可手动操作的切割工具的制作方法

文档序号:41397082发布日期:2025-03-25 18:54阅读:53来源:国知局

本发明涉及一种可手动操作的切割工具,所述切割工具具有两个工具臂,即第一工具臂和第二工具臂,所述第一工具臂和第二工具臂能够围绕旋转轴线沿枢转平面相对彼此枢转,其中,所述工具臂在旋转轴线的一侧构成握持段并且在另一侧构成切割口,其中,所述切割口的工作面还设计有切刃,并且所述第一工具臂的工作面具有第一和第二切刃,其中,所述第一工具臂的第一切刃在到第二切刃的过渡段上转变为相对于所述第二切刃朝闭合方向突起的肩部,其中,所述肩部在切割工具移动到闭合位置时在第一闭合位置中首次在闭合区域与所述第二工具臂相叠,其中,在所述第一闭合位置中从旋转轴线沿径向观察,所述闭合区域位于在第一闭合位置中保留在所述第一工具臂的第一切刃和所述第二工具臂之间的开口区域的径向端部。


背景技术:

0、现有技术

1、此类切割工具主要用于切割电缆或电线,材料例如铜、钢或玻璃纤维。此类切割工具也称为电缆剪或电缆钳,钳形切割工具的握持部分通常为长条形,没有像剪刀那样的手指贯穿孔。

2、文献de 10 2009 044 107 al中已知一种这种类型的切割工具。这种设计为钳子的切割工具在两个工具臂的区域内设计有从旋转轴线开始朝径向依次布置的第一和第二切刃,第一和第二切刃之间由相对于第二切刃突出的肩部隔开。第二切刃以侧切刀的方式相碰。钳子的钳口相对于第一切刃设计具有连续的倒圆延伸的切割边。第二切刃相对于第一切刃在切割平面上有偏移,并且连续直线地走向,只有在钳子完全闭合时才能完成切割过程。这种切割工具不太适合切割多芯缆线。

3、文献wo 2021/160549 a1中已知一种钳形切割工具,其切刃在工具闭合时首次在径向最外部区域重叠。在首次闭合位置中,径向内侧形成多个具有各自弯曲轮廓的并且共同形成开口区域的切割区域。两个工具臂上构造有相同的切割区域。切割区域通过尖状连接区域分开,尖状连接区域在首次闭合位置中形成开口轮廓的边缘。虽然该切割工具能很好地切割缆线,但实际上也不能适用这种切割工具进行进一步的准备的或补充的切割过程,如初次切入或去除绝缘。

4、由文献us1 520 529 a中已知一种园艺剪刀,在第一闭合位置中,其中一个钳臂在相对于第一重叠位置的径向外侧和径向内侧构造有基本上直线的切刃。关于开口轮廓,基本上直线的刃与另一个工具臂的基本上连续凹形且具有轻微弯曲的切刃相对。在一个工具臂上设有从第一切刃到第二切刃凸形弯曲的、也连续设计成切割边的阶梯状过渡部,在另一个工具臂上设有凸形倒圆的突出连接区域,在第一闭合位置中,该连接区域与第一工具臂的阶梯状过渡部重叠。这种园艺剪刀几乎不适合用于割断缆线。切刃的形状可能会导致电缆切割时产生相对较高的切割力。在第一闭合位置中,关于第二切刃的切割口已经基本关闭。类似的现有技术也可以通过文献us 3 461 555 a得知。

5、此外,关于现有技术还可参考文献de 297 033 08u1、de 195 064 57c2和de 295025 91u1。

6、需要一种切割工具,利用该切割工具一方面可以有利地割断具有多个线芯的缆线,然而利用该切割工具,也可以有利地进行独立于割断的对护套的第一次拆开或给线芯去除绝缘。

7、从前述的现有技术出发,本发明所要解决的技术问题是,提供一种特别适合作为缆线剪切割器的、也可以尽可能人体工程学上有利地操作的切割工具。


技术实现思路

1、根据第一发明构思,所述技术问题的可能解决方案在切割工具中给出,在此规定,所述第一工具臂的第一切刃具有两个沿径向依次设计的第一和第二切割区域,所述第一和第二切割区域通过第一尖状连接区域相互过渡,其中,所述第一尖状连接区域在所述第一闭合位置中也构成所述开口区域的边缘的一部分,并且在所述枢转平面中从所述旋转轴线开始的第一径向线朝闭合方向的相反方向观察从外侧紧贴所述第一尖状连接区域,所述第一径向线大约在高度的一半处贯穿所述肩部,所述高度沿着垂直于在枢转平面中延伸的第二径向线的垂直线测量,所述第二径向线接触所述第一工具臂的第二切刃的反向于闭合方向观察的最低点,其中,所述垂直线延伸穿过所述肩部的沿闭合方向的最突出区域。

2、所述技术问题的一种可能的解决方案也可以是,所述第一工具臂的第一和第二切刃分别具有两个沿径向依次布置的第一和第二切割区域,所述第一和第二切割区域通过第一和第二尖状连接区域相互过渡,其中,这些尖状连接区域分别设计为凸形过渡部,所述凸形过渡部将分别通过凹形边缘构成的第一和第二切割区域分隔开,并且从外侧接触所述尖状连接区域的直线贯穿在所述第一和第二切刃之间形成的肩部,其中,垂直于所述直线测量的肩部的突起尺寸等于所述第二切刃的第一切割区域的被所述直线覆盖的区域的最大深度的四倍或更多,所述最大深度从所述直线朝相反方向垂直于所述直线测量。

3、所述技术问题的另一种可能的解决方案是,所述第一工具臂的第一切刃具有两个沿径向依次设计的第一和第二切割区域,所述第一和第二切割区域通过第一尖状连接区域相互过渡,并且仅在第一工具臂上形成的肩部在第一边缘的面向第二切刃的径向外侧的区段上被从所述旋转轴线开始的第四径向线贯穿,所述第四径向线在交点处在参照所述交点的位于所述肩部的高度的大约中点的区段中贯穿所述肩部,并且该径向外侧的区段中其长度的大约一半或更多沿着在所述交点处与所述第四径向线相交的切线延伸,其中,所述高度由分别垂直于所述第四径向线测量的、直到所述肩部本身朝闭合方向离第四径向线最远的第一测量点和直到所述第二切刃朝闭合方向的相反方向离第四径向线最远的第二测量点的尺寸得出,并且所述边缘在该区段中分别从交点观察朝向所述第一测量点过渡为凸起的弯曲部并且朝向所述第二测量点过渡为凹陷的弯曲部。

4、肩部因此呈陡峭走向,但在径向内侧和径向外侧分别设有弯曲的过渡部。尤其如果肩部如优选地连续设计为切割边,无论肩部如何,这都提供了有利的连续切割的可能性。同时,由于肩部因此设计得相对陡峭,因此在第一闭合位置中,第一切刃和第二切刃之间或留下的开口区域之间仍然可以实现有利的分离。

5、通过所建议的实施方式中的每一个,但也必要时仅通过所建议的解决方案的单个特征的组合,可以在通过用户有利地操作的切割工具时实现例如在切割缆线,尤其电缆的情况下改进的切割结果。尤其通过将第一工具臂的切刃在径向上一个接一个地细分为通过尖状连接区域彼此过渡的切割区域,尤其当开口区域被肩部限制在第一闭合位置时,获得了全方位闭合的切割开口,缆线,即使是不同尺寸的缆线,也可以根据其圆周完全位于该切割开口中,然后可以有利地随着有利的初始分离被超前的尖状连接区域切割。由于给定的条件,肩部相对较大,与此同时,第一切刃的第二切割区域同时朝向肩部径向向外上升,使得待切割的缆线可以有利地容纳并以有利的力被割开。尤其由于额外提供的第二切刃,也可以用相同的切割工具在缆线上进行有利的预分离。

6、从第一闭合位置开始,也可以仅使用相对于肩部径向向外延伸的第二切刃在缆线上进行从径向外部的必要时第一次,但也仅是唯一的切割,而不会由于肩部而导致电缆进入第一切刃的区域并可能被完全切断的总体风险。在这种切割过程中,相对较高的肩部,即沿闭合方向突起很大,可以说在早期阶段阻挡了第一切刃的区域。

7、在使用第一切刃进行切割时,第一切刃的切割区域的凹形边缘之间的尖状连接区域在切割运动过程中可能会导致对待切割的工件、如缆线产生基本点状的切割负荷和相应的切入。在进一步的切割闭合运动过程中,这种由尖状连接区域引起的点状负荷会从两侧逐渐沿待切割工件的周向扩展切割过程。因此,可以首先在待切割工件的周向或切刃的延伸方向上形成单个切口,优选地,在与另一工具臂的切刃协同作用下形成多个单个切口,这些切口可以组合成覆盖待切割工件整个横截面的整体切口。通过这种方式,可以在相对较小的切割力下完成切割。通过给定的几何关系,即在枢转平面内从旋转轴线开始的第一径向线从外部接触第一尖状连接区域并在肩部的高度的约一半处贯穿肩部,可以实现肩部在闭合方向上相对较大的自由延伸,同时第一切刃的第二切割区域也向肩部上升,优选连续延伸到肩部的顶点或顶点区域。

8、第一和第二切刃的第一和第二切割边也与肩部一起位于同一切割平面中,肩部优选地也基本上或在其圆周上或在其整个圆周上具有设计为切割边的边缘区域。

9、作为补充或备选,另一种可能的几何关系是,从外侧接触第一工具臂的第一切刃和第二切刃的尖状连接区域的直线贯穿第一切刃和第二切刃之间形成的肩部,在此情况下,垂直于直线的突出尺寸(垂直于直线,关于肩部,表示肩部到直线的距离)相当于第二切刃的被该直线跨越的第一切割区域的从同一直线测量的最大深度的四倍或更多,这描述了相对大的肩部与第二切刃的第一切割区域的凹陷部之间的比例关系。这种设计也带来了本文所述的切割工具的上述优点。

10、连接区域可以形成屋顶状或圆形,尤其凸形的尖,备选地也形成具有例如直面的钝尖区域。

11、第一工具臂的一个或两个切刃的细分也可以用于提供不同的加工区域。例如,径向向内邻接第二切刃的凹形的第一切刃可以用作与第三切刃配合的剥离区域。形成在第一或第二工具臂的一个切刃上的切割边的其他凹形结构也可用于剥离。

12、除了将开口区域限制在第二切刃的区域中的第一闭合位置外,所述肩部还提供有用于在所述第二切刃的区域中引入切割材料的深度止挡,使得切割材料在所述第二切刃的区域中进行希望的加工时不能朝径向向内的方向进入所述第一切刃的区域内。

13、通过肩部的设计,切割口相对于旋转轴线沿径向被细分为彼此分离的切割区。通过适当展开切割工具的握持段,肩部可以枢转到一个位置,在该位置中释放径向外侧切割区与径向内侧切割区之间的通道,使得待切割材料能够被引入到第一工具臂的第一切刃的区域。

14、由于所选择的几何设计,例如关于与第二切刃的最大深度有关的肩部高度,创造了一种切割工具,借助该切割工具也可以通过径向外侧的第二切刃,进一步尤其通过第二切刃的径向外侧区域以手动操作有利的方式工作,而无需为此必须接受在握持段的区域内不利的大臂宽。例如,利用第二切刃的该端部区域来切入或剥离电缆护套(所谓的“啃咬”)或进一步来给线芯去除绝缘。

15、第一径向线可以在肩部高度的一半处贯穿肩部,其中,位于肩部的第一径向线和最大突出区域之间的垂直线部分的比例可以相当于肩部的第二径向线和最大突出区域之间的总垂直线的约40%至60%。

16、肩部的突起尺寸可以等于第二切刃的被连接多个连接区域的直线覆盖的区域的最大深度的4至8倍,例如4.5至6.5倍。

17、前述独立权利要求中的特征不仅各自本身是重要的,而且它们的任何组合也是重要的,其中,独立权利要求的特征进一步可以与其他独立权利要求的特征或多个独立权利要求的特征相结合,进一步还可以与一个或多个其他独立权利要求中的仅单个特征相结合。

18、本发明的其他特征在下文中,也在附图说明中经常以其优选的与权利要求1和/或其他独立权利要求2的主题或与其他权利要求的特征的关联的方式阐述。然而,它们也可以以与权利要求1和/或其他独立权利要求2或相应其他权利要求中的仅单个特征相关联的方式或者各自独立地具有重要意义。

19、因此,根据一种实施方式可以规定,所述第一切刃在其整个长度上并且所述第二切刃在其基本整个长度上与所述第二工具臂的第三切刃可交叠移动,所述第三切刃延伸所述第一和第二切刃的总长度。

20、相应地,第二工具臂的区域中的第三切刃优选设计用于与第一工具臂的第一切刃和第二切刃进行切割协同作用。在切割闭合运动过程中,第一和第二工具臂的切刃以剪刀状方式交叠移动。

21、在另一种有利的方式中,突起的肩部仅(独有地)构造在所述第一工具臂上。这特别有利于释放径向内侧的具有第一切刃的切割区,或者打开径向外侧切割区与径向内侧切割区之间的通道,因为与两个工具臂都具有突起的肩部的布置相比,这种设计需要握持段相对较小的展开。这种就工具臂朝向切割口的边缘或切刃而言的非对称设计是优选的。

22、肩部是第一工具臂的一种设计,其在第一闭合位置与第二工具臂、在这种情况下与其上形成的切刃相叠。在第一闭合位置,尖状连接区段要么是留下的开口区域的一部分,要么是第一工具臂的第二切刃自由向外延伸的一部分。关于第二工具臂的切刃的一个或多个尖状连接区段,同样地,这样的连接区域要么是开口区域的一部分,要么是切刃的自由向外延伸至肩部的径向外侧的一部分。在闭合位置中,进一步就第二工具臂而言,优选第二工具臂的切刃的基本上沿径向线且优选基本上直线延伸的部分,与肩部重叠。

23、在所述第三切刃的长度的从所述旋转轴线开始观察的第一半部中构造有第三尖状连接区域,所述长度参照垂直于在枢转平面内延伸的第三径向线的投影测得,所述第三尖状连接区域由此在所述第一闭合位置中同样构成所述开口区域的边缘的一部分。所述第三尖状连接区域可以相应于前述第一切刃的第一连接区域,构造为凸形的过渡部,该凸形的过渡部将相应优选与凹形边缘一起形成的相邻的、第三切刃的切割区域分隔开。由于这种进一步优选的设计形式,在切割过程中、尤其在第一切刃或第一切割区中能够提供辅助支持作用。

24、在另一种实施方式中,第三切刃的设计为,在所述枢转平面中从所述旋转轴线开始的第三径向线在闭合方向上观察从外侧紧贴所述第三尖状连接区域,所述第三径向线在所述第三尖状区域之外不贯穿所述第二工具臂、即尤其构造在其上的第三切刃的在第三尖状区域之外的其他区域。相反,从旋转轴线开始的这样一条优选与连接区域相切或接触的径向线会向径向外侧自由延伸(根据工具臂的闭合位置可能仅贯穿第一工具臂)。因此优选地,从第一工具臂观察,第三切刃的与第三连接区域径向外侧邻接的切割区域在第三径向线之外连续延伸一段距离,而从第三连接区域开始径向向内邻接的第三切刃的切割区域可以必要时,例如在限定开口区域的边缘的径向内端部区域中完全在枢转平面内与第三径向线相交。

25、所述第一尖状连接区域和第三尖状连接区域可以沿径向相互错移地设计。在这方面优选选择错移的尺寸,使得在闭合开口区域的过程中,第一切刃和第三切刃之间的第一连接区域和第三连接区域不会或不会显著地直接交叠移动。相应地,在刀具臂围绕旋转轴线进行枢转位移时,第一和第三尖状连接区域将沿着具有不同半径的圆周轨迹移动。这样,为了切开或切断容纳在第一切刃的区域中的工件、如电缆可以相对于旋转轴线沿径向偏移地提前被切割,从而实现有利的切割过程。

26、在此,根据一个优选的实施方式进一步规定,所述第三切刃的第三尖状连接区域比所述第一尖状连接区域更靠近所述旋转轴线地设计。因此,例如第一尖状连接区域在闭合方向上的最突出点可以在圆周线上移动,该圆周线的半径可以相当于第三尖状连接区域在闭合方向上的最突出点所定义的圆周线的半径的约1.1至1.5倍、进一步例如约1.25倍。

27、在进一步的实施方式中,第三尖状连接区域可移动的圆周线的半径尺寸,可以大约相当于肩部在闭合方向上的最突出区域或点移动的圆周线半径尺寸的0.4至0.6倍,进一步大约为0.5倍。

28、所述第一工具臂的第一和第二切刃可以设计为所述第一工具臂的第一贴靠和支撑面的边缘。此外,所述第二工具臂的第三切刃也可以设计为第二工具臂的第二贴靠和支撑面的边缘,其中,所述第一贴靠和支撑面与所述第二贴靠和支撑面在闭合位置中交叠地移动或者对齐。在此,所述第一和第二贴靠和支撑面可以分别在同一连续平面中延伸。该连续平面优选可以为垂直于轴线走向的枢转平面。

29、在进一步的实施方式中,所述第一切刃的第一局部区域和所述第二切刃的第一局部区域可以相对于旋转轴线(基本上)沿着在枢转平面中延伸的同一个第二径向线延伸。当该第二径向线与第一切刃的第一局部区域的边缘或第二切刃的第一局部区域的边缘相切接触时,关于另一切刃的另外的第一局部区域,可能存在垂直于沿第二径向线观察的距另外的第一部分区域的距离,该距离优选小于1毫米,进一步优选小于0.5毫米,例如0.1或0.2毫米。

30、根据进一步优选的实施方式,所述第一切刃的沿第二径向线测量的、直到第一切刃的朝闭合方向的最突出点的长度等于该最突出点的沿垂直于第二径向线的方向的突起尺寸的两倍或更少。进一步优选的是,第一切刃的最突出点由肩部的最突出点形成,因此相应地面向第一径向内侧切割区,肩部可以形成第一切刃的一部分或第一切刃的第二切割区域的一部分。

31、第二工具臂的切刃、即第三切刃,优选也在其整个径向长度上在同一平面内延伸,即实际上在枢转平面内延伸。因此,该枢转平面也对应于切割平面。

32、在进一步的实施方式中,所述第一工具臂的第一贴靠和支撑面可以连续地构造有包括肩部的带有切割角的切割边。因此,肩部优选为第一工具臂的第一和/或第二切刃的一部分,在这方面进一步优选就大致沿肩部的突起方向延伸的肩部侧面而言,但此外还是环绕的。

33、在所述第一工具臂的第一和/或第二切刃的长度上所述切割角是不同的。因此,在形成第一和/或第二切刃的直接区域中,可能存在通常的切割角约20°至40°、进一步例如大约35°,此外优选也在面向第一切刃的肩部侧面区域中可能存在通常的切割角约20°至40°、进一步例如大约35°,而面向第二切刃的肩部侧面区域可能具有与之相比更大的切割角,例如75°至88°、进一步例如大约85°。

34、以上和以下所示出的范围和值域或多倍范围在公开内容方面也包括所有中间值,尤其以各自尺度的1/10间距,可能也是无尺度的。例如,数据20°至40°也包括20.1°至40°,20°至39.9°,20.1°至39.9°等的公开,4至8倍的公开也包括4.1至8倍,4至7.9倍,4.1至7.9倍等的公开。该公开一方面可以用于限制提供的范围的下限和/或上限,另一方面也可以用于公开提供的范围内的一个或多个单值。

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