TWI523735B - Ratchet wrench brake structure - Google Patents

Description

棘輪扳手制動結構

本發明係有關於一種棘輪扳手結構，特別是指一種便利組裝及具有製造經濟效益之棘輪扳手制動結構。

按，棘輪扳手常用之一種手工具，習知棘輪扳手結構如第1、2圖所示，該棘輪扳手90包括有一頭部901及柄部902，該頭部901具有一第一容置部903，該第一容置部903鄰近該柄部902處設有一相連通之第二容置部905，該頭部901後端並設有一第三容置部906，第三容置部906垂向連通該第二容置部905，且該第三容置部906之後端設有一容置孔907；一棘動件91，其具有外側之齒部911及內側之旋動部位912，該棘動件91套上一C形彈性鎖固件92後置入於該第一容置部903內；一呈半月彎形之卡掣件93設於第二容置部905內，該卡掣件93設有前端(相對該第一容置部903)之一齒部931及後端之一長凹槽932；一換向開關94包括有上方之扳動件941及下方之帶動部942，其中該帶動部942設置於該第三容置部906內，該帶動部942前端設有一容置孔943，該容置孔943呈前大後小之連孔設置，該帶動部942後端設有一第一定位孔944及一第二定位孔945；一第一彈簧95設於該換向開關94之容置孔943，該第一彈簧95前端係抵設有一抵帽96，該抵帽96向前接抵於該卡掣件93之長凹槽932；一第二彈簧97設於該容置孔907，該第二彈簧97前端抵設有一鋼珠98，該鋼珠98向前接抵於該換向開關94(帶動部942)之第一定位孔944或一第二定位孔945。該棘輪扳手90換向操作時，係撥轉該換向開關94，並使該卡掣件93於該第二容置部905內一體連動而改變位置，藉以控制、改變該棘動件91之旋轉操作方向；而該換向開關94後端之第一定位孔944或一 第二定位孔945則於旋轉後提供該鋼珠98之彈性抵頂定位，相關之技術如台灣專利第413113號。

前述該習知技術雖可藉由該換向開關94之旋轉切換而達到控制、改變該棘動件91之旋轉操作方向，然，仍有其缺失存在，例如：該棘輪扳手90之構成需於該換向開關94之前端設置第一彈簧95及抵帽96，用以連動該卡掣件93，並於該換向開關94之後端設置第二彈簧97及鋼珠98，用以產生抵頂定位，由於其組成構件多，將導致組裝操作上較為繁瑣不便且費時，顯非理想之構成設計。再者，該換向開關94之容置孔943係呈前大後小之埋孔設置，並不利於簡易製造，亦有一併加以改良之必要；因此，如何解決習知棘輪扳手其製造組裝上之缺失，應為業界或有智之士應加以解決、克服之重要課題。

緣此，本發明人有鑑於習知棘輪扳手製造組裝上之缺點及其結構設計上未臻理想之事實，本案發明人即著手研發其解決方案，希望能開發出一種更具製造組裝便利性及經濟性之棘輪扳手制動結構，以服務社會大眾及促進此業之發展，遂經多時之構思而有本發明之產生。

本發明之目的在提供一種棘輪扳手制動結構，其能藉由簡易之構成設置而具有棘輪扳手使用上之控制、改變旋轉操作方向，進而達到製造組裝上極佳之便利性及經濟效益性者。

本發明之再一自的在提供一種棘輪扳手制動結構，其能使棘輪扳手變換旋轉施工方向之操作上，具有較佳之旋轉、定位一體連動性及操作質感，進而積極提昇其實用牢固性及產品之競爭力者。

本發明為達到上述自的所採用之技術手段包括：一棘輪扳手，係包括有一頭部及柄部，該頭部具有一第一容置部，該第一容置部後端部位設有一相連通之第二容置部，該頭部後端部位設有一第三容置部，第三容置部垂向連通該第二容置部，且該第三容置部設有一後端壁；一棘 動件，係設置定位於該第一容置部內，該棘動件具有外側之齒部；一卡掣件，係設於該第二容置部內，該卡掣件設有前端面之一齒部及後端面上至少一抵制凹槽；一換向開關，其至少包括有一帶動部，該帶動部設置於該第三容置部內，該帶動部前端面設有一容置孔，該容置孔軸向貫通該帶動部；一抵頂彈簧，其穿設於該容置孔，該抵頂彈簧包括有前端之前端抵部、中段部位之中段彈部及後端之後端抵部，該前端抵部接抵於該抵制凹槽，該後端抵部接抵於該第三容置部之後端壁上。

前述構成，其中該抵制凹槽具有兩弧端之第一抵制端槽、第二抵制端槽。

前述構成，其中該換向開關包括有設於該帶動部上方之扳動件，該扳動件相對該帶動部呈一凸柄狀，該帶動部相對該扳動件之另端設有一定位柱。

前述構成，其中該前端抵部及該後端抵部呈較密集之彈簧佈設，該中段彈部呈較疏離之彈簧佈設。

前述構成，其中該前端抵部、該後端抵部之端頭部位分別呈一弧縮抵頭之設置。

前述構成，其中該前端抵部之後端局部位於該容置孔內。

前述構成，其中該後端抵部抵頂連結有一鋼珠。

前述構成，其中該前端抵部抵頂連結有一抵帽。

前述構成，其中該抵帽具有後端徑寬較小之連結部及前端徑寬較大之弧頭部。

前述構成，其中該第三容置部之後端壁上設有至少一抵槽。

前述構成，其中該抵槽包括有一第一抵槽及第二抵槽，該第一抵槽及第二抵槽位於該抵槽之兩側端或適當位置。

前述構成，其中該抵帽亦可為一具有中空之柱體，其一端呈封閉狀，而另一端呈開放狀。

茲為使 貴審查委員對本發明之技術特徵及所達成之功效更 有進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例圖式及配合詳細之說明，說明如後：

10‧‧‧棘輪扳手

11‧‧‧頭部

110‧‧‧第一容置部

12‧‧‧柄部

13‧‧‧第二容置部

14‧‧‧第三容置部

140‧‧‧後端壁

141‧‧‧第一抵槽

142‧‧‧第二抵槽

20‧‧‧棘動件

21‧‧‧齒部

22‧‧‧旋動部位

23‧‧‧操作空間

30‧‧‧卡掣件

31‧‧‧齒部

32‧‧‧抵制凹槽

321‧‧‧第一抵制端槽

322‧‧‧第二抵制端槽

40‧‧‧換向開關

41‧‧‧扳動件

42‧‧‧帶動部

421‧‧‧容置孔

422‧‧‧定位柱

50‧‧‧抵頂彈簧

51‧‧‧前端抵部

511‧‧‧弧縮抵頭

52‧‧‧中段彈部

521‧‧‧連結部

53‧‧‧後端抵部

531‧‧‧弧縮抵頭

54‧‧‧鋼珠

55、55`‧‧‧抵帽

552‧‧‧弧頭部

第1圖係習知棘輪扳手結構之分解示意圖。

第2圖係習知棘輪扳手結構之剖視示意圖。

第3圖係本發明實施時之立體示意圖。

第4、4A圖係分別是本發明第一實施例之分解示意圖及其局部放大示意圖。

第5圖係本發明第一實施例之剖視示意圖。

第6、6A圖係分別是本發明第二實施例之剖視示意圖及其局部放大分解示意圖。

第7圖係本發明第二實施例之剖視示意圖。

第8、8A圖係分別是本發明第三實施例之剖視示意圖及其局部放大分解示意圖。

第9、9A、9B圖係分別是本發明第三實施例之剖視示意圖、局部放大分解示意圖以及抵帽另一結構形狀示意圖。

請參閱第3、4、4A及5圖，係本發明棘輪扳手制動結構第一實施例，該棘輪扳手10包括有：一頭部11及柄部12，該頭部11具有一第一容置部110，該第一容置部110鄰近該柄部12處(後端部位)設有一相連通之第二容置部13，該頭部11後端設有一第三容置部14，第三容置部14垂向連通該第二容置部13(此處所謂垂向係與柄部延伸方向呈垂直)，且該第三容置部14上於遠離該第一容置部110處設有一後端壁140，在其他實施方式中，該第三容置部14可位於該柄部12上，乃視該頭部11之形狀構成而定。一棘動件20，係呈具操作空間23之中空齒環體，其具有外側之齒部21及內側之旋動部位22，該棘動件20設置定位於該頭部11之第一容置部110內，並使該齒部21相對鄰 接該第二容置部13。

再者，一卡掣件30，其呈半月彎形之塊體而設於第二容置部13內，該卡掣件30設有前端面(相對該第一容置部110)之一齒部31及後端面上之一抵制凹槽32，該齒部31與該棘動件20之齒部21相齒接，該抵制凹槽32呈相對該第三容置部14之設置，且該抵制凹槽32具有兩弧端之第一抵制端槽321、第二抵制端槽322。

一換向開關40，其包括有上方之扳動件41及下方之帶動部42，其中，該帶動部42可呈一柱狀體而設置於該第三容置部14內，而該扳動件41相對該帶動部42呈一凸柄狀，用以便利該換向開關40之撥轉動；該帶動部42前端面設有一容置孔421，該容置孔421軸向貫通該帶動部42(此處所謂軸向係與柄部延伸方向呈平行)，即該容置孔421前端相對該卡掣件30之抵制凹槽32，而後端相對該第三容置部14之後端壁140，該帶動部42(換向開關40)相對該扳動件41之另端設有一定位柱422，該定位柱422設於該第三容置部14相對端之柱槽內(未圖示)，用以確保該帶動部42(換向開關40)旋轉操作之穩定性。

一抵頂彈簧50，其穿設於該換向開關40(帶動部42)之容置孔421，該抵頂彈簧50包括有前端之前端抵部51、後端之後端抵部53及該前端抵部51、後端抵部53間(中段部位)之中段彈部52，其中，該前端抵部51及後端抵部53呈較密集之彈簧佈設，用以增加其抵制強度，而該中段彈部52呈較疏離之彈簧佈設，用以提供其伸縮彈力，在適當之實施方式中，該前端抵部51、後端抵部53之端頭部位呈一弧縮抵頭511、弧縮抵頭531之設置，用以方便其位移抵制，且在較佳之實施方式中，當該抵頂彈簧50置於該容置孔421內時，該前端抵部51之後端局部仍位於該容置孔421內，以增加其作動之穩定性；前述該抵頂彈簧50之前端抵部51向前接抵於該卡掣件30之抵制凹槽32(如第一抵制端槽321或第二抵制端槽322)；而該抵頂彈簧50之後端抵部53向後接抵於該第三容置部14之後端壁140上(如第5圖所示)，且在較佳之實施方式中，當該抵頂彈簧50置於該容置孔421內時，該後端抵部53之前端局部 仍位於該容置孔421內，以增加其作動之穩定性。

前述構成，在較佳之實施方式中，該抵頂彈簧50之該前端抵部51及後端抵部53呈較密集之彈簧佈設係為相鄰之兩彈簧圈呈緊密貼靠，而該中段彈部52呈較疏離之彈簧佈設係為相鄰之兩彈簧圈間呈間隙排列，該間隙之距離為至少有半個彈簧單根線材的直徑。

該棘輪扳手10進行旋動方向之換向操作時，係撥轉該扳動件41使該換向開關40(帶動部42)旋轉位移，並使該換向開關40內之抵頂彈簧50亦隨之旋轉位移，由於該抵頂彈簧50之前端抵部51抵於該卡掣件30之抵制凹槽32，因此該前端抵部51將於該第一抵制端槽321、第二抵制端槽322間位移作動，且依旋轉方向選擇而最終抵制於該第一抵制端槽321或第二抵制端槽322，該前端抵部51之位移作動將一併連動該卡掣件30，藉該卡掣件30位置之改變來決定其彈性偏擺空間之狀態，以控制、選擇該棘動件20之旋轉操作方向；同樣地，由於該抵頂彈簧50之後端抵部53抵於該第三容置部14之後端壁140上，因此該後端抵部53將隨著該換向開關40之撥轉而於該後端壁140上位移作動，用以提供該抵頂彈簧50後端之彈性抵頂定位。

通過前述構成，由於該換向開關40之容置孔421呈貫通該帶動部42之設計，且該抵頂彈簧50係呈較密集之前端抵部51、後端抵部53及較疏離之中段彈部52組合設置，因此該換向開關40其容置孔421之製造相當簡易，且僅需一抵頂彈簧50即可進行彈性抵頂作動，而無需如同習知技術需較多之彈簧及抵帽、鋼珠等構件，不但節省構件成本，更能提供較簡易、快速之組裝作業，對於棘輪扳手10之製造能達到極佳之經濟效益。且該抵頂彈簧50一體隨之連動，該抵頂彈簧50前端之旋轉換位及後端之卡制定位皆具有一體連動性及較佳之操作質感，對於其使用壽命及實用性亦能大為提昇。

請參閱第6、6A及第7圖，係本發明棘輪扳手制動結構第二實施例，其基於第一實施例之結構基礎上加以變換設計，而其差異在於：該第三容置部14之後端壁140上設有相分離之一第一抵槽141、第二抵槽 142，而該第一抵槽141及第二抵槽142亦可合併成一具旋擺空間之抵槽，即該抵槽包括有第一抵槽141及第二抵槽142，並使該第一抵槽141及第二抵槽142位於該抵槽之兩側端或適當位置。而該抵槽包括第一抵槽141及第二抵槽142係可如同該抵制凹槽32之兩弧端構成(即第一抵制端槽321、第二抵制端槽322)加以實施。同樣地，該抵頂彈簧50之後端抵部53抵於該第一抵槽141或第二抵槽142，因此該後端抵部53將隨著該換向開關40之撥轉而於該第一抵槽141、第二抵槽142間位移作動，且依旋轉方向選擇而最終抵制於該第一抵槽141或第二抵槽142，用以提供該抵頂彈簧50後端之彈性抵頂定位。

請參閱第8、8A圖，係本發明棘輪扳手制動結構第三實施例，其基於第一或第二實施例之結構基礎上加以變換設計，而其差異在於：該抵頂彈簧50之後端抵部53抵頂連結有一鋼珠54，用以取代第一或第二實施例中該弧縮抵頭531之設置，該鋼珠54將隨著該抵頂彈簧50之旋轉位移而最終抵制於該第一抵槽141或第二抵槽142，用以提供該抵頂彈簧50後端之彈性抵頂定位。

請參閱第9、9A、9B圖，係本發明棘輪扳手制動結構第四實施例，其基於第一或第二實施例之結構基礎上加以變換設計，而其差異在於：該抵頂彈簧50之前端抵部51係抵頂連結有一抵帽55，於該抵帽55係具有後端徑寬較小之連結部521及前端徑寬較大之弧頭部552，該連結部521係連結於該前端抵部51，用以取代第一實施例中該弧縮抵頭511之設置；另，抵帽55`亦可為另一形狀，如第9B圖所示，其為一中空之柱體，該抵帽55`一端呈封閉狀，而另一端呈開放狀，使用時，可將該抵帽55或該抵帽55`套設於該前端抵部51上；如此一來，該抵帽55(55`)將隨著該抵頂彈簧50之旋轉位移而最終抵制於該第一抵制端槽321或第二抵制端槽322，該抵帽55(55`)之位移作動將一併連動該卡掣件30，藉該卡掣件30位置之改變以控制、選擇該棘動件20之旋轉操作方向。

當然，本發明若於該抵頂彈簧之前、後端設置抵帽、鋼珠，亦能達其精簡彈簧數量及具有便利製造、組裝之效益。

緣是，本發明棘輪扳手制動結構藉由前述構成，能藉由簡易之構成設置而具有棘輪扳手使用上之控制、改變旋轉操作方向，進而達到製造組裝上極佳之便利性及經濟效益性；且同時，本發明能使棘輪扳手變換旋轉施工方向之操作上，具有較佳之旋轉、定位一體連動性及操作質感，進而積極提昇其實用牢固性及產品之競爭力。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，爰依法提出專利申請。惟以上所述者，僅為本發明較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

10‧‧‧棘輪扳手

11‧‧‧頭部

12‧‧‧柄部

20‧‧‧棘動件

22‧‧‧旋動部位

40‧‧‧換向開關

41‧‧‧扳動件

Claims (14)

1. 一種棘輪扳手制動結構，其包括：一棘輪扳手，係包括有一頭部及柄部，該頭部具有一第一容置部，該第一容置部後端部位設有一相連通之第二容置部，該頭部後端部位設有一第三容置部，第三容置部垂向連通該第二容置部，該第三容置部設有一後端壁；一棘動件，係設置定位於該第一容置部內，該棘動件具有外側之齒部；一卡掣件，係設於該第二容置部內，該卡掣件設有前端面之一齒部及後端面上至少一抵制凹槽；一換向開關，其至少包括有一帶動部，該帶動部設置於該第三容置部內，該帶動部前端面設有一容置孔，該容置孔軸向貫通該帶動部；一抵頂彈簧，其穿設於該容置孔，該抵頂彈簧包括有前端之前端抵部、中段部位之中段彈部及後端之後端抵部，該前端抵部接抵於該抵制凹槽，該後端抵部接抵於該後端壁上，其中，該抵頂彈簧之中段彈部呈較疏離之彈簧佈設係為相鄰之兩彈簧圈間呈間隙排列，該間隙之距離為至少有半個彈簧單根線材的直徑，而該前端抵部及該後端抵部呈較密集之彈簧佈設。
2. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該抵制凹槽具有兩弧端之第一抵制端槽、第二抵制端槽。
3. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該換向開關包括有設於該帶動部上方之扳動件，該扳動件相對該帶動部呈一凸柄狀，該帶動部相對該扳動件之另端設有一定位柱。
4. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該前端抵部、該後端抵部之端頭部位分別呈一弧縮抵頭之設置。
5. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該前端抵部之後端局部位於該容置孔內。
6. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該後端抵部之前端局 部位於該容置孔內。
7. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該後端抵部抵頂連結有一鋼珠。
8. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該抵頂彈簧之該前端抵部及後端抵部呈較密集之彈簧佈設係為相鄰之兩彈簧圈呈緊密貼靠。
9. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該前端抵部抵頂連結有一抵帽。
10. 如申請專利範圍第9項所述棘輪扳手制動結構，其中該抵帽具有後端徑寬較小之連結部及前端徑寬較大之弧頭部。
11. 如申請專利範圍第9所述棘輪扳手制動結構，其中該抵帽為一中空之柱體，且該抵帽一端呈封閉狀，而另一端呈開放狀。
12. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該後端壁係為該第三容置部上遠離該第一容置部之位置。
13. 如申請專利範圍第1項所述棘輪扳手制動結構，其中該後端壁上進一步至少包括有一抵槽。
14. 如申請專利範圍第13項所述棘輪扳手制動結構，其中該抵槽包括有一第一抵槽及第二抵槽，該第一抵槽及該第二抵槽係位於該抵槽之兩側端或適當位置。