TW202007492A

TW202007492A - 扭力扳手之扭力調整鎖定結構

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Publication number: TW202007492A
Application number: TW107125767A
Authority: TW
Inventors: 陳怡富
Original assignee: 陳怡富
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2018-07-25
Publication date: 2020-02-16
Also published as: TWI661908B

Abstract

本發明一種扭力扳手之扭力調整鎖定結構，包括一主管具有連通兩端的一管孔，一扭力調整組裝設於管孔內，包含一螺導件、螺組該螺導件的一螺桿、一轉動件以及一彈簧，螺桿具有穿出於轉動件的一鎖定螺栓，一限位導套在管孔內的螺桿，一旋動組包含一旋動管及一固定螺件，該旋動管內部具有位於兩端的一內螺紋段、一套組段，該旋動管帶動轉動件及其結合的螺桿相對螺導件螺旋轉動並於管孔內軸向進退以調整扭力，以及一鎖定螺件與穿出於轉動件的鎖定螺栓螺組，鎖定螺件頂推複數鎖定插銷迫抵限位導套固定以鎖定扭力扳手無法調整扭力。

Description

扭力扳手之扭力調整鎖定結構

本發明涉及扭力扳手結構的技術領域，尤指能針對扭力扳手在使用前所調整的扭力設定加以鎖定，以避免原設定的扭力數值因為碰撞致使刻度偏移，及避免扭力值過高或偏低造成操作上失誤的鎖定結構。

要使螺固件旋鬆或鎖緊之手工具種類甚多，如梅花扭力扳手、套筒扳手、棘輪扳手或開放式扳手等均是，扳手之結構一般在一握柄前端具有一可與螺固件嵌卡之頭部，用以對螺固工件進行扳動，藉此於握柄施力產生扭矩驅動頭部將螺固件旋入物體內，達到扭緊或旋鬆的效果，而得藉由螺固件裝配、組合各類產業的零組件，且物件結合後並可反覆拆卸，因此可適用於各種大小不同之施作處。

而扳手工具在操作使用中最大的問題是使用者不易拿捏要上緊螺固件的鬆緊度，現有一般之扳手工具沒有扭力量測裝置，而無法準確的量測出該手工具對施作處螺固件之扭力及鬆緊度，因此使用者也無法確認所操作的螺固件之鬆緊度是否適中。只能依既有經驗，即因應各種機具之螺固扭力規範而以舊往經驗進行判別，才會有如「鎖至底部後再旋轉1/4圈即可」的操作規則；這種「不能過鬆也不可過緊」的螺固扭力係為防止過強的扭力將造成之螺紋破壞，可見用傳統扳手工具很難精確地控制螺固件之螺固扭力。相關業者乃針對這個使用需求推出了具有扭力調節功能之扭力扳手工具。

扭力扳手也稱扭矩扳手或力矩扳手，力矩就是力和距離的乘積，在緊固螺絲、螺栓、螺母、螺帽等螺紋緊固件時需要控制施加的力矩大小，以保證螺紋緊固且不至於因力矩過大破壞螺紋，所以用扭力扳手來操作時，必須先設定好一個需要的扭矩值上限，當施加的扭矩達到設定值時扭力扳手會發出“卡塔”聲響，這就代表已經緊固。透過扭力扳手可將螺絲、螺帽等相關具有螺紋的零件緊迫鎖設且又不超過螺紋的負荷上限，請參閱中華民國專利公告號I318917「扭力扳手結構」。

然而，扭力扳手在使用前所進行的扭力調整設定常會在操作的過程中因為各人因素、或是因為碰撞致使刻度偏移，造成扭力值過高或偏低，而導致所操作的螺件螺紋變形甚至壞損，嚴重者還會影響所組裝機械的運作等問題發生。

所以，如何針對上述習知扭力扳手結構未能對於扭力扳手在使用前所調整的扭力設定加以鎖定，而在操作的過程中因為各人因素、或是外管因為碰撞致使刻度偏移，造成扭力值過高磨偏低，而影響操作使用品質等缺點而進行改良本發明者，是為本案所欲行解決的困難點所在。

本發明之主要目的，在針對扭力扳手在使用前所調整的扭力設定加以鎖定，有效避免因為碰撞致使原設定扭力值刻度偏移所造成扭力值過高或偏低，穩定提供準確操作扭力，有效避免因錯誤扭力的操作造成的不良率與不良品損失，具較佳使用進步性達成。

為了達成上述之目的與功效，本發明扭力扳手之扭力調整鎖定結構，包括一主管具有連通兩端的一管孔，該主管具有組設於管孔一端的一驅動頭，及位於相反一端貫穿管壁且連通該管孔的一軸向導孔。

一扭力調整組裝設於主管的管孔內，包含固設於管孔內壁的一螺導件、螺組該螺導件的一螺桿、一轉動件以及一彈簧，該螺桿的一端具有朝向驅動頭的一頂推頭部並以相反一端伸出管孔並結合該轉動件，且該螺桿具有穿出於轉動件的一鎖定螺栓，該轉動件具有位於外周側的一外組螺紋以及軸向穿組的複數鎖定插銷，且該複數鎖定插銷具有能凸伸於轉動件兩端的長度，該彈簧兩端分別彈抵該驅動頭與頂推頭部。

一限位導套係套組該螺桿且位於螺導件與轉動件之間，該限位導套靠抵位於轉動件且相對數鎖定插銷，該限位導套結合有徑向凸伸於外周側的一導銷，該導銷穿組於該主管的軸向導孔以限制限位導套無法徑向轉動。

一旋動組包含一旋動管及一固定螺件，該旋動管內部具有位於兩端的一內螺紋段、一套組段，該內螺紋段螺組轉動件的外組螺紋一端且該套組段套組於主管外周側，該固定螺件螺組於轉動件的外組螺紋之另一端且迫抵該旋動管。

以及一鎖定螺件與穿出於轉動件的鎖定螺栓螺組，該鎖定螺件旋轉鬆退並由該旋動管帶動轉動件及轉動件結合的螺桿相對螺導件轉動，且該轉動件、螺桿(旋進退並相對驅動頭靠近或遠離，該頂推頭部改變壓縮彈簧的壓力以形成扭力調整，且該轉動件帶動限位導套軸向移動並改變導銷於軸向導孔的位置，該鎖定螺件旋轉迫緊並頂推該複數鎖定插銷迫抵限位導套固定，用以鎖定扭力扳手無法調整扭力。

本發明進一步的技術特徵在於，該螺導件位於驅動頭與軸向導孔之間，該螺桿的頂推頭部位於螺導件與彈簧之間，且該轉動件位於限位導套與鎖定螺件之間。

本發明進一步的技術特徵在於該螺導件外周側間隔設有複數嵌槽，該主管設有對應嵌組複數嵌槽的複數固定銷。

本發明進一步的技術特徵在於，該限位導套具有軸向延伸並伸入管孔的二側導片且位於相對螺桿兩側，且該導銷凸設於其中一側導片的外周側。

本發明進一步的技術特徵在於，該主管外表面設有位於驅動頭與軸向導孔之間的複數扭力刻度，該旋動管帶動轉動件、螺桿相對螺導件軸向進退而對應其中一扭力刻度，用以對應顯示扭力調整之數值。

本發明進一步的技術特徵在於，該轉動件一端凹設有一階狀環槽且另端設有複數銷孔，該複數銷孔與該階狀環槽連通並提供各鎖定插銷穿設。

本發明進一步的技術特徵在於，該鎖定螺件設有一內螺紋孔以及頂抵各鎖定插銷的一抵頂部，該內螺紋孔螺組該鎖定螺栓，且該抵頂部進入階狀環槽並迫抵各鎖定插銷一端，且各鎖定插銷另端伸出轉動件並迫抵限位導套，使該限位導套及所組合的扭力調整組被鎖定且無法轉動、移動。

(10)‧‧‧主管

(11)‧‧‧管孔

(12)‧‧‧驅動頭

(13)‧‧‧軸向導孔

(14)‧‧‧固定銷

(15)‧‧‧扭力刻度

(20)‧‧‧扭力調整組

(21)‧‧‧螺導件

(211)‧‧‧嵌槽

(22)‧‧‧螺桿

(221)‧‧‧頂推頭部

(222)‧‧‧鎖定螺栓

(23)‧‧‧轉動件

(231)‧‧‧外組螺紋

(232)‧‧‧鎖定插銷

(233)‧‧‧階狀環槽

(234)‧‧‧銷孔

(24)‧‧‧彈簧

(30)‧‧‧限位導套

(31)‧‧‧側導片

(32)‧‧‧導銷

(40)‧‧‧旋動組

(41)‧‧‧旋動管

(411)‧‧‧內螺紋段

(412)‧‧‧套組段

(42)‧‧‧固定螺件

(50)‧‧‧鎖定螺件

(51)‧‧‧內螺紋孔

(52‧‧‧抵頂部

第一圖為本發明之立體組合示意圖。

第二圖為本發明之立體分解示意圖。

第三圖為第一圖Ⅲ-Ⅲ線段之剖面示意圖。

第四圖為第一圖Ⅵ-Ⅵ線段之剖面示意圖。

第五圖為本發明旋鬆鎖定螺件的操作示意圖。

第六圖為本發明進行扭力調整操作之剖面示意圖。

第七圖為本發明完成扭力調整操作之剖面示意圖。

第八圖為本發明完成扭力調整操作之後組合鎖定螺件之剖面示意圖。

第九圖為本發明完成扭力調整操作之後再配合鎖定螺件加以鎖定之剖面示意圖。

本發明為達成上述的目的與功效，以及所採用之技術手段與構造，茲搭配圖示就本發明的實施例加以詳細說明其特徵與功效。

請參閱第一至七圖所示本發明一種扭力扳手之扭力調整鎖定結構，包括：一主管(10)呈圓管結構且具有連通兩端的一管孔(11)，該主管(10)具有組設於管孔(11)一端的一驅動頭(12)，及位於相反一端貫穿管壁且連通該管孔(11)的一軸向導孔(13)，該驅動頭(12)用以組合套筒等相關零件，並用以驅動螺絲、螺帽的緊鎖。

一扭力調整組(20)裝設於主管(1)的管孔(11)內，包含固設於管孔(11)內壁的一螺導件(21)、螺組該螺導件(21)的一螺桿(22)、一轉動件(23)以及一彈簧(24)，該螺桿(22)的一端具有朝向驅動頭(12)的一頂推頭部(221)並以相反一端伸出管孔(11)並結合該轉動件(23)，且該螺桿(22)具有穿出於轉動件(23)的一鎖定螺栓(222)，該轉動件(23)具有位於外周側的一外組螺紋(231)以及軸向穿組的複數鎖定插銷(232)，且該複數鎖定插銷(232)具有能凸伸於轉動件(23)兩端的長度，該彈簧(24)兩端分別彈抵該驅動頭(12)與頂推頭部(221)。

一限位導套(30)套組該螺桿(22)且位於螺導件(21)與轉動件(23)之間，該限位導套(30)靠抵位於轉動件(23)且相對數鎖定插銷(232)，該限位導套(30)結合有徑向凸伸於外周側的一導銷(32)，該導銷(32)穿組於該主管(10)的軸向導孔(13)以限制限位導套(30)無法徑向轉動。

一旋動組(40)包含一旋動管(41)及一固定螺件(42)，該旋動管(41)內部具有位於兩端的一內螺紋段(411)、一套組段(412)，該內螺紋段(411)螺組轉動件(23)的外組螺紋(231)一端且該套組段(412)套組於主管(10)外周側，該固定螺件(42)螺組於轉動件(23)的外組螺紋(231)之另一端且迫抵該旋動管(41)。

以及一鎖定螺件(50)與穿出於轉動件(23)的鎖定螺栓(222)螺組，該鎖定螺件(50)旋轉鬆退並由該旋動管(41)帶動轉動件(23)及轉動件(23)結合的螺桿(22)相對螺導件(21)轉動，且該轉動件(23)、螺桿(22)螺旋進退並相對驅動頭(12)靠近或遠離，該頂推頭部(221)改變壓縮彈簧(24)的壓力以形成扭力調整，且該轉動件(23)帶動限位導套(30)軸向移動並改變導銷(31)於軸向導孔(13)的位置，該鎖定螺件(50)旋轉迫緊並頂推該複數鎖定插銷(232)迫抵限位導套(30)固定，用以鎖定扭力扳手無法調整扭力。

前述為本發明主實施例之主要技術特徵，其對應本案申請專利範圍第一項的內容，得以詳知本發明之目的與實施型態，而其餘附屬申請專利範圍所述的技術特徵是為對申請專利範圍第一項內容的詳述或附加技術特徵，而非用以限制申請專利範圍第一項的界定範圍，應知本案申請專利範圍第一項不必要一定包含其餘附屬申請專利範圍所述的技術特徵。

於下進一步細述本發明的各元件之特徵，在上述第一至七圖中，該螺導件(21)位於驅動頭(12)與軸向導孔(13)之間，該螺桿(22)的頂推頭部(221)位於螺導件(21)與彈簧(24)之間，且該轉動件(23)位於限位導套(30)與鎖定螺件(50)之間。其次，該螺導件(21)外周側間隔設有複數嵌槽(211)，該主管(10)設有對應嵌組複數嵌槽(211)的複數固定銷(14)。再者，該限位導套(30)具有軸向延伸並伸入管孔(11)的二側導片(31)且位於相對螺桿(22)兩側，且該導銷(32)凸設於其中一側導片(31)的外周側。而且，該主管(10)外表面設有位於驅動頭(12)與軸向導孔(13)之間的複數扭力刻度(15)，該旋動管(41)帶動轉動件(23)、螺桿(22)相對螺導件(21)軸向進退而對應其中一扭力刻度(15)，用以對應顯示扭力調整之數值。另外，該轉動件(23)一端凹設有一階狀環槽(233)且另端設有複數銷孔(234)，該複數銷孔(234)與該階狀環槽(233)連通並提供各鎖定插銷(232)穿設。最後，該鎖定螺件(50)設有一內螺紋孔(51)以及頂抵各鎖定插銷(232)的一抵頂部(52)，該內螺紋孔(51)螺組該鎖定螺栓(222)且該抵頂部(52)進入階狀環槽(233)並迫抵各鎖定插銷(232)一端，且各鎖定插銷(232)另端伸出轉動件(23) 並迫抵限位導套(30)，使該限位導套(30)及所組合的扭力調整組(20)被鎖定且無法轉動、移動。

在第三、四圖中，本發明該扭力調整組(20)包含固設於主管(10)在管孔(11)內壁的一螺導件(21)、一轉動件(23)、一彈簧(24)以及螺組該螺導件(21)的一螺桿(22)，藉該彈簧(24)兩端分別彈抵螺桿(22)的頂推頭部(221)與該驅動頭(12，參見第一、二圖)(其中彈簧(24)彈抵驅動頭(12)為習知技術，而在驅動頭(12)與彈簧(24)之間亦可具有其他相關元件配合使用，在此並非用以限定其技術特徵)。配合一限位導套(30)在管孔(11)內套組於螺桿(22)，及一旋動組(40)的組合。再以一鎖定螺件(50)與穿出於轉動件(23)的鎖定螺栓(222)螺組，該鎖定螺件(50)頂推該複數鎖定插銷(232)迫抵限位導套(30)而鎖定。

如第四至七圖所示，當沿第五圖箭頭方向旋鬆鎖定螺件(50)以釋放複數鎖定插銷(232)對限位導套(30)的迫抵與鎖定後，即可轉動旋動管(41)及帶動固定螺件(42)與轉動件(23)沿圖中虛線箭頭方向的轉動，進而如第六圖箭頭所示帶動轉動件(23)及結合的螺桿(22)相對螺導件(21)螺旋轉動並於主管(10)的管孔(11)內軸向移動，圖中所示為朝向驅動頭(12)方向靠近而移動到第七圖位置，用以改變該頂推頭部(221)壓縮彈簧(24)的壓力而達到扳手的扭力調整操作，而且同時該限位導套(30)受轉動件(23)帶動於管孔(11)內軸向進退並且改變導銷(31)於軸向導孔(13)的位置。

接著如第八、九圖(配合參考第四圖)所示，當沿圖中箭頭方向旋轉鎖定螺件(50)，使其內螺紋孔(51)相對該鎖定螺栓(222)螺旋作用而朝轉動件(23)方向靠近旋緊，且該抵頂部(52)進入階狀環槽(233)並迫抵各鎖定插銷(232)凸出之一端，而使各鎖定插銷(232)另端伸出轉動件(23)並迫抵限位導套(30)，如第九圖及第四圖所示，使該限位導套(30)及所組合的扭力調整組(20)呈現法轉動、移動以鎖定原有的扭力調整設定狀態。

如上所述本發明在針對扭力扳手在使用前所調整的扭力設定加以鎖定，能確實突破目前扭力扳手扭力調整術發展上面臨的困境及缺點，而達到以下優點：

1、防止操作的過程中因為各人因素、或是外在碰撞致使原設定扭力值刻度偏移所造成扭力值過高或偏低，穩定提供準確操作扭力。

2、有效避免因錯誤扭力的操作造成組裝成品的不良率與不良品損失，具較佳使用進步性達成。

由上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之創作精神下所做有關本發明之任何修飾或變更者，為其他可據以實施之型態且具有相同效果者，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇內。

綜上所述，本發明「扭力扳手之扭力調整鎖定結構」，其實用性及成本效益上，確實是完全符合產業上發展所需，且所揭露之結構創作亦是具有前所未有的創新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，又本發明可較習用之結構更具功效之增進，因此亦具有「進步性」，其完全符合我國專利法有關發明專利之申請要件的規定，乃依法提起專利申請，並敬請鈞局早日審查，並給予肯定。