TWI616284B - 扳手 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種扳手，其包括一握把以及一頭件，該頭件具有一個第一鉗口以及一個可相對於該第一鉗口移動的第二鉗口。該第二鉗口包括一個具有多個齒片之齒條。該扳手進一步包括一個調整機構，其能夠操作用以使第二鉗口相對於第一鉗口移動，且該調整機構包括一個與該齒條相配的蝸輪。該等多個齒片之各齒片包括一第一側表面、一第二側表面，以及一個從該第一側表面延伸到第二側表面之頂部表面。該第一側表面與頂部表面界定出一第一夾角，該第二側表面與頂部表面則界定出一第二夾角，該第一與第二夾角係在94度與100度之間。

Description

扳手 相關應用之交互參照

本發明申請案宣告2015年6月16日申請之共同審查中的美國臨時專利申請案第62/180,360號之優先權，該申請案之完整內容係以參考方式併入本文之中。

本發明係有關於扳手，且更特別在於可調式扳手。

發明背景

某些類型之傳統可調式扳手包括一固定鉗口以及藉由一調整機構耦合到該固定鉗口之一可動式鉗口。此一可調式扳手之該調整機構能夠加以操作，以便調整該固定鉗口與可調式鉗口之間的間距，使得該扳手能夠適用於多種不同尺寸之扣件。然而，對於許多傳統型扳手而言，調整機構內的游隙與傾斜可能改變該固定鉗口以及可動式鉗口之間的設定間距。如果使用者需要轉動多個相同尺寸的扣件時，則需要花費時間重新調整扳手間距。

發明概要

在一實施例中，一扳手包括一握把以及一頭件，該頭件具有一第一鉗口以及一可相對於該第一鉗口移動之第二鉗口。該第二鉗口包括具有多個齒片之一齒條。該扳手進一步包括一可調整機構，其能夠操作用以使第二鉗口相對於第一鉗口移動，且該該可調整機構包括一可與小齒輪相適配之蝸輪。該多個齒片之各齒片包括一第一側表面、一第二側表面，以及一個從該第一側表面延伸到第二側表面之頂部表面。該第一側表面係相對於頂部表面定向，用以界定出一第一夾角，第二側表面相對於頂部表面定向，以界定出一第二夾角，且該第一與第二夾角係各自在94度與100度之間。

在另一實施例中，一扳手包括一握把、一固定到該握把之第一鉗口，以及一能夠相對於該第一鉗口移動之第二鉗口。該第二鉗口包括一個具有多個齒片之齒條。該扳手亦包括一調整機構，其能夠操作用以使第二鉗口相對於該第一鉗口移動。該調整機構包括一個與該齒條相配合的蝸輪，該蝸輪包括一螺紋，其界定出一第一側表面、一第二側表面，以及一個從該第一側表面延伸到第二側表面的頂部表面。該第一側表面係相對於頂部表面定向，以界定出第一夾角，且該第二側表面係相對於頂部表面定向，以界定出一第二夾角。該第一與第二夾角係在於94度到100度之間。

在另一實施例中，一扳手包括一延長握把，其包括一第一尾端部分、一個與該第一尾端部分相對的第二尾 端部分、一個界定於該第一尾端部分與第二尾端部分之間的腔室、以及一個沿著該腔室之縱向中間平面延伸的壁件。該扳手亦包括一個至少部分地配置於該腔室之中的插件，該插件包括一第一半部以及配置於該壁件之另一側上的第二半部。該扳手進一步包括一頭件，其具有一第一鉗口以及一個能夠對於該第一鉗口移動的第二鉗口，該第二鉗口包括具有多個齒片之齒條。該扳手亦包括一可調整機構，其能夠操作用以使該第二鉗口對於第一鉗口移動。該可調整機構包括一個能夠與齒條相適配之蝸輪。

本發明之其他特性與觀點將藉由考量以下的詳細說明以及所附圖式而變得更為顯而易見。

10‧‧‧扳手

12‧‧‧握把

13‧‧‧腔室

14‧‧‧頭件

15‧‧‧壁件

16‧‧‧前尾端部分

18‧‧‧後尾端部分

19、21、23‧‧‧孔隙

25‧‧‧握把插件

27‧‧‧(第一)部分；半部

29‧‧‧(第二)部分；半部

30‧‧‧第一鉗口(固定鉗口)

31、33‧‧‧接觸表面

32‧‧‧第二鉗口(可移動鉗口)

35、37‧‧‧突出物

36‧‧‧蝸桿驅動器

38‧‧‧齒條

40‧‧‧蝸輪

42‧‧‧孔隙

44、46‧‧‧箭號

48‧‧‧標記

49‧‧‧指示器

50‧‧‧插銷

52‧‧‧螺紋部分

60‧‧‧齒片

62‧‧‧單螺紋

64‧‧‧輪廓

72、84‧‧‧第一側表面

76、88‧‧‧第二側表面

80、92‧‧‧頂部表面

θ₁‧‧‧(第一)夾角

θ₂‧‧‧(第二)夾角

β₁‧‧‧(第三)夾角

β₂‧‧‧(第四)夾角

圖1係為實施本發明之觀點並且包括一握把插件的一扳手之一立體圖；圖2係為圖1之該扳手將握把插件移除後的一立體圖；圖3係為圖1之該握把插件的一第一部份之一立體圖；圖4係為圖1之該握把插件的一第二部份之一立體圖；圖5係為沿著圖1之剖面線5-5觀視，且將握把插件耦合到該扳手之一握把部分的一橫剖面圖；圖6係為沿著圖1之剖面線6-6觀視，展現該扳手之一調整機構的一橫剖面圖； 圖7係為圖6之該調整機構的一詳細圖。

在詳細說明本發明之任何實施例以前，能夠理解到的是，本發明之應用並非限定於以下說明或者是以下圖式中所提出的組件構造與佈置細節。本發明可為其他實施例，且能夠以各種不同方式加以實施或是實行。此外，理解到的是，本文中所使用之用語與術語係作為說明用途，且不應視為本發明之限制。

詳細說明

圖1顯示一扳手10。該扳手10包括一握把12以及一頭件14。握把12係加長，並具有一前尾端部分16與一後尾端部分18，以及一個佈置在其間的腔室13。參考圖2，一壁件15將該腔室13分隔成兩個部分(例如，該握把12穿過壁件15且位於部分16、18之間的一橫剖面形狀係為一I形樑)。在所示實施例中，該壁件15沿著握把12之一縱向中間平面17延伸(圖5)，且包括一第一孔隙19、一第二孔隙21，以及一系列之第三孔隙23(圖2)。該第一孔隙19係位於後尾端部分18處，並提供一個用以懸掛該扳手10之位置(例如做為儲放之用)。一系列之第三孔隙23則位於第一孔隙19與第二孔隙21之間。腔室13以及每個孔隙19、21、23提供了輕量化設計，而不會損失扳手10之構造完整性。

握把12進一步包括一個佈置於該腔室13中，且位於該第一與第二孔隙19、21之間的握把插件25。圖式顯示之握把插件25包括一第一部分或半部27(圖3)、以及一個耦 合到該壁件15之相反側的第二部分或半部29(圖4)。尤其是，該第一部分27包括突出物35，其尺寸係用以與位於該第二部分29上的對應突出物37相嚙合。圖式所示之突出物35係形成為三個中空的圓柱形構件，各構件帶有一推拔尾端，然而，在另一實施例中，該等突出物35可為實心構件。在其他實施例中，突出物35之幾何形狀可以不同(例如，立方體、半球體等)且/或該第一部分27能夠包括多於或少於三個之突出物35。在圖式所示之實施例中，突出物37包括六角形中空內部，然而，在其他實施例中，該等突出物37之內部部分能夠包括其他幾何形狀，諸如與突出物35之外部幾何形狀相似的幾何形狀。此外，插件25之第二部分29能夠包括多於或少於三個之突出物37。

參考圖5，各對之突出物35與突出物37延伸通過一對應的第三孔隙23。在圖式所示之實施例中，與外側第三孔隙23以及對應突出物37之間隙相較，位在中間第三孔隙23以及中間突出物37之間係設置較大的間隙。顯示之第一部分27與第二部分29係按壓套合(例如空隙配合)在一起。在其他實施例中，亦能夠使用一黏著劑，用以將突出物35固定在突出物37之中。一旦將握把插件25組裝到壁件15，背對該壁件15之該等部分27、29的外部表面係大致上與該握把12齊平或共同延伸(圖5)。換言之，該等部分27、29包括一大致上延伸該腔室13之深度的厚度。

參考圖1與圖6，頭件14包括一個具有一接觸表面31之第一或是固定鉗口30、以及一個具有一接觸表面33之 第二或是可移動鉗口32。在圖式所示之實施例中，接觸表面31大致上平行於接觸表面33延伸。在某些實施例中，該等接觸表面31、33能夠包括建構成用以握持一工作件之齒片。頭件14進一步包括一調整機構，其在圖式所示之實施例中係為一蝸桿驅動器36。該蝸桿驅動器36包括一齒條38以及一蝸輪40。

顯示之蝸輪40包括一單螺紋62。參考圖7，螺紋62包括一第一側表面72、一第二側表面76，以及一頂部表面80。該頂部表面80從第一側表面72延伸到第二側表面76，並且面對該齒條38。第一側表面72以一第一夾角θ₁相對於該頂部表面80定向夾角。同樣的，第二側表面76以一第二夾角θ₂相對於該頂部表面80。圖式所示之第一與第二角度θ₁、θ₂係約為97度(亦即，7度之一拔模角)。在另一實施例中，該等第一與第二角度θ₁、θ₂能夠從94度變化到100度。圖式所示之角度θ₁、θ₂兩者皆約為97度；然而，在其他實施例中，該等角度θ₁、θ₂可能不相同。顯示之螺紋62包括約3.5毫米之一節距。在其他實施例中，該螺紋62能夠包括約2.5毫米的一節距。在其他實施例中，蝸輪40可為一包括兩個螺紋之雙導程蝸輪。該蝸輪40係經由一插銷50以可轉動方式耦合到頭件14，該蝸輪40繞著插銷50轉動，並與齒條38相嚙合，以便使鉗口32以箭號44與46之方向相對於固定鉗口30移動(圖1)。插銷50包括一具有螺紋部分52。該螺紋部分52將插銷50耦合到該頭件14。在某些實施例中，插銷50能夠加以型緞，並省略螺紋部分52。

參考圖6與圖7，齒條38包括多個齒片60，且係固定到可移動鉗口32，用以使該可移動鉗口32相對於固定鉗口30移動。該等多個齒片60之各齒片之間的區域係由一輪廓64界定。圖式中所示之輪廓64包括一第一側表面84、一第二側表面88，以及一頂部表面92。頂部表面92從第一側表面84延伸到第二側表面88，並且面對蝸輪40。第一側表面84係一第三夾角β₁相對於該頂部表面92定向。同樣的，第二側表面88係以一第四夾角β₂相對於該頂部表面92定向。圖式中所示之第三與第四夾角β₁、β₂係約為97度(亦即，7度之一拔模角)。在其他實施例中，該第三與第四夾角β₁、β₂能夠從94度變化到100度。圖式中所示之角度β₁、β₂約為97度，然而，在其他實施例中，該角度β₁、β₂可能並不相同。

齒條38係容納於該頭件14之一大致上為圓柱形的孔隙42之中(圖6)。孔隙42導引大致上為圓柱形之齒條38，用以導引鉗口32之移動，以便使該鉗口32平行於圖1中之箭號44與46移動。在圖式所示之實施例中，該固定鉗口30包括採用量測尺規型式之標記48。可移動鉗口32包括一指示器49，其與該標記48對齊，以便提供接觸表面31、33之間的間隙。因此，鉗口30、32便能夠快速且準確地調整，用以容納不同尺寸的扣件，而無須經過試誤程序。

蝸桿驅動器36係依據齒條38與蝸輪40之間的嚙合，用以使可移動鉗口32以箭號44與46之方向移動。結果，如此之優點係在於降低了齒條38與蝸輪40之間的機械反彈 68量(圖7)。更具體而言，機械反彈68係為螺紋62與齒片60之間的間隙(例如距離)，其使得游隙程度增加，或者是在螺紋62與齒片60嚙合之前產生運動損失。例如，如果機械反彈不足，則螺紋62與齒片60將會搶佔，且蝸桿驅動器36之運作功能將有所損失。相反的，如果機械反彈太多，則螺紋62與齒片60之間便會產生不需要的游隙量或者是運動損失。螺紋62之螺紋構造與輪廓64相嚙合提供了足量的機械反彈68，從而使扳手10產生順暢的操作。

在操作方面，使用者能夠使用該扳手10轉動一扣件(圖示未顯示)，諸如一六角頭螺帽、螺栓與類似物。使用者首先轉動蝸輪40，以調整鉗口30與32之間的距離(亦即，鉗口30與32的接觸表面31與33之間的垂直距離)。隨著使用者轉動該蝸輪40，蝸輪40與齒條38之嚙合會使得可移動鉗口32以箭號44或46其中一方向移動(圖1)，依照蝸輪40之轉動方向而定。在圖式所示之實施例中，該齒片60最多有六個輪廓64與螺紋62相嚙合；然而，在其他實施例中，與螺紋62相嚙合之輪廓64數量能夠多於或少於六個。使用者調整間隙，以便使該間隙稍微大於扣件的想對側之間的距離。使用者能夠依賴指示器49與標記48進行間隙調整。或者，使用者能夠以已經將扣件插入接觸表面31與33之間，藉著轉動蝸輪40，直到接觸表面31與33碰觸到扣件為止的方式進行間隙調整。一旦設定了適當的間隙，使用者便能夠旋轉扳手10以轉動扣件。

本發明之各種特徵係在以下請求項中提出。

Claims (16)

1. 一種扳手，其包含：一握把；一頭件，其包括一第一鉗口以及一能夠相對於該第一鉗口移動之第二鉗口，該第二鉗口包括一帶有多個齒片之齒條；及一調整機構，其可操作以使該第二鉗口相對於該第一鉗口移動，該調整機構包括一與該齒條相嚙合之蝸輪；其中該等多個齒片中的各個齒片包括一第一側表面、一第二側表面、以及一從該第一側表面延伸到該第二側表面之頂部表面；以及其中該第一側表面係相對於該頂部表面定向，以界定出一第三夾角，該第二側表面係相對於該頂部表面定向，以界定出一第四夾角，且該等第三與第四夾角係介於94度到100度之間。
2. 如請求項1之扳手，其中該等第三與第四夾角係約為97度。
3. 如請求項1之扳手，其中該蝸輪包括一螺紋，其界定出一第一側表面、一第二側表面，以及一從該第一側表面延伸到第二側表面之頂部表面。
4. 如請求項3之扳手，其中該螺紋之第一側表面與頂部表面界定出一介於94度到100度之間的第一夾角，且其中 該第二側表面與該頂部表面之間界定出一介於94度到100度之間的第二夾角。
5. 如請求項4之扳手，其中該第一夾角係約為97度。
6. 如請求項4之扳手，其中該第二夾角係約為97度。
7. 如請求項3之扳手，其中該螺紋包括約3.5毫米的一節距。
8. 如請求項3之扳手，其中該螺紋包括約2.5毫米的一節距。
9. 如請求項1之扳手，其中該蝸輪係為一雙導程蝸輪。
10. 如請求項1之扳手，其中該頭件包括一大致上圓柱形孔隙，且其中該齒條係至少部分地容納於該圓柱形孔隙中，使得該齒條在該圓柱形孔隙中滑動，以調整該第一鉗口與第二鉗口之間的距離。
11. 如請求項1之扳手，其中該握把包括一腔室以及一沿著該腔室之一縱向中間平面延伸的壁件。
12. 如請求項11之扳手，其進一步包括一插件，該插件至少部分地配置在該腔室中，該插件包括一第一半部以及一配置在該壁件之相反側上的第二半部。
13. 一種扳手，其包含：一握把；一固定到該握把之第一鉗口；一能夠相對於該第一鉗口移動之第二鉗口，該第二鉗口包括一個帶有多個齒片之齒條；及一調整機構，其操作以使該第二鉗口相對於該第一 鉗口移動，該調整機構包括一與該齒條相嚙合之蝸輪，該蝸輪包括一螺紋，其界定出一第一側表面、一第二側表面、以及一從該第一側表面延伸到該第二側表面之底頂部表面；且其中該第一側表面係相對於該頂部表面定向，以界定出一第一夾角，該第二側表面係相對於該頂部表面定向，以界定出一第二夾角；且其中該等第一與第二夾角係介於94度到100度之間。
14. 如請求項13之扳手，其中該等第一與第二夾角係約為97度。
15. 如請求項13之扳手，其中該螺紋包括約3.5毫米之一節距。
16. 如請求項13之扳手，其中該螺紋包括約2.5毫米之一節距。