TWI643715B - Torque wrench with elastic parts - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種具有彈性件之扭力扳手，包含有：一管體，其內設有一可調整該扭力扳手之扭力值之彈性件，該彈性件係一片狀體，具有一前接部、一後接部以及位於該前接部與該後接部之間的至少一彎折部，該彈性件係以該前接部及該後接部分別抵住該彈性件之前、後方之元件，並藉由壓縮或釋放該彈性件以調整該扭力扳手之扭力值。本發明之彈性件之結構新穎，並可確保扳手使用時之穩定度，提升扭力扳手之實用性。

Description

具有彈性件之扭力扳手

本發明係與扳手有關，詳而言之，係一種具有創新彈性件之扭力扳手。

按，扭力扳手係用來拆鎖螺接元件之用，並藉由調整扭力扳手所設定之扭力值來控制螺接元件的鎖緊程度，尤其係特殊或重要之機具，其機件的結構需要有精密且正確的鎖配程度，因此藉由預先設定扭力扳手之扭力值來鎖固精密的機件，以符合機械所需的特性，並符合安全規範，確保機具可正常運作。

傳統之扭力扳手概可分為電子式扭力扳手及機械式扭力扳手，其中，機械式扭力扳手係利用其內所設之彈性元件之彈性力作動產生扭力，使用者係通過壓縮或釋放該彈性元件，而可將扭力扳手調整至所需之扭力，並對各種螺接元件或機件進行施作。

由於機械式扭力扳手之發展已久，使得其內部結構亦漸趨固定，例如現今之機械式扭力扳手大多係採用螺旋彈簧作為上述之彈性元件，然而，如此雖可使扭力扳手具有一定的使用穩定性，其創新及創意卻稍嫌不足，使得扭力扳手無法有更進一步的發展及改良，實為可惜。

本發明之主要目的在於提供一種具有彈性件之扭力扳手，係對扭力扳手提供一種構形新穎之彈性件。

本發明之另一目的在於提供一種具有彈性件之扭力扳手，其仍可保持使用上之穩定性。

本發明所提供之具有彈性件之扭力扳手，包含有： 一管體，具有：一通孔，係沿該管體之軸向設於該管體中； 一工作頭，設置於該管體之前端，其後端係位於該管體之該通孔中； 一跳脫機構，設於該工作頭後方，並與該工作頭可產生跳脫作用； 一彈性件，包含：一前接部、一後接部以及位於該前接部與後接部之間之至少一彎折部，該彈性件之前端對該跳脫機構施予彈性力； 一調整機構，設於該管體之該通孔中，該彈性件之後端對該調整部施予彈性力，該調整機構可改變該彈性件之彈性能。 較佳地，該彈性件係呈U形、N形、M形、Ｓ形、波浪狀或類似的構形。 較佳地，該彈性件之各彎折部係呈弧形。 較佳地，該前接部及該後接部係呈平板狀，並以平面之形式或非平面之形式分別與該跳脫機構及該調整機構接觸。 如此，本發明之彈性件之結構及構形不僅新穎獨特，其亦具備有如傳統螺旋彈簧之達成調整扭力之效果，並可確保使用時之穩定度，提升扭力扳手之實用性。

請參閱第一至四圖，係本發明第一較佳實施例所提供之具有彈性件之扭力扳手10，為方便 貴審查委員可更輕易地理解本發明之技術內容，下述之前、後、左、右、頂、底之相對方向係以第一圖之方向為基準。該扭力扳手10包含有：一管體20、一工作頭30、一跳脫機構50、一彈性件60及一調整機構70，其中：

該管體20之橫斷面於本實施例係呈矩形，並包含有：一通孔22、一穿孔24及一視窗28。該通孔22係為矩形孔，並沿該管體20之軸向貫穿該管體20之前、後端。該穿孔24係貫穿該管體20之二側壁，並與該通孔22相通。該視窗28於本實施例係為一弧形孔，係設於該管體20之頂壁，並與該通孔22相通。

該工作頭30包含：一頭部32及一桿部36。該頭部32係該工作頭30驅動工件之處，其於本實施例具有一插柱33藉以套接套筒以驅動螺接元件（螺栓或螺帽），該頭部亦可為其他形式，例如但不限於一多角形套孔，以套接螺接元件。該桿部36係設置於該頭部32之後方，其前端以一樞軸361樞接於該頭部32之後端，使該頭部32可以樞接處為中心而轉動。該工作頭30係設置於該管體20之前端，該桿部36係穿入該管體20之該通孔22中，並以一軸銷38樞接於該管體，該頭部32係凸露於該管體20之前端。

該跳脫機構50係設於該工作頭30之該桿部36之後端與該頂接件40之間，當該扳手之施力超過所設定的扭力值時，該跳脫機構50係產生跳脫作用，以提醒使用者該扳手之施力已到達設定的扭力值。跳脫機構50可為不同的形式，本實施例揭露一種形式的跳脫機構。該跳脫機構50包括：一頂接件40、一抵接件53及一滾輪58。該頂接件40之橫斷面概呈矩形，配合該管體之形狀，該頂接件40係容置於該管體20之該通孔22中，並設置於該工作頭30之該桿部36之後方，可於該通孔22中位移。該抵接件53係設置於該桿部36之一凹孔37，並凸露於該桿部36之後端。該滾輪58係藉由一樞軸59樞接於該頂接件40前端之容室42中，並些微凸露於該頂接件40之前端。藉此，於常態時，該抵接件53係抵接於該滾輪58之一側；當該扳手到達所設定之扭力時，該跳脫機構50產生跳脫，該抵接件53係越過該滾輪58之最前端並抵接至該滾輪58之另一側；該跳脫機構50係為習知結構，且非本發明之研發重點，容不贅述。

該彈性件60之構形概呈M形，以片狀的彈性材質製成，並具有：一前接部62、一後接部63、二連接部64及三彎折部65，分別為位於彈性件二端之二（外）彎折部65a及位於彈性件內部之一內彎折部65b，該內彎折部65b係位於該二(外)彎折部65a之間，透過該等彎折部65之設置，使彈性件具有彈性。該前接部62及該後接部63概呈平板狀，分別位於彈性件之前端與後端，並相互平行為佳。該三彎折部65係呈弧狀為佳，其中：位於前端之外彎折部65a之一端(前端)係連接該前接部62一端；位於後端之外彎折部65a之一端（後端）係連接該後接部63一端；該內彎折部65b之二端則連接該二連接部64，並經由該二連接部64間接地分別連接該二外彎折部65a之另一端。實施上，該內彎折部65b之二端可直接地與該二外彎折部65a之另一端連接。該二外彎折部65a係位於彈性件之同一側，而該內彎折部65b係位於彈性件之另一側。該彈性件60係設於該管體20之該通孔22中，該前接部62係抵接並平貼於該跳脫機構50之頂接件40之後端面。於本實施例具有四個銷狀的結合件66，其中二第一結合件66係穿過該前接部62之孔621，其一端係插設於該頂接件40後端之結合孔44，使該前接部62定位於該頂接件40後端，不會側向偏移，並確保該前接部62與該頂接件40之後端面相接觸。

本實施例之彈性件60呈M形，故具有三段彎折(該三彎折部65)，該二連接部64及該內彎折部65b係形成該彈性件60之中間部位C，該中間部位C於本實施例係以一段彎折(即該內彎折部65b)連接該二(外)彎折部65a。可理解的是，實施上，可使該中間部位C具有多段彎折，亦即所述之中間部位可包括複數個內彎折部65b。請參閱第五及六圖，該調整機構70係設置於該管體20之該通孔22中，並位於該彈性件60之後方，其包含：一抵接件71、一調整件73、一旋鈕75、一外蓋76、一齒輪77及一刻度盤79。該抵接件71概呈矩形，具有：一第一斜面711，設於該抵接件71之後端面，該抵接件71可於該通孔22中位移。該彈性件60之該後接部63係平貼並抵接於該抵接件71之前端面；二第二結合件66，係穿過將該後接部63之孔631，其一端並插設於該抵接件71前端所設之結合孔713，藉此，該後接部63與抵接件71不會相對應側向偏移，並確保該後接部63與該抵接件71之前端面相接觸。

該調整件73亦概呈矩形，並具有：一螺孔731及一第二斜面74，該螺孔731係橫向地貫穿該調整件73，該第二斜面74係設於該調整件73之前端面；該調整件73係位於該抵接件71之後方，其第二斜面74係與該抵接件71之第一斜面711相互貼合。該旋鈕75包含：一頭部751及一桿身752，該桿身752之一端係連接該頭部751，並設有多數螺紋7521；該旋鈕75係穿設於該管體20之該穿孔24中，可原地轉動，該頭部751係凸露於該管體20之一側壁，該桿身752係藉由該等螺紋7521與該調整件73之該螺孔731相互螺接。該外蓋76係設置於該穿孔24之另一端。該齒輪77係位於該蓋體20之一內側壁，該桿身752之自由端係穿接該齒輪77之孔771，俾可帶動該齒輪77一起轉動。該刻度盤79之表面設有刻度791，於本實施例該等刻度791係為扭力數值，該刻度盤79係以其樞軸792樞設於該管體20之內頂壁，並可轉動，且其周緣之齒部793係與該齒輪77相互嚙接，而可受該齒輪77之帶動而轉動，使用者並可透過該管體20之該視窗28觀看該刻度盤79所顯示之刻度。

使用時，欲調整該扭力扳手10之扭力值時，係藉由該旋鈕75之該等螺紋7521與該調整件73之該螺孔731之相互配合，轉動該旋鈕75時，係驅動該調整件73於管體20之橫向方向位移，進而改變該抵接件71之位置。請參閱第六圖，當該調整件73往旋鈕75之末端側向位移時，該抵接件71係沿管體之縱向向後位移，並釋放該彈性件60，使該彈性件60可向後擴張，此時，該彈性件60係以較小的彈性能施壓於該跳脫機構50。復請參閱第七圖，當該調整件73往旋鈕75之頭部751側向位移時，藉由該二斜面711、74之配合，該調整件73係將該抵接件71沿管體的縱向向前推移，使該抵接件71向該彈性件60之後接部63施壓，進而壓縮該彈性件60，該彈性件60便以較大的彈性能施壓於該跳脫機構50，進而改變該扭力扳手10之設定扭力值。該彈性件60二端之前接部62與後接部63於本實施例係以平面形式與該頂接件40及該抵接件71接觸，可確保該彈性件之彈性能的穩定性及精確性。實施上，該前接部62及後接部63不以平面形式為限，可製成弧形片狀之構形，使得前、後接部以非平面的形式，例如弧形或其他類似的形態，接觸該頂接件40及抵接件71。

第九圖及第十圖分別顯示本發明之扭力扳手之第二與第三較佳實施例，其中，相同於第一實施例之結構者，使用相同之元件符號，且容不贅述。此二實施例與第一較佳實施例之差異處在於彈性件。

第九圖所示之彈性件60’之構形係呈N形，具有一平板狀之前接部62、一平板狀之後接部63、一中間部位C，以及二彎折部65，該二彎折部65之一端分別連接該前接部62及後接部63的一端，該中間部位C係一片狀的連接部64，其二端分別連接於該二彎折部65之另一端。如此，該彈性件係呈N形之構形，且該二彎折部65位於彈性件的不同側。

可理解的是，上述之第二較佳實施例之彈性件可省略該連接部64，並使該二彎折部65之另一端相互連接，如此，彈性件係概呈Ｓ形之構形，該前接部與後接部呈平板狀。

第十圖所示之彈性件60”係呈U形，具有一前接部62、一後接部63及一彎折部65，該彎折部65之二端分別連接前接部62與後接部63之一端。

第十一圖係本發明之彈性件60”’之第四較佳實施例，其具有一前接部62、一後接部63及二（外）彎折部65a，以及一位於該彎折部65a之間的中間部位C，該中間部位之二端分別連接於該前、後接部62、63之一端。該中間部位C於本實施例係具有複數個相互串聯之內彎折部65b，相鄰之內彎折部65b之一端係直接或間接地連接。如此，本實施例之彈性件60”’係形成波浪狀。

上述第二至第四較佳實施例之彈性件60’、60”、 60”’之使用效果與第一較佳實例相同。

本發明之彈性件之結構及構形不僅新穎獨特，其亦可達成傳統螺旋彈簧可達成之調整扭力之效果，並可確保使用時之穩定度，提升扭力扳手之實用性。

上揭實施例僅係說明本發明而非限制，舉凡由本發明之等效實施、修改，均應視為本發明之保護範圍。

10、10’、10”‧‧‧扭力扳手

20‧‧‧管體

22‧‧‧通孔

24‧‧‧穿孔

28‧‧‧視窗

30‧‧‧工作頭

32‧‧‧頭部

33‧‧‧插柱

36‧‧‧桿部

361‧‧‧樞軸

37‧‧‧凹孔

38‧‧‧軸銷

40‧‧‧頂接件

42‧‧‧容室

44‧‧‧結合孔

50‧‧‧跳脫機構

53‧‧‧抵接件

58‧‧‧滾輪

59‧‧‧樞軸

60、60’、60”、60”’‧‧‧彈性件

62‧‧‧前接部

621‧‧‧孔

63‧‧‧後接部

631‧‧‧孔

64‧‧‧連接部

65 (65a、65b)‧‧‧彎折部

66‧‧‧結合件

C‧‧‧中間部位

70‧‧‧調整機構

71‧‧‧抵接件

711‧‧‧第一斜面

713‧‧‧結合孔

73‧‧‧調整件

731‧‧‧螺孔

74‧‧‧第二斜面

75‧‧‧旋鈕

751‧‧‧頭部

752‧‧‧桿身

7521‧‧‧螺紋

76‧‧‧外蓋

77‧‧‧齒輪

771‧‧‧孔

79‧‧‧刻度盤

791‧‧‧刻度

792‧‧‧樞軸

793‧‧‧齒部

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，以下茲舉本發明三較佳實施例，並配合圖示詳細說明於后： 第一圖係本發明第一較佳實施例所提供之扭力扳手之立體圖。 第二圖係第一圖之扭力扳手之另一方向之立體圖。 第三圖係第一圖之扭力扳手之大部分解圖。 第四圖係第三圖之扭力扳手之另一方向之大部分解圖。 第五圖係第一圖之5-5剖線之剖面圖。 第六圖及第七圖係為第一圖之扭力扳手之縱向剖面圖，並顯示彈性件受到壓縮或釋放之狀態。 第八圖係為第一圖之扭力扳手之縱向剖面圖。 第九圖係本發明第二較佳實施例之扭力扳手之局部縱向剖面圖。 第十圖係本發明第三較佳實施例之扭力扳手之局部縱向剖面圖。 第十一圖係本發明第四較佳實施例之彈性件之頂視圖。

Claims (12)

1. 一種具有彈性件之扭力扳手，包含有：一管體，具有：一通孔，係沿該管體之軸向設於該管體中；一工作頭，設置於該管體之前端，其後端係位於該管體之該通孔中；一跳脫機構，設於該工作頭後方，其與該工作頭可產生跳脫作用；一彈性件，呈片狀，包含：一形成於該彈性件前端之前接部、一形成於該彈性件後端之後接部、以及至少一彎折部，位於該前接部及後接部之間，所述之各彎折部係呈弧形；該彈性件之該前接部係對該跳脫機構施予彈性力；一調整機構，設於該管體之該通孔中，該彈性件之該後接部係對該調整機構施予彈性力，該調整機構可改變該彈性件之彈性能。
2. 如請求項1所述之扭力扳手，其中：該彈性件具有一彎折部，該彎折部之二端分別連接該前接部及該後接部的一端。
3. 如請求項1所述之扭力扳手，其中：該彈性件具有二彎折部，該二彎折部之一端係分別連接於該前接部及該後接部的一端；另包含有：一中間部位，位於該二彎折部之間，並連接該二彎折部。
4. 如請求項3所述之扭力扳手，其中：該中間部位係一片狀的連接部，其二端分別連接該二彎折部之另一端。
5. 如請求項3所述之扭力扳手，其中：該中間部位具有至少一內彎折部，所述之內彎折部係直接或間接地連接該二彎折部之另一端。
6. 如請求項3所述之扭力扳手，其中：該彈性件之該中間部位具有至少二連接部及至少一內彎折部；該二連接部之一端與該內彎折部連接；該二連接部之另一端係分別與該二彎折部之另一端連接。
7. 如請求項1所述之扭力扳手，其中：該彈性件具有二彎折部，該二彎折部之一端係分別連接於該前接部及該後接部的一端，該二彎折部之另一端係相互連接。
8. 如請求項1至7任一項所述之扭力扳手，其中：該彈性件之該前接部及該後接部係呈平板狀，並以平面之形式分別與該跳脫機構及該調整機構接觸。
9. 如請求項1至7任一項所述之扭力扳手，其中：該彈性件之該前接部及該後接部以非平面之形式分別與該跳脫機構及該調整機構接觸。
10. 如請求項1至7任一項所述之扭力扳手，其中：該彈性件之前接部係以至少一第一結合件與該跳脫機構連接，該彈性件之後接部係以至少一第二結合件與該調整機構連接。
11. 如請求項10所述之扭力扳手，其中：各該第一結合件係穿過該前接部並連接該跳脫機構，各該第二結合件係穿過該後接部並連接該調整機構。
12. 如請求項1所述之扭力扳手，其中：該彈性件係呈U形、N形、S形、M形或波浪狀之構形。