CN102794752A - 倍力装置 - Google Patents

Abstract

一种倍力装置，包含一个具有一个筒身与一个连接于该筒身的固定支臂的固定单元、一个输入单元、一个输出单元，及一个应变感测单元，该筒身具有一个围绕出一个通孔的内周面，及一个设置于该内周面的环齿轮部，该输入单元能转动地设置于该通孔，并具有一个输入端部，及一个相反于该输入端部的太阳齿轮部，该输出单元能转动地设置于该通孔，并具有一个行星臂架，及数个分别枢设于该行星臂架且同时啮合于该太阳齿轮部与该环齿轮部的行星齿轮，该行星臂架具有一个相反于所述行星齿轮的输出端部，该应变感测单元设置于该固定单元的筒身。该倍力装置便于输出扭力值讯号且便于使用。

Description

倍力装置

技术领域

本发明涉及一种可增加扭力输出的装置，特别是涉及一种倍力装置。

背景技术

如图1、2所示，现有一种扭力倍增器（中国台湾新型专利M397882号）包含一个具有一个环齿轮部101的外壳1、一支能转动地设置于该外壳1并具有一个朝外凸出该外壳1的连接端201与一个太阳齿轮部202的入力转轴2、一个能转动地设置于该外壳1并具有一支朝外凸出该外壳1的出力轴301的行星臂架3、数个分别枢设于该行星壁架3且同时啮合于该太阳齿轮部202与该环齿轮部101的行星齿轮4、一个设置于该出力轴301的扭力感测器5，及一个设置于该出力轴301的讯号拾取器6。该讯号拾取器6具有一个连结于该出力轴301并随之转动的内环601、一个结合于该内环601外侧的中环602，及一个套接于该中环602外侧的外环603，该中环602具有数个分别与该扭力感测器5电连接的接触导体604，该外环603具有数个分别与所述接触导体604保持接触的讯号连接导体605。

借此，在该外壳101被安装固定的情形下，当使用者利用一个扭力工具（例如手工具、气动工具或电动工具）驱动该入力转轴2的连接端201时，该入力转轴2的太阳齿轮部202可驱使所述行星齿轮4相对于该环齿轮部101产生自转与公转，进而带动该行星臂架3减速转动而增加扭力输出，如此，该行星臂架3的出力轴301即可带动一个输出工具（例如套筒）去锁紧一个螺锁组件，虽然，在此过程中，该扭力感测器5可感测该出力轴301的扭力输出，并经由该中环602的接触导体604连接该外环603的讯号连接导体605，而输出一个扭力值讯号，供用户参考，然而，由于该扭力感测器5是设置于该出力轴301而会随着该出力轴301不停转动，因此，此种扭力倍增器必需设置构造复杂的三环式讯号拾取器6，才能将感测到的扭力值讯号输出。

另外，也有人提出另一种倍力器（例如中国台湾新型专利M406494号、M406495号），此种倍力器是将其行星臂架的出力轴做加长设计，使其出力轴外露一大段在其外壳之外，以便于供一个模组化的扭矩感测器来进行安装，然而，此种倍力器由于其出力轴的长度大增，因此，不但整体占空间，在使用上与安装定位上也较为不便，而且，其出力轴的长度增加，在使用上也会受到更大的弯矩作用，而较易于受力损坏，此外，由于其扭矩感测器也会随着出力轴不停转动，因此，使用者并不易读取其扭力感测器所显示的扭力值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于输出扭力值讯号且便于使用的倍力装置。

本发明倍力装置，包含一个固定单元、一个输入单元、一个输出单元，及一个应变感测单元。该固定单元具有一个筒身，及一个连接于该筒身的固定支臂，该筒身具有一个围绕出一个通孔的内周面，及一个设置于该内周面的环齿轮部。该输入单元能转动地设置于该通孔，并具有一个输入端部，及一个相反于该输入端部的太阳齿轮部。该输出单元能转动地设置于该通孔，该输出单元具有一个行星臂架，及数个分别枢设于该行星臂架且同时啮合于该太阳齿轮部与该环齿轮部的行星齿轮，该行星臂架具有一个相反于所述行星齿轮的输出端部。该应变感测单元设置于该固定单元的筒身。

本发明倍力装置，该倍力装置还包含一个显示单元，该显示单元设置于该筒身，并与该应变感测单元电连接。

本发明倍力装置，该筒身还具有一个结合段、一个相反于该结合段的大径段、一个与该结合段连接的环肩段，及一个连接于该大径段与该环肩段之间的小径段，该大径段与该环肩段的外径大于该小径段，该应变感测单元设置于该小径段。

本发明倍力装置，该应变感测单元具有数个分别设置于该小径段外周面的应变规。

本发明倍力装置，该固定支臂能拆卸地连接于该筒身的结合段。

本发明倍力装置，该筒身的结合段的横截面呈非圆形，该固定支臂具有一个横截面呈非圆形的结合孔，该结合段能拆卸地与该结合孔衔接。

本发明倍力装置，该筒身的环肩段具有一个避位槽，该显示单元具有一个跨设于该大径段与该环肩段之间并嵌入该避位槽的基座、一块设置于该基座内侧的电路板、一个设置于该电路板并与该应变感测单元电连接的微处理器、一个设置于该电路板的显示器，及至少一个设置于该基座并与该电路板电连接的电池。

本发明倍力装置，该基座具有一个能观看该显示器的透空区。

本发明倍力装置，该显示单元还具有数个设置于该电路板且凸出该透空区的操作键。

本发明倍力装置，该显示单元还具有数个设置于该电路板且凸出该透空区的操作键。该倍力装置还包含一个外壳，该外壳套设于该筒身的大径段与环肩段，并包围该显示单元，该外壳具有一个对应于该透空区的开口。

本发明的有益效果在于：该应变感测单元与该显示单元均是设置于不会转动的筒身上，可容易地互相电连接，让该应变感测单元可方便地将扭力值讯号输出至该显示单元显示。

附图说明

图1是现有一种扭力倍增器的立体分解示意图；

图2是图1的该扭力倍增器的一个讯号拾取器的组合剖视示意图；

图3是本发明的倍力装置一较佳实施例的立体外观示意图；

图4是该较佳实施例的立体分解示意图；

图5是图3中V-V剖切线的剖视示意图；

图6是图3中VI-VI剖切线的剖视示意图，说明该较佳实施例的使用状态。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

参阅图3、4、5，为本发明倍力装置的较佳实施例，该倍力装置包含：一个固定单元10、一个输入单元20、一个输出单元30、一个应变感测单元40、一个显示单元50，及一个外壳60。

该固定单元10具有一个筒身11，及一个连接于该筒身11的固定支臂12。

该筒身11具有一个围绕出一个通孔131的内周面13、一个设置于该内周面13的环齿轮部14、一个结合段15、一个相反于该结合段15的大径段16、一个与该结合段15连接的环肩段17，及一个连接于该大径段16与该环肩段17之间的小径段18，该大径段16与该环肩段17的外径大于该小径段18的外径。

在本实施例中，该结合段15的横截面呈非圆形，该环肩段17具有一个避位槽171。

在本实施例中，该固定支臂12能拆卸地连接于该筒身11的结合段15，该固定支臂12具有一个横截面呈非圆形的结合孔121，及一个定位槽122，该结合段15能拆卸地与该结合孔121衔接，要说明的是，该结合段15与该结合孔121的横截面较佳地是呈多边形，例如六边形；此外，该结合段15也可设置数个方栓齿，该结合孔121并配合形成为一个方栓槽孔，两者的横截面同样可以互相配合，而呈多于六边的更多边形。

可以理解的是，当该固定支臂12与该筒身11连接且该固定支臂12被安装定位时，该固定支臂12可限制该筒身11产生转动，此外，为了适应不同的安装环境，该固定支臂12可有不同的形状及规格，例如揭露于先前技术的中国台湾新型专利M397882号、M406494号或M406495号所示者。

该输入单元20能转动地设置于该通孔131，并具有一个输入端部21，及一个相反于该输入端部21的太阳齿轮部22。在本实施例中，该输入单元20作为输入轴，该输入端部21延伸出该通孔131，并具有一个工作孔211。

该输出单元30能转动地设置于该通孔131，该输出单元30具有一个行星臂架31，及数个分别枢设于该行星臂架31且同时啮合于该太阳齿轮部22与该环齿轮部14的行星齿轮32，该行星臂架31具有一个相反于所述行星齿轮32的输出端部311。在本实施例中，该行星臂架31作为输出轴，该输出端部311延伸出该通孔131。

该应变感测单元40设置于该固定单元10的筒身11。在本实施例中，该应变感测单元40具有数个分别设置于该小径段18外周面的应变规41，可以理解的是，所述应变规41可互相电连接形成一个惠斯登电桥。

该显示单元50设置于该筒身11，并与该应变感测单元40电连接。该显示单元50具有一个跨设于该大径段16与该环肩段17之间并嵌入该避位槽171的基座51、一块设置于该基座51内侧的电路板52、一个设置于该电路板52并与该应变感测单元40电连接的微处理器53、一个设置于该电路板52的显示器54、至少一个设置于该基座51并与该电路板52电连接的电池55，及数个设置于该电路板52的操作键56。

在本实施例中，该基座51具有一个能观看该显示器54的透空区511，该电池55的数量为二个，所述操作键56凸出该透空区511，并互相连接形成为一块按键板。

该外壳60套设于该筒身11的大径段16与环肩段17，并包围该显示单元50，该外壳60具有一个对应于该透空区511的开口61，使用者经由该开口61与该透空区511可读取该显示器54所显示的信息。

使用时，如图5、6所示，当使用者将该固定支臂12安装定位后，利用一个例如定位组件100穿过该固定支臂12的定位槽122，将该固定支臂12锁固定位于一个工作面200上，该固定支臂12即可限制该筒身11产生转动，此时，使用者即可利用一个扭力工具300（例如手工具、气动工具或电动工具）与该工作孔211结合而驱动该输入单元20的输入端部21，使该输入单元20的太阳齿轮部22驱使所述行星齿轮32相对于该环齿轮部14产生自转与公转，进而带动该行星臂架31减速转动而增加扭力输出，如此，该行星臂架31的输出端部311即可带动一个输出工具400（例如套筒）去将一个螺锁组件500锁紧于该工作面200，在此过程中，该螺锁组件500对该行星臂架31的输出端部311产生的反作用扭力，会经由该行星臂架31、所述行星齿轮32与该环齿轮部14传递至该筒身11，使该筒身11受所述行星齿轮32的扭力作用产生应变，该应变感测单元40可感测该筒身11的应变值并传送至该显示单元50的微处理器53，该微处理器53的内建程序根据该应变值，即可换算出该行星臂架31的输出端部311的扭力输出，并将扭力值显示于该显示器54，供使用者参考。

经由以上的说明，可再将本发明的优点归纳如下：

一、本发明的应变感测单元40与显示单元50均是设置于不会转动的筒身11上，并不会随着该行星臂架31的输出端部311产生转动，该应变感测单元40与该显示单元50可容易地互相电连接，因此，相较于现有技术，该应变感测单元40不用透过复杂的讯号传递构造，即可直接将扭力值讯号输出至该显示单元50显示。

二、本发明的应变感测单元40与显示单元50均是设置于不会转动的筒身11上，而非设置于该行星臂架31的输出端部311，本发明完全不需特别将该行星臂架31做加长设计，因此，相较于现有技术，本发明整体构造致密不占空间，且可便于使用者操作使用，并可便于使用者安装定位该固定支臂12，而简化该固定支臂12的形状设计，此外，不会转动的显示单元50更可便于使用者读取扭力值。

值得一提的是，上述实施例是以单级行星齿轮系作倍力输出，为了更放大输出倍比，可以串连多级行星齿轮系，例如该输入单元20的输入端部21及太阳齿轮部22直接形成于一个前级行星臂架的输出轴（图未示）。

综上所述，本发明的倍力装置，不但可方便地将扭力值讯号输出至显示单元显示，并可便于使用者使用与读取扭力值，所以确实能达成本发明的目的。

Claims (10)

1.一种倍力装置，包含一个固定单元、一个输入单元、一个输出单元，及一个应变感测单元，其特征在于：

该固定单元，具有一个筒身，及一个连接于该筒身的固定支臂，该筒身具有一个围绕出一个通孔的内周面，及一个设置于该内周面的环齿轮部；

该输入单元，能转动地设置于该通孔，并具有一个输入端部，及一个相反于该输入端部的太阳齿轮部；

该输出单元，能转动地设置于该通孔，该输出单元具有一个行星臂架，及数个分别枢设于该行星臂架且同时啮合于该太阳齿轮部与该环齿轮部的行星齿轮，该行星臂架具有一个相反于所述行星齿轮的输出端部；

该应变感测单元，设置于该固定单元的筒身。

2.根据权利要求1所述的倍力装置，其特征在于：该倍力装置还包含一个显示单元，该显示单元设置于该筒身，并与该应变感测单元电连接。

3.根据权利要求2所述的倍力装置，其特征在于：该筒身还具有一个结合段、一个相反于该结合段的大径段、一个与该结合段连接的环肩段，及一个连接于该大径段与该环肩段之间的小径段，该大径段与该环肩段的外径大于该小径段的外径，该应变感测单元设置于该小径段。

4.根据权利要求3所述的倍力装置，其特征在于：该应变感测单元具有数个分别设置于该小径段外周面的应变规。

5.根据权利要求3所述的倍力装置，其特征在于：该固定支臂能拆卸地连接于该筒身的结合段。

6.根据权利要求5所述的倍力装置，其特征在于：该筒身的结合段的横截面呈非圆形，该固定支臂具有一个横截面呈非圆形的结合孔，该结合段能拆卸地与该结合孔衔接。

7.根据权利要求3所述的倍力装置，其特征在于：该筒身的环肩段具有一个避位槽，该显示单元具有一个跨设于该大径段与该环肩段之间并嵌入该避位槽的基座、一块设置于该基座内侧的电路板、一个设置于该电路板并与该应变感测单元电连接的微处理器、一个设置于该电路板的显示器，及至少一个设置于该基座并与该电路板电连接的电池。

8.根据权利要求7所述的倍力装置，其特征在于：该基座具有一个能观看该显示器的透空区。

9.根据权利要求8所述的倍力装置，其特征在于：该显示单元还具有数个设置于该电路板且凸出该透空区的操作键。

10.根据权利要求9所述的倍力装置，其特征在于：该倍力装置还包含一个外壳，该外壳套设于该筒身的大径段与环肩段，并包围该显示单元，该外壳具有一个对应于该透空区的开口。

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