專利名稱：多功能工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種諸如小刀、鉗子、夾子一類的多功能工具，這類工具對業(yè)余體育運動、探險、手工業(yè)者、軍役等特別適用。
小刀或別的手動工具只作為純粹的工具使用的時代早已成為過去。例如現(xiàn)代小刀總是附加許多別的功能，例如可作為多功能工具或家用器具使用。所以小刀除了其本來的刀子外，還包括剪子、修指甲小銼、牙簽、小鋸等等。
此外，小刀和別的手動工具最近還與手電筒組成一體，有的小刀甚至在其兩個刀蓋的一個蓋中組裝一只表。
本發(fā)明的目的在于擴大一種小刀或一般手動工具的功能，使之成為一種所謂的多功能工具，特別是，因為通常有許多人為了各種不同的生活用途而隨身攜帶這類手動工具。
本發(fā)明建議在一種多功能工具例如一種多功能的小刀中設(shè)置用于測量和/或輸入和顯示一種物理量的測量裝置和/或輸入裝置和顯示，從而組合成一種多功能工具。
本發(fā)明建議在一種例如小刀的工具內(nèi)設(shè)置例如下述的測量裝置和顯示裝置的至少一種裝置測高計、羅盤針、氣壓計、溫度計、濕度計、風力計、速度計、秤和/或衛(wèi)星導(dǎo)航裝置。
為了使這類測量裝置和顯示裝置的功能完善化，還需要設(shè)置下列部分至少一種測量傳感器和/或一個輸入裝置，以便測量和/或輸入或確定一個物理量，至少一個變換器，以便把測得的或輸入的物理變換成一個相應(yīng)的電信號；一個微處理器，以便從變換的電信號中導(dǎo)出一個標準的單位物理量；一個顯示器，以便顯示測得的或輸入的相應(yīng)單位的物理量。
顯示器最好是一種所謂的LCD顯示器(液晶顯示器)。
考慮到一種手動工具例如一種小刀的尺寸，上面提出的全部測量裝置和顯示裝置各自設(shè)置一個單獨的顯示器是沒意義的，所以最好把顯示器組合成一個共同的顯示器。但為了在顯示器上顯示出一個確定的測量值，還需要設(shè)置一個菜單裝置，用該裝置可在不同的物理測量值之間選擇要求的顯示。
此外，在一種例如小刀的手動工具中除了組合上述功能單元外，當然還可同時組合一個手電筒或一只表。在設(shè)置一只表的情況下，甚至可以或最好設(shè)置在用來表示或顯示相應(yīng)物理量的同一個顯示裝置中。所以用上述的菜單裝置同樣可控制或顯示時間。
測量裝置和顯示裝置的電源可用蓄電池，也可用太陽能電池。在用蓄電池時，最好設(shè)置一個接通或斷開裝置，以便在需要時接通或斷開測量裝置和顯示裝置。在這種情況下，也可設(shè)置一個自動的斷開裝置，在接通一定的時間后或在用菜單裝置進行最后的轉(zhuǎn)換后，該自動斷開裝置動作。
如果在本發(fā)明提出的工具例如手動工具中設(shè)置一個稱重裝置，則該裝置例如可以是一個可拉出的或可打開的彈簧秤，或一個根據(jù)壓力動作的稱重元件，該稱重元件設(shè)置在外殼中，或可以打開。
下面結(jié)合附圖來補充說明本發(fā)明。
附圖表示

圖1根據(jù)本發(fā)明組合的一種小刀的透視圖；圖2本發(fā)明小刀的另一種實施方案；圖3在本發(fā)明小刀的一個打開的錐子上設(shè)置了一個溫度傳感器；圖4在小刀的兩個蓋板之間的各種電流元件或數(shù)據(jù)連接和傳輸元件的示意圖；圖5打開的稱重裝置的示意圖；圖6稱重裝置的另一種結(jié)構(gòu)；圖7小刀中稱重裝置的又一種布置方案；圖8a和8b具有一個可拆卸的蓋板并至少部分地包括測量和顯示裝置的各一種本發(fā)明小刀的實施方案；圖9又一種本發(fā)明手動工具的透視圖。
圖1表示一種小刀1形式的本發(fā)明多功能工具，它包括各種機械的功能裝置，例如一把可拆疊的刀子2、一把可拆疊的剪子3、一把可拆疊的銼4等等。小刀的兩側(cè)分別用蓋板6和7覆蓋，蓋板一般用塑料制成，但無疑也可用木料或金屬制成。小刀兩端分別用銷子或連接銷9和10進行連接。
在上蓋6中，例如在蓋殼內(nèi)組合一個用來測量環(huán)境溫度的溫度傳感器。測得的溫度信號通過一個圖中未示出的、組合在蓋殼6中的變換器和微處理器變換成相應(yīng)的實際溫度單位，并把這樣測出的信號用攝氏度數(shù)顯示在顯示器14上。在這種情況下，最好是一種所謂的液晶顯示器。
最好把多個測量裝置和顯示裝置例如設(shè)置在蓋殼6中，其中測量探針的一部分當然也可設(shè)置在蓋殼7中。但由于位置有限，一般只設(shè)置一個顯示器14，所以需要在各種顯示之間進行轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換例如可用一個菜單裝置來實現(xiàn)。為了操作該菜單裝置，在所示實施例中設(shè)置了一個壓力傳感器，該傳感器例如組合在蓋殼6中示出的瑞士紅十字16的下面。所以通過按壓“瑞士紅十字”16可以所示的溫度測量顯示轉(zhuǎn)換成大氣壓力顯示。通過繼續(xù)按壓可轉(zhuǎn)換成別的顯示。此外，例如在較長時間按壓時可自動關(guān)掉顯示，然后例如顯示時間。只有在重新短時間按壓時才在顯示器14中重現(xiàn)物理量。
圖2表示一種多功能工具例如一種小刀的另一個實施方案。這種方式例如主要用于英格蘭地區(qū)。在小刀31的一個U形外殼中設(shè)置了各種機械工具，這些工具可圍繞一根固定銷或活節(jié)螺栓35進行折疊，例如圖2示出了打開的刀子4。為了使打開的刀子4固定在打開的位置，最好在U形外殼上插裝一個相應(yīng)的蓋33，這個蓋在刀子關(guān)上時可重新取掉。該蓋可完全取掉，也可與U形外殼連接而可圍繞另一根軸線旋轉(zhuǎn)。與圖1相似，在圖2中的U形外殼的一側(cè)也設(shè)置了一個顯示器14，測出的物理量可顯示在該顯示器上。當然該顯示器也可設(shè)置在外殼的U形臂面的范圍，甚至可設(shè)置在蓋33內(nèi)。圖2主要為了說明本發(fā)明不限于例如西歐所用的傳統(tǒng)的小刀。如前所述，本發(fā)明原則上適用任何一類多功能工具，其中同樣可考慮小刀的各種不同的實施方案。
圖3表示一個溫度傳感器39布置在一個錐子37的尖上的特殊實施方案，其中圖3表示該錐子處于打開狀態(tài)。在烤肉時例如可用這種溫度傳感器來測量肉的內(nèi)部溫度，以便確定烤熟過程的進展情況。
特別是在設(shè)置許多不同測量傳感器和必要時還在兩個蓋板中設(shè)置顯示器的情況下，有必要在兩個蓋板6和7中設(shè)置相應(yīng)的測量傳感器、電路、微芯片等。對此，在兩個蓋6和7之間既可進行電流交換也可進行數(shù)據(jù)交換也很重要，這種交換例如可通過兩個固定銷9來實現(xiàn)。但在兩塊固定板6和7之間的端部范圍內(nèi)設(shè)置一塊附加的蓋板或連接板43來進行數(shù)據(jù)傳輸和供電也是可能的。有時小刀設(shè)置有固定鉤子41，以便例如把小刀固定在一個鏈子上。這種固定鉤子也可用來進行數(shù)據(jù)傳輸和供電。
圖5表示一個打開的稱重元件51的簡化圖，在該元件上可掛一個重物。
圖6表示一個位于端部的固定環(huán)53，該環(huán)一方面用來把小刀1固定在一個鏈子上或用來稱量東西。
圖7表示在小刀1的兩塊蓋板的一塊蓋板內(nèi)設(shè)置了一個根據(jù)壓力而進行動作的稱重元件55。所以小刀1可放在一塊墊板52上并在該小刀上放上待稱重的物體57。由于在圖7所示狀態(tài)下看不到顯示值，所以將測得的值存儲起來，是有意義的，這樣在取下物體57時即可看出測得的重量。
圖8a和圖8b與圖2所示的小刀相似，分別表示本發(fā)明的另一種小刀，它們各自具有一個可拆卸的與小刀連接的蓋板。
圖8a表示小刀61的透視圖，借助于該小刀內(nèi)的槽64和蓋板63上的相應(yīng)插銷65可將該蓋板插裝到該小刀上。插裝時只需將插銷65插入槽64中即可產(chǎn)生牢固的插接連接。當然也不可用插接連接，而用扣鎖連接、螺絲連接、甚至用所謂的毛刺鎖進行粘著連接。
在蓋板63上又可看到一個顯示器67以及-在此例中附加的-一個連接或接口69，以便例如把顯示裝置和測量裝置中存儲的數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅硪慌_機器例如計算機。用這種方式方法可把數(shù)據(jù)較長時間地存儲在例如設(shè)置在蓋板63內(nèi)的一種存儲介質(zhì)內(nèi)，然后在以后的某一時刻通過將一根電纜插入插座69進行數(shù)據(jù)傳輸。由于顯示裝置和測量裝置布置在一塊蓋板63內(nèi)，簡化了這種數(shù)據(jù)存儲和以后傳輸?shù)揭粋€數(shù)據(jù)處理裝置例如一臺個人計算機，因為這塊蓋板63可從工具例如小刀61上取走。用這種方式方法例如可把這種蓋板63交給擁有圖8a所示小刀的不同的人，并在一定時間后重新將這種蓋板搜集起來。當然這些蓋板63也可進行編碼或者在插裝到小刀61上時進行自動編碼。在這些蓋板重新搜集起來以后可將各式各樣的已存儲的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭慌_個人計算機中并在該處進行處理。作為使用例子例如可用于測量放射性輻射。
這種單獨的蓋板也適用于存儲接近控制即所謂的“存取控制”用的數(shù)據(jù)。所以這種蓋板例如可設(shè)置一個滑動通道或任何一個信號，以便連接在任何裝置上。當然這種“存取控制”裝置也可設(shè)置在工具本身中。
另一個例子是設(shè)置一個所謂的緊急定位發(fā)送器(ELT)，這樣，借助于發(fā)出的一個信號即可定位一個處于緊急狀態(tài)的人。
圖8b也與圖2所示小刀相似，表示另一個相似的實施方案。這里可用銷子76和相應(yīng)的槽75把蓋板73插裝到小刀71上。其中例如可將銷子76壓入，所以蓋板73容易從小刀71上取下。這里也可看到一個顯示器77，與圖8a所示方案不同的是，還設(shè)置了一個紅外線傳感器79，以便例如把數(shù)據(jù)借助于紅外線或別的合適的無線傳輸技術(shù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲介質(zhì)或數(shù)據(jù)應(yīng)用介質(zhì)例如一臺個人計算機。最后還可看到一個菜單轉(zhuǎn)換裝置78，以便在不同的測量菜單和顯示菜單之間進行轉(zhuǎn)換。圖8b所示小刀包括測量裝置和顯示裝置的工作原理無需進一步敘述，因為它與圖8a所示的工具的工作原理是相似的。唯一需要說明的是，圖8b中所設(shè)置的數(shù)據(jù)記錄功能用的接口78可進行數(shù)據(jù)的無線傳輸，例如電感的，沒有可見的接點，電容的或純粹遙測的即通過無線電頻率進行。當然也可在小刀本身的蓋板上設(shè)置一根可插上的或可擰上的天線來傳輸數(shù)據(jù)。
最后，在圖9中示出了另一種多功能工具81，例如包括兩個可打開的夾鉗臂83，每個夾鉗臂都可在一個工具臂82或84中圍繞軸線85旋轉(zhuǎn)而實現(xiàn)關(guān)合。當然，兩個工具臂82和84本身也可圍繞軸線85相互關(guān)合，以便形成一個小巧的、方便堆放或攜帶的工具。在兩個臂82和84上也分別設(shè)置了一個顯示器87和一個連接插座89，該插座作為傳輸數(shù)據(jù)的接口使用。當然，在上面的圖1至圖8中示出的或敘述的全部事實情況或顯示和測量裝置也適用于或組合在圖9中。為此，圖9只用來說明本發(fā)明決不限于小刀，而是可將本發(fā)明所述的顯示和測量裝置以及相應(yīng)的測量元件設(shè)置在任意一種工具尤其是一種手動工具中。
當然，以小刀和夾鉗的形式在圖1至圖8中示出的多功能工具只不過是一些例子而已，它們可按任意的方式方法進行修改、改進或補充其他元件。例如可根據(jù)需要連同上述測量和顯示裝置再增設(shè)別的裝置例如一個可打開的風力計。
此外，在圖1至圖9中的全部工具和測量裝置在一定情況下作為可打開的例子來敘述和示出的，這些工具和測量裝置設(shè)置在工具中當然也可駛出或推出。
本發(fā)明提出的工具或手動工具例如尤其是小刀特別適用于體育活動，例如揚帆航行、高山運動項目、飛行運動項目、潛水等等，但本發(fā)明的工具也適用探險、軍事領(lǐng)域和一些職業(yè)的手工業(yè)者。
權(quán)利要求
1.一種多功能工具(1，61，71，81)，其特征為，在該工具(1)上或內(nèi)設(shè)置了至少一個物理量的至少一個測量裝置、插入裝置和顯示裝置(12，14，67，77，87)。
2.按權(quán)利要求1的工具，其特征為-至少一個測量傳感器，用來測量一個物理量和/或至少一個輸入裝置，用來輸入一個物理量；-至少一個變換器，用來把測量值和/或輸入值變換成一個電信號；-至少一個微處理器，用來把電信號轉(zhuǎn)變成一個標準的物理單位；-至少一個顯示器，用來把測出的和/或輸入的物理量顯示成相應(yīng)的單位。
3.按權(quán)利要求1或2的工具，其特征為，設(shè)置了至少一種存儲介質(zhì)來存儲測出的或必要時變換的測量值。
4.按權(quán)利要求1至3任一項的工具，其特征為，測量裝置和顯示裝置(12，14，67，77，87)是一個測高計、羅盤、氣壓計、溫度計、濕度計、速度計、風力計、秤、放射性輻射的測量儀和/或衛(wèi)星導(dǎo)航裝置。
5.按權(quán)利要求1至4任一項的工具，其特征為，設(shè)置了一個所謂的菜單轉(zhuǎn)換裝置(16，78)，以便在多種測量裝置的情況下可分別進行一個確定的要求物理量的測量和顯示。
6.按權(quán)利要求1至5任一項的工具，其特征為，顯示器(14，67，77，87)是一個所謂的LCD顯示器(液晶顯示器)。
7.按權(quán)利要求1至6任一項的工具，其特征為，在工具的一個外殼內(nèi)還設(shè)置了一個表和/或一個手電筒，其中時間顯示最好設(shè)置在物理量的顯示器內(nèi)。
8.按權(quán)利要求1至7任一項的工具，其特征為，測量裝置和顯示裝置是可以接通或斷開時，其中，斷開最好在規(guī)定的一定時間后自動進行。
9.按權(quán)利要求2至7任一項的工具，其特征為，一個稱重裝置設(shè)置成可從小刀中拉出或打開。
10.按權(quán)利要求1至9任一項的工具，其特征為，測量裝置和顯示裝置的供電是用蓄電池和/或太陽能電池進行。
11.按權(quán)利要求1至10任一項的工具，其特征為，在該工具內(nèi)或該工具上設(shè)置了一個接口(69，79，89)，以便向測量裝置和顯示裝置輸入數(shù)據(jù)或從其傳輸數(shù)據(jù)。
12.按權(quán)利要求11的工具，其特征為，該接口既適用于借助電纜傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)移，也適用無電纜傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)移例如光學的、用無線電等等。
13.按權(quán)利要求1至12任一項的工具，其特征為，測量裝置和顯示裝置可再拆卸地設(shè)置在工具上，例如用扣接、螺絲連接、插接連接、粘附連接或夾緊連接。
14.按權(quán)利要求2至13任一項的工具，其特征為，所有元件，例如顯示元件、電子元件或測量裝置和顯示裝置的測量傳感器都與工具連成一體，而且這些元件是可再拆卸地設(shè)置在工具上。
15.一種多功能工具，其特征為，該工具是一種小刀，具有至少一個外殼和一塊連成一體的或可再拆卸的蓋板，在該外殼內(nèi)或該外殼上設(shè)置了許多工具，并在該蓋板內(nèi)和/或該外殼內(nèi)設(shè)置了一個物理量的至少一個顯示裝置(14，67，77)。
16.按權(quán)利要求1至14任一項的工具，其特征為，設(shè)置了至少兩個外殼件或蓋板(6，7，31，33，63，73，82，84)，它們用適當?shù)难b置(9，10，35，41，43，64，65，75，76，85)相互連接，用于輸送電流或交換數(shù)據(jù)。
17.按權(quán)利要求16的裝置，其特征為，該傳輸裝置是銷子(9，10，35，64，65，75，76，85)、板狀元件(43)或環(huán)狀元件(41)。
18.按權(quán)利要求1至17任一項的工具，其特征為，在該工具內(nèi)整體設(shè)置了一個根據(jù)壓力而進行動作的稱重元件(55)。
19.按權(quán)利要求1至18任一項的工具，其特征為，該工具是一種多功能手動工具，例如鉗子、夾子、刀子等等。
20.按權(quán)利要求1至19任一項的工具，其特征為，設(shè)置了一個發(fā)送裝置例如一個所謂的緊急定位發(fā)送器，來發(fā)送一個定位信號，以便確定攜帶該工具的人所在的位置。
21.按權(quán)利要求1至20任一項的工具，其特征為，在該工具內(nèi)或在該工具上設(shè)置了一個接近控制裝置例如一個所謂的存取控制電路。
全文摘要
一種多功能工具例如一種多功能小刀的特征是,具有至少一個用于測量和顯示一種物理量的測量裝置和顯示裝置(12,14)。
文檔編號B25F1/00GK1307514SQ99807935
公開日2001年8月8日 申請日期1999年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月6日
發(fā)明者L·卡門青德, P·約德爾 申請人:弗萊特克有限公司