Фіксатор інструменту

42344 Винахід відноситься до галузі машинобуду-вання, зокрема, до виробництва залізо-скоб'яних виробів, а саме, до виготовлення ручних інструме-нтів (молотки, кирки, сокири...) з фіксованими дер-жаками і може бути використаний при створенні нових видів ручних інструментів і удосконаленні існуючих для покращання функціональних власти-востей інструменту, покращання надійності ін-струменту, збільшення строку його служби, по-кращення безпеки праці і безаварійності. Відомий інструмент, в якого металева частина інструменту насаджена на деревяну ручку (молот-ки, кирки, сокири і т.п.) (Мадзіган В.М., Воловичен-ко А.I., Дусь Н.П. та ін. Трудове навчання. – К., 1985. -С. 25), який має наступні недоліки: - по-перше, деревина не має достатньої жорст-кості; - по-друге, деревина піддається такому явищу, як зсихання; - по-третє, деревина матеріал анізотропний, то-му надійність кріплення не буде постійна, а може коливатися в широких межах; - по-четверте, тривалість надійного кріплення нової металевої частини інструменту до нової де-рев'яної ручки може коливатися в широких межах (тобто імовірність швидкого виходу з ладу); - по-п'яте, внаслідок зсихання деревини, можли-ва поява щілин між металевою частиною інстру-менту і деревяною ручкою, а тому виникає нена-дійність кріплення, хитання інструменту. Через те виникає ненадійність роботи, зсовування метале-вої частини інструменту з дерев'яної ручки; - по-шосте, зношування деревини може наража-ти на небезпеку працюючих, зменшується безава-рійність роботи; - по-сьоме, при ненадійному кріпленні оператор змушений зменшувати продуктивність праці, щоби не наражати на небезпеку себе і працюючих поряд людей; - по-восьме, внаслідок ненадійного кріплення і хитання інструменту, дерев'яні ручки зазнають ви-падкових ударів, що може приводити до їх руйну-вання; - по-дев'яте, руйнування дерев'яної ручки приво-дить до матеріальних затрат (потрібна нова ручка) і до затрат часу (на пошук нової ручки і її заміну). Найбільш близьким до запропонованого фікса-тора інструменту за технічною суттю є фіксатор інструменту у вигляді металевої загостреної плас-тини (Werner Hirte. 1000 Dinge selbst gebaut. Das Buch des Bastlers, Urania-Verlag, Leipzig-Jena-Berlin, s. 386-387, 1964). Така фіксація інструменту має наступні не-доліки: - збільшується зношування дерев'яної ручки за рахунок руйнування цілісності деревини; - збільшується зношування за рахунок утворення щілин між монтажним отвором металевої частини інструменту і дерев'яною ручкою; - можливе викришування дерева, особливо при забиванні цвяхів. Запропонований фіксатор інструменту дозво-ляє усунути вказані недоліки і забезпечує надійне і довготривале закріплення металевої частини ін-струменту до дерев'яної ручки, покращання безпе-ки праці і безаварійності. В основу винаходу поставлено завдання ство-рити фіксатор інструменту, який забезпечував би надійність закріплення металевої частини інстру-менту до дерев'яної ручки, збільшення строку слу-жби інструменту, покращання безпеки праці і без-аварійності. Технічний результат досягають тим, що на тілі фіксатора сформована хвилеподібна ділянка з виступами з амплітудами хвиль, що зменшуються в сторону загостреного кінця, а з другого кінця кор-пусу фіксатора розташовані пелюстки з можливіс-тю їх розведення, причому на виступах хвилеподі-бної ділянки сформована насічка з зубцями, пове-рненими в бік, протилежний вбиванню фіксатора інструменту. Фіксатор інструменту укомплектова-ний компенсатором з насічкою з боку стикання компенсатора з дерев'яною ручкою і загостреним кінцем з можливістю входження між пелюстками фіксатора, а насічка повернена гострими зубцями в бік, протилежний вбиванню компенсатора між пелюстками фіксатора. Тіло фіксатора інструменту звужене в бік загостреного кінця. Амплітуди висту-пів хвилеподібної ділянки зменшені в бік загостре-ного кінця. При проведенні патентного пошуку автором знайдено технічне рішення (Werner Hirte. 1000 Dinge selbst gebaut. Das Buch des Bastlers, Urania-Verlag, Leipzig-Jena-Berlin, s. 386-387, 1964), яке містить найбільшу кількість суттєвих ознак, спіль-них з запропонованим фіксатором інструменту (за-гострена на кінці металева пластинка). Однак наявність зазначених, спільних з прото-типом ознак, недостатня для отримання технічного результату, який забезпечує запропонований фік-сатор інструменту. Технічних рішень, які б за суку-пністю ознак співпадали з запропонованим, не ви-явлено. Це дозволяє зробити висновок про відпо-відність запропонованого технічного рішення кри-терію "новизна". В патентній і науково-технічній літературі не знайдено технічних рішень, в яких були б описані відомості про ознаки, що відрізняють запропоно-ваний фіксатор інструменту від прототипу і забез-печують досягнення технічного результату: на тілі фіксатора сформована хвилеподібна ділянка з ви-ступами з амплітудами хвиль, що зменшуються в сторону загостреного кінця, а з другого кінця кор-пусу фіксатора розташовані пелюстки з можливіс-тю їх розведення, причому на виступах хвилеподі-бної ділянки сформована насічка з зубцями, пове-рненими в бік, протилежний вбиванню фіксатора інструменту. Фіксатор інструменту укомплектова-ний компенсатором з насічкою з боку стикання компенсатора з дерев'яною ручкою і загостреним кінцем з можливістю входження між пелюстками фіксатора, а насічка повернена гострими зубцями в бік, протилежний вбиванню компенсатора між пелюстками фіксатора. Тіло фіксатора інструменту звужене в бік загостреного кінця. Амплітуди висту-пів хвилеподібної ділянки зменшені в бік загостре-ного кінця. 42344 Отже, запропоноване технічне рішення не ви-пливає явним чином з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про його відповідність критерію "винахідницький рівень". Запропонований винахід належить до галузі машинобудування, зокрема, до виробництва залі-зоскоб'яних виробів, а саме, до виготовлення ру-чних інструментів (молотки, кирки, сокири...) з фік-сованими держаками і може бути використаний при створенні нових видів ручних інструментів і удосконаленні існуючих для покращення функціо-нальних властивостей інструменту, збільшення строку його служби, покращення безпеки праці і безаварійності. А тому відповідає критерію вина-ходу "промислова придатність". Таким чином, запропоноване технічне рішення є новим, промислово придатним, має винахідниць-кий рівень, тобто відповідає всім умовам патенто-спроможності винаходу відповідно до статті 7 роз-ділу ІІ Закону України "Про охорону прав на вина-ходи і корисні моделі" № 1771-ІІІ. Фіксатор інструменту зображений на фіг. 1 - корпус фіксатора інструменту, фіг. 2 - те саме, вид збоку, фіг. 3 - компенсатор, фіг. 4 - те саме, вид збоку, фіг. 5 - те саме, вид зверху, фіг. 6 - фіксатор інструменту у з'єднанні з інструментом (молоток) і дерев'яною ручкою, де 1 - корпус фіксатора, 2 - компенсатор, 3 - тіло фіксатора, 4 - хвилеподібна ділянка тіла фіксатора, 5 - загострений кінець фік-сатора, 6 - хвостовик фіксатора, 7 - пелюстки фік-сатора, 8 - отвір фіксатора, 9 - виступи хвилеподі-бної ділянки фіксатора, 10 насічка на виступах хвилеподібної ділянки фіксатора, 11 - дерев'яна ручка, 12 - насічка компенсатора, 13 – демонтаж-ний отвір компенсатора, 14 - металева частина ін-струменту, 15 - монтажний отвір металевої частини інструменту, 16 - отвір фіксатора для комп-лектації. Фіксатор інструменту складається з двох ос-новних частин: корпусу фіксатора 1 (фіг. 1, фіг. 2) і компенсатора 2 (фіг. 3 - фіг. 5). Корпус 1 склада-ється з тіла фіксатора 3, яке має хвилеподібну ді-лянку 4 тіла фіксатора, яка переходить, з одного боку, в загострений кінець 5 фіксатора, а з другого боку у хвостовик 6 фіксатора, який має два розі-мкнутих в протилежні сторони пелюстки 7 фіксато-ра. Між пелюстками 7, для запобігання виникнен-ню тріщин від концентрації напружень, виконаний отвір 8 фіксатора. На хвилеподібній ділянці 4 фік-сатора, на виступах 9 хвилеподібної ділянки і на пелюстках 7 із зовнішньої сторони виконана насіч-ка 10, повернута зубцями в сторону, протилежну вбиванню фіксатора інструменту в дерев'яну руч-ку 11 (фіг. 6) (тобто перешкоджає виходу корпусу фіксатора 1 з дерев'яної ручки 11). Виступи 9 хвилеподібної ділянки сформовано з амплітудами, що зменшуються в сторону загост-реного кінця 5. Кут між дотичною до виступів 9 хвилеподібної ділянки і поверхнею загостреного кінця α. Закономірність зменшення амплітуд ви-ступів 9 хвилеподібної ділянки може бути не лише лінійною (згідно з дотичною під кутом α), але і ін-шою, наприклад, експоненціальною. Корпус фіксатора 1 звужується в сторону заго-стреного кінця фіксатора 5 під кутом β. Звуження загостреного кінця 5 може проходити не обов'яз-ково під кутом β, а і по іншому закону, наприклад, по експоненті. А кут загострення загостреного кін-ця 5 фіксатора γ (загострення кінця фіксатора теж не обов'язково має йти під кутом γ, а, наприклад, кінець може бути обмежений двома експонен-тами). Компенсатор 2 виконаний (як брати спрощено) у формі двох зміщених прямокутних паралелепі-педів, з можливістю входження його між пелюст-ками 7. З боку входження між пелюстками, компе-нсатор 2 має кут загострення δ (фіг. 4). В цьому випадку краще, як буде мати місце не обмеження двома прямими, а обмеження двома експонента-ми - міцніше, тільки виконання експонент може ви-явитися складнішим. З боків стикання з деревиною ручкою 11, ком-пенсатор 2 має відповідну насічку 12 компенсато-ра, яка перешкоджає виходу компенсатора 2 з ко-рпусу фіксатора 1. Посередині компенсатора 2 знаходиться демонтажний отвір 13. Працює фіксатор інструменту наступним чи-ном. Корпус фіксатора 1 забивають посередині дерев'яної ручки 11. Завдяки наявності кута загос-трення кінця фіксатора γ і звуженню корпусу фік-сатора 1 в бік загостреного кінця фіксатора β, фік-сатор інструменту розсікає дерев'яну ручку 11 і за-глиблюється в неї. Довжина тіла фіксатора 3 біль-ша за ширину металевої частини інструменту 14 і тіло фіксатора проникає в дерев'яну ручку 11 на глибину, більшу за ширину металевої частини ін-струменту 14 (показано пунктиром на фіг. 6). При цьому дерев'яна ручка 11 не розколюється, бо її втримує монтажний отвір 15 металевої частини ін-струменту 14. Це дає можливість збільшити міц-ність дерев'яної ручки 11 при ударах в дерев'яну ручку 11 безпосередньо близько до металевої ча-стини інструменту 14. Це захищає дерев'яну руч-ку 11 в цьому місці при випадкових попаданнях ударів на це місце, деяких матеріалів (грунту, ка-міння...). Корпус фіксатора 1 вгорі має ширину, рівну або меншу за ширину монтажного отвору 15 мета-левої частини інструменту. Завдяки наявності хви-леподібної ділянки тіла фіксатора 4, деревина все-редині дерев'яної ручки 11 деформується і щільно прилягає до монтажного отвору 15 металевої час-тини інструменту 14, а завдяки насічкам на висту-пах 9 хвилеподібної ділянки фіксатора 4, корпус фіксатора 1 надійно утримується в дерев'яній руч-ці 11. В процесі експлуатації між монтажним отво-ром 15 металевої частини інструменту 14 і дере-в'яною ручкою 11 може проявитися знос і зсихання дерев'яної ручки 11. Тоді між пелюстками фіксато-ра 7 вбивають компенсатор 2. Завдяки куту загос-трення компенсатора δ, компенсатор 2 розводить пелюстки фіксатора 7 і додатково компенсує щіли-ну, яка з'явилася, а, завдяки насічці компенсато-ра 12, компенсатор 2 надійно фіксується в дере-в'яній ручці 11. В процесі експлуатації, час від часу, компенса-тор 2 можна вбивати глибше між пелюстками фік-сатора 7, добивати, покращуючи таким чином фік-сацію металевої частини інструменту 14 в дере-в'яній ручці 11. Під час заміни дерев'яної ручки 11, компенса-тор 2 виймають, використовуючи демонтажний отвір 13, з допомогою гострого інструменту. Тоді зводять пелюстки фіксатора 7 і виймають дерев'я-ну ручку 11 з 42344 металевої частини інструменту 14. Далі з ручки виймають корпус фіксатора 1. Вивіль-нені корпус фіксатора 1 і компенсатор 2 викорис-товують для іншої дерев'яної ручки. Отвір фіксатора 16 служить для комплекту-вання відповідних один до одного корпусу фікса-тора 1 і компенсатора 2 для продажі. Крізь отвір фіксатора 16 і демонтажний отвір компенсатора 13 їх зв'язують. Запропонований фіксатор інструменту може використовуватись для покращення надійності інструменту, збільшення строку його служби, по-кращення безпеки праці і безаварійності. 42344 Фіг. 1 Фіг. 3 Фіг. 2 Фіг. 4 Фіг. 6 Фіг. 5