CN101985213A - 活动扳手 - Google Patents

Abstract

一种活动扳手，包括：一柄部；一头部；一固定颚；一活动颚以及一蜗姆；该活动颚具有一齿排，齿排可滑移地容置于一滑槽内，该蜗姆则包括一轴部及概呈圆柱形的啮合部，该轴部设置于啮合部的轴心处，轴部与滑道面之间形成一倾斜角，该蜗姆可沿啮合部径向概呈直线滑移地设置于容置槽内，且啮合部选择性地与齿排成啮合关系。其中，啮合部具有成螺纹状的啮合齿，该啮合齿具有一前斜面及一后斜面，该前斜面于该活动扳手工作扳转时供齿部第一面抵顶，该后斜面于活动颚远离固定颚方向滑移时供齿部第二面推抵；其中前斜面与一假想线的夹角为一前斜角，该假想线是指垂直轴部延伸方向的虚拟线，且倾斜角大于或等于该前斜角。其设计符合人体工学而更加称手。

Description

活动扳手

技术领域

本发明涉及一种手工具，特别是关于一种活动扳手。

背景技术

习用活动扳手，主要包括一固设于扳手头部的固定颚及一可于头部滑动的活动颚，其具体作法是于头部设置一滑槽，并于活动颚底端设一齿排，以利该齿排可滑设于滑槽内，进而限制活动颚滑移的轨迹，其中，上述滑槽、齿排、乃至于控制活动颚移动的蜗姆皆为彼此平行设置。此类型活动扳手由来已久，亦已为公众所接受且熟悉，但本发明人并不以此为满足而划地自限，欲进一步地提升活动扳手的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种活动扳手，其蜗姆的轴向非与滑道面平行。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种活动扳手，包括：一柄部；一头部，设置于柄部一端，该头部具有一滑槽及一容置槽，该滑槽与容置槽相互连通，于滑槽顶面形成有一对滑道面；一固定颚，固设于头部一端；一活动颚，具有一齿排，该齿排可滑移地容置于该滑槽内，该活动颚具有一对可与滑道面相互配合的肩面，且该活动颚可沿该滑道面的延伸方向滑移而靠近或远离该固定颚；其中该齿排具有一远离固定颚的第一端及一靠近固定颚的第二端，且齿排底面形成多个缺槽，每两相邻缺槽之间则形成一齿部，各该齿部具有一面向该第一端的第一面及一面向第二端的第二面；以及一蜗姆，包括一轴部及一概呈圆柱形的啮合部，该轴部设置于该啮合部的轴心处，该轴部与滑道面之间形成一倾斜角，且该轴部靠近固定颚的一端较其远离固定颚的一端更远离该滑道面，该蜗姆可沿啮合部径向概呈直线地滑设于该容置槽内，且该啮合部系选择性地与该齿排成啮合关系；其中，该啮合部具有成螺纹状的啮合齿，该啮合齿具有一前斜面及一后斜面，该前斜面于该活动扳手工作扳转时供齿部第一面抵顶，该后斜面于活动颚远离固定颚方向滑移时供齿部第二面推抵；其中该前斜面与一假想线的夹角为一前斜角，该假想线是指垂直轴部延伸方向的虚拟线，且该倾斜角大于或等于该前斜角。

其中该轴部为一杆体，该活动扳手更具有一推抵件，用以提供蜗姆朝齿排方向移动的力。

本发明的优点是：本发明的活动扳手兼具有「快速调整、细部微调」的功效，且其设计符合人体工学而更加称手。

附图说明

图1为本发明第一实施例的分解图。

图2为本发明第一实施例的部分剖面示意图。

图3为本发明活动颚的正视图。

图4A、4B为本发明啮合部的部分剖面示意图。

图5A、5B为本发明第一实施例的使用状态示意图。

图6为本发明第一实施例的正视图。

图7A、7B为本发明啮合部与齿排啮合关系图。

图8为本发明第二实施例的示意图。

图9为本发明第三实施例的示意图。

图10A、10B为本发明第四实施例的使用状态示意图。

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明：

具体实施方式

请参考图1及图2。在本发明的第一实施例中，该活动扳手包括一柄部10、一头部20、一固定颚30、一活动颚40、一蜗姆50、一定位单元60及一推抵件70。

该柄部10供使用者握持，该头部20设置于柄部10一端，该头部20具有一滑槽21及一容置槽22，该滑槽21与容置槽22相互连通，于滑槽21顶面形成有一对滑道面23，较佳者，该容置槽22系成贯穿头部20的设计而概呈四方孔。其中，该滑槽21包括一概呈几何形状的贯穿槽211及一连通贯穿槽211与滑道面23间的剖槽212，且该剖槽212的宽度小于该贯穿槽211的最大径。虽然本实施例仅于柄部10一端设有供驱动螺固件的头部20，然柄部10另端亦可依需求设置与头部20相同或不同类型的驱动头，以增加使用上的弹性。

该固定颚30固设于头部20一端，该活动颚40则具有一齿排41及一对可与滑道面23相互精密配合的肩面42，于齿排41与肩面42之间更连结有一连结段43；其中，该齿排41恰可容置于滑槽21内，更明确地说，该齿排41容置于滑槽21的贯穿槽211中，而连结段43则恰容设于剖槽212内，并且活动颚40可沿滑道面23的延伸方向滑移而靠近或远离固定颚30。请进一步参考图3，该齿排41具有一远离固定颚30的第一端411及一靠近固定颚30的第二端412，该齿排41第二端412的截面概对应于贯穿槽211的轮廓，且该齿排41自第二端412朝第一端411呈渐缩状，较佳者，该齿排41具有一顶轮廓线413及一底轮廓线414，顶轮廓线413位于齿排41的最顶端且平行于滑道面23，底轮廓线414则位于齿排41最底端且其与滑道面23之间形成有一倾斜角θ1。更进一步定义该齿排41，其底面形成多个缺槽44，每两相邻缺槽44之间则形成一齿部45，各齿部45具有一面向第一端411的第一面451及一面向第二端412的第二面452，且这些齿部45的走向较佳者亦与滑道面23之间具有上述倾斜角θ1，且其倾斜的方向是，越靠近第二端412的齿部45，其与滑道面23的距离越远。

该蜗姆50包括一轴部51及一概呈圆柱形的啮合部52，该轴部51设置于啮合部52的轴心处，该轴部51与滑道面23之间形成一如上所述的倾斜角θ1，且该轴部51靠近固定颚30的一端较其远离固定颚30的一端更远离该滑道面23，亦即该轴部51的倾斜方向平行于该些齿部45的走向。并且，该蜗姆50可沿啮合部52的径向概呈直线地滑设于该容置槽22内，且该啮合部52选择性地与该齿排41成啮合关系。如图4A、图4B所示，该啮合部52具有成螺纹状的啮合齿53，该啮合齿53具有一前斜面54及一后斜面55，该前斜面54于该活动扳手工作扳转时供活动颚40的齿部45第一面451抵顶，该后斜面55于活动颚40远离固定颚30方向滑移时供齿部45第二面452推抵。又，该前斜面54倾斜一假想线D的角度为一前斜角θ2，该后斜面55倾斜一假想线D的角度为一后斜角θ3，其中该假想线D系指垂直于蜗姆轴部51延伸方向的虚拟线，即该虚拟线与该啮合部52的径向平行，其中，由于前斜面54与活动颚齿部45第一面451相抵顶，故第一面451亦与假想线D之间具有一角度θ2’，且θ2＝θ2’。此外，该倾斜角θ1不小于前斜角θ2，即倾斜角θ1大于或至少等于前斜角θ2。又，该蜗姆50的前、后斜面54、55各具有一远离轴部51的第一边齿峰(Crest)541、551及一靠近轴杆51的第二边齿根(Root)542、552，当第二边齿根542较第一边齿峰541更接近假想线D时，该蜗姆前斜面54与假想线D的夹角定义为正角(如图4B所示)，反之，当第一边齿峰541较第二边齿根542更接近假想线D时，该蜗姆前斜面54与假想线D的夹角定义为负角。其中，假想线A平行于顶轮廓线与滑道面，假想线B垂直于顶轮廓线与滑道面，假想线C平行于蜗姆轴部，而假想线D则垂直于蜗姆轴部。

由于本发明的前斜角θ2只要小于或等于倾斜角θ1即为已足，更由于加工成型前斜面54角度为大于0度的正角度，远较加工成型前斜面54角度为0度角或负角更为容易，且加工成本亦相对大幅降低，故该前斜角θ2即以正角(大于0度)为较佳。

该定位单元60设置于容置槽22内，该定位单元60包括一对平行且间隔设置的臂部61，各臂部61具有一沿其延伸方向设置的长槽63，于长槽63下方则形成有孔洞64。该推抵件70用以提供蜗姆50朝齿排41方向移动的力，其包括二弹簧71，该二弹簧71设置于该二孔洞64内。在本实施例中，该轴部51为一杆体，杆体两端可滑移地容置于长槽63内，且各弹簧71一端抵顶于杆体一端。

如图5A、5B所示，由于本发明蜗姆50的啮合部52可选择性地与齿排41脱离啮合关系(例如当使用者拉动蜗姆50向下时，两者即脱离)，故活动颚40可在啮合部52与齿排41非成啮合关系时快速滑移，进而快速调整其与固定颚之间的开口大小，此外，当啮合部52与齿排41啮合时，则可藉由转动蜗姆50而细部微调活动颚40的位置，可知本发明的活动扳手兼具有「快速调整、细部微调」的功效。

又如图6所示，活动扳手的柄部10一般而言与头部20具有一夹角，而由于本发明的蜗姆50与滑道面23之间亦形成有一倾斜角，如此一来，该啮合部52的径向(即垂直于蜗姆50轴部的方向)可更为平行于柄部10长条状的方向，以利使用者握持时，大拇指(即图中箭头所指方向)可更为顺势地施力转动蜗姆50，乃更符合人体工学的设计。

除此之外，由于倾斜角θ1不小于前斜角θ2，因此当使用者施力扳转一螺固件时，该齿部45的第一面451将如图7A、7B所示而施予啮合齿53的前斜面54一作用力F，该作用力F的方向系垂直该前斜面54，该作用力F可分为一水平分力f1及一垂直分力f2，该水平分力f1的方向时与滑道面23平行，而该垂直分力f2的方向则与滑道面23垂直，其中该垂直分力f2恰等于F×sinθ4，其中角度θ4＝θ1-θ2。故，当倾斜角θ1大于前斜角θ2时，该蜗姆可在活动扳手施力扳转螺固件时受到一朝向滑道面的向上垂直分力f2，亦即，当使用者扳转螺固件的力道越大，该蜗姆50的啮合部52可更加紧咬合齿排41；又，当倾斜角θ1等于前斜角θ2时，该蜗姆在活动扳手施力扳转螺固件时未受到任何垂直分力(因sin0°＝0)，此时该蜗姆50的啮合部52啮合齿排41的力道不受使用者扳转螺固件的力道影响；然而，当倾斜角θ1小于前斜角θ2时，该蜗姆将在活动扳手施力扳转螺固件时受到一远离滑道面的向下垂直分力f2，亦即使用者扳转螺固件时，该蜗姆50的啮合部52将受该垂直分力f2的作用而自发地与齿排41脱离啮合关系，此时活动颚40失所倚靠而朝远离固定颚30的方向滑离螺固件，致无法顺利扳动螺固件。故，本发明的重点即在于，该θ4的角度必定大于或等于0度，令蜗姆50不会自发地远离齿部。其中该|θ4|＝|θ|，该θ即是前斜面与假想线B的夹角，惟θ4与θ正负异号；换言之，既然本发明定义该θ4必大于或等于0度，则该θ必然小于或等于0度，例如图7A中，该θ即为负角。

在上述实施例中，该长槽63开设于臂部61上，然亦可依需求而不额外设置该臂部61，而如图8所示地将该对长槽63直接纵向开设于容置槽22两侧，同样可供杆体两端滑设其内。

又，或者如图9所示，该定位单元60更可包括一连结部62，该连结部62连结于该对臂部61之间，而该推抵件70则包括二弹簧71及一抵顶片72，该抵顶片72一面供该二弹簧71抵顶，该抵顶片另面则包覆于啮合部52的一部分，且弹簧71容置于连结部62的孔洞64’内。

此外，如图10A、10B所示，本发明的轴部51亦可为一具有可挠性与弹性恢复力的支撑件，例如一螺旋弹簧，而该啮合部52轴心处则设有轴孔，供螺旋弹簧穿设，于容置槽22两侧则另设一对销孔81，分别供螺旋弹簧两端容设固定；更明确地说，该螺旋弹簧具有一位于啮合部52轴孔内的中段，该中段恰抵顶于轴孔的侧壁。藉此，该蜗姆50也可于容置槽内概呈直线地滑移，并选择性地与齿排41脱离啮合关系。

综上所述，本发明的蜗姆及齿部走向皆为倾斜于滑道面，如此可令使用者更加顺势地转动蜗姆，令本发明的活动扳手符合人体工学而更加称手。又，上述倾斜角θ1系不小于前斜角θ2的设计，亦即θ4必定大于或等于0，如此当活动扳手扳动螺固件时，该蜗姆不会自发性地与齿排脱离啮合关系，且由于本发明的前斜角以小于或等于倾斜角即为已足，是以前斜角的角度可为正角而便于加工。

上述各实施例可在不脱离本发明的保护范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本发明的申请专利范围。

Claims (13)

1.一种活动扳手，其特征在于包括：

一柄部；

一头部，设置于柄部一端，该头部具有一滑槽及一容置槽，该滑槽与容置槽相互连通，于滑槽顶面形成有一对滑道面；

一固定颚，固设于头部一端；

一活动颚，具有一齿排，该齿排可滑移地容置于该滑槽内，该活动颚具有一对可与滑道面相互配合的肩面，且该活动颚可沿该滑道面的延伸方向滑移而靠近或远离该固定颚；其中该齿排具有一远离固定颚的第一端及一靠近固定颚的第二端，且齿排底面形成多个缺槽，每两相邻缺槽之间则形成一齿部，各该齿部具有一面向该第一端的第一面及一面向第二端的第二面；以及

一蜗姆，包括一轴部及一概呈圆柱形的啮合部，该轴部设置于该啮合部的轴心处，该轴部与滑道面之间形成一倾斜角，且该轴部靠近固定颚的一端较其远离固定颚的一端更远离该滑道面，该蜗姆可沿啮合部径向概呈直线地滑设于该容置槽内，且该啮合部系选择性地与该齿排成啮合关系；

其中，该啮合部具有成螺纹状的啮合齿，该啮合齿具有一前斜面及一后斜面，该前斜面于该活动扳手工作扳转时供齿部第一面抵顶，该后斜面于活动颚远离固定颚方向滑移时供齿部第二面推抵；

其中该前斜面与一假想线的夹角为一前斜角，该假想线是指垂直轴部延伸方向的虚拟线，且该倾斜角大于或等于该前斜角。

2.根据权利要求1所述的活动扳手，其特征在于：其中该轴部为一杆体，该活动扳手更具有一推抵件，用以提供蜗姆朝齿排方向移动的力。

3.根据权利要求2所述的活动扳手，其特征在于：其中该头部开设有一对纵向的长槽，该对长槽分别设置于容置槽两侧，供杆体两端可滑移地容置其内。

4.根据权利要求1所述的活动扳手，其特征在于：更包括一定位单元，设置于该容置槽内，该定位单元包括一对平行且间隔设置的臂部，各臂部具有一沿其延伸方向设置的长槽，该对长槽供杆体两端可滑移地容置其内。

5.根据权利要求4所述的活动扳手，其特征在于：其中该定位单元更包括一连结部，该连结部连结于该对臂部之间。

6.根据权利要求4所述的活动扳手，其特征在于：其中该推抵件包括二弹簧，该二弹簧分别抵顶于杆体一端。

7.根据权利要求5所述的活动扳手，其特征在于：其中该推抵件包括二弹簧，该二弹簧分别抵顶于杆体一端。

8.根据权利要求5所述的活动扳手，其特征在于：其中该推抵件包括二弹簧及一抵顶片，该抵顶片一面供该二弹簧抵顶，该抵顶片另面则包覆于该啮合部的一部分。

9.根据权利要求1所述的活动扳手，其特征在于：其中该轴部为一具有可挠性与弹性恢复力的支撑件，该啮合部轴心处设有轴孔，供该支撑件穿设，于容置槽两侧更设有一对销孔，分别供支撑件两端容设固定。

10.根据权利要求9所述的活动扳手，其特征在于：其中该支撑件为一螺旋弹簧，该螺旋弹簧具有一位于轴孔内的中段，该中段恰抵顶于轴孔的侧壁。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的活动扳手，其特征在于：其中该齿排具有一顶轮廓线及一底轮廓线，该顶轮廓线位于齿排的最顶端且平行于滑道面，该底轮廓线位于齿排的最底端且其与滑道面之间形成有倾斜角，且越靠近第二端的齿部，其与滑道面的距离越远，且齿部的底轮廓线与蜗姆轴部平行。

12.根据权利要求11所述的活动扳手，其特征在于：该滑槽包括一概呈几何形状的贯穿槽及一连通该贯穿槽与滑道面的剖槽，该剖槽的宽度小于该贯穿槽的最大径；

其中该活动颚更具有一连结于齿排与肩面之间的连结段，该连结段恰可容设于该剖槽内，该齿排第二端的截面概对应于该贯穿槽轮廓，且该齿排系自第二端朝第一端呈渐缩状。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的活动扳手，其特征在于：其中该前斜角大于0度。

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