一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构的制作方法

本发明一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构属于五金工具技术领域。

背景技术：

在五金工具行业，钳子和螺丝刀是必不可少的两件工具。很多技术人员也尝试将这两件工具进行合并，组合成一件具有螺丝刀功能的钳子。

申请号为201220571263.4的实用新型专利《一种钳子》，具有以下结构特征：包括有钳头，在与钳头连接的两个手柄的外侧面上分别开有一条卡槽，在其中一个手柄的卡槽内从尾部用销轴安装有一个可转动进出卡槽的螺丝刀，实现了将钳子和螺丝刀简单组合的技术目的。

申请号为201020566631.7的实用新型专利《一种螺丝刀钳》，具有以下结构特征：包括钳子柄和钳子嘴，还包括螺丝刀杆和螺丝刀头，螺丝刀杆后端的第一六棱插孔插接在钳子嘴一侧前端设置的六棱铁柱上，螺丝刀杆前端的六棱柱插接在螺丝刀头后端的第二六棱插孔内，螺丝刀杆内固定有用于吸合六棱铁柱和螺丝刀头的磁铁，同样实现了把钳子和螺丝刀结合在一起，改善了钳子和螺丝刀分开的不便，并且节约空间。

申请号为201511008717.1的发明专利《一种钳子》，具有以下结构特征：包括手柄、销轴和钳头，钳头的内部为空心结构，钳头内部固定有一弹簧，弹簧的另一端固定有一螺丝刀体，螺丝刀体上设有凹部，钳头的顶端设置有两个对应的可旋转的插销，插销与凹部契合；该结构设计同样实现了钳子和螺丝刀简单组合，既使得该钳子具有夹钳的功能，又使得该钳子具有螺丝刀的功能，大大的方便了使用者。

申请号为201120332160.8的实用新型专利《一种新型的多用钳子》，具有以下结构特征：包含夹头、刀口、手柄、塑料绝缘套，还包含螺丝刀槽、一字螺丝刀、十字螺丝刀和转轴；夹头内设置有螺丝刀槽，一字螺丝刀和十字螺丝刀通过转轴设置在夹头内。它不仅具有普通钳子的剪、切功能，还具螺丝刀的功能，使用起来很方便，提高了工作效率。

申请号为87206926的实用新型专利《多用途电工钳》，具有以下结构特征：有金属钳体，钳机绝缘外壳，包括钳体前端两侧各有一个绕铆钉和转动、可成直立或与钳身并在一起螺丝刀和，而且钳体前部一边有一空腔，另一边有一刮线孔，钳柄上有手触电极；这种结构提供了一种既具有一般钢丝钳功能，又具有测试物体带电与否，上卸螺丝和刮去导线外层物的功能的多用途电工钳。

申请号为201320137927.0的实用新型专利《多功能夹钳》，具有以下结构特征：包括混合夹钳、电笔及螺丝刀三部分，混合夹钳上设有平口、尖嘴两用夹头、电笔、螺丝刀放置槽；电笔及螺丝刀分别放置在对应的放置槽中；使用电笔或螺丝刀时，让它们从各自的放置槽中旋转180度即可，也能够实现将钳子和螺丝刀简单组合的技术目的。

可见，将钳子和螺丝到进行组合，是钳子技术的一个重要发展方向。

申请人于广平和安佰锡顺应了将钳子和螺丝刀进行组合的潮流，设计了一种用钳子夹持附件的组合结构，不仅一个钳子本身和一个附件就可以实现一把钳子和一把螺丝刀的全部功能，省略了螺丝刀把；而且只需要将附件以双向伸出端为轴旋转180度即可实现螺丝刀头互换操作，相比于传统螺丝刀的互换操作，节省了将螺丝刀头拔出与插入的动作；同时能够实现钳子本身和螺丝刀单独存在时都无法开展的冲操作。

然而，在使用过程中发现，为了使附件不会从钳子上脱落，需要用钳子紧紧夹持住附件，这又给使用带来了一些不方便。

技术实现要素：

针对发明专利《一种用钳子夹持附件的组合结构》在使用过程中，需要用钳子紧紧夹持住附件而给使用带来一些不方便的问题，本申请在其结构的基础上进一步限定钳子头安装孔与附件伸出端的结构特征，实现钳子头安装附件后具有自锁功能，从而在使用过程中无需用钳子夹持住附件即可确保附件不会从钳子上脱落，使用户的使用更加便捷。

本发明的目的是这样实现的：

一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，用于用钳子夹持附件的组合结构，所述用钳子夹持附件的组合结构由钳子本身和夹持在钳子头部分的附件组成，所述钳子头部分在转轴前方或后方的内侧面设置有安装孔，所述安装孔的方向与钳子本身的方向垂直；所述附件具有安装在所述安装孔内的伸出端；

结构一、钳子头左右两个安装孔对称，附件左右两个伸出端对称，伸出端的截面形状为矩形；

安装孔沿钳子头方向的宽度为l，安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，伸出端从中心的伸出长度为a，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，有如下关系：

在的条件下，l·cosα≥b1，以确保附件能够安装到安装孔中；

l·cosβ≥b2，以确保附件能够绕安装孔进行90°旋转；

在的条件下，l·cosα＜b2，以使安装孔与伸出端发生干涉，即受伸出端矩形长边的限制，钳子头无法张开到的角度；

结构二、钳子头左右两个安装孔非对称，附件左右两个伸出端非对称，且一侧的安装孔和伸出端为孔轴配合结构，非孔轴配合伸出端的截面形状为矩形；

非孔轴配合安装孔沿钳子头方向的宽度为l，非孔轴配合安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，非孔轴配合伸出端从中心的伸出长度为a，从边缘的伸出长度为b，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h1，矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，有如下关系：

l'·cosβ≤h1·cosβ+2h1·sinβ·tanβ且l'·cosβ≤h2·cosβ+2h2·sinβ·tanβ，以确保无论矩形短边入安装孔还是矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部能够安装到非孔轴配合安装孔底部；

在2(l+l')·sinα＝(2a-b)cosα的条件下，(l+l')·sinα≥(2a-b)tanα+(h1+b1)cosα，以确保矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端顶部能够安装到非孔轴配合安装孔顶部；且(l+l')·sinα＜(2a-b)tanα+(h2+b1)cosα，以确保矩形长边入安装孔时，非孔轴配合安装孔与非孔轴配合伸出端发生干涉，即受伸出端矩形长边的限制，钳子头无法张开到的角度。

上述的一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，

在结构一的情况下，利用来确定锁紧状态下钳子头的张开角度γ；

在结构二的情况下，利用(l+l')·sinγ＝(2a-b)tanγ+(h2+b1)cosγ来确定锁紧状态下钳子头的张开角度γ。

以上一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，

在结构一中，所述伸出端的截面形状为矩形，且安装孔沿钳子头方向的宽度为l，安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，伸出端从中心的伸出长度为a，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，为按照所述参数抽象出的形状；

在结构二中，所述非孔轴配合伸出端的截面形状为矩形；且非孔轴配合安装孔沿钳子头方向的宽度为l，非孔轴配合安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，非孔轴配合伸出端从中心的伸出长度为a，从边缘的伸出长度为b，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h1，矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，为按照所述参数抽象出的形状。

上述钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，

将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；再将钳子闭合；最后将附件以伸出端为转轴旋转90°，实现钳子头与附件的安装方向为伸出端矩形长边入安装孔的方向；在此方向，附件无法从钳子头上脱落。

一种钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，

将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；再将钳子闭合；最后将附件以伸出端为转轴旋转90°，实现钳子头与附件的安装方向为伸出端矩形长边入安装孔的方向；在此方向，附件无法从钳子头上脱落。

一种在以上钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构上实现的钳子头安装孔与附件伸出端自锁方法，由以下步骤组成：

步骤a、将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；

步骤b、将钳子闭合，

步骤c、将附件以伸出端为转轴旋转90°。

有益效果：

本发明在发明专利《一种用钳子夹持附件的组合结构》的基础上，进一步限定了安装孔与伸出端的结构、形状和尺寸参数，不仅具有发明专利《一种用钳子夹持附件的组合结构》的全部有益效果，而且在这些结构、形状和尺寸参数限定下，能够实现将附件以短边入安装孔的方式进行安装后旋转90°后自锁，从而在使用过程中无需用钳子夹持住附件即可确保附件不会从钳子上脱落，使用户的使用更加便捷。

附图说明

图1是本发明钳子头安装孔与附件伸出端的第一种组合结构。

图2是本发明钳子头安装孔与附件伸出端的第二种组合结构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施例作进一步详细描述

具体实施例一

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，用于用钳子夹持附件的组合结构，所述用钳子夹持附件的组合结构由钳子本身和夹持在钳子头部分的附件组成，所述钳子头部分在转轴前方或后方的内侧面设置有安装孔，所述安装孔的方向与钳子本身的方向垂直；所述附件具有安装在所述安装孔内的伸出端；

如图1所示，钳子头左右两个安装孔对称，附件左右两个伸出端对称，伸出端的截面形状为矩形；

安装孔沿钳子头方向的宽度为l，安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，伸出端从中心的伸出长度为a，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，有如下关系：

在的条件下，l·cosα≥b1，以确保附件能够安装到安装孔中；

l·cosβ≥b2，以确保附件能够绕安装孔进行90°旋转；

在的条件下，l·cosα＜b2，以使安装孔与伸出端发生干涉，即受伸出端矩形长边的限制，钳子头无法张开到的角度。

具体实施例二

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，用于用钳子夹持附件的组合结构，所述用钳子夹持附件的组合结构由钳子本身和夹持在钳子头部分的附件组成，所述钳子头部分在转轴前方或后方的内侧面设置有安装孔，所述安装孔的方向与钳子本身的方向垂直；所述附件具有安装在所述安装孔内的伸出端；

如图2所示，钳子头左右两个安装孔非对称，附件左右两个伸出端非对称，且一侧的安装孔和伸出端为孔轴配合结构，非孔轴配合伸出端的截面形状为矩形；

非孔轴配合安装孔沿钳子头方向的宽度为l，非孔轴配合安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，非孔轴配合伸出端从中心的伸出长度为a，从边缘的伸出长度为b，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h1，矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，有如下关系：

l'·cosβ≤h1·cosβ+2h1·sinβ·tanβ且l'·cosβ≤h2·cosβ+2h2·sinβ·tanβ，以确保无论矩形短边入安装孔还是矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部能够安装到非孔轴配合安装孔底部；

在2(l+l')·sinα＝(2a-b)cosα的条件下，(l+l')·sinα≥(2a-b)tanα+(h1+b1)cosα，以确保矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端顶部能够安装到非孔轴配合安装孔顶部；且(l+l')·sinα＜(2a-b)tanα+(h2+b1)cosα，以确保矩形长边入安装孔时，非孔轴配合安装孔与非孔轴配合伸出端发生干涉，即受伸出端矩形长边的限制，钳子头无法张开到的角度。

具体实施例三

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，在具体实施例一的基础上，利用来确定锁紧状态下钳子头的张开角度γ。

具体实施例四

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，在具体实施例二的基础上，利用(l+l')·sinγ＝(2a-b)tanγ+(h2+b1)cosγ来确定锁紧状态下钳子头的张开角度γ。

具体实施例五

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，是对具体实施例一和具体实施例三结构的进一步解释说明，所述伸出端的截面形状为矩形，且安装孔沿钳子头方向的宽度为l，安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，伸出端从中心的伸出长度为a，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，为按照所述参数抽象出的形状；

也就是说，本申请要求保护的伸出端的截面形状不仅包括矩形，具有上述参数和特性的任意形状和结构均在本申请的保护范围内。

具体实施例六

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，是对具体实施例二和具体实施例四结构的进一步解释说明，所述非孔轴配合伸出端的截面形状为矩形；且非孔轴配合安装孔沿钳子头方向的宽度为l，非孔轴配合安装孔底部距离钳子头转轴的竖直距离为l'，非孔轴配合伸出端从中心的伸出长度为a，从边缘的伸出长度为b，矩形短边边长为b1，矩形长边边长为b2，矩形短边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h1，矩形长边入安装孔时，非孔轴配合伸出端底部向孔轴配合伸出端方向的沿线与钳子头孔轴配合安装孔所在内侧面的交点距离转轴的距离为h2，钳子头的张角为α，钳子头夹持附件时的最小张角为β，为按照所述参数抽象出的形状；

也就是说，本申请要求保护的非孔轴配合伸出端的截面形状不仅包括矩形，具有上述参数和特性的任意形状和结构均在本申请的保护范围内。

具体实施例七

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，在具体实施例一、具体实施例二、具体实施例三、具体实施例四、具体实施例五或具体实施例六的基础上，进一步限定其功能，将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；再将钳子闭合；最后将附件以伸出端为转轴旋转90°，实现钳子头与附件的安装方向为伸出端矩形长边入安装孔的方向；在此方向，附件无法从钳子头上脱落。

具体实施例八

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构实施例。

本实施例从功能上限定钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构，具体为实现以下功能的任意结构：将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；再将钳子闭合；最后将附件以伸出端为转轴旋转90°，实现钳子头与附件的安装方向为伸出端矩形长边入安装孔的方向；在此方向，附件无法从钳子头上脱落。

具体实施例九

本实施例是钳子头安装孔与附件伸出端自锁方法的实施例。

本实施例的钳子头安装孔与附件伸出端自锁方法，在具体实施例一、具体实施例二、具体实施例三、具体实施例四、具体实施例五、具体实施例六、具体实施例七或具体实施例八所述的钳子头安装孔与附件伸出端的组合结构上实现；该方法由以下步骤组成：

步骤a、将钳子张开，伸出端矩形短边入安装孔的方向进行钳子头与附件的安装；

步骤b、将钳子闭合，

步骤c、将附件以伸出端为转轴旋转90°。

还需要说明的是，在具体实现的过程中，伸出端的端面不一定是平面，可以为斜面、曲面等形状，即矩形短边入安装孔和矩形长边入安装孔时，伸出长度计算公式中的符号发生变化，但是，本领域技术人员能够根据高中阶段三角函数知识来进行推导，属于本领域技术人员能够实现的技术方案，因此在本申请中不再进行详细说明，但应理解为，伸出长度计算公式中的符号随方向变化后的推导结果，记载于具体实施例中。

还需要说明的是，如果伸出端的截面为斜面，依靠旋转180后，上边边长来实现干涉，还能够实现180°的自锁功能。

最后需要说明的是，在本发明各实施例中，只要不存在矛盾的技术方案，都能进行排列组合，本领域技术人员能够根据高中数学排列组合的知识列举所有可能的组合结果，在本发明中不再进行重复罗列，但应理解为，所有排列组合结果都记载于具体实施例中。

最后附上本发明所针对的用钳子夹持附件的组合结构，由钳子本身和夹持在钳子头部分的附件组成，所述钳子头部分在转轴前方的内侧面设置有安装孔，所述安装孔的方向与钳子本身的方向垂直；

所述附件为以下几种结构中的一种：

结构一

包括两端分别为一字形和十字形的螺丝刀头，垂直连接在螺丝刀头中间部分的连杆，安装于连杆末端的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构二

包括两端分别为一字形和十字形的螺丝刀头，垂直连接在螺丝刀头中间部分的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构三

包括一端为一字形或十字形的螺丝刀头和安装于螺丝刀头末端的双向伸出端或单向伸出端；组合时，所述双向伸出端或单向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构四

包括两端均为端面与母线垂直结构的钢柱，垂直连接在钢柱中间部分的连杆，安装于连杆末端的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，钢柱沿钳子本身垂直的方向伸出；

结构五

包括两端均为端面与母线垂直结构的钢柱，垂直连接在钢柱中间部分的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，钢柱沿钳子本身垂直的方向伸出。

上述一种用钳子夹持附件的组合结构，在附件为结构一时，所述钳子头部分在转轴后方的内侧面设置有安装孔；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴后方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出。

上述一种用钳子夹持附件的组合结构，在附件为结构二时，所述钳子头部分在转轴前方的槽底还设置有定位盲孔；组合时，螺丝刀头插入到定位盲孔中。

上述一种用钳子夹持附件的组合结构，在附件为结构一时，一字形的方向与双向伸出端的方向垂直。

上述一种用钳子夹持附件的组合结构，在附件为结构三时，所述钳子头部分在转轴前方的内侧面设置有伸出槽，所述伸出槽的方向与钳子本身的方向相同；组合时，螺丝刀头从伸出槽中伸出。

所述伸出槽设置在左侧钳子头或右侧钳子头上或对称分布在左右两侧钳子头上。

上述一种用钳子夹持附件的组合结构，所述的孔为盲孔或通孔。

一种上述用钳子夹持附件的组合结构上实现的换螺丝刀头方法，将附件以双向伸出端为轴旋转180度。

一种面向用钳子夹持附件的组合结构的附件，为以下几种结构中的一种：

结构一

包括两端分别为一字形和十字形的螺丝刀头，垂直连接在螺丝刀头中间部分的连杆，安装于连杆末端的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构二

包括两端分别为一字形和十字形的螺丝刀头，垂直连接在螺丝刀头中间部分的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构三

包括一端为一字形或十字形的螺丝刀头和安装于螺丝刀头末端的双向伸出端或单向伸出端；组合时，所述双向伸出端或单向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，螺丝刀头沿钳子本身相同的方向伸出；

结构四

包括两端均为端面与母线垂直结构的钢柱，垂直连接在钢柱中间部分的连杆，安装于连杆末端的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，钢柱沿钳子本身垂直的方向伸出；

结构五

包括两端均为端面与母线垂直结构的钢柱，垂直连接在钢柱中间部分的双向伸出端；组合时，所述双向伸出端插入到钳子头部分在转轴前方的安装孔内，钢柱沿钳子本身垂直的方向伸出。

一种面向用钳子夹持附件的组合结构的钳子本身，钳子头部分在转轴前方的内侧面设置有安装孔，所述安装孔的方向与钳子本身的方向垂直。