CN102001068B

CN102001068B - 棘轮扳手

Info

Publication number: CN102001068B
Application number: CN2009101729249A
Authority: CN
Inventors: 胡厚飞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2029-09-03
Also published as: CN102001068A

Abstract

本发明是一种棘轮扳手，其包括一个本体、一个驱动体、一个卡掣块、一个换向开关与一个控制件；控制件套设在驱动体的枢接柱上，而一定位件设在控制件与换向开关之间，能有效降低生产成本。控制件是直接连动换向开关，因此有效提高操作灵敏度，并减少误差的发生。定位件设有两个定位槽，能够与换向开关的连动端产生两个位置的选择性定位关系，由于控制件的定位效果是通过换向开关的连动端来达成，因此无须在扳手本体上额外加工定位结构，故能够有效的降低生产成本。

Description

棘轮扳手

技术领域

本发明涉及一种扳手工具，尤指控制件与换向开关之间具有直接连动以及定位效果的棘轮扳手。

背景技术

请参照美国专利号第7,278,339号的「Reversible Ratchet Wrench」专利案，其是一种换向棘轮扳手。这个棘轮扳手利用一个环(ring)带动一个变换组件(switching member)产生两个方向的位置变化，而且变换组件前端设有抵压组件(pressing member)与弹性组件(elastic element)来弹性的推动掣爪(pawl)，使所述的掣爪可以被控制在两个位置间移动，并且啮合于转动组件(drivemember)上。

首先可以注意到，这种换向棘轮扳手是利用一个拨动片(reversing plate)来进行换向的动作，而拨动片枢设在转动组件上且可供使用者操作。

许多的工作场合必须要让使用者抬头工作，并且将棘轮扳手的转动组件的方头端朝向上方(相反于地心引力)，然后转动组件的方头端上方再衔接一个套筒或套筒延伸接杆等物品，在这样的情况下，转动组件是承受套筒或套筒延伸接杆等物品的重量，有时还包括工作物本身的重量，而此时若使用者欲切换棘动方向而操作拨动片时，会发现拨动片难以切换，如此又必须要将套筒或套筒延伸接杆等物品自转动组件的方头端卸下，使转动组件的方头端朝向下方，方能妥善的切换拨动片的方向，使用上并不方便。

而且使用者操作拨动片时，环会跟着拨动片移动，使得环与转动组件的端面产生摩擦，在长期反复的操作的下，这样的摩擦会造成环的磨耗，进而产生铁屑形成操作不顺畅的问题。

为了要让拨动片具有良好的定位效果，通常会在扳手(wrench)上加工定位结构，例如销(pin)与销孔(pin hole)，然后利用拨动片上的定位装置来与销产生定位关系，但在扳手上加工定位结构的设计通常会造成整个换向棘轮扳手的成本增加，市场的需求量就不容易扩大，形成销售的阻碍。

而且，连接于拨动片与变换组件之间的关联零件相当多，各个零件之间都会有余隙存在，故当使用者操作拨动片时，会造成各个零件之间运作上的迟钝，而产生变换组件作动不灵敏的问题，扳手若发生不灵敏的操作就无法使扳手晋升为高级品，如此也无法刺激消费者的购买欲望。

发明内容

本发明棘轮扳手所欲解决的技术问题主要是在于，传统连接用的关联零件相当多，本发明的控制件是直接连动换向开关，因此有效提高操作灵敏度，并减少误差的发生。而且，因驱动体的啮合段靠近枢接柱的一端是朝向本体的第一平面且与本体接触，控制件的底面与本体的第一平面接触，故在切换控制件的过程中，就算使用者将棘轮扳手的驱动体的驱动柱朝向上方(相反于地心引力)，并且使驱动柱衔接套筒或套筒延伸接杆等物品，控制件仍然是相当易于切换，不会发生难以切换的问题。同时，控制件不会受到旋转中的驱动体的端面摩擦而发生磨耗的缺点，让控制件使用上更为顺畅而且能增加使用寿命。

本发明棘轮扳手的次要目的在于，传统定位结构必须设在扳手本体上，本发明的控制件套设在驱动体的枢接柱上，而一定位件设在控制件与换向开关之间，能有效降低生产成本。

本发明棘轮扳手的另一目的在于，定位件设有两个定位槽，能够与换向开关的连动端产生两个位置的选择性定位关系，由于控制件的定位效果是通过换向开关的连动端来达成，因此无须在扳手本体上额外加工定位结构，故能够有效的降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种棘轮扳手，其特征在于，包括有：

一本体，所述的本体包括一个柄部以及一个接设在所述的柄部一端的头部，所述的头部内形成有一容置空间，所述的容置空间包括有一个第一容置槽以及一个由所述的第一容置槽内壁面凹设的第二容置槽，所述的第二容置槽与所述的第一容置槽相连通，所述的头部具有一个第一平面与一个第二平面，所述的头部的第一平面设有一个与所述的第一容置槽相连通的轴孔，所述的头部的第二平面设有一个与所述的第一容置槽相连通的通孔，而且所述的头部的第一平面开设有一个枢槽，所述的枢槽连通于所述的第二容置槽相反于所述的第一容置槽的一侧；

一驱动体，其经由所述的通孔而容置在所述的容置空间的第一容置槽中，而且能够产生相对的旋转关系，所述的驱动体的外周围环绕形成一个啮合段，所述的驱动体的一端设有一个枢接柱，所述的枢接柱伸出于所述的头部第一平面的轴孔，所述的驱动体相反于枢接柱的一端设有一个驱动柱；

一卡掣块，所述的卡掣块是呈弧形的块体而活动的滑设在所述的第二容置槽内，而且所述的卡掣块面对所述的驱动体的一侧形成一个啮合于所述的驱动体啮合段的啮合面；

一换向开关，其具有一个枢设在所述的头部枢槽内的枢接端，用来控制所述的卡掣块与所述的驱动体的啮合关系，所述的换向开关具有一个凸出于所述的本体第一平面的连动端，所述的连动端设有一个凸块，所述的凸块与所述的换向开关的轴线具有半径方向的距离；以及

一控制件，其一端是枢设在所述的驱动体伸出于所述的头部第一平面的枢接柱上，且所述的控制件能够与所述的换向开关产生选择性的定位关系，所述的控制件在一侧形成一个供使用者拨动的控制部，所述的控制部设有一个径向延伸的滑槽，所述的滑槽是供所述的换向开关的凸块在内产生相对的滑移关系，使所述的控制部直接控制所述的换向开关的拨转位置；

其中，所述的换向开关的连动端设有一个定位部，所述的控制部设有一个定位件，所述的定位件能够与所述的换向开关的定位部产生选择性定位关系。

在上述棘轮扳手中，所述的定位部呈与所述的换向开关同轴的圆形块状。

在上述棘轮扳手中，所述的定位件设有两个定位槽，所述的定位件能够选择性的使所述两个定位槽中之一容纳所述的换向开关的定位部。

在上述棘轮扳手中，所述的定位件在所述两个定位槽之间还形成有一个复位部，所述的复位部能够施力在所述的换向开关的定位部而让所述的定位件自动的使所述两个定位槽中之一容纳所述的换向开关的定位部。

在上述棘轮扳手中，所述的控制件在控制部相对于所述的换向开关定位部的位置设有一个第三容置槽，所述的定位件设在所述的第三容置槽内。

在上述棘轮扳手中，所述的第三容置槽的两端分别设有一个结合部，所述的定位件两端分别形成一个结合端，所述的结合端结合于所述的控制件的结合部，使所述的定位件能够在所述的第三容置槽内产生沿着所述的控制件半径方向的弹性变形。

在上述棘轮扳手中，所述的连动端设有一个沿着所述的换向开关半径方向延伸的卡抵部，所述的卡抵部自所述的本体头部的第一平面外侧朝向所述的驱动体一侧延伸，而且所述的凸块突设在所述的卡抵部上。

在上述棘轮扳手中，所述的枢接端在靠近所述的卡掣块的一侧开设有一顶掣槽，所述的顶掣槽内是供装设一顶掣件与一弹性体，所述的卡掣块相反于所述的驱动体的一侧凹设有一凹陷部，所述的顶掣件顶推在所述的卡掣块的凹陷部，用来控制所述的卡掣块与所述的驱动体的啮合关系，所述的弹性体设在所述的顶掣槽与所述的顶掣件之间。

在上述棘轮扳手中，所述的控制件设有一枢孔，所述的枢孔套设在所述的驱动体凸出于所述的头部第一平面的枢接柱上。

就以上所述可以归纳出本发明具有以下的优点：

1.本发明棘轮扳手，其中控制件是直接连动换向开关，因此有效提高操作灵敏度，并减少误差的发生。

2.本发明棘轮扳手，其中控制件套设在驱动体的枢接柱上，而一定位件设在控制件与换向开关之间，能有效降低生产成本。

3.本发明棘轮扳手，其中定位件设有两个定位槽，能够与换向开关的连动端产生两个位置的选择性定位关系，由于控制件的定位效果是通过换向开关的连动端来达成，因此无须在扳手本体上额外加工定位结构，故能够有效的降低生产成本。

附图说明

图1是本发明棘轮扳手的立体外观图；

图2是本发明棘轮扳手的立体分解图；

图3是本发明棘轮扳手另一视角的立体分解图；

图4是本发明棘轮扳手图1中沿4-4线所取的剖面图；

图5是本发明棘轮扳手图4中沿5-5线所取的剖面图；

图6是本发明棘轮扳手图4中沿6-6线所取的剖面图，表示控制件位于第一位置；

图7是本发明棘轮扳手的控制件由第一位置朝向第二位置移动的过程示意图；

图8是本发明棘轮扳手图5的延续；

图9是本发明棘轮扳手图6的延续，表示控制件位于第二位置。

附图标记说明：10-本体；11-柄部；12-头部；121-第一平面；122-第二平面；13-容置空间；131-第一容置槽；132-第二容置槽；133-轴孔；134-通孔；14-枢槽；20-驱动体；21-啮合段；22-枢接柱；221-扣槽；23-驱动柱；24-压杆；241-钢珠；242-弹性体；30-卡掣块；31-啮合面；32-凹陷部；40-换向开关；41-枢接端；411-顶掣槽；412-顶掣件；413-弹性体；414-凹槽；42-连动端；421-卡抵部；422-凸块；423-定位部；50-控制件；51-枢孔；52-控制部；521-滑槽；522-第三容置槽；523-结合部；53-定位件；531-结合端；532-定位槽；533-复位部；60-扣件。

具体实施方式

参照图1与图2，本发明的棘轮扳手包括有一个本体10、一个驱动体20、一个卡掣块30、一个换向开关40与一个控制件50；其中：

请同时配合参照图3至图4，本体10包括一个柄部11以及一个接设在柄部11一端的头部12。柄部11是供使用者握持，头部12内形成有一容置空间13，容置空间13包括有一个圆形的第一容置槽131以及一个由第一容置槽131内壁面凹设呈弯月形的第二容置槽132，第二容置槽132与第一容置槽131相连通。本体10被使用者操作时，大体上是以头部12内第一容置槽131的轴心线作为旋转中心转动。

头部12具有彼此平行的第一平面121与第二平面122，头部12的第一平面121设有一个与第一容置槽131相连通的圆形轴孔133，轴孔133与第一容置槽131同轴心。头部12的第二平面122设有一个与第一容置槽131相连通的圆形通孔134，通孔134与第一容置槽131同轴心。又头部12第一平面121开设有一个圆形枢槽14，枢槽14连通于第二容置槽132相反于第一容置槽131的一侧，而且枢槽14的轴心线与第一容置槽131的轴心线平行。

驱动体20是容置在容置空间13的第一容置槽131中，而且能够产生相对的旋转关系。驱动体20的旋转中心与第一容置槽131的轴心线在同一轴线上。驱动体20的外周围环绕形成一个啮合段21，啮合段21是经由头部12第二平面122的通孔134而容置在第一容置槽131中。啮合段21是由复数个棘齿构成。

驱动体20的一端延伸设有一个圆柱形的枢接柱22，枢接柱22是伸出于头部12第一平面121的轴孔133。枢接柱22的末端环设有一扣槽221。

驱动体20相反于枢接柱22的一端设有一个驱动柱23，驱动柱23是呈方柱体形状，能够接设套筒。驱动柱23一侧壁面设有一钢珠241。而整个驱动体20由枢接柱22至驱动柱23的中心部位纵向穿设一个压杆24，而且压杆24套设有一弹性体242(如图4)，俾使压杆24在驱动体20内具有纵向的弹性位移。而压杆24能够使驱动柱23上的钢珠241具有卡合套筒的功能。凭借按压压杆24，使钢珠241能够内缩而使驱动柱23轻易卸下套筒。

卡掣块30是容置在头部12的第二容置槽132内，且与驱动体20产生啮合关系。卡掣块30是呈弧形的块体而可活动的滑设在第二容置槽132内，卡掣块30面对驱动体20的一侧壁面形成一凹弧状的啮合面31，啮合面31上分布有复数个棘齿，卡掣块30通过啮合面31与驱动体20外周围的啮合段21产生高度啮合而具有提高扭力的效果。卡掣块30相反于驱动体20的一侧凹设有一凹陷部32。

换向开关40的一端是枢设在头部12的枢槽14，用来控制卡掣块30与驱动体20的啮合关系。换向开关40具有一个枢设在枢槽14的枢接端41，枢接端41的旋转中心与枢槽14的轴心线位于同一轴线上。枢接端41在靠近卡掣块30的一侧开设有一顶掣槽411，顶掣槽411内是供装设一顶掣件412与一弹性体413。顶掣件412是顶推在卡掣块30的凹陷部32，用来控制卡掣块30与驱动体20的啮合关系。顶掣件412在本实施例中是实施为一空心销，能够容纳弹性体413。弹性体413设在顶掣槽411与顶掣件412之间，用来顶推顶掣件412。所述的换向开关40在枢接端41的两侧分别设有一个凹槽414，凹槽414是提供换向开关40在控制卡掣块30时产生让位的效果，避免两者卡死而无法作动的情形发生，如图5所示。

换向开关40相反于枢接端41的一端形成有一个连动端42，换向开关40的连动端42是凸出于本体10的第一平面121。连动端42设有一个沿着换向开关40半径方向延伸的卡抵部421，卡抵部421是自本体10头部12的第一平面121外侧朝向驱动体20一侧延伸，连动端42在卡抵部421上设有一个凸块422，凸块422与所述的换向开关40的轴线保持有半径方向的距离，进一步来说，凸块422的轴线与换向开关40的轴线平行。换向开关40的连动端42设有一个沿着枢接端41轴心线方向延伸的定位部423，定位部423在本实施例中是设为与换向开关40同轴的圆形块状。

控制件50枢设在驱动体20的枢接柱22上，且能够与换向开关40产生选择性的定位关系，以控制换向开关40的拨转位置，达到控制卡掣块30与驱动体20的啮合关系。控制件50设有一枢孔51，枢孔51是套设在驱动体20凸出于头部12第一平面121的枢接柱22，所述的枢孔51的轴心线与所述的驱动体20的旋转中心为同一轴线，使控制件50能够相对于驱动体20枢转。所述的控制件50利用一扣件60而能够枢设在驱动体20的枢接柱22上，而且所述的扣件60扣固在扣槽221内还能够将驱动体20枢设在本体10头部12的第一容置槽131，避免驱动体20以及控制件50脱离本体10。

控制件50在一侧形成一个供使用者拨动的控制部52，控制部52的底面是设有一个沿着枢孔51的半径方向延伸的滑槽521，滑槽521是供换向开关40的凸块422在内产生相对的滑移关系。控制件50在控制部52的底面相对于换向开关40定位部423的位置设有一个弧形的第三容置槽522。第三容置槽522与枢孔51的轴心线保持有固定的半径距离，而且第三容置槽522的两端分别设有一个结合部523。

控制部52设有一个定位件53，定位件53能够与换向开关40的连动端42产生选择性定位关系，并使控制件50能够在第一位置与第二位置之间移动。定位件53设在第三容置槽522且呈金属弹片状，定位件53两端分别形成一个结合端531，结合端531是结合于控制件50的结合部523，使定位件53能够在第三容置槽522内产生沿着控制件50半径方向的弹性变形。定位件53靠近结合端531的位置分别设有一个半圆形的定位槽532，定位件53能够选择性的使两个定位槽532中之一容纳换向开关40的定位部423，如图6所示。定位件53在两个定位槽532之间还形成有一个呈V字形的复位部533，定位件53的复位部533与枢孔51轴心线的半径距离小于定位槽532与枢孔51轴心线的半径距离，故复位部533能够施力在换向开关40的定位部423而让定位件53自动的使两个定位槽532中之一容纳换向开关40的定位部423。

参照图5与图6，为控制件50位于第一位置时的状态。控制件50位于第一位置时，两个定位槽532中之一恰容纳换向开关40的定位部423，使控制件50能够获得换向开关40所提供的良好定位效果。

而换向开关40的凸块422则位于控制件50的滑槽521内远离在枢孔51的一端，如此令换向开关40的顶掣件412顶推在卡掣块30具凹陷部32的一侧，使卡掣块30与驱动体20形成啮合而使驱动体20具有单向转动的效果。图中所示的驱动体20是能够相对于本体10逆时针转动，也就是说，使用者操作本体10逆时针转动时，能够同时带动驱动体20一起逆时针转动(因驱动体20无法相对于本体10顺时针转动)，故能够让驱动体20进行逆时针的扳转作业。

参照图7，为控制件50从第一位置朝向第二位置移动的过程示意图。当使用者拨转控制件50时，如图所示是将控制件50相对于本体10逆时针转动，如此换向开关40的凸块422会在控制件50的滑槽521内朝向枢孔51方向移动。而当定位件53的复位部533中间处通过换向开关40的定位部423，此时定位件53的复位部533会顶推换向开关40的定位部423，使控制件50具有自动复归原位的力量，让控制件50能够自动移动到第二位置。

参照图8与图9，为控制件50位于第二位置时的状态。控制件50位于第二位置时，两个定位槽532中之一恰容纳换向开关40的定位部423，使控制件50能够获得换向开关40所提供的良好定位效果。

而换向开关40的凸块422则位于控制件50的滑槽521内远离在枢孔51的一端，如此令换向开关40的顶掣件412顶推在卡掣块30具凹陷部32的一侧，使卡掣块30与驱动体20形成啮合而使驱动体20具有单向转动的效果。图中所示的驱动体20是能够相对于本体10顺时针转动，也就是说，使用者操作本体10顺时针转动时，能够同时带动驱动体20一起顺时针转动(因驱动体20无法相对于本体10逆时针转动)，故能够让驱动体20进行顺时针的扳转作业。

而且因驱动体20的啮合段21靠近枢接柱22的一端是朝向本体10的第一平面121且与本体10接触，控制件50的底面与本体10的第一平面121接触，故在切换控制件50的过程中，就算使用者将棘轮扳手的驱动体20的驱动柱23朝向上方(相反于地心引力)，并且使驱动柱23衔接套筒或套筒延伸接杆等物品，控制件50仍然是相当易于切换，不会发生难以切换的问题。同时，控制件50不会受到旋转中的驱动体20的端面摩擦而发生磨耗的缺点，让控制件50使用上更为顺畅而且能增加使用寿命。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种棘轮扳手，其特征在于，包括有：

一控制件，其一端是枢设在所述的驱动体伸出于所述的头部第一平面的枢接柱上，且所述的控制件能够与所述的换向开关产生选择性的定位关系，所述的控制件在一侧形成一个供使用者拨动的控制部，所述的控制部设有一个径向延伸的滑槽，所述的滑槽是供所述的换向开关的凸块在内产生相对的滑移关系，使所述的控制部直接控制所述的换向开关的拨转位置；其中，所述的换向开关的连动端设有一个定位部，所述的控制部设有一个定位件，所述的定位件能够与所述的换向开关的定位部产生选择性定位关系。

2.根据权利要求1所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的定位部呈与所述的换向开关同轴的圆形块状。

3.根据权利要求2所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的定位件设有两个定位槽，所述的定位件能够选择性的使所述两个定位槽中之一容纳所述的换向开关的定位部。

4.根据权利要求3所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的定位件在所述两个定位槽之间还形成有一个复位部，所述的复位部能够施力在所述的换向开关的定位部而让所述的定位件自动的使所述两个定位槽中之一容纳所述的换向开关的定位部。

5.根据权利要求4所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的控制件在控制部相对于所述的换向开关定位部的位置设有一个第三容置槽，所述的定位件设在所述的第三容置槽内。

6.根据权利要求5所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的第三容置槽的两端分别设有一个结合部，所述的定位件两端分别形成一个结合端，所述的结合端结合于所述的控制件的结合部，使所述的定位件能够在所述的第三容置槽内产生沿着所述的控制件半径方向的弹性变形。

7.根据权利要求1所述的棘轮振手，其特征在于：所述的连动端设有一个沿着所述的换向开关半径方向延伸的卡抵部，所述的卡抵部自所述的本体头部的第一平面外侧朝向所述的驱动体一侧延伸，而且所述的凸块突设在所述的卡抵部上。

8.根据权利要求7所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的枢接端在靠近所述的卡掣块的一侧开设有一顶掣槽，所述的顶掣槽内是供装设一顶掣件与一弹性体，所述的卡掣块相反于所述的驱动体的一侧凹设有一凹陷部，所述的顶掣件顶推在所述的卡掣块的凹陷部，用来控制所述的卡掣块与所述的驱动体的啮合关系，所述的弹性体设在所述的顶掣槽与所述的顶掣件之间。

9.根据权利要求8所述的棘轮扳手，其特征在于：所述的控制件设有一枢孔，所述的枢孔套设在所述的驱动体凸出于所述的头部第一平面的枢接柱上。