CN109195757A - 实用工具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种呈现为切削刀具形式的实用工具，其适合于装配到使用者的手指上。该刀具具有刀片和刀鞘，两者都联接到一个安装结构。该刀片和刀鞘能够彼此相对枢转。使用者能够将该刀具戴在手指的指关节附近。该使用者能够弯曲该手指，以将该刀具设定到打开状态，从而露出该刀片以供使用，使用者也能够伸展该手指，以将该刀具设定到收合状态，从而使用该刀鞘来安全地遮住该刀片。该刀具还可具有用于完全容纳该刀片的壳体。该刀片可从该壳体中伸出以供使用，并且可缩回到该壳体中以保安全。

Description

实用工具及其使用方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年5月20日提交的美国临时专利申请序列号62/339,474的权益。

技术领域

本发明总体上涉及一种实用工具，并且特别涉及一种手工工具，用于附接到附肢(诸如手指或手臂)的关节附近，并且通过弯曲该附肢而被使用。

背景技术

手工工具例如刀是已知的。通常，刀包括用于握持的刀柄和用于切割的刀片。该刀柄还可充当刀鞘，以保护该刀片并防止对使用者的意外伤害。例如，可缩回的刀包括能够让可缩回刀片进出的刀柄。通过使该刀片缩回到该刀柄中可将该刀收合，并且通过使该刀片从中伸出而将其打开。在可折叠的刀中，手柄包括纵向凹槽，并且手柄通过枢轴以可旋转的方式联接到刀片上。该刀可通过使该刀片旋转到该纵向凹槽中而收合，并通过使该刀片从该纵向槽中旋转出来而打开。

打开和收合已知刀的缺点在于：它们的使用需要手动操作相关的闭合机构。例如，可折叠的刀通常需要使用双手来打开和收合。尽管可缩回刀通常只需要单手操作，但是打开和收合动作仍然需要用手握住刀，并使用手指(诸如拇指)，以使该刀片伸出或缩回。因此，使用者必须在打开或收合刀之前移走握在一只或两只手中的任何东西，因此造成使用不便及工作延迟。

已知刀的另一个缺点是，使用者必须不时地从他(她)们的手中移走刀，以便进行其他任务。另外，使用者可能忘记他(她)们将刀留在哪里，随后需要寻找刀，从而造成使用不便及工作延迟。此外，使用者可能意外地使刀掉落，并且掉落的刀会对附近的人受伤和/或对附近的物体造成损害。

发明内容

本文公开了一种实用工具或装置。在一个实施例中，此实用工具为一种可附接于手指上的、盒子和包装品开启器或切割刀具的形式。此切割刀具经由手指附接结构而附接在使用者的任一只手的手指上，优选为中指，该手指附接结构具有手指套管和/或一个或多个绑带。呈诸如锯齿状塑料、金属、或钢制的刀片形式的实用部件及位于其下方的刀鞘与该手指套管或一个或多个绑带联接。该刀片和刀鞘通过铰链或枢转部件以可枢转的方式彼此联接。刀鞘保护位于其下方的手指不会碰到位于其上方的刀片。

在使用中，切割刀具可以容易地附接到使用者手指的指关节或指节处。因此，使用者无需以手握住刀具。在一些实施例中，使用者可弯曲手指，以将刀具设定到打开状态并露出刀片。使用者然后可以移动手指、手、手腕和/或手臂，以切割胶带封装的盒子。与使用已知刀相比，通过使用本文中公开的切割刀具，使用者可以受益于以更安全且更符合人机工程学的方式正确打开包装品。指节的稳定性和力与手臂力量相结合允许容易地打开各种包装品和其他合适的用途。此外，使用者可以通过使用本文中公开的刀具来更有效地进行他(她)们的工作，从而能够使用他(她)们的手实现连续且不间断的工作流程。

在这些实施例中，使用者可伸直他(她)们的手指，以将刀具设定到收合状态，以使用刀鞘来安全地遮住刀片，从而允许使用者戴着该切割刀具进行不需要使用切割刀具的日常工作，如卸货、移动包装品、接电话、打字、书写等。

在一些实施例中，该刀具还可包括壳体，该壳体用于在该刀具处于缩回状态时将该刀片完全容纳其中。使用者可在壳体上移动致动构件以使刀片伸出壳体。使用者然后可弯曲手指以将刀具设定到打开状态并露出刀片，或伸直该手指，以将该刀具设定到收合状态以使该刀鞘安全地遮住该刀片。此外，当该刀片伸出该壳体时(即，刀具处于打开状态或收合状态)，使用者可推动释放按钮，以使该刀片缩回到该壳体中并将该刀具复位到缩回状态。

在一些实施例中，本文中公开的装置可替代地包括其他合适的实用部件。例如，在一个实施例中，实用部件可以是挂钩，该挂钩可在打开状态下露出并在收合状态下被该刀鞘遮住。在另一实施例中，实用部件可以是手电筒，其可在打开状态下被打开并在收合状态下被关闭。在这两个实施例中，使用者都可以通过弯曲手指将刀具设定到打开状态，并且通过伸直该手指将该刀具设定到收合状态。

根据本发明的一个方面，提供了一种装置。该装置包括：安装结构，其能够以可移除的方式附接于一个附肢的关节附近，该安装结构包括可绕该关节枢转的第一部分和第二部分；实用部件，其联接到该安装结构的第一部分；以及保护部件，其联接到该安装结构的第二部分。该装置在该第一和第二部分处于第一角度时处于收合状态。当该第一和第二部分处于大于该第一角度的第二角度时，该装置处于打开状态。

在一些实施例中，附肢是手指。

在一些实施例中，实用部件包括刀片。

在一些实施例中，该刀片由钢，硬塑料或硬聚合物制成。

在一些实施例中，该装置还包括壳体。该刀片可从该壳体伸出并可缩回壳体中。当该刀片从该壳体伸出并且该第一部分和该第二部分处于第一角度时，该装置处于收合状态。当该刀片从该壳体伸出并且该第一和第二部分处于大于该第一角度的第二角度时，该装置处于打开状态。当该刀片缩回到该壳体中时，该装置处于缩回状态。

在一些实施例中，第一角度小于30°，第二角度大于60°。

在一些实施例中，第一角度为0°，第二角度为90°。

在一些实施例中，安装结构包括联接到保护构件和壳体的柔性带。

在一些实施例中，安装结构还包括至少联接到柔性带上的一个或多个绑带。

在一些实施例中，安装结构还包括至少联接到壳体上的一个或多个绑带。

在一些实施例中，该安装结构还包括联接到该保护部件的第一绑带和联接到该实用部件的第二绑带。

在一些实施例中，安装结构是柔性套管。

在一些实施例中，该套管由织物制成。

在一些实施例中，套管包括至少一个拉片。

在一些实施例中，实用部件包括挂钩。

在一些实施例中，实用部件包括手电筒。

根据本发明的一个方面，提供了一种切割物体的方法。该方法包括：将保护部件附接到手指的一个指节附近的手指远侧处；将刀片附接在该手指的该指节附近的手指近侧处；将该手指绕该指节弯曲，以转动该保护部件远离该刀片；以及移动手，以使用该刀片切割该物体。

在一些实施例中，该方法还包括在该指节处伸直该手指，用于使该保护部件向该刀片转动，以遮住该刀片。

在一些实施例中，将刀片附接到手指上的步骤包括：将刀片以可移动的方式容纳在壳体中；以及将该壳体附接到该手指的该指节附近的手指近侧处。

在一些实施例中，该方法还包括使该刀片伸出该壳体。

在一些实施例中，该方法还包括使该刀片缩回到该壳体中。

附图说明

图1A至1C示出了根据本公开的一些实施例的切割刀具形式的实用工具，其中，该切割刀具处于收合状态；

图2示出了处于打开状态的图1中所示的切割刀具；

图3A和3B示出了图1A的刀具的安装结构；

图4A至4C示出了图3A的安装结构的加强垫料；

图5A至5D示出了图1A的刀具的刀片；

图6A至6C示出了图1A的刀具的刀鞘；

图7示出了图5A的刀片和图6A的刀鞘的组装起来的组合结构；

图8A和8B示出了根据替代实施例的在组装过程中附接至图3A的安装结构的图6A的刀鞘；

图9A和9B示出了根据另一实施例的图1A的刀具的套管；

图10示出了根据另一实施例的处于收合状态的实用工具；

图11示出了根据另一实施例的实用工具的刀片和刀鞘；

图12示出了根据另一实施例的实用工具的加强垫料；

图13示出了根据另一实施例的实用工具的刀片和刀鞘；

图14A和14B示出了根据另一实施例的分别处于收合状态(手指伸直)和处于打开状态(手指弯曲)的图13的实用工具；

图15示出了根据另一实施例的处于收合状态的实用工具；

图16A是根据本公开的一些替代实施例的处于打开状态的可穿戴式切割刀具形式的实用工具的透视图；

图16B和16C是从其他方向看到的处于打开状态的图16A中所示的切割刀具的透视图；

图16D是处于打开状态的图16A中所示的切割刀具的俯视图；

图16E是处于缩回状态的图16A中所示的切割刀具的侧视图；

图16F是处于打开状态的图16A中所示的切割刀具的侧视图；

图16G是图16A中所示的切割刀具的分解视图，示出了其部件；

图17是图16A中所示的切割刀具的壳体的分解图，示出壳体中封围的部件；

图18是图16A中所示的切割刀具的刀片的透视图；

图19A是图16A中所示的切割刀具的刀片载架的透视图；

图19B是从另一方向看到的图19A中所示的刀片载架的透视图；

图19C是图19A中所示的刀片载架的侧视图；

图20A是图16A中所示的切割刀具的载架基座的透视图；

图20B是从另一方向看到的图16A中所示的切割刀具的载架基座的透视图；

图20C是图20A中所示的载架基座的侧视图；

图21A是图16A中所示的切割刀具的已组装好的刀片伸出/缩回结构的透视图，其中刀片安装在该结构上；

图21B是从另一方向看到的图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的透视图；

图21C是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的侧视图；

图21D是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的另一侧视图；

图21E是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的前视图；

图21F是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的后视图；

图21G是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的俯视图；

图21H是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的仰视图；

图22A和22B是图21A中所示的已组装好的刀片伸出/缩回结构的透视图，其安装在图16A中所示的切割刀具的壳体的底壁上；

图23A是处于缩回状态的图16A中所示的切割刀具的一部分的示意性侧视图；

图23B是处于打开状态的图16A中所示的切割刀具的一部分的示意性侧视图；

图23C是处于打开状态的图16A中所示的切割刀具的一部分的示意性后视图；

图24A和24B示出了戴着和使用图16A中所示的切割刀具的两个示例；

图25是根据本公开的一些替代实施例的处于打开状态的可穿戴式切割刀具形式的实用工具的侧视图，其中，该切割刀具包括手套形式的安装结构；

图26是根据本公开的一些替代实施例的处于打开状态的可穿戴式切割刀具形式的实用工具的一部分的示意性侧视图；

图27A和27B是根据本公开的一些替代实施例的刀片的透视图；

图28A是根据本公开的一些替代实施例的处于缩回状态的可穿戴式切割刀具形式的实用工具的透视图；

图28B和28C是图28A中所示的切割刀具从其他方向看的透视图；

图28D是处于缩回状态的图28A中所示的切割刀具的侧视图；

图28E是处于缩回状态的图28A中所示的切割刀具的前视图；

图28F是处于缩回状态的图28A中所示的切割刀具的局部分解视图；

图29A是处于打开状态的图28A中所示的切割刀具的透视图；

图29B是处于收合状态的图28A中所示的切割刀具的透视图；

图29C是处于缩回状态的图28A中所示的切割刀具的透视图；

图30A是根据本公开的一些替代实施例的切割刀具的绑带的平面图；

图30B是图30A中所示的绑带的侧视图；

图30C是图30A中所示的绑带的透视图；

图30D是与锚固结构(未示出)相联接的图30A中所示的绑带的仰视图；

图30E是图30D中所示的绑带的侧视图；

图30F是图30D中所示的绑带的透视图；

图31A是根据本公开的一些替代实施例的切割刀具的另一绑带的平面图；

图31B是图31A中所示的绑带的侧视图；

图31C是图31A中所示的绑带的透视图；

图31D是图31A中所示的绑带的仰视图，其联接到锚固结构(未示出)；

图31E是图31D中所示的绑带的侧视图；

图31F是图31D中所示的绑带的透视图；

图32A是根据本公开的一些替代实施例的切割刀具的舒适套管的透视图；

图32B是图32A中所示的舒适套管的侧视图；

图32C是图32A中所示的舒适套管的前视图；和

图32D是图32A中所示的舒适套管的展平的平面视图。

具体实施方式

转到图1A到1C，示出了在收合状态下的实用工具，总的使用数字100来指代。在该实施例中，实用工具是切割刀具。刀具100包括安装结构106，该安装结构106用于将刀具100以可拆卸的方式安装或附接到诸如手指或肢体的附肢102的关节或指节104附近。例如，刀具100可被安装到使用者的手的中指的中间指节附近。刀具100还包括刀片形式的实用部件108和刀鞘形式的保护部件110，两者均与安装结构106联接。

使用者可将刀具100附接到手指102的指节104附近，使得保护部件110定位于手的背面的指节104的远侧处，而该实用部件108定位于该手的背面的该指节的近侧处。本文中，指节104的“近侧”是指指节的靠近手掌的那一侧，指节的“远侧”是指靠近指尖的手指的那一侧。

在将刀具100附接到手指102的关节104附近之后，使用者可通过伸直手指102而将刀具100转动到收合状态，使得刀鞘110遮住刀片110的至少一部分，以保护刀片108并防止使用者受到意外伤害。在收合状态下，刀片108和刀鞘110的总长度可以为约2.5英寸。

图2示出了处于打开状态的刀具100。如图所示，使用者可使手指102弯曲，以转动刀鞘110离开刀片108，从而暴露刀片以便使用，诸如切割胶带封装的盒子、密封塑料袋等类似物品。

如图3A和3B中所示，该实施例中的安装结构106包括可穿戴的套管或筒122，其由加强垫料142加固。该套管122由合适的材料制成，例如，橡胶(诸如氯丁橡胶)、合成纤维(诸如氨纶)、其他织物、布料等。优选地是，套管的内表面稍微收紧，以防止套管122在手指102上滑动。

套管122被适当地设定尺寸，以提供具有舒适且恰当的紧密度的贴合配合。在一些实施例中，套管122可以具有多个尺寸，例如，小(S)、中(M)和大(L)，以配合不同的手指尺寸。替代性地，当套管122由具有合适的拉伸性的可伸展材料制成时，套管122可为单一尺寸配合所有手指尺寸。

在该实施例中，套管122的长度适合于从最靠近指尖的第一指节的近侧附近延伸到最后一个指节之前的该手指的端部附近。如图3B中所示，本实施例中的套管122的长度为大约2又5/8英寸(2.625英寸)。

如图3A中所示，套管122以及因此安装结构106包括第一部分123和能够围绕枢轴点127枢转的第二部分125。如稍后将示出的那样，刀鞘110和刀片108分别联接于第一和第二部分123和125。当刀具100滑动到手指的关节附近时，枢轴点127位于手指的关节附近。

再次参照图1A至1C，当手指102被伸直以将刀具100转到收合状态时，该安装结构106的第一和第二部分123和125大致处于第一小角度，如小于30°的角度，或平行(即，处于约0°)。参见图2，当手指102被弯曲以将刀具100转到打开状态时，安装结构106的第一和第二部分123和125处于第二大角度，如大于60°的角度。在图2的示例中，安装结构106的第一和第二部分123和125处于约90°且刀具100处于打开状态。在一些替代实施例中，第一小角度可以是小于45°的角度，且第二大角度可为大于45°的角度。

回过来参照图3，套管122还包括折叠部或袋128和130，其分别位于第一和第二部分123和125的相对端124和126上。袋128和130包括面向套管122中心的相应开口132和134，用于将刀鞘110和刀片108分别联接到套管122上。袋128和130提供了用于将刀鞘110和刀片108固定于其上的足够的抓持作用。例如，袋128和130可由可伸展材料制成，以通过拉伸提供所需的抓持作用，可包括高摩擦表面，以通过摩擦来提供所需的抓持作用，或可替代性地使用线绳或松紧带将刀鞘110和刀片108系附到戴着套管122的手指102上。

如图4A和4B中所示，垫料142是沿纵向方向延伸且侧向稍微弯曲的薄板。垫料142由诸如橡胶或泡沫的材料制成，该材料具有适当的坚固性，用于保护手指102不碰到刀片的尖锐刀刃，并且该材料具有适当的柔性，以适应手指102的弯曲和伸直。此外，垫料142的长度，宽度和侧向曲率被选择用以配合套管122和手指102，并且提供了额外的舒适性和整体强度。

图5A至5D示出了刀片108。如图所示，该刀片108包括侧向稍微弯曲的基部162和延伸到刀尖部分166的主体164。该基部162和主体164在其之间形成面向后的间隙168并部分地由该间隙168分开，用于将基部162插入到面向前的袋134中并将刀片108联接到套管122上。

在该实施例中，刀片108的刀尖部分166呈弧状向基部162弯曲，并且其包括面向该基部的锯齿状尖锐切削刃170。基部162还包括阴型铰链172用于以可枢转的方式联接到刀鞘110的阳型铰链(后面描述)。

在该实施例中，刀片108由诸如钢、硬塑料、硬聚合物(例如ABS2)或类似材料的合适的硬质材料制成，并且可以使用模制或任何其他合适的方法制造。刀片108的宽度约为3/4英寸(0.75英寸)，刀片108的总长度为约2英寸，且基部162的长度为约1又1/4英寸(1.25英寸)。

图6A至图6C示出了刀鞘110。如图所示，该刀鞘110包括主体184和侧向稍微弯曲的基部182。该基部182和主体184在其之间形成面向前的间隙186，并且由该间隙186部分地分开，用于将刀鞘110插入到面向后的袋132中，并将刀鞘110联接到套管122上。

在该实施例中，主体184包括用于当该刀具100处于收合状态时接纳和容纳该刀片108的该刀尖部分166的面向后的切口或凹口190。基部182包括阳型铰链188，用于以可枢转的方式联接到刀片108的阴型铰链172。

在该实施例中，刀鞘110由诸如钢、硬塑料、硬聚合物(例如ABS)或类似材料的合适的硬质材料制成，并且可以使用模制或任何其他合适的方法制造。刀鞘110的宽度约为3/4英寸(0.75英寸)，且刀鞘110的总长度为约1又1/4英寸(1.25英寸)。

图7示出了处于组装状态的刀片108和刀鞘110，其通过使用塑料铆钉或类似构件将阴型和阳型铰链172和188以可枢转的方式联接在一起。

然后，通过将刀鞘110的基部182和刀片108的基部162分别插入套管122的袋132和134中，将组装好的刀片108和刀鞘110的组合结构固定到安装结构106上，并且使用诸如铆钉、螺钉、胶/粘合剂、钉子等之类的合适的紧固部件而固定在安装结构中。

在一些替代实施例中，刀片108的铰链172可以是阳型铰链，而该刀鞘110的铰链188可以是阴型铰链。

在一些替代实施例中，铰链172和188可通过将它们以可枢转的方式卡合在一起相联接。在这些实施例中，可通过将刀鞘和刀片分别插入套管122的袋132和134中，然后将铰链172和188卡合在一起而将刀鞘110和刀片108分开来附接到安装结构106。图8A和8B示出了附接至安装结构106的刀鞘110。

在如图9A和9B中所示的另一实施例中，套管122可包括一个或多个拉片202，用于将套管122拉到手指102上或从手指上拉下来。

在如图10中所示的一些替代实施例中，套管122不包括任何袋。刀片和刀鞘108和110使用诸如铆钉、螺钉、胶/粘合剂、钉子、缝线等之类的合适的紧固件而固定到套管122上。

在如图11中所示的一些替代实施例中，刀片108包括基部162和可更换的刀片主体164。如图所示，该基座162包括一对凸片212，用于卡入该可更换的刀片主体164。

在一些替代实施例中，垫料142可包括两个单独的部件。在一些其他实施例中，如图12中所示，垫料142可包括由弹簧板142C连接的两个分离件142A和142B。在又一些其他实施例中，两个件142A和142B可以各自包括用于容纳弹簧板142C的开口。

在如图13中所示的一些替代实施例中，刀片108和刀鞘110不包括铰链。在该实施例中，刀片108和刀鞘110分开来固定在套管122上并且彼此通过套管相联接。如图13中所示，当将刀片108和刀鞘110固定到套管122上时，优选地在其之间保持一定距离222，以用于适配手指的指节或关节。图14A和14B示出处在收合状态(手指伸直)的刀具100以及在打开状态(手指弯曲)的刀具100。

在如图15中所示的一些替代实施例中，刀具100不包括任何刀鞘。在该实施例中，安装结构106(包括该套管122和该垫料142)在该收合状态中遮住该刀片108，并提供所需的保护。

在一些替代实施例中，垫料142可安装在套管122的顶部上。

本领域技术人员理解，以上该的尺寸仅仅是示例性的。根据实施方式和设计选择，可替代性地使用其他合适的尺寸。

上述切割刀具100包括适合于切割和打开胶带封装的盒子、塑料袋、纸袋、收缩膜等的弧形刀片108。在替代实施例中，切割刀具100包括用于切割合股线、绳子等的更加弧形的半圆锯齿刀片。在另一实施例中，刀具100包括具有直的刀具部分的刀片。

本领域技术人员理解，上述切割刀具仅仅是本文中公开的实用工具的示例。在一些其他实施例中，工具100的实用部件108不是刀片，而是其他合适的实用部件。例如，在一个实施例中，实用工具100包括安装在安装结构106上、用于抓取物体的挂钩形实用部件108。在另一实施例中，实用工具100包括螺丝刀。

在一些替代实施例中，实用工具100包括手电筒形式的实用部件108。手电筒的开关联接到枢轴127，使得当工具处于收合状态时(手指伸直)，关闭该手电筒，而在该工具处于打开状态(手指弯曲)时，打开该手电筒。

在一些替代实施例中，实用部件108是可更换的。在这些实施例中，提供了不同类型的可更换的实用部件108，使得可以根据需要将合适的实用部件108安装到工具100上。

在一些替代实施例中，刀具100的安装结构106可以不包括套管122，并且可以使用其他合适的装置将刀具100附接到手指上，例如，通过使用线绳，绑带，胶带等。

在一些其他实施例中，刀具100可以是适合于附接到肢体的刀具，例如围绕手肘附接到手臂，围绕膝盖附接到腿等。

在一些其他实施例中，刀具100可附接到人造附肢上，诸如假手指、机器人的手臂和/或腿。

在一些其他实施例中，安装结构包括具有利用一个或多个绑带联接到其上的柔性带。保护部件110和实用部件108都联接到柔性带并且保持处在适合于适应指节的距离处。该绑带可用于将刀具100系附到手指上。

实用工具100通过利用使用者的手提供安全的、连续的、不间断的工作流而提供了改进的工作效率，其具有诸如以下的优点：

·使用者不需要停止工作来拿取实用刀或切割刀具；

·使用者可以在使用刀具时保持手空闲，不需要握住刀具；

·在切割刀具100中使用的锯齿形塑料刀片比传统的剃刀刀片安全得多；

·切割刀具100允许利用来自所有方向的可靠力和力量来使用中指以舒适地切割和打开包装品；

·实用工具100(包括上述切割刀具100的形式)在戴着刀具100的同时允许书写，打字，通话和执行其他任务；

·实用工具100使用简单，可负担，并且耐用；

·实用工具100可包括具有一个尺寸配合所有尺寸的套管122，并且左撇子和右撇子均可利用；

·实用工具100通过确保使用者不会在使用过程中掉落该刀具而使使用者安心；

·以切割刀具的形式，实用工具100利用了人的倾斜的中间指节的力量连同手臂的力量；

·实用工具100戴着舒适；以及

·保护部件110还在手指沿表面拖动的过程中给手指提供保护。

图16A至16G示出了根据本公开的一些实施例的可戴在手指(诸如使用者的中指)上的、切割刀具形式的实用工具300。如图所示，切割刀具300包括壳体302，在其中封围有刀片304和刀片伸出/缩回结构(未示出)。

壳体302包括底壁310，前上部部分312和后上部部分314。底壁310在侧向上稍微弯曲，以基本上适应手指的形状。此外，底壁310围绕其后端322向上延伸，以适应指节的凸起形状(未示出)。本文中，“侧向”、“纵向”、“向上”、“向下”、“向前”和“向后”方向在图16D和16F中一般性地示出。

底壁310包括在其相对的两侧上的一对锚固结构316A和316B，用于附接绑带318。该绑带318构成安装结构的一部分用于将切割刀具300附接到使用者的手指上。

前上部部分312形成壳体302的前部，并由诸如铆钉、螺钉、胶/粘合剂、钉子等的合适的紧固部件安装到底壁310。该前上部部分312包括在其前壁上的、用于接近刀片304的前开口324。该前上部部分312还包括在相对的侧壁上的一对侧开口326A和326B。刀片伸出/缩回结构的一对释放按钮328A和328B分别从侧开口326A和326B向外延伸，其可被向内推动，以使刀片304缩回到壳体302中(后面更详细地描述)。本文中，“向内”或“向内地”是指朝向壳体302内部的方向。

后上部部分314形成壳体302的后部并且以可移除的方式联接到底壁310和前上部部分312上。该后上部部分314在其后端处包括凸片330，用于从该壳体302移走该后上部部分314，用于进入该壳体302的内部，例如用于更换该刀片304。

如图16A中所示，壳体302还包括在后上部部分314的侧壁上的纵向窗口332。刀片伸出/缩回结构的致动构件334从纵向窗口332向外延伸，并且能够沿纵向方向移动，其用于伸出和缩回刀片304(后面更详细地描述)。

切割刀具300还包括在枢轴340处以可转动的方式联接到壳体302的前端的刀鞘306(见图16G)。刀鞘306在侧向稍微弯曲，以适应手指的形状。刀鞘306包括在其相对的两侧上的一对锚固结构342A和342B，用于附接绑带344。绑带318和344(图16C中未示出)形成用于将切割刀具300附接到使用者的手指上的安装结构。

图17示出了壳体302和封围在其中的部件。为了便于说明，前和后上部部分312和314未被示出。

如图17中所示，壳体302封围刀片304和刀片伸出/缩回结构350，其包括刀片载架352，载架基座354，纵向可压缩的刀片取出弹簧380，以及两个侧向偏压弹簧390A和390B。

图18示出了刀片304。如图所示，刀片304包括在其前端处的刀尖358和围绕其后端的安装孔360。在各种实施例中，刀片304可由诸如钢、硬塑料、硬质聚合物等的合适材料制成。

图19A至图19C示出了刀片载架35。如图所示，刀片载架352包括纵向主体364。在主体364的第一侧366上，一个支柱在主体364的后端附近从其第一侧侧向延伸，从而形成致动构件334。刀片位置定界装置368从致动构件334向前延伸。如图19C中所示，刀片位置定界装置368包括用于接合载架基座354的齿(后面描述)的面向后的肩部370，用于定位刀片304。

在与第一侧366相对的第二侧374上，刀片载架352包括从主体364侧向突出的、用于安装刀片304的刀片安装突起376。刀片载架352还包括面向前的弹簧联接结构378，其安装到主体364的第二侧374或与主体364的第二侧374形成一体，用于接纳纵向可压缩的刀片取出弹簧380(见图16G和17)。

图20A至20C示出了载架基座354。如图所示，该载架基座354包括纵向主体384，该纵向主体384具有围绕其后部的多个面向上的齿386。每个齿386限定了刀片304可从壳体302伸出的深度。在图20A至20C中所示的实施例中，载架基座354包括三个(3)齿386，因此，切割刀具300提供三个(3)供刀片304可从壳体302伸出来的相应深度。

一对支柱从主体384的前端沿相反的侧向方向延伸，从而形成释放按钮328A和328B。载架基座354还包括在主体384下方的一对弹簧联接结构388A和388B，其围绕主体的前端安装在主体上或与主体形成一体。该一对弹簧联接结构388A和388B沿相反的侧向方向延伸并接纳一对侧向偏移弹簧390A和390B(见图16G和17)。

图21A至21H示出了具有安装在其上的刀片304的已组装好的刀片伸出/缩回结构350。如图所示，在组装之后，刀片安装突起376进入刀片304的刀片安装孔360中将刀片304附接到刀片载架352上。刀片载架352定位在载架基座354上，其中刀片载架352的刀片位置定界装置368与载架基座354的主体384纵向对齐(见图21F)，使得当刀片载架352和刀片304向前或向后移动时，刀片载架352的刀片位置定界装置368能够与载架基座354上的一个齿386咬合以定位刀片304。

如图21G、21H、22A和22B中所示，纵向可压缩的刀片取出弹簧380在其一端392处定位于弹簧联接结构378上。刀片取出弹簧380的另一端394由壳体302的底壁310的止档396定界。类似地是，两个侧向偏压弹簧390A和390B中的每一个均在其一端处定位于相应的安装结构388A、388B上，并且在其另一端由壳体302的底壁310的相应的止挡398A、398B定界。

如图22A和22B中所示，该组装后的刀片伸出/缩回结构350和刀片304均以可移动的方式由刀片取出弹簧380和一对侧向偏移弹簧390A和390B纵向和侧向悬挂在壳体302中(图22A和22B为了便于说明而仅示出了壳体的底壁310)。在没有任何外力施加到释放按钮328A和328B上的情况下，两个侧向偏移弹簧390A和390B保持刀片载架352的刀片位置定界装置368与载架基座354的主体384纵向对齐。

图23A示出了处于缩回状态的切割刀具300的一部分，其中刀片304缩回壳体302中。为了使刀片伸出，使用者(未示出)以足够的力量将大致向前的力F1施加到致动构件334上使刀片取出弹簧380变形，并且使刀片载架352和刀片304向前移动，从而使刀片304伸出壳体302，如图23B中所示。当面向后的肩部370与例如齿386-1的齿咬合时，刀片304被定界在相应的预先限定位置，并且当该向前的力F1被移除时，刀片不会自动缩回壳体302中。切割刀具300现在处于刀片伸出形态(如果刀鞘306转动离开刀片304，该形态可以是打开状态，或者如果刀鞘306与刀片304接近，则该形态可以是收合状态)。

参照图23C，为了使刀片304缩回，使用者(未示出)以足够的力量将大致侧向向内的力F2施加到释放按钮328A上，使侧向偏移弹簧390B变形并侧向移动载架基座354，使得刀片载架352的刀片位置定界装置368与载架基座354的主体384不对齐。结果，面向后的肩部370与齿386-1(图23C中未示出)不再咬合。变形了的刀片取出弹簧380于是向后移动刀片载架352和刀片304，使刀片304缩回到壳体302中。切割刀具300现在处于缩回状态。当侧向力F2被移走时，变形了的侧向偏移弹簧390B使载架基座354的主体384移动回到与刀片载架352的刀片位置定界装置368纵向对齐的位置。

当然，使用者亦可以足够的力量将大致侧向向内的力施加到释放按钮328B上，使该侧向偏移弹簧390A变形，以使该刀片304缩回到该壳体302中。

图24A和24B示出了使用者戴着和使用切割刀具300的两个示例。如图所示，切割刀具300通过其安装结构附接到使用者的手402的中指404上，该安装结构包括壳体302的绑带318和刀鞘306的绑带344。致动构件334已被向前推，使刀片304伸出壳体302。在图24A中，使用者弯曲中指404露出刀片304，以便使用，诸如切割和打开胶带封装的子。

在图24B中，使用者使用拇指406向内推动释放按钮328A(图24中未示出)使刀片304缩回到壳体302中。

在上面的描述中，本领域技术人员将理解，使用者可以使用绑带318和344将切割刀具300附接或装配到他(她)们的手指上。使用者可将该切割刀具300附接到裸露的手指上，戴着舒适套管的手指上，或戴着手套的手指上。

使用者可以手动使刀片304从壳体302伸出到期望的深度设置。然后使用者可以将手指弯曲，以使用刀具，诸如切割胶带封装的盒子。当使用者完成切割工作并将进行另一项工作(诸如倒空盒子内的内容物)时，使用者可以推动释放按钮328A或328B，以使刀片304缩回到壳体302中，或替代性地是，仅仅伸直手指，以使用该刀鞘遮住该刀片。

在这些实施例中，通过允许使用者将刀片304完全缩回到壳体302内以防止损伤，壳体302和刀片伸出/缩回结构350提供增强了的安全性。在相对的侧壁上的两个释放按钮328A和328B提供了以下优点：无论切割刀具300戴于左手还是右手，均可方便地以单手操作使刀片缩回。对于其他任务，该切割刀具300还通过解放使用者的手而提高效率，因为使用者不需要握住切割刀具300来工作。此外，使用者还避免了掉落、丢失和/或寻找切割刀具300的负担。

在一些替代实施例中，切割刀具300可以仅包括在其侧壁上的一个释放按钮328A或328B。

在如图25中所示的一些替代实施例中，切割刀具300的安装结构可以是手套408的形式，其中，该壳体302和该刀鞘306联接到该手套408的手指部。

在一些替代实施例中，切割刀具300的安装结构可包括为了舒适性的套管和用于将刀具300联接到手指上的至少一个绑带。

在一些替代实施例中，释放按钮可位于壳体302的其他合适位置上。例如，图26示出了替代实施例中的切割刀具300。在该实施例中，切割刀具300不包括任何侧向偏移弹簧390A或390B。而是，大致直立的弹簧412支撑载架基座354。按钮414从载架基座354的主体384向上伸出壳体302。使用者可向下按压按钮414使刀片位置定界装置368与载架基座354的齿386不再咬合，以使刀片304缩回到壳体302中。

本领域技术人员理解，在一些替代实施例中，刀片304可以是其他合适的形状。图27A和27B示出了刀片304的两个示例。

在一些替代实施例中，切割刀具300可仅包括联接到壳体302上的一个绑带。在这些实施例中，通过重力使刀鞘306从壳体302的前开口324转动离开。

图28A至28F示出一些替代实施例中的切割刀具430。切割刀具430与切割刀具300相似。在这些实施例中，切割刀具430的壳体302还包括一对围绕前开口324的护栏432，从而允许使用较长的刀片304，此外，在这些实施例中，刀鞘306不通过枢轴联接到壳体。而是，切割刀具430包括柔性带436，其使用合适的紧固部件(诸如铆钉、螺钉、胶/粘合剂、钉子等)联接到壳体302和刀鞘306这两个部件。在壳体302和刀鞘306之间保持一定距离，用于在使用时适应使用者的指节。柔性带436可由任何合适的柔性材料(诸如柔性聚合物、柔性塑料、织物等)制成。

图29A至29C示出了切割刀具430的不同状态。图29A示出了打开状态下的切割刀具430，在该状态下，刀片304伸出壳体302，而刀鞘306向下弯折离开壳体302的前开口324弯曲，以露出伸出的刀片304。图29B示出了收合状态下的切割刀具430，在该状态下，该刀片304从该壳体302伸出，而该刀鞘306被伸直，以遮住伸出的刀片304。图29C示出了处于缩回状态的切割刀具430，在该状态下，刀片304被完全缩回到壳体302中。在缩回状态中，刀鞘306可以是弯折的或伸直的。

在一些替代实施例中，绑带可联接到柔性带436，用于将壳体302和刀鞘306系附到使用者的手指上。

在图16G中所示的实施例中，每个绑带318和344均具有固定宽度。图30A至30F示出了一些替代实施例中的绑带318。在这些实施例中的绑带318包括由柔性和/或弹性材料制成的基部442。基部442包括较窄的中间部分442C和两个较宽的端部442A和442B。

使用诸如缝合、胶合、打钉等之类的合适紧固方法，将诸如维可牢(Velcro)钩环紧固件之类的贴扣紧固件(touch fastener)联接到基部442。特别地是，一对贴扣紧固件的钩部件444分别联接到基部442的端部，且贴扣紧固件的环部件446联接到基座442的中间部分。在使用中，两个端部442A和442B分别绕于壳体302的锚固结构316A和316B上，而贴扣紧固件的钩部件444接合贴扣紧固件的环部件446，以将绑带318紧固到壳体302上。

图31A至31F示出了一些替代实施例中的绑带344。如图所示，在这些实施例中的绑带344类似于图30A至30F中所示的绑带318，但是绑带344具有较窄的宽度。

图32A至32D示出了可与绑带318和344一起使用以形成切割刀具的安装结构的舒适套管452。如图所示，舒适套管452由一块软材料制成，诸如一块织料，如图32D中所示，并沿其两个侧边454和456缝合或以其他方式联接，以形成套管。图32B示出了缝合线458。

虽然上面已经参照附图描述了实施例，但是本领域技术人员将理解，在不背离由所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下，可以作出变化和修改。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种装置，包括：

安装结构，其能够以可移除的方式在附肢的关节附近附接到所述附肢，所述安装结构包括可绕所述关节枢转的第一部分和第二部分；

壳体，其联接到所述安装结构的第一部分；

保护部件，其联接到所述安装结构的第二部分；和

刀片，其容纳在所述壳体中并且能够纵向移动，以伸出所述壳体和缩回其中，所述刀片具有与所述壳体的底壁相面对的切削刃；

其中当所述刀片缩回所述壳体中时，所述装置处于缩回状态；

其中当所述刀片伸出所述壳体并且所述第一部分和所述第二部分处于第一角度时，所述装置处于收合状态并且所述保护部件靠近所述刀片的所述切削刃，并且

其中当所述刀片伸出所述壳体并且所述第一部分和所述第二部分处于第二角度时，所述装置处于打开状态并且所述保护部件远离所述刀片的所述切削刃。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述刀片联接到纵向弹簧，用于使所述刀片自动地缩回所述壳体中。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述刀片经由载架基座联接到所述纵向弹簧；并且其中所述载架基座包括多个齿，用于提供所述刀片从所述壳体伸出的多个深度。

4.根据权利要求3所述的装置，还包括致动构件，所述致动构件联接到所述载架基座，用于在所述多个深度中的一个深度处致动所述刀片伸出所述壳体。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，还包括至少一个释放按钮，所述至少一个释放按钮联接到所述刀片并且从所述壳体的侧壁伸出所述壳体，用于使所述刀片缩回所述壳体中。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，还包括两个释放按钮，所述两个释放按钮联接到所述刀片并且从所述壳体的相对的侧壁伸出所述壳体，用于使所述刀片缩回所述壳体中。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其中每个释放按钮接合侧向弹簧。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其中所述附肢是手指；并且其中所述安装结构具有适合于将所述装置安装到所述手指上的尺寸。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其中所述刀片由钢、硬塑料或硬聚合物制成。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中所述第一角度小于30°且所述第二角度大于60°。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中所述第一角度是0°且所述第二角度是90°。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述安装结构包括联接到所述保护部件和所述壳体的柔性带。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中所述壳体包括底壁，所述底壁侧向弯曲，以适应所述附肢的形状。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置，其中所述壳体包括底壁，所述底壁于其后端附近向上延伸，以适应所述附肢的指节的凸起形状。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述柔性带侧向弯曲，以适应所述附肢的形状。

16.根据权利要求14所述的装置，其中所述柔性带于其后端附近向上延伸，以匹配所述底壁的向上延伸的后端。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的装置，其中所述安装结构还包括至少联接到所述柔性带的一个或多个绑带。

18.根据权利要求1至16中任一项所述的装置，其中所述安装结构还包括至少联接到所述壳体的一个或多个绑带。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述一个或多个绑带包括联接到所述保护部件的第一绑带和联接到所述外壳的第二绑带。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的装置，其中处于所述收合状态的所述装置具有约2.5英寸的长度。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的装置，其中所述安装结构包括柔性套管。

22.根据权利要求21所述的装置，其中所述套管由织物制成。

23.根据权利要求21或22所述的装置，其中所述套管包括至少一个拉片。

24.一种装置，包括：

安装结构，其能够以可移除的方式在附肢的关节附近附接到所述附肢，所述安装结构包括可绕所述关节枢转的第一部分和第二部分；

壳体，其联接到所述安装结构的第一部分；

保护部件，其联接到所述安装结构的第二部分；

实用部件，其容纳在所述壳体内并能够纵向移动，以伸出所述壳体和缩回其中；和

至少一个释放按钮，其联接到所述实用部件并从所述壳体的侧壁伸出所述壳体，用于使所述实用部件缩回所述壳体中；

其中当所述实用部件伸出所述壳体并且所述第一部分和所述第二部分处于第一角度时，所述装置处于收合状态；

其中当所述实用部件伸出所述壳体并且所述第一部分和所述第二部分处于第二角度时，所述装置处于打开状态；并且

其中当所述实用部件缩回所述壳体中时，所述装置处于缩回状态。

25.根据权利要求24所述的装置，其中所述实用部件包括刀片。

26.根据权利要求24所述的装置，其中所述实用部件包括挂钩。

27.一种装置，包括：

安装结构，其能够以可拆卸的方式在附肢的关节附近附接到所述附肢，所述安装结构包括可绕所述关节枢转的第一部分和第二部分；

手电筒，其联接到所述安装结构的第一部分；和

保护部件，其联接到所述安装结构的第二部分；

其中当所述第一部分和所述第二部分处于第一角度时，所述装置处于收合状态并且所述手电筒被关闭；并且

其中当所述第一部分和所述第二部分处于第二角度时，所述装置处于打开状态并且所述手电筒被打开。

28.一种切割物体的方法，包括：

将保护部件附接到手的手指的一个指节附近的手指远侧处；

将壳体附接到所述手指的该指节附近的手指近侧处，所述壳体在其中容纳刀片，所述刀片能够纵向移动，以从所述壳体伸出和缩回其中；

使所述刀片伸出所述壳体；

使所述手指在所述指节处弯曲，以转动所述保护部件远离所述刀片；和

移动所述手，以使用所述刀片来切割所述物体。

29.根据权利要求28所述的方法，还包括：

使所述手指在所述指节处伸直，以使所述保护部件朝向所述刀片转动，以遮住所述刀片。

30.根据权利要求28或29所述的方法，还包括：

通过按压从所述壳体的侧壁伸出所述壳体的释放按钮，使所述刀片缩回所述壳体中。

31.根据权利要求28或29所述的方法，还包括：

通过按压从所述壳体的相对的侧壁伸出所述壳体的两个释放按钮中的一个释放按钮，使所述刀片缩回所述壳体中。

32.根据权利要求30或31所述的方法，其中所述手指是手的中指；并且其中通过按压所述两个释放按钮中的一个释放按钮使所述刀片缩回所述壳体中包括：通过使用手的拇指按压两个释放按钮中的一个释放按钮来使所述刀片缩回所述壳体中。

Claims (21)

1.一种装置，包括：

安装结构，其能够以可移除的方式在附肢的关节附近附接到所述附肢，所述安装结构包括可绕所述关节枢转的第一部分和第二部分；

实用部件，其联接到所述安装结构的第一部分；和

保护部件，其联接到所述安装结构的第二部分；

其中当所述第一部分和所述第二部分处于第一角度时，所述装置处于收合状态；并且

其中当所述第一部分和所述第二部分处于大于所述第一角度的第二角度时，所述装置处于打开状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述附肢是手指。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述实用部件包括刀片。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述刀片由钢、硬塑料或硬质聚合物制成。

5.根据权利要求3或4所述的装置，还包括壳体，其中所述刀片能够从所述壳体伸出并且能够缩回所述壳体中，其中：

当所述刀片从所述壳体伸出并且所述第一部分和所述第二部分处于第一角度时，所述装置处于所述收合状态；

当所述刀片从所述壳体伸出并且所述第一部分和所述第二部分处于大于所述第一角度的第二角度时，所述装置处于所述打开状态；并且

当所述刀片缩回所述壳体中时，所述装置处于缩回状态。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一角度小于30°且所述第二角度大于60°。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一角度是0°且所述第二角度是90°。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的装置，其中所述安装结构包括联接到所述保护部件和所述壳体的柔性带。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述安装结构还包括至少联接到所述柔性带的一个或多个绑带。

10.根据权利要求3至8中任一项所述的装置，其中所述安装结构还包括至少联接到所述壳体的一个或多个绑带。

11.根据权利要求8所述的装置，其中所述安装结构还包括联接到所述保护部件的第一绑带和联接到所述实用部件的第二绑带。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述安装结构包括柔性套管。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述套管由织物制成。

14.根据权利要求12或13所述的装置，其中所述套管包括至少一个拉片。

15.根据权利要求1所述的装置，其中所述实用部件包括挂钩。

16.根据权利要求1所述的装置，其中所述实用部件包括手电筒。

17.一种切割物体的方法，包括：

将保护部件附接到手的手指的一个指节附近的手指远侧处；

将刀片附接到所述手指的该指节附近的手指近侧处；

使所述手指在所述指节处弯曲，以转动所述保护部件远离所述刀片；和

移动所述手，以使用所述刀片来切割所述物体。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括：

使所述手指在所述指节处伸直，以使所述保护部件朝向所述刀片转动，以遮住所述刀片。

19.根据权利要求17所述的方法，其中将刀片附接到所述手指上的步骤包括：

在壳体中以可移动的方式容纳所述刀片；和

将所述壳体附接到所述手指的所述指节附近的手指近侧处。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括：

使所述刀片伸出所述壳体。

21.根据权利要求20所述的方法，还包括：

使所述刀片缩回所述壳体。