ДЕРЖАТЕЛЬ ИНСТРУМЕНТА Российский патент 2008 года по МПК B25H3/00 A45C1/04 

Область техники

Изобретение относится к вспомогательным средствам для подвешивания, удержания и переноски предметов, в частности к держателям губцевого инструмента.

Уровень техники

Наиболее близким техническим решением является держатель инструмента (WO 2005107513, А45С 1/04, A45F 5/02, В25Н 3/00, F41C 33/02, 17.11.2005), содержащий основание и ответную часть, соединяющиеся с помощью поворотного крепления. Поворотное крепление расположено с тыльной стороны основания, обращенной к ответной части. На наружной стороне основания выполнены ограничители. Указанный держатель инструмента достаточно удобен в пользовании, однако ответная часть с основанием недостаточно надежно соединены друг с другом, в конструкции отсутствуют элементы, позволяющие хорошо фиксировать соединение основания и ответной части и, в случае необходимости, быстро без значительных усилий разъединять их. Кроме того, конструкция средства крепления держателя инструмента не позволяет избежать выпадений инструмента из крепления при движениях человека.

Недостатком известного изобретения является недостаточная надежность крепления на пояс из-за возможности частого выпадения инструмента.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности держателя инструмента за счет снижения вероятности выпадения инструмента из держателя инструмента.

Раскрытие изобретения

Поставленная цель достигается за счет того, что в держателе инструмента, содержащем основание и ответную часть, соединяющиеся с помощью поворотного крепления, расположенного с тыльной стороны основания, обращенной к ответной части, на наружной стороне основания установлены ограничители, основание снабжено кронштейном, закрепленным первым концом на наружной части основания, а второй конец которого выполнен с опорным разветвлением, и изгибной пружиной, расположенной между кронштейном и ограничителями, направление изгиба которой в плоскости, перпендикулярной плоскости основания, ориентировано в сторону ответной части, причем изгибная пружина, основание и ответная часть выполнены с возможностью соответственно деформации и освобождения изгибной пружины в направлении изгиба при повороте поворотного крепления.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами (фиг.1-6), где изображен держатель инструмента и его составные части отдельно и в соединении. На фиг.1-3 показан держатель в трех видах - вид спереди, вид сзади и вид сбоку, на фиг.4 показано поясное крепление, на фиг.5 показан держатель инструмента в собранном состоянии, на фиг.6 показан пример использования держателя инструмента.

Осуществление изобретения

Описание конструкции устройства, иллюстрирующего частный случай реализации изобретения

Изобретение реализуется следующим образом. На указанных фиг.1-6, поясняющих частный случай реализации изобретения, изображены: основание 1, продольная ось 2 основания 1, площадка 3, изгибная пружина 4, две полосы 5, первые концы 6 полос 5, вторые концы 7 полос 5, подпружиненный элемент 8, ограничители 9, перемычка 10, ребро жесткости 11, кронштейн 12, первый конец 13 кронштейна 12, второй конец 14 кронштейна 12, поворотное крепление 15, опорное разветвление 16, вершины 17 ограничителей 9, ось 18 перемычки 10, вырез 19, наружная сторона 20 площадки 3, тыльная сторона 21 площадки 3, дополнительный выступ 22, первая часть 23 поворотного крепления 15, второй кольцеобразный выступ 24, второе С-образное отверстие 25, ответный фиксирующий выступ 26, ось 27 второго кольцеобразного выступа 24, внутренняя поверхность 28 второго кольцеобразного выступа 24, первое ребро 29 второго кольцеобразного выступа 24, второе ребро 30 второго кольцеобразного выступа 24, фиксатор 31, крайние точки 32 фиксатора 31, зазор 33, срединная линия 34, ответная часть 35, планка 36, пластина 37, дугообразный элемент 38, внутренний вырез 39, вторая часть 40 поворотного крепления 15, первый кольцеобразный выступ 41, центральный выступ 42, фиксирующий выступ 43, первое С-образное отверстие 44, ось 45 первого кольцеобразного выступа 41, дополнительное отверстие 46, скругленный свободный конец 47 пластины 37, меньшая сторона 48 пластины 37, меньшая сторона 49 планки 36, два конца 50 дугообразного элемента 38, большая сторона 51 планки 36, продольная ось 52 ответной части 35, большие стороны 53 пластины 37, бортики 54, стенка 55 первого кольцеобразного выступа 41, свободный конец 56 дугообразного элемента 38, инструмент 57, ручки 58 инструмента 57, рабочая часть 59 инструмента 57, просвет 60, пояс 61.

В конкретном примере, являющимся частным случаем реализации изобретения, держатель инструмента состоит из основания 1 с наружной 20 и тыльной 21 сторонами, ответной части 35, поворотного крепления 15, ограничителей 9. Основание 1 и ответная часть 35 могут разъемно соединяться между собой посредством поворотного крепления 15, расположенного с тыльной стороны 21 основания 1. Поворотное крепление 15, в частности, образовано первой частью 23 и второй частью 40 поворотного крепления 15. В данном случае держатель инструмента выполнен из пластмассы, но возможны другие варианты исполнения, например из металла или из комбинации материалов.

Основание 1 (фиг.1-3) представляет собой деталь сложной формы, симметричную относительно плоскости, проходящей через продольную ось 2, и состоящую из площадки 3, изгибной пружины 4, подпружиненного элемента 8, ограничителей 9 и кронштейна 12 с первым 13 и вторым 14 концами, опорного разветвления 16.

Площадка 3 выполнена в виде пластины ромбовидной формы, одна из диагоналей которой совпадает с продольной осью 2 основания 1. Изгибная пружина 4 выполнена в основании 1 между кронштейном 12 и ограничителями 9, в соединении с площадкой 3, и в частном случае имеет вид двух упругих полос 5 равной ширины, выгнутых к тыльной стороне 21 основания 1. Полосы 5 расположены параллельно продольной оси 2 основания 1 и соединены первыми концами 6 полос 5 с площадкой 3. Толщина полос 5 меньше толщины площадки 3 для придания изгибной пружине 4 достаточной гибкости. Ко вторым концам 7 полос 5 присоединен подпружиненный элемент 8, состоящий, в частности, из перемычки 10, соединяющей вторые концы 7 полос 5, и двух одинаковых ограничителей 9. Перемычка 10 выполнена в виде планки с ребром жесткости 11, обращенным к наружной стороне 20 основания 1.

Ограничители 9 установлены на наружной стороне 20 основания 1. Ограничители 9 выполнены в виде треугольных выступов, каждый из которых расположен в плоскости, перпендикулярной плоскости площадки 3, и присоединен одной стороной ко второму концу 7 полосы 5. Вершины 17 ограничителей 9 и ось 18 перемычки 10 с ребром жесткости 11 находятся в одной плоскости. В основании 1 имеется вырез 19, находящийся между полосами 5, перемычкой 10 и площадкой 3.

Рабочее направление изгибной пружины 4 ориентировано в сторону ответной части 35 (под рабочим подразумевается направление изгиба в плоскости, перпендикулярной плоскости основания 1).

Изгибная пружина 4, основание 1 и ответная часть 35 выполнены с возможностью соответственно деформации и освобождения изгибной пружины 4 (либо ее освобождения и деформации, в зависимости от того, находятся ли основание 1 и ответная часть 35 исходно в соединенном или разъединенном состоянии) в рабочем направлении при повороте поворотного крепления 15.

Пропорции изгибной пружины 4, основания 1 и ответной части 35 выбраны такими, чтобы обеспечить возможность освобождения и деформации изгибной пружины 4 в рабочем направлении при повороте поворотного крепления 15.

Кронштейн 12 располагается на наружной стороне 20 основания 1. Кронштейн 12 выполнен в виде Г-образной стойки, расположенной в плоскости, перпендикулярной плоскости площадки 3, и загнутой в сторону выреза 19. Своим первым концом 13 кронштейн 12 установлен на площадке 3, на наружной стороне 20 основания 1. На втором конце 14 кронштейна 12 перпендикулярно кронштейну 2 располагается опорное разветвление 16 в виде согнутого посередине Г-образного профиля.

Первая часть 23 поворотного крепления 15 расположена на тыльной стороне 21 основания 1 и представляет собой второй кольцеобразный выступ 24 с выполненным слитно с ним ответным фиксирующим выступом 26. Ответный фиксирующий выступ 26 имеет форму полукольца и располагается на внутренней поверхности 28 второго кольцеобразного выступа 24 по первому ребру 29 второго кольцеобразного выступа 24. Внутри второго кольцеобразного выступа 24, под ответным фиксирующим выступом 26, расположено второе С-образное отверстие 25. Размеры первой части 23 поворотного крепления 15 таковы, что она легко и достаточно плотно может соединяться с возможностью поворотного движения со второй частью 40 поворотного крепления 15, расположенного на ответной части 35 (фиг.5). Так, в частности, наружный диаметр второго кольцеобразного выступа 24 немного меньше внутреннего диаметра первого кольцеобразного выступа 41, внутренний диаметр второго кольцеобразного выступа 24 немного больше диаметра фиксирующего выступа 43, радиус центрального выступа 42 немного меньше радиуса изгиба свободного края ответного фиксирующего выступа 26. Рядом с первой частью 23 поворотного крепления 15 располагается фиксатор 31 так, что между ним и вторым кольцеобразным выступом 24 имеется зазор 33. Ширина зазора 33 чуть больше или равна толщине стенки 55 первого кольцеобразного выступа 41.

Фиксатор 31 имеет такие размеры, что может располагаться во внутреннем вырезе 39 и одновременно между первым кольцеобразным выступом 41 и планкой 36. Высота фиксатора 31 такова, что является достаточной для надежной фиксации его во внутреннем вырезе 39 и вместе с тем позволяет выводить ответную часть 35 из фиксированного положения с умеренным усилием. Размер фиксатора 31 в направлении, перпендикулярном срединной линии 34, чуть меньше или равен ширине внутреннего выреза 39 (под срединной линией 34 подразумевается линия, проходящая через ось 27 второго кольцеобразного выступа 24, и расстояния от которой до крайних точек 32 фиксатора 31 одинаковы). Размер фиксатора 31 в направлении, параллельном срединной линии 34, не превышает расстояния между планкой 36 и обращенной к ней частью первого кольцеобразного выступа 41. На тыльной стороне 21 основания 1, по продольной оси 2 основания 1, расположен дополнительный выступ 22 в форме небольшой полусферы, играющей роль направляющей для ответной части 35.

Ответная часть 35 (фиг.4) в данном случае выполняет функцию поясного крепления, предназначенного для фиксации держателя инструмента на поясе 61. Конструкция ответной части 35 симметрична относительно плоскости, проходящей через продольную ось 52 ответной части 35 (продольной считается ось, расположенная по центру ответной части 35 параллельно большим сторонам 53 пластины 37 и дугообразному элементу 38). Пластина 37 и дугообразный элемент 38 расположены параллельно друг другу с просветом 60, величина которого должна быть достаточна для продевания в него пояса 61. Большие стороны 53 пластины 37 выполнены с бортиками 54 переменной высоты, имеющими наибольшую высоту в месте пересечения с меньшей стороной 48 пластины 37, а наименьшую высоту (в частности, нулевую) - в месте перехода больших сторон 53 пластины 37 в скругленный свободный конец 47 пластины 37. В частном случае бортики 54 выполняют функцию ребер жесткости и увеличивают прочность соединения пластины 37 с планкой 36. Напротив середины меньшей стороны 48 пластины 37 расположено дополнительное отверстие 46, предназначенное для подвешивания держателя инструмента.

Вторая часть 40 поворотного крепления 15 расположена на скругленном свободном конце 47 пластины 37, состоит из первого кольцеобразного выступа 41 и расположенных в его внутреннем пространстве центрального выступа 42, фиксирующего выступа 43, первого С-образного отверстия 44. Первое С-образное отверстие 44 расположено диаметрально противоположно фиксирующему выступу 43, его внешний диаметр не больше внутреннего диаметра первого кольцеобразного выступа 41. Центральный выступ 42 имеет форму цилиндра, расположен по оси 45 первого кольцеобразного выступа 41 соосно ему, причем ось 45 первого кольцеобразного выступа 41 перпендикулярна продольной оси 52 ответной части 35. Фиксирующий выступ 43 выполнен поверх центрального выступа 42 слитно с ним, имеет форму полукруга, направленного своей выпуклой частью к меньшей стороне 48 пластины 37. Первый кольцеобразный выступ 41 и центральный выступ 42 направлены в просвет 60.

Планка 36 имеет форму прямоугольника с двумя закругленными смежными углами, пластина 37 имеет вид прямоугольника со скругленным свободным концом 47 пластины 37, дугообразный элемент 38 имеет вид продолговатой петли с внутренним вырезом 39. Форма и размеры внутреннего выреза 39 близки форме и размерам пластины 37. Пластина 37 и дугообразный элемент 38 выполнены слитно с планкой 36, причем пластина 37 выполнена слитно своей меньшей стороной 48 пластины 37 с меньшей стороной 49 планки 36, а дугообразный элемент 38 выполнен слитно двумя концами 50 дугообразного элемента 38 с большей стороной 51 планки 36.

Работа устройства, иллюстрирующего частный случай реализации изобретения

Работает устройство следующим образом (далее в качестве примера показана работа держателя инструмента с основанием 1, предназначенным для удержания инструмента, и с ответной частью 35 в виде поясного крепления). В нерабочем состоянии держатель инструмента находится в разобранном состоянии, т.е. основание 1 не соединено с ответной частью 35 и свободно от инструмента 57. Для приведения в рабочее состояние держателя инструмента вначале (как один из вариантов) в основание 1 вставляется инструмент 57 (например, кусачки, пассатижи, плоскогубцы). Инструмент 57 ручками 58 по направлению к кронштейну 12 вкладывается в пространство между кронштейном 12, ограничителями 9 и основанием 1, при этом изгибную пружину 4 с подпружиненным элементом 8 можно отогнуть в рабочем направлении к тыльной стороне 21 основания 1 для более легкой вставки инструмента 57. Инструмент 57 перемещается до упора его в кронштейн 12, при этом ручки 58 инструмента 57 размещаются поверх наружной стороны 20 основания 1 по обе стороны от кронштейна 12. Подпружиненный элемент 8 возвращается в исходное положение и частично зажимает рабочую часть 59 инструмента 57, находящуюся в пространстве между ограничителями 9, перемычкой 10, кронштейном 12. При этом смещения рабочей части 59 инструмента 57 вбок ограничены ограничителями 9, а перемещение вперед ограничено опорным разветвлением 16. Вырез 19 придает части площадки 3, на которой находится кронштейн 12, дополнительную гибкость, что создает дополнительное удобство при вынимании инструмента 57 из держателя инструмента и передвижениях работника с закрепленным на поясе 61 инструментом 57.

Основание 1 вместе с помещенным в него инструментом 57 присоединяется к ответной части 35. Предварительно ответная часть 35 надевается на пояс 61 сверху вниз, при этом пояс 61 продевается между пластиной 37 и дугообразным элементом 38 в просвет 60, причем пластина 37 прилегает к туловищу человека, а дугообразный элемент 38 находится поверх пояса 61. После этого основание 1 вместе с помещенным в него инструментом 57 своей тыльной стороной 21 прикладывается к ответной части 35 так, что первая часть 23 поворотного крепления 15 вставляется во вторую часть 40 поворотного крепления 15. При этом второй кольцеобразный выступ 24 вставляется в пространство внутри первого кольцеобразного выступа 41, центральный выступ 42 с фиксирующим выступом 43 входят в пространство внутри второго кольцеобразного выступа 24 и располагаются соосно (относительно оси 45 первого кольцеобразного выступа 41). Зазор 33 выполняет роль дополнительной направляющей для первого кольцеобразного выступа 41.

Затем основание 1 поворачивается на 180° вокруг оси 45 первого кольцеобразного выступа 41 таким образом, что фиксирующий выступ 43 заходит под ответный фиксирующий выступ 26, а фиксатор 31 размещается во внутреннем вырезе 39 дугообразного элемента 38 и не допускает дальнейшего смещения основания 1 относительно ответной части 35. При повороте тыльная сторона 21 основания 1 плотно прижимается к дугообразному элементу 38 ответной части 35, при этом изгибная пружина 4 изгибается в рабочем направлении, приводя основание 1 в подпружиненное состояние. Подпружиненный элемент 8 с усилием, созданным согнутой изгибной пружиной 4, также упирается в дугообразный элемент 38 ответной части 35.

Одновременно соединение второй части 40 поворотного крепления 15 на ответной части 35 и первой части 23 поворотного крепления 15 на основании 1 замыкает собой скругленный свободный конец 47 пластины 37 и свободный конец 56 дугообразного элемента 38, препятствуя выскальзыванию пояса 61 из просвета 60. Таким образом, пояс 61 надежно фиксируется в просвете 60, и основание 1 вместе с помещенным в него инструментом 57 прочно присоединяется к ответной части 35. Соотношение размеров изгибной пружины 4, основания 1 и ответной части 35 выполнены так, чтобы обеспечить возможность освобождения и деформации изгибной пружины 4 в рабочем направлении при повороте поворотного крепления 15.

В качестве варианта последовательности соединения можно сначала соединить основание 1 с ответной частью 35 описанным выше способом, а затем продеть пояс 61 в просвет 60 и застегнуть его.

Инструмент 57 может быть вставлен в основание 1 (или извлечен из него) не только до соединения основания 1 с ответной частью 35, но и в другой момент, например после соединения основания 1 с ответной частью 35.

При поворотах основания 1 относительно ответной части 35 дополнительный выступ 22 на тыльной стороне 21 основания 1 выполняет функцию ограничителя и направляющей для свободного конца 56 дугообразного элемента 38 ответной части 35.

Для извлечения инструмента 57 основание 1 необходимо повернуть по отношению к ответной части 35 так, чтобы изгибная пружина 4 находилась в свободном положении, не соприкасаясь с наружной стороной 20 основания 1. При таком взаимном расположении основания 1 и ответной части 35 изгибная пружина 4 освобождается и возвращается в свое исходное состояние, вместе с подпружиненным элементом 8 ее можно дополнительно отогнуть. При этом расстояние между перемычкой 10, кронштейном 12 и опорным ответвлением 16 увеличивается, рабочая часть 59 инструмента 57 освобождается, но один из ограничителей 9 препятствует выпадению инструмента 57 из держателя инструмента. Инструмент 57 можно с небольшим усилием вынуть из основания 1, придвинув его максимально близко к опорному ответвлению 16 и вытянув его за рабочую часть 59 в направлении от кронштейна 12. При этом ручки 58 инструмента 57 выходят через увеличившийся просвет между ограничителями 9 и опорным ответвлением 16. После использования инструмента 57 в работе его можно вновь зафиксировать в основании 1 или вставить в основание 1 другой инструмент.

Основание 1 с инструментом 57, присоединенное к ответной части 35, всегда находится в зоне ближайшей досягаемости для работника и позволяет ему доставать и убирать используемый инструмент, не меняя рабочего положения (работник может находиться, например, на лестнице, под каким-либо механизмом и т.п.). Держатель инструмента надежно прикреплен к поясу 61, работник может свободно передвигаться с ним, а при необходимости держатель инструмента можно перемещать по поясу 61 в более удобное для работы или переноски положение. Универсальность держателя инструмента позволяет также, оставляя основание 1 в соединении с ответной частью 35 на поясе 61, легко менять закрепляемые в нем инструменты. Кроме того, возможна быстрая замена по отдельности любой из составных частей держателя инструмента - основания 1 или ответной части 35 - в случае их поломки.

Описанное выше изобретение, благодаря выполнению держателя инструмента состоящим из основания 1 с изгибной пружиной 4, кронштейном 12 в соединении с опорным разветвлением 16, ограничителями 9, и из ответной части 35, соединяемой с основанием 1 поворотным креплением 15, с выполненными с соответствующими пропорциями изгибной пружины 4, основания 1 и ответной части 35, существенно повышает надежность держателя инструмента за счет повышения надежности как закрепления инструмента 57 в держателе инструмента, так и соединения основания 1 с ответной частью 35, а также фиксации держателя инструмента на поясе 61.

Держатель инструмента относится к вспомогательным средствам для подвешивания, удержания и переноски предметов и содержит основание и ответную часть, соединяющиеся с помощью поворотного крепления, расположенного с тыльной стороны основания, обращенной к ответной части. На наружной стороне основания установлены ограничители. Основание снабжено кронштейном, закрепленным первым концом на наружной части основания. Второй конец кронштейна выполнен с опорным разветвлением. Основание снабжено изгибной пружиной, расположенной между кронштейном и ограничителями, направление изгиба которой в плоскости, перпендикулярной плоскости основания, ориентировано в сторону ответной части. Изгибная пружина, основание и ответная часть инструмента выполнены с возможностью соответственно деформации и освобождения пружины в направлении изгиба при повороте поворотного крепления. Обеспечивается повышение надежности держателя инструмента за счет снижения вероятности выпадения инструмента из держателя инструмента. 6 ил.

Держатель инструмента, содержащий основание и ответную часть, соединяющиеся с помощью поворотного крепления, расположенного с тыльной стороны основания, обращенной к ответной части, на наружной стороне основания установлены ограничители, отличающийся тем, что основание снабжено кронштейном, закрепленным первым концом на наружной части основания, а второй конец которого выполнен с опорным разветвлением, и изгибной пружиной, расположенной между кронштейном и ограничителями, направление изгиба которой в плоскости, перпендикулярной плоскости основания, ориентировано в сторону ответной части, причем изгибная пружина, основание и ответная часть инструмента выполнены с возможностью соответственно деформации и освобождения пружины в направлении изгиба при повороте поворотного крепления.