TW201632747A - 球型萬向接頭 - Google Patents

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/18—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth
    • F16D3/185—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth radial teeth connecting concentric inner and outer coupling parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007—Connections or joints between tool parts
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

一種球型萬向接頭係一耦接構件結合一套接構件。該套接構件具有一球頭，複數耳條凸出地形成在該球頭的表面，相鄰二該耳條間的表面為球形面。該耦接構件具有一圓柱狀耦接孔，複數肋條凸出地形成在該圓柱狀耦接孔壁面，各肋條的一側為突出表面，且該突出表面的延伸方向為直線。該球頭與該圓柱狀耦接孔耦接結合，各該耳條分別位於二該肋條之間，各該肋條分別位於二該耳條之間且對應該球形面；該耦接構件與該套接構件的組合可被調整成有角度，且該球形面與該肋條的突出表面相切。由於該肋條的長度接近於該圓柱狀耦接孔的長度，且該突出表面的長度的延伸方向為直線，所以本發明可以提供較大的驅動作用力及承受較大的剪切力，此外還具有製造更為方便的功效。

Description

球型萬向接頭
本發明涉及一種萬向接頭，更具體地說，係一種可使用動力或手動操作的工具，及能夠以偏移方式傳遞作用力到緊固件或其它工件的球型萬向接頭。
一般球型萬向接頭的耦接機構是採用銷(PIN)和球(ball)的組合，例如US Pat.NO.2,441,347。這個萬向接頭的設計會由銷和球來負荷使用時的剪切力，因此該萬向接頭的失效模式通常是因為銷斷掉或裂掉。
進一步的設計，如US Pat.NO.4,834,418揭露一構件的一端具有一球，且該球的表面形成有凸肋。另一構件的一端具有一容置孔，且該容置孔內具有嚙合構造。該球係容置於該容置孔內，且該球表面的凸肋嚙合該嚙合構造。這個球與嚙合構造的設計可以不使用銷，但是球與嚙合構造形成高密合度的嚙合，因此不容易調整二個構件的相對位置。
又US Pat.NO.6,869,366揭露一構件的一端具有一球，且該球的表面具複數凸肋。另一構件的一端具有一容置孔，且容置孔內有分離的複數凸塊。相鄰的二個凸肋間的表面為平面。該容置孔的底部為球形凹洞，該凸塊的底部相鄰該球形凹洞的邊緣。調整二個構件的相對角度，位在二個凸肋間的平面可以沿著該球形凹洞的曲度旋轉且靠置在該凸塊的下緣。然而該凸塊在該容置孔的壁面上形成懸掛狀，且該容置孔的底部必需 具有球狀凹洞，因此該容置孔的結構複雜且製造困難。
本發明的目的是提供一種球型萬向接頭，其具有能夠由一工具傳遞作用至一工件，且允許工具與工件之間具有角度狀態。
本發明的進一步目的是藉由耦接機構的設計提供一種可以增大剪切強度的萬向接頭，以及使得該萬向接頭的製造更為方便。
為達上述的目的與功效本發明揭露一種球型萬向接頭用以由一工具傳遞一作用力至一工件。該萬向接頭係一耦接構件及一套接構件的組合，該耦接構件具有一圓柱狀耦接孔，該圓柱狀耦接孔位於該耦接構件的中心軸，且該圓柱狀耦接孔的一端為一開口。該套接構件具有一工件套筒及一球頭，該球頭係延伸自該工件套筒的一端；進一步，複數肋條係凸出地形成在該圓狀柱耦接孔的內壁面，每一該肋條皆平行該耦接構件的中心軸，且每一該肋條的一側面為一突出表面0，該突出表面的長度的延伸方向為直線；複數耳條係凸出地形成在該球頭的表面，每一該耳條的一側面為一弧形面；複數球形面，係分別位於相鄰的二個該耳條之間。更進一步，該球頭與該圓柱狀耦接孔結合，各該耳條分別位於二該肋條之間，各該肋條分別位於二該耳條之間且對應該球形面；該耦接構件與該套接構件的組合可被調整成有角度，且該球形面與該肋條的突出表面相切。
10‧‧‧萬向接頭
12‧‧‧耦接構件
14‧‧‧套接構件
16‧‧‧圓柱狀耦接孔
18‧‧‧中心軸
20‧‧‧開口
22‧‧‧工件套筒
24‧‧‧球頭
26‧‧‧插口
28‧‧‧肋條
30‧‧‧突出表面
32‧‧‧底部
34‧‧‧耳條
36‧‧‧球形面
38‧‧‧嵌入環槽
40‧‧‧定位環
42‧‧‧墊片
44‧‧‧彈簧
第1圖係本發明的組合外觀圖。
第2圖係本發明的分解圖。
第3圖係本發明耦接構件的結構示意圖。
第4圖係本發套接構件的外觀圖。
第5圖係本發套接構件的結構示意圖。
第6圖本發明的組合結構示意圖。
第7圖本發明球體與圓柱狀耦接孔的組合結構示意圖。
第8圖本發明套接構件與耦接構件調整成有角度的結構示意圖。
請參閱第1、2圖，本發明揭露一種球型萬向接頭10係一耦接構件12及一套接搆件14的組合。該耦接構件12可配接一個工具，如衝擊扳手、棘輪扳手或其他類似的氣動工具、電動工具或手工具。該套接構件14可配接一工件。
請再參閱第2圖，該工具係配接於該耦接構件12一端的方形驅動凹口。該耦接構件12的另一端(該方形驅動凹口的相對端)具有一圓柱狀耦接孔16，該圓柱狀耦接孔16位於該耦接構件12的中心軸18上，且該圓柱狀耦接孔16的一端為一開口20。該套接構件14具有一工件套筒22及一球頭24。該球頭24係延伸自該工件套筒22的一端，該工件係可配接至該工作套筒22的插口26；請參閱第2、3圖，複數肋條28係凸出地形成在該圓狀柱耦接孔16的內壁面，且每一該肋條28皆平行該耦接構件12的中心軸18。進一步，每一該肋條28的一側面為一突出表面30，且該突出表面30的長度的延伸方向(平行該中心軸18的方向)為直線。其次，該肋條28的一端毗鄰該圓柱狀耦接孔16的該開口20，另一端毗鄰該圓柱狀耦接孔16的底部32(見第3圖)。
又一嵌入環槽38係形成在該耦接構件12的該圓柱狀耦接孔16的內壁面，且該嵌入環槽38位於該圓柱狀耦接孔16的該開口20與該肋條28的端部之間。
請參閱第4、5圖，複數耳條34係凸出地形成在該套接構件14的該球頭24的表面。每一該耳條34的一側面為一弧形面；複數球形面36，係分別位於相鄰的二個該耳條34之間。
請參閱第1、6圖，該套接構件14的球頭24係安裝在該耦接構件12的該圓柱狀耦接孔16內。一定位環40係安裝於該嵌入環槽38用以限制該耦接構件12與該套接構件14產生分離。此外，一墊片42與一彈簧44的組可以安裝在該圓柱狀耦接孔16內，且位於該球頭24的一端。
請參閱第7圖，在該球頭24與該圓柱狀耦接孔16的結合狀態，各該耳條34分別位於二該肋條28之間，各該肋條28分別位於二該耳條34之間且對應該球形面36。
請參閱第8圖，由於該突出表面30的長度的延伸方向為直線狀且伸入二該耳條34之間，所以該耦接構件12與該套接構件14可被調整成有角度的形態，且該球形面36與該突出表面30形成相切，如此可以順利達到調整該耦接構件12與該套接構件14的相對位置。
由於該肋條28的長度接近於該圓柱狀耦接孔16的長度，所以該耳條34與該肋條28的接觸可以具有較大面積，因此可以承受較大的驅動作用力及可以承受較大的剪切力。此外該肋條28的長度接近於該圓柱狀耦接孔16的長度，且該突出表面30的長度的延伸方向為直線，所以該耦接構件12的結構不但可以藉由鍛造方式製成且容易脫模，具有製造更為方便的 功效。
以上乃本發明之較佳實施例以及設計圖式，惟較佳實施例以及設計圖式僅是舉例說明，並非用於限制本發明技藝之權利範圍，凡以均等之技藝手段、或為下述「申請專利範圍」內容所涵蓋之權利範圍而實施者，均不脫離本發明之範疇而為申請人之權利範圍。
10‧‧‧萬向接頭
12‧‧‧耦接構件
14‧‧‧套接構件
16‧‧‧圓柱狀耦接孔
18‧‧‧中心軸
20‧‧‧開口
22‧‧‧工件套筒
24‧‧‧球頭
26‧‧‧插口
28‧‧‧肋條
30‧‧‧突出表面
38‧‧‧嵌入環槽
40‧‧‧定位環
42‧‧‧墊片
44‧‧‧彈簧

Claims (3)

  1. 一種球型萬向接頭，係用以傳遞一作用力，其包含：一耦接構件，其具有一圓柱狀耦接孔，該圓柱狀耦接孔位於該耦接構件的中心軸上，且該圓柱狀耦接孔的一端為一開口；一套接構件，其具有一工件套筒及一球頭，該球頭係延伸自該工件套筒的一端；複數肋條，係凸出地形成在該圓狀柱耦接孔的內壁面，且每一該肋條皆平行該耦接構件的中心軸，每一該肋條的一側面為一突出表面，且該突出表面的長度的延伸方向為直線；複數耳條，係凸出地形成在該球頭的表面，每一該耳條的一側面為一弧形面；複數球形面，係分別位於相鄰的二個該耳條之間；其中該球頭與該圓柱狀耦接孔結合，各該耳條分別位於二該肋條之間，各該肋條分別位於二該耳條之間且對應該球形面；調整該耦接構件與該套接構件以形成有角度，則該球形面與該肋條的突出表面相切。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之球型萬向接頭，其中該肋條的一端毗鄰該圓柱狀耦接孔的該開口，另一端毗鄰該圓柱狀耦接孔的底部。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之球型萬向接頭，更包含一嵌入環槽及一定位環，該嵌入環槽係形成在該耦接構件的該圓柱狀耦接孔的內壁面，且該嵌入環槽位於該圓柱狀耦接孔的該開口與該肋條的端部之間，該定位環係安裝於該嵌入環槽用以限制該耦接構件與該套接構件產生分離。
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