JP3181981U - ラチェット式トルクスリーブ - Google Patents

Abstract

【課題】ラチェット式トルクスリーブを提供する。
【解決手段】ラチェット式トルクスリーブは、軸桿１と、軸筒２から構成され、該軸桿は、軸方向に心軸１３を延伸し、且つ該心軸は、軸方向に移動可能であり、且つ径方向に単一方向の活動ラチェット歯１５１を環設した活動ラチェット輪１５を套接する。心軸を被せ設ける軸溝２１を開設し、該心軸及び軸身に所定のトルクをもたせる。該軸溝開口及び摩擦段の間に該活動ラチェットを被せ設ける収容溝２１３を形成し、且つ該収容溝内に径方向に単一方向固定ラチェット歯２３１を環設したラチェット輪を固設し、該固定ラチェット歯及び活動ラチェット歯を互いに噛み合わせる。該心軸の軸溝内の回転が所定のトルク値を超過する時、該心軸が軸溝内に空回りを形成し、該活動ラチェット輪の活動ラチェット歯を固定ラチェット輪の固定ラチェット歯に沿って回転させ、噛み合わせ、軸方向に弾性移動させ、音を出させる。
【選択図】図４

Description

本願は、トルクスリーブに関し、特に、一端が手動、空気圧、電動出力の回転工具に套接可能であり、他端が駆動ヘッドのラチェット式トルクスリーブを套接することができる。

螺子回しは、所定の長さのグリップ及び駆動ヘッドを有する駆動ロッドが組み合わさってなり、該駆動ヘッドは、一般にマイナス型とプラス型に分けられ、螺子ヘッド部のマイナス型又はプラス型の凹溝に合わせ、螺子のロック固定又はリリースに有利である。前記螺子回しの駆動ヘッドは、固定の形状及び寸法であるので、異なる造型及び寸法の駆動ヘッドに交換することができない。前記の欠陥に基づき、関連業者は、駆動ヘッドを交換可能な手動工具、例えば、レンチを開発し、該レンチは、スリーブに套接後、該スリーブの底端の溝が異なる造型及び寸法の駆動ヘッドを套接でき、各種類型の螺子に用いることができる。従って、該スリーブは、単なるトルクの伝達工具であり、自身は、定量のトルク機構の設置を有していない。

従来の螺子回し、レンチ等の回転工具は、光学器、例えば、監視器のレンズ調整に用いられ、回転工具のトルク値が使用者の施力の大きさにより決定されるので、調整過程において、往々にしてトルクが過度に大きく、レンズを破損させ、極めて大きな損失を招く。

使用者が螺子回し、レンチ等の回転工具を使用し、接続部材、例えば、螺子を回転させる力が螺子の耐えられる範囲を超え、螺子のねじ山の損壊を招くことを回避する為、現在は、既にバネ及び剛球の伝動構造を利用し、トルク出力を制限することに用いる螺子回しが存在し、該螺子回しの使用時、トルクが大き過ぎる時、剛球がバネと分離し、螺子回しとその駆動ヘッドを分離させ、螺子回し及びその駆動を空回りさせ、螺子回しが定量のトルクを出力できるように制御でき、接続部材の損壊を回避する。

このバネ及び剛球の伝動を利用した螺子回しは、トルク定量の出力を制御することができるが、バネ及び剛球が滑り抜ける時が点接触となり、部材の変形及び損害を招き易く、制限されるトルク出力値が相当不安定である。また、前記螺子回しは、バネ及び剛球の伝動構造において、螺子回しの寸法を効率的に縮小することができず、精密計器のロック作業があまり役に立たず、改善が必要である。

前記回転工具の欠陥に基づき、本願の出願人が有する台湾専利公告第Ｍ４１４２９９号（中国専利公告第ＣＮ２０１９９８１１３Ｕ号、米国特許出願第１３／３１０，７６６号、ドイツ特許出願第１０２０１２００５８８５．３号及び日本特許出願２０１１−００７６３６号）が示す「トルク型スリーブ」を例とし、それは、軸桿の弾性を有する心軸を軸筒が軸方向に開設する軸溝内に被せ設け、該軸溝は、寸法が心軸よりやや小さいステップ形孔であり、該心軸端部の径方向に突設する凸縁部は、該軸溝が対応設置する嵌合部に嵌合し、且つ該軸溝内に径方向に該心軸をロックすることができる摩擦段を凸設し、心軸及び軸溝に所定のトルクをもたせる。該軸桿、軸孔他端にそれぞれ回転工具と互いに結合する挿入ほぞ及び駆動ヘッドを套接させる套接溝を設ける。

該トルク型スリーブの螺合過程において、スリーブの所定のトルク値を超過しない時、螺子は、捩じ込みを持続することができ、螺子が既に定位まで回転し、且つ所定のトルク値を超過する時、該心軸は、軸溝内に空回りを発生し、螺子を過度にロックすることがない。該トルク型スリーブが螺子をロックする時、自身が音を出し、使用者に既にロック状態に達したことを告知することがない。また、該トルク型スリーブが螺子を緩める時、該螺子及び被結合物の結合力が該トルク型スリーブの所定のトルク値より大きい場合、該心軸に軸溝内で空回りを発生させ、螺子を緩めることができなくなるので、該トルク型スリーブが接続部材をロックした時に如何に音を発生させ、且つ接続部材を緩める時に不可逆機能をもたせるかは、本願の出願人が克服を欲する難題である。

特開２０１１−７６３６号公報

本考案の目的は、ラチェット式トルクスリーブを提供し、所定のトルク値を超過するか、接続部材をロックする時、音を出することができ、且つ接続部材を緩める時に不可逆機能を有し、該ラチェット式トルクスリーブの一端に手動、空気圧、電動出力の回転工具に套接でき、他端は、駆動ヘッドを套接でき、従来の回転工具のスリーブがただ異なる造型及び寸法の駆動ヘッドとすることができるのみであるという欠陥を改善することである。

前記目的を達成する為、本願が採用する技術手段は、
径方向に凸縁を有し、該凸縁両側にそれぞれ断面が非円形である挿入ほぞ及び断面が円形である心軸を延伸し、該心軸表面の軸方向に少なくとも１つの溝を開設し、該心軸は、それぞれ凸縁に係止する弾性体、及び軸方向に移動可能であり、且つ径方向に単一方向の活動ラチェット歯を環設した活動ラチェット輪を套接する軸桿と、
軸方向両側に断面が円形である軸溝及び断面が非円形である套接溝をそれぞれ開設し、該軸溝が該心軸を被せ設けるステップ形孔であり、且つ内部径方向に該心軸を締め付ける環形摩擦段を形成し、該心軸及び軸溝に所定のトルク値をもたせ、該軸溝開口及び摩擦段の間に該活動ラチェットを被せ設ける収容溝を形成し、且つ該収容溝内に径方向に単一方向固定ラチェット歯を環設したラチェット輪を固設し、該固定ラチェット歯及び活動ラチェット歯を互いに噛み合わせる軸筒と、
を含み、該心軸の軸溝内の回転が所定のトルク値を超過する時、該心軸が軸溝内に空回りを形成し、該活動ラチェット輪の活動ラチェット歯を固定ラチェット輪の固定ラチェット歯に沿って回転させ、噛み合わせ、軸方向に弾性移動させ、音を出させるラチェット式トルクスリーブを提供することである。

本願の実施を経て、その増益の効果は、該ラチェット式トルクスリーブが、螺合の不適切を回避でき、トルクが接続部材の耐えることができる範囲を超える時、該心軸が即座に軸溝内に空回りを形成し、同時に活動ラチェット輪の活動ラチェット歯の固定ラチェット輪の固定ラチェット歯に沿った回転を連動し、音を出させ、告知し、不要な損失を回避することである。また、該活動ラチェット輪の活動ラチェット歯及び該固定ラチェット輪の固定ラチェット歯は、単一方向であり、且つ相互に噛み合うことにより不可逆機能を有し、接続部材のリリース作業の進行を補助する。好ましくは、該ラチェット式トルクスリーブは、手動、空気圧、電動出力の回転工具を使用し、使用範囲を拡大することができ、同類物品に未聞の優れた構造である。

本考案のラチェット式トルクスリーブの２つの異なる視角の立体分解図である。 本考案のラチェット式トルクスリーブの２つの異なる視角の立体分解図である。 本考案のラチェット式トルクスリーブの組み立て後の立体図である。 図３の線Ａ−Ａに沿って切り取った断面図である。 本考案のラチェット式トルクスリーブ、回転工具及び駆動ヘッドの立体分解図である。 本考案のラチェット式トルクスリーブ、回転工具及び駆動ヘッドの組み立て後の立体図である。

本願の具体的技術内容を更に開示する為、先ず、図を参照し、そのうち、図１及び図２は、本願のラチェット式トルクスリーブの２つの異なる視角の立体分解図であり、図３は、本考案のラチェット式トルクスリーブの組み立て後の立体図であり、図４は、図３の線Ａ−Ａに沿って切り取った断面図であり、図５は、本考案のラチェット式トルクスリーブ、回転工具及び駆動ヘッドの立体分解図であり、図６は、本考案のラチェット式トルクスリーブ、回転工具及び駆動ヘッドの組み立て後の立体図である。

図１〜図４に示すように、基本的に、本願のラチェット式トルクスリーブは、軸桿１及び軸筒２から構成される。

そのうち、軸桿１は、ロッド体であり、その軸方向一側に断面が非円形、例えば、六角形である挿入ほぞ１１を設け、該挿入ほぞ１１内側径方向に凸縁１２を形成し、該凸縁１２を図５に示す回転工具３、例えば、螺子回しのグリップ底部の連続ロッド３１の挿入溝３２及び後述する軸筒２の軸溝２１に隣接させる。該凸縁１２他側に断面が円形である心軸１３を延伸し、該心軸１３表面軸方向に少なくとも１つの溝１３１を開設し、該心軸１３に適当な弾性を提供する。該心軸１３表面に径方向に凸縁部１３２を形成し、且つ中央軸方向に軸孔１３３を開設し、該軸孔１３３が該溝１３１と相通し、且つ内部に潤滑油脂を収容でき、潤滑油脂に溝１３１を通過させ、潤滑効果を形成する。更に好ましくは、該心軸１３が円周面にフライスで切った蓄油領域１３４を設け、蓄油に用い、該心軸１３の後述の軸溝２１の回転時の円滑性を向上させる。

該心軸１３の技術特徴は、凸縁１２内側に順に弾性体１４、例えば、バネ、蝶形弾性片及び心軸１３上の軸方向に移動可能な活動ラチェット輪１５を套接し、該活動ラチェット輪１５内外側にそれぞれ単一方向の活動ラチェット歯１５１を環設し、少なくとも１つの位置制限溝１５２を軸方向に開設し、位置制限溝１５３を該位置制限溝１５２に通過させ、該心軸１３の径方向に予め設ける第１ロック孔１３５内に挿入する。従って、前記実施により、該活動ラチェット輪１５に心軸１３上に軸方向に弾性移動させることができる。

軸筒２は、柱体であり、その軸方向両側にそれぞれ断面が円形である軸溝２１及び断面が非円形、例えば、六角形である套接溝２２を開設する。該軸溝２１寸法が心軸１３よりやや小さく、両者を従来の組み合わせ方式を経由し、嵌合接続し、即ち、停滞定位効果を有する回転軸構造を形成する。そのうち、該軸溝２１は、円ステップ形孔であり、その内部は、心軸１３の凸縁部１３２の位置及び寸法に対応して嵌合部２１１を有する。且つ該嵌合部側辺は、環形摩擦段２１２を隣接し、該摩擦段２１２は、該心軸１３表面を締結することができ、トルクを形成し、該摩擦段２１２及び心軸１２の接触面積の多さによりトルクを所定のトルク値に調整することができる。

該軸溝２１の技術特徴は、その前方開口及び摩擦段２１２の間に該活動ラチェット輪１５を被せ設ける収容溝２１３を形成し、且つ該収容溝２１３内に固定ラチェット輪２３を固定設置し、該固定ラチェット輪２３後方を該収容溝２１３オヨ揖斐摩擦段２１２の間に形成する係止縁２１４に係止し、該固定ラチェット輪２３前方に外内側にそれぞれ蛍光法に単一歩行の固定ラチェット歯２３１を環設し、軸方向に少なくとも定位溝２３２を開設し、また、定位ピン２３３を該軸溝２１外壁に径方向に予め設けられる第２ピン孔２１５に通過させ、該定位溝２３２内に挿入させる。従って、前記実施を経て、該固定ラチェット輪２３を該収容溝２１３内に固定設置させ、回転することがない。

該套接溝２２は、図５に示すような駆動ヘッド４の套接ロッド４１の套接定位をさせるものであり、該駆動ヘッド４の自由端の実施時は、一字型、十字型又は幾何学造形のほぞヘッド４２であることができるが、これは、公知技術であるので、ここでは、詳細を記載しない。駆動ヘッド４は、磁力を有する為、該套接溝２２内に磁石２４を嵌合することができ、套接した駆動ヘッド４に磁力を持たせ、磁性材料を有して形成される接続部材、例えば、螺子を吸着する。

図１〜図４を参照し、組み立て時、該軸桿１の心軸１３を軸筒２の軸溝２１内に挿入し、該心軸１３の凸縁部１３２を軸溝２１の嵌合部２１１に嵌合させ、即ち、嵌合状態を形成させ、軸桿１及び軸筒２に軸方向の分離を発生させないようにする。この時、該心軸１３が套接する活動ラチェット輪１５は、弾性体１４の機能により、該活動ラチェット輪１５及び固定ラチェット輪２３の単一方向の活動ラチェット歯１５１及び固定ラチェット歯２３１を相互に噛み合わせ、即ち、図３及び図４が示すラチェット式トルクスリーブをなす。

図５に示すように、該軸桿１の挿入ほぞ１１は、回転工具３、例えば、螺子回しのグリップ底部の接続ロッド３１の挿入溝３２内に挿入し、該軸筒２の套接溝２２は、選定した駆動ヘッド４を当接し、図６に示す結合形態を形成する。そのうち、回転工具３は、図示する螺子回しのグリップに制限するものではなく、即ち、本願が示すラチェット式トルクスリーブは、空気圧又は電動回転工具に応用することもでき、予期するロック又はリリースの機能を発揮することができる。

本願の実際の操作時、先ず、駆動ヘッド４のほぞヘッド４２を被結合物、例えば、環式レンズ周囲の接続部材、例えば、螺子頭部の凹溝に合わせ、その後、手部で該回転工具３を回転させ、軸桿１に軸筒２及び駆動ヘッド４の同期回転を連動させ、鎖合作業を行い、螺合過程において、該トルクスリーブの所定のトルク値を超過しない時、該螺子は、捩じ込みを持続することができ、螺子が既に定位（ロック）まで回転するか所定のトルク値を超過する時、該心軸１３は、軸溝２１内に空回りを形成し、該心軸１３に活動ラチェット輪１５の活動ラチェット歯１３１に套接させ、即ち、固定ラチェット輪２３の固定ラチェット歯２３１に沿って回転し、噛み合わせ、軸方向に弾性移動させ、音を出させ、使用者に螺子が既にロック状態に達しているか、所定のトルク値に達していることを警告し、レンズを螺子の過度ロックにより押圧による破裂を招くことがないようにする。

従って、本願の実施を経て、その増益の効果は、該ラチェット式トルクスリーブが、螺合の不適切を回避することができ、トルクが接続部材の耐えることができる範囲を超える時、該心軸が即座に軸溝内に空回りを形成し、同時に活動ラチェット輪の活動ラチェット歯の固定ラチェット輪の固定ラチェット歯に沿った回転を連動し、音を出させ、告知し、不要な損失を回避することである。また、該活動ラチェット輪の活動ラチェット歯及び該固定ラチェット輪の固定ラチェット歯は、単一方向であり、且つ相互に噛み合うことにより不可逆機能を有し、接続部材のリリース作業の進行を補助する。好ましくは、該ラチェット式トルクスリーブは、手動、空気圧、電動出力の回転工具を使用し、使用範囲を拡大することができ、同類物品に未聞の優れた構造である。

なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。

１ 軸桿
１１ 挿入ほぞ
１２ 凸縁
１３ 心軸
１３１ 溝
１３２ 凸縁部
１３３ ロッド孔
１３４ 蓄油領域
１３５ 第１ピン孔
１４ 弾性体
１５ 活動ラチェット輪
１５１ 活動ラチェット歯
１５２ 位置制限溝
１５３ 位置制限ピン
２ 軸筒
２１ 軸溝
２１１ 嵌合部
２１２ 摩擦段
２１３ 収容溝
２１４ 係止縁
２１５ 第２ピン孔
２２ 套接溝
２３ 固定ラチェット輪
２３１ 固定ラチェット歯
２３２ 定位溝
２３３ 定位ピン
２４ 磁石
３ 回転工具
３１ 接続ロッド
３２ 挿入溝
４ 駆動ヘッド
４１ 套接ロッド
４２ ほぞヘッド

Claims (8)

1. 径方向に凸縁を有し、該凸縁両側にそれぞれ断面が非円形である挿入ほぞ及び断面が円形である心軸を延伸し、該心軸表面の軸方向に少なくとも１つの溝を開設し、該心軸は、それぞれ凸縁に係止する弾性体、及び心軸上で軸方向に移動可能であり、且つ径方向に単一方向の活動ラチェット歯を環設した活動ラチェット輪を套接する軸桿と、
   軸方向両側に断面が円形である軸溝及び断面が非円形である套接溝をそれぞれ開設し、該軸溝が該心軸を被せ設けるステップ形孔であり、且つ内部径方向に該心軸を締め付ける環形摩擦段を形成し、該心軸及び軸溝に所定のトルク値をもたせ、該軸溝開口及び摩擦段の間に該活動ラチェットを被せ設ける収容溝を形成し、且つ該収容溝内に径方向に単一方向固定ラチェット歯を環設したラチェット輪を固設し、該固定ラチェット歯及び活動ラチェット歯を互いに噛み合わせる軸筒と、
   を含み、該心軸の軸溝内の回転が所定のトルク値を超過する時、該心軸が軸溝内に空回りを形成し、該活動ラチェット輪の活動ラチェット歯を固定ラチェット輪の固定ラチェット歯に沿って回転させ、噛み合わせ、軸方向に弾性移動させ、音を出させるラチェット式トルクスリーブ。
2. 該活動ラチェットは、軸方向に少なくとも１つの位置制限溝を開設し、位置制限ピンを該位置制限溝に通過させ、該心軸の径方向に開設する第１ピン孔内に挿入し、該活動ラチェットを該心軸上で軸方向に移動可能にし、該固定ラチェット輪の軸方向に少なくとも１つの定位溝を開設し、定位ピンを該軸溝外壁の径方向に開設する第２ピン孔を通過させ、該定位溝内に挿入し、該固定ラチェット輪を該収容溝内で回転しないようにする請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
3. 該心軸表面の径方向に凸縁部を突設し、該軸溝内部の凸縁部に対応する位置に該凸縁部を嵌合させる嵌合部を設ける請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
4. 前記弾性体は、ばね又は蝶形弾性体から選択することができる請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
5. 前記套接溝内に磁石を嵌合する請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
6. 前記心軸の軸方向に溝と相通するロッド孔を開設し、該ロッド孔内に潤滑油脂を収容する請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
7. 前記心軸は、各溝周囲に蓄油領域を設ける請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。
8. 前記軸桿の挿入ほぞは、手動、空気圧、又は電動回転工具の底部の接続ロッドの挿入溝内に挿入し、套接溝は、駆動ヘッドの套接ロッドを定位させ、該駆動ヘッドの自由端は、幾何学造形のほぞヘッドである請求項１に記載のラチェット式トルクスリーブ。

Images