TWI235093B - Torque indication device of constant-torque wrench - Google Patents

Description

1235093 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明尤指其提供一種可以數值方式，顯示出扳手最 大跳脫扭力之設定值、扳手操作之施力值及扳手跳脫之最 大施力值，進而易於讀取且精準之定扭力扳手之扭力數位 顯示裝置。 【先前技術】 按，一般傳統在旋緊螺帽或螺絲時所採用之扳手，其 旋緊的程度係憑藉著操作者的感覺來施力，然而這種方式 容易造成旋緊程度不一、太過與不及的現象，而如此在許 多專業的場合並不被允許，尤其像常見的汽車工業，其輪 籲 圈螺絲、火星塞、瀉油螺絲、煞車組等，都有規定每一顆 螺絲要使用多少力量來鎖緊，以防止零件損壞，而欲達成 * 此鎖緊力量的控制則有賴定扭力扳手。 - 請參閱第1圖，早期的定扭力扳手係在一中空的套管 m 本體1内部一端樞設一扳動體2 ，該扳動體2凸出於套管 本體1外部之一端設有一驅動頭2 a ，而伸設於套管本體 1内部則為一長桿2 b ，套管本體1另端内部'依序裝設有 抵頂於長桿2 b底端之作動塊3、彈簧4及推進桿5 ，推 進桿5並與套設於套管本體1外部之旋套6連結，使得在 φ 依刻度旋轉旋套6設定扭力值時，旋套6可帶動推進桿5 前進壓抵彈簧4 ，進而以彈簧4之彈力，頂推作動塊3與 長桿2 b末端緊迫接觸；當扳動體之驅動頭2 a施力超過 設定之扭力值時，作動塊3即與緊迫接觸之長桿末端快速 滑脫，並因滑脫而發出聲響，此時即可獲知已到達設定之

第5頁 1235093 五、發明說明（2) 扭力值。然而此福^ 1 粗糙，且在讀取亦相：；：對位的方式，不但精準度相當 便。 々日田不易，造成使用操作上相當的不 為了改善早期$丨择 ^ 出-種電子式扭力式：扭力扳手之缺失’業者即開發 利申請第8 4 2〗f ^ %芩閱第2 、3圖，其係台灣專 扳手係在—中空的^ f 8號'，電子式扭力扳手'該扭力 扳動體凸出套管本俨^本體7内部一端樞設一扳動體8 ， 部為—長桿8 b ，^其1卜部為一驅動頭8 a ，而伸設於内 8 b底端之作動塊9 内部再裝設有抵頂於長桿 1 1後端並連社有一 s 1 〇及抵頂塊11 ，該抿頂塊 1 2，推進桿D 7握柄1 3帶動旋轉之推進桿… =，使得本體7内部之螺套“ 1 2可頂推抵頂塊丄：二推進桿1 2旋轉時，推進桿 以彈簧1 07 s 1向刖岣移，並壓抵彈箬1 n .. ::，套=以與末端匕ϊ而 4力檢出裝置1 5具有轉換電H力檢出裝置1 5，該扭 桿1 A日可有滑動桿1 6之可變電阻所構I °。寻而感 :6則可穿過套管本體7 斤構成’而該滑動 ? 1上，因此在旋轉握柄diiLr連結於抵頂 電路，於顯示::二過可變電阻及轉換 種方式雖可以數值的方式顯心=定的扭力值。該 可變電阻之滑動桿1 6，在外ΐ穿入二氏惟由於其利用 甘外邛牙入連結抵頂塊丄丄，而 I麵11麵 $ 6頁 1235093 五 發明說明（3) 隨同抵頂塊1 1位移，其不但較為複雜，且若在抵頂塊 ；I 1帶動滑動桿1 6滑移不順暢時，顯示出之數值將會有 極大的誤差，再者，使用者在操作扳手跳脫時之最大施力 值理論上即等同於設定之扭力值，但若發生如彈菩1 〇彈 性退化或者作動塊9與長桿8 b底端緊迫接觸不良時，滑 動桿i 6雖仍位於原扭力設定值位置，但實際扳手跳脫的 =施：值已改變，而不等同於原扭力設定值，故此一方 式即熟法反向正確驗t正出板手 用上的盲點。 扳乎跳脫的最大施力值，造成使 【發明内容】 顯示m主要目的係提供-種定扭力扳手之扭力數位 、則裝設— 鬥^ 一端樞吕又一扳動體，另 ^ nit Λ 裝置所感靡夕套&本體外部之顯示裝置；藉此，S/Γ " 數位訊號了祝號傳送至數值顯示裝i，並將=感應 本發明$ / 顯示裝置，甘一目的係提供一種定扭力扳手之 上之數值來：：’在調整感應裝置時，可根據數；f數七 度設定的方=擇调整設定最大跳脫鈕力設定值’頒r洽 件的正t #式，供使用者控制鎖緊力至預定值而以高相 吊使用狀態。 ’疋值，以確保零 本發明> 顯示裝置，又一目的係提供一種定扭力扳手 ，、中，在該定扭力扳手於施力操作护丑力數仿 於讀取的目的M數值方式顯示於顯示器上，達到i準= 1235093 五、發明說明（4) 扳動體擠壓感應裝 施力值，且於板手 施力值，以供使用 供與設定值作一核 【實施方式】 置，而以數值的方式 施力至跳脫時，顯示 者作正確的判讀，並 對驗証，以避免造成 顯示出操作扳手之 出實際跳脫之最大 以該實際的施力值 作業上的疏失。 請參閱 管本體2 0 扳動體3 0 内為一長桿 另於套管本 置，該感應 6 0及旋鈕 4 1與頂梢 產生機構6 件、壓板6 6 3 ，彈簧 6 1 ，壓板 者點壓抵感 的作用力訊 末端套設一 6 2，另一 套管本體之 得轉動旋鈕 作轉動而不 第 4、5、 内部一端， 一端為驅動 3 2 ，該長 體2 0另端 裝置係具包 調整組了 〇 3 3緊迫接 0 ’該訊號 1及感應器 6 3 —端抵 6 1另端為 應器6 2 ， 號’另旋紐 頂座7 1 ， 端則螺合一 長形槽2 2 7 2時，旋 位移，而頂 6、7 圖， 以一樞轴2 頭3 1 ，另 桿3 2之端 裝設有一抵 括有作動塊 ’其中該作 觸’作動塊 產生機構6 6 2 ，該彈 頂作動塊4 一球形之壓 使得感應器 調整組7 〇 該頂座7 1 旋鈕7 2， ’旋紐7 2 & 7 2受限 座7 1則因 本發明係於 1樞設扳動 一端伸入套 部並設有一 頂於頂梢3 4 〇、訊號 動塊4 0 — 4 0另端則 〇係包括有 性元件係為 〇 ’另一端 著點，其並 6 2可接收 ’其於套管 之一端面固 並以一卡梢 以一套蓋7 I套蓋7 3 旋鈕7 2的 一中空之套 體3 〇，該 管本體2 0 頂梢3 3 ， 3之感應裝 產生機構 端係以滑輪 裝設一訊號 一彈性元 一彈簧 則抵頂壓板 以该球形壓 到彈簧6 3 本體2 0之 設感應器 7 4限位於 3限位，使 的限位，僅 螺合轉動，

1235093 五、發明說明（5) 作前後滑移但不轉動，此即可以轉動旋鈕7 2控制頂 7 1作滑移，以壓抵彈簧6 3 ，此外，感應裝置之感 6 2並連接訊號至位於套管本體2 0外部之數值顯示 8〇，該數值顯示裝置8 0設有控制電路、按鍵、電 關、電池座及顯示幕等，可將感應器6 2接收之訊號 成數值方式並顯示於顯示幕上。 請參閱第8圖，本發明於設定最大跳脫扭力值時 轉動感應裝置之旋鈕調整組上之旋鈕7 2 ，而使頂座 滑移，並以感應器6 2推頂壓板6 1連動至彈簧6 3 於彈簧6 3另端之作動塊4 0係為固定不動，因此彈 6 3之反作用力將作用於感應器6 2上，感應器6 2 產生電壓（電流）訊號，再將該訊號傳送至數值顯示 8 0 ，而可由數值顯示裝置8 0轉換成數值的方式， 示於顯示幕上，使用者即可藉由彈簧6 3的作用力， 應器6 2直接感應，並輸出電壓（電流）訊號至數值 裝置8 0 ，故可達到精確且易於讀取的目的，此外， 壓板6 1另端壓抵感應器6 2之壓著點為球形'設計， 與感應器6 2接觸面積將可保持相等，而不影響感應 6 2輸出之電壓（電流）訊號值。 請參閱第9圖，本發明於施力操作扳手時，係利 動體3 0抵壓感應裝置之作動塊4 0 ，再以作動塊4 抵彈簧6 3 ，由於彈簧6 3另端之頂座7 1保持不動 簧6 3之作用力而作用於感應器6 2上，使得感應器 產生電壓（電流）訊號，再將該訊號傳送至數值顯示 座 應器 裝置 源開 轉換 ，係 7 1 ，由 簧 因而 裝置 並顯 由感 顯示 由於 故其 器 用扳 0壓 ，彈 6 2 裝置 1235093 五、發明說明（6) 8 0上，而可由數值顯示裝置8 0轉換成數值的方式，將 施力數值顯示於顯示幕上；當施力操作板手至跳脫時，即 在數值顯示裝置8 0上顯示出實際跳脫的最大施力值，由 於在理論上，該扳手跳脫之最大施力值即相同於最大跳脫 扭力之設定值，惟若在跳脫扭力設定值完成設定後，無意 間遭人更動時，使用者在操作使用時，將可利用顯示之最 大施力值來與原設定值比對驗証，便可獲知扳手是否正常 操作使用；此外，由於本發明感應裝置之感應器6 2係直 接感應接收彈簧6 3的作用力，來產生感應訊號，因此當 彈簧6 3發生彈性退化或者扳動體3 0與作動塊4 0緊迫 接觸不良時，其亦可直接由彈簧6 3之實際作用力來顯示 出正確的施力值，而可供與設定值作核對驗証，以提高使 用的正確性。 1235093 圖式簡單說明 第1圖 第2圖 第3圖 第4圖 第5圖 第6圖 第7圖 第8圖 第9圖 元件編號 習式部份 1 :套管 2 a ·驅 3 :作動 5 :推進 7 :套管 8 :扳動 8 b :長 1〇：彈 1 2 :推 1 4 :螺 1 6 :滑 本發明部 2 0 ··套 本體 動頭 塊 桿 本體 體 桿 簧 進桿 套 動桿 份： 管本體 習式定扭力扳手之剖面示意圖。 習式電子式扭力扳手之剖面示意圖（一） 習式電子式扭力扳手之剖面示意圖（二） 本發明之零件分解圖。 本發明之外觀示意圖。 本發明之組合剖面圖。 本發明之局部放大示意圖。 本發明設定最大跳脫扭力值之不意圖。 本發明施力於扳手跳脫之示意圖。 2 :扳動體 2 b :長桿 4 :彈簧 6 :旋套 7 a :長形槽孔 8 a :驅動頭 9 :作動塊 1 1 :抵頂塊 1 3 ·握柄 1 5 :扭力檢出裝置 2 1 :樞軸 1235093 圖式簡單說明

4 1 6 0 6 2 7 0 7 1 7 3 長形槽 3 0 :扳動體 驅動頭 3 2 :長桿 頂梢 4 0 :作動塊 滑輪 訊號產生機構 6 1 :壓板 感應器 6 3 :彈簧 旋鈕調整組 頂座 7 2 :旋鈕 套蓋 7 4 :卡梢 數值顯示裝置

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Claims (1)

1235093 六、申請專利範圍 1 · 一種定扭力扳手之扭力數位顯示裝置，其係於一中空 管狀體之套管本體内部一端樞設一扳動體，另一端則 裝設一抵接於扳動體底端之感應裝置，該感應裝置並 連結訊號至顯示裝置。 2 ·依申請專利範圍第1項所述之定扭力扳手之扭力數位 顯示裝置，其中，該扳動體於施力操作時，感應裝置 係可接收感應扳動體之訊號，並連結訊號至顯示裝 置，而以數值方式顯示扳手之施力值。 3 ·依申請專利範圍第1項所述之定扭力扳手之扭力數位 顯示裝置，其中，該扳動體於施力操作至跳脫時，感 應裝置係可接收感應扳動體之訊號，並連結訊號至顯 示裝置，而以數值方式顯示扳手跳脫之最大施力值。 4 ·依申請專利範圍第1項所述之定扭力扳手之扭力數位 顯示裝置，其中，該感應裝置於轉動調整時，其產生 之感應訊號連結至顯示裝置，並以數值方式顯示最大 跳脫扭力之設定值。 5 · —種定扭力扳手之扭力數位顯示裝置，其係具有一中 空管狀體之套管本體、一樞設於套管本體之扳動體、 一抵接於扳動體底端之感應裝置以及一連結感應裝置 訊號之顯示裝置，其中該感應裝置係包括： 一作動塊：係設於套管本體内，其前端抵接扳動體 之末端； 一訊號產生機構：其前端抵頂作動塊，並可感應接收 作用力，而產生感應訊號，並將感

第13頁 1235093 六、申請專利範圍 旋鈕調整組 6 7 8 依申請專利範 顯示裝置，其 係可接收感應 置，而以數值 依申請專利範 顯示裝置，其 應裝置係可接 示裝置，而以 依申請專利範 顯示裝置，其 之感應訊號連 跳脫扭力之設 應 :係設 訊號 勳， 圍第5 中，該 扳動體 方式顯 圍第5 中，該 收感應 數值方 圍第5 中，該 結至顯 訊號連 於套管 產生機 而抵推 項所述 扳動體 之訊號 示板手 項所述 扳動體 扳動體 式顯示 項所述 感應裝 示裝置 結至顯示裝 本體之末端 構，並可於 訊號產生機 之定扭力扳 於施力操作 ’並連結訊 之施力值。 之定扭力扳 於施力操作 之訊號，並 扳手跳脫之 之定扭力扳 置於轉動調 ’並以數值 置； ，其一端抵頂 套管本體内移 構。 手之扭力數位 時，感應裝置 號至顯示裝 手之扭力數位 至跳脫時，感 連結訊號至顯 最大施力值。 手之扭力數位 整時，其產生 方式顯示最大

9 ·依申請專利範圍第5項所述之定扭力扳手之扭力數位 顯示裝置’其中’扳動體之末端係設有頂梢，而作動 塊之前端則具有滑輪組，以緊迫接觸扳動體之頂梢。 1 0 ·依申請專利範圍弟5項所述之定扭力扳手之扭力數 位顯示裝置，其中，該訊號產生機構係具有一彈性 元件、壓板及感應器，彈性元件一端抵頂作動塊， 另一端則抵頂壓板，壓板之後端則抵頂感應器，使 得感應器可感應接收彈性元件之作用力，並產生感

第14頁 力 力之面 扭。扭形觸 之簣之球接 手彈手一的 扳一扳以同 力為力係相 扭係扭端持 定件定後保 之元之之器 述性述板應 所彈所壓感 項該項該與 ο ， ο ，而 1± Ψ— r-H ^一― ， 第其第其器 圍，圍，應 範置範置 利裝利裝頂 。專示專示抵 號請顯請顯點 圍訊申位申位著 m應依數依數壓 矛 專 · · 請 -_

1235093 積。 3 ·依申請專利範圍第5項所述之定扭力扳手之扭力數 位顯示裝置，其中，該旋鈕調整組係具有頂座、旋 鈕及套蓋，頂座之前端固設有訊號產生機構之感應 器，頂座之後端則螺合旋鈕，並以一卡梢限位於套 管本體之長形槽上，而旋鈕則以套蓋限位，使得轉 動旋鈕時，可使頂座滑移，而抵推訊號產生機構。 4 ·依申請專利範圍第5項所述之定扭力扳手之扭力數 位顯示裝置，其中，該訊號產生機構傳送至數值顯 示裝置之訊號，係為電壓（電流）訊號。

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