專利名稱：粘性安裝的杠桿裝置的制作方法
技術領域：
本發明總的涉及杠桿，并更具體地涉及一種應用拉伸釋放粘合劑而附著在表面上的杠桿裝置，由此本裝置可被牢固地附著在表面上，并用來向表面或物體施力，但是可以容易而又不留痕跡地從表面上移開，而不損傷表面。
背景技術：
拉伸釋放粘性帶是一種高性能壓敏粘合劑，它結合了強的保持力與不留痕跡脫離和不損傷表面的性能。拉伸釋放粘性帶的特征是通過拉伸粘性帶，從表面上不留痕跡地取下而又不損傷該表面的能力。市場上出售的雙面拉伸釋放粘合劑是美國明尼蘇達州圣保羅市3M公司銷售的、商標名稱為COMMAND的產品。此產品目前被制成不連續的帶材，其一端包括非粘性的牽拉接頭，以利于在取下時拉伸帶材。拉伸釋放粘合劑在各種組裝、連接、粘合和安裝應用中很有用。
杠桿是能夠產生機械優點的簡單機構，在很多眾所周知的裝置中有其應用。常見的杠桿的例子包括剪子、堅果脫殼機及鉗子。對于某些杠桿裝置而言，希望的是將杠桿附著在表面上。例如，美國專利No.4,877,277(Leopoldi)公開一種門把手用的杠桿適配器，用于幫助關節炎病人轉動門把手。該杠桿適配器通過具有粘合劑層的凹面拱形構件而被聯接到門把手上。美國專利No.4,352,476(Meeks)公開了一種包括杠桿的線夾。該線夾包括雙面粘性帶，用于將夾子附著到工件上。但是，這些裝置具有有限的用途，且受到其它限制與缺點的影響。
因此，需要有一種通用的杠桿裝置，它能被容易地附著在表面或工件上，并從上面取下，且能夠根據具體的產品用途而產生拉力或壓力或扭矩。因此希望提供一種簡單而又便宜的杠桿裝置，它能用來產生拉力、壓力或扭矩，并且能被牢牢固定到表面上，并能夠容易地從表面上取下，而不會損傷該表面或留下不想要的殘留物。

發明內容
本發明提供了一種簡單、便宜而又通用的杠桿裝置，從而克服了在本領域中的上述限制，該杠桿裝置能夠被施加在表面上，從而提供了機械優點或缺點，并能夠用來產生拉力、壓力或扭矩。本發明還提供了一種裝置，其能夠被附著在多種表面上，包括金屬、玻璃、紙質、木材和磚石的表面。
在一個實施例中，本發明提供了一種杠桿裝置，其包括伸長本體及附著在其上的雙面拉伸釋放粘合劑，由此伸長本體可被牢固粘到表面上，并通過拉伸該粘合劑而不留痕跡地從表面上取下，而不損傷該表面。
在一特定實施例中，本發明提供了一種杠桿裝置，其包括基座、與此基座以可樞轉方式連接的細長本體部件及被布置成將基座和/或伸長本體部件附著在表面或物體上的拉伸釋放粘合劑。基座可與伸長本體部件的一端以可樞轉方式連接，或者以可樞轉方式連接到伸長本體部件的中部。本裝置可包括與伸長本體部件以可樞轉方式連接的頭部。在另一實施例中，本裝置可包括偏壓裝置，諸如彈簧，用以將杠桿裝置朝向或遠離表面或物體推動。
在另一特定實施例中，本裝置包括伸長本體部件，其包括第一部分，該第一部分具有被橫向附著在其側面上的拉伸釋放粘合劑；和用作把手的端部，由此本裝置可被附著在物品上，如瓶蓋上，且被轉動以施力矩于該物品上。
對于某些用途而言，必需將杠桿附著到表面上，以產生所需的力。例如，為了應用用來對表面或物體產生拉力載荷的第一類杠桿，必需將杠桿的一端附著到表面或物體上。此外，經常希望將杠桿附著到表面或工件上，以提高杠桿通用性或利于它的應用。
本發明可被應用于多種用途和應用，如在諸如熱融粘合劑、膠水或環氧樹脂粒等的粘合劑凝固、干燥或者以其它方式固化時將物體保持到位。此外，本裝置可被用來以可取下方式將一個或多個物品安裝在諸如裝飾品、橫幅或旗幟的表面上，由此通過簡單地釋放杠桿裝置，可容易反復地取下和/或更換物品，從而取下物品，而不會從表面上取下該裝置本身。本發明還可用來產生力矩，例如，這在更換燈泡或擰松和取下瓶蓋時是有用的。本發明還發現在木工、工藝品中的用途，或者在家、辦公室或工業應用上的其它用途。例如，本發明可用來消除諸如例如機動車輛(包括汽車、船只和旅游車)的表面上的凹痕或鋁側線上的凹痕，而不會損傷該表面，且不會在該表面上留下任何粘合劑殘留物。根據本發明所述的杠桿裝置是通用的，且可用來提供壓力(即夾緊力)、拉力或扭矩(即旋轉力或扭力)。


本發明還將參照附圖作說明，在附圖中圖1是根據本發明所述裝置的側視圖；圖2是本發明第二實施例的側視圖；圖3是本發明第三實施例的側視圖；及圖4是本發明第四實施例的側視圖。
具體實施例方式
現參看附圖，圖1示出簡單的第一類杠桿形式的杠桿裝置2，該杠桿裝置2包括伸長的、優選剛性的主體部件4；及一對附著到該伸長本體部件4上的雙面拉伸釋放粘性帶6、8，用于將該伸長本體部件4附著在表面10上。在整個說明書及附圖中，功能相似零件用同樣的附圖標記加上100的標號表示。
雙面粘性帶6、8可以是任何一種已知的傳統的拉伸釋放粘性帶，其包括具有彈性襯里的拉伸釋放粘性帶；具有高度可拉伸性且基本非彈性襯里的拉伸釋放粘性帶，或包括實心彈性壓敏粘合劑的拉伸釋放粘性帶。
適用于在本發明各實施例中使用的特定粘性帶包括在美國專利No.4,024,312(Korpman)中所述的具有彈性襯里的壓敏粘性帶；在美國專利5,516,581(Kreckel等人)和美國專利6,231,962(Bries等人)中所述的具有高度可拉伸性且基本非彈性襯里的壓敏粘性帶；及在德國專利3331016中所述的實心彈性壓敏粘性帶。
一種雙面的、市場上可買到的拉伸釋放粘性帶是美國明尼蘇達州圣保羅市3M公司出售的商標名稱為COMMAND粘合劑的產品。這種產品目前被做成分散的帶材，其一端包括非粘性的牽拉接頭，以利于在取下時拉伸此帶。
在示出的實施例中，伸長本體部件4包括伸長主體部分4a，其包括第一端和第二端12、14；和支撐延伸部4b，其4介于第一端和第二端12，14之間從伸長本體部件4向下延伸向表面10。該主體部分4a還包括第一端部4a’；延伸支撐部4b延伸的中間部分4a”；和第二端部4a。該第二端部4a具有把手16，該把手16有利于裝置2的手工致動。該伸長本體部件4的剛性足以使其承受或傳遞具體產品用途所需的力。
伸長本體部件的主體部分4a的第一端12連接有可選的頭部18。該頭部18具有拉伸釋放粘性帶6，以允許頭部18被附著在表面10上或布置在頭部18與該表面10之間的物體(未示)上。為了使頭部18、以及從而粘性帶6能完全接合表面10或物體，頭部18優選地被以可樞轉的方式附著在伸長本體部件4的第一端部4a’上。以此方式，當頭部18開始觸及表面10時，它將自動樞轉，以便使其自身與表面10對齊，以致讓粘性帶6與相關表面10或物體間的接觸面面積最大。
支撐延伸部4b的末端與基座20以可樞轉的方式連接，以便使伸長本體部件4可相對表面10樞轉。拉伸釋放粘性帶8被設置在基座20的底面上，以便將基座20臨時粘到表面10上。
為了利用裝置2施加壓力到表面10上，基座20通過粘性帶8而附著到表面上。然后，對把手16施加向上的力F1，從而使頭部18朝表面10向下樞轉。當頭部18向表面10運動并接合該表面10時，壓力將作用在該表面10上。應當認識到，當如此使用杠桿裝置2時(即將其作為夾子或對表面產生壓力)，需要粘性帶8，以保持杠桿裝置2與表面10接合，但是由于頭部18通過壓力而保持與表面10接觸，因此不需要粘性帶6。從另一方面講，當杠桿裝置2用作夾子時，頭部18被壓向表面10，這樣又迫使基座20離開表面10，而粘性帶8用來保持基座20與表面10接觸，以便使頭部18施壓力于表面10上。為了將杠桿裝置2從表面10取下，以已知方式拉伸粘性帶8，從而使其同時與杠桿裝置及表面脫離結合。
反之，為了應用裝置2以施加牽力或者拉力于表面10上或布置在表面18與頭部10之間的物體(未示)上，用拉伸釋放粘性帶6將頭部18附著到表面10上，從而將頭部18粘性附著到表面10或物體上。當以這種方式固定時，在頭部18樞轉致使其移動離開表面10或物體時，在該表面10或物體上將會作用著拉力。當如此使用裝置(即用作牽引裝置，來產生相對于表面的拉力)時，需要粘性帶6將頭部18附著到表面10或物體上，但是應當認識到，由于杠桿裝置2借壓力而保持與表面10接觸，因此可以省略粘性帶8。
圖2示出根據本發明另一實施例所述的裝置102。該裝置102與上面圖1所示和描述的裝置2相似，但圖2所示的裝置102具有彈簧122，它產生需要的力，從而消除了在裝置設置后使用者手動致動該裝置施力的需要。
杠桿裝置102包括伸長的、優選剛性的本體部件104；和一對附著到伸長本體部件104上的雙面拉伸釋放粘性帶106、108，用于將伸長本體部件104附著在表面110上。
該伸長本體部件104包括具有第一端和第二端112、114的伸長本體部件的主體部分104a和在第一端和第二端112、114中間從伸長本體部件104向下伸向表面110的支撐部104b。該主體部分104a還包括第一端部104a’、由其伸出支撐部104b的中間部分104a”和第二端部104a。第二端部104a具有把手116，該把手116有助于在初始安裝時手動致動本裝置102。
和圖1所示的裝置2一樣，頭部118與伸長本體部件的主體部分104a的第一端112以可樞轉方式連接。頭部118具有拉伸釋放粘性帶106，使頭部118能被附著在表面110上或布置在頭部118和表面110之間的物體124上。支撐延伸部104b的末端與基座120以可樞轉方式連接，從而使伸長本體部件104可相對于表面110轉動。在基座120的底面設有拉伸釋放粘性帶108，以便將基座120臨時粘到表面110上。基座120可包括從其底部沿表面110向外伸出的抵靠部分120a，它作彈簧122的支撐、附著表面及抵靠。
彈簧122被布置在基座的抵靠部分120a和伸長本體部件的第二端部104a之間。以如此布置，當把手116被推向表面110時，彈簧122便受壓縮而產生力F1，推動頭部118沿表面110的方向向下。當如此應用裝置102時(即作為產生壓力的夾子)，優選的是提供粘性帶108，將裝置102附著到表面110上，但是由于頭部118藉壓力而保持與物體124接觸，因此不需要粘性帶106。為了使裝置102與表面110及物體124分離開，以已知方式拉伸粘性帶106、108，從而使粘性帶與相關的裝置、表面和物體脫離結合。
或者，彈簧122可以是拉伸彈簧，它被附著在基座的抵靠部分120a和伸長本體部件的第二端部104a上，以致當把手110被推動向上離開基座的抵靠部分120a時，彈簧122便處于拉伸狀態。當彈簧122處于拉伸狀態、且頭部118通過粘性帶106而粘性結合在物體124上時，拉力作用到該物體124上。
裝置102可用作夾子，用以以與圖1的裝置相同的方式施力于表面110或物體124上，只是彈簧122產生的力與頭部相連。通過將拉伸釋放粘性帶106附著在頭部118上，該裝置102還可以用來在表面110或物體124上產生拉力或張力，從而將頭部118粘性結合在表面110或物體124上。以此方式，當用彈簧122所產生的力將頭部118推動離開表面110或物體124時，在表面110或物體124上便作用著張力。
圖3示出根據本發明另一實施例所述的裝置202。該裝置202與上述圖1所述的裝置2相似，只是頭部218與基座220的位置已經對換，從而形成第二類杠桿。
該杠桿裝置202包括伸長的、優選剛性的本體部件204，；和雙面拉伸釋放粘性帶206，該粘性帶206被附著在伸長本體部件204上，以便將該伸長本體部件附著在表面210上。
伸長本體部件204包括具有第一端和第二端212、214的伸長主體部分204a和介于第一端和第二端212、214之間從該伸長本體部件204向下朝表面210延伸的施力延伸部分204b。主體部分204a還包括第一端部204a’；其上延伸出施力延伸部分204b的中間部分204a”；和第二端部204a。第二端部204a具有把手216，該把手216有利于裝置202的手動致動。
基座220與伸長本體部件的主體部分204a的第一端以可樞轉方式連接，從而可使伸長本體部件204相對表面210轉動。在基座220的底面上設有拉伸釋放粘性帶206，從而可使基座220臨時附著在表面210上。
該裝置202被用來產生對表面210的壓力，通過首先用粘性帶206將基座220粘性結合到表面210上，然后簡單地將把手216沿表面210方向向下移動，直到施力延伸部分204b觸及表面210為止。在裝置202被用來產生這樣的壓力時，可以省去粘性帶208。為了產生拉力，首先通過拉伸釋放粘性帶208，把施力延伸部分204b粘性結合到表面210上，再將把手向上移動離開表面210，直到產生拉力為止。在裝置202被用來產生這樣的拉力時，可以省去粘性帶206。
圖4示出根據本發明另一實施例所述的裝置302，它尤其適合于產生力矩。裝置302與圖3的裝置202相似之處在于，二者都是第二類杠桿。該杠桿裝置302包括伸長的、優選剛性的本體部件302；和一對間隔開的雙面拉伸釋放粘性帶330、332，這對粘性帶被附著到伸長本體部件304上，用于將該伸長本體部件304粘性結合到物品326上，在圖4中該物品326是被固定在瓶子328頂部的瓶蓋。
該伸長本體部件304包括第一端和第二端312、314；其上附著有粘性帶330、332的第一端部304a 和包括把手316的第二端部304a″，該把手316有利于裝置302的手動致動。伸長本體部件304的剛性足以承受或傳遞具體產品用途所需的力。伸長本體部件304的第一端部304a優選地包括一平直表面，其上可固定地粘上粘性帶330、332。為了使這些粘性帶更有效地承受和傳遞在轉動裝置時所產生的力(即使在扭轉作用下粘性帶被撕開或移開的可能性降到最低)，希望的是提供至少二個粘性帶，將它們沿伸長本體部件304的縱向軸線間隔開，并將這些粘性帶332、334布置橫交于(即垂直于)伸長本體部件304的縱向軸線，見圖。對于某些用途而言，可以希望使該裝置304具有第二把手(未示)，該第二把手相對于第一把手316從伸長本體部件304的第一端312伸出。
為了用裝置302產生力矩，首先通過雙面粘性帶330、332，將伸長本體部件304粘性結合到物品326上。然后與該伸長本體部件304的縱向軸線垂直的力F作用于其上，產生力矩，從而使物品326轉動。為了從物品326上取下該裝置302，用已知方式拉伸粘性帶330、332，以使這些粘性帶同時與裝置及物品脫離結合。
前述任一實施例所述的杠桿裝置都包括伸長本體部件、基座及頭部，根據杠桿裝置的具體預定用途，其可由多種材料制造。合適的材料包括諸如鋼鐵的金屬、諸如聚碳酸酯和聚氯乙烯的合成塑料和木材。所選用的具體材料對本發明來說并不重要，只要該材料提供了所想要的性能組合就行，如足夠的強度、低成本以及容易制造。
本領域技術人員將顯然明白，可作出各種變更和修改而不會背離以上所述的發明構思。例如，應當認識到裝置的尺寸和形狀可被修改以適應某些特定用途；拉伸釋放粘性帶的尺寸、形狀，數量和布置可以改變；裝置可具有工具，如滾花印痕，這取決于裝置預定的用途。因此，本發明的范圍不應局限于在本申請中所述的結構，而是僅由權利要求書的內容及那些結構的等同物限制。
權利要求
1.一種杠桿裝置，包括(a)伸長本體部件；(b)粘性附著在該伸長本體部件上的雙面拉伸釋放粘合劑。
2.如權利要求1所述的杠桿裝置，其中，所述伸長本體部件是剛性的，且包括第一端部、中間部分和第二端部，所述第一端部和第二端部中至少有一個包括把手。
3.如權利要求2所述的杠桿裝置，其中，所述杠桿裝置還包括基座部分，該基座部分與所述伸長本體部件以可樞轉的方式連接。
4.如權利要求3所述的杠桿裝置，其中，所述拉伸釋放粘合劑被附著在所述基座部分上。
5.如權利要求3所述的杠桿裝置，其中，所述基座部分與所述中間部分以可樞轉的方式連接。
6.如權利要求5所述的杠桿裝置，其中還包括與所述第一端部以可樞轉方式連接的頭部。
7.如權利要求6所述的杠桿裝置，其中，所述拉伸釋放粘合劑被附著在所述頭部上。
8.如權利要求7所述的杠桿裝置，其中還包括偏壓裝置，該偏壓裝置被布置在所述基座和所述伸長本體部件的第二端部之間，用于推動該第二端部。
9.如權利要求3所述的杠桿裝置，其中，所述基座部分與所述第一端部以可樞轉的方式連接。
10.如權利要求9所述的杠桿裝置，其中，所述伸長本體部件包括從其上向外伸出的施力部分。
11.如權利要求2所述的杠桿裝置，其中，所述拉伸釋放粘合劑被附著在所述中間部分上。
12.如權利要求11所述的杠桿裝置，其中，所述拉伸釋放粘合劑是成對的伸長帶，它們沿縱向隔開，且相對于所述伸長本體部件的縱向軸線橫向布置。
13.如權利要求12所述的杠桿裝置，其中，所述中間部分包括一平直表面，其用于接收所述粘性帶。
14.一種通過用包括伸長本體部件的杠桿裝置而產生力矩的方法，包括以下步驟(a)利用雙面拉伸釋放粘合劑，將伸長本體部件附著在一表面上；(b)向該伸長本體部件施加平行于上述表面且垂直于該伸長本體部件的力，從而產生力矩。
全文摘要
一種杠桿裝置(102，302)，其包括伸長本體(104，304)及附著在該伸長本體上的雙面拉伸釋放粘合劑(108，330，332)，由此細長本體可被牢固地粘性結合到表面(110，326)上，且可通過拉伸粘合劑而從該表面上移開，而不會損壞該表面。該裝置可包括基座、與該基座以可樞轉方式連接的本體部件(120)、以及布置成將基座和/或本體部件附著在一表面或物體上的拉伸釋放粘合劑。該基座可與本體部件的一端以可樞轉的方式相連接，或者以可樞轉的方式連接到該本體部件的中部。
文檔編號G05G1/54GK1882788SQ200480034547
公開日2006年12月20日 申請日期2004年10月27日 優先權日2003年11月21日
發明者詹姆斯·F·彼特森 申請人:3M創新有限公司