TW200413136A - Reversible ratcheting tool with improved pawl - Google Patents

Description

200413136 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具有改良掣爪之可反轉棘輪工且。 【先前技術】 如棘輪及扳手等棘輪工具時當 輪齒輪及-用於控制齒輪的棘輪方呈圓柱形的棘 在-方向旋轉但阻止其在另一方向旋轉以使齒輪可 成為使其接合齒輪内徑上或外徑上之歯有m配置 :外徑接合的-滑動掣爪之棘輪工具:範例 【發明内容】 本發明係認知且解決了先前技術的構造及方法。 在根據本發明之一棘輪工具的一奋、 、 句虹一蝴如货 、 貝她例中，一棘輪工具 朽配置於體邵中之齒輪。齒輪在齒輪的一圓 界足複數個齒，以使齒輪齒界定-具有第-半徑的第 -派。-掣爪配置於體部中俾使掣爪可相對於一立 中將掣爪配置於體部與齒輪之 / ，、 可旋轉方向中傳輸扭矩之第一位:擎爪在一第一 體部與齒輪之間令體部經由# ^ ^爪配置於 鈐知妬、…又、班 田手爪在—相對可旋轉方向中傳 二：弟：:呈側向移動1爪界定複數個面對 四輪乏齒，且掣爪齒界定一 之第二孤。 、有大於弟-半徑的第二半徑 併入此說明書中且構成其—部分之附圖錢示了本發明

88180.DOC 200413136 的一或多項實施例 理0 且連同本文的描述說明了本發明的原 【實施方式】 現在詳細地描述本發明的目前較佳實施例，其—咬多項 範例顯示_式中。各範例係用來說明本發明而非限制本 發明。事貫上’熟習該技術者瞭解可在本發明中作出修改 及變化而不脫離其精神與範圍。例如，可將對於—實施例 所顯示或描述的特性使用在另一實施例中以產生又另一實 施m，本發明就涵蓋了位μ請專利範圍與其二 效物的範圍内之此等修改及變化。 參照第1圖、-棘輪工具10包括一長形臂且其可由不銹鋼 、金屬合金或其他適當材料形成為一握柄12。握柄12的長 度可依據棘輪工具_用途而改變。一頭部14從握柄12延 伸，且頭部及握柄可由相同材料一體成型。 參照第2、3Α及3Β圖，頭部14界定一較大且概呈圓柱形 通孔隔罜16。一腹板部20居於頭部14與握柄12中間並界定 一較小楔形隔室18(亦見第4A-4C圖）。一概呈圓柱形隔室 24延伸經過一頂面22在一孔26上進入腹板2〇並與隔室以重 疊。隔室18被頂面22從上方關閉且開啟進入隔室16及24中 。頭部14的底側為開啟且接收一覆蓋件28藉以將棘輪工具 10的特定組件固定在隔室16、18及24内，如了文更詳細地 描述。 一壁30係在一端的一徑向往外延伸的突架32與另一端的 一徑向往内延伸突架34之間界定了隔室16。一環狀溝槽％

88180.DOC 200413136 被界疋在一從突架32往下延伸且包圍大部份隔室16之垂直 壁中。 覆蓋件28具有一環狀部4〇，環狀部4〇界定一孔42及一自 衰狀部40延伸之籤片邵44。一位於頭部14及腹板20底部之 開口 35係接收覆蓋件28以使環狀部4〇坐在突架32上。環形 溝槽36接收一 C夾46以將覆蓋件28固定在C夾與突架32之 間’俾使覆蓋件28固持在隔室16、18及24上方之位置中。 隔室16接收一環狀齒輪環48，環狀齒輪環48具有一與頭 邵14的壁30呈同軸之内表面5〇。亦如第5A至5C圖所示，齒 輪環48的外圓周係界定一系列垂直對準的齒52。齒輪環的 底側界定一紅伸部56，延伸部56係被一用於界定一環狀溝 槽60之平坦環狀肩部58所包圍。在頂側上，一頂突架以包 圍一往上延伸的壁64。齒輪環48配合在隔室16内以使壁64 延伸通過頂面22中的一孔23，所以突架62抵靠住突架34。 當覆蓋件28固定至頭部14時，延伸部56延伸通過孔42。圓 形部40抵靠住肩部58，藉此將齒輪環48扣持在隔室16中。 延伸部56及壁64以充足的間隙分別配合通過孔42及孔23 ’以使齒輪環固定在徑向方向中但仍可相對於頭部1 4旋轉 。一下Ο環66接收在環狀溝槽60中且抵靠住覆蓋件28，而 一上Ο環在突架21與62之間延伸於壁64周圍。〇環可繁助 齒輪環4 8平順地旋轉且盡量降低進入隔室16之塵屑量。〇 環66可由柔韌的橡膠、矽酮、基材或其他適當材料形成。 延伸部56為正方形橫剖面且適可接收一已應為該技術所 热悉之標準的八分之三（3/8)吋驅動套筒。延伸部56的尺寸

88180.DOC 200413136 亦可配5四刀之U/4)吋驅動套筒、二分之一（1/2)吋驅動 套筒、或其他依照需要的驅動尺寸套筒。 齒輪環48的内表面5〇係包圍一定心於齒輪環帅線之盲 孔68。盲孔68接收一按鈕76，此按鈕％具有一環狀頂部” 及一圓柱形軸80。盲孔68的頂端界定一肩部82，肩部以往 内鎚凹以將按鈕76扣持在盲孔中。盲孔68底部的彈簧科及 珠86將按鈕76往上偏壓抵住肩部82。一圓柱形孔9〇以直角 與肓孔68相叉且接收一珠92。一邊緣88往内鎚凹以將珠扣 持在孔中。 珠86係控制珠92在孔90内的位置。正常來說，當彈簧84 及珠86將按‘76頂部往上推抵住肩部82時，珠86對準於珠 92 ’藉此將珠92推出抵住孔90的邊緣88。在此位置中，珠 92的一部分延伸出孔9〇外以將一套筒扣持在延伸部56上。 為了移除套筒，操作者將按鈕76相對於彈簧84往下推。這 將珠86移至孔90以下且使軸80的一窄化端對準於珠92，藉 此可讓珠92往回移入孔90内並釋放套筒。 參照第4A-4C圖，隔室18在側壁98與100之間接收一概呈 楔形的掣爪94。覆蓋件28及腹板20的頂面22(第2圖）從下方 與上方扣持住掣爪94。將壁98及100形成為令壁所界定的 垂直平面（亦即垂直於紙張的平面）以一角度與一穿過隔室 16及24中心之垂直平面99(見第2及3 A圖）相交，俾使棘輪工 具1 〇具有最佳化的負載支承及棘輪能力。尺寸與角度可能 依據工具的預定用途而改變。譬如，較大角度可讓齒輪環 48與掣爪94之間具有更大的負載攜帶特徵，而較小角度則 88180.DOC -10- 200413136 才疋供較好的棘輪及反轉。因此，一給定案例中所選用的角 度較佳係在棘輪及反轉期間對於掣爪提供了齒輪/掣爪齒 負載及間隙之最好組合。一較佳實施例中，平面99與各側 壁98及100之間的角度為31度且最好係位於27至35度的範 圍内。 如第6及7圖所示，掣爪94界定有橫跨過一半徑r的弧中 的掣爪前面之複數個垂直對準的齒102。在圖示實施例中 ，齒的梢部略呈圓滑形，且對於齒的圓滑梢部量測R1。半 徑R1係不同於齒輪環48的中心68與其齒52的槽部之間的 半徑R2(第5 A圖）。因為製造公差的緣故，如同此技術所應 瞭解’掣爪齒的梢邵及齒輪齒的槽部在徑向方向略微地改 變。因此，應瞭解半徑R1及R2位於掣爪及齒輪公差範圍内 ，且為了本文論述方便起見假設其延伸至各別公差範圍的 中點。並且，應瞭解半徑R1及R2可以在齒輪及掣爪的其他 位置取得，譬如在齒輪齒的梢部及掣爪齒的槽部取得。 掣爪94的背面界定一囊部1〇4，囊部1〇4具有由一橋部 112分離之兩個彎曲部1〇8及110並具有對稱之往後延伸側 114及116。一凹口 118從一底表面120延伸入掣爪94的背端 中 〇 參照第8、8A、9及10圖，一反轉槓桿122包括一握柄部 124及一底部126。底部126的外表面界定一環狀溝槽128， 此環狀溝槽128係接收一自溝槽128略微往外延伸之〇環 130。溝槽128的位置鄰近於握柄部124使得一環狀擱架132 延伸於溝槽128與握柄124前方之間。底部126界定一盲孔 88180.DOC -11- 200413136 134用以接收一彈黃136及押板138。參照第11、iiA及12圖 ，押板138為圓柱形且界定一位於其後端中之盲孔14〇及一 圓滑的鈾端142。百孔140適可接收彈簧1 3ό，以使彈箬將 押板138自孔134往外徑向偏壓。 參照第2、3Β、8Α及10圖，腹板2〇中的孔26係接收槓桿 的底部126。底部126的直徑近似等於孔26的直徑，但提供 了充足間隙以使反轉槓桿容易在孔中旋轉。當底部丨26插 入孔2 6中時，孔的側邊係將〇環13 〇徑向往内推入溝槽12 $ 中以使Ο環隨後抑止塵土進入隔室内。亦參照第6圖，押板 138延伸入囊部104内且依據掣爪與槓桿位置而接合彎曲部 1〇8及110和韧邊m及II6。一位於槓桿底部之徑向往外延 伸的唇144係配合至掣爪中的凹口 118内，且一唇145延伸至 一位於隔室24底部之溝槽内，藉此將槓桿122軸向扣持在其 隔室中。 操作時，如第4A至4C圖所示，掣爪94可在兩個使掣爪楔 固在體部與齒輪之間的位置《間相對於齒輪側向滑動至隔 至18任一側。第4C圖中，槓桿122旋轉至其最順時針方向 的位置，且掣爪94楔固在齒輪環48與隔室18的頂側98之間 。彈簧136將押板往前推壓，以使押板的前端142接合囊部 側邊114且藉此將掣爪偏壓至楔固位置。力果當齒輪延伸部 上的一套同接合一工件時在順時針方向將扭矩施加至握柄 12(第2圖），隔室18的頂側係在掣爪頂部上將掣爪齒丨〇2推 壓抵住相對的齒輪齒52(從第4C圖的立體圖）。亦即，掣爪 保持楔固在齒輪環與隔室的頂邊緣之間，且從操作者手部

88180.DOC -12- 200413136 由頂側9 8施加至掣爪> _ 、 手爪乏力係精此經由齒輪環48以順時針 万向施加至工件。 如果&作者以逆時針方向將扭矩施加至握柄，齒輪齒52 係將-逆時針方向反作用力施加至掣爪％。如果齒輪環仏 經由一套筒保持可旋轉式固定至-工件，齒52係固持住掣 爪以使擎爪從掣爪頂端沿著第三齒略微樞轉（如第4C圖所 示）並往回且往下移入隔室18中。這造成掣爪囊部側邊114 相對元押板梢部142及彈簧136的力量往回推壓，直到掣爪 齒1〇2騎乘在齒輪齒上方為止。彈簧136則將押板相對於側 這114往岫私動，迫使掣爪94往回朝向隔室1 $的頂面而進入 下、’且w輪阐内。當操作者繼續逆時針方向轉動握柄丨2時 ’重覆進行此棘輪過程。 為了改、交棘輪工具1 〇的運作方向，操作者以逆時針方向 轉動開關122(如第4B圖所示）。槓桿底部126(第2圖）在孔26 中旋轉，且押板以逆時針方向在掣爪囊部中移動經過彎曲 部108朝向橋部112(第6圖）。起初，掣爪略微地樞轉，且負 載支承掣爪齒係移動遠離齒輪齒。隨著押板移往橋部，掣 爪開始在隔室18中往下且往回偏移。進一步的旋轉將押板 T入與橋邵的接觸狀態’造成掣爪齒騎乘往下且回到齒輪 齒上方的隔室1 8内。齒輪環48亦可略微地旋轉。此位置中 ’掣爪94相對於彈簧13 6的力量使押板往回移動。隨著操作 者繼續轉動開關122，押板移入彎曲部11 〇中且往前推壓抵 住壁116。這將一逆時針力量施加至掣爪以使掣爪在隔室 1 8中往下移動且楔固在齒輪齒與隔室的底邊緣} 〇〇之間。 88180.DOC -13- 200413136 當掣爪已經移動至此楔固位置時，齒輪、掣爪及槓桿之組 態與操作係與上文參照第4C圖所述者互為對映。亦=艾2 工具係用相同方式但以相反方向產生棘輪作用且將扭矩a 加至工件。 他 第17至20圖對於一可供人分之三（3/8)叶驅重力棘輪使用 之擎爪94提供了尺寸細節。如同此技術所應瞭解，棘輪的 尺寸”係指其所接受之套筒的内部正方形尺寸。—般而+ ，棘輪工具的實際尺寸（包括其齒輪及掣爪）隨著工^的二 定尺寸而改變。提供下列維度範例只用來示範此等工且^ 寸之間的-實施例變化例，而無意將本發明限制為這_ 度。並且，了文㈣根據本發明的一實施例之—種對於紙 定可變尺寸的工具或齒輪決定出掣爪的特定尺寸之方法了 因此’應瞭解本發明的各種不同配置可以適合各 環境。 亦應瞭解，譬如’可改變其他組件的構造。譬如，反轉 槓桿可形成為-與齒輪呈同軸之環並具有一配合在掣爪内 之延㈣以藉由環的旋轉來將掣爪橫向移動橫越過隔室。 如先前所顯示，由掣爪齒的梢部所界定之—曲線的半押 Ri係大於由齒輪齒的槽部所界定之—曲線的半徑R2(第5A 圖）。R1對於R2的比值最好位於1: 1〇8到i : 113的範圍内 。在第18-21圖所示的範例中，比值，其中半徑 R1等於0.458忖。齒輪齒及掣爪齒的深度約為⑽时。工 齒輪齒最好均句地形成㈣輪的圓周。各兹的深度係相 同’且其中可能將齒的深度定義為介於齒梢部與—用以連

88180.DOC -14- ί二邵t孤之間沿著齒輪半徑之距離。一齒側邊之間 角度(”鄰"角）二二)對於各菌係相同’且鄭齒側邊之間的 一 士万；各對的鄰齒係相同。 可藉由修改一掣爪 ^ ,^ 手爪㈣確切地配合齒輪齒之初始假設來決 值1^半後R2(第5圖）與掣爪半徑RU第18圖）之間的比 值。5F 即，望 & # 、_、 夺 啤、’衣度、夾角及鄰角起初係匹配於齒輪 應尺寸。各掣爪齒的兩側邊隨後沿齒的理論性梢部 、'彼此樞轉(譬如使用—電腦輔助設計dD")系統”·5 度备精此將_的夾角降低約3度。掣爪各側邊上的最外面三 固闯各者《未負載側邊1〇5隨後刮削請3_〇•⑼河，且齒的 梢部為圓滑叙。圓滑程度從掣爪中心最外齒增加，以使圓 滑梢邵界定-共同半徑(位於製造公差内)。請瞭解，此程 序導致掣爪齒的負載支承側邊1〇3與相對齒輪齒側邊之間 具有一略微不齊平的接合。 因為掣爪半徑R1(第18圖）大於齒輪半徑R2(第5A圖），掣 爪齒的夾角α及鄰角φ並不均勻，如第18圖所示。此變昱 來自於掣爪齒的未負載支承側邊1〇5的樞轉，所以各齒的 夾角α係比齒輪齒的夹角更小地降低了一理想量（最好為丄 至2度）。此調整導致未負載支承齒輪酱側邊與未負載支''承 掣爪齒側邊105之間具有一略微間隙。此間隙係降低或消 除了齒輪與掣爪齒之間的流體黏附（因為機構中的脂或油 所造成）及推拔配合，藉以利於在棘輪及掣爪反轉期間從齒 輪齒平順地移除掣爪齒。 第1 8圖顯示掣爪齒至一中心齒1〇7的一側邊之尺寸。奋 88180.DOC -15- 200413136 107的相對側邊上之齒的尺寸與位置係為所顯示的側邊之 鏡像因而未加以顯示。同樣地，第19圖提供相同掣爪側邊 的梢邵及槽部之圓滑半徑。這些組態亦映鏡在掣爪的另一 侧邊上。 第21圖頭示一用於具有二分之一（丨/2)吋驅動套筒的一 棘輪中之掣爪。掣爪半徑R1 (第17圖）係以用於二分之一吋 棘輪（譬如1.155吋）的齒輪直徑對於用於八分之三吋棘輪 (譬如0.866吋）的齒輪直徑之比值進行縮放，以獲得〇〇6ιι 吋的掣爪半徑R1(第21圖）。掣爪半徑對於齒輪半徑之比值 再度為1 : 1.12，齒輪及掣爪齒的深度約為〇 〇28吋。 應瞭解，使用齒輪直徑的比值來縮放掣爪、反轉槓桿、 棘輪頭部及其他棘輪組件之尺寸。在齒輪齒的梢部之間量 測用於決定出比值之齒輪直徑。當決定掣爪半徑對於齒輪 半徑之比值時，對於掣爪齒的梢部量測R1(第17圖），且^ 於齒輪齒的槽部量測R2(第5 A圖）。 第2 2及2 3圖暴員示一使用於四分之一（w 4)叶驅動套筒的 -棘輪中之掣爪。齒輪及掣爪齒的深度約為㈣5忖。至於 二分之-对尺寸，可能利用齒輪尺寸的比值來縮放八分之 三对掣爪半徑藉以獲得用於四分之―忖棘輪的掣爪半徑。 然而4中’此種尺度直接降低的作用係使得齒輪齒及擎 爪齒變成因為冑造公差導致經接合的鸯之間產纟干擾之尺 寸，最好重新執行掣爪設計步驟。因此，可經由^文對 於八分之三吋設計所描述者相同的步驟來決定掣爪尺寸， 其差異在於⑴所有擎爪齒的未負載側邊均被刮削，⑺未

88180.DOC -16- 負載側邊刮削γ W 了約0.001-0.002吋，且（3)移除了二個中心掣 爪齒。所產生的掣爪半徑R1在第23圖中為G 347+略微小 於如果從八分泛二 <二叶棘輪依據齒輪的比值（譬如0.773)將半 桎直接予以縮放之尺寸。同樣地，掣爪半徑對於齒輪半徑 之比值為1 : 亦略微不同於八分之三及二分之一付的 棘輪。 第17-23圖顯示，齒輪/掣爪半徑比值可能在不同尺寸的 、、】產生改受，但此比值亦可在相同尺寸的工具之間 產生改變n彳才目對於其他工具設計也選擇對於 一給足工具的特別比值，最好位於1 : 1.08至1 : 1.3的範圍 内。可能經由試誤法決定出一特定工具設計的比值，但咸 信兩項用於決定半徑比值的適當範圍之主要因素為（1)齒 輪半徑及（2)齒輪及掣爪上的齒深度。一旦選擇這些參數， 可經由參照第24圖所描述之一種替代性方法在一 CAD系統 或其他圖形裝置上選擇一半徑比值。 第24圖代表一齒輪48及一掣爪94的一 cad繪圖。熟習該 技術者應瞭解CAD系統的操作，因此這裡不加以描述。起 初，將掣爪及齒輪配置為使其彼此面對。基於上下文的需 要而顯示棘輪扳手頭部的體部，但最好在cad圖中予以省 略。各掣爪齒的理論性（亦即非圓滑狀）梢部係位於一條穿 過齒輪48的中心115及掣爪的負載側邊上之相對齒輪齒之 間的槽邵之各別的線123上。夾角α (第18圖）係橫越過所有 掣爪齒呈現一致且與齒輪齒鄰角相同。掣爪齒的深度係與 齒輪齒的深度相同’所有齒不一定是圓滑狀。任意選擇一 88180.DOC -17- 200413136 初始齒輪/掣爪半徑比值。鄰角φ(第18圖）係依據所選擇的 初始半徑比值而定，但對於所有掣爪齒皆相同。如果選擇i • 1的比值，掣爪的鄰齒角φ係與齒輪齒之間的鄰角相同。 接著，在掣爪中心齒的一側邊上選擇一樞齒。樞齒最好 是主要的負載支承齒。任一掣爪側邊上之負載支承齒的特 足數量係依據掣爪上的齒密度、掣爪背部的設計及可供掣 爪乘坐之隔▲壁的設計而定。在一種其中這些因素均為已 知之設計中，可能利用將很高負載施加至一棘輪並觀察哪 些齒先發生剪切或者利用先前設計的經驗簡單地評估設計 ，藉以識別出負載支承齒。在第24圖所示的實施例中，負 載支承齒為從掣爪端點109往内之四個最外面的齒，且樞齒 最好為齒111-這些齒中最接近中心齒107之一者（第18圖）。 在選擇樞齒之後，移動掣爪以使樞齒lu被接收而確切地 對準於齒輪上的鄰齒117與119之間隙。亦即，齒111完全地 接收在齒117及119的間隙中，且其側邊1〇3及1〇5分別對於 齒117及119的相對側邊呈齊平狀。如果初始半徑比值不是'^ :卜樞齒將是確㈣配合在其相對齒輪齒《間唯一的齒。 位於樞齒任-側邊上的齒係更加不對準於其相對的歯輪齒 之間隙。 沿著-條包括齒輪48的中心115及樞齒的非圓滑梢部之 半徑線U3來界定最後的掣爪半徑。原來在⑽系统^ 時’起初係將一位於線⑴上的點121定義為掣爪嵩的非圓 滑梢邵之曲率中心。亦即’點121為掣爪半徑的原點，且 樞齒界定了可供齒輪半徑所界定的一弧與掣爪半徑所界定

88180.DOC -18- 200413136 、弧相切之點。為了決定最後的掣爪半徑（此例中，對於 掣爪:的理論性梢部之半徑)，點121沿著線113移動超二 n5。掣爪齒之間的鄰角φ係依據改變的掣爪半徑而變化‘。 手爪齒深度和夾角以及樞齒在其相對齒輪齒的間隙中之 丰作用係保持固^。隨著點121沿著線113移動靠近齒輪中 ‘”’占115 ’掣爪半徑減小，且位於樞齒任一側邊緣上之掣爪音 係移動靠近相料輪齒的間隙内。反之，#點121移動遠: 中心點115時’掣爪半徑係增加，且樞齒的任_側邊上之擎 爪齒移動遠離齒輪齒。最好選擇點121以使從樞齒位於中2 ㈣107的相對側邊上之最外齒125的非圓滑梢部位於完全地 脫離其相對齒輪齒的間隙之一半位置内。亦即，假設將齒 輪齒之間的槽部127所界定之一弧指派為零的數值且將呑 輪，梢部所界定之-孤指派為一的數值。掣爪齒125的梢 邵最好配置於一包含且介於兩個位於0 50及10的中間弧 之間的範圍内。 一替代性實施例中’經由選擇半徑線113來決定樞齒，而 非反向進仃。一旦已經藉由CAD系統在與齒輪接合之兩個 挺口位置的者足位出掣爪，則相對於中心線i 3丨以25度描 畫線113使線113穿過掣爪的負載側邊。將可供線穿過之齒 遠為樞齒，且線113沿點115旋轉使其穿過所選擇的齒之梢 邵。如果線113確切地穿過兩個掣爪齒之間，可選擇任一齒 但最好為外齒。在選擇樞齒及調整線丨丨3之後，以與上述 相同的方式決定出掣爪半徑。 -旦已經決定擎爪半徑及因此包括齒輪/掣爪半徑比值

88180.DOC -19- 200413136 之後，將掣爪齒修改其操作尺寸。輩爪仍由cad系統如第 24圖所錢位在相對於齒輪的楔固位置中，且樞齒仍確切 地對料其相對的齒輪^各齒的未負載侧邊⑻且包括框 齒係沿齒梢部樞轉，所以菌的夾角最好比齒輪齒的鄰角更 小1到2度。在此步驟中將面對負載掣爪齒之中心齒的側邊 調整為-非負載侧邊。並未調整負載支承側邊iG3。因此， 樞闽除外隼爪齒的負載支承側邊略微脫離了與其相對齒 輪齒側邊之齊平作用。 這界足了位於掣爪的—側邊上之齒輪齒的尺寸。隨後調 正位万；另一爪側邊上之齒以成為第一側邊的鏡像（橫越 過手爪的中心線）。掣爪（及齒輪）齒係視需要為圓滑狀。如 第19圖所示，圓滑梢部最好保持位於一共同的弧上。 在此點成了掣爪齒設計，且一具有選定尺寸的掣爪可 在工具中運作，如第4A_4C圖所示。特定言之，藉由選 睪4爪半仏以使取外邯非負載齒的梢部位於相距其完全地 脫離齒輪齒之一半位置處，一般可確保當掣爪的一側邊或 =一側邊楔固在掣爪隔室中與齒輪接合時，只有位於該側 邊上的齒負載抵住齒輪齒。位於尾側邊上之齒保持未負載。 雖然上文係描述一棘輪中的一齒輪/掣爪配置，應瞭解本 發明可能包含其他棘輪工具，譬如如第15A至15F圖所示之 一棘輪齒輪扳手（GEAR WRENCHTM)。一般而言，棘輪齒 輪扳手（GEAR WrenchTM)3丨〇係在與棘輪工具丨〇(第1圖 相同的原理下運作。齒輪扳手（GEAR WRENCHTM)31〇包括 握柄312及一從握柄延伸之頭部314，且其可能由一種諸

88180.DOC -20- 200413136 如不銹鋼或金屬合金等適當材料製成。握柄3丨2可為實心件 且具有一概呈長方形的橫剖面，但握柄3 12的長度及橫剖面 形狀可視需要改變。 頭部314包括一壁328，此壁328界定一概呈圓柱形通孔 隔室316。將一較小的半圓形隔室318界定在一介於頭部314 與握柄312之間的腹板部320中。一概呈圓柱形的隔室324 係延伸通過面322進入腹板32〇中且與隔室3 18重疊。隔室 31 8在上方及下方由腹板320的頂及底表面所關閉，且隔室 3 18開啟進入隔室3 16及324中。一位於隔室3 16周圍的溝槽 330係緊鄰壁的頂邊緣從壁328延伸至頭部314中以如下述 接收一c夾。_ 一環狀突架334緊鄰壁的底邊緣自壁328徑向 往内延伸至隔室3 16内。 隔室318與棘輪工具1〇中上述的掣爪隔室（第2圖）之差異 在於頭部14的頂及底面皆在隔室上方關閉。隔室318可由 一鍵槽切具或一部將一切割工具插入隔室3 16中來切割隔 室318之電腦數值控制（CNC)銑床所形成。切割工具具有一 軸，且在軸的端點上具有一碟形切具，而切割邊緣形成於 碟的圓周周圍。碟的半徑大於隔室316及324之間的隔室 318深度，且碟的高度小於腹板2〇的厚度。起初將工具插入 隔室316中以使工具的軸線穿過碟的中心且軸平行於圓柱 形隔室316的軸線。亦即，切割碟與隔室概呈共面。 隔室316接收一齒輪環336。齒輪環具有_内表面338， 内表面338與壁328同軸且界定複數個沿内表面州等角度 分佈之對準的平坦部350以接合一螺栓、螺帽或其他工件

88180.DOC -21 - 200413136 的側邊。齒輪環3 3 6的外圓周灵& W j界疋一系列垂直對準的齒340 。齒輪環3 3 6的一底側係界定一 疋被一平坦環狀肩部344所包 圍之外部342 °延伸部342配合穿過突架334以使肩部344坐 在突架上且在下軸向方向扣持住齒輪環別。延伸部M2以 充足間隙配合穿過突架334,以你办★丄 木'34以使笑架在徑向方向固定住齒 輪環但仍可使齒輪環相對於頭部3 14旋轉。 齒輪環336沿其緊鄰上端的外表面界定一環狀溝槽㈣。 當齒輪環插入頭部中，一從溝槽346延伸之C環348係往内 壓縮至溝槽内。當溝槽3〇〇及346對準時，c環鉚扣至溝槽 330内，藉此在上軸向方向固定住齒輪環336。 一掣爪394接收在隔室318内以使隔室318的頂及底表面 從上方及下方扣持住掣爪。一反轉槓桿372係包括一握柄 部374及一在握柄邵下方延伸之底部376。底部376界定一 盲孔391，此盲孔391接收一彈簧386及一概呈圓柱形的押 板。押板在其後端界定一盲孔3 90且在其前端界定一圓滑梢 部。孔390接收彈簧386，且彈簧將押板388從孔391徑向往 外偏壓。 腹板320中的孔326係接收槓桿底部376。底部376的外徑 大約等於孔326的内徑，但提供有充足間隙以使反轉槓桿 容易在孔中旋轉。押板延伸至掣爪背部中之囊部内，且積 桿的旋轉將掣爪以上文對於棘輪所述相同的方式在其兩個 楔固位置之間移動橫跨過隔室3 1 8。 類似於棘輪，第15A-15F圖所示的扳手可製成不同尺寸 。此尺寸由齒輪箱内所接收工件之尺寸作為表示，且藉以 88180.DOC -22- 200413136 使平坦部350接合及施加扭矩 、 土工件。亦即，譬如，1/4叫_ 扳手可轉動1/4吋六角螺絲。 至於棘輪，扳手中齒輪及擎爪的尺寸係隨著整體工且的 尺寸而改變。-較佳實施例中，齒輪及掣爪上之齒深度約 為0.012对。至於棘輪，掣爪齒的梢部界條比起嵩輪杏 槽部所界定的-曲線半徑具有更大半徑之曲線。可以與上 文所述相同的方式決定出料—給定扳手的齒輪半徑對於 掣爪半控之比值，且最好位於！ ： 1()8至1 : 13的範園内。 四分之一吋驅動棘輪扳手的一較佳實施例中，齒輪/掣爪半 徑比值為1 : 1 _〇9。在示範性的十六分之五、二分之一、八 分之五、及四分之三吋扳手中，各扳手的比值位於i : 1〇8 至1 : 1.30的範圍内。 藉由比較第3A-4C圖至第15A-15F圖可得知，套筒棘輪及 驅動棘輪扳手之差異在於其掣爪隔室具有不同形狀，且套 筒棘輪的掣爪隔室係被一分開的覆蓋板所包圍，而驅動棘 輪扳手的掣爪隔室在頂部及底部被腹板所包圍。在掣爪隔 室的形狀方面、且如下文所詳述在齒輪與掣爪輪廓方面亦 具有差異。然而，應瞭解，這些實施例僅為範例。因此， 例如’可能構成一具有一開啟的掣爪隔室之驅動棘輪及一 具有一關閉的掣爪隔室之套筒棘輪。 參照第15A-15F圖，隔室318形狀的差異將導致掣爪後部 具有不同的構造。譬如，隔室3 18比第4A-4C圖工具所示的 隔室更淺，因此，掣爪從前部到後部將更淺。此外，位於 當掣爪楔固在隔室壁與齒輪之間時可使掣爪表面356及358

88180.DOC -23- 200413136 接合隔室之區域352及354上之隔室318的彎曲壁係界定了 一不同曲線。然而，一替代性實施例中，切割工具在初步 鍵槽切割之後將壁區域352及354變平，以使各表面所界= 夂一平面（亦即，一垂直於紙張之平面）相斜於工具的中心 線319界定一所需要角度0，如第15B圖所示。一較佳實施 例中，此角度最好位於27度至35度的範圍内，座如為31 良〇 ^ 此外，第15A-15F圖顯示齒輪及掣爪齒不一定需從齒輪 及掣爪頂部往底部呈直線狀延伸。上述的套筒棘輪範例中 ，齒輪的齒狀部分為圓柱形。亦即，如果將齒輪定位為使 圓枉軸線為垂直狀，齒輪齒在齒輪的相對軸向端之間以直 線狀垂直線延伸。依此，掣爪齒亦在掣爪面頂部與底部之 間，直線狀垂直線延伸。然而，如同此技術所應瞭解，亦 可能將齒輪形成為使齒輪中心之外齒輪表面的直徑小於頂 邵及底部的直徑。亦即，齒輪的外表面為凹形，且齒輪齒 在一往内曲線中於齒輪頂部與底部之間垂直地延伸。因此 ，、用於顯示齒輪頂端與底端之間中途所取之齒輪的剖面的 俯視圖疋第1 5 A圖係顯示齒輪齒朝向齒輪底邊緣往外彎曲 。掣爪面構成一對應凸形以使掣爪齒在一往外曲線中延伸 於掣爪頂部與底部之間而與齒輪齒整合。一凹形齒輪及一 凸形掣爪的範例顯示於第丨5E及丨5F圖中。 如上述，掣爪齒配置於一弧上，此弧係界定一 :徑更大之半徑。界定半徑比值時，最好在—穿過二: 手爪的頂半部與底半部之間中途的平面上考慮齒輪嵩半徑

88180.DOC -24- 200413136 及掣爪齒半徑，如第15A-15C圖所示。 亦如第UA-bC圖所* ,可能免除中心兩個擎爪嵩以形 成一橋部360。這不會影響橋部任—側邊上之齒的設計。譬 如’可如上述來設計一|組的掣爪冑，其中具有一項消除 中心齒（或者如果掣爪的中心線行經兩齒之間而非單一中 =齒，則消除兩個中心齒）之額外步驟。如同此技術所應瞭 解，中心、H極少作用或根本毫無作用。咸信如果將其 移除則可能利於掣爪的棘輪及轉折運動。 特別參照第15E&15F圖，在齒輪的相對軸向邊緣之間延 伸且由凹形垂直齒輪齒52之間的槽部所界定之弧的一半徑 7 〇 〇係可能等-於在制動爪面的頂侧與底側之間延伸且由凸 形垂直掣爪齒102的邊緣所界定之弧的一半徑7〇2。然而， 為了在齒輪及掣爪上的垂直齒對準時使製造公差具有效果 並讓齒輪在高扭矩負載下產生扭轉，掣爪的凸形半徑7〇2 最好小於齒輪的凹形半徑700。在四分之三吋驅動棘輪扳 手的一實施例中，譬如，凹形齒輪半徑7〇〇為〇.236吋，而 凸形掣爪半徑702為〇·156吋。此配置即便在齒輪及/或掣爪 齒對於垂直對準相距多達0·015吋時仍可使扳手具有有效 的掭作。應瞭解，不論齒輪齒與掣爪齒的圓周半徑之間具 有何種關係，凹形垂直齒輪半徑與凸形垂直掣爪半徑皆可 能產生此種不匹配。亦即，不論由一連接齒輪齒槽部之弧 所界足的半徑是否等於或不同於一連接掣爪齒梢部之弧所 界定的半徑，凹形及凸形半徑可能不同。 此外，應瞭解齒輪及掣爪的凹形及凸形半徑分別可能界

88180.DOC -25- 疋在當掣爪齒接合齒輪齒時彼此 何適去P< 匈輪及掣爪上的任 W亿置上。因此，譬如， 齒的邊# μ 形啤軲半徑可界定在齒輪 q j建、、彖上，而凸形掣爪半徑 部上。 把界疋在掣爪齒之間的槽 並且’棘輪工具的構造可能影鍥 形半栌夕Μ Μ …㈢刼軏及掣爪的凹形及凸 k <間的不匹配範圍或理相 所示沾 w私度。譬如，如第15D圖 ^、 工具中的一齒輪（其中齒μ、 可銥為T仗上万被一 C夾所扣持） 了此文到比一從上方被工具頭 扭曲變步，4斤 15本身所扣持的齒輪更大之 又开y，如第3B圖所示，因為後去 B吾絲丰此4 巧便者構埏相對於使用工具 、、、工由齒輪施加之往上方向的力 ，赵、缺— 万⑽力里施加了更大阻力。為此 可在S配置中利用齒輪及掣爪的輪廓半徑之間的 ^配，其在-種藉由-扣件而非扳手體部從上方扣持住 鸿輪《構造^諸如第15D圖所示的實施例中）係特別理想。 如上述，藉由小於1: 1的齒輪半徑及掣爪半徑之間的比 值㈣即齒輪半徑小於#爪半徑）之界定方式，有利於當擎 爪仗手爪隔至的一側邊轉折至另一側邊時從齒輪移除掣爪 。參照第13、m及14A_14C圖，亦可藉由一具有類似於第 15A-15C圖所示的掣爪形狀之掣爪·來達成此作用，但其 王要差異在於（1)掣爪齒以一等於齒輪半徑的半徑均勻地 配置橫跨過掣爪的面，及（2)掣爪形成於鉸合在一起之兩半 邵中以使半邵相對於彼此樞轉。掣爪可配置於一具有類似 於第15 A-15F圖的扳手構造之扳手4丨2的一隔室4丨〇中。雖 然因此未進一步洋細描述扳手的構造，應瞭解掣爪可使用 在多種不同的扳手及棘輪設計中且可使用在其他類型的棘 88180.DOC -26- 200413136 輪工具中。因此，應瞭解掣爪的形狀可能改變以容納其所 用 的工具設計，且此處所述的實施例僅供示範用。 掣爪400沿著一條從一掣爪囊部418背部至一橋部之 線分成兩半部414及416，而在掣爪面的任一側邊上分離了 對稱組的掣爪齒422及424。兩半部之間的切割係完全地延 伸通過掣爪，包括-自掣爪囊部的—底部區域往後延伸之 擱架且其分離成兩半部426及428。 一籤片從搁架半部428延伸至一在擱架半部426中所界定 之對應的溝槽内。籤片開始係為一狹窄指部並 大成-圓形橫剖面。鐵片的尺寸可使—小間隙留：;= 4U與416之間，藉以讓半部沿籤片的圓形部略微地枢轉。 在第13及13A圖所示的實施例中，半部可樞轉約咐。然 而:應瞭解可供半部相對於彼此樞轉之角度係可能改變且 應孩依據一給定工具的設計加以選擇。譬如，可如下文所 瞭解’角度可能在高點端上被掣爪背部形狀或掣爪隔室形 狀所限制。如果掣爪及/或隔室壁的設計可使掣爪與壁的接 合抑止了掣爪從隔室一側邊轉折至另一側邊，應將掣爪半 权間隙设疋為令掣爪半部無法樞轉至此角度。在低端點 上，掣爪半部應可樞轉而至少使得掣爪在”爪的U邊 轉折至另一側邊時可以容易地脫離齒輪。 —掣爪半部可以在容許角度内自由地樞轉H 一較佳 實_中’樞軸籤片的端點往上延伸至—圓柱形銷430内， 且-彈簧432捲繞在銷周圍以使彈簧的相對端點㈣爪半 部偏壓在一起。因此，參照第14A及“c圖，當掣爪綱在

88180.DOC -27- 隔室410任一例譆 時，… 個楔固位置的-者中接合齒輪48 争兩、、且手爪齒422及424係接合齒輪齒。 參照第14C圖，掣爪半部楔固在隔室“ 因而係為具有备巷沾主允士 土/、函輪义間 4 ,、百負载的丰邵。在此位置中，槓桿434旋轉以使 :436接合位於半部416背部之掣爪囊部部分，所以經由 部將棘輪力引回到押板。當槓桿轉動以使掣爪轉折 ^隔至的另一側邊時，押板的前梢部移動至半部Μ#並將半 、二偏C朝向掣爪隔罜的另一側邊且抵住齒輪齒的側邊 、，將促進掣爪樞轉以使位於半部414的前導邊緣之齒422 =驅〇齒輪齒内，而負載側邊之齒424係偏壓遠離齒輪齒。 因為掣爪半部可沿著銷43〇相對於彼此樞轉（第13圖），齒輪 Λ 4爪半# 416上的齒424之間的反作用力係造成半部 416相對於半部414略微地樞轉，藉此利於齒424脫離齒輪齒 。當半邵416從齒輪齒移動離開，齒422騎在齒輪齒上直到 手爪齒脫離齒輪齒為止，如第14Β圖所示，且掣爪轉折至 第14 Α圖所示之相對的楔固位置。 再度參照第1 3圖，銷430的頂部夠低以使押板可擺動橫跨 過擎爪囊部而不被銷干擾。在第16A_16C圖所示的實施例 中’樞銷保持在押板（未圖示）的路徑以下但平行對準於擎 爪面。更具體言之，掣爪500包括兩半部502及504且在其上 界疋有對稱組的掣爪齒506及508，當掣爪接合齒輪時對稱 組的掣爪齒506及508與齒輪齒界定一共同半徑。掣爪半部 5〇2包括一延伸入半部5〇4中所形成的一凹口之籤片514。 籤片514包括一圓柱形通孔516，圓柱形通孔516係接收一

B8180.DOC -28- 200413136 從掣爪半部504往上延伸的圓柱形銷520，以使掣爪半部可 /口著銷相對於彼此樞轉。籤片丨4自掣爪半部502延伸一段 距離以使半部的一間隙522可讓半部樞轉至一所需要角度 。一線圈彈簧521捲繞在銷520周圍以使彈簧521的相對端點 知掣爪半邵往齒輪偏壓。押板梢部（未圖示）係接合銷52〇及 籤片514上方的掣爪囊部側邊51〇及512且在其間移動。掣爪 5〇〇在扳手中之操作係與上文對於第14A_14C圖所述者相 同0 雖然上文已經描述本發明的一或多項較佳實施例，應瞭 解本發明的任何及全部等效實施方式係包括在其範圍與精 神内。所描遠的實施例僅供示範用而未限制本發明。因此 ，熟習該技術者應瞭解本發明因為可作出修改而不限於這 些貫施例。因$匕，可如同申請專利範圍的範疇所界定地將 任意及全邵此等實施例包括在本發明中。 、 【圖式簡單說明】 棱供予熟習該技術者之本發明且包括其最佳模式之完整 及致能揭示請見參照圖式的說明書内容，其中： 第1圖為根據本發明的一實施例之一棘輪工具的立體 第2圖為如第丨圖的棘輪工具之分解圖； 第3 A圖為如第1圖的棘輪工具之體部的剖視圖； 第紐圖為如第1圖的棘輪工具之部分剖視圖； 1圖的棘輪工具之部分以剖 第4A、4B及4C圖各者為如第 面顯示的俯視圖； 第 5 A圖為如第1圖的棘輪工具之 棘輪齒輪及釋放紐的

88180.DOC -29- 200413136 俯視圖； 罘5 B及5 C圖各者為如第5 A圖的棘輪齒輪及釋放鈕之部 分以剖面顯示的側視圖； 第6圖為如第丨圖的一棘輪工具之一掣爪的俯視圖； 第7圖為如第6圖的掣爪之立體圖； f 8圖為如p圖所示的棘輪工具之反轉積桿的俯視圖； 罘8A圖為第8圖的反轉槓桿之部分剖示側視圖； 第9圖為第8圖所示的反轉槓桿之部分剖示仰視圖； 第1〇圖為第8圖所示的反轉槓桿之分解圖； 第11圖為如第10圖所示的一押板之側視圖； 第11A圖‘第11圖所示的押板之橫剖視圖； 第12圖為第11圖所示的押板之正視圖； 第13圖為根據本發明的一實施例之一掣爪的立體圖； 第13A圖為第π圖所示的掣爪之俯視圖； 第14A、、14B及第14C圖各者為根據本發明的—實施例之 一扳手的邵分剖示俯視圖； 第15A、15B及15C圖為根據本發明的一實施例之一扳手 的邵分剖示俯視圖； ρ糊為第15A_15C圖所示的扳手之部分橫剖視圖； 弟15E圖為第15A_15C圖所示的扳手中所用之—歯輪的 橫剖視立體圖； 第15F圖為第15A_15C圖所示的扳手中所用之一擎爪的 橫剖視立體圖； 第16A圖為根據本發明的一實施例之—掣爪的立體圖；

88180.DOC -30- 200413136 示的掣爪之後視圖；

第1 6B圖為第1 6A圖所示的擎 第16C圖為第16A圖所示的掣 第1 7圖為根據本發明的一實方 弟18圖為第17圖所示的掣爪^ 第22圖為根據本發明的一實施例之一掣爪之部分橫剖視 圖； 第23圖為第22圖所示的掣爪之俯視圖； 第24圖為根據本發明的一實施例在一設計過程期間之一 扳手的組件之俯視圖； 第24 A圖為第24圖所示的一部分組件之放大圖； 在本文說明書與圖式中重覆使用編號來代表本發明中相 同或類似的特性或元件。 【圖式代表符號說明】 夾角 角度 鄰角 棘輪工具 握柄 頭部 12, 312 14, 314 16, 316 概呈圓柱形通孔隔室 88180.DOC -31 - 200413136 18 楔形隔室 20, 320 腹板 22 頂面 23, 26, 42, 43, 326 孔 24, 324 概呈圓柱形的隔室 28 覆蓋件 30, 328 壁 32, 34 突架 35 開口 36, 60, 128, 346 環狀溝槽 40 " 環狀部 44 籤片部 46 C夾 48 ί幕狀齒輪壤 50, 338 内表面 52 凹形垂直齒輪齒 56, 342 延伸部 58, 344 平坦環狀肩部 62 頂突架 64 往上延伸的壁 66 下0環 68, 82, 134, 140, 390, 391 盲孔 76 按钮 78 環狀頂部 88180.DOC -32- 200413136 80 圓柱形軸 84, 136, 386, 432 彈簧 86, 92 珠 88 邊緣 90 圓柱形孔 94, 394, 400, 500 掣爪 98, 100 側壁 99 垂直平面 100 隔室的底邊緣 102, 125, 422, 424, 506, 508 掣爪齒 103 ' 負載支承側邊 104 囊部 105 未負載側邊 107 中心齒 108, 110 彎曲部 109 掣爪端點 111 框齒 112, 360, 420 橋部 113 半徑線 114 掣爪囊部側邊 115 齒輪48的中心 116 往後延伸側 117, 119, 340, 424 齒 118 凹口

88180.DOC -33- 200413136 120 底表面 122, 372 反轉槓桿 123 線 124, 374 握柄部 126, 376 槓桿底部 127 齒輪齒之間的槽部 130 0環 131 中心線 132 環狀擱架 138, 388, 436 押板 140, 318, 410 隔室 142 押板梢部 144, 145 唇 310 棘輪齒輪扳手 318 半圓形隔室 319 工具的中心線 322 面 330 溝槽 334 環狀突架 336 齒輪壤 348 C環 350 平坦部 352, 354 壁區域 356, 358 掣爪表面

88180.DOC -34- 200413136 412 扳手 414, 416, 426, 428, 502, 504 半部 418 掣爪囊部 430 銷 434 槓桿 514 籤片 516 固柱形通孔 521 線圈彈簧 522 間隙 430, 520 圓柱形銷 700, 702, R/Rl，R2 半徑

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Claims (1)

1. 200413136 拾、申請專利範園： 1. 一種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部； 一齒輪，其配置於該體部中且界定該齒輪的一圓周上 之複數個齒以使該齒輪齒界定一具有一第一半徑之第一 弧；及 一掣爪，其配置於該體部中以使該掣爪相對於該齒輪 可在下列位置之間側向移動： 一第一位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一第一可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭 矩及 * 一第二位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭矩， 其中該掣爪界定複數個面對該齒輪之齒且其中該掣爪 齒界定一具有大於該第一半徑的一第二半徑之第二弧。 2·如申請專利範圍第1項之工具，其中該第一半徑對於該 第二半徑之一比值位於1 : 1.08至1 ·· 1.3之範圍内。 3·如申請專利範圍第1項之工具，其中該第一半徑從該第 一弧的一曲率中心延伸至該齒輪齒之間所界定之槽部。 4.如申請專利範圍第3項之工具，其中該第二半徑從該第 二弧的一曲率中心延伸至該掣爪齒的梢部。 5·如申請專利範圍第1項之工具，其中該齒輪齒的邊緣大 致為直線狀且彼此平行地延伸於該齒輪的相對軸向端點 之間，且其中該掣爪齒的邊緣大致為直線狀並對於彼此 88180.DOC 200413136 且對於齒輪齒邊緣平行地延伸於該掣爪的一面之相對側 邊之間。 6. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該齒輪齒的邊緣係 在自相對轴向端點往内延伸的均勻曲線中延伸於該齒輪 的相對軸向端點之間以使該等齒所界定之該齒輪的一外 表面在一中心區域上為凹形，其中該掣爪齒的邊緣在延 伸遠離相對側邊的均勻曲線中延伸於該掣爪一面的相對 側邊之間以使該掣爪面在一中心區域上為凸形，且其中 該掣爪齒在該掣爪的中心區域上及該齒輪的中心區域上 接合該齒輪齒。 7. 如申請專利範圍第6項之工具，其中一第三弧延伸於該 齒輪的相對軸向端點之間且由該齒輪的凹形中心區域所 界定，其中一第四?瓜的一半徑延伸於該掣爪面的相對側 邊之間且由該掣爪的凸形中心區域界定所以當該齒輪齒 接合該掣爪齒時使該第四弧與該第三弧呈現相對，且其 中一由該第三弧所界定之半徑大於一由該第四弧所界定 之半徑。 8. —種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部，其具有一頭部及一附接至該頭部之長形臂； 一第一隔室，其由該頭部所界定； 一第二隔室，其由該體部所界定且開啟至該第一隔室； 一齒輪，其配置於該第一隔室中且界定該齒輪的一外 圓周上之複數個齒以使該齒輪齒面對該第二隔室且使該 齒輪齒界定一具有一第一半徑之第一弧；及 88180.DOC 200413136 掣爪，其配置於該第二隔室中以使該掣爪相對於該 齒輪可在下列位置之間側向滑動橫跨過該第二隔室 第位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使孩體邵在一第一可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭 矩及 9. 10. 11. 12. 13. 14. 一第二位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭矩， 其中該掣爪界定複數個面對該齒輪之齒且其中該掣爪 齒界定一具有大於該第一半徑的一第二半徑之第二弧。 如申請專利範圍第8項之工具，包括一配置於該體部中 與Μ掣爪呈驅動式接合之槓桿，以藉由該槓桿的致動作 用將該掣爪驅動於該第一位置與該第二位置之間。 如申請專利範圍第8項之工具，其中該第一半徑對於該 第二半徑之一比值位於1 ·· 1.〇8至1 ·· 13之範圍内。 如申請專利範圍第10項之工具，其中該第一半徑對於該 第二半徑之比值為1 ·· 1·〇9。 如申請專利範圍第10項之工具，其中該第一半徑對於該 第二半徑之比值為1 : 1 · 12。 如申請專利範圍第8項之工具，其中該齒輪包括一從該 齒輪呈軸向延伸且遠離該頭部之柱，且其中將該柱構成 為可在其上接收及扣持一驅動套筒。 如申請專利範圍第8項之工具，其中該齒輪界定一中心 孔，該齒輪沿該中心孔界定複數個平坦部，該等複數個 平坦部的配置可使該齒輪將旋轉扭矩施加至一由該中心 88180.DOC 孔所接收且接合該等平坦部之工件。 15·:申請專利範圍第8項之工具，其中該第-半徑從該第 弧的一曲率中心延伸至該齒輪齒之間所界定之槽部。 申叫專利範圍第15項之工具，其中該第二半徑從該第 二狐的-曲率中心延伸至該掣爪齒的梢部。 7·如申睛專利範圍第16項之工具，其中該掣爪齒具有圓滑 HP JL其中该第二半徑延伸至該等圓滑的梢部。 18·如申請專利範圍第16項之工具，其中該掣爪齒具有圓滑 勺梢4且其中該第二半徑延伸至由該掣爪齒的平坦侧邊 足理淪性又點所界定之該掣爪齒的理論性梢部。 19·如申請專利範圍第8項之工具，其中該齒輪齒的邊緣大 致為直線狀且彼此平行地延伸於該齒輪的相對軸向端點 <間，且其中該掣爪齒的邊緣大致為直線狀並對於彼此 且對於齒輪齒邊緣平行地延伸於該掣爪的一面之相對側 邊之間。 如申請專利範園第8項之工具，其中該齒輪齒的邊緣係 在自相對轴向端點往内延伸的均勻曲線中延伸於該齒輪 的相對軸向端點之間以使該等齒所秋之該齒輪的一： 表面在一中心區域上為凹形，其中該掣爪齒的邊緣在延 伸遠離相對側邊的均勻曲線中延伸於該掣爪—面的相對 側邊之間以使該掣爪面在—中心區域上為凸形，且其中 孩掣爪齒在該掣爪的中心區域上及該齒輪的中心區域上 接合該齒輪齒。 21.如申請專利範圍第2G項之工具，其中—第三1延伸於該 88180.DOC -4- 200413136 齒輪的相對軸向端點之間且由該齒輪的凹形中心區域所 界定，其中一第四弧的一半徑延伸於該掣爪面的相對側 邊之間且由該掣爪的凸形中心區域所界定以當該齒輪齒 接合該掣爪齒時使該第四弧與該第三弧呈現相對，且其 中一由該第三旅所界定之半徑大於一由該第四ί瓜所界定 之半徑。 22. —種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部，其具有一頭部及一附接至該頭部之長形臂； 一第一隔室，其由該頭部所界定； 一第二隔室，其由該體部所界定且開啟至該第一隔室； 一齒輪，其配置於該第一隔室中且界定該齒輪的一外 圓周上之複數個齒以使該齒輪齒面對該第二隔室且使該 齒輪齒界定一具有一第一半徑之第一旅； 一掣爪，其配置於該第二隔室中以使該掣爪相對於該 齒輪可在下列位置之間側向滑動橫跨過該第二隔室： 一第一位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一第一可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭 矩及 一第二位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭矩， 其中該掣爪界定複數個面對該齒輪之齒，其中該掣爪 齒界定一具有大於該第一半徑的一第二半徑之第二弧， 且其中該第一半徑對於該第二半徑之一比值位於1 : 1.08 至1 ·· 1·3之範圍内；及 88180.DOC 200413136 一槓桿，其配置於該體部中與該掣爪呈驅動式接合， 以藉由該槓桿的致動作用將該掣爪驅動於該第一位置與 該第二位置之間。 23 · —種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部； 一齒輪，其配置於該第一隔室中且界定該齒輪的一圓 周上之複數個齒；及 一掣爪，其界定複數個面對該齒輪之齒，其中該掣爪 配置於該體部中以使該掣爪相對於該齒輪可在下列位置 之間側向移動： 一第一位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一第一可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭 矩及 一第二位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭矩， 其中該齒輪齒的邊緣係在自相對軸向端點往内延伸 的均勻曲線中延伸於該齒輪的相對軸向端點之間以使該 等齒所界定之該齒輪的一外表面在一中心區域上為凹形， 其中該掣爪齒的邊緣在延伸遠離相對側邊的均勻曲 線中延伸於該掣爪一面的相對側邊之間以使該掣爪面在 一中心區域上為凸形， 其中該掣爪齒在該掣爪的中心區域上及該齒輪的中 心區域上接合該齒輪齒， 其中一第一弧延伸於該齒輪的相對軸向端點之間且 88180.DOC -6- 200413136 由該齒輪的凹形中心區域所界定， 其中一第二弧的一半徑延伸於該掣爪面的相對側邊 之間且由該掣爪的凸形中心區域所界定以當該齒輪齒接 合該掣爪齒時使該第二弧與該第一弧呈現相對，及 其中一由該第一弧所界定之半徑大於一由該第二弧 所界定之半徑。 24. —種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部，其具有一頭部及一附接至該頭部之長形臂； 一第一隔室，其由該頭部所界定； _ 一第二隔室，其由該體部所界定且開啟至該第一隔室； 一齒輪，其配置於該第一隔室中且界定該齒輪的一外 圓周上之複數個齒以使該齒輪齒面對該第二隔室；及 一掣爪，其界定複數個面對該齒輪之齒，其中該掣爪 配置於該第二隔室中以使該掣爪相對於該齒輪可在下列 位置之間側向滑動橫跨過該第二隔室： 一第一位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體邵在一第一可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭 矩及 一第二位置，其中該掣爪配置於該體部與該齒輪之間 以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該掣爪傳輸扭矩， 其中該齒輪齒的邊緣係在自相對軸向端點往内延伸 的均勻曲線中延伸於該齒輪的相對軸向端點之間以使該 等齒所界定之該齒輪的一外表面在一中心區域上為凹形， 其中該掣爪齒的邊緣在延伸遠離相對側邊的均勻曲 88180.DOC 200413136 線中延伸於該掣爪一面的相對侧邊之間以使該掣爪面在 一中心區域上為凸形， 其中該掣爪齒在該掣爪的中心區域上及該齒輪的中 心區域上接合該齒輪齒， 其中一第一弧延伸於該齒輪的相對軸向端點之間且 由該齒輪的凹形中心區域所界定， 其中一第二?瓜的一半徑延伸於該掣爪面的相對側邊 之間且由該掣爪的凸形中心區域所界定以當該齒輪齒接 合該掣爪齒時使該第二弧與該第一弧呈現相對，及 其中一由該第一弧所界定之半徑大於一由該第二弧 所界定之_半徑。 25 · —種棘輪工具，該棘輪工具包含： 一體部； 一齒輪，其配置於該體部中且界定該齒輪的一圓周上 之複數個齒；及 一掣爪，其具有一面對該齒輪之前側邊及一與該前側 邊相對之後側邊， 其中該前側邊界定複數個齒， 其中該掣爪從該前側邊至該後側邊分成兩個彼此可 樞轉式連接之半部，及 其中該掣爪配置於該體部中以使該掣爪相對於該齒 輪可在下列位置之間侧向移動： 一第一位置，其中該掣爪的一第一半部配置於該體部 與該齒輪之間以使該體部在一第一可旋轉方向中經由該 88180.DOC 200413136 第一半部傳輸扭矩且其中該掣爪的一第二半部可相對於 該第一半部樞轉遠離該齒輪，及 一第二位置，其中該第二半部配置於該體部與該齒輪 之間以使該體部在一相對可旋轉方向中經由該第二半部 傳輸扭矩且其中該第一半部可相對於該第二半部樞轉遠 離該齒輪。 88180.DOC 9-