CN101890688B - 棘轮螺丝批 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棘轮螺丝批，现有定向螺丝批不便用手握持、结构较复杂，本发明包括手柄和批杆，其特征是：手柄的前端具有棘爪座，该棘爪座上设置两个反向的可摆动的棘爪以及用于控制该两个棘爪位置状态的拨件，拨件上具有两个分别对应两个棘爪的拨块；批杆的尾部具有棘轮套，该棘轮套套在棘爪座上且至少与两个棘爪中的一个啮合；并设一可在所述的手柄上定位的操控件用于变换所述拨件的位置。本发明将实现“定向”作用的结构集中设置在手柄的前端，结构简单紧凑，便于装配、拆卸；由于转套在形状上与手柄的外形轮适应，因此除了便于换档外，在外形上也与手柄保持适应，便于用手握持使用。

Description

棘轮螺丝批

技术领域

 本发明涉及一种螺丝批，尤其是一种通过棘轮、棘爪传动扭矩的螺丝批。

背景技术

现有的螺丝批，批杆通常与手柄固定在一起，使用时，由于握持手柄的手只能够转动一个较小的角度，因此当需要对一个零件连续多次旋动时，其间需要停顿下来让手反方向回转一个角度，有时是手持螺丝批从零件上暂时撤离实现反方向回转，这种方式需要再次将螺丝批对准零件，有时是用另一只手辅助让握持手柄的手松开手柄实现反方向回转，显然的，这两种方式均存在不便，影响作业效率；也容易将螺丝头拧坏。

为了克服上述不足，定向手动螺丝批应需而生，这种手动螺丝批的“定向”功用是向一个方向旋转手柄时令手柄携带着工作杆一起转动以便向零件施加扭矩，向另一个方向旋转手柄时令手柄相对工作杆转动，将工作杆定位在零件上，因此可以用手握持着手柄连续的来回旋转，其间不需停顿，达到快速旋紧或者旋松零件的目的，进一步的，这种动作是可以换向的。美国4485699号专利即公开了这样的一种定向手动螺丝批，其是在手柄上设置一个内腔，将工作杆轴向定位在内腔中限制工作杆从内腔中脱出，同时在工作杆上设置两个由较小直径的空挡段间隔开的较大直径的圆柱离合段，另在该内腔中置有两个作用方向相反的且套在空挡段和一个离合段上的离合器，并由一个推钮推动该离合器在内腔中滑动，令一个离合器与一个离合段配合时，另一个离合器处于对应空挡段的位置，通过这种离合器的位置转换实现“定向”功用；经分析及实践验证，上述定向手动螺丝批存在以下缺陷：

1、实现“定向”功用至少需要两个可以换位的离合器并在工作杆上设置两个离合段以及一个空挡段，结构复杂；

2、为了保证离合器能够在内腔中滑动，因此丧失了离合器与手柄结合的可靠性，因此所承受的扭矩难以满足要求；

3、两个离合器在内腔中滑动换位时，其运动在直径不等的离合段与空挡段之间，可靠性差，严重时可能导致辊子丧失与离合段之间的配合；

4、该专利的方案的手柄是由两部分构成的，当装配完成工作杆、离合器以及推钮后，构成手柄的两部分焊接在一起，因此该工具出现故障时的可修复性差。

此外，中国ZL01243225.3号实用新型专利（公告号为CN2492345Y）公开了一种“螺丝刀”的技术方案，“其管状手柄内腔通过一对轴承固定主轴，主轴中段有一对正、反向棘轮，手柄壁位于棘轮齿顶处有开口，开口处沿手柄轴向铰接带有正反向棘爪的换向板，刀身与主轴同轴联接。该螺丝刀使用时，利用任意一个外接棘轮机构即可在刀身刀口仍插在钉帽槽纹内的情况下，使工作手反向转动复位，与普通螺丝刀相比，一举省略了刀身刀口与钉帽上槽纹要经多次脱开和对准插入的步骤，故使用本螺丝刀相当省时，以至工作效率较高。”同样经分析及实践验证，由于该定向手动螺丝批的手柄壁位于棘轮齿顶处有开口，开口处沿手柄轴向铰接带有正反向棘爪的换向板，这样的结构导致手柄的整体性欠佳，不利于用手握持，而且，手柄壁位于棘轮齿顶处的开口是敞开的，一些杂物和灰尘易于进入手柄内腔，影响正反向棘爪与正反向棘轮的配合，同时影响主轴的灵活转动。

进一步的，现有具有棘轮、棘爪结构的螺丝批，其棘轮的齿数较少，在回转时所需回转力较大，这样在拧一些预紧力不大的螺丝批时，“定向”功能不能很好的实现。

总之，现有技术方案为实现“定向”作用是在柄体内部设置相应的结构实现的，除了不便用手握持外，结构也较复杂，装配过程烦琐。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术存在的不便用手握持、结构较复杂的缺陷，提供一种棘轮螺丝批。为此，本发明采用以下技术方案：

棘轮螺丝批，包括手柄和批杆，其特征是：

所述手柄的前端具有棘爪座，该棘爪座上设置两个反向的可摆动的棘爪以及用于控制该两个棘爪位置状态的拨件，所述拨件上具有两个分别对应所述两个棘爪的拨块；

所述批杆的尾部具有棘轮套，该棘轮套套在所述的棘爪座上且至少与所述两个棘爪中的一个啮合；

并设一可在所述的手柄上定位的操控件用于变换所述拨件的位置；

所述的操控件为套在所述棘轮套外侧的转套；

所述的棘爪座具有环状槽，所述拨件的主体呈圆弧状并位于所述的环状槽内。

本发明的有益效果是：

1、将实现“定向”作用的结构集中设置在手柄的前端，结构简单紧凑，便于装配、拆卸。

 2、通过转套带动拨件来改变棘爪的位置状态，进而改变两个棘爪与棘轮套的啮合关系（即换档）来实现工作需求；由于转套在形状上与手柄的外形轮适应，因此除了便于换档外，在外形上也与手柄保持适应，便于用手握持使用。

 3、进一步的，对棘轮套的棘齿数进行限定，以达到较佳的棘轮、棘爪啮合性能。

 4、本发明对齿数的限制，使得：①在手柄回转时阻力小，不至于手柄带着批杆转动而导致螺丝跟着批杆回转（这种现象会导致棘轮、棘爪失去作用），②棘爪与棘轮套啮合的齿数多，传递扭矩的能力大，③手柄回转步距（即回转一个棘齿所需转动的角度）小，轻便，④噪音低。

附图说明

图1为本发明的外形示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为图1的B-B向剖视图。

图4为图1的C-C向剖视图。

图5为图3所示结构的另一种状态示意图。

图6为图4所示结构对应图5所示状态的示意图。

图7为图3所示结构的第三种状态示意图。

图8为图4所示结构对应图7所示状态的示意图。

图9为本发明的棘爪座与棘轮套的配合示意图。

图10为图9的D-D向剖视图。

图11为图10的E-E向剖视图。

图12为图10的F-F向剖视图。

图中标号说明：1-手柄，2-批杆，3-棘爪座，4a、4b-棘爪，5-拨件，6a、6b-拨块，7-棘轮套，8-转套，9-弹性元件，10a、10b-销轴，11a、11b、11c-定位槽，12-定位弹子，13-弹性元件，14-环状槽，15-紧固件，16-尾盖，17-盖板，18-批头存放孔，19-螺钉，20-轴孔，21-轴段，22-倒棱，23-销子，24-批头，25-备用批头。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。

如图1、2所示，该棘轮螺丝批包括手柄1和批杆2，其中：详见图4、图11，手柄1的前端具有棘爪座3，该棘爪座3上对称设置两个反向的可摆动的棘爪4a、4b 以及用于控制该两个棘爪位置状态的拨件5，拨件5上具有两个分别对应两个棘爪4a、4b的拨块6a、6b；批杆2的尾部具有棘轮套7，该棘轮套7内壁具有环状分布的内棘齿，该棘轮套7套在棘爪座3上且其内棘齿至少以与两个棘爪4a、4b中的一个啮合；并设一可在手柄1上定位的操控件用于变换拨件5的位置，具体的，该操控件可为套在棘轮套7外侧并在手柄1上定位的转套8（也可以为直接从拨件5上延伸出来的结构）。该棘轮螺丝批，转动转套8时，可以带动拨件5的两个拨块6a、6b来改变棘爪4a、4b的位置状态，进而改变两个棘爪4a、4b与棘轮套7内棘齿的啮合关系（即换档）来实现工作需求：如图4所示状态，此时两个棘爪4a、4b同时与棘轮套7的内棘齿啮合，因此无论顺时针方向转动手柄还是逆时针方向转动手柄，均能够将来自手柄的扭矩通过棘爪座、其中一个棘爪、棘轮套传递给批杆，以便批杆2头部的批头24对螺钉施力；如图6所示，当从图4所示状态顺时针方向将转套8转动一个角度时，两个拨块6a、6b随之转动将其中一个棘爪4a（图中所示上方的一个）推离棘轮套7、另一个棘爪4b（图中所示下方的一个）继续与棘轮套7的内棘齿啮合，此时，逆时针方向转动手柄能够将来自手柄的扭矩通过棘爪座、与棘轮套7啮合的棘爪4b、棘轮套7传递给批杆2，顺时针方向转动手柄则与棘轮套啮合的棘爪4b可被棘爪座带动从棘轮套7的棘齿上滑过，不向批杆递给扭矩，令手柄回转；如图8所示，当从图4所示状态逆时针方向将转套8转动一个角度时，两个拨块6a、6b随之转动则将其中一个棘爪4b（图中所示下方的一个）推离棘轮套7、另一个棘爪4a（图中所示上方的一个）继续与棘轮套7的内棘齿啮合，此时，顺时针方向转动手柄能够将来自手柄的扭矩通过棘爪座、与棘轮套啮合的棘爪4a、棘轮套7传递给批杆2，逆时针方向转动手柄则与棘轮套啮合的棘爪4a可被棘爪座带动从棘轮套的棘齿上滑过，不向批杆递给扭矩，手柄回转。由于转套可在手柄上周向定位，因此无论转套转至图4、图6、图8中的任一位置，均通过定位而将该位置保持。该棘轮螺丝批，将实现“定向”作用的结构集中设置在手柄的前端，零件少，结构简单紧凑，便于装配、拆卸；由于转套在形状上与手柄的外形轮适应，因此除了便于换档外，在外形上也与手柄保持适应，便于用手握持使用。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加的技术特征，以便在实际实施时根据作用选用：

参见图4、图6、图8、图11，两个棘爪4a、4b之间支撑有令该两个棘爪张开靠向棘轮套的弹性元件9，拨件5上的两个拨块6a、6b分别位于对应棘爪的外侧。由此保证棘爪与棘轮套啮合，其通过一个弹性元件是实现了对两个棘爪的支撑，零件少，结构紧凑。

参见图4、图6、图8、图11，两个棘爪4a、4b分别通过一销轴10a、10b连接在棘爪座3上。由此保证棘爪能够灵活的摆动，同时还能够保证棘爪具有足够的传递扭矩的能力。

参见图3、图5、图7，转套8的内壁具有三个定位槽11a、11b、11c，棘爪座3上设有定位弹子12，该定位弹子12由弹性元件13支撑位于一个定位槽内，从而实现转套8在手柄1上的定位。根据该结构，当转套8位于图3所示状态时，定位弹子12位于转套上中间位置的定位槽11b内，此时两个棘爪4a、4b位于图4所示状态；当转套8位于图5所示状态时，定位弹子12位于转套8下侧位置的定位槽11c内，此时两个棘爪4a、4b如图6所示状态；当转套8位于图7所示状态时，定位弹子12位于转套8上侧位置的定位槽11a内，此时两个棘爪4a、4b如图8所示状态。

参见图2、图10，棘爪座3具有环状槽14，拨件5的主体呈圆弧状（参见图3、图5、图7）并位于环状槽14内，转套8与拨件5主体之间连接紧固件15（如螺钉）。由此在实现由转套带动拨件的同时，还通过将拨件限制在环状槽内不能在轴向移动来实现对转套的约束，即通过紧固件禁止转套脱离工作位置。

棘轮套7的棘齿数为36-60个。经试验，合理的齿数可以较好的传递扭矩，本发明对齿数的限制，可以达到以下效果：①在手柄回转时阻力小，不至于手柄带着批杆转动，②棘爪与棘轮套啮合的齿数多，传递扭矩的能力大，③手柄回转步距（即回转一个棘齿所需转动的角度）小，轻便，④噪音低。

参见图2，手柄1包括一位于尾部的尾盖16，该尾盖16上设有由盖板17盖设的批头存放孔18，用于存放备用批头25，为了取放方便，尾盖16通过螺纹连接在手柄1尾部，盖板17通过螺钉19连接在尾盖17上。

参见图2、图10，棘轮套7具有一轴孔20，棘爪座3具有向前延伸至轴孔20内的轴段21，由此可以减少批杆2相对棘爪座3的晃动。

此外，为了便于加工，棘爪座3使用不易变形的材料如金属、合金等制成后再成型（如通过注塑实现）或者装配在手柄1上，为了保证装配牢固，在棘爪座3与手柄1的结合部位设置倒棱22（参见图2、图10）；同样的，棘轮套7与批杆2也通过分别加工再结合在一起的方式实现，为了保证二者结合牢固，如图12所示可通过安装销子23来保证。

作为批杆的一种结构形式，本发明附图示出的是在批杆前端设置批头安置孔的结构，但是其还可以是其它的结构形式，并不影响本发明根本构思的实现。

Claims (9)

1.棘轮螺丝批，包括手柄（1）和批杆（2），其特征是：

所述手柄（1）的前端具有棘爪座（3），该棘爪座（3）上设置两个反向的可摆动的棘爪（4a、4b）以及用于控制该两个棘爪（4a、4b）位置状态的拨件（5），所述拨件（5）上具有两个分别对应所述两个棘爪（4a、4b）的拨块（6a、6b）；

所述批杆（2）的尾部具有棘轮套（7），该棘轮套（7）套在所述的棘爪座（3）上且至少与所述两个棘爪（4a、4b）中的一个啮合；

并设一可在所述的手柄（1）上定位的操控件用于变换所述拨件（5）的位置；

所述的操控件为套在所述棘轮套（7）外侧的转套（8）；

所述的棘爪座（3）具有环状槽（14），所述拨件（5）的主体呈圆弧状并位于所述的环状槽（14）内。

2.根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述的转套（8）在形状上与所述手柄（1）的外形轮廓相适应。

3. 根据权利要求1或2所述的棘轮螺丝批，其特征是所述转套（8）的内壁具有三个定位槽（11a、11b、11c），所述的棘爪座（3）上设有定位弹子（12），该定位弹子（12）由弹性元件（13）支撑位于一个定位槽内。

4. 根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述的两个棘爪（4a、4b）之间支撑有令该两个棘爪张开靠向所述棘轮套（7）的弹性元件（9）。

5. 根据权利要求4所述的棘轮螺丝批，其特征是所述拨件（5）上的两个拨块（6a、6b）分别位于对应棘爪（4a、4b）的外侧。

6. 根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述的两个棘爪（4a、4b）分别通过一销轴（10a、10b）连接在所述的棘爪座（3）上。

7. 根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述棘轮套（7）的棘齿数为36-60个。

8. 根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述的手柄（1）包括一位于尾部的尾盖（16），该尾盖（16）上设有由盖板（17）盖设的批头存放孔（18）。

9.根据权利要求1所述的棘轮螺丝批，其特征是所述的棘轮套（7）具有一轴孔（20），所述的棘爪座（3）具有向前延伸至所述轴孔（20）内的轴段（21）。

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