CN105605174B - 棘轮机构弹簧 - Google Patents

Abstract

一种用于棘轮机构、比如棘轮扳手的弹簧部件。在，所述弹簧部件成形为在没有特殊的加工的情况下能够保持在凹部中。例如，所述弹簧部件可以保持在三个邻接点处。所述弹簧部件的叶片可以邻接所述棘爪，并且与所述叶片相反的基部可以邻接所述驱动齿轮。支撑臂可以邻接所述凹部的侧壁，以使所述弹簧部件保持在所述凹部内，而不需要特殊的加工或工具作业。

Description

棘轮机构弹簧

相关申请的交叉引用

本申请要求申请号为62/080,547，2014年11月17日提交的临时申请的优先权，其内容通过引用全部并入本文。

技术领域

本发明一般涉及棘轮机构，并且特别地，涉及用于保持棘轮机构的棘爪的弹簧。

背景技术

目前，已知并且使用许多棘轮机构。通常，将这些机构合并到手动工具，比如，扳手或螺丝刀中。这些工具使得驱动部分能够与例如螺栓头接合。一般而言，棘轮机构包括用于向扣件施加扭矩的驱动方向。此外，当在与驱动方向相反的方向转动时，该棘轮机构通常允许滑动或松脱。

在常规的棘轮机构，比如在棘轮扳手中，弹簧机构通常偏压棘爪以与驱动齿轮啮合，从而使得棘轮机构能够在驱动部分施加扭矩，同时当在相反方向转动时，还能够滑动或松脱。然而，这样的弹簧机构往往由多个构件组成，并可能需要加工，以能够正确放置和操作棘轮扳手。例如，许多常规的棘轮机构包括卡箍弹簧，该卡箍弹簧围绕驱动齿轮的周边延伸，且连接棘爪袋中的棘爪。该卡箍弹簧要求在扳手头的内部形成周向槽，增加了成本和扳手的复杂性。

发明内容

本发明广泛地包括用于抵着棘轮机构中的驱动齿轮偏压棘爪的弹簧部件。例如，在没有任何特殊的加工或另外的部件的情况下，该弹簧部件成形为保持在棘轮机构工具、比如棘轮扳手的头部内的凹部中，并且朝所述驱动齿轮偏压棘爪。该弹簧部件可以包括叶片和基部，该叶片将偏压力施加在棘爪上，所述基部与叶片相反，邻接或接触所述驱动齿轮。弹簧部件的另一部分可以邻接凹部的侧壁，从而将所述弹簧部件保持在所述凹部内，而不需要特殊的加工或工具作业。

在一个实施例中，本发明广泛地包括弹簧部件，该弹簧部件包括基部、叶片和支撑臂，所述叶片与基部相反并且适于接触棘爪，所述支撑臂从所述基部延伸并且适于邻接凹部的壁以使弹簧部分保持在凹部中。

在另外的实施例中，本发明广泛地包括一种工具，所述工具包括驱动齿轮，棘爪、头部和弹簧部件，所述棘爪适于连接至所述驱动齿轮并且接合所述驱动齿轮，从而允许驱动齿轮在驱动方向上的转动，并且在与驱动方向相反的松脱方向上脱开和抵靠所述驱动齿轮滑动；所述头部中形成有凹部，该凹部包括壁。所述弹簧部件可以包括基部，叶片和支撑臂，所述叶片与基部相反并且适于邻接所述棘爪，所述支撑臂从所述基部延伸并且适于邻接所述壁。

在另一实施例中，本发明广泛地包括用于棘轮机构的弹簧部件，所述弹簧部件包括基部、叶片、第一支撑臂和第二支撑臂，所述叶片在与所述基部相同的平面内、沿第一方向从基部延伸，该叶片适于偏压所述棘轮机构的棘爪，以使棘爪与所述棘轮机构的驱动齿轮啮合，所述第一支撑臂从所述基部的第一侧延伸并位于大致垂直于所述基部的平面的第二方向上，所述第二支撑臂从与第一侧相反的所述基部的第二侧延伸，并位于所述第二方向上。所述第一和第二支撑臂适于使所述弹簧部件定位在所述棘轮扳手的凹部中，以当在驱动方向上转动时使所述棘轮扳手能够施加扭矩，并且当在与驱动方向相反的松脱方向转动时，抵靠着所述驱动齿轮滑动。

附图说明

为了便于理解要求保护的主题，在附图中举例说明了其实施例，包括优选实施例，参考附图，可以很容易地理解并认识要求保护的主题、其结构和操作，以及其很多优点。

图1为根据本发明的实施例的棘轮机构的弹簧部件的透视的俯视图。

图2为图1的弹簧部件的平面俯视图。

图3为图1的弹簧部件的后视图。

图4为图1的弹簧部件的侧视图。

图5为根据本发明的实施例的棘轮机构的透视的分解图。

图6为部分组装的图5的棘轮机构的平面俯视图。

具体实施方式

虽然本发明的实施例可以有很多不同的形式，图中展示出、并将在本文中详细描述的包括优选实施例的本发明的实施例，应该理解的是，本公开为本发明原理的举例，且不用于将本发明广泛的方面限制到所说明的实施例中。在此使用的术语“本发明”并非意为限制本发明的范围并且相反，仅为了解释的目的将该术语用于描述本发明的典型的实施例。

本发明广泛地包括用于棘轮机构的弹簧部件，比如在棘轮扳手中存在的弹簧部件。例如，该弹簧部件成形为独立地保持在凹部中，而没有任何特殊的加工。所述弹簧部件可以包括在第一侧的叶片和在与第一侧相反的第二侧的基部。该叶片向棘爪施加偏压力，且该基部以被动的方式邻接驱动齿轮，以使所述弹簧部件保持紧靠所述驱动齿轮，而不会对驱动齿轮的转动产生实质影响。所述弹簧部件的另外的部分可以邻接凹部的侧壁，以使所述弹簧部件保持在凹部内，而不需要特殊的加工或工具作业。

在一个实施例中，结合图1-4，描述了用于棘轮机构(例如，坐落在棘轮扳手中)的弹簧部件100。该弹簧部件100是有弹性的，并且包括基部102、叶片104、第一支撑臂106，和第二支撑臂108。在未变形的位置(例如，不施加力以引起弹性变形)，叶片104在与基部102相同的平面中沿第一方向从基部102延伸。在扭曲配置中(例如，施加力以引起弹性变形)，如图6所示，所述叶片104和基部102可以设置成相对彼此成一定角度。当该棘爪与驱动齿轮接合时，该角度可以是较大的(即，更平坦)；当该棘爪脱开并抵靠该驱动齿轮滑动时，该角度可以是较小的(即，更尖锐)。如图2所示，该叶片104的叶片宽度W1小于基部102的基部宽度W2。

该第一支撑臂106从基部102的第一侧延伸，并且在与所述基部102的平面大致垂直的第二方向延伸。类似地，该第二支撑臂108从与所述第一侧相反的所述基部102的第二侧延伸，并且在与所述基部102的平面大致垂直的第二方向延伸。该第一和第二支撑臂106,108也在第一方向分别延伸，从而在所述第一和第二支撑臂106及108和叶片104之间形成各自的空间或间隙的110,112。这些间隙110,112使得所述叶片104能够弯曲，并且当弯曲时，在所述叶片104没有接触所述支撑臂106,108的情况下，将所需的偏压量施加至棘爪。

该第一和第二支撑臂106,108分别包括在叶片104远端的弧形边缘114,116，从而使得所述弹簧部件100能够邻接工具的凹部的侧壁，如下文进一步详细描述。如所示，该边缘114,116可以是弧形的，从而在使用时所述弹簧部件100能够进行平滑的摇摆运动。

参见图5和6，所述弹簧部件100的形状可以安装在工具122(例如，棘轮扳手)的头部120中的凹部118内。例如，该棘轮扳手122可以包括头部120，在头部120中的凹部118，和在头部120中与凹部118连通的开口124。驱动齿轮126可以设置在开口124中，并且棘爪128可以设置在凹部118中。该棘爪128可以与所述驱动齿轮126可移动地接合，从而在驱动方向接合所述驱动齿轮126，但在与所述驱动方向相反的松脱方向上，抵靠所述驱动齿轮126滑动或与齿轮126脱开。

所述弹簧部件100可以设置在所述驱动齿轮126和凹部118的侧壁之间的凹部118中。例如，所述弹簧部件100可以在所述基部邻接所述驱动齿轮126，在叶片104处邻接所述棘爪128，并且在与叶片104相反的边缘114,116邻接所述凹部118的侧壁。来自叶片104的偏压力可以使所述棘爪128的棘爪齿130啮合所述驱动齿轮126的齿轮齿132。当在驱动方向转动时，该啮合使得棘轮扳手122能够施加扭矩。

当在与驱动方向相反的松脱方向上转动时，所述弹簧部件100也允许滑动或松脱。例如，当所述棘轮扳手122在松脱方向上转动时，所述叶片104允许所述棘爪128抵抗偏压力切换并且解开与所述棘轮齿轮126的啮合。以这种方式，所述叶片104可以弹性地弯曲或挠曲，从而使得所述棘爪128能够从与棘轮齿轮126的啮合中切换出来，并且当所述棘轮扳手122在松脱方向上转动时能够滑动或松脱。但是，当转动回驱动方向时，所述叶片104恢复至其正常状态并且向棘爪128施加偏压力，从而重新啮合所述驱动齿轮126并且使得所述棘轮扳手122能够向工件施加扭矩。

所述弹簧部件100的形状使所述弹簧部件100独立地保持在凹部118中。该弹簧部件100不要求任何特殊的加工或另外的部件以使所述弹簧部件100定位并保持在所述凹部118中。相反，可以通过所述棘爪128与所述叶片104摩擦地邻接，通过所述驱动齿轮126与基部102摩擦地邻接，并且通过凹部118的侧壁与支撑臂106,108，例如在边缘114,116摩擦地邻接使所述弹簧部件100独立地保持在凹部118内。

还会意识到，所述工具122可以包括驱动突缘，该驱动突缘从所述驱动齿轮126延伸，以与插座类适配器或设置在驱动齿轮126中的凹部配合。该插座类适配器和/或凹部可以适于接合工件以向工件提供扭矩，比如扣件或其它工具的头部。

如本文中使用的，术语“连接”及其功能性等同词不用于必然地限定两个或多个部件之间的直接的、机械连接。相反，术语“连接”及其功能性等同词旨在指两个或多个物体、特征、工作部件、和/或环境物质之间的任意的直接或间接的机械、电子、或化学连接。在一些实施例中，“连接”也可以指一个物体与另一个物体一体形成。

前面的说明书和附图中所列出的事件用于解释说明，而非限制。虽然已经展示和描述了具体实施例，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的更广泛的方面的前提下，可以做出改变和改进。从适当的角度来看，以下权利要求限定本发明真实的保护范围。

Claims (19)

1.一种用于棘轮机构的弹簧部件，所述棘轮机构具有驱动齿轮和棘爪，所述棘爪设置在具有壁的凹部中，所述弹簧部件包括：

基部；

叶片，所述叶片从所述基部延伸并且适于接触所述棘爪；以及

支撑臂，所述支撑臂从所述基部延伸并且适于邻接所述壁，从而使所述弹簧部件保持在所述凹部中，其中所述支撑臂适于在使用所述弹簧部件时，通过摇摆运动邻接所述壁。

2.根据权利要求1所述弹簧部件，其特征在于，所述支撑臂从所述基部垂直延伸至边缘，所述边缘适于邻近所述壁。

3.根据权利要求1所述弹簧部件，其特征在于，当处于非扭曲配置中时，所述基部和所述叶片在相同的平面中延伸。

4.根据权利要求1所述弹簧部件，其特征在于，所述基部具有一基部宽度，所述叶片具有一叶片宽度，其中所述基部宽度比所述叶片宽度大。

5.根据权利要求2所述弹簧部件，其特征在于，所述边缘是弧形的。

6.根据权利要求1所述弹簧部件，其特征在于，进一步包括设置在所述叶片和所述支撑臂之间的空隙。

7.一种棘轮机构，包括：

驱动齿轮；

棘爪，当所述驱动齿轮在驱动方向上转动时，所述棘爪适于啮合所述驱动齿轮，并且当所述驱动齿轮在与所述驱动方向相反的松脱方向上转动时，抵靠所述驱动齿轮滑动；

凹部，其具有壁；以及

弹簧部件，其包括：

基部；

叶片，所述叶片与所述基部相反并且适于邻接和偏压所述棘爪，以使棘爪与所述驱动齿轮啮合；以及

支撑臂，所述支撑臂从所述基部延伸并且适于邻接所述壁，其中所述支撑臂适于在使用所述弹簧部件时，通过摇摆运动邻接所述壁。

8.根据权利要求7所述的棘轮机构，其特征在于，所述支撑臂从所述基部大致垂直延伸至边缘，并且其中所述边缘适于邻接所述壁。

9.根据权利要求7所述的棘轮机构，其特征在于，所述基部以相对于所述叶片成一定角度延伸。

10.根据权利要求9所述的棘轮机构，其特征在于，当所述棘爪啮合所述驱动齿轮时，所述角度为第一角度，而当所述棘爪抵靠所述驱动齿轮滑动，从而允许所述驱动齿轮在松脱方向的转动时，所述角度为第二角度，其中所述第一角度比所述第二角度大。

11.根据权利要求7所述的棘轮机构，其特征在于，所述基部具有一基部宽度，所述叶片具有一叶片宽度，其中所述基部宽度比所述叶片宽度大。

12.根据权利要求8所述的棘轮机构，其特征在于，所述边缘为弧形的并且适于允许所述支撑臂在使用所述弹簧部件时，通过摇摆运动邻接所述壁。

13.根据权利要求7所述的棘轮机构，其特征在于，进一步包括设置在所述叶片和所述支撑臂之间的空隙。

14.一种用于棘轮机构的弹簧部件，所述棘轮机构具有驱动齿轮和棘爪，所述棘爪设置在具有壁的凹部中，所述弹簧部件包括：

基部；

叶片，所述叶片在第一方向上从所述基部延伸并与所述基部共平面中，所述叶片适于偏压所述棘爪以使棘爪与所述驱动齿轮啮合；

第一支撑臂，所述第一支撑臂在大致垂直于所述基部的平面的第二方向上从所述基部的第一侧延伸；以及

第二支撑臂，所述第二支撑臂从与所述第一侧相反的所述基部的第二侧延伸，其中，所述第一和第二支撑臂适于使所述弹簧部件保持在所述凹部中，并且当在驱动方向上转动时，使得所述棘爪啮合所述驱动齿轮并允许所述驱动齿轮传递扭矩，并且当所述驱动齿轮在与所述驱动方向相反的松脱方向上转动时，允许所述棘爪抵靠所述驱动齿轮滑动，其中所述第一支撑臂和第二支撑臂适于在使用所述弹簧部件时，通过摇摆运动邻接所述壁。

15.根据权利要求14所述的弹簧部件，其特征在于，所述基部具有一基部宽度，所述叶片具有一叶片宽度，其中所述基部宽度比所述叶片宽度大。

16.根据权利要求14所述的弹簧部件，其特征在于，所述第一和第二支撑臂分别包括第一和第二边缘。

17.根据权利要求16所述的弹簧部件，其特征在于，所述第一和第二边缘各自为弧形。

18.根据权利要求14所述的弹簧部件，其特征在于，进一步包括第一和第二空隙，所述第一和第二空隙分别设置在所述叶片与所述第一和第二支撑臂之间。

19.一种棘轮工件，包括：

驱动齿轮；

棘爪，当所述驱动齿轮在驱动方向上转动时，所述棘爪适于啮合所述驱动齿轮，并且当所述驱动齿轮在与所述驱动方向相反的松脱方向上转动时，所述棘爪抵靠所述驱动齿轮滑动；

头部，所述头部具有凹部，所述凹部具有壁；以及

弹簧部件，所述弹簧部件包括：

基部，所述基部具有基部宽度；

叶片，所述叶片具有叶片宽度并且设置成与所述基部相反并且以相对于所述基部成一定角度延伸，且适于邻接和偏压所述棘爪以与所述驱动齿轮啮合，

其中当所述棘爪啮合所述驱动齿轮时，所述角度为第一角度，当所述棘爪脱开所述驱动齿轮，以允许所述驱动齿轮在松脱方向上的转动时，所述角度为第二角度，其中所述第一角度比所述第二角度大，并且所述叶片宽度比所述基部宽度小；

支撑臂，所述支撑臂从所述基部垂直延伸至弧形边缘，所述边缘适于在使用所述弹簧部件时，通过摇摆运动邻接所述壁；以及

空隙，所述空隙设置在所述叶片和所述支撑臂之间。