JP3209166U - トルク調整機能を備えるトルクスリーブ - Google Patents

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Abstract

【課題】トルク調整機能を有するトルクスリーブを提供する。【解決手段】トルクスリーブは、両側にそれぞれ軸方向に挿入ホゾ11及び軸方向に軸孔134を有する心軸13を延伸し、該心軸13の外周面の径方向に第1摩擦面132を設け、該軸孔134内周面は、それぞれ円錐形当接面134a及び結合部134bを設ける軸稈1と、外周面にそれぞれ該当接面134aと接触する円錐形当接ヘッド141及び該結合部134bと螺合する接合部142をもうける該軸孔134内に取り付けられる調整部材14と、軸方向の両側にそれぞれ該心軸13をスリーブ接続させる軸溝21及びスリーブ接続溝22を開設し、該軸溝21内部の径方向に該第1摩擦面132と接触を形成する第2摩擦面211を設ける軸筒2と、を含み、該調整部材14を回転させる時、該接合部142及び該当接ヘッド141がそれぞれ該結合部134b及び該接合部142に沿って軸方向に移動し、トルクを調整する。【選択図】図4

Description

本考案は、トルクスリーブに関し、特に、トルク調整機能を有するトルクスリーブに関し、該トルクスリーブの一旦は、手動、空気圧動、電動出力の回転工具にスリーブ接続し、他端は、駆動ヘッドにスリーブ接続する。
ドライバーは、主に所定の長さの把手及び駆動ヘッドを有する駆動ロッドから構成され、該駆動ヘッドは、一般に−字型又は+字型があり、螺子頭部の−字型又は+字型の凹溝に合わせ、螺子のロック又はリリースに有利である。前記ドライバーの駆動ヘッドは、固定形状及び寸法であるので、異なる造形及び寸法の駆動ヘッドに交換することができない。
前記ドライバーの欠陥に基づき、関連業者は、駆動ヘッドを交換可能な手動工具、例えば、レンチを開発しており、該レンチは、スリーブを接続した後、該スリーブ底端の挿入溝は、異なる造形及び寸法の駆動ヘッドをスリーブ接続することができ、各種タイプの螺子に用いることができる。従って、該スリーブは、ただトルグの伝達工具であり、自身は、定量的なトルク機構の設定がない。
従来のドライバー、レンチ等の回転工具は、光学器、例えば、モニタのレンズ調整に用いられ、回転工具のトルク値は、使用者の施力の大きさにより決定され、調整過程において、往々にしてトルクが過度に大きく、レンズを破壊し、大きな損失を招く。
使用者がドライバー、レンチ等の回転工具を使用して接続部材を回転させ、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、螺子やまの損壊を招く。従って、現在、バネ及びボールを利用した伝動構造がトルク出力を制限することに用いられるドライバーがあり、該ドライバーの使用時、トルクが過度に大きい時、ボールは、バネと分離し、ドライバーとその駆動ヘッドの分離を招き、ドライバー及びその駆動ヘッドに空回りを形成させ、従って、ドライバーが定量のトルクのみを出力するように制御することができ、接続部材の損壊を回避する。
バネとボールの伝動を利用したドライバーは、トルクの提供の出力を制御できるが、バネとボールが滑り落ちる時が点接触であり、部材の変形及び損壊を招き易く、従って、制限されるトルク出力値が相当に不安定である。また、前記ドライバーは、バネとボールの伝動構造において、ドライバーの寸法を有効に縮小することができず、精密計器の固定作業に対して全く使用できず、改善の余地がある。
前記回転工具の欠陥に基づき、本考案者が有する台湾特許公告第M414299号特許(中国特許公告第CN201998113U号特許、米国特許公告第8,549,963 B2号特許、日本特許公告第U3174153号特許、ドイツ特許出願第102012005885.3号特許出願に対応)が示す「トルク型スリーブ」を例と死、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えない時、螺子は、ねじ込みを持続でき、螺子が所定の位置まで回転し、且つ所定のトルク値を超える時、心軸が軸溝内に空回りを生成し、螺子が過度に締められることがないようにし、前記回転工具の欠陥を改善する。
しかしながら、該トルク型スリーブは、トルク調整の機能を有さず、往々にして製造材料の公差の要因により、トルクが往々にして所定値に達することができなくなり、使用上のトルク出力の不足又は過大の状況を招く。従って、出荷前にトルクスリーブのトルクの偏差を如何に所定のトルク値に調整可能にするかは、克服が期待される課題である。
特開2016-75361号公報
本考案の目的は、トルク調整機能を有し、該トルクスリーブのトルク偏差を所定のトルク値に調整可能にするトルクスリーブを提供することにある。
前記の目的を達成する為、本考案が採用する技術手段は、径方向に凸縁を設け、該凸縁両側にそれぞれ軸方向に回転工具を接続させる挿入ホゾ及び心軸を延伸し、該心軸は、軸方向に該挿入ホゾに連通する軸孔を有し、外周面の軸方向及び径方向は、それぞれ少なくとも該軸孔と相通する溝及び第1摩擦面を設け、該軸孔内周面は、それぞれ円錐形当接面及び結合部を設ける軸稈と、外周面にそれぞれ該当接面と接触する円錐形当接ヘッド及び該結合部と螺合する接合部をもうける該軸孔内に取り付けられる調整部材と、軸方向の両側にそれぞれ該心軸をスリーブ接続させる軸溝及び駆動ヘッドを挿入接続させるスリーブ接続溝を開設し、該軸溝内の径方向に該第1摩擦面と接触を形成する第2摩擦面を設ける軸筒と、を含み、該調整部材を回転させる時、該接合部及び該当接ヘッドがそれぞれ該結合部及び該接合面に沿って軸方向に移動し、該心軸の外径寸法を変化させ、該第1摩擦面及び該第2摩擦面の接触面積を調整し、トルクを所定のトルク値に調整するトルク調整機能を有するトルクスリーブを提供する。
本考案のもう1つの目的は、該トルクスリーブのトルク偏差を所定のトルク値に調整可能にし、更に、所定のトルク値を超えるか、接続部材をロックした時に音を発生することができ、且つ接続部材をリリースする時に不可逆機能を有する、トルク調整機能を有するトルクスリーブを提供する。
前記目的を達成する為、本考案が採用する技術手段は、径方向に凸縁を設け、該凸縁両側にそれぞれ軸方向に回転工具を接続させる挿入ホゾ及び心軸を延伸し、該心軸は、軸方向に該挿入ホゾに連通する軸孔を有し、外周面の軸方向及び径方向は、それぞれ少なくとも該軸孔と相通する溝及び第1摩擦面を設け、該軸孔内周面は、それぞれ円錐形当接面及び結合部を設ける軸稈と、外周面にそれぞれ該当接面と接触する円錐形当接ヘッド及び該結合部と螺合する接合部をもうける該軸孔内に取り付けられる調整部材と、軸方向の両側にそれぞれ該心軸をスリーブ接続させる軸溝及び駆動ヘッドを挿入接続させるスリーブ接続溝を開設し、該軸溝内の径方向に該第1摩擦面と接触を形成する第2摩擦面を設ける軸筒と、を含み、該心軸は、それぞれ該凸縁に当接する弾性体及び該心軸上の軸方向に移動でき且つ複数の単一方向の活動ラチェット歯を軸方向に環設した活動ラチェットをスリーブ接続し、該軸溝及び該第2摩擦面の間に該活動ラチェットを被せ設けさせる収容溝を形成し、該収容溝内に複数の単一方向の固定ラチェット歯を単一方向に環設した固定ラチェットを固定設置し、該固定ラチェット及び該活動ラチェットを噛み合わせ、該調整部材を回転させる時、該接合部及び該当接ヘッドがそれぞれ該結合部及び該接合面に沿って軸方向に移動し、該心軸の外径寸法を変化させ、該第1摩擦面及び該第2摩擦面の接触面積を調整し、該心軸の該軸溝内の回転が該所定のトルクを超える時、該心軸は、該軸溝内で空回りを形成し、該活動ラチェット歯を該固定ラチェット歯に沿って回転噛み合わせさせ、該活動ラチェットを軸方向に弾性移動させ、音を発生するトルク調整機能を有するトルクスリーブを提供する。
本考案のトルクスリーブは、トルク調整機能を有し、該トルクスリーブのトルク偏差を所定のトルク値に調整可能にする。
本考案のトルクスリーブの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、本考案のトルクスリーブは、軸稈1及び軸筒2を含んで構成される。
そのうち、該軸稈1は、ロッド体であり、その軸方向の一側に断面が非円形、例えば、六角形である挿入ホゾ11を設け、該挿入ホゾ11内側に径方向に凸縁12を形成し、該凸縁12両側を該軸筒2及び図5に示すような回転工具3、例えばドライバーの柄の底部の接続ロッド31に隣接する。該凸縁12の他側は、断面が円形である心軸13を延伸し、該心軸13の外周軸に少なくとも1つの溝131を軸方向に開設し、該心軸13に適当な弾性を提供する。また、該心軸13外周面は、径方向に部分的に凹む第1摩擦面132及び突起した嵌合部133を形成し、且つ該心軸13の軸方向に該挿入ホゾ11に連通する軸孔134を設け、該軸孔134及び該少なくとも1つの溝131と相通する。
また、該心軸13は、該少なくとも1つの溝131周囲にそれぞれフライスで粉砕した油貯め領域135を設け、潤滑油の収容箇所とし、該心軸13が軸筒2内で回転する時の潤滑性を向上する。
また、該心軸13の第1摩擦面132は、径方向に拡張又は収縮する機能を有し、従って、該軸孔134一端(内側)の内周面に円錐形の接合面134aを設け、中段は、結合部134b、例えば、内ねじ山を形成し、該軸孔133の他側(外側)は、工具、例えば、六角レンチを挿入させることができる。
該軸孔134内に調整部材14を含み、該調整部材14外周面の両端にそれぞれ円錐形当接ヘッド114及び接合部142、例えば、外ねじ山を設ける。該接合部142の端面に軸方向に断面が非円形、例えば、六角形である回転孔143を更に開設する(図2参照)。組み立て時、使用者は、該調整部材14を該軸孔134内に挿入し、該当接ヘッド141を回転し、該接合部142を該接合部134bに螺合させ、該当接ヘッド141を該接合面134b内に収容させ、両者の円錐面に接触を形成させる。
特に、該心軸13は、該凸縁12内側に順に弾性体15、例えば、バネ、皿バネ及び心軸13上に軸方向に移動可能な活動ラチェット16をスリーブ接続し、該活動ラチェット16の内外側にそれぞれ軸方向に複数の単一方向の活動ラチェット歯161を環設氏、径方向に少なくとも1つの限位溝162を開設し、また、限位ピン163を該限位溝162に貫通させ、該心軸13の径方向に予め設ける第1ピンホール136内に挿入し、該活動ラチェット16を該心軸13上の軸方向の弾性変位させることができる。
該軸筒2は、中空柱体であり、その軸方向の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スリーブ接続溝22を開設する。該軸溝21の寸法が心軸13よりやや小さく、両者を従来の緊密に合わせる方式で嵌め込み接続し、停滞位置決め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、階級状の円孔であり、その内周面は、該心軸13の該第1摩擦面132及び該嵌合部133の位置に対応してそれぞれ第2摩擦面211及び締結部212を設け、該嵌合部133は、締結部212に締結し、該軸稈1及び軸筒2を軸方向に離脱しないようにする。該第2摩擦面211は、該第1摩擦面132と密合することができ、両者間にトルクを形成させる。
該軸溝21外側の開口及び該第2摩擦面211の間に該活動ラチェット16を被せ設けさせる収容溝213を形成し、該収容溝213内に固定ラチェット23を固定設置し、該固定ラチェット23内側を該収容溝213内の径方向に設置する係止縁214に当接し、該固定ラチェット23の外内側は、それぞれ軸方向に複数の単一方向の固定ラチェット231を環設し、径方向に少なくとも1つの位置決め溝232を開設し、更に、位置決めピン233を該軸溝21外周面の径方向に予め設ける第2ピンホール215に貫通させ、該位置決め溝232内に挿入接続する。該固定ラチェット23を該収容溝213内に固定設置させ、回転させないようにする。
該スリーブ接続溝22は、図5に示すような駆動ヘッド4のスリーブ接続ロッド41をスリーブ接続位置決めさせ、該駆動ヘッド4の自由端の実施時は、一字型、十字型又は幾何造形のホゾヘッド42であることができるが、これは、従来技術であり、ここでは、詳細を記載しない。駆動ヘッド4に磁力を持たせるため、該スリーブ接続溝22内に磁石24を嵌合設置し、スリーブ接続する駆動ヘッド4に磁力をもたせ、磁気感応性材料で製造される接続部材、例えば、螺子を吸着する。
特に、該軸筒2外周面は、例えば、トルク値を示すことに用いる指示環25を粘着し、該指示環25は、該トルクスリーブの外周面に被せ設け、例えば、0.6Nm(ニュートン-メートル)、0.9Nm、1.2Nm、1.4Nm、2.0Nm、3.0Nm、5.0Nm、5.5Nm等であり、従って、異なるトルク値の該トルクスリーブの異なる色の指示環25を指示とし、例えば、0.6Nm規格のトルクスリーブが赤色の指示環25を使用し、0.9Nm規格のトルクスリーブは、黄色の指示環25を使用する。
図1〜図4を参照し、組み立て時、該軸稈1の心軸13を該軸筒2の軸溝21内に挿入し、該心軸13の嵌合部133を該軸溝21の締結部212に締結し、該軸稈1及び該軸筒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がスリーブ接続する活動ラチェット16は、弾性体15の開放により、該活動ラチェット16及び固定ラチェット23の単一方向の活動ラチェット歯161と固定ラチェット歯231を互いに?み合わせ、即ち、図3及び図4が示すトルクスリーブとなる。
トルク偏差値の調整を欲する場合、メーカーの組み立てスタッフは、工具、例えば、六角レンチで該軸孔134を貫通させ、該回転孔143内に挿入回転し、該調整部材14を該軸孔134内で軸方向に移動させ、該当接ヘッド141を該当接面134aに沿って移動させ、該心軸13の外径の寸法を変化させ、例えば、径方向に拡張又は収縮させ、該第1摩擦面132及び該第2摩擦面211の接触面積を調整し、トルクを所定のトルク値に調整する。
図5に示すように、該軸稈1の挿入ホゾ11は、回転工具3、例えば、ドライバーの柄の底部の接続ロッド31の挿入溝32内に挿入され、該軸筒2のスリーブ接続溝22は、選定された駆動ヘッド4をスリーブ接続し、図6に示すような結合形態を形成する。そのうち、回転工具3は、示されるドライバーの柄に制限するものではない。即ち、本考案が示すトルクスリーブは、空気圧動又は伝導の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。
本考案の実際の操作時、先ず、該駆動ヘッド4のホゾヘッド42を被結合物、例えば、モニタのレンズ周囲の接続部材、例えば、螺子頭部の凹溝に位置合わせし、その後、手部で回転工具3を回転させ、該軸稈1を該軸筒2及び該駆動ヘッド4を連動して同期回転させ、ロック作業を行い、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越えない時、該螺子は、ねじ込みを持続でき、該螺子が既に所定の位置まで回転(ロック)するか、所定のトルク値を超える時、該心軸13は、該軸溝21内に空回りを形成し、該心軸13がスリーブ接続する該活動ラチェット16の活動ラチェット歯161を該固定ラチェット23の固定ラチェット歯231に沿って回転噛み合わせし、軸方向に弾性移動させ、音を発せし、使用者に既に螺子がロック状態又は所定のトルク値に達したことを警告し、レンズを螺子で過度に締めて押圧により破裂を起こすことがないようにする。
従って、本考案の実施によって、増益の効果は、該調整部材の該心軸内で軸方向に移動調整することにより、該心軸の外径の寸法を変化させ、例えば、径方向に拡張又は収縮し、該心軸及び該軸溝の接触面積を調整し、トルクを所定のトルク値に調整し、また、該心軸に該軸溝と相対して設置される不可逆ラチェット構造により、螺合の不当によりトルクが接続部材の耐えられる範囲を超える時、該心軸は、軸溝内に空回りを形成し、同時に該不可逆ラチェット構造に音を発生させ、告知させ、不要な損失を招くことを回避する。更に、該不可逆ラチェット構造の該活動ラチェット及び該固定ラチェットは、単一方向に且つ相互に噛み合い、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し、同類物品に前代未聞の良好な構造となっている。
上記の実施例は、本発明の実施形態を例示すること、及び本発明の技術特徴を理解することに用いるものであり、本発明の保護範疇を制限することに用いるのではない。
1 軸稈
11 挿入ホゾ
12 凸縁
13 心軸
131 溝
132 第1摩擦面
133 嵌合部
134 軸孔
134a 当接面
134b 結合部
135 油溜め領域
136 第1ピンホール
14 調整部材
141 当接ヘッド
142 接合部
143 回転孔
15 弾性体
16 活動ラチェット
161 活動ラチェット歯
162 限位溝
163 限位ピン
2 軸筒
21 軸溝
211 第2摩擦面
212 締結部
213 収容溝
214 係止縁
215 第2ピンホール
22 スリーブ接続溝
23 固定ラチェット
231 固定ラチェット歯
232 位置決め溝
233 位置決めピン
24 磁石
25 指示環
3 回転工具
31 接続ロッド
32 挿入溝
4 駆動ヘッド
41 スリーブ接続ロッド
42 ホゾヘッド

Claims (16)

  1. 径方向に凸縁を設け、該凸縁両側にそれぞれ軸方向に回転工具を接続させる挿入ホゾ及び心軸を延伸し、該心軸は、軸方向に該挿入ホゾに連通する軸孔を有し、外周面の軸方向及び径方向は、それぞれ少なくとも該軸孔と相通する溝及び第1摩擦面を設け、該軸孔内周面は、それぞれ円錐形当接面及び結合部を設ける軸稈と、
    外周面にそれぞれ該当接面と接触する円錐形当接ヘッド及び該結合部と螺合する接合部をもうける該軸孔内に取り付けられる調整部材と、軸方向の両側にそれぞれ該心軸をスリーブ接続させる軸溝及び駆動ヘッドを挿入接続させるスリーブ接続溝を開設し、該軸溝内の径方向に該第1摩擦面と接触を形成する第2摩擦面を設ける軸筒と、
    を含み、該調整部材を回転させる時、該接合部及び該当接ヘッドがそれぞれ該結合部及び該接合面に沿って軸方向に移動し、該心軸の外径寸法を変化させ、該第1摩擦面及び該第2摩擦面の接触面積を調整し、トルクを所定のトルク値に調整するトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  2. 前記接合部の端面軸方向に断面が非円形であり、且つ工具を回転を連動させる回転孔を開設する請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  3. 前記挿入ホゾ及び該スリーブ接続溝の断面が非円形であり、該心軸及び該軸溝の断面が円形である請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  4. 前記心軸外周面は、径方向に嵌合部を凸設し、該軸溝内周面の該嵌合部に対応する一に該嵌合部を締結させる締結部を設ける請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  5. 前記スリーブ接続溝に磁石を嵌合設置する請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  6. 前記心軸は、該少なくとも1つの溝の周囲にそれぞれ油貯め領域を設ける請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  7. 前記軸筒外周面にトルク値を指示することに用いる指示環を被せ設ける請求項1に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  8. 径方向に凸縁を設け、該凸縁両側にそれぞれ軸方向に回転工具を接続させる挿入ホゾ及び心軸を延伸し、該心軸は、軸方向に該挿入ホゾに連通する軸孔を有し、外周面の軸方向及び径方向は、それぞれ少なくとも該軸孔と相通する溝及び第1摩擦面を設け、該軸孔内周面は、それぞれ円錐形当接面及び結合部を設ける軸稈と、
    外周面にそれぞれ該当接面と接触する円錐形当接ヘッド及び該結合部と螺合する接合部をもうける該軸孔内に取り付けられる調整部材と、軸方向の両側にそれぞれ該心軸をスリーブ接続させる軸溝及び駆動ヘッドを挿入接続させるスリーブ接続溝を開設し、該軸溝内の径方向に該第1摩擦面と接触を形成する第2摩擦面を設ける軸筒と、
    を含み、該心軸は、それぞれ該凸縁に当接する弾性体及び該心軸上の軸方向に移動でき且つ複数の単一方向の活動ラチェット歯を軸方向に環設した活動ラチェットをスリーブ接続し、該軸溝及び該第2摩擦面の間に該活動ラチェットを被せ設けさせる収容溝を形成し、該収容溝内に複数の単一方向の固定ラチェット歯を単一方向に環設した固定ラチェットを固定設置し、該固定ラチェット及び該活動ラチェットを噛み合わせ、該調整部材を回転させる時、該接合部及び該当接ヘッドがそれぞれ該結合部及び該接合面に沿って軸方向に移動し、該心軸の外径寸法を変化させ、該第1摩擦面及び該第2摩擦面の接触面積を調整し、該心軸の該軸溝内の回転が該所定のトルクを超える時、該心軸は、該軸溝内で空回りを形成し、該活動ラチェット歯を該固定ラチェット歯に沿って回転噛み合わせさせ、該活動ラチェットを軸方向に弾性移動させ、音を発生するトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  9. 前記接合部の端面軸方向に断面が非円形であり、且つ工具を回転を連動させる回転孔を開設する請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  10. 前記挿入ホゾ及び該スリーブ接続溝の断面が非円形であり、該心軸及び該軸溝の断面が円形である請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  11. 前記心軸外周面は、径方向に嵌合部を凸設し、該軸溝内周面の該嵌合部に対応する一に該嵌合部を締結させる締結部を設ける請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  12. 前記スリーブ接続溝に磁石を嵌合設置する請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  13. 前記心軸は、該少なくとも1つの溝の周囲にそれぞれ油貯め領域を設ける請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  14. 前記軸筒外周面にトルク値を指示することに用いる指示環を被せ設ける請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  15. 前記活動ラチェットは、径方向に少なくとも1つの限位溝を開設し、限位ピンを各該限溝に貫通し、該心軸の径方向に開設する第1ピンホール内に挿入接続し、該活動ラチェットを該心軸上の軸方向に移動させ、該固定ラチェットは、径方向に少なくとも1つの位置決め溝を開設し、位置決めピンを該軸溝の径方向に開設する第2ピンホールに貫通させ、各該位置決め溝内に挿入し、該固定ラチェットを該収容溝内で回転しないようにする請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
  16. 前記弾性体は、バネ又は皿バネから選択される請求項8に記載のトルク調整機能を有するトルクスリーブ。
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