TWI539087B - Locking device with lock tension indication and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

具有鎖合張力指示之鎖固裝置及其製造方法

本發明是有關於一種鎖固裝置及其製造方法，特別是指一種具有鎖合張力指示之鎖固裝置及其製造方法。

參閱圖1及圖2，在中華民國公告第M240494號新型專利案中，揭露了一種螺帽組合結構1，包含一開設有一穿孔且呈截頭圓錐形之墊圈11，及一沿該墊圈11軸向設置之螺帽12。該螺帽12包括二相反之側面121，及一由面向該墊圈11之側面121朝該墊圈11的方向延伸，且將該墊圈11限位之環形凸出件122。該螺帽組合結構1結合該螺帽12及該墊圈11，方便庫存管理及組立裝配，且當該螺帽組合結構1如圖3所示地與一螺栓21配合以鎖固二待固定件22時，該墊圈11會因為受到軸向的張力夾緊而產生一反向之抗力，藉由此抗力可達到防止該螺帽組合結構1鬆脫的效果。

參閱圖3，當該螺帽組合結構1與該螺栓21配合以鎖固該等待固定件22時，會受到該等待固定件22的表面狀況、氣候濕度、該螺栓21的精度等因素影響，導致即使施以應有的高扭力仍無法確實地將該等待固定件22緊 密結合。也就是說，上述設計無法讓施工者確認該螺帽組合結構1是否已確實螺緊。

因此，本發明之目的，即在提供一種具有鎖合張力指示之鎖固裝置。

於是，本發明具有鎖合張力指示之鎖固裝置包含一螺帽、一限位於該螺帽上且呈截頭圓錐狀並開設有一穿孔的墊圈，及一設置於該墊圈的填充物。該螺帽包括一開設有一螺孔的本體，及一設置於該本體上且環繞該螺孔的凸出件。該凸出件具有一個由該本體朝遠離該本體的方向軸向延伸的延伸部，及一由該延伸部朝遠離該本體的方向傾斜向外延伸的限位部。

該墊圈限位於該螺帽之該限位部及該本體之間且呈截頭圓錐狀並開設有一穿孔。該墊圈包括一面向該螺帽的上環面、一與該上環面間隔設置的下環面、一開設於該下環面上的環形溝，及複數對稱地間隔開設於該下環面上，且與該環形溝相連通並延伸至該下環面外緣的排出槽。該填充物填充於該環形溝內，且當該墊圈產生形變而受擠壓時由該排出槽排出。

本發明之另一目的，即在於提供一種前述之鎖固裝置的製造方法。

於是，本發明具有鎖合張力指示之鎖固裝置的製造方法包含一準備步驟、一組立步驟、一結合步驟，及一填充步驟。在該準備步驟中，準備一螺帽，及一呈截頭 圓錐狀並開設有一穿孔的墊圈。該螺帽包括一開設有一螺孔的本體，及一環繞該螺孔設置且由該本體朝遠離該本體方向軸向延伸的凸出件。該墊圈包括一上環面、一與該上環面間隔設置的下環面、一開設於該下環面上的環形溝，及複數對稱地間隔開設於該下環面上，且與該環形溝相連通並延伸至該下環面外緣的排出槽。

在該組立步驟中，將該螺帽之凸出件穿設於該墊圈之穿孔並使該墊圈之上環面面向該螺帽之本體。在該結合步驟中，將該螺帽之凸出件沿軸向擠壓使該凸出件產生形變並將該墊圈限位。在該填充步驟中，將一填充物填入該墊圈之環形溝內，製得一具有鎖合張力指示之鎖固裝置。

本發明之功效在於：該墊圈在受到一定張力時會被帶固定件及該螺帽擠壓而產生形變，並將填充於該墊圈之環形溝內的填充物逐漸推擠至該等排出槽，當張力到達所需的規範值時，該填充物會由該排出槽排出以供使用者確認該鎖固裝置已確實螺緊並達所需之規範值，增加安全性。

31‧‧‧準備步驟

32‧‧‧組立步驟

33‧‧‧結合步驟

34‧‧‧填充步驟

4‧‧‧鎖固裝置

41‧‧‧螺帽

411‧‧‧本體

412‧‧‧螺孔

413‧‧‧凸出件

414‧‧‧延伸部

415‧‧‧限位部

42‧‧‧墊圈

421‧‧‧穿孔

422‧‧‧上環面

423‧‧‧下環面

424‧‧‧環形溝

425‧‧‧排出槽

43‧‧‧填充物

5‧‧‧螺栓

6‧‧‧待固定件

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體圖，說明中華民國公告第M240494號新型專利案所揭露之一螺帽組合結構；圖2是一側視剖面圖，用以輔助說明圖1； 圖3是一側視剖面圖，說明該螺帽組合結構與一螺栓配合結合兩個待固定件之狀態；圖4是一流程圖，說明本發明具有鎖合張力指示之鎖固裝置的製造方法之一較佳實施例；圖5是一立體分解圖，說明該較佳實施例之一準備步驟；圖6是一示意圖，說明該較佳實施例之一組立步驟及一結合步驟；圖7是一立體圖，說明該較佳實施例之一填充步驟；圖8是一側視剖面圖，說明該較佳實施例之一鎖固裝置；圖9至圖11皆是仰視圖，說明該較佳實施例中，一墊圈包括不同數目之排出槽的排列態樣；圖12是一側視剖面圖，說明該較佳實施例中，該鎖固裝置與一螺栓配合結合兩個待固定件之狀態；及圖13是一側視剖面圖，說明該較佳實施例中，該鎖固裝置所受到的張力達到目標值之狀態。

參閱圖4，為本較佳實施例中，具有鎖合張力指示之鎖固裝置的製造方法之一較佳實施例，包含一準備步驟31、一組立步驟32、一結合步驟33，及一填充步驟34。參閱圖4及圖5，在該準備步驟31中，準備一螺帽41，及一呈截頭圓錐狀並開設有一穿孔421的墊圈42。該螺帽41包括一開設有一螺孔412的本體411，及一環繞該螺孔412 設置且由該本體411朝遠離該本體411方向軸向延伸的凸出件413。該墊圈42包括一上環面422、一與該上環面422間隔設置的下環面423、一開設於該下環面423上的環形溝424，及複數對稱地間隔開設於該下環面423上，且與該環形溝424相連通並延伸至該下環面423外緣的排出槽425。

參閱圖4及圖6，在該組立步驟32中，將該螺帽41之凸出件413穿設於該墊圈42之穿孔421並使該墊圈42之上環面422面向該螺帽41之本體411。在該結合步驟33中，將該螺帽41之凸出件413沿軸向擠壓使該凸出件413產生形變並將該墊圈42限位。參閱圖4及圖7，在該填充步驟34中，將一填充物43以點膠方式填入該墊圈42之環形溝424內，製得一具有鎖合張力指示之鎖固裝置4。

參閱圖7與圖8，該鎖固裝置4之凸出件413具有一連接該本體411且朝遠離該本體411的方向軸向延伸的延伸部414，及一由該延伸部414朝遠離該本體411的方向傾斜向外延伸的限位部415。需要進一步說明的是，該等排出槽425之間為對稱地等角度間隔排列，故可以是如圖9所示的數目與排列方式，也可以是如圖10及圖11所示的數目與排列方式。在本實施例中，該填充物43為矽膠，並具有一顯眼以利於觀測之顏色，但不以此為限。

參閱圖12及圖13，為該鎖固裝置4與一螺栓5配合用以鎖固兩個待固定件6之態樣，當使用者施加扭力於該螺帽41或螺栓5上以進行鎖固時，在軸向上會產生一 張力壓迫該墊圈42並產生一抵抗力將該螺帽41向外推，進而使該螺帽41及該螺栓5之間的咬合更加緊密而不易鬆脫。當張力逐漸加大，該墊圈42會被張力壓迫而逐漸產生形變而擠壓於圖13中位於上方的待固定件6上，並使得填充於該環形溝424內的填充物43逐漸被擠壓至該等排出槽425，而當該張力達到所需值時，該填充物43會被擠壓出該等排出槽425，讓使用者確認已確實將該鎖固裝置4及該螺栓5螺緊。

綜上所述，該鎖固裝置4可藉由該墊圈42之形變來達到防鬆及張力指示的功效，由於此種張力指示的量測方式是透過量測該鎖固裝置4及相對應的待固定件6之間的直接位移量來測定張力值，因而不易受其他外在因素影響，故準確度高，而該填充物43使用顏色較醒目的矽膠可讓使用者在遠處進行觀測及確認，提升方便性，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

4‧‧‧鎖固裝置

41‧‧‧螺帽

411‧‧‧本體

412‧‧‧螺孔

413‧‧‧凸出件

414‧‧‧延伸部

415‧‧‧限位部

42‧‧‧墊圈

421‧‧‧穿孔

422‧‧‧上環面

423‧‧‧下環面

424‧‧‧環形溝

425‧‧‧排出槽

43‧‧‧填充物

Claims (3)

1. 一種具有鎖合張力指示之鎖固裝置，包含：一螺帽，包括一開設有一螺孔的本體，及一設置於該本體上且環繞該螺孔的凸出件，該凸出件具有一個由該本體朝遠離該本體的方向軸向延伸的延伸部，及一由該延伸部朝遠離該本體的方向傾斜向外延伸的限位部；一墊圈，限位於該螺帽之該限位部及該本體之間且呈截頭圓錐狀並開設有一穿孔，該墊圈包括一面向該螺帽的上環面、一與該上環面間隔設置的下環面、一開設於該下環面上的環形溝，及複數對稱地間隔開設於該下環面上，且與該環形溝相連通並延伸至該下環面外緣的排出槽；及一填充物，填充於該環形溝內，且當該墊圈產生形變而受擠壓時由該排出槽排出。
2. 如請求項1所述具有鎖合張力指示之鎖固裝置，其中，該填充物為一矽膠。
3. 一種具有鎖合張力指示之鎖固裝置的製造方法，包含：一準備步驟，準備一螺帽，及一呈截頭圓錐狀並開設有一穿孔的墊圈，該螺帽包括一開設有一螺孔的本體，及一環繞該螺孔設置且由該本體朝遠離該本體方向軸向延伸的凸出件，該墊圈包括一上環面、一與該上環面間隔設置的下環面、一開設於該下環面上的環形溝，及複數對稱地間隔開設於該下環面上，且與該環形溝相連通並延伸至該下環面外緣的排出槽； 一組立步驟，將該螺帽之凸出件穿設於該墊圈之穿孔並使該墊圈之上環面面向該螺帽之本體；一結合步驟，將該螺帽之凸出件沿軸向擠壓使該凸出件產生形變並將該墊圈限位；及一填充步驟，將一填充物填入該墊圈之環形溝內，製得一具有鎖合張力指示之鎖固裝置。