ФИКСАТОР НОЖА В НОЖНАХ (ВАРИАНТЫ)

Область техники
Полезная модель относится к фиксатору в ножнах ножа, который используется людьми, совершающими периодические пешие переходы, преимущественно, во время охоты, рыбалки во время туристических походов, а также при проведении каких-либо хозяйственных работ, требующих использование ножа человеком. В условиях, когда возникает необходимость периодического использования ножа, важно, с целью безопасности, а также с целью исключения потери ножа, надежно зафиксировать его в закрепленных на одежде ножнах, а когда необходимо - обеспечить возможность удобного и легкого извлечения ножа из ножен, в том числе свободного частого извлечения ножа за короткий промежуток времени без проведения каких-либо дополнительных операций.
Уровень техники
Известен фиксатор ножа в ножнах, выполненный в виде закрепленной в полости ножен пружины в форме дуги с выпуклой поверхностью которой вступает во фрикционное взаимодействие боковой гранью клинка нож, когда его вставляют в ножны (US 3992776 A, МПК B26B 29/02, 1976). Благодаря трению между пружиной и клинком нож фиксируется в ножнах, что в ряде случаев исключает свободно выпадение ножа из ножен, однако при использовании ножа, когда клинок ножа увлажняется или покрывается каким-либо веществом (пищевые продукты, сок растений, кровь), степень надежности фиксации ножа из-за снижения трения между пружиной и его клинком уменьшается, что снижает надежность фиксации ножа в ножнах и повышает вероятность его выпадения.
Известен фиксатор ножа в ножнах, выполненный в виде закрепленных на жестких ножнах подпружиненных крючков, который зацепляются за выступы на нож, когда его вставляют в ножны (CN 201279781 Y, МПК B26B 3/06 (2006.01), 2009). При этом на ноже предусмотрены отжимные рычаги, закрепленные осевыми шарнирами. На одни плечи отжимных рычагов человек нажимает, беря нож за ручку, а вторыми плечами отжимные рычаги выводят подпружиненные рычаги из зацепления за выступы, благодаря чему нож свободно извлекается из ножен, но когда нож повторно вставляют в ножны, он вновь фиксируется и цикл операций извлечения с нажатием на отжимные рычаги следует повторить. Это порождает неудобство использования в случаях, когда нож за короткий промежуток времени необходимо часто извлекать из ножен, поскольку в каждом случае для извлечения ножа из ножен необходимо снятие фиксации. Следует также отметить, что конструкция фиксатора не универсальна, поскольку как нож, так и ножны имеют специально выполненные на них элементы фиксатора (ответные детали).
Известен фиксатор ножа в полужестких ножнах (изготовленных, например, из толстой кожи, резины, из гибкого полимерного материала), который представляет собой кнопку, аналогичную используемым в качестве средств для застегивания одежды, которая предусматривает сопрягаемые часть с выступом и часть с отверстием с зафиксированным от перемещения вдоль оси отверстия пружинным кольцом внутри. Часть с выступом закреплена на ручке ножа, а часть с отверстием на отгибающемся клапане ножен. Когда нож помещается в ножны, то клапан ножен застегивается на ручке ножа за счет введения выступа в отверстие, в котором выступ, имеющий утонение, фиксируется пружинным кольцом (US 5155911 A, МПК B26B 3/06, 1992).
Этот известный фиксатор позволяет надежно зафиксировать нож в ножнах, а при необходимость частого использования свободно вставлять нож в ножны и извлекать, не прибегая к фиксации. Однако свободному извлечению ножа из ножен может препятствовать самопроизвольно попадающий в часть с отверстием выступ второй части на гибком клапане ножен, что препятствует удобному использованию такого средства фиксации. Кроме того, в отношении этого решения также следует отметить, что конструкция фиксатора не является универсальной, поскольку здесь также как нож, так и ножны имеют специально выполненные на них элементы фиксатора, причем конструкция фиксатора предназначена для использования с полужесткими ножнами.
Сущность полезной модели
Технический результат полезной модели заключается в расширении арсенала средств фиксации ножа в ножнах, а конкретно в создании фиксатора, отличающегося универсальностью за счет обеспечения возможности использования на жестких и полужестких ножнах разной конструкции и разных размеров без формирования ответных элементов фиксации на ноже, который позволяет надежно фиксировать нож в ножнах, а также в случае необходимости полностью устранять фиксацию и какие-либо препятствия для свободного частого извлечения ножа из ножен.
Достижение технического результата обеспечивает фиксатор ножа в ножнах, содержащий фиксируемые на ножнах первый и второй рычаги, выполненные каждый в форме с основным и отогнутым участками, и зажим, выполненный в виде прямого рычага.
Первый и второй рычаги соединены между собой осевым шарниром, расположенным у первого рычага на конце отогнутого участка, а у второго - с внутренней стороны угла в зоне сопряжения основного и отогнутого участков.
Зажим закреплен одним из концов на первом рычаге осевым шарниром, скрещивающимся осью с осью шарнира, соединяющего первый и второй рычаг между собой, под прямым углом с возможностью поворота в плоскости, параллельной основному участку первого рычага, между двумя крайними положениями.
Отогнутый участок второго рычага выступает дальше зоны сопряжения основного и отогнутого участков первого рычага, а зажим на торце конца с осевым шарниром выполнен с эксцентричной относительно оси этого шарнира поверхностью, спрофилированной с возможностью взаимодействия с отогнутым участком второго рычага для относительного перемещения рычагов свободными концами основных участков навстречу друг другу с целью зажатия клинка ножа, расположенного в ножнах, при повороте зажима вручную из одного крайнего положения - в другое.
В первом варианте осуществления полезной модели на основных участках первого и второго рычагов выполнены средства для их жесткого крепления на ножнах. Средства для жесткого крепления на ножнах основных участков первого и второго рычагов могут быть выполнены в виде отверстий для установки крепежных элементов.
Во втором варианте осуществления полезной модели в зонах свободных концов на основных участках первого и второго рычагов с обращенных навстречу друг другу сторон закреплены упругие элементы для зажатия расположенного в ножнах клинка ножа. Упругие элементы могут быть изготовлены из резины. Упругие элементы могут быть выполнены на обращенных навстречу друг другу поверхностях с выступами и при этом также могут быть изготовлены из резины.
В третьем варианте осуществления полезной модели на основном участке одного рычага выполнено средство для его жесткого крепления на ножнах, а на обращенной к нему стороне в зоне свободного конца на основном участке другого рычага закреплен упругий элемент для взаимодействия с расположенным в ножнах клинком ножа. При этом, аналогично указанному выше, упругий элемент может быть изготовлен из резины, а средство для жесткого крепления на ножнах основного участка другого рычага может быть выполнено в виде отверстия для установки крепежного элемента.
Во всех вариантах осуществления полезной модели основной и отогнутый участки первого рычага, а также основной и отогнутый участки второго рычага могут быть сопряжены под прямыми углами, при этом эксцентричная поверхность спрофилирована с возможностью расположения первого и второго рычагов под острым утром по направлению в продолжение их основных участков в положении зажима, которое соответствует зажатию клинка ножа.
Также во всех вариантах осуществления полезной модели предпочтительно, когда угол поворота зажима между крайними положениями равен 90 градусам, при этом одно из крайних положений зажима соответствует его параллельному расположению основному участку первого рычага. В этом случае фиксатор ножа в ножнах может быть снабжен средством фиксации положения зажима относительно основного участка первого рычага. В предпочтительном варианте средство фиксации положения зажима относительно основного участка первого рычага выполнено на сопрягаемых поверхностях зажима и основного участка первого рычага в виде сопрягаемых выступа на одной поверхности и гнезда на другой поверхности.
Зажим во всех случаях осуществления полезной модели предпочтительно выполнять со стороны конца, противоположного расположению закрепляющего его шарнира, с ручкой для его ручного поворота.
Описание иллюстрирующих полезную модель графических материалов
На фиг.1 показан объемный вид фиксатора ножа в ножнах в положении открыто, соответствующем расположению зажима под углом 90 градусов к основному участку первого рычага.
На фиг.2 показаны первый и второй рычаги, сопрягаемые по осевому шарниру, объемный вид.
На фиг.3 показан объемный вид фиксатора ножа в ножнах в положении закрыто, соответствующем расположению зажима под углом 90 градусов к основному участку первого рычага.
На фиг.4 показан объемный вид жестких ножен с клапаном, фиксирующим нож в ножнах с положением фиксатора - открыто, а на фиг.5 аналогичный вид этих ножен с положением фиксатора - закрыто (зафиксировано). На фиг.6 показан поперечный разрез этих ножен плоскостью, проходящей на уровне расположения упомянутого клапана.
На фиг.7 и на фиг.8 показаны поперечные сечения жестких ножен с клапаном, в которых размещен клинок ножа, плоскостью по оси осевого шарнира зажима в его положениях открыто и закрыто соответственно.
На фиг.9 показан объемный вид фиксатора ножа в ножнах в положении - открыто с упругими элементами на основных участках первого и второго рычагов.
На фиг.10 показан фрагмент верхней части полужестких ножен с отверстиями и поперечной прорезью для установки фиксатора ножа в ножнах; на фиг.11 - поперечное сечение этих ножен плоскостью, проходящей на уровне расположения указанных отверстий и поперечной прорези.
На фиг.12 и на фиг.13 показаны поперечные сечения полужестких ножен, в которых размещен клинок ножа, плоскостью по оси осевого шарнира зажима в его положениях открыто и закрыто соответственно.
На фиг.14 показано поперечное сечение жестких ножен плоскостью, проходящей на уровне расположения отверстий и поперечной прорези для установки фиксатора ножа в ножнах.
На фиг.15 и на фиг.16 показаны поперечные сечения жестких ножен, в которых размещен клинок ножа, плоскостью по оси осевого шарнира зажима в его положениях открыто и закрыто соответственно.
На фиг.17 показан объемный вид фиксатора ножа в в ножнах в положении - открыто с установленными плоскими пружинами и объемный вид плоской пружины.
На фиг.18 показан объемный вид фиксатора ножа в ножнах в положении - открыто с упругими элементами, имеющими прямые выступы, а на фиг.19 - нож в клинке которого выполнены прорези, в которые при фиксации клинка ножа в ножнах попадают выступы упругих элементов.
На фиг.20 показан объемный вид сопрягаемых первого и второго рычагов, имеющих на свободных концах основных участков загнутые участки, на которые одеты образующие упругие элементы отрезки трубок из упругого материала.
На фиг.21 показан объемный вид жестких ножен с отверстием в одной из боковых сторон и поперечной прорезью для установки фиксатора ножа в ножнах, на в полости которой на стороне напротив отверстия закреплен упругий элемент; на фиг.22 - поперечное сечение этих ножен плоскостью, проходящей на уровне расположения указанного отверстия и поперечной прорези.
На фиг.23 и на фиг.24 показаны поперечные сечения жестких ножен с одним отверстием в боковой стороне и поперечной прорезью, в которых размещен клинок ножа, плоскостью по оси осевого шарнира зажима в его положениях открыто и закрыто соответственно.
Детальное описание примеров осуществления полезной модели
Фиксатор ножа в ножнах содержит фиксируемые на ножнах первый 1 и второй 2 рычаги (фиг.1), выполненные каждый в форме с основным 3, 4 и отогнутым 5, 6 участками, а также зажим 7, выполненный в виде прямого рычага.
Первый 1 и второй 2 рычаги соединены между собой осевым шарниром 8, расположенным у первого рычага 1 на конце отогнутого участка 5, а у второго 2 - с внутренней стороны угла 9 в зоне сопряжения основного 4 и отогнутого 6 участков.
Шарнир 8 представляет собой сопрягаемые жестко закрепленные на рычагах 1 и 2 втулки 10 (фиг.2), через которые пропускается стержень 11 (фиг.1). Такой шарнир, имеющий на первом рычаге 1 одну втулку 10, а на втором 2 - две втулки 10, использован во всех представленных далее примерах осуществления полезной модели, однако возможны иные известные приемлемые конструкции осевых шарниров, использующих, например, иное число втулок или иные по конструкции сопрягаемые элементы осевого шарнира.
Зажим 7 закреплен концом 12 на первом рычаге 1 осевым шарниром с стойкой 13 (фиг.1), скрещивающейся осью с осью шарнира 8 под прямым углом с возможностью поворота в плоскости, параллельной основному участку 3 первого рычага 1, между двумя крайними положениями.
Отогнутый участок 6 второго рычага 2 выступает дальше зоны сопряжения 14 основного 3 и отогнутого 5 участков первого рычага 1.
При этом зажим 7 на торце конца 12 с осевым шарниром (13) выполнен с эксцентричной относительно оси этого шарнира (13) поверхностью 15, спрофилированной с возможностью взаимодействия с отогнутым участком 6 второго рычага 2 для относительного перемещения рычагов 1, 2 свободными концами 16, 17 основных участков 3, 4 навстречу друг другу с целью зажатия клинка ножа, расположенного в ножнах, при повороте зажима 7 вручную из одного крайнего положения - в другое.
Для поворота зажима 7 вручную он выполнен со стороны конца 18, противоположного расположению закрепляющего его шарнира (13), с ручкой 19.
В представленных примерах основной 3 и отогнутый 5 участки первого рычага 1, а также основной 4 и отогнутый 6 участки второго рычага 2 сопряжены под прямыми углами. При этом эксцентричная поверхность 15 спрофилирована с возможностью расположения первого 1 и второго 2 рычагов под острым утром по направлению в продолжение их основных участков 3, 4 в положении зажима 7, которое соответствует зажатию клинка ножа.
Из изложенного видно, что угол поворота зажима между крайними положениями равен 90 градусам. При этом одно из крайних положений зажима 7 соответствует его параллельному расположению основному участку 3 первого рычага 1. Это крайнее положение зажима 7 в позиции, параллельной основному участку 3 первого рычага 1, соответствует зажатию клинка ножа.
Вместе с тем, как показано на фиг.3, возможно изменение кривизны эксцентричной поверхности 15, которая приводит к «обратному» режиму работы - при опускании зажима 7 вниз происходит зажатие клинка ножа, а при поднятии зажима 7 в параллельное основному участку 3 первого рычага 1 положение - снятие фиксации. В этом варианте дополнительно может быть предусмотрено средство на ножнах для фиксации зажима 7 в положении «закрыто».
Далее представлен вариант установки фиксатора ножа в ножны 20 (фиг.4-8), изготовленные из полимерного материала (например, полиэтилен или иной материал, в том числе не относящийся к полимерным, обладающий некоторой упругостью).
Ножны 20 представляют собой жесткий корпус с полостью 21 для клинка 22 (фиг.7, 8) ножа. Боковая стенка 23 (фиг.4, 5) выполнена со сквозной прорезью 24 (фиг.4), проходящей вначале от края 25 с отверстием 26 в полость 21 продольно вдоль одного продольного края 27 ножен 20, а затем в сторону второго продольного края 28 ножен 20, благодаря чему на ножнах 20 образован клапан 29, способный смещаться внутрь полости 21.
Внутри полости 21 ножен 20 у края 24 со стороны продольного края 26 у прорези 24 на клапане 29 закреплен упругий элемент 31, а напротив него на боковой стенке 32 внутри полости 21 ножен 20 упругий элемент 33. Упругие элементы 31, 33 изготовлены из резины и предназначены для зажатия клинка 22 ножа (фиг.8).
На основных 33, 34 участках первого 35 и второго 36 рычагов выполнены средства для жесткого крепления рычагов 35, 36 на ножнах в виде отверстий 37, через которые пропущены винты 38, ввернутые в отверстия в ножнах 20.
Первый рычаг 35 закреплен основным участком 33 в верхней части снаружи ножен на клапане 29, причем его отогнутый участок 39 проходит через поперечную прорезь 40 во втором продольном крае 28 ножен 20. Второй рычаг 36 закреплен основным участком 34 снаружи на боковой стенке 32.
В положении зажима 41, когда он свободно опущен вниз, основные участки 33, 34 рычагов 35, 36 располагаются параллельно и клинок 22 ножа располагается в ножнах 20 свободно, как это показано на фиг.4, 7.
При перемещении зажима 41 в положение, когда он располагается параллельно основному участку 33 первого рычага 35, зажим 41 спрофилированной поверхностью 42 нажимает на отогнутый участок 43 второго рычага 36, благодаря чему основные участки 33, 34 концами 44, 45 (фиг.7, 8) смещаются навстречу друг другу, клапан 29 отгибается внутрь полости 21 и упругие элементы 31, 33 зажимают клинок 22 ножа, фиксируя последний надежно в ножнах 20.
Снятие фиксации производится в обратном порядке, то есть зажим 41 опускается вниз и клинок 22 ножа освобождается, после чего нож может свободно извлекаться из ножен 20.
При этом необходимо отметить, что клинок 22 ножа может зажиматься фиксатором как в области лезвия (плоскости заточки) как на фиг.7 и 8, так и в области обуха (как на фиг.14 и 15). В этом случае для фиксации клинка 22 необходимо меньшее смещение навстречу друг другу основных участков 33 и 34, что может быть достигнуто изменением кривизны спрофилированной поверхности 42.
Работа фиксатора ножа в ножнах для описанных ниже примеров происходит аналогично. Параллельное основному участку 33 положение зажима 41 может фиксироваться с помощью средств фиксации на сопрягаемых поверхностях зажима 41 и основного участка 33 первого рычага 35 в виде сопрягаемых скругленного выступа 46 (фиг.8) на поверхности зажима 41 и скругленного гнезда 47 на поверхности основного участка 33 первого рычага 35. Возможен вариант (на чертежах не показан), когда скругленный выступ расположен на поверхности основного участка 33 первого рычага 35, а скругленное гнездо - на поверхности зажима 41. Средство фиксации зажима 41 в примерах осуществления полезной модели, представленных ниже, выполнено аналогично. Скругленный выступ 46 легко входит в скругленное гнездо 47 при повороте зажима 41 благодаря некоторой упругости зажима 41.
Средство фиксации зажима 41 может иметь и иную известную конструкцию, например в виде завальцованного в отверстии подпружиненного шарика (на чертежах этот вариант не показан), попадающего в гнездо в фиксируемом положении зажима 41. Проиллюстрированное же средство фиксации зажима 41 пригодно, благодаря выполнению зажима 41 в виде вытянутой пластины из листового материала. Скругленный выступ 46 образован расклепанным участком при закреплении на зажиме 41 ручки 48.
Также из листового материала выполнены с использованием операции гибки первый 35 и второй 36 рычаги. Эта форма выполнения рычагов 35, 36, зажима 41 соответствует также описанным ниже примерам осуществления полезной модели. Однако нельзя отрицать возможность изготовления этих деталей иной конструкции, при которой зажим будет менее упругим. Например, первый и второй рычаги, а также зажим могут быть изготовлены в форме изогнутых деталей с использованием технологий штамповки или литья. Для изготовления деталей фиксатора ножа в ножнах могут использовать различные металлические сплавы (сталь, латунь, бронза, дюралюминий). При изготовлении деталей используются известные технологии, соответствующие используемым материалам и конструкции (конфигурации) деталей.
В зонах свободных концов 49, 50 (фиг.9) на основных участках 51, 52 первого 53 и второго 54 рычагов с обращенных навстречу друг другу сторон закреплены упругие элементы 55, 56 для зажатия расположенного в полужестких ножнах 57 (фиг.10-13), изготовленных из толстой кожи, резины, из упругих полимерных материалов. Ножны 57 изготавливаются из куска такого материала, свернутого и прошитого швейным швом 58 (фиг.10). Либо сваренного по указанному шву при использовании полимерного термопластичного материала.
Ножны 57 изготавливаются с отверстиями 59, 60 в боковых стенках и с поперечной прорезью 61. Упругие элементы 55, 56 располагаются в отверстиях 59, 60, а отогнутый участок 62 частично проходит через прорезь 61, благодаря чему осуществляется достаточное закрепление первого 53 и второго 54 рычагов на ножнах 57, то есть закрепление всего фиксатора ножа на ножнах 57.
При повороте зажима 63 (фиг.12, 13) упругие элементы 55, 56 зажимают клинок 64 ножа в области лезвия (плоскости заточки), надежно фиксируя его в ножнах 57.
Конструкция фиксатора ножа, показанная на фиг.9, используется также для жестких ножен 65 (фиг.14-16), изготовленных из дерева или из иного жесткого материала. Ножны 65 также изготавливаются с отверстиями 66, 67 в боковых стенках и с поперечной прорезью 68, благодаря которым обеспечивается крепление фиксатора ножа на ножнах 65 и зажатие клинка 69 (фиг.15, 16) ножа упругими элементами 70, 71 в районе обуха 72. Поскольку ножны жесткие, в конструкцию фиксатора ножа добавлены плоские пружины 73 (фиг.17) для того, чтобы в открытом положении выводить упругие элементы 70, 71 из внутренней полости ножен. Это необходимо для того, чтобы при вставлении клинка в ножны его острие не могло упереться в упругие элементы 70, 71. Плоские пружины могут быть изготовлены из тонкой листовой пружинной стали или бериллиевой бронзы.
Для надежности фиксации возможен вариант выполнения упругих элементов 74, 75 (фиг.18) на обращенных навстречу друг другу поверхностях с прямыми выступами 76, ориентированными вдоль основных участков 77, 78 рычагов 79, 80. Упругие элементы 74, 75 в этом варианте также изготовлены из резины. При этом на клинке 81 (фиг.19) ножа в его широкой продольной части 82 выполняются прорези 83, в которые при фиксации клинка 81 ножа в ножнах попадают выступы 76 упругих элементов 74, 75. Выполнение клинка 81 ножа с прорезями 83 в некоторых случаях является оправданным, но не обязательным, поскольку надежная фиксация ножа в ножнах может быть обеспечена с помощью настоящей полезной модели и без них.
Выступы 76 могут иметь любую форму и не быть расположены поперечно продольному направлению клинка ножа. Возможен также вариант, когда упругие элементы 74, 75 выполнены без выступов, но при этом клинок ножа выполнен с прорезями или небольшими углублениями для расположения в них концов упругих элементов 74, 75, например цилиндрической формы или в виде сферических поверхностей. Также роль прорезей 83 могут играть имеющиеся на некоторых ножах долы, в этом случае выступы 76 должны повторять их форму.
Следует отметить возможный вариант выполнения, когда свободные концы основных участков 83, 84 (фиг.20) рычагов 85, 86, загнуты в обратную сторону с образованием загнутых участков 87, 88, на которые одеты отрезки трубок 89, 90 из упругого материала (резины), являющиеся упругими элементами для фиксации клинка ножа в ножнах. Такое выполнение может использоваться для фиксации ножа как в полужестких, так и в жестких ножнах.
Для жестких ножен 91 (фиг.21-24) из дерева возможен вариант, когда ножны имеют отверстие 92 в одной боковой стенке 93 ножен 91, а также прорезь 94. На боковой стенке 95 ножен внутри напротив отверстия 92 закреплен упругий элемент 96 из резины.
На основном участке 97 (фиг.23, 24) второго рычага 98 выполнено средство для его жесткого крепления на ножнах 91 в виде отверстия, через которое пропущен резьбовой элемент 99, закрепленный в боковой стенке 95 ножен 91.
На обращенной к отверстию 92 стороне в зоне свободного конца 100 на основном участке 101 первого рычага 102 закреплен упругий элемент 103 из резины для взаимодействия с расположенным в ножнах 91 клинком 104 ножа в районе обуха 105, прижимая его к упругому элементу 96 внутри ножен 91.
Описанные выше примеры осуществления выполненного в соответствии с полезной моделью фиксатора ножа в ножнах показывают правила использования полезной модели для ножен различных конструкций, когда решается поставленная задача полезной модели. Вместе с тем, представленные примеры не являются исчерпывающими. Возможны также и иные варианты осуществления полезной модели, соответствующие в полной мере объему патентных притязаний.