TW201641225A - 電動棘輪扳手 - Google Patents

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Abstract

本發明電動棘輪扳手包括有本體、棘動裝置、彈性裝置、動力裝置與傳動裝置,棘動裝置可轉動地設置於本體並包括一個棘動件、一個樞設於棘動件的棘齒塊組與可轉動地套設於棘動件的一個第一齒環,彈性裝置設置於第一齒環與棘動件之間,動力裝置包括一個馬達,傳動裝置包括一個傳動桿,傳動桿一端連接馬達,傳動桿另一端選擇性地與第一齒環嚙合或脫離,藉由馬達帶動傳動桿而使棘動件旋轉,另能夠以人力扳動本體以克服驅動過程的阻力大於馬達扭力而產生傳動桿與第一齒環之間的跳齒現象。

Description

電動棘輪扳手
【1】 本發明主要係揭示一種棘輪扳手,尤指一種電動棘輪扳手。
【2】 請參照美國專利號第8800410號專利案「Ratchet wrench with direction switching structure」,其揭露一種換向棘輪扳手,其包括扳手本體(wrench body)、棘輪環(ratchet wheel)、棘動件(ratcheting member)與控制件(switching member),棘輪環可轉動地設置於扳手本體並能夠連接套筒,棘動件設置於扳手本體並選擇性地以左半部(left half portion)或右半部(right half portion)卡掣棘輪環,藉此轉換棘輪環的旋轉方向,控制件樞設於扳手本體並抵靠棘動件。 【3】 使用者必須握持扳手本體並且往復地左右擺動才能使棘輪環單向地轉動而驅動套筒並帶動套筒連接的螺帽。因此,以習知的手動扳手往復地來回扳動螺帽將會耗費使用者許多的時間。 【4】 並且,於建築工地的環境中,常見有長螺桿的施工環境。由於建築工地係暴露於室外,使得長螺桿常有生鏽的問題發生,使用者必須特別地用力扳動扳手,因此習知的手動扳手對於使用者而言相當費時費力。 【5】 有鑑於上述習知結構之缺失,本發明人乃發明出一種電動棘輪扳手,其係可克服上述習知結構之所有缺點。
【6】 本發明電動棘輪扳手的主要目的在於,提供一種電力驅動的套筒棘輪扳手,其包括有一個本體、一個棘動裝置、一個彈性裝置、一個動力裝置與一個傳動裝置。該本體具有一個第一端與一個第二端,該本體鄰近於該第一端一側的內壁面設有一個齒部。該棘動裝置設置於該本體的第一端並包括一個棘動件、樞設於該棘動件的一個棘齒塊組以及可轉動地套設於該棘動件的一個第一齒環,該棘齒塊組選擇性地與該本體的齒部嚙合,該第一齒環能夠相對於該棘動件順時針方向或逆時針方向旋轉,該第一齒環具有一個內齒部與一個端齒部,該第一齒環的內齒部選擇性地與該棘齒塊組嚙合。該彈性裝置設置於該本體的第一端與該第一齒環之間。該動力裝置容置於該本體的第二端並包括一個馬達。該傳動裝置包括一個傳動桿,該傳動桿可轉動地設置於該本體並與該馬達連接,該傳動桿相反於該馬達的一端連接該第一齒環的端齒部並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換。 【7】 當該棘動件驅動過程所受阻力小於該馬達扭力時,該傳動桿位於嚙合狀態而與該第一齒環的端齒部互相嚙合,該馬達轉動該傳動桿而帶動該第一齒環旋轉,進而帶動該棘動件轉動並持續驅動固定件。 【8】 當該棘動件驅動過程所受阻力大於該馬達扭力時,該傳動桿位於非嚙合狀態而產生與該第一齒環的端齒部重覆嚙合及脫離的跳齒現象以致無法帶動該第一齒環旋轉並壓縮該彈性裝置,此時能夠以人力扳動該本體而同帶動棘動件轉動。 【9】 其他目的、優點和本發明之新穎性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加明顯。
【11】 有關本發明所採用之技術、手段及其功效,茲舉四個實施例並配合圖式詳述如後,此僅供說明之用,在專利申請上並不受此種結構之限制。 【12】 參照圖1至圖4所示,為本發明電動棘輪扳手第一實施例的立體外觀圖、立體分解圖與剖視圖。本發明電動棘輪扳手包括有一個本體10、一個棘動裝置20、一個彈性裝置30、一個動力裝置40與一個傳動裝置50。 【13】 該本體10具有一個第一端101與一個第二端102,該本體10鄰近於該第一端101一側的內壁面設有一個齒部111。該棘動裝置20設置於該本體10的第一端101並包括一個棘動件21、樞設於該棘動件21的一個棘齒塊組22以及可轉動地套設於該棘動件21的一個第一齒環23,該棘動件21的一端能夠直接或間接驅動固定件(圖中未示),固定件可為套筒或是接桿,該棘齒塊組22選擇性地與該本體10的齒部111嚙合,該第一齒環23能夠相對於該棘動件21順時針方向或逆時針方向旋轉,該第一齒環23具有一個內齒部231與一個端齒部232,該第一齒環23的內齒部231選擇性地與該棘齒塊組22嚙合。該彈性裝置30設置於該本體10的第一端101與該第一齒環23之間。該動力裝置40容置於該本體10的第二端102並包括一個馬達41。該傳動裝置50包括一個傳動桿51,該傳動桿51可轉動地設置於該本體10並與該馬達41連接,該傳動桿51相反於該馬達41的一端連接該第一齒環23的端齒部232並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換。 【14】 當該棘動件21驅動固定件過程所受阻力小於該馬達41扭力時,該傳動桿51位於嚙合狀態而與該第一齒環23的端齒部232互相嚙合,該馬達41轉動該傳動桿51而帶動該第一齒環23旋轉,進而帶動該棘動件21轉動並持續驅動固定件。 【15】 當該棘動件21驅動固定件過程所受阻力大於該馬達41扭力時,該傳動桿51位於非嚙合狀態而產生與該第一齒環23的端齒部232重覆嚙合及脫離的跳齒現象以致無法帶動該第一齒環23旋轉並壓縮該彈性裝置30,此時能夠以人力扳動該本體10而同帶動棘動件21轉動。 【16】 該本體10的第一端101與該第二端102沿一個第一軸線L1互相間隔,該本體10包括一個棘動孔11、一個容置槽12、一個連接孔13、一個傳動槽14、一個頭部15、供使用者握持的一個握柄部16與設置於該頭部15與該握柄部16之間的一個延伸部17。該棘動孔11設置於該第一端101,該棘動孔11遠離該容置槽12一側的一個內壁面環設有該齒部111,該本體10於該第一端101設置一個略呈圓形的蓋件112以封閉該棘動孔11的一側,一個扣件113設置於該棘動孔11內並扣合於該蓋件112,該容置槽12設置於該本體10的第二端102並與該連接孔13連通,該容置槽12相反於該連接孔13的一端可脫離地設置一個塞件121,該連接孔13相反於該容置槽12的一側與該傳動槽14連通,該傳動槽14相反於該連接孔13的一側與該棘動孔11連通。更佳地,該傳動槽14為一個半月形槽,該傳動槽14相反的兩端沿垂直該第一軸線L1的方向呈封閉狀。該棘動孔11與該傳動槽14形成於該頭部15,該容置槽12形成於該握柄部16,該連接孔13形成於該延伸部17。該頭部15鄰近於該第一端101,該握柄部16鄰近於該第二端102,該延伸部17沿該第一軸線L1相反的兩端分別連接該頭部15與該握柄部16,該本體10於該握持部16沿該第一軸線L1的徑向設置一個穿孔18,該穿孔18與該容置槽12連通。該延伸部17沿垂直該第一軸線L1方向具有一個大致為圓形的橫截面。 【17】 請同時參照圖5至圖7,該棘動裝置20沿垂直於該第一軸線L1的一個第二軸線L2可轉動地設置於該本體10的棘動孔11,該棘動裝置20更包括可轉動地套設於該棘動件21的一個第二齒環24、一個第一銷件25與一個第二銷件26。 【18】 該棘動件21沿該第二軸線L2可轉動地設置於該本體10的棘動孔11,且該扣件113扣設於該棘動件21的外周緣與該蓋件112之間以避免該棘動件21脫離該棘動孔11,該棘動件21鄰近於該第二齒環24的一端能夠直接或間接驅動固定件。 【19】 該棘齒塊組22設置於該第一齒環23與該第二齒環24之間並包括兩個主齒塊221、一個第一副齒塊222與一個第二副齒塊223,該兩主齒塊221樞設於該棘動件21且分別選擇性地與該本體10的齒部111嚙合,更佳地,該第一銷件25穿設於該棘動件21、該兩主齒塊221其中一主齒塊221與該第一副齒塊222,使該兩主齒塊221其中一主齒塊221與該第一副齒塊222可共同繞平行於該第二軸線L2的一個第三軸線L3樞轉而以該第一銷件25為軸心同軸樞設於該棘動件21,該第二銷件26穿設於該棘動件21、另一主齒塊221與該第二副齒塊223,使該另一主齒塊221與該第二副齒塊223可共同繞平行於該第二軸線L2的一個第四軸線L4樞轉而以該第二銷件26為軸心同軸樞設於該棘動件21,該第二軸線L2位於該第三軸線L3與該第四軸線L4之間,該兩主齒塊221沿該第二軸線L2位於同一水平位置,該第一副齒塊222與該第二副齒塊223分別沿該第二軸線L2的徑向設置於該棘動件21的相反兩側且沿該第二軸線L2位於不同水平位置,該兩主齒塊221沿第二軸線L2位於第一副齒塊222與該第二副齒塊223之間。 【20】 該第一齒環23與該第二齒環24能夠分別相對於該棘動件21沿該第二軸線L2順時針方向或逆時針方向旋轉並沿該第二軸線L2分別位於該棘動件21相異的兩側。該第一齒環23的內齒部231選擇性地與該第一副齒塊222嚙合,該第二齒環24具有一個內齒部241與一個端齒部242,該第二齒環24的內齒部241選擇性地與該第二副齒塊223嚙合。 【21】 該彈性裝置30設置於該棘動孔11並位於該本體10的蓋件112與該第一齒環23之間。該彈性裝置30包括至少一個彈性件31與一個抵靠件32,該至少一個彈性件31設置於該第一齒環23與該抵靠件32之間,於本實施例中,該彈性裝置30僅具有一個彈性件31,且該彈性件31為波形彈簧並套設於該棘動件21而設置於該第一齒環23與該抵靠件32之間。該抵靠件32設置於該本體10的第一端101的棘動孔11內並抵靠於該本體10的蓋件112,該抵靠件32套設於該棘動件21沿該第二軸線L2鄰近第一齒環23的一側,更佳地,該抵靠件32大致上呈圓圈形。 【22】 該動力裝置40容置於該本體10的容置槽12並更包括一個電源42與一個控制鈕43,該塞件121可脫離地封閉該容置槽12相反於該連接孔13的一端以避免該動力裝置40脫離該容置槽12並可更換該電源42。更佳地,該馬達41爲單向馬達並具有一個心軸411,該電源42與該馬達41電性連接使該心軸411沿該第一軸線L1轉動,該控制鈕43設置於該本體10的穿孔18並與該馬達41電性連接而能夠控制該馬達41的運作。 【23】 該傳動桿51沿該第一軸線L1可轉動地設置於該本體10的連接孔13並與該馬達41的心軸411連接,且該心軸411與該傳動桿51能夠沿該第一軸線L1轉動,該傳動桿51相反於該馬達41的一端具有一齒輪部511。該該傳動桿51的齒輪部511常態地接觸該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換。 【24】 該傳動裝置50更包括一個限制件52,該限制件52設置於該本體10的第一端101的連接孔13與該傳動槽14之間並承接該傳動桿51,該限制件52具有沿該第一軸線L1的徑向延伸的一個限制槽521,該傳動桿51沿該第一軸線L1可轉動地穿過該限制槽521並受該限制槽521的限制,當該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態且該傳動桿51偏移該第一軸線L1時,該傳動桿51具有該齒輪部511的一端僅能沿平行該第二軸線L2的方向偏移,避免該傳動桿51於該連接孔13中抖動。 【25】 本發明電動棘輪扳手更包括有一個換向裝置60,該換向裝置60包括可沿該第二軸線L2旋轉地插設於該蓋件112與該棘動件21的一個換向桿61、一個主頂掣組62、兩個副頂掣組63與一個復位件64。該換向桿61可相對該棘動件21而在對應一驅動方向和一不驅動方向的二位置間沿該第二軸線L2樞轉,當該換向桿61在該二位置之間樞轉時,該兩主齒塊221與該本體10的齒部111之間的嚙合關係以及該棘齒塊組20的第一副齒塊222及第二副齒塊223與該第一齒環23或該第二齒環24之間的嚙合關係改變,以産生換向功能。 【26】 該換向桿61具有一個通孔611與兩個容置孔612,該通孔611沿該第二軸線L2的徑向貫穿該換向桿61,該通孔611沿第二軸線L2位於該兩容置孔612之間,該兩容置孔612的開口分別位於該換向桿61沿該第二軸線L2徑向相異的兩側。 【27】 該主頂掣組62設置於該換向桿61的通孔611並包括兩個頂掣件621與一個偏壓件622,該主頂掣組62的兩頂掣件621分別頂掣該棘齒塊組22的兩主齒塊221,該主頂掣組62的偏壓件622抵靠於該主頂掣組62的兩頂掣件621之間。該兩副頂掣組63分別設置於該換向桿61的兩容置孔612並分別包括一個頂掣件631與一個偏壓件632,該兩副頂掣組63其中一副頂掣組63的偏壓件632偏置該副頂掣組63的頂掣件631頂掣於該第一副齒塊222,另一副頂掣組63的偏壓件632偏置該副頂掣組63的頂掣件631頂掣於該第二副齒塊223。藉此,使用者能夠沿該第二軸線L2轉動該換向桿61而改變該主頂掣組62的兩頂掣件621頂掣該兩主齒塊221的方向、該兩副頂掣組63其中一的頂掣件631頂掣於該第一副齒塊222的方向以及另一副頂掣組63的頂掣件631頂掣該第二副齒塊223的方向,藉此達到換向之功能。 【28】 於本實施例中,該復位件64為圈形彈簧並套設於該換向桿61,該復位件64抵頂於該換向桿61與該蓋件112之間,該換向桿61能夠沿該第二軸線L2相對該棘動件21縱向移動並能夠於一初始位置與一脫離位置之間變換,當該換向桿61位於初始位置,該棘動件21能夠連接固定件,而固定件無法脫離該棘動件21,當該換向桿61位於脫離位置,固定件能夠脫離該棘動件21,且該換向桿61壓縮該復位件64。更佳地,藉由該復位件64的回復彈力,使該換向桿61由脫離位置回復至初始位置而令該換向桿61常態地保持在初始位置。 【29】 當該棘動件21驅動固定件過程所受阻力小於該馬達41的心軸411扭力時,該傳動桿51的齒輪部511位於嚙合狀態而與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242互相嚙合,藉由該心軸411沿該第一軸線L1轉動該傳動桿51而以該齒輪部511帶動該第一齒環23與第二齒環24沿該第二軸線L2旋轉,進而帶動該棘動件21轉動並持續驅動固定件。 【30】 請同時參照圖8所示,當該棘動件21驅動固定件過程所受阻力大於該馬達41的心軸411扭力時,例如:建築工地中的長螺桿常有生鏽的問題發生,而使螺帽卡在長螺桿生繡處而產生過大阻力難以轉動,使得該馬達41提供該心軸411的扭力不足以驅動該傳動桿51而帶動該棘動件21,該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態且該傳動桿51偏移該第一軸線L1,該傳動桿51的齒輪部511推抵該第一齒環23略為沿該第二軸線L2相對於該本體10的棘動孔11縱向移動而壓縮該彈性裝置30的彈性件31,該傳動桿51的齒輪部511產生與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242重覆嚙合及脫離的跳齒現象,以致該傳動桿51的齒輪部511無法帶動該第一齒環23與該第二齒環24旋轉。此時使用者能夠聽見該傳動桿51的齒輪部511與該第一齒環23以及該第二齒環24之間跳齒無法嚙合而撞擊產生的咑咑聲響,此時使用者可握持並以固定件為軸心用人力扳動該本體10的握柄部16,利用該本體10的棘動孔11的齒部111嚙合該兩主齒塊221其中一主齒塊221,使該本體10同步帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動,當固定件轉動之後,藉由該彈性裝置30的彈性件31的彈性回復力使該傳動桿51的齒輪部511與第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242再次地嚙合而回復至嚙合狀態。藉此解決一般非人力帶動之扳手無法解決固定件難以克服過大阻力的問題。 【31】 參照圖9與圖10所示,為本發明電動棘輪扳手第二實施例的剖視圖。第二實施例的結構大致與第一實施例相同,其差異在於該彈性裝置30包括有兩個彈性件31,於本實施例中,該兩彈性件31為波形彈簧並分別設置於該第一齒環23與該抵靠件32之間以及該第二齒環24與該棘動件21之間,當該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態,該傳動桿51的齒輪部511同時推抵該第一齒環23與該第二齒環24分別略為沿該第二軸線L2相對於該棘動孔11縱向移動而同步壓縮該兩彈性件31,此時該兩彈性件31分別沿相反方向移動而彼此遠離,該齒輪部511產生與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242重覆嚙合及脫離的跳齒現象,以致該傳動桿51的齒輪部511無法帶動該第一齒環23與該第二齒環24旋轉。此時可以人力扳動,利用該齒部111嚙合該兩主齒塊221其中一主齒塊221,而同步帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動,當固定件轉動之後,藉由該彈性裝置30的兩彈性件31的彈性回復力使該傳動桿51的齒輪部511與第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242再次地嚙合而回復至嚙合狀態。藉此解決一般非人力帶動之扳手無法解決固定件難以克服過大阻力的問題。 【32】 參照圖11至圖13所示,為本發明電動棘輪扳手第三實施例的立體分解圖與剖視圖。第三實施例的結構大致與第一實施例相同,其差異在於該彈性裝置30a僅具有一個彈性件31a,於本實施例中,該彈性件31a為圈形彈簧。該抵靠件32a沿平行該第二軸線L2的方向設置至少一個定位槽321a,該至少一個定位槽321a的開口面對該第一齒環23,於本實施例中,該抵靠件32a僅設置一個定位槽321a,且該定位槽321a鄰近於該傳動桿51的齒輪部511,該彈性裝置30a更包括至少一個簧座33a,於本實施例中,該彈性裝置30a僅包括一個簧座33a,該簧座33a包括一個連接段331a與一個抵靠段332a,該連接段331a與該抵靠段332a一體地互相連接,該連接段331a的截面形狀與該抵靠段332a的截面形狀分別略呈圓形,且該連接段331a的一個外徑小於該抵靠段332a的一個外徑。 【33】 該彈性件31a設置於該抵靠件32a與該第一齒環23之間並鄰近於該傳動桿51的齒輪部511,更佳地,該彈性件31a的延伸方向與該第二軸線L2平行並與該傳動桿51的齒輪部511位於同一軸線上。該彈性件31a的一端卡掣於該抵靠件32a的定位槽321a,該彈性件31a的另一端套設並連接於該簧座33a的連接段331a,該簧座33a的抵靠段332a抵靠於該第一齒環23,藉此避免該彈性件31a脫離該第一齒環23與該抵靠件32a之間並同時避免該彈性件31a與該第一齒環23直接地摩擦以提高使用壽命。當該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態,該傳動桿51偏移該第一軸線L1,該傳動桿51的齒輪部511產生與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242重覆嚙合及脫離的跳齒現象,該傳動桿51的齒輪部511推抵該第一齒環23略為沿該第二軸線L2相對於該棘動孔11縱向移動而壓縮該彈性件31a,以致該傳動桿51的齒輪部511無法帶動該第一齒環23與該第二齒環24旋轉。此時可以人力扳動,利用該齒部111嚙合該兩主齒塊221其中一主齒塊221,而同步帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動,當固定件轉動之後,藉由該彈性裝置30a的彈性件31a的彈性回復力使該傳動桿51的齒輪部511與第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242再次地嚙合而回復至嚙合狀態。藉此解決一般非人力帶動之扳手無法解決固定件難以克服過大阻力的問題。 【34】 參照圖14所示,為本發明電動棘輪扳手第四實施例的剖視圖。第四實施例的結構大致與第三實施例相同,其差異在於該彈性裝置30a包括有兩個彈性件31a與兩個簧座33a,於本實施例中,該兩彈性件31a分別為圈形彈簧並設置於該第一齒環23與該抵靠件32a之間,更佳地,該兩彈性件31a的延伸方向分別與該第二軸線L2平行,且該兩彈性件31a分別位於該第一齒環23沿平行該第一軸線L1方向相反的兩端,該兩彈性件31a其中一彈性件31a鄰近於該傳動桿51的齒輪部511,另一彈性件31a鄰近於該棘動孔11的齒部111。於本實施例中,該抵靠件32a設置兩個定位槽321a,且該兩定位槽321a其中一定位槽321a鄰近於該傳動槽14,另一定位槽321a鄰近於該棘動孔11的齒部111,每一該彈性件31a的一端卡掣於該抵靠件32a的每一定位槽321a,每一該彈性件31a的另一端套設並連接於該簧座33a的連接段331a,該兩簧座33a分別抵靠該第一齒環23相反於該端齒部232的一端面,更佳地,該兩簧座33a分別抵靠該第一齒環23沿平行該第一軸線L1方向相反的兩端,使該兩彈性件31a的彈力能夠透過該兩簧座33a均勻地抵頂該第一齒環23。當該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態,該傳動桿51的齒輪部511產生與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242重覆嚙合及脫離的跳齒現象,使該傳動桿51的齒輪部511推抵該第一齒環23略為沿該第二軸線L2相對於該棘動孔11縱向移動而同步壓縮該兩彈性件31a,以致該傳動桿51的齒輪部511無法帶動該第一齒環23與該第二齒環24旋轉。此時可以人力扳動,利用該齒部111嚙合該兩主齒塊221其中一主齒塊221,而同步帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動,當固定件轉動之後,藉由該彈性裝置30a的兩彈性件31a的彈性回復力使該傳動桿51的齒輪部511與第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242再次地嚙合而回復至嚙合狀態。藉此解決一般非人力帶動之扳手無法解決固定件難以克服過大阻力的問題。 【35】 就以上說明可以歸納出本發明電動棘輪扳手具有以下優點: 【36】 1.本發明電動棘輪扳手的傳動桿51位於嚙合狀態而與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242嚙合,該馬達41的心軸411帶動該傳動桿51沿該第一軸線L1轉動,該傳動桿51分別帶動該第一齒環23與該第二齒環24相對於該棘動件21沿該第二軸線L2順時針方向或逆時針方向旋轉,並以該兩主齒塊221以及該第一副齒塊222或該第二副齒塊223其中之一帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動以使該棘動件21帶動固定件轉動。藉此達成不移動該握柄部16而能夠由該馬達41的心軸411沿該第一軸線L1轉動改變為該棘動件21沿該第二軸線L2的轉動關係,因而達到省時省力之功效。 【37】 2.當該棘動件21驅動固定件過程所受阻力大於該馬達41的心軸411扭力時,該傳動桿51的齒輪部511位於非嚙合狀態而產生該傳動桿51偏移該第一軸線L1,該傳動桿51的齒輪部511推抵該第一齒環23略為沿該第二軸線L2相對於該棘動孔11縱向移動而壓縮該彈性件31,該傳動桿51的齒輪部511產生與該第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242重覆嚙合及脫離的跳齒現象,以致該傳動桿51的齒輪部511無法帶動該第一齒環23與該第二齒環24旋轉。此時使用者能夠聽見該傳動桿51的齒輪部511與該第一齒環23以及該第二齒環24之間跳齒無法嚙合而撞擊產生的咑咑聲響,此時使用者可握持並以固定件為軸心用人力扳動該本體10的握柄部16,利用該本體10的棘動孔11嚙合該兩主齒塊221其中一主齒塊221,使該本體10同步帶動該棘動件21沿該第二軸線L2轉動,當固定件轉動之後,藉由該彈性件31的彈力使該齒部42再次與第一齒環23的端齒部232以及該第二齒環24的端齒部242嚙合而回復至嚙合狀態。藉此解決一般非人力帶動之扳手無法解決固定件難以克服過大阻力的問題。 【38】 惟上述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以之限定本發明實施之範圍,故舉凡數值之變更或等效元件之置換,或依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾,皆應仍屬本發明專利涵蓋之範疇。
【39】
10‧‧‧本體
101‧‧‧第一端
102‧‧‧第二端
11‧‧‧棘動孔
111‧‧‧齒部
112‧‧‧蓋件
113‧‧‧扣件
12‧‧‧容置槽
121‧‧‧塞件
13‧‧‧連接孔
14‧‧‧傳動槽
15‧‧‧頭部
16‧‧‧握柄部
17‧‧‧延伸部
18‧‧‧穿孔
20‧‧‧棘動裝置
21‧‧‧棘動件
22‧‧‧棘齒塊組
221‧‧‧主齒塊
222‧‧‧第一副齒塊
223‧‧‧第二副齒塊
23‧‧‧第一齒環
231‧‧‧內齒部
232‧‧‧端齒部
24‧‧‧第二齒環
241‧‧‧內齒部
242‧‧‧端齒部
25‧‧‧第一銷件
26‧‧‧第二銷件
30‧‧‧彈性裝置
31‧‧‧彈性件
32‧‧‧抵靠件
40‧‧‧動力裝置
41‧‧‧馬達
411‧‧‧心軸
42‧‧‧電源
43‧‧‧控制鈕
50‧‧‧傳動裝置
51‧‧‧傳動桿
511‧‧‧齒輪部
52‧‧‧限制件
521‧‧‧限制槽
60‧‧‧換向裝置
61‧‧‧換向桿
611‧‧‧通孔
612‧‧‧容置孔
62‧‧‧主頂掣組
621‧‧‧頂掣件
622‧‧‧偏壓件
63‧‧‧副頂掣組
631‧‧‧頂掣件
632‧‧‧偏壓件
64‧‧‧復位件
L1‧‧‧第一軸線
L2‧‧‧第二軸線
L3‧‧‧第三軸線
L4‧‧‧第四軸線
30a‧‧‧彈性裝置
31a‧‧‧彈性件
32a‧‧‧抵靠件
321a‧‧‧定位槽
33a‧‧‧簧座
331a‧‧‧連接段
332a‧‧‧抵靠段
【10】   圖1:為本發明電動棘輪扳手第一個實施例的立體外觀圖。 圖2:為本發明電動棘輪扳手第一個實施例的立體分解圖。 圖3:為圖1所取的剖視圖。 圖4:為圖3的局部放大圖,表示齒輪部嚙合第一齒環與第二齒環。 圖5:為沿圖4中5-5割面線所取的剖視圖。 圖6:為沿圖4中6-6割面線所取的剖視圖。 圖7:為沿圖4中7-7割面線所取的剖視圖。 圖8:為圖4的延續,表示齒輪部脫離第一齒環與第二齒環並壓縮彈性件。 圖9:為本發明電動棘輪扳手第二個實施例的剖視圖,表示齒輪部嚙合第一齒環與第二齒環。 圖10:為圖9的延續,表示齒輪部脫離第一齒環與第二齒環並壓縮兩彈性件。 圖11:為本發明電動棘輪扳手第三個實施例的立體分解圖。 圖12:為圖11的局部放大圖。 圖13:為本發明電動棘輪扳手第三個實施例的剖視圖,表示齒輪部嚙合第一齒環與第二齒環。 圖14:為本發明電動棘輪扳手第四個實施例的剖視圖,表示齒輪部嚙合第一齒環與第二齒環。
10‧‧‧本體
101‧‧‧第一端
102‧‧‧第二端
11‧‧‧棘動孔
111‧‧‧齒部
112‧‧‧蓋件
113‧‧‧扣件
121‧‧‧塞件
13‧‧‧連接孔
14‧‧‧傳動槽
15‧‧‧頭部
16‧‧‧握柄部
17‧‧‧延伸部
20‧‧‧棘動裝置
21‧‧‧棘動件
22‧‧‧棘齒塊組
221‧‧‧主齒塊
222‧‧‧第一副齒塊
223‧‧‧第二副齒塊
23‧‧‧第一齒環
231‧‧‧內齒部
232‧‧‧端齒部
24‧‧‧第二齒環
241‧‧‧內齒部
242‧‧‧端齒部
25‧‧‧第一銷件
26‧‧‧第二銷件
30‧‧‧彈性裝置
31‧‧‧彈性件
40‧‧‧動力裝置
41‧‧‧馬達
411‧‧‧心軸
42‧‧‧電源
43‧‧‧控制鈕
50‧‧‧傳動裝置
51‧‧‧傳動桿
511‧‧‧齒輪部
52‧‧‧限制件
521‧‧‧限制槽
60‧‧‧換向裝置
61‧‧‧換向桿
611‧‧‧通孔
612‧‧‧容置孔
62‧‧‧主頂掣組
63‧‧‧副頂掣組

Claims (17)

  1. 一種電動棘輪扳手,其包括有: 一個本體,其具有一個第一端與一個第二端,該本體鄰近於該第一端一側的內壁面設有一個齒部; 一個棘動裝置,其設置於該本體的第一端並包括一個棘動件、樞設於該棘動件的一個棘齒塊組以及可轉動地套設於該棘動件的一個第一齒環,該棘齒塊組選擇性地與該本體的齒部嚙合,該第一齒環能夠相對於該棘動件順時針方向或逆時針方向旋轉,該第一齒環具有一個內齒部與一個端齒部,該第一齒環的內齒部選擇性地與該棘齒塊組嚙合; 一個彈性裝置,其設置於該本體的第一端與該第一齒環之間; 一個動力裝置,其容置於該本體的第二端並包括一個馬達;以及 一個傳動裝置,其包括一個傳動桿,該傳動桿可轉動地設置於該本體並與該馬達連接,該傳動桿相反於該馬達的一端連接該第一齒環的端齒部並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換; 當該棘動件驅動過程所受阻力小於該馬達扭力時,該傳動桿位於嚙合狀態而與該第一齒環的端齒部互相嚙合,該馬達轉動該傳動桿而帶動該第一齒環旋轉,進而帶動該棘動件轉動並持續驅動固定件; 當該棘動件驅動過程所受阻力大於該馬達扭力時,該傳動桿位於非嚙合狀態而產生與該第一齒環的端齒部重覆嚙合及脫離的跳齒現象以致無法帶動該第一齒環旋轉並壓縮該彈性裝置,此時能夠以人力扳動該本體而同帶動棘動件轉動。
  2. 如請求項1所述的電動棘輪扳手,其中該本體包括一個連接孔,該傳動桿沿該本體的一個第一軸線可轉動地設置於該連接孔,該傳動桿相反於該馬達的一端具有一齒輪部,該齒輪部常態地接觸該第一齒環的端齒部並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換,當該傳動桿的齒輪部位於非嚙合狀態,該傳動桿偏移該第一軸線,該傳動桿的齒輪部產生與該第一齒環的端齒部重覆嚙合及脫離的跳齒現象。
  3. 如請求項1所述的電動棘輪扳手,其中該本體包括一個連接孔,該傳動桿沿該本體的一個第一軸線可轉動地設置於該連接孔,該傳動桿相反於該馬達的一端具有一齒輪部,該齒輪部常態地接觸該第一齒環的端齒部並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換,當該傳動桿的齒輪部位於非嚙合狀態,該傳動桿偏移該第一軸線,該傳動桿的齒輪部推抵該第一齒環相對於該本體移動而壓縮該彈性裝置。
  4. 如請求項1所述的電動棘輪扳手,其中該本體包括一個連接孔,該傳動桿沿該本體的一個第一軸線可轉動地設置於該連接孔,該傳動桿相反於該馬達的一端具有一齒輪部,該齒輪部常態地接觸該第一齒環的端齒部並能夠於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換,當該傳動桿的齒輪部位於非嚙合狀態,該傳動桿的齒輪部推抵該第一齒環相對於該本體移動而壓縮該彈性裝置。
  5. 如請求項2至4中任一項所述的電動棘輪扳手,其中該本體於該第一端設置一個蓋件,該彈性裝置設置於該本體的蓋件與該第一齒環之間,該彈性裝置包括至少一個彈性件與一個抵靠件,該至少一個彈性件設置於該第一齒環23與該抵靠件之間,該抵靠件設置於該本體的第一端並抵靠於該蓋件,
  6. 如請求項5所述的電動棘輪扳手,其中該至少一個彈性件為波形彈簧並套設於該棘動件而設置於該第一齒環與該抵靠件之間。
  7. 如請求項6所述的電動棘輪扳手,其中該棘動裝置包括可轉動地套設於該棘動件的一個第二齒環,該第一齒環與該第二齒環能夠相對於該棘動件沿垂直該第一軸線的一個第二軸線順時針方向或逆時針方向旋轉,該第二齒環具有一個內齒部與一個端齒部,該傳動桿的齒輪部常態地接觸該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部並於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換,該棘齒塊組包括兩個主齒塊、一個第一副齒塊與一個第二副齒塊,該兩主齒塊分別選擇性地與該本體的齒部嚙合,該第一齒環的內齒部選擇性地與該第一副齒塊嚙合,該第二齒環的內齒部選擇性地與該第二副齒塊嚙合,當該傳動桿的齒輪部位於嚙合狀態時,該傳動桿的齒部分別與該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部互相嚙合,當該傳動桿的齒輪部位於非嚙合狀態,該傳動桿的齒輪部產生與該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部重覆嚙合及脫離的跳齒現象並壓縮該彈性裝置的彈性件。
  8. 如請求項7所述的電動棘輪扳手,其中該彈性裝置包括有兩個彈性件,該兩彈性件分別設置於該第一齒環與該抵靠件之間以及該第二齒環與該棘動件之間。
  9. 如請求項5所述的電動棘輪扳手,其中該彈性件為圈形彈簧,該抵靠件設置至少一個定位槽,該至少一個定位槽的開口面對該第一齒環,該彈性件的一端卡掣於該抵靠件的定位槽。
  10. 如請求項9所述的電動棘輪扳手,其中該彈性裝置更包括至少一個簧座,該至少一簧座包括一個連接段與一個抵靠段,該連接段與該抵靠段一體地互相連接,該至少一彈性件的一端卡掣於該抵靠件的定位槽,該至少一彈性件的另一端套設並連接於該至少一簧座的連接段,該至少一簧座的抵靠段抵靠於該第一齒環。
  11. 如請求項10所述的電動棘輪扳手,其中該棘動裝置包括可轉動地套設於該棘動件的一個第二齒環,該第一齒環與該第二齒環能夠相對於該棘動件沿垂直該第一軸線的一個第二軸線順時針方向或逆時針方向旋轉,該第二齒環具有一個內齒部與一個端齒部,該傳動桿的齒輪部常態地接觸該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部並於嚙合狀態與非嚙合狀態之間變換,該棘齒塊組包括兩個主齒塊、一個第一副齒塊與一個第二副齒塊,該兩主齒塊分別選擇性地與該本體的齒部嚙合,該第一齒環的內齒部選擇性地與該第一副齒塊嚙合,該第二齒環的內齒部選擇性地與該第二副齒塊嚙合,當該傳動桿的齒輪部位於嚙合狀態時,該傳動桿的齒輪部分別與該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部互相嚙合,當該傳動桿的齒輪部位於非嚙合狀態,該傳動桿的齒輪部產生與該第一齒環的端齒部以及該第二齒環的端齒部重覆嚙合及脫離的跳齒現象並壓縮該彈性裝置的彈性件。
  12. 如請求項11所述的電動棘輪扳手,其中該彈性裝置包括有兩個彈性件與兩個簧座,該兩彈性件的延伸方向分別與該第二軸線平行,且該兩彈性件分別位於該第一齒環沿平行該第一軸線方向相反的兩端,該抵靠件設置兩個定位槽,該兩定位槽其中一定位槽鄰近於該傳動桿的齒輪部,另一定位槽鄰近於該齒部,每一該彈性件的一端卡掣於該抵靠件的每一定位槽,每一該彈性件的另一端套設並連接於該簧座的連接段,該兩簧座分別抵靠該第一齒環沿平行該第一軸線方向相反的兩端。
  13. 如請求項2或3所述的電動棘輪扳手,其中該傳動裝置包括一個限制件,該限制件設置於該本體的第一端並承接該傳動桿,該限制件具有沿該第一軸線的徑向延伸的一個限制槽,該傳動桿可轉動地穿過該限制槽並受該限制槽的限制,該傳動桿於偏移該第一軸線時,該傳動桿連接該齒部的一端僅能沿平行於垂直該第一軸線的一個第二軸線的方向偏移。
  14. 如請求項5所述的電動棘輪扳手,其更包括一個換向裝置,該換向裝置包括沿垂直該第一軸線的一個第二軸線插設於該棘動件的一個換向桿,該換向桿可相對該棘動件而在對應一驅動方向和一不驅動方向的二位置間樞轉,該棘齒塊組包括兩個主齒塊、一個第一副齒塊與一個第二副齒塊,該兩主齒塊分別選擇性地與該本體的齒部嚙合,該第一齒環的內齒部選擇性地與該第一副齒塊嚙合,該第二齒環的內齒部選擇性地與該第二副齒塊嚙合,當該換向桿在該二位置之間樞轉時,該兩主齒塊與該本體的齒部之間的嚙合關係以及該棘齒塊組的第一副齒塊及第二副齒塊與該第一齒環或該第二齒環之間的嚙合關係改變而産生換向功能。
  15. 如請求項14所述的電動棘輪扳手,其中該本體包括一個棘動孔、一個容置槽、一個傳動槽、一個頭部、供使用者握持的一個握柄部與設置於該頭部與握柄部之間的一個延伸部,該棘動孔的一個內壁面環設有該齒部,該容置槽設置於該本體的第二端並與該連接孔連通, 該連接孔相反於該容置槽的一側與該傳動槽連通,該傳動槽相反於該連接孔的一側與該棘動孔連通,該棘動孔與該傳動槽形成於該頭部,該容置槽形成於該握柄部,該連接孔形成於該延伸部,該頭部鄰近於該第一端,該握柄部鄰近於該第二端,該延伸部沿該第一軸線相反的兩端分別連接該頭部與該握柄部,該本體於該握持部沿該第一軸線的徑向設置一個穿孔,該穿孔與該容置槽連通,該動力裝置包括一個電源與一個控制鈕,該馬達具有一個心軸,該電源與該馬達電性連接使該心軸轉動,該馬達爲單向馬達,且該心軸與該傳動桿能夠沿該第一軸線轉動,該控制鈕設置於該本體的穿孔並與該馬達電性連接而能夠控制該馬達。
  16. 如請求項15所述的電動棘輪扳手,其中該棘動裝置包括一個第一銷件與一個第二銷件,該棘動件沿該第二軸線可轉動地設置於該本體的第一端,該第一銷件穿設於該棘動件、該兩主齒塊其中一主齒塊與該第一副齒塊,該兩主齒塊其中一主齒塊與該第一副齒塊可共同繞平行於該第二軸線的一個第三軸線樞轉而以該第一銷件為軸心同軸樞設於該棘動件,該第二銷件穿設於該棘動件、另一主齒塊與該第二副齒塊,該另一主齒塊與該第二副齒塊可共同繞平行於該第二軸線的一個第四軸線樞轉而以該第二銷件為軸心同軸樞設於該棘動件,該第二軸線位於該第三軸線與該第四軸線之間,該兩主齒塊沿該第二軸線位於同一水平位置,該第一副齒塊與該第二副齒塊分別沿該第二軸線的徑向設置於該棘動件的相反兩側且沿該第二軸線位於不同水平位置,該兩主齒塊沿第二軸線位於第一副齒塊與該第二副齒塊之間。
  17. 如請求項16所述的電動棘輪扳手,其中該換向桿具有一個通孔與兩個容置孔,該通孔沿該第二軸線的徑向貫穿該換向桿,該通孔沿第二軸線位於該兩容置孔之間,該兩容置孔的開口分別位於該換向桿沿該第二軸線徑向相異的兩側,該換向裝置包括一個主頂掣組與兩個副頂掣組,該主頂掣組設置於該換向桿的通孔並包括兩個頂掣件與一個偏壓件,該主頂掣組的兩頂掣件分別頂掣該棘齒塊組的兩主齒塊,該主頂掣組的偏壓件抵靠於該主頂掣組的兩頂掣件之間,該兩副頂掣組分別設置於該換向桿的兩容置孔並分別包括一個頂掣件與一個偏壓件,該兩副頂掣組其中一副頂掣組的偏壓件偏置該副頂掣組的頂掣件頂掣於該第一副齒塊,另一副頂掣組的偏壓件偏置該副頂掣組的頂掣件頂掣於該第二副齒塊。
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