钢、缩醛、尼龙、铁氟、 涂油的金属，或者其它低摩擦金属。这些类型的低摩擦材料有助于将插销座300和机体10 之间在角311处的磨损最小化并延长订书机的寿命。一低摩擦界面同样有助于确保释放操 作的重现和可靠性。插销200在其上端最好包括一向后成角度的接头或者部分208 (图5，17A，28)。这 个向后成角度的接头208减少插销200和插销座300之间界面上的摩擦，这是通过在前者 的光滑面抵住后者滑动来实现的。另一方面，如果插销座300抵住一尖锐的没有成角度的 接头的金属边沿的插销200移动，向下按压插销座300的力会增加。为确保插销200在生 产过程中在正确的方向上成形，它最好包括非对称结构如在图28中所示的侧切口。此侧切 口适合在机体10的左半边中的肋13a或类似结构，在图15中显示侧面。如果插销的后部， 上边沿是圆形的或者不带毛刺的为插销座300提供一平滑的边沿，插销200可生产成不设 有成角度的接头208。当手柄30被允许向起始位置升起时，复位弹簧120 (图24)偏置驱动弹簧90使前 接触端97向上旋转。具体来说，复位弹簧120具有一向平面外弯曲的中心臂。如图1中最 佳所示，复位弹簧120的中心臂的远端122按压一最接近驱动弹簧90后部的区域，偏置驱 动弹簧90围绕枢轴13旋转并且抬升其前部接触端97。与使用复位弹簧按压在驱动弹簧90 的前部，复位弹簧120的远端122的整个运动因而最小，更大的而运动或移动则更大。随着 复位弹簧的小运动，由于复位弹簧的开始和结束形状并不十分不同，复位力量能相对恒定。复位弹簧120最好是扁平的条形弹簧，在机体10内一般与扁平的驱动弹簧90间 隔并且互相平行布置。由于需要较低的力量，复位弹簧120体积小于驱动弹簧90。包括远 端122的复位弹簧120的中心臂在宽度上可选择的呈尖端形状一在近中心基部为大的宽 度并且朝向远端122宽度减小一通过在驱动弹簧材料中从端点到端点提供一更加恒定的 弯曲应力达到有效的能量存储。此原理可应用于如图23所示的驱动弹簧90，其中每一条 臂都是尖端形的，从悬臂的基部向前部或者移动末端变小。驱动弹簧90最好也包括一整体 为尖端状的形状允许机体10在前端相对狭窄，如在图3中部分所示。可以肯定的，如图23 和24的平面视图中所示的驱动弹簧90的形状和复位弹簧120最好呈现尖端状，在基部为 大的宽度到远端的宽度狭窄。在可选的实施例中，设想的其他形状包括椭圆，半个椭圆，矩 形，菱形等。例举实施例的驱动弹簧90和复位弹簧120最好具有一固定厚度的外形。或者，驱 动弹簧和复位弹簧的锥度形式上可变化厚度，从剖面视图中在基部的厚的截面以及在远处 顶端的薄的截面。复位弹簧120可能包括在下文描述的其他特征。如图1和17中所示的，复位弹簧 120可旋转安装至机体10的向外扩展的接头123处。接头123位于约中点处，但稍微朝向 后端121并且为弹簧提供旋转轴。像这样，在弯曲的尾部121 (图24)处向上按压引起前部 顶端124向下移动(图1)。当订书钉轨道80在其操作位置时(如除图7外的所有视图)，向上突出的靠近基座20 (图9)后端的基座肋27，向上按压复位弹簧120的尾部121 (图16， 19)。比较图7和19，当轨道80向外拉出至打开位置时(图19)，复位弹簧顶端124稍微向 上提升，而当轨道80移到工作位置时，顶端124则降低。在可选择的实施例中，复位弹簧顶端124的动作可连接至一安全的机制(未显 示)。例如，在图7中的轨道打开位置，提升的复位弹簧顶端124可连接防止插销200向前 移动的元件，或者提升的复位弹簧顶端124可啮合可防止打击器110或驱动弹簧90向下移 动的元件。当轨道80开放使使用者安全的重装订书钉腔室14时，订书机于是阻止弹出订 书钉。当轨道80滑动回到机体10内的关闭位置，复位弹簧顶端124下降并从插销，打击器 和/或驱动弹簧上脱离啮合使订书钉弹出。可选择地，复位弹簧120相对顶部124固定。如图7中，当轨道80被打开，由于手 柄30并不准备由于基座20和手柄之间的挤压而被按压，因此订书钉不可能偶然被弹出。此 外，使用的本发明的优选实施例，存储在驱动弹簧90内的能量相对较低，其中订书机具有 正常大约10页的装订能力。驱动弹簧的尾部121向下偏置基部27。其结果是，偏置导致基座20在轨道80的 铰链84内的凸起23处旋转离开机体10 (图16)。基座20保持图1的打开位置。当订书机 被挤压，基座20关闭克服驱动弹簧120的尾部121的轻微偏置至图17的位置。在一个可 选的实施例中，基座20的凹处26(图9)可承载(接受)一小的弹簧(未显示)。这样一个 小的弹簧可以是一螺旋压缩弹簧来偏置基座20离开机体10。使用压缩弹簧代替或另外从 复位弹簧120的尾部121的偏置。此外，如果所要求的复位弹簧只提供对机构的复位偏置 而不是其他上文所述的偏置基座和安全连接的功能，复位弹簧120可省略顶端124和/或 者延伸的尾部121。如图7，8中所示，轨道80包括用于在机体10内滑动啮合通道的接头85。在例举 的实施例中，接头85在腔室14内可水平滑动，它作为与机体10滑动啮合进的基座从属件。 机体10的肋18以及邻近尾部结构，为提供进一步的引导，形成腔室14的底部部分封闭体。 因此，该基座从属件通过在机体10内安装轨道80，保持与机体10是可滑动，可伸缩的关系。图7显示图16的轨道/基座从属件滑动至后部位置，暴露安装腔室14。为安装订 书钉(未显示)，基座20被按压并促使向后方滑动，如可选的在图3中为步骤1的图形20a 中所示，订书机通常将腔室14朝上安置。订书机显示直立时(图3)，订书钉下降进入腔室， 在基座20的底部上的可选择的图形的图标20a内所示。在接收订书钉后，轨道80向前滑 动至操作位置，例如在图1，4或6中描述。在操作的前部位置，在机体10下面延伸的帆状 的接头朝前的面11 (见图15)滑动进入与基座20上的凹处21的朝后的壁啮合以保持该基 座处于前部位置(图31)。基座20的每一个面在后壁24处设有半圆形的旋转凸起23 (图16)，在轨道80的 后端啮合和旋转顶住一互补性铰链84 (图8)。一 T形爪钩82从轨道80下面上下延伸(图 8)。该T形爪钩82经过由盖板70 (图12)中平行的延伸71形成的槽延伸至盖板70的下 面。通过钩状的延伸71，在T形抓钩82中的十字条(横栏)因此限制基座20向下旋转从 而从机体10离开。爪钩82的其他形状当然可以设想，包括倒置的“L”或者钩形。因此，基 座20不能旋转至比图1中所示的相对于轨道80的可能的最低位置更远的位置。为打开轨道80，基座20如图1中图形20a的步骤1所示被推动，如上文所述。此动作导致基座20被向下拉动抵住T形爪钩82，其中盖板70在延伸71处稍微弯曲，延伸71 处啮合T形爪钩82的十字条。其他基座从属组件的元件也可以弯曲。这些部件的轻微弯 曲提供足够的空间使基座20在凹处21容纳突出的帆状接头11 ；一旦基座20在凹处21容 纳接头11，如图7所示，基座/轨道从属组件能自由的向后滑动，机体10内的订书钉腔室 14暴露出。为关闭基座20，它被推向前回到在机体10下面的正常位置。凹处21包括选择性 的位于前面的提升坡道(图1，9)帮助引导并在关闭时保护帆状接头11。比较图1和17， 可以看到，当使用者挤压订书机时，由于基座朝机体10的旋转，T形爪钩82在基座20的凹 处25内向下移动。一旦使用者释放挤压的压力，T形爪钩82在凹处25内向上移动回到。 基座从属组件的盖板70包括用于形成订书机脚(爪)的砧75 ；砧可集成作为盖板70的部 分或者可为一单独的元件。最好的，盖板70和砧75由金属制成。可选择的，砧75的特征是低摩擦镀镍以加 速订书钉脚抵住砧表面时弯曲。整个盖板70同样可镀镍。用低的磷含量大约3%-7%之 间进行镀镍具有高耐磨性，低摩擦和高表面硬度(例如洛氏硬度高达60)。大约9% -12% 的磷含量呈现抗腐蚀和抗磨损性和低的表面硬度(洛氏硬度大约为45-50)。最终，大约 10% -13%的磷含量产生一非常韧性和抗腐蚀的涂层。高磷含量的镀层满足针对氯化物的 抗腐蚀性以及同时发生的机械应力。因此，当磷的合金或包含磷的物质，化学镀镍的和耐磨性和耐化学性增加。在订书 机砧的应用中，低摩擦和耐磨性是值得注意的。百分比的范围可从大约2%至大约13%，包 括较高和较低的界限以及之间的所有值，低范围改善耐磨性和润滑趋于明显。在目前的订 书机砧应用中，磷含量最好大约3% -8%。其他硬的低摩擦的表面处理可应用于砧以在砧 的钢和订书钉的点之间提供低摩擦、低磨损界面。应用化学镀镍的元件最好其厚度大约0.0001英寸至0.001英寸，包括较高和较低 的界限以及之间的所有值，虽然是此优选范围外的其他厚度，也是可能的。指定的厚度的范 围提供所需的改进的性能，无需额外增加部分尺寸或者造成加工困难。最好是，在砧上进行 大约0. 0003-0. 0006英寸的镀层厚度的化学镀镍，包括较高的和较低的界限以及之间的所 有值。一旦砧被镀层，化学镀镍在砧和订书钉点之间提供一形成的界面。在砧75内由于订 书钉弯曲的脚的低摩擦滑动，在要钉的纸张页面背后钉入订书钉需要较少的力量。为进行图16的基座从属组件的装配，轨道80通过铰链84固定位置，部分限定凸 起23。旋转基座20来移动T形爪钩82进入到凹处25 (图17)。铰链84通过凸起23固定， 由基座凹处25的前端限制来定位T形爪钩82。盖板70向后滑动使延伸71捕获T形爪钩 82。延伸25a从基座20向前突出形成面向前的凹处的顶面，保持延伸71在延伸25a的下 方位置处(图3，17)。盖板70的前部于是在可选择的凹处29内移动至基座20的附近(图 9)。凹处29具有最好与盖板70的形状相配合的形状以达到匹配适合。盖板70包括向下 延伸的接头72 (图12)，当两部分安装在一起时，接头72适合放入基座20内的开口 22。最 终，将盖板70固定至基座20上，将封盖座40 (图11)安装入基座20。具体来说，封盖座40 的接头41沿着向下延伸的接头72适合放入盖板70 (图1，11)。接头41在基座22中的开 口 22内充当阻挡，由此向下延伸的接头72被阻止向上移动。因此，盖板70被阻止从基座 20上拆卸下。封盖座40可包括可选择的搭扣43 (图11)或等效结构使封盖座保留在基座20上。在各种可选择的实施例中(未显示)，金属盖板可直接塑模进入一聚合物基座，排 除上文所述其他元件的需求。可使用螺丝钉，搭扣，铆钉以及像紧固件或粘合剂将盖板固定 在基座上。整个基座和盖板同样可由一聚合物构成，将金属砧结合在其上或者置于塑模中， 或者大部分基座和砧可由金属制成，省略盖板。插销200最好可旋转的安装在机体10内。因此，插销200设有可选择的枢轴接头 201 (图2，28)，形成枢轴并适合放置入机体10内各自的凹槽(在图15中虚线部分)。凹处 17包括与枢轴接头201的上边沿的啮合处，因此插销200被避免向上移动。在复位操作过 程中，当驱动弹簧90围绕弹簧后部93的枢轴13旋转时，弹簧顶端95滑动并沿插销200向 上划出圆弧，这个特征非常有用。当打击器释放之后，弹簧顶端95在图19中所示的位置处接触插销200。插销200 因此在其前部位置处固定。因此，插销座300同样在其前部位置处固定(图19A)。弹簧顶 端95如上所述，绕枢轴13以一圆弧移动。在复位过程中，插销200必须保持在最前部位置， 与释放开口 310对齐，使它恢复在图17A中插销释放前的位置。最前部插销位置固定插销 座在路线之外。如果插销200被允许移动至后部位置，插销200通过插销座300进入释放 开口 310，在后部，空闲位置处固定。插销200于是将阻止或阻挠弹簧顶端95需要的移动， 阻止它从向上移动并进入插销200的槽207去完成复位操作。在复位过程中为确保插销200持续向前，插销枢轴接头201和接收这些枢轴接头 的凹处17最好处于机体10内尽可能低的位置，几乎邻近盖板70的图17的受压位置，靠近 腔室14的底部。在图19的释放后的位置上，所测量的枢轴接头201和弹簧顶端95之间的 距离或扭矩臂是最大化的，允许弹簧顶端95能在插销200上施加有用的控制扭矩。这确保 插销座200在复位过程中保持向前。可选择的，枢轴接头201可位于一更高的位置并且，进一步的组件(未显示)可连 接打击器110和/或者弹簧顶端95，以在复位过程中保持插销200在最前部位置。这样一 个连接可以是一从靠近打击器顶部的打击器110处向前突出(未显示)，此处，该向前的突 出与插销200接触，代替或者额外的弹簧顶端95。在复位过程中，希望弹簧顶端95在一稳定位置控制插销200。如上文所述，在复 位过程中，插销200最好不向后移动。同样，最好不被弹簧顶端95逼迫向后。这样做要求 迫使插销座远端303向前抵住在机体10内角311的向下成倾斜的顶面向前。这个压力动 作将在弹簧顶端95和插销200之间产生额外的摩擦，需要来自复位弹簧120的无效的额外 的力量。在图5中部分可最佳地看到，插销200包括弓状部分205。弓状部分205必须是 一中心位于靠近机体10后方驱动弹簧的枢轴13处的圆弧。当驱动弹簧90旋转时，弹簧顶 端95沿着其自然的圆弧向上；这个圆弧对应弓状部分205，为弹簧顶端复位动作提供额外 的空间。其结果是，在复位过程中当弹簧顶端95旋转时，插销200保持平稳。相反的，直线 外形的插销将拦截或者阻碍驱动弹簧95的弓形动作，导致上文所述的不希望的力作用。上文所述的机体10的在角311前面的成倾斜的顶面可选择性地向后偏置插销座 远端303朝向复位开口 310。在最后复位操作中，弹簧顶端95与槽207对齐。插销座300 和插销200在此偏置下向后移动使槽207回复到图5中的静止状态。打击器110最好是根据上文所述的程序，厚度以及成分为砧进行化学镀镍。经验测定显示涂层实际上减少打击器以及周围部件之间的摩擦。在一个实例中，在打击器向上 复位操作过程中需要减少轨道80中最前部的订书钉(未显示)间的摩擦，最前部的订书钉 通过订书机推动器100进入即将释放的打击器100。复位弹簧120需要的力很大程度上由 此摩擦决定。最前部的订书钉被偏置通过一在推动器100上工作的推动弹簧(未显示)顶 住打击器100。满一夹的订书钉，若为一英寸长的夹，大约装50个订书钉，由于推动弹簧偏 离至最大程度，此偏置是极限点。在打击器上进行化学镀镍，打击器方便的滑动顶住最前部 的订书钉，使得能够使用轻力或者低位弹簧恒定重置弹簧。进一步，轻力重置弹簧实际上并 不增加力量按压手柄30，它已经被提供能量的驱动弹簧90承担。由于轻力重置弹簧，使用 者在手柄30上按压的感知的力量减少了。例如，对复位偏置是设有化学镀镍打击器涂层的 打击器，或者其他有效的涂料，手柄30的复位偏置在按压区域37处实际是少于5盎司，。最 终，轻力重置弹簧在尺寸上更小，使得其方便应用于微型订书机。为加强手柄30相对于驱动弹簧90的运动，手柄30最好在图19中的受压手柄，打 击器释放的位置稍微延伸超过机体10的前部。在这个位置，手柄30的前端向后方朝向正 常的非工作位置作弧线运动。这是有可能的，因为手柄30最好在支柱33处机体10的低位 的后方的角处铰链，并且最好呈现“L”形外形(图17)。因此，订书机在静止状态具有一最 小的长度，如图1中所示，手柄实质上与机体的前端齐平。为进一步加强有关驱动弹簧的手柄30的杠杆，相同的如上所示的圆弧的运动允 许在驱动弹簧和手柄之间设置一滑动或者移动的凸轮动作。在图5和10中，处于鱼翅形肋 结构36的底部角落的手柄边沿35在驱动弹簧90的中心臂91的弯曲91a处按压。在图17 中，手柄边沿35在局部弯曲91a的前面沿着中心臂91的倾斜部分向前滑动。弯曲91a是 “局部”的，因为它最好到远端91b处的距离达到大约25%的悬挂的中心臂91的整个长度， 使位置的效果达到最大化。选择局部弯曲91b面前向下的角度选择用来允许手柄在边沿35 处朝订书机底部向下移动的速度快于朝中心臂91的前端91b。在与驱动弹簧偏转相关的边 沿35处增加的运动转化为手柄30和驱动弹簧上的杠杆增加的运动，由于杠杆具有通过增 加的运动使相对运动更大的功能。如果在手柄30与驱动弹簧之间仍然要求额外的杠杆，驱动弹簧和手柄之间的中 间杠杆可在可选择的实施例中使用。这些杠杆机构在审查中的名称为“高位启动弹簧驱动 订书机”的美国专利申请中披露，该申请在2006年1月20日由JoelS. Marks，提交，申请号 为11/343，343，专利申请文本的整个内容通过引用结合在本申请文件中。因此，一个独立的 可移动箱体应用于维持驱动弹簧上的负载。机体10实际上限制订书机主体的高度和长度。在举例的实施例中，机体限定的微 型订书机的主体大约2. 9英寸长并且大约1英寸高。这是一个机体的长对高方面的比例为 大约3 1。这方面的比例使机体的比例既方便又符合人体环境改造学而适合使用者的手。手柄30在手柄铰链支柱33处旋转，所述的支柱在机体10的凹处安装(图10， 15)，或者等效的旋转啮合。此旋转啮合16，33距离手柄按压区域37远。手柄30，最好具有 “L”形形状，靠铰链转动从按压区域37处斜对角穿过主体高度和长度(图10)。特别的，铰 链支柱33位于机体10较低的、后方末端，同时手柄按压区域37位于订书机前部顶端区域。 手柄30于是提供一非常长的杠杆臂，当按压区域37向机体10移动，发生最小的角度变化。 进一步，“L”形手柄的弯勾提供安装订书机的内部元件的空间，仍保持有效的包装和整体尺寸的限制。在附图的实施例中，按压区域37从图1中的初始位置向图19中的最低位置朝机 体10移动大约1/2英寸，包括一优选范围大约0. 4至0. 6英寸；并且打击器110从其上面 的空闲位置向其最低位置移动大约0. 4英寸。依照上述说明，微型弹簧驱动订书机相对于 尺寸，可提供有用的性能，机体或者主体形状包括一机体或主体长度至宽度方面的比例包 括从大约2 1至4 1的范围，并且最好是包括大约2. 5 1和3.5 1。一虚线可从在 机体10内突起接收凹处16延伸至机体10的上面前部，靠近复位启动310处，相对于轨道 80延伸的长度形成一角度。这个角度最好是大约14度至25度，包括外的界限和之间的所 有值，更好地，这个角度最好是大约19度至23度。该角度代表本发明的特征提供的一最小 长度的弹簧驱动的订书机。订书机包括基座20下面之间限制的一挤压距离，例如，在凹形轮廓28处设置施压 区域37。在例举的实施例中，挤压距离最好是一在图1的非工作位置最大的大约2英寸，并 且在图17的按压位置最小的大约1. 25英寸。最大距离最好在大约2. 5英寸至1. 8英寸之 间，包括界限之间的所有值并且包括界限，以及最小的距离最好在大约1. 1至1. 4英寸，包 括在界限之间的所有值并且包括界限。在各种可选择的实施例中，最大挤压距离在包括大 约1. 8至2. 2英寸之间，并且最小的挤压距离在包括大约1. 25至1. 35英寸之间。因此，尺 寸和比例的趋势导致一微型订书机的尺寸符合人类工程学的，在一典型的青年使用者的手 中方便并且有效率的在手柄30的按压区域37以及基座20的凹形轮廓上28施加压力。订书机的紧凑的元件实际上包括如上文所述的设有共延伸臂的扁平的驱动弹簧 90，一薄的，拉长的基座20，和一紧凑的释放和复位机构。轨道打开机构整个包含在订书机 主体的限制内，没有大体积的突起部分。例举的实施例的订书机的紧凑和圆滑的设计结果， 上文所述的小尺寸在一驱动弹簧订书机中是可实现的。或者，设想为较高的订书机。在这样的一实施例中，打击器110移动大于0.4英寸 并且按压区域37移动大约0. 9英寸。在优选的实施例中，手柄具有一上面的非工作位置和 一较低的按压位置，并且。当手柄从上面非工作位置移动至较低的按压位置时，手柄的按压 区域在包括大约0. 4至0. 7英寸之间移动，最好是，按压区域在包括大约0. 4至0. 5英寸之 间移动。铰链支柱33是手柄30的薄的延伸34的部分(图6A，10)。使用这样狭长的延伸 34使订书机的后方区域的最小宽度成为可能。为确保支柱33不会在不经意间从凹处16处 拉出，在作为延伸34弹性的结果的过程中，后部基座结构24填补了由延伸34产生的开放 区域。在图7中的打开位置的情况下，轨道80填补了此空间。支柱33填入凹处16。进一 步的，按压区域37并不离开手柄边沿35前面很远，因此，当手柄30被按压，最小的杠杆作 用于支柱33产生向上的剪应力。如图6和6A中最佳显示，手柄30最好为订书机主体设有一顶部和一部分后方封 闭体38。后部封闭体38 (图6A，10)实质上与机体10的后部边沿吻合(图1，31)。用不同 方式解释，后部封闭体38并不延伸通过机体10的后部，其中机体10围绕手柄30的后部封 闭体38的两边。机体10从两个半边至手柄30的每一边进行组装。以这种方式，手柄30 覆盖并关闭开放的顶端以及机体10的朝后的部分，无需增加订书机的长度。组装的右边和左边半个机体(图15)，在没有手柄30和基座20情形下，可打开至顶部和后部。减少材料的使用是可能的，因为无需沿着订书机顶部或者后部的机体材料。 同样，如果手柄延伸通过机体的后端，订书机能更加紧凑。同样，后部结构或基座20的墙壁 24为订书机形成一个较低的后部封闭体(图6A)。在图17中可以看到，手柄后部封闭体38 的内部从图1的位置，与驱动弹簧相间隔，移动至紧邻驱动弹簧90的后部，；没有机体材料 或者其他元件位于这两个组件之间。此优选的设备使得在最小的包装下使用最长的驱动弹 簧，同时使手柄在微型订书机中为节省空间密切配合。轨道80紧紧安装在手柄延伸34之间，使得如果订书钉偶然被放在图7中在打开 的轨道位置的轨道80的上部，后方，由于基座从属组件被推至关闭位置，订书钉能无害地 从轨道上下落。这表明对于新的使用者，订书钉被不适当的装载在订书机内。如果订书钉 能向内通过，它们不能工作并且机制可能受损。如上文所述，订书钉被安装进入腔室14的 开口区域中，在底部面前的打开区域(图7)。在图14和16中显示订书机推动器100。在图16的组建中，因为该推动器在订书 钉机夹(未显示)后面时，所以它将在一后方位置。一弹簧(未显示)偏置推动器朝向轨 道80的前面。推动器100包括一主要的围绕轨道80的前部。后部101是狭长的并且合适 放入轨道80内。理想的推动器100实际上越长越实用以便为一长推动弹簧(未显示)提 供空间连接到钩105。通过在轨道80内使用狭长的后部101，一相对长的推动器适合安装 在手柄30的延伸34之间(图7)。推动器100包括切口 102 (图14)。当推动器在向前的 位置，这个切口啮合轨道80的向内延伸的接头88(图8)。在图16的基座从属组件中，推动 器100通常在向前的位置(与所示的后方位置相比较)，推动弹簧(未显示)的偏置导致推 动器100与轨道80的前部相对齐。推动器100在通过接头88安装至切口 102的过程中， 固定到轨道80上。轨道护栏500(图7，14A，16)适合放置在轨道80的后方顶部。当基座从属组件被 拉至图7的开口位置，轨道护栏500为轨道80提供一清洁封闭的外观。进一步，轨道护栏 500提供能简单放置图形信息的平滑的表面。使用者可能倾向于将订书钉安装在轨道80之 上的此后方位置。如果使用者想在轨道80的后方顶部放置订书钉，如上文所述，订书钉将 被抹去。如果使用者仍然不确定如何装载订书钉，轨道护栏500的表面将成为关注的可能 的区域。图形可雕刻入轨道护栏500的塑料材料中。例如，图形图标或信息501可建议不 要将订书钉放置入轨道顶部。此信息可补充在基座20下面的图形(图3)。轨道护栏500 最好具有一突出顶端，如图14所示，高于中心并且低于边沿。此突出形状对应于如图6A中 所示在基座后方结构24之上的弓状。突出形状进一步对使用者表明不要在那个位置处装 载订书钉。在图6A中显示一可选择的D形环600连接至订书机。D形环600包括短的部分 601 (图2)，以提供一适合放入机体10内的洞(未显示)的搭扣。环也可使用其它形状来 提供等效的功能。D形环可用于为存储，转移，或甚至作为一钥匙链来悬挂订书机。可以看 到，D形环最好位于图6A和除图7外的其他视图的后方基座结构24的后面。在图7中，D 形环600旋转至轨道80的上方，具体地说是在轨道护栏500的顶部。当向后移动基座20来 装载订书钉，后方基座结构24的角度导致D形环滑动至更高位置。在轨道80顶部由D形 环600产生的视觉上的障碍进一步建议新的使用者在其他位置安装订书钉。可选择的向上拉动的钢丝400 (图7，17和29)包裹在驱动弹簧90的中心臂91下
20面。末端401A扣到手柄30内的凹处(图17)以保留钢丝400到该手柄。钢丝在驱动弹簧 和手柄之间提供一拉伸连接。在正常的使用中，由于复位弹簧120偏置安装的驱动弹簧90， 打击器110和手柄向上至非工作位置，此连接不需要。然而，如果打击器挂住轨道80上的订 书钉，或发生在体系内的其他意想不到的干扰，通过向上拉动的钢丝400拉动驱动弹簧90， 手柄30受迫提升，移动打击器110向上至非工作位置。以这种方式，无需太强的复位弹簧 120的力量去克服这种偶然的悬挂。 从上述具体的描述中，应当很明显的是，本发明的很多变化，应用，和修改来自本 领域中技术人员的认知。例如，虽然优选的实施例是针对微型弹簧驱动的订书机，本发明仍 能应用于一标准尺寸的台式订书机或者一工业装订枪。因而，所有这些不背离本发明的精 神的变化被认为落入除下面的权利要求限定之外的本发明的保护范围内。
权利要求
1.一订书机，包括一机体；一安装在机体顶部的手柄，其中手柄在远离机体的初始位置和朝向机体的最低位置之 间可进行旋转；一设置在机体底部的基座包括一用于形成订书钉的砧；一基座从属组件包括所述的基座和一转动连接至基座的轨道，所述的轨道包括一沿 着机体底部延伸的长度，基座包括一旋转邻近轨道的第一位置和一旋转离开轨道的第二位 置；其中，基座从属组件可滑动的连接至机体，包括一在机体下面的第一位置和一从机体 向后延伸的第二位置；以及一在机体内的订书钉装载腔室，在订书机底部的从属组件的第二位置中出现。
2.权利要求1的订书机，其中所述的基座从属组件在机体内通过机体腔室内的轨道滑 动啮合而被引导。
3.权利要求1的订书机，其中基座在机体底部第一位置和第二位置之间啮合机体的 肋，在基座和机体之间的啮合使基座从属组件在机体下面处于向前的位置。
4.权利要求1的订书机，其中当基座从属组件受迫弯曲穿过第二位置远离机体时，基 座与机体脱离啮合。
5.权利要求1的订书机，其中所述的机体包括一向下延伸的肋，所述的肋连接基座面 向后的壁形成啮合。
6.一订书机，包括一机体；一朝机体顶部布置的手柄，其中，手柄在远离机体的初始位置和朝向机体的最低位置 之间可进行旋转；一在机体底部的基座从属组件，包括一基座、一转动连接至基座的轨道以及一包括一 固定到所述基座的盖板，所述轨道包括一沿着机体底部延伸的长度，该基座包括一旋转邻 近轨道的第一位置和一旋转离开轨道的第二位置，所述轨道可转动连接到在所述轨道后部 的基座；其中，该基座从属组件可滑动的连接至所述机体，所述机体包括一在机体下面的第一 位置和一从机体延伸的第二位置；其中，该盖板连接该轨道的一突出部去限制基座远离轨道的移动；以及其中，在该机体内部的一订书钉装载腔室暴露在位于该从属组件第二位置的该钉书机 的底部。
7.权利要求6的订书机，其特征在于，该盖板的后突出部在基座的一肋下方延伸，以便 将盖板的后部固定到基座上。
8.权利要求6的订书机，其特征在于，该盖板的前突出部在基座的一肋下方延伸，以便 将盖板的前部固定到基座上。
9.权利要求8的订书机，其特征在于，该前突出部延伸到基座的一凹口，并且一盖保持 器延伸到该凹口以便固定该盖板的前部到该基座上。
10.权利要求6的订书机，其特征在于，该盖板包括一钉书钉形成砧。
11.一订书机，包括一机体；一朝机体顶部布置的手柄，其中，手柄在远离机体的初始位置和朝向机体的最低位置 之间可进行旋转；一在机体底部的基座/轨道从属组件，包括一基座、一转动连接至基座的轨道以及一 包括一连接到所述基座的砧的盖板，所述的轨道包括一沿着机体底部延伸的长度，基座包 括一旋转邻近轨道的第一位置和一旋转离开轨道的第二位置，所述轨道可转动连接到在所 述轨道后部的基座；其中，该基座/轨道从属组件可滑动的连接至所述机体，所述机体包括一在机体下面 的第一位置和一从机体向后延伸的第二位置；其中，在该机体内部的一订书钉装载腔室暴露在位于该基座/轨道从属组件第二位置 的该钉书机的底部。其中，该基座与该轨道的一个捕捉器相接去限制基座远离该轨道的运动，并且在该第 二基座/轨道从属组件位置，该捕捉器保持该砧在该轨道的前面的下面相邻。一可滑动的装配在机体前部的打击器，该打击器在轨道上方位置和轨道前方位置之间 移动；并且，其中在该机体内部的一订书钉装载腔室暴露在位于该基座/轨道从属组件第 二位置的该钉书机的底部。
12.权利要求11的订书机，其特征在于，该基座/轨道从属组件是可弯曲的，并且，其 特征在于该机体的一肋与基座连接以便选择性地保持基座/轨道从属组件在机体下方的 第一从属组件位置，并且当基座克服该轨道的捕捉器的限制被强迫离开该机体时，该基座/ 轨道从属组件弯曲，该基座移动该机体的肋的空隙。
13.权利要求12的订书机，其特征在于，在该基座/轨道从属组件弯曲条件下，该基座 /轨道从属组件自由向后滑动。
14.一订书机，包括一机体；一朝机体顶部布置的手柄，其中，手柄在远离机体的初始位置和朝向机体的最低位置 之间可进行旋转；一在机体底部的基座/轨道从属组件，包括一基座、一转动连接至基座的轨道以及一 包括一暴露到所述基座的砧的盖板，所述的轨道包括一沿着机体底部延伸的长度，基座包 括一旋转邻近轨道的第一位置和一旋转离开轨道的第二位置，所述轨道可转动连接到在所 述轨道后部的基座，且该第二基座位置包括相邻于并且在该轨道的前面的下方的砧；其中，基座/轨道从属组件可滑动的连接至所述机体，所述机体包括一在机体下面的 第一位置和一从机体向后延伸的第二位置；一可滑动的装配在机体前部的打击器，该打击器在轨道上方位置和轨道前方位置之间 移动；并且，其中该轨道是共存在加长的机体的订书钉装载腔室内，该基座/轨道从属组件 的轨道基本上绝对地通过在位于基座/轨道从属组件第一位置和第二位置之间滑动而在 该腔室内移动；其中，该订书钉装载腔室在该从属组件第二位置的该钉书机的底部的基座的前面；以及其中，该基座/轨道从属组件第二位置包括是在该第二基座位置的基座。
15.权利要求14的订书机，其特征在于，该机体的一肋与基座连接以便选择性地保持 基座/轨道从属组件在机体下方的第一从属组件位置。
16.权利要求15的订书机，其特征在于，该基座/轨道从属组件是可弯曲的，并且当基 座克服该轨道的捕捉器的限制被强迫离开该机体时，该基座/轨道从属组件弯曲，该基座 移动该机体的肋的空隙。
17.权利要求16的订书机，其特征在于，在该基座/轨道从属组件弯曲条件下，该基座 /轨道从属组件自由向后滑动。
18.权利要求14的订书机，其特征在于，在该第一和第二基座/轨道从属组件位置，该 基座由该轨道的一捕捉器限制在远离位于第二基座位置的该轨道的一最远位置，该捕捉器 可选择地链接到该基座。
全文摘要
一微型弹簧驱动的订书机包括一用于存储能量和弹出订书钉的尖端形状的，扁平的驱动弹簧。所述的驱动弹簧在订书机机体处绕轴旋转并且包括三个靠近打击器处终止的、在空间上共同延伸的臂。当订书机的L形手柄被按压，它作用于驱动弹簧的中心臂使其下向偏斜，同时外臂向上偏斜。臂在后端处构成整体并且外臂在前部连接打击器。通常设置平行于驱动弹簧的一尖端形状的、扁平的复位弹簧用于重置机内的动作。机体包括打开的顶部和后部区域，通过手柄提供在其中的一封闭体。一基座装置在订书机底部可滑动的连接，设有一打开位置露出一订书钉装载腔室。
文档编号B25C5/11GK102001084SQ201010564590
公开日2011年4月6日 申请日期2007年11月19日 优先权日2006年12月20日
发明者乔尔·S·马克斯 申请人:手工工具公司