专利名称：紧固装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种紧固装置，特别用于促进通过旋转、通过螺纹拧动、卡ロ型(bayonet type)或类似的闭合和锁定系统互相连接的物品的旋转操作。
背景技术：
这类活动的例子可以是具有盖子的容器的打开和/或闭合，例如具有螺纹盖的罐子，“摩卡壶”(炉顶咖啡咖啡壶)或类似物，圆柱形或无论如何难以抓握的箱式机构例如像用于车辆的机油滤清器等的定位和/或移除。、众所周知，如上述的操作，或当然与讨论的例子类似或相关的操作，在某些情况下产生客观困难。这些困难主要发生在当要连接或分开的物品是基本上圆柱形，或特别庞大的和具有特别强的连接吋。让我们想想，例如，老人、妇女或儿童处理各种不同类型的罐子的情况，特别是玻璃的、在真空条件下，罐子的打开是非常困难的。经常，用手抓住所述通常光滑的容器是非常困难的，施加拧开它们的盖子所需的最小的カ是更加困难的。此外，这样的操作需要用一只手把持实际的容器，而试图用另ー只手施加足够旋转盖子的力。已知ー些装置设计用于促进这种类型的操作。第一类属于整个一大批的夹持装置，基本上大的钳子，采用它们可以抓住容器的盖子，然后利用装置提供的杠杆，在盖子上施加更大的力。然而，对于这些装置，仍然存在必须用单手使用而另ー只手把持容器的缺点。这无论如何产生力量分布在罐子的两个部分上。第二类装置提供了要固定至工作平面的基座，基座具有适于精确容纳某种类型的容器的形座。这种类型的装置的一个例子是用于通过螺纹拧紧或拧开具有标准的多边形基部的摩卡型壶的基座。然而，这些装置可以专门用于那些具有标准的且无论如何不圆的部分的物品。事实上，必须是圆形的形座可能无法把持要进行旋转动作的一样圆形的容器。此外，这种类型的装置需要确切知道要插入的基部的形状，因此是不能“通用的”，以及伴随地不能适于相同物品的多种形状和/或多种尺寸。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种对于现有技术仍未解决的问题的创新方案，如在权利要求I中所描述的紧固装置。本发明的次要特征记载在其相应的从属权利要求中。如在以下说明书中将描述的，本发明具有几个优点。
首先，至少根据ー些具体实施例，其允许将双手的力量集中在物品的单个部分上，例如瓶盖上，而容器保持约束在承载面上。此外，它可以用于连接或 分开通过旋转运动可定位和/或可移除的物品的多个部分。此外，根据本发明，装置是可调节的，因此，适于任何容器类型/形状/大小。
这和进一步的优点，以及本发明的特征和操作步骤，将在通过举例而不是限制目的的方式给出的其具体实施例的下列详细的描述中变得明显。将參考所附的附图，其中图I和图2示意性地说明根据本发明的装置。图3A和3B示意性地说明根据本发明的装置的工作原理。图4A和图4B显示装置在承载面上的两种不同的固定方式。图5是图4B的装置的底部视图。图6A、图6B和图6C说明装置的调节功能。图7A至图IOB显示调节机构的不同的实施方式。图11至图13A显示保持元件和紧固元件的第一实施变形体。图14至图14A涉及保持元件和紧固元件的第二实施变形体。图14B说明ー个进ー步的具体实施例，可能既在第一又在第二变形体中。图15说明根据本发明的装置的使用的例子。以及图16A和图16B显示根据本发明的装置的第二具体实施例，制造成钳子的形式。
具体实施例方式參考上述附图，本发明将在以下详细说明。首先參考图1，它显示了根据本发明的装置，示意性地进行说明以使其工作原理很容易理解。根据本发明的紧固装置I可以用于紧固包括通过旋转运动可定位或可移除的部分21的物品20。例如，图I说明了用于从罐子20的容器21定位或移除盖子22的装置的操作。还參考接下来的图2，装置I首先包括具有第一工作表面31的第一保持元件30。这样ー个表面31优选由当与罐子20的部分21接触时易于产生实质摩擦(substantial friction)的材料进行制造。此外,装置I包括第二保持元件40。保持元件40相应地包括紧固元件41。紧固元件41，沿其侧壁，具有第二工作表面42，它也由易于在罐子的部分21上产生实质摩擦的材料进行制造。两个保持元件以这样的方式设置以便两个工作表面31和42相対。特别地，两个保持元件30和40安装在支撑物100上。支撑物100限定了ー个理想的工作平面101。这种紧固元件可以制成不同形状，特别是圆柱形，或球形、椭圆形或类似形状。在说明书中为简单起见，以下将通常參考紧固元件是圆柱形的情況。
在任何情况下，紧固元件41，是圆柱形或球形的，适于绕与所述的理想的工作平面101正交的旋转轴43旋转，并约束在所述平面101上沿具有与第一工作表面31相对(giving onto)的凹面的基本上类似C或V形的路径200移动。两个保持元件应这样设置以便他们的相互距离是这样的从而当罐子20的部分21放置于装置上时，伴随着与第一工作表面31和第二工作表面42接触。接下来的图3A和3B始終以极端示意的方式说明装置的操作。
使用该装置，应施加外力，其适于传递旋转运动至部分21，或将在以下变得明显，至装置本身。这发生在，例如，通过用手施加ー个カ至盖子22上以试图拧开它或，相反(如图3B所示)将其拧紧到容器21上。当施加这样ー个カ时，部分21和两个工作表面31和42之间产生实质滚动摩擦，导致紧固元件41绕其轴43旋转以及沿路径200移动。作为ー个结果，这导致工作表面之间的距离的减小和随之而来的部分21的紧固。对于装置的正确和理想的操作，施加在紧固元件上的约束是相关的；迫使紧固元件绕其轴旋转，伴随着沿路径200移动。如以下将更好地描述，这样一种约束和路径200可以用多种方法形成，例如通过导向元件的方式。优选地，第一保持元件30包括弾性保持元件33，其表面形成所述第一工作表面31。具有弾性工作表面可得的优点通过装置更加容易适于物品20的不同尺寸得到表达。根据另一可选择的具体实施例，第一保持元件30包括具有直线形、或C形或V形平面视图的刚性元件，在这种情况下，带有与第二工作表面42相对(giving onto)的凹面。在所述刚性元件上，例如用具有高摩擦系数的材料(橡胶或类似物)的层31制造第一工作表面31。根据第一具体实施例，两个保持元件30和40都安装在单个支撑物100上。在这种情况下，可以有利地使用装置，例如，从罐子移除盖子。为此，装置必须可牢固地锁定在承载面102上。这种锁定通过用于锁定所述支撑物100在承载面102上的装置103和104获得。特别地，这种锁定装置103和104可以制造成防滑垫103，或多个吸盘元件104。当然，可理解也可使用其它锁定方式，优选地可拆卸的锁定方式，例如夹具或螺钉。接下来的图6A至图10涉及使得装置与不同尺寸的罐子或物品20可操作和起作用的有利选择。为此，有利地配备调节所述第一和第二保持元件30和40之间的距离的装置。这种调节装置目前将根据其ー些操作方式纯粹通过举例的方式进行描述。可理解，通过保持调节的概念不变，例如通过使得其中之一、另ー个或两者在保持元件之间可移动，其他方式也可以实现。以下，将參考第一保持元件相对于另ー个可移动的情況。
通常，如图6A、图6B和图6C中所说明的，对于第一保持元件，三个不同的位置可能足以允许装置使用于不同直径A、B、C的容器，从较大(图6A)至较小(图6C)。有利的，保持元件30的移位(移动)可以在数量有限的位置进行提供。图7A、图7B和图7C涉及移动机构的优选实施方式。特别地，沿纵向移位线设置凹形导向件35，制造在支撑物100上。保持元件30包括推动元件34，与保持组件31和32形成ー个整体，在这种情况下，保持组件31和32提供具有C形或V形或甚至直线形平面视图的刚性元件32，带有与第二工作表面42相対的凹面，以及用ー层具有高摩擦系数的材料制成并直接放置在所述刚性元件上的第一工作表面31。通过旋钮33可操作的螺纹元件与容纳在凹形导向件35中并可滑动的螺母36配
ム
ロ ο然后，一旦将保持元件30定位在所需的位置后，将足以拧紧旋钮33以将元件30锁定在该位置。图8和图9涉及该移动机构的两种可能的实施方式，其中保持元件30定位在ー对孔中或滑动导轨中并锁定在支撑物100上的某个位置上。图IOA和图IOB涉及调节和移动机构的不同的具体实施例。在这种情况下，保持元件30包括形状插件35，其可以容纳在在支撑物100上获得的凹部36中。插件35可以沿所述凹部定位在多个位置中，取决于要保持的物品的直径。该具体实施例的ー个有利的方面源于下列事实，在装置的操作过程中，插件35位于插在装置上的罐子的底部的下面。这有助于在紧固操作中支撑保持元件自身，后者受到显著的反作用力。接下来的图11至图13A涉及第二保持元件40。根据第一变形体，第二保持元件40具有滚动部分45。该滚动部分45具有C形或V形平面视图，带有与第一工作表面31相対的凹面。所述滚动部分基本用作紧固元件41的导向元件,紧固元件41通过摩擦约束在其上滚动。有利的，第二保持元件40包括沿所述路径200设置的一个或多个导向件51和52，所述紧固元件41通过各自的轴销46定位在其中。特别地，设置了顶部导向件51的存在，以使得紧固元件装置中的安装稳定。根据ー个构造变形体，至少ー个轴销，优选地顶部轴销46，包括各自的同轴齿轮47，啮合在沿所述路径200放置在例如导向件45上的各自的齿条48上。有利的，根据后者的变形具体实施例，不再需要滚动部分的存在了，因为对于紧固元件的滚动的约束通过齿轮/齿条对实现。图14B说明了ー个变形体，其中紧固元件具有两个相対的轴销，ー个配合导向件51，如到此为止所描述的，ー个配合例如直接在支撑物100上获得的凹形导向件52。图16A和图16B涉及根据本发明的紧固装置的第二具体实施例。根据该第二具体实施例，装置1000可以有利地使用于紧固，通过螺纹拧紧或拧开物品1001，特别地圆柱形物品。根据该具体实施例，装置制造成具有抓握元件(部分)1002的钳子，其中每个钳部分别包括到此为止所描述的任ー变形体中形成的保持元件之一。两个钳部之间的距离，以及因此两个保持元件之间的距离，在这种情况下也可以通过调节装置例如螺杆装置或类似装置可调节。装置的操作和其操作的原理还是在前面描述的那些，基本上基于当在物品上或在这种情况下在装置上施加一个意图旋转它的カ时，紧固元件的壁和要紧固的物品之间的滚动摩擦的产生，以及对紧固元件的约束，迫使紧固元件绕其轴旋转，并伴随着沿预定的路径移动。本发明到此为止已经參考其优选实施例进行了描述。可理解 可能存在其他具体实施例，都落在同一发明的概念中，且都包括在以下的权利要求的保护范围中。
权利要求
1.ー种用于紧固包括通过旋转运动可定位或可移除的部分(21)的物品(20，1001)的装置(1，1000)，所述装置包括 -具有由易于在所述部分(21)上产生实质摩擦的材料制造的第一工作表面(31)的第一保持兀件(30);和 -第二保持元件(40)，包括具有由易于在所述部分(21)上产生实质摩擦的材料制造并与所述第一工作表面(31)相対的第二工作表面(42)的紧固元件(41);和 -支撑物(100，1100)，其上安装所述第一和第二保持元件(30，40)，适于限定ー个理想的工作平面(101)， 其中所述紧固元件(41)适于绕与所述的理想的工作平面(101)正交的旋转轴(43)旋转，并约束在所述平面(101)上沿具有与第一工作表面(31)相対的凹面的基本上类似C或V形路径(200)移动； 这样设置以便所述第一和第二保持元件(30，40)之间的距离是这样的从而伴随着所述物品的所述部分(21)与所述第一工作表面(31)和所述第二工作表面(42)接触，所述第一工作表面(31)和所述紧固元件(41)以这样的方式配合从而，当施加适于传递旋转运动至所述部分或所述装置的外力时，产生的滚动摩擦导致所述紧固元件(41)绕其轴(43)旋转以及沿路径(200)移动，減少所述工作表面之间的距离和导致所述部分(21)的紧固。
2.根据权利要求I所述的装置，其中所述第一保持元件(30)包括弾性保持元件(33)，其表面形成所述第一工作表面(31)。
3.根据权利要求I所述的装置，其中所述第一保持元件(30)包括具有直线形、或C形或V形平面视图的第一工作表面(31)，带有与第二工作表面(42)相対的凹面。
4.根据前述权利要求任一所述的装置，包括用于调节所述第一和第二保持元件(30，40)之间的距离的装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述调节装置包括用于在所述第一和第二保持元件(30，40)之间移动ー个或两个的机构。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述机构允许在所述第一和第二保持元件(30，40)之间在数量有限的位置上移位ー个或两个。
7.根据前述权利要求任一所述的装置，其中所述第二保持元件(40)包括具有C形或V形平面视图的滚动部分(45)，带有与第一工作表面(31)相対的凹面，所述紧固元件(41)受约束沿所述滚动部分(45 )滚动。
8.根据前述权利要求任一所述的装置，其中所述第二保持元件(40)包括沿所述路径(200 )设置的一个或多个导向件(51，52 )，所述紧固元件(41)通过各自的轴销(46 )定位在其中。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述轴销(46)包括各自的齿轮(47)，啮合在沿所述ー个或多个导向件(51，52 )放置的各自的齿条(48 )上。
10.根据前述权利要求任一所述的装置，还包括用于将所述支撑物(100)锁定在支承面(102)上的装置(103，104)。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述锁定装置(103;104)包括防滑垫。
12.根据权利要求10所述的装置，其中所述锁定装置(103;104)包括多个吸盘元件。
13.根据权利要求1-9任一所述的装置，其中所述支撑物包括抓握部分(1002)。
14.根据前述权利要求任一所述的装置，其中所述紧固元件(41)是圆柱形的。
15.根据权利要求1-13任一所述的装置，其中所述紧固元件(41)是基本球形的。
全文摘要
本发明涉及一种用于紧固包括通过旋转运动可定位或可移除的部分(21)的物品(20，1001)的装置(1，1000)，所述装置包括具有由易于在所述部分(21)上产生实质摩擦的材料制造的第一工作表面(31)的第一保持元件(30)；和第二保持元件(40)，包括具有由易于在所述部分(21)上产生实质摩擦的材料制造并与所述第一工作表面(31)相对的第二工作表面(42)的紧固元件(41)；和支撑物(100，1100)，其上安装所述第一和第二保持元件(30，40)，适于限定一个理想的工作平面(101)，其中所述紧固元件(41)适于绕与所述的理想的工作平面(101)正交的旋转轴(43)旋转，并约束在所述平面(101)上沿具有朝向第一工作表面(31)的凹面的基本上类似C或V形路径(200)移动；这样设置以便所述第一和第二保持元件(30，40)之间的距离是这样的从而伴随着所述物品的所述部分(21)与所述第一工作表面(31)和所述第二工作表面(42)接触，所述第一工作表面(31)和所述紧固元件(41)以这样的方式配合从而，当施加适于传递旋转运动至所述部分或所述装置的外力时，产生的滚动摩擦导致所述紧固元件(41)绕其轴(43)旋转以及沿路径(200)移动，减少所述工作表面之间的距离和导致所述部分(21)的紧固。
文档编号F16B2/16GK102686363SQ201080051417
公开日2012年9月19日 申请日期2010年10月15日 优先权日2009年11月12日
发明者皮尔·乔治·拉伯特拉 申请人:皮尔·乔治·拉伯特拉