CN103386666B - 具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手 - Google Patents

Abstract

本发明为具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其包含一可更换驱动头的电子式扭力扳手、多个不同长度的驱动头与一内建于该电子式扭力扳手的输出扭力的自动补偿装置，其中该多个不同长度的驱动头择一安装于该电子式扭力扳手上，并藉该自动补偿装置依据该驱动头的型式或长度设定并计算补偿，让该电子式扭力扳手的工作扭力与预设目标扭力相等于该电子式扭力扳手的实际输出扭力，藉此自动补偿装置可让使用者于显示元件上，直接得知即时的实际输出扭力，而不须计算或查表换算，以增加使用上的可靠性与便利性。

Description

具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手

技术领域

本发明涉及扭力扳手，尤其涉及一种自动补偿扭力的扭力扳手。

背景技术

请参阅图1所示，现有可更换驱动头的扭力扳手具有一扭力杆2、一显示元件3、一扭力检测元件4与一控制系统5，于工作时并结合一驱动头1，当驱动头1用于锁紧螺丝头(图未示)时，即可通过设置在该扭力杆2上的扭力检测元件4，来检测目前扭力杆2的形变量，并通过控制系统5计算出相对扭力杆2形变量的输出扭力，再通过该显示元件3显示出来，以让操作者掌握已施加的输出扭力。

请参阅图2所示，驱动头1为该扭力扳手的标准驱动头，当螺锁头结合部6施予螺丝头(图未示)一扭力T时，该扭力检测元件4将检测到该扭力杆2的标准相对形变量，而控制系统5将可计算出相对该扭力T的标准扭力值。

请参阅图3所示，为了因应作业上的需求，在不同的场合，会需要更换不同型式的驱动头1A，不同型式的驱动头1A，由于具有与驱动头1大小不同的尺寸，因此其与螺锁头结合部6到施力中心的距离L1A(如图3所示)将与使用驱动头1的距离L1(如图2所示)不同，因此将导致虽然给予具标准驱动头1的扭力扳手与具驱动头1A的扭力扳手相同的施力T，但于扭力检测元件4处的扭力杆2的形变量将不相同，因此控制系统5所计算的扭力值也会产生差距，该差距将导致作业人员的操作扭力与实际输出扭力不同，因而将发生锁固不良的问题。

为了让扭力扳手的实际输出扭力满足使用上的正确性，在使用不同型式的驱动头1、1A时，均需先使用扭力扳手的扭力换算公式将欲输出的扭力换算成扭力扳手所需要的操作扭力，而该扭力扳手所需要的操作扭力一般均与欲输出的扭力不同。

显然，此种现有的操作方式，其在使用上相当的不方便，操作者需要先换算出操作扭力后才能正确使用，且操作者使用市售不同型式的驱动头1、1A时，也难正确的量测得知驱动头1、1A的正确长度，因此难以正确计算，即便能正确取得驱动头1、1A的正确长度，操作者也有公式计算错误的风险，并因为操作扭力与实际的输出扭力数值不同，所以操作者无法即时得知锁紧螺丝的状态，极为不便。

发明内容

本发明的目的在于提供具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，以自动校正因更换不同驱动头而产生的扭力误差，并避免因人为计算错误造成的严重失误。同时可先将各种型式的驱动头加工出一长度或数字或特定的符号，并可先利用自动补偿装置预先设定该不同驱动头相对的补偿模式，因而操作者于更换使用各种驱动头时，即可快速的利用该自动补偿装置来选择或设定相对应的驱动头的补偿模式，除可立即更新电子式扭力扳手可供操作的输出扭力范围外，同时可提供操作者设定与预定输出的标目扭力相同的数值，也可警告操作者设定的预定输出的标目扭力超出更新后该电子式扭力扳手可供操作的输出扭力范围。同时于操作将该电子式扭力扳手时，该电子式扭力扳手的显示元件的即时扭力显示值与即时的输出扭力值相同，因而操作者可得知即时正确的操作扭力，将能更放心的操作该电子式扭力扳手。

基于上述目的，本发明揭露一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其包含一可更换驱动头的电子式扭力扳手、多个不同长度的驱动头与一内建于该电子式扭力扳手的输出扭力的自动补偿装置，其中该多个不同长度的驱动头择一安装于该电子式扭力扳手上，并藉该输出扭力的自动补偿装置依据该驱动头的型式或长度设定并计算补偿，除可立即更新该电子式扭力扳手可供操作的输出扭力范围外，同时可提供操作者设定与预定输出的标目扭力相同的数值，也可警告操作者设定的预定输出的目标扭力超出更新后该电子式扭力扳手可供操作的输出扭力范围。并可于操作将该电子式扭力扳手时，使该电子式扭力扳手的显示元件的即时扭力显示值与即时的输出扭力值相同，不须人工计算或查表换算，以增加使用上的可靠性与便利性。更甚者可先将各种型式的驱动头加工出一长度或数字的符号，并于自动补偿装置内建该不同驱动头相对的补偿选项，因而操作者于更换使用各种驱动头时，即可快速的利用该自动补偿装置来选择相对应的驱动头选项，便可快速且正确的使用该扭力扳手。

据此，本发明在更换不同的驱动头时，可藉该自动补偿装置选择或设定相对的补偿模式，并通过该自动补偿装置的自动补偿，可将预设目标扭力值相同于预施予螺丝的扭力，使用者不再需要利用公式换算，而增加使用方便性，并可避免换算错误的风险。再者通过该自动补偿装置的自动补偿可将该扳手的即时显示扭力值相同于即时的输出扭力值，因而操作者可得知即时正确的操作扭力，将能更放心的操作该扳手。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1，为现有扭力扳手的结构图；

图2，为现有扭力扳手结合驱动头的结构图；

图3，为现有扭力扳手结合另一驱动头的结构图；

图4，为本发明扭力扳手结构图；

图5，为本发明扭力扳手不同驱动头的扭距长度示意图；

图6，为本发明运作流程图；

图7，为本发明另一运作流程图；

图8，为本发明简易运作流程图；

图9，为本发明另一简易运作流程图。

具体实施方式

兹有关本发明的详细内容及技术说明，现以实施例来作进一步说明，但应了解的是，该些实施例仅为例示说明之用，而不应被解释为本发明实施的限制。

请参阅图4所示，本发明为一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其包含至少一可更换式的驱动头200、一可更换驱动头200的电子式扭力扳手100与一自动补偿装置300。

其中该可更换驱动头200的电子式扭力扳手100还包含有一壳体110、一扭力杆120、一扭力检测元件130、一控制系统140、一显示元件150、与一设定元件160。其中该壳体110具有一供握持的握把111，该扭力杆120的一端穿入结合于该壳体110内，该扭力检测元件130设于该扭力杆120上，并检测该扭力杆120的形变量，该控制系统140置于该壳体110内，与该扭力检测元件130电信连结，用于计算该扭力杆120的形变量相对于该电子式扭力扳手100的施力，该控制系统140并与该显示元件150电性连结，并利用该显示元件150将计算完成的该电子式扭力扳手100的施力显示出来。而该设定元件160设置于该壳体110上并电信连结该控制系统140，用以设定该电子式扭力扳手100的相关操作参数。

请参阅图5所示，该多个驱动头200装设于该电子式扭力扳手100的该扭力杆120另一端，藉此多个驱动头200转动工作螺丝(图未示)，该多个驱动头200因大小不同，所以转动工作螺丝的旋转中心至该扭力检测元件130的距离(D1L’、D2L’、D3L’、D4L’)也不相同，因此于更换该多个驱动头200时，将造成该显示元件150的显示扭力与实际的输出扭力产生误差的现象。

请再一并参阅图4所示，该自动补偿装置300内建可以包含有一扭力补偿设定模块310、一扭力补偿换算模块320与一扭力操作范围换算模块330。该自动补偿装置300设置于该控制系统140内。该设定元件160电信连结该控制系统140，并依据安装的该驱动头200的型式，设定该扭力补偿设定模块310的补偿模式，而让该扭力补偿换算模块320依据补偿模式，使该扭力检测元件130检测到的形变，通过该控制系统140与该扭力补偿换算模块320依据补偿模式补偿换算成为实际的输出扭力，并将该扭力值显示于该显示元件150上，因此不论使用何种驱动头200，均能通过该扭力补偿换算模块320补偿，使该电子式扭力扳手100的显示扭力等于实际输出扭力。

请再一并参阅图5所示，该多个驱动头200各标示一长度符号D1、D2、D3与D4(图未示)，通过设定元件160可将该长度符号D1、D2、D3与D4，依使用该驱动头200的长度，设定于扭力补偿设定模块310，完成补偿设定。又该多个驱动头200可各标示一特定符号A、B、C与D，该特定符号A、B、C与D可为该驱动头200的对应长度，或者该特定符号A、B、C与D可改为阿拉伯数字、英文字母或是图案，该特定符号A、B、C与D对应于使用该扭力补偿设定模块310设定补偿模式时的信息，以通过设定元件160将该特定符号A、B、C与D依使用的该驱动头200，设定于该扭力补偿设定模块310，完成补偿设定。

又该扭力操作范围换算模块330可于上述补偿设定后，将该电子式扭力扳手100的扭力可操作范围换算后将其更改，避免操作者错误使用，而导致螺锁不良或损毁该电子式扭力扳手100，同时当操作者通过设定元件160设定预定工作目标扭力超出新的扭力可操作范围时，该电子式扭力扳手100的该控制系统140将发出警告信号，并显示于该显示元件150上。

请再参阅图6所示，为本发明的运作流程，首先操作者选择欲使用的驱动头200，同时可利用该设定元件160设定目标扭力，接着藉该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式，如上述的两个实施方式，可以输入该驱动头200的长度D1、D2、D3、D4或选择A、B、C、D(英文字母)或特定符号而设定，接着藉该扭力操作范围换算模块330更改电子式扭力扳手100的扭力可操作范围，再判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若超过则于该显示元件150显示警告信息(大于扭力可操作范围或是小于扭力可操作范围)，操作者再重新设定目标扭力，再重复判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若该目标扭力位于扭力可操作范围内，则等待操作。同时于该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式后，扭力补偿换算模块320则完成扭力补偿，等待操作。

请再参阅图7所示，为本发明的另一运作流程，首先操作者选择欲使用的驱动头200，接着藉该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式，接着藉该扭力操作范围换算模块330更改电子式扭力扳手100的扭力可操作范围，再利用该设定元件160设定目标扭力，接着再判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若超过则于该显示元件150显示警告信息，操作者再重新设定目标扭力，若该目标扭力位于扭力可操作范围内，则等待操作。同时于该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式后，扭力补偿换算模块320则完成扭力补偿，等待操作。

又请再参阅图8所示，为本发明的另一简易运作流程，首先操作者选择欲使用的驱动头200，接着藉该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式，接着藉该扭力操作范围换算模块330更改电子式扭力扳手100的扭力可操作范围，再利用该设定元件160设定目标扭力后等待操作。同时于该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式后，扭力补偿换算模块320则完成扭力补偿，等待操作。

又请再参阅图9所示，为本发明的另一简易运作流程，首先操作者选择欲使用的驱动头200，接着藉该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式，再利用该设定元件160设定目标扭力后等待操作。同时于该扭力补偿设定模块310依据选择的驱动头200设定补偿模式后，扭力补偿换算模块320则完成扭力补偿，等待操作。

如上所述，本发明可在更换不同的驱动头200后，通过该自动补偿装置300的运作、计算与补偿后，可让电子式扭力扳手100的目标扭力设定与即时操作的显示扭力均与实际输出扭力相同，避免公式计算的困扰并避免计算错误，故，可增加使用上的方便性、正确性与可靠性。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其特征在于，包含：

一电子式扭力扳手；

一扭力补偿设定模块，该扭力补偿设定模块用于设定补偿模式；

一扭力操作范围换算模块，该扭力操作范围换算模块使用补偿模式换算补偿，并变更该电子式扭力扳手的扭力可操作范围；

一扭力补偿换算模块，该扭力补偿换算模块使用补偿模式换算补偿，使该电子式扭力扳手于操作时的显示扭力相等于输出扭力。

2.根据权利要求1所述的具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其特征在于，当预设的工作目标扭力落于该电子式扭力扳手的扭力可操作范围外时，该电子式扭力扳手将发出警告信息。

3.根据权利要求1所述的具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其特征在于，包含至少一可更换式驱动头。

4.根据权利要求3所述的具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手，其特征在于，该驱动头依据型式设有至少一对应该驱动头的特定符号，该特定符号对应于使用该扭力补偿设定模块设定补偿模式时的信息。

5.一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手的操作方法，其特征在于，包含：

首先操作者选择欲使用的驱动头，同时可利用一设定元件设定目标扭力，接着藉一扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式，接着藉一扭力操作范围换算模块更改电子式扭力扳手的扭力可操作范围，再判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若超过则于一显示元件显示警告信息，操作者再重新设定目标扭力，再重复判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若目标扭力位于扭力可操作范围内，则等待操作，同时于该扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式后，让一扭力补偿换算模块完成扭力补偿，等待操作。

6.一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手的操作方法，其特征在于，包含：

首先操作者选择欲使用的驱动头，接着藉一扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式，接着藉一扭力操作范围换算模块更改电子式扭力扳手的扭力可操作范围，再利用一设定元件设定目标扭力，接着再判定目标扭力是否超过扭力可操作范围，若超过则于一显示元件显示警告信息，操作者再重新设定目标扭力，若目标扭力位于扭力可操作范围内，则等待操作，同时于该扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式后，让一扭力补偿换算模块完成扭力补偿，等待操作。

7.一种具有输出扭力的自动补偿装置的电子式扭力扳手的操作方法，其特征在于，包含：

首先操作者选择欲使用的驱动头，接着藉一扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式，接着藉一扭力操作范围换算模块更改电子式扭力扳手的扭力可操作范围，再利用一设定元件设定目标扭力后，等待操作，同时于该扭力补偿设定模块依据选择的驱动头设定补偿模式后，让一扭力补偿换算模块完成扭力补偿，等待操作。