专利名称：重型省力订书机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种订书机，尤其是指一种省力的连杆机构，并在最大抗力时，省力连 杆组件互为垂直，以及作用于击针部的施力为正上方的一正向力，没有分力产生的重型省 力订书机，以满足使用者省力的要求。
背景技术：
订书机在工商社会已成为不可或缺的文具用品，举凡文件的装订、数据的整理都 须使用订书机。传统式的订书机是没有省力的设计，这种订书机是费力的，因为其操控订书 机的施力即等于订书机下压的作用力，而施力与作用力必须大于或等于订书针装订时的反 作用力，才能够完成装订的作业。有鉴于订书机使用频率广泛，一个具有省力功效的订书机已成为使用者的首选。 目前具有省力功效的订书机发展已日趋成熟，然而，众多订书机的研发制造者都是在施力 臂与抗力臂上调整，凭借施力臂越长抗力臂越短达到省力的功效，但，订书机受限于其外观 尺寸，使得其施力臂必须被限制在有限的长度内，因此，将设计重点放在施力臂并非一完善 的考虑。以订书机的击针过程而言，订书机击针行程的开始为击针部碰触到纸张，而击针 行程的结束为订书针针脚穿透纸张并完成收针，而将纸张装订在一起。在击针过程中，订书 针针脚完全穿透纸张，当订书针针脚接触在收针部至完成收针的阶段为最费力的阶段。目前省力订书机其连杆作动时，都会有分力产生，而无法确实将力传递，当力在传 递过程中被消耗了而无法百分的百的传递，其省力效果将会大打折扣。因此本发明人乃致力研发出一种重型省力订书机，希冀能够改善现有技术的缺 失。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种重型省力订书机，解决现有技 术所存在的缺失。本发明重型省力订书机首要解决的问题为改善施力时的分力，在操作下压时连 杆以及上盖两枢接部连线与连动件两枢接部连线夹角慢慢成垂直，在订书针针脚收针贴平 纸面时，为重型省力订书机的装订最大抗力时，使连杆分别垂直于上盖两枢接部与连动件 两枢接部连线，以及连动件刚好位于击钉部的正上方施以一正向力，即没有分力状况，令施 力几乎作用于装订的作功上，而达到省力的目的。本发明重型省力订书机次要解决的问题为凭借施在上盖的力量传递至连杆，连 杆再将力量传递至连动件，并凭借连动件连动击针件产生击针功效，而击针过程中需要最 大力的时，连杆能够与第一段抗力臂垂直，以及连杆与第二段施力臂垂直，以及连动件的连 动部刚好位于击针部的正上方施以一正向力，达到分力为零的要求，进一步确实达到省力 的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种重型省力订书机，包含有一座体；一针匣组件，其一端枢接所述的座体，其另一端设有一击针件，所述的击针件一端 为一击针部；一上盖，其一端设有两枢接部，另一端为一按压端，所述的第一枢接部枢接所述的 座体；一连杆，其包括第一端与第二端，所述的连杆第一端枢接所述的上盖的第二枢接 部，所述的连杆能够垂直于所述的上盖两枢接部的连线；一连动件，其包括两枢接部与一连动部，所述的连动件的第一枢接部枢接所述的 座体，所述的连动件的第二枢接部枢接所述的连杆第二端，所述的连动件两枢接部的连线 能够垂直于所述的连杆。与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是1.本发明重型省力订书机，订书针针脚收针贴平纸面时，为重型省力订书机的装 订最大抗力时，使连动件两枢接部的连线能够垂直于所述的连杆，即没有分力产生，令施力 几乎作用于装订的作功上，而达到省力的目的。2.本发明重型省力订书机，其力量的传递为施在上盖的力量传递至连杆，连杆再 将力量传递至连动件，并凭借连动件连动击针件产生击针功效，而击针过程中需要最大力 的时，连杆能够与第一段抗力臂垂直，以及连杆与第二段施力臂垂直，达到分力为零的要 求，进一步确实达到省力的目的。
图1是本发明重型省力订书机的立体外观图；图2是本发明重型省力订书机的立体分解图；图3是本发明重型省力订书机沿图1所取的前视图；图4是本发明重型省力订书机沿图1的4-4剖面线所取的剖视图；图5是本发明重型省力订书机装订纸张的示意图；图6是本发明由图5所取的局部放大图；图7是本发明重型省力订书机击针时订书针接触收针部的示意图。附图标记说明10座体；11收针部；12固定架；13第一枢孔；131枢接件；14第二 枢孔；15第三枢孔；151枢接件；16弹性体；17弹性件；171第一脚；172第二脚；20针匣组 件；21本体；211枢孔；212穿孔；213轴件；22拉杆；23击针件；231穿孔；232轴件；233击 针部；234滑槽；30上盖；31第一枢接部；311枢接件；32第二枢接部；321枢接件；33按压 端；40连杆；401第一端；402第二端；41第一枢孔；42第二枢孔；421枢接件；50连动件；51 第一枢接部；52第二枢接部；53连动部；F施力；P作用力；FA力；FB力；PXl力；FYl力；FY2 力；Fl第一施力臂；F2第二施力臂；Pl第一抗力臂；P2第二抗力臂；θ 1角度；θ 2角度。
具体实施例方式有关本发明所采用的技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合图式详述如后，此仅供说明之用，在专利申请上并不受此种结构的限制。参照图1与图2，为本发明重型省力订书机的立体外观图与立体分解图。本发明重 型省力订书机包含有一座体10、一针匣组件20、一上盖30、一连杆40与一连动件50。所述的座体10顶面设有一收针部11，所述的座体10 —端铆设有一固定架12。所 述的固定架12设有三个枢孔13、14、15，所述的第一枢孔13邻近所述的收针部11，所述的 第二枢孔14邻近所述的座体10的端部，所述的第三枢孔15位于所述的第一、第二枢孔13、 14之间，所述的第一枢孔13与所述的第三枢孔15分别设有一枢接件131、151。所述的座体 10设有一实施为压缩弹簧的弹性体16，所述的弹性体16邻近所述的第三枢孔15，所述的座 体10更设有一实施为扭转弹簧的弹性件17，所述的弹性件17设在所述的第二枢孔14，所 述的弹性件17包括两第一脚171与一第二脚172，所述的第一脚171抵设在所述的座体10 的固定架12端面。所述的针匣组件20包括一本体21、一拉杆22与一击针件23。所述的拉杆22设 在所述的本体21内且能够将所述的本体21内的订书针横向推进。所述的本体21两端分 别设有一枢孔211与一穿孔212，所述的枢孔211凭借所述的枢接件151枢接于所述的座体 10的第三枢孔15。所述的击针件23设在所述的本体21内能够相对所述的本体21纵向滑移，所述的 击针件23包括第一端与第二端，所述的击针件23第一端设有一穿孔231，所述的穿孔231 设有一轴件232，所述的击针件23第二端设有一击针部233，所述的击针件23两端之间设 有一滑槽234。所述的本体21的穿孔212设有一轴件213，所述的穿孔212对应该击针件 23的滑槽234，所述的轴件213连接所述的穿孔212与所述的滑槽234，所述的击针件23凭 借所述的滑槽234相对所述的轴件213纵向滑移。所述的上盖30 —端设有两枢接部31、32，所述的上盖30相反于所述的两枢接部 31、32的一端为一按压端33。所述的两枢接部31、32分别设有一枢接件311、321，所述的 第一枢接部31凭借所述的枢接件311枢接所述的座体10的第二枢孔14，且所述的枢接件 311同时穿设于所述的弹性件17，所述的弹性件17的第二脚172压抵所述的上盖30的底所述的连杆40包括第一端401与第二端402，所述的连杆40两端401、402分别 设有一枢孔41、42，所述的第一枢孔41凭借所述的枢接件321枢接所述的上盖30的第二 枢接部32。所述的第二枢孔42设有一枢接件421。所述的连杆40能够垂直于所述的上盖 30两枢接部31、32的连线。所述的连动件50呈L形，所述的连动件50包括有两个枢接部51、52与一呈槽状 的连动部53，将所述的两个枢接部51、52的中心与所述的连动部53的中心连线形成三角 形，所述的第一枢接部51凭借所述的枢接件131枢接所述的座体10的第一枢孔13。所述 的第二枢接部52凭借所述的枢接件421枢接所述的连杆40的第二枢孔42，所述的连动件 50两枢接部51、52的连线能够垂直于所述的连杆40。所述的连动部53对应该击针件23 的穿孔231，所述的轴件232连接所述的连动部53与所述的穿孔231，所述的连动件50凭 借所述的连动部53相对所述的轴件232滑移。参照图3与图4，为本发明重型省力订书机的示意图。本发明重型省力订书机未操 控时，所述的上盖30受到所述的弹性件17的弹性释放使所述的按压端33向上翘起，且所述的针匣组件20受到所述的弹性体16的弹性释放而使所述的本体21设有击针件23的一 端向上翘起。所述的座体10的第三枢孔15与所述的针匣组件20的枢孔211枢接，所述的座体 10的弹性体16弹性顶撑所述的针匣组件20，令所述的针匣组件20的击针部233常态性远 离所述的座体10的收针部11。所述的上盖30第一枢接部31与所述的座体10的第二枢孔 14枢接，所述的座体10的弹性件17弹性顶撑所述的上盖30，令所述的上盖30的按压端33 常态性保持翘起。所述的上盖30第二枢接部32与所述的连杆40第一端401的第一枢孔 41枢接，所述的连杆40第二端402的第二枢孔42与所述的连动件50第二枢接部52枢接， 所述的连动件50第一枢接部51与所述的座体10第一枢孔13枢接，所述的连动件50的连 动部53设在所述的针匣组件20击针件23的穿孔231，所述的连动件50能够相对所述的击 针件23改变位置，且所述的击针件23能够相对所述的本体21纵向移动。同时参照图5与图6，为本发明重型省力订书机装订纸张的示意图。本图表示重型 省力订书机使用时，击针部233打击订书针，订书针针脚穿入纸张，且订书针针脚尚未碰触 到收针部11，本发明重型省力订书机的力的表示，如下所示所述的上盖30的按压端33至所述的上盖30与所述的座体10枢接处之间的距离 为第一段施力臂Fl，所述的上盖30与所述的座体10枢接处至所述的上盖30与所述的连杆 40枢接处之间的距离为第一段抗力臂Pl，当施力F在所述的上盖30的按压端33时，所述 的上盖30与所述的连杆40枢接处会产生力FA。所述的上盖30与所述的连动件50之间凭借所述的连杆40连接，因此，所述的力 FA与所述的连杆40之间形成一角度θ 1，所述的角度θ 1为一锐角，令所述的力FA形成有 两个分力为力FXl与力FY1，其力FXl恰位于所述的连杆40，由三角函数可以得知FXl = cose 1XFA，因为角度θ 1为锐角，所以cose 1的值为小于1，再次带入前述的表达式，则可 以得知力FXl必定小于力FA。凭借所述的连杆40能够将力FXl传达至所述的连杆40与所述的连动件50枢接 处。所述的连杆40与所述的连动件50枢接处至所述的连动件50与所述的座体10枢 接处之间的距离为第二段施力臂F2，所述的连动件50与所述的座体10枢接处至所述的连 动件与所述的击针件相接之间的距离为第二段抗力臂P2。所述的第二段施力臂F2的垂直 于力FB与前述的力FXl之间形成一角度θ 2，所述的角度θ 2为一锐角，令所述的力FXl形 成有两个分力为力FY2与力FB，由三角函数可以得知FB = COS θ 2XFX1，因为角度θ 2为锐 角，所以COS θ 2的值为小于1，再次带入前述的表达式，则可以得知力FB必定小于力FXl， 因为力FXl被消耗了而无法百分的百的传递至力FB。参照图7，为本发明重型省力订书机击针时订书针针脚接触收针部的示意图。操作 者持续按压所述的上盖30的按压端33，所述的上盖30连动所述的连杆40摆动，所述的连 杆40连动所述的连动件50枢摆，且所述的连动件50控制所述的击针件23下压，令所述的 击针部233打击订书针，当订书针针脚完全穿透纸张，且订书针针脚接触所述的收针部11， 且订书针针脚收针贴平纸面时，为重型省力订书机的装订最大抗力时，此时，如果能够让施 力F没有消耗而完全传递至击针部233的作用力P，那么就能够达到省力的要求了。本发明的击针部233打击订书针，当订书针针脚完全穿透纸张，且订书针针脚接触所述的收针部11时，所述的力FA与所述的第一段抗力臂Pl呈垂直，没有分力产生。且 所述的力FB与所述的第二段施力臂F2呈垂直，没有分力产生。因此力FA百分的百传递至 力FB，力FB也百分的百传递至作用力P。换言之，收针时所述的连杆40能够垂直于所述的 上盖30两枢接部31、32的连线，且连动件50两枢接部51、52的连线能够垂直于所述的连 杆40，即没有分力产生，令施力几乎作用于装订的作功上，而达到省力的目的。本发明中在需要最大力量的位置为，订书针针脚收针贴平纸面时，因为此时 没有分力产生，所以在传递过程中的力没有消耗的问题，其省力比为P/F = (F1XF2)/ (P1XP2)。凭借作用力P与施力F的比值能够得知其省力的倍数。就以上所述可以归纳出本发明具有以下的优点1.本发明重型省力订书机，订书针针脚收针贴平纸面时，为重型省力订书机的装 订最大抗力时，使连动件两枢接部的连线能够垂直于所述的连杆，即没有分力产生，令施力 几乎作用于装订的作功上，而达到省力的目的。2.本发明重型省力订书机，其力量的传递为施在上盖的力量传递至连杆，连杆再 将力量传递至连动件，并凭借连动件连动击针件产生击针功效，而击针过程中需要最大力 的时，连杆能够与第一段抗力臂垂直，以及连杆与第二段施力臂垂直，达到分力为零的要 求，进一步确实达到省力的目的。以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解， 在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落 入本发明的保护范围之内。
权利要求
一种重型省力订书机，包含有一座体；一针匣组件，其一端枢接所述的座体，其另一端设有一击针件，所述的击针件一端为一击针部；一上盖，其一端设有两枢接部，另一端为一按压端，所述的第一枢接部枢接所述的座体；一连杆，其包括第一端与第二端，所述的连杆第一端枢接所述的上盖的第二枢接部，所述的连杆能够垂直于所述的上盖两枢接部的连线；一连动件，其包括两枢接部与一连动部，所述的连动件的第一枢接部枢接所述的座体，所述的连动件的第二枢接部枢接所述的连杆第二端，所述的连动件两枢接部的连线能够垂直于所述的连杆。
2.根据权利要求1所述的重型省力订书机，其特征在于所述的座体设有一收针部，所 述的击针部打击订书针，订书针针脚收针贴平纸面时，所述的连杆垂直于所述的上盖两枢 接部的连线，所述的连动件两枢接部的连线垂直于所述的连杆。
3.根据权利要求1所述的重型省力订书机，其特征在于所述的连动件的两个枢接部 的中心与所述的连动部的中心连线形成一个三角形。
4.根据权利要求1所述的重型省力订书机，其特征在于所述的连动部呈槽状，所述的 击针件相反于所述的击针部的一端设有一穿孔与一轴件，所述的击针件的轴件连接所述的 连动部与所述的击针件的穿孔。
5.根据权利要求1所述的重型省力订书机，其特征在于所述的针匣组件包括一本体， 所述的本体枢接所述的座体，所述的本体设有一穿孔与一轴件，所述的击针件两端之间设 有一滑槽，所述的本体的轴件连接所述的本体的穿孔与所述的滑槽。
6.根据权利要求2所述的重型省力订书机，其特征在于所述的座体设有三个枢孔，所 述的第一枢孔枢接所述的连动件，所述的第一枢孔邻近所述的收针部，所述的第二枢孔枢 接所述的上盖，所述的第二枢孔邻近所述的座体的端部，所述的第三枢孔位于所述的第一、 第二枢孔之间，所述的第三枢孔枢接所述的针匣组件。
7.根据权利要求1所述的重型省力订书机，其特征在于所述的座体设有一弹性件， 所述的弹性件设在所述的座体与所述的上盖枢接处，所述的弹性件包括两第一脚与一第二 脚，所述的第一脚抵设在座体，所述的弹性件第二脚压抵所述的上盖的底面。
全文摘要
本发明是一种重型省力订书机，包含有一座体、一针匣组件、一上盖、一连杆与一连动件；所述的针匣组件一端枢接所述的座体，另一端设有一击针部；所述的上盖一端设有两枢接部，另一端为一按压端，所述的第一枢接部枢接所述的座体；所述的连杆第一端枢接所述的上盖的第二枢接部；所述的连动件包括两枢接部与一连动部，所述的连动件的第一枢接部枢接所述的座体，所述的连动件的第二枢接部枢接所述的连杆第二端。所述的击针部打击订书针，此时所述的上盖两枢接部的连线以及所述的连动件两枢接部的连线与所述的连杆，在重型省力订书机的装订最大抗力时，上述两夹角刚好成垂直，即均没有分力产生，而连杆组件可令使用者达到最大省力的要求。
文档编号B42B4/00GK101920610SQ20091014672
公开日2010年12月22日 申请日期2009年6月16日 优先权日2009年6月16日
发明者王景立 申请人:丰民金属工业股份有限公司