CN110014399B - 可调整扭力的气动工具 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种可调整扭力的气动工具，其包括有一机体、一讯号压力传递单元及一扭力调整单元，该机体包括有一按压腔及分别连通该按压腔的一进气通道及一排气通道，该讯号压力传递单元设置于该按压腔并以一端延伸至该排气通道，该扭力调整单元连接于该机体并设置于该排气通道的出口，该讯号压力传递单元连接至该扭力调整单元；本发明通过该扭力调整单元可适当调整分段排气的输出，并通过该讯号压力传递单元通知分段扭力的气体输入，进而达到控制扭力调整的目的。

Description

可调整扭力的气动工具

技术领域

本发明涉及一种气动工具，尤其是一种可调整扭力的气动工具。

背景技术

如图22所示，其是一种现有的气动工具70，包括有一机体71、一驱动元件72、一按压组件73及一消音器74，该机体71包括有一容置腔711、一邻近于该容置腔711且水平延伸的按压腔712，以及分别连接至该按压腔712的进气通道713及一排气通道714，该驱动元件72对应设置于该容置腔711内，该按压组件73对应设置于该按压腔712内，该消音器74连接于该机体71的底部并对应连通该排气通道714。

该气动工具70在使用状态下，以该机体71连接一空气压缩机(图未示)，并将压缩空气由该进气通道713导入，使压缩空气通过该按压组件73的控制，进而能驱动该驱动元件72转动以带动该气动工具70运行，而在进气过程中所剩余的气体将由该驱动元件72通过该排气通道714排出，以完成整个作动的循环。

如图22及图23所示，现有的气动工具70的主要驱动介质是通过压缩空气带动内部的各项零件运转作动，压缩空气在传递时容易因管线或设备造成气流或气压不稳定的状况，因此，当该气动工具70在导入压缩空气通过该驱动元件72输出扭力来进行作业时，容易因为压缩空气的气压不稳定，而造成气动工具输出的扭力不均，容易略高或略低于目标扭力。

此外，一般从业人员在使用气动工具时，通常都会有两段式输出的习惯，例如，在进行一般锁紧作业时，气动工具会先以较低的扭力及转速以第一段扭力先将螺栓锁合至被锁物，而在锁到底时，再以较高的扭力及转速的第二段扭力迫紧螺栓，使螺栓能够更紧密的锁在被锁物上。

由于一般的气动工具因内部均采用可以通过气体驱动的零组件，因此在扭力的控制上，无论是哪一段扭力的输出都无法另外再调整，且相较起一般的电动工具在设计上更为困难，也不容易符合从业人员的作业习惯，发明人有鉴于此，认为现有的气动工具尚有改善的必要。

发明内容

为了解决现有的气动工具在侦测气体压力及其产生的扭力值上的困难，本发明的目的在于提供一种可调整扭力的气动工具，其于机体设置有扭力调整单元，可用于调整分段排气的输出，并通过讯号压力传递单元通知分段扭力的气体输入，进而使气动工具能够产生具有控制扭力调整的效果。

本发明所运用的技术手段在于提供一种可调整扭力的气动工具，包括：

一机体，该机体包括有一按压组件、一形成于该机体内部并容置该按压组件的按压腔及分别连通该按压腔的一排气通道及一进气通道；

一扭力调整单元，该扭力调整单元连接于该机体的底部，并且该扭力调整单元设置于该排气通道的一端，并且该扭力调整单元包括有一消音座、一活塞杆、一活塞套及一弹簧，该消音座能拆装地装合于该机体的底部，并且该消音座的内部形成一排气腔，该活塞杆能调整地连接于该消音座，并且该活塞杆穿入该排气腔，该活塞套对应套设于该活塞杆的外周，并且该活塞套能相对该活塞杆的轴向移动，该弹簧套设于该活塞套的外侧，并且该弹簧的两端分别抵靠于该活塞套及该消音座。

如上所述的可调整扭力的气动工具，其中，该可调整扭力的气动工具进一步包括有一讯号压力传递单元，该讯号压力传递单元连接于该按压组件及该扭力调整单元之间，该讯号压力传递单元分流该进气通道的压缩气体并产生一讯号压力至该扭力调整单元的活塞杆内，推动该活塞套相对该活塞杆作动。

如上所述的可调整扭力的气动工具，其中，该活塞杆于内部形成一贯通该活塞杆的两端的导气道及一连通该导气道的排气孔，该活塞套于内部形成连通该排气孔及该导气道的排气腔，该讯号压力传递单元连通至该活塞杆的导气道。

如上所述的可调整扭力的气动工具，其中，讯号压力传递单元包括有一信号件及一导气件，该信号件连接于该按压组件，该导气件连通该信号件及该活塞杆的导气道。

如上所述的可调整扭力的气动工具，其中，该扭力调整单元进一步设有一活塞杆调整件，该活塞杆调整件能调整地设置于该活塞杆的一端，该活塞杆调整件能调整该活塞杆相对于该消音座沿轴向活动的位移量。

如上所述的可调整扭力的气动工具，其中，该扭力调整单元进一步设有一活塞套调整件，该活塞套调整件能调整地设置于该活塞杆的一端，该活塞套调整件能调整该活塞套相对该活塞杆沿轴向活动的位移量。

本发明利用所提供的可调整扭力的气动工具，可以获得的功效增进包括：

1、本发明于机体的排气通道出口处结合扭力调整单元，可通过排出的气体多寡来进行扭力的调整，同时搭配讯号压力传递单元，可以使机体通过气体讯号来实现分段扭力大小及输出时间的调整。

2、本发明的扭力调整单元具有两种不同的调整机制，可依照使用者的需求分别调整各段转速及时间来输出不同的扭力，并通过两段式扭力输出机制的互相搭配，最多可呈现八种不同扭力输出的组合，以更灵活的应对各种形式的需求。

3、本发明仅需使用气压驱动的零组件即可进行气体扭力的调整，无需另外安装电子元件或配线，不会大幅增加气动工具的体积或重量，也不会影响使用习惯，相当容易上手。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明的较佳实施例的主视局部剖面图。

图2是本发明的较佳实施例扭力调整单元的分解图。

图3是本发明的较佳实施例位于扭力调整单元部位的主视剖面放大图。

图4是本发明的较佳实施例于使用状态的主视局部剖面图。

图5是本发明的较佳实施例讯号压力传递单元于使用状态的主视剖面放大图。

图6是本发明的较佳实施例于扭力调整单元使用状态的主视剖面放大图。

图7是本发明的较佳实施例于扭力调整单元于第一段转速使用状态的主视剖面放大图。

图8是本发明的较佳实施例于扭力调整单元于第二段转速使用状态的主视剖面放大图。

图9是本发明的较佳实施例有关扭力、转速及启动时间的参数关系曲线图。

图10是本发明的较佳实施例于第一段转速使用状态下调整活塞调整件的主视剖面动作示意图。

图11是本发明的较佳实施例于第二段转速使用状态下调整活塞调整件的主视剖面动作示意图。

图12是本发明的较佳实施例预设高度调整增加的参数关系曲线图。

图13是本发明的较佳实施例预设高度调整减少后的参数关系曲线图。

图14是本发明的较佳实施例于调整活塞套调整件于第二段转速中的主视剖面动作示意图。

图15是本发明的较佳实施例扭力调整后的参数关系曲线图。

图16是本发明的较佳实施例于调整活塞套调整件于第二段转速中的主视剖面动作示意图。

图17是本发明的较佳实施例扭力调整后的参数关系曲线图。

图18是本发明的较佳实施例于同时调整活塞杆调整件及活塞套调整件的主视剖面动作示意图。

图19是本发明的较佳实施例扭力调整后的参数关系曲线图。

图20是本发明的较佳实施例于同时调整活塞杆调整件及活塞套调整件的主视剖面动作示意图。

图21是本发明的较佳实施例扭力调整后的参数关系曲线图。

图22是现有的气动工具的主视局部剖面图。

图23是现有的气动工具的扭力、转速及启动时间的参数关系曲线图。

附图标号说明：

10机体 11按压组件

110阀芯套 111阀芯

112活塞销 113按键

12按压腔 13进气通道

14排气通道 141出口

20讯号压力传递单元 21定位件

22信号件 23导气件

30扭力调整单元 31消音座

311套筒部 312组装部

313组装孔 314组装螺纹

315排气腔 316封盖

32活塞杆 321第一调整螺纹

322第二调整螺纹 323导气道

324抵靠部 325排气孔

326挡销螺纹 33活塞套

331导气部 332排气腔

333挡缘 34挡销

341挡气部 342止动部

343凹槽 35弹簧

36活塞杆调整件 37活塞套调整件

70气动工具 71机体

711容置腔 712按压腔

713进气通道 714排气通道

72驱动元件 73按压组件

74消音器

O排气开口

H预设高度

H1第一高度

H2第二高度

具体实施方式

为了能够详细了解本发明的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实施，更进一步以如附图所示的较佳实施例，详细说明如后：

本发明是一种可调整扭力的气动工具，请参阅图1至图4的较佳实施例，其包括有一机体10、一讯号压力传递单元20及一扭力调整单元30。

如图1及图2所示，该机体10为一般市面可见的气动工具类型，包括有一按压组件11、一形成于该机体10内部并容置该按压组件11的按压腔12及分别连通该按压腔12的一进气通道13及一排气通道14，该按压组件11包括有一阀芯套110、一装设于该阀芯套110内部的阀芯111、一穿设于该阀芯111的活塞销112及连接于该活塞销112一端的按键113，该机体10可连接于一空气压缩机(图未示)来导入压缩空气，并可通过按压该按键113，使压缩空气由该进气通道13并通过该按压腔12，使压缩空气输出至一气压马达(图未示)来产生扭力。

该讯号压力传递单元20设置于该按压腔12内，并连接至该阀芯111，该讯号压力传递单元20包括有一定位件21、一信号件22及一导气件23，该定位件21为一螺栓并对应密合装设于该阀芯111的底部，该信号件22对应装合于该阀芯111的底部并与该定位件21呈同轴设置，该信号件22是呈T形的圆柱状零件，该信号件22组装于该阀芯111，并以该定位件21螺合固定，该讯号压力传递单元20的位置可通过调整该定位件21的位置，来带动该信号件22相对该阀芯111移动，该导气件23呈细长形的管体并以一端对应装设于该信号件22的一端，而另一端则延伸进入该机体10的排气通道14内。

如图1及图2所示，该扭力调整单元30连接于该机体10的底部并设置于该排气通道14的一出口141，该讯号压力传递单元20以该导气件23连接至该扭力调整单元30，并包括有一消音座31、一活塞杆32、一活塞套33、一挡销34、一弹簧35、一活塞杆调整件36及一活塞套调整件37。

如图2及图3所示，该消音座31可拆地装合于该机体10的底部，并包括有一套筒部311、一凸伸于该套筒部311顶部的组装部312、一形成于该组装部312顶部且具有螺纹的组装孔313以及一形成于该组装部312外周的组装螺纹314，该消音座31于该套筒部311及该组装部312的内部形成一排气腔315，并于该套筒部311的底部结合有一可拆卸的封盖316，该消音座31以该组装螺纹314对应螺锁于该机体10的底部。

如图2及图3所示，该活塞杆32系可旋动地连接于该消音座31，该活塞杆32系呈不规则形状的中空细长杆体，并具有一第一端及一第二端，该活塞杆32系于该第一端外周形成一第一调整螺纹321，并于该第二端外周形成一第二调整螺纹322，于该活塞杆32的内部形成一贯通的导气道323，于该活塞杆32外表面中段处环绕形成一抵靠部324，该活塞杆32系于邻近该抵靠部324的外周面贯设有一连通至该导气道323的排气孔325，该活塞杆32于该导气道323的下段内周形成一挡销螺纹326，该活塞杆32以该第一调整螺纹321对应螺合于该消音座31的组装孔313，并以该第一端凸伸出该消音座31的顶部。

如图2及图3所示，该活塞套33设置于该消音座31的排气腔315并对应套设于该活塞杆32的外周，该活塞套33呈不规则形状的中空圆筒体，并于顶部外周环绕凸出形成一导气部331，该导气部331的顶部为倾斜面，于该活塞套33的内部形成一排气腔332，于该活塞套33的排气腔332中段内侧壁面环绕凸出一挡缘333，该活塞套33以该排气腔332对应套设于该活塞杆32的抵靠部324，并使该抵靠部324抵靠于该挡缘333。

如图2及图3所示，该挡销34装设于该活塞杆32的导气道323内，该挡销34是呈细长阶梯状的圆柱形销体，该挡销34于上段形成具有锥度的挡气部341，并于该挡销34的下段外周形成对应该活塞杆32的挡销螺纹326的止动部342，于该挡销34的止动部342贯穿有一凹槽343，该挡销34以该挡气部341伸入该活塞杆32的导气道323，并于该导气道323之间形成间隙，再以该止动部342对应螺合于该挡销螺纹326，该弹簧35对应套设于该活塞套33的外周，并抵靠于该活塞套33的导气部331的底面及该消音座31的封盖316之间。

如图2及图3所示，该活塞杆调整件36对应螺设于该活塞杆32的第一调整螺纹321，并对应抵靠于该组装部312的顶面，通过该活塞杆调整件36可调整该活塞杆32相对于该消音座31沿轴向活动的位移量，该活塞套调整件37对应螺设于该活塞杆32的第二调整螺纹322，可用于调整该活塞套33相对该活塞杆32沿轴向活动的位移量。

本发明较佳实施例的使用方式如图4及图5所示，该气动工具在使用时连接至压缩空气，当轻微按压该气动工具的按键113时，将会带动该活塞销112相对该阀芯套110及该阀芯111的轴向作动，此时，压缩空气会由该进气通道13进入该按压腔12，使该机体10产生作动产生第一段扭力。

如图5至图7所示，同时，有部分压缩空气分流后进入该讯号压力传递单元20，此时，分流的压缩空气进入该讯号压力传递单元20的导气件23后能产生一讯号压力进入该扭力调整单元30，此时，该机体10产生第一段扭力后，未充分使用的压缩空气会排气至该排气通道14内，并进入该扭力调整单元30内，此时，该活塞杆32顶部与该活塞杆调整件36顶部之间界定有一预设高度H，在预设高度H不调整的情况下，当压缩空气的排气压力与该讯号压力在相等时，压缩空气将会轻微地推动该活塞套33，使该活塞套33相对该活塞杆32向下位移，而使该消音座31与该活塞套33之间形成一排气开口O进行排气，由于排气量较小，后续的进气量也跟着变小，因此所产生的转速及扭力也能够维持在较小的状态。

如图7及图8所示，当使用者欲再增大扭力时，使该机体10由该进气通道13的进气量增加，分流至该讯号压力传递单元20的气体也增加，因此产生更多的讯号压力进入导气件23，让该机体10驱动第二段扭力，讯号压力由该导气道323进入并经过该挡销34周围的间隙后，由该活塞杆32的排气孔325排出至该活塞套33的排气腔332内，当讯号压力与排气压力同时增大时，将会使该活塞套33下压的力量大于该弹簧35的弹力，进而带动该活塞套33相对该活塞杆32向下大幅移动，而使该排气开口O变得更大，也就是排气量增加，同时增加更多的进气量提升转速，进而达到提升扭力的效果，所形成的扭力图形即如图9所示，本发明可通过该讯号压力传递单元20及该扭力调整单元30产生两段转速不同的效果，进而输出不同的扭力，而能够更灵活地应对使用者的需求。

如图10及图11搭配参看图12及图13所示，使用者可通过该扭力调整单元30的活塞杆调整件36进行扭力输出中第一段转速及第二段转速的调整，进而改变最终工具输出扭力的效果，如图10及图11中间及左方图解所示，通过调整活塞杆调整件36使该活塞杆32相对该消音座31沿轴向往上调整，使原预设高度H调整增加至一第一高度H1，因此，当该活塞杆32相对该消音座31向上位移时，在第一段转速及第二段转速中，该排气开口O将会缩小而导致排气量会变少，因此如图12所示，在前段所述的第一段转速的转速下降、转换时间差增加，将会使最终的工具输出扭力小于目标输出扭力。

相反地，如图10及图11中间及右方图解所示，通过调整活塞杆调整件36使该活塞杆32相对该消音座31沿轴向往下调整，使原预设高度H调整减少至该第一高度H1，让该第一高度H1减少至接近零，此时，在第一段转速及第二段转速中，该排气开口O将会增加而导致排气量变多，如图13所示，而让第一段转速的转速上升、转换时间差缩短，将会使最终的工具输出扭力大于目标输出扭力。

如图14～图17所示，使用者还可通过该扭力调整单元30的活塞套调整件37进行扭力输出中第二段转速的调整，进而改变最终工具输出扭力的效果，如图14及图15所示，其通过调整活塞套调整件37使该活塞套33相对该活塞杆32沿轴向往上调整，使该活塞杆32底部与该活塞杆调整件36底部之间所界定一第二高度H2增加，当该第二高度H2增加时，该活塞套33的活动终点将会被向上挪动，而使该活塞套33的轴向位移距离缩减，同时使该排气开口O缩小，因此，当扭力输出在第二段转速时，导致排气量会变少，因此在所述的第二段转速的转速下降，将会使最终的工具输出扭力小于目标输出扭力。

相反地，如图16及图17所示，通过调整活塞套调整件37使该活塞套33相对该活塞杆32沿轴向往下调整，使第二高度H2减少至接近零，此时，该排气开口O将会增加而导致排气量变多，而让第二段转速的转速上升，将会使最终的工具输出扭力大于目标输出扭力。

如图18～图21所示，使用者还可同时调整该扭力调整单元30的活塞杆调整件36及该活塞套调整件37，而达到复合调整第一段转速及第二段转速的效果，进而改变最终工具输出扭力的效果，如图18及图19所示，调整该活塞杆调整件36使第一高度H1增加，而同时调整该活塞套调整件37使该第二高度H2减少，将会导致第一段转速中的转速下降、转换时间差增加，但在第二段转速中转速上升，而仍能够使最终的工具输出扭力接近目标输出扭力。

相反地，如图20及图21所示，调整该活塞杆调整件36使第一高度H1减少，而同时调整该活塞套调整件37使该第二高度H2增加，将会导致第一段转速中的转速上升、转换时间差减少，但在第二段转速中转速下降，而仍能够使最终的工具输出扭力接近目标输出扭力。

因此，通过前述的说明，本发明的扭力调整单元30通过该活塞杆调整件36及该活塞套调整件37产生两种不同的调整机制，并可依照使用者的需求分别调整各段转速及时间来输出不同的扭力，通过两段式扭力输出机制的互相搭配，最多可呈现八种不同扭力输出曲线的组合，以更灵活的因应各式的需求，同时，本发明无需另外加装任何电子元件或电子配线，也不会增加气动工具的体积或重量，仅需利用现有的气动工具零件即能产生信号传递的效果，在使用上相当全面化，突破了现有的思维来创造了独特的使用效果。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种可调整扭力的气动工具，其特征在于，所述可调整扭力的气动工具包括：

一机体，所述机体包括有一按压组件、一形成于所述机体的内部并容置所述按压组件的按压腔及分别连通所述按压腔的一排气通道及一进气通道；

一扭力调整单元，所述扭力调整单元连接于所述机体的底部，并且所述扭力调整单元设置于所述排气通道的一端，并且所述扭力调整单元包括有一消音座、一活塞杆、一活塞套及一弹簧，所述消音座能拆装地装合于所述机体的底部，并且所述消音座的内部形成一排气腔，所述活塞杆能调整地连接于所述消音座，并且所述活塞杆穿入所述排气腔，所述活塞套对应套设于所述活塞杆的外周，并且所述活塞套能相对所述活塞杆的轴向移动，所述弹簧套设于所述活塞套的外侧，并且所述弹簧的两端分别抵靠于所述活塞套及所述消音座；

其中，所述扭力调整单元进一步设有一活塞杆调整件及一活塞套调整件，所述活塞杆调整件能调整地设置于所述活塞杆的一端，所述活塞杆调整件能调整所述活塞杆相对于所述消音座沿轴向活动的位移量，所述活塞套调整件能调整地设置于所述活塞杆的另一端，所述活塞套调整件能调整所述活塞套相对所述活塞杆沿轴向活动的位移量。

2.根据权利要求1所述的可调整扭力的气动工具，其特征在于，所述可调整扭力的气动工具进一步包括有一讯号压力传递单元，所述讯号压力传递单元连接于所述按压组件及所述扭力调整单元之间。

3.根据权利要求2所述的可调整扭力的气动工具，其特征在于，所述活塞杆于内部形成一贯通所述活塞杆的两端的导气道及一连通所述导气道的排气孔，所述活塞套于内部形成连通所述排气孔及所述导气道的排气腔，所述讯号压力传递单元连通至所述活塞杆的所述导气道。

4.根据权利要求3所述的可调整扭力的气动工具，其特征在于，所述讯号压力传递单元包括有一信号件及一导气件，所述信号件连接于所述按压组件，所述导气件连通所述信号件及所述活塞杆的所述导气道。

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