TWI464038B - The angle adjustment mechanism of the hand tool - Google Patents

Description

手工具之角度調整機構

本發明與手工具有關，詳而言之，係指一種手工具之桿身/握柄可調整角度之結構。

傳統之手工具，例如扳手，其頭部與握柄係固定連接，無法彎折或改變角度，此種扳手於狹隘空間或某些場合將難以使用。為解決此缺失，發明人曾提出第98101086號「擺頭扳手」發明專利案，使扳手之握柄與頭部可相對擺動，以便於狹隘空間使用。

該第98101086號專利之扳手具有一第一端、一第二端與一卡柱，該第一端設有保持間隔之一上垣部與一下垣部；該第二端係伸入該上、下垣部之間；一卡柱，裝設於該第一端與該第二端之間，該卡柱位於一卡嚙位置時，係同時與該第一端與第二端之齒孔嚙接，使該握柄與該頭部固定，無法改變相對角度；將該卡柱位移至一釋放位置時，卡柱係脫離該第一端之齒孔，僅與該第二端之齒孔嚙接，使該頭部與該握柄可相對轉動。藉此，控制該卡柱以調整握柄與頭部間之相對角度。

上揭前案係於該卡柱裝設二彈性定位件(各由彈簧及鋼珠組成)及一C形扣，使卡柱定位於卡嚙位置及釋放位置，並防止卡柱脫出扳手。惟，其構件較多、組裝程序多，整體結構較為複雜，故有諸多不便。

為解決上述前案(第98101086號申請案)之缺失，發明人復研發出第100125840號「可調整擺動角度之手工具」發明申請案，後者除了可達成前者之使用效果之外，更以一彈性限位圈取代前者之彈性定位件及C形扣，具有簡化構件、組裝程序，及降低成本之效果。

然而，上揭二前案之限位構造(即彈性定位件、C形扣及彈性限位圈等相關結構)係為外露之設計，且其整體結構具有較大之體積，仍有改進之必要。發明人秉於精益求精之精神，乃進一步研發本發明之結構。

本發明旨於解決上揭缺失，其主要目的在於提供一種應用於手工具握柄之角度調整機構，使該調整機構之限位構造為隱藏式的設計

本發明之另一目的在於提供一種手工具之角度調整機構，使該機構之體積得以縮小。

本發明之另一目的在於提供一種手工具之角度調整機構，可提高角度調整機構之作用力的傳達效果。

本發明所提供之角度調整機構，包含有：一第一連接件、一第二連接件與一限位扣環，該二連接件係以一端相連接，其中：該第一連接件之連接端具有一齒柱；一限位容室，自該齒柱頂面向內凹設；一環槽，設於該限位容室之周面；該第二連接件之連接端設有一齒孔；一限位柱，設於該齒孔中，該限位柱具有一大徑部，該大徑部之外徑往頂緣及底緣漸縮；該第一連接件之該齒柱係穿入該第二連接件之該齒孔，該齒柱與該齒孔可於一嚙接位置及一解除位置間相對位移；該齒柱上移至該嚙接位置時係與該齒孔嚙接；該齒柱下移至該解除位置時係與該齒孔分離；該限位柱係穿入該齒柱之限位容室中，可於該限位容室中上下位移；該限位扣環係一可彈性擴張之環形體，並裝設於該限位容室之環槽，該齒柱與該齒孔位於該嚙接位置時，該扣環係位於 該大徑部上方，使齒柱與齒孔定位於該嚙接位置；該齒柱與該齒孔位於解除位置時，該限位扣環係位於該大徑部下方。

藉此，本發明之限位結構係採隱藏式設計而不外露，該角度調整機構之體積並得藉以縮小，進而縮小手工具的體積。

為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之目的、特徵以及所達成之功效，以下茲舉本發明一較佳實施例，並配合圖式詳細說明於后。其中：

第一圖係本發明一較佳實施例應用於一手工具之頂視圖。

第二圖係本發明一較佳實施例之立體圖。

第三圖係第二圖之分解立體圖。

第四圖係本發明一較佳實施例之剖面圖，且為分解狀態。

第五圖係第二圖之5-5剖線之剖面圖，顯示本發明一較佳實施例呈嚙接狀態。

第六圖係第五圖之6-6剖線之剖面圖。

第七圖係本發明一較佳實施例之剖面圖，顯示本發明呈解除嚙接之狀態。

第八圖本發明一較佳實施例之剖面圖，顯示限位柱滑越限位扣環時之狀態。

請參閱第一圖，係本發明一較佳實施例所提供之角度調整機構(10)應用於一手工具(12)之頂視圖，該手工具可為扳手、鉗具等各式手工具，具有一握柄(14)，該握柄至少一端具有一操作端(16)，以驅動工件；本發明之角度調整機構(10)係設於該握柄(14)上，使該操作端(16)與握柄(14)間之夾角得以調整，如假想線所示，以利於狹隘空間或特殊場合使用。該握柄(14)上可設有多個角度調整機構(10)，例如二個或三個，使握柄具有多處可彎折的部位，讓握柄具有豐富的角度變化。

請參閱第二、三圖，該角度調整機構(10)具有相嚙接的一第一連接件(20)與一第二連接件(30)，該二者(20)(30)係構成握柄之一部分，並以一端相連接；手工具之操作端可設於第一連接件或第二連接件之另一端。

請參閱第三、四圖，該第一連接件(20)之連接端具有一直立之齒柱(22)，該齒柱(22)係設於該連接件(20)之頂面，且其周面環設有多數齒(24)。一限位容室(25)，設於該齒柱(22)中，其頂端係呈開放狀，貫穿該齒柱(22)頂面，其底端可為封閉端或開放端；較佳地，該限位容室(25)係位於該齒柱(22)的中心。一環槽(26)，係凹設於該限位容室(25)之周面。實施上，該齒柱(22)與該第一連接件(20)可為一體製成，亦或，第一連接件(20)與齒柱(22)係分別製成，再將齒柱底端固設於第一連接件所設之一容置孔(27)，齒柱(22)係凸露於該連接件。

該第二連接件(30)之連接端係自底面向內凹設一齒孔(32)，其周面具有多數齒(34)。一限位柱(35)，設於該齒孔(32)中，與該齒孔之周面保持間隔，且該限位柱之底端係較齒孔之底端低而凸伸出該齒孔。較佳地，該限位柱(35)係位於該齒孔(32)的中心。該限位柱(35)具有一大徑部(36)、一上環緣(37)與一下環緣(38)。該大徑部(36)係位於該限位柱之中段，其外徑於中間部位最大，並往頂緣及底緣漸縮，使得大徑部(36)之頂、底緣各形成一錐緣(361)(362)，以便於下述之限位扣環(40)滑越限位柱。該上環緣(37)係位於該大徑部(36)頂端；該下環緣(38)則位於大徑部底端，其位置並低於齒孔(32)底端；該上、下環緣之外徑係小於該大徑部。該限位柱(35)另包含有：一底盤(39)，位於該下環緣(38)底端，且其外徑大於該下環緣。

實施上，該限位柱(35)與第二連接件(30)可一體製成，亦可分別製成。當限位柱與第二連接件係一體製成時，該齒孔(32) 頂端係為封閉端，具有一內頂壁；該限位柱頂端係固接於該內頂壁。當該二者(30)(35)係分別製成時，該齒孔(32)之頂、底端係為開放端；該限位柱(35)之頂端更設有一頂板(353)，該頂板(353)係固接於該齒孔(32)頂緣，使限位柱(35)設置於齒孔(32)中。本實施例於第二連接件(30)之頂面設一環狀凹入(301)與該齒孔連通；該頂板(353)係固設於該凹入(301)。

該二連接件(20)(30)一端係以該齒柱(22)穿入該齒孔(32)之方式嚙接，如第五圖，同時，第二連接件(30)之限位柱(35)並穿入該齒柱(22)的限位容室(25)中，該二連接件可相對的上下位移，使該齒柱(22)與該齒孔(32)相互嚙接或分離，且該限位柱(35)可於該容室(25)中上下位移。

此外，為減少該二連接件結合時之體積，第一連接件(20)之連接端係製成一第一平台(21)，該平台(21)之高度約為第一連接件(20)之一半高度，位於第一連接件之下半部，且其底面與第一連接件之底面齊平；該齒柱(22)(及該容置孔(27))係設於該第一平台(21)。同樣的，第二連接件(30)之連接端亦製成一第二平台(31)，其高度約為第二連接件之一半，位於第二連接件之上半部，且其頂面與第二連接件之頂面齊平；該齒孔(32)及該凸柱(35)係設於該第二平台(31)。

一限位扣環(40)，請參閱第三圖，係一外徑可彈性擴張之環形體，例如，但不以此為限，該扣環(40)具有二端而可彈性外張；該扣環(40)具有多個內徑較小且保持間隔的限位部位(42)以及多個外徑較大的且保持間隔的抵持部位(44)，該等限位部位(42)之內徑係小於該限位柱(35)之大徑部(36)之外徑；該底盤(39)之外徑係大於該等限位部位(42)所形成的直徑。該扣環(40)係裝設於該限位容室(25)之環槽(26)，如第五、六圖，該等抵持部位(44)係嵌入該環槽(26)內，使扣環(40)組裝及定位於該環 槽；該等限位部位(42)係位於該限位容室(25)中。於一般狀態時，該等抵持部位(44)所形成之內徑並不大於該限位柱(35)之外徑，而可彈性夾住該限位柱。

第五圖顯示該二連接件(20)(30)處於嚙接位置，此時，該齒柱(22)的齒係與該齒孔(32)的齒相互嚙接，該限位柱(35)係完全伸入該限位容室(25)中，該限位扣環(40)之限位部位(42)係彈性夾住限位柱(35)之上環緣(37)，如第六圖。於嚙接位置時，該限位扣環(40)係位於該大徑部(36)上方，具有限位該大徑部之作用，使該二連接件定位於嚙接位置、保持嚙接狀態。此時，該二連接件(20)(30)處於連動關係。

欲調整該二連接件(20)(30)間之夾角時，將第二連接件(30)向上拉起，使該二連接件位於第七圖所示之解除位置，此時，該齒柱(22)係相對的向下位移至解除位置，並與齒孔(32)分離、不再嚙接，使用者便可將該二連接件轉動至所需之夾角。

該二連接件(20)(30)自第五圖之嚙接位置位移至第七圖之解除位置之過程中，限位柱(35)之大徑部(36)將會滑越該限位扣環(40)，該扣環(40)將被該大徑部(36)所撐張，如第八圖所示，使大徑部得以滑越。待該大徑部(36)滑越扣環(40)後，扣環將彈性回復，並彈性夾住限位柱(35)之下環緣(38)，如第七圖，使該二連接件(20)(30)保持於該解除位置。於解除位置時，該扣環(40)係位於大徑部下方，其除了彈性夾住限位柱(35)之外，亦具有限位該大徑部(36)之作用，使限位柱(35)受扣環(40)所擋止而不落下，俾使該二連接件定位於該解除位置。此外，由於限位柱(35)底端之底盤(39)之外徑係大於該扣環(40)的內徑，於限位柱向上位移時，該底盤(39)將受該扣環(40)所抵止，使限位柱(35)無法向上脫出該限位容室(25)，故於解除位置時，該二連接件可相互轉動，但不會分離。

俟該二連接件(20)(30)之角度調整完成後，令其回復第五圖之嚙接位置，該齒柱(22)係相對的向上位移至該嚙接位置，與齒孔(32)再次嚙接，同樣的，該二連接件由解除位置位移至嚙接位置時，限位柱(35)之大徑部(36)將再次撐開及滑越該扣環(40)，待大徑部滑越扣環後，齒柱(22)與齒孔(32)係完全嚙接，該扣環(40)回復於該大徑部(36)上方，並再次夾住該上環緣(37)，令該二連接件保持於嚙接狀態。

本發明所提供之角度調整機構，其相關之限位結構係設計於嚙接構件(即齒柱與齒孔)內，並未外露，可縮小手工具握柄的體積及厚度，並具美觀效果；

再者，該二連接件之嚙接位置係接近握柄之中央(即該二平台之交接處)，使作用力之傳遞更為直接及確實，較無分力之耗費，故手工具之施力強度較前述專利前案更佳。

上揭實施例僅係說明本發明之技術手段而非加以限制。

綜上所述，本發明為同類物品中所首創之結構，並具實用功效之增進，爰依法提出申請。

(10)‧‧‧角度調整機構

(12)‧‧‧手工具

(14)‧‧‧握柄

(16)‧‧‧操作端

(20)‧‧‧第一連接件

(21)‧‧‧第一平台

(22)‧‧‧齒柱

(24)‧‧‧齒

(25)‧‧‧限位容室

(26)‧‧‧環槽

(27)‧‧‧容置孔

(30)‧‧‧第二連接件

(301)‧‧‧凹入

(31)‧‧‧第二平台

(32)‧‧‧齒孔

(34)‧‧‧齒

(35)‧‧‧限位柱

(353)‧‧‧頂板

(36)‧‧‧大徑部

(37)‧‧‧上環緣

(38)‧‧‧下環緣

(361)(362)‧‧‧錐緣

(39)‧‧‧底盤

(40)‧‧‧限位扣環

(42)‧‧‧限位部位

(44)‧‧‧抵持部位

第一圖係本發明一較佳實施例應用於一手工具之頂視圖。

第二圖係本發明一較佳實施例之立體圖。

第三圖係第二圖之分解立體圖。

第四圖係本發明一較佳實施例之剖面圖，且為分解狀態。

第五圖係第二圖之5-5剖線之剖面圖，顯示本發明一較佳實施例呈嚙接狀態。

第六圖係第五圖之6-6剖線之剖面圖。

第七圖係本發明一較佳實施例之剖面圖，顯示本發明呈解除嚙接之狀態。

第八圖本發明一較佳實施例之剖面圖，顯示限位柱滑越限位扣環時之狀態。

(10)‧‧‧角度調整機構

(20)‧‧‧第一連接件

(21)‧‧‧第一平台

(22)‧‧‧齒柱

(24)‧‧‧齒

(25)‧‧‧限位容室

(30)‧‧‧第二連接件

(31)‧‧‧第二平台

(32)‧‧‧齒孔

(34)‧‧‧齒

(35)‧‧‧限位柱

(353)‧‧‧頂板

(40)‧‧‧限位扣環

(42)‧‧‧限位部位

(44)‧‧‧抵持部位

Claims (11)

1. 一種手工具之角度調整機構，包含有：一第一連接件與一第二連接件，該二連接件係以一端相連接，其中：該第一連接件之連接端具有一直立之齒柱，該齒柱之周面具有多數齒；一限位容室，自該齒柱頂面向內凹設；一環槽，設於該限位容室之周面；該第二連接件之連接端係自底面向內凹設一齒孔，該齒孔周面具有多數齒；一限位柱，設於該齒孔中，並與該齒孔之周面保持間隔，該限位柱具有一大徑部，該大徑部之外徑於中間部位最大，並往頂緣及底緣漸縮；該第一連接件之該齒柱係穿入該第二連接件之該齒孔，該齒柱與該齒孔可於一嚙接位置及一解除位置間相對位移；該齒柱上移至該嚙接位置時，係與該齒孔嚙接；該齒柱下移至該解除位置時，係與該齒孔分離；該限位柱係穿入該齒柱之限位容室中，可於該限位容室中上下位移；一限位扣環，係一可彈性擴張之環形體，並具有多個內徑較小之限位部位以及多個外徑較大之抵持部位，該等限位部位之內徑係小於該限位柱之大徑部之外徑；該扣環係裝設於該限位容室之環槽，該等抵持部位係置入該環槽內；該齒柱位於該嚙接位置時，該限位扣環係位於該限位柱之大徑部上方；該齒柱位於該解除位置時，該限位扣環係位於該大徑部下方。
2. 如請求項1所述之角度調整機構，其中：該限位柱底端係設一底盤，其外徑係大於該限位扣環之內徑。
3. 如請求項1所述之角度調整機構，其中：該限位柱更包含有：一上環緣及一下環緣，該上環緣係位於該大徑部頂端，該下環緣係位於該大徑部底端，該二環緣之外徑小於該大徑部之外徑；該齒柱位於該嚙接位置時，該限位扣環之限位部位係 彈性夾持該上環緣；該齒柱位於該解除位置時，該限位扣環之限位部位係彈性夾住該下環緣。
4. 如請求項2所述之角度調整機構，其中：該限位柱更包含有：一上環緣及一下環緣，該上環緣係位於該大徑部頂端，該下環緣係位於該大徑部底端與該底盤之間，該二環緣之外徑小於該大徑部之外徑；該齒柱位於該嚙接位置時，該限位扣環之限位部位係彈性夾持該上環緣；該齒柱位於該解除位置時，該限位扣環之限位部位係彈性夾住該下環緣。
5. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該限位柱之頂端設一頂板，該頂板係固設於該齒孔頂緣。
6. 如請求項5所述之角度調整機構，其中：該齒孔頂端係為開放端；該第二連接件之頂面係設一凹入與該齒孔連通；該限位柱之頂板係固接於該凹入。
7. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該齒孔頂端為一封閉端，具有一頂壁；該限位柱頂端係固接於該頂壁。
8. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該第一連接件之連接端係設一容置孔；該齒柱底端係固設於該容置孔。
9. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該第一連接件之連接端係設一第一平台，該平台之高度約為該第一連接件之一半高度，且位於該第一連接件之下半部；該齒柱係設於該第一平台；該第二連接件之連接端係設一第二平台，其高度約為該第二連接件之一半，且位於該第二連接件之上半部；該齒孔及該凸柱係設於該第二平台。
10. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該限位容室係位於該齒柱的中心；該限位柱係位於該齒孔的中心。
11. 如請求項1至4任一項所述之角度調整機構，其中：該限位柱之底端係凸伸出該齒孔。