TWI643716B - Quick fixture structure - Google Patents

Abstract

一種快速夾具結構，其包括有：一夾具、一齒條、一控制柄及一棘齒塊，該齒條組裝於該夾具之第一夾臂處，且該夾具之第二夾臂組裝有固定件，該棘齒塊以該第四插銷組裝於該控制柄之穿設槽中，該控制柄以該軸接部夾設該樞接塊於穿設槽內，並以該第三插銷穿設該軸接部與該軸孔，並夾設該彈性元件於控制柄與該第二夾臂之間，輕壓該控制柄讓該控制柄以第三插銷處擺動，讓該第四插銷配合該斜向棘齒與該齒面的嚙合阻力滑入該限位槽之第二端口，即該棘齒塊能順勢將斜向棘齒分離該齒條之齒面，於不受其嚙合阻力之影響下輕鬆解除該夾持部的夾緊狀態，俾以達到容易操作之功效。

Description

快速夾具結構

本發明係有關於一種夾具結構，尤指一種兼具容易組裝與省力操作的快速夾具結構。

按，習知之一種夾具結構，如第15圖所示觀之，其夾具50構造係包括有：一左夾臂51、一右夾臂52、一扭轉彈簧53、一齒條54及一齒塊55及一控制柄56，該左夾臂51與該右夾臂52以中段處互相樞接，並於該左夾臂51與該右夾臂52之樞接處套設有該扭轉彈簧53，令該左夾臂51與該右夾臂52互相保持開啟狀態，又該齒條54固定於該左夾臂51，且該齒塊55與該控制柄56同軸樞設於該右夾臂52之軸銷521處，且該齒塊55以一齒牙551嚙合該齒條54，並於該齒塊55凸設有一凸柱552，又該控制柄56開設有一隋圓孔561，且該凸柱552穿設於該隋圓孔561處，另該控制柄56於該軸銷521處套設有一彈簧562，利用彈簧562彈力讓該齒塊55保持嚙合該齒條54之位置，當欲夾緊物件時，該齒條54將能沿著該齒牙551的斜度順向的跳動進齒，並於夾緊物件後，利用該齒牙551的逆向咬合，使該夾具50能保持夾緊狀態，又當欲解除夾緊狀態時，施力按壓該控制柄56就能分離該齒塊55與該齒條54，詳觀上述習知結構不難發覺其尚存有些許不足之處，主要原因係歸如下：(一)、該夾具50於夾緊物件狀態下，該齒條54與該齒塊55之間將會形成有互相拉扯的夾緊阻力，此時按壓該控制柄56是以該隋圓孔561直接拉動該齒塊55之凸柱552，因此使用 者需要大力按壓該控制柄56才能克服該齒條54與該齒塊55的夾緊阻力，是故存在有不易操作之缺點；(二)、該齒塊55、該控制柄56與該彈簧562皆要同時組裝於該右夾臂52之內部，並以該軸銷521同時穿設上述構件而完成組裝，該右夾臂52內部不易對準與固定該齒塊55、該控制柄56與該彈簧562，因此存在有難以組裝之問題點，導致生產成本的提高；(三)、該夾具50於未夾持物件狀態下進行收合時，該齒條54與該齒塊55仍進行跳動進齒，使得該齒條54與齒牙551經常跳動進齒而加速磨耗，使其存在有耐用性不足之缺失。

有鑑於此，本發明人於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

本發明所欲解決之技術問題在於針對現有技術存在的上述缺失，提供一種快速夾具結構。

一夾具以一軸桿樞接有互為對稱的一第一夾臂與一第二夾臂，且該夾具於該軸桿處套設有一彈性件，並以該彈性件的彈力保持撐開該第一夾臂與該第二夾臂，又該第一夾臂穿設有一第一插銷，且該第二夾臂朝向該第一夾臂方向形成有一固定件，又該固定件凸設有一樞接塊，該樞接塊開設有一軸孔，且該第一夾臂與該第二夾臂對稱延伸有二夾持部，而該第一夾臂與該第二夾臂的夾合能形成二該夾持部的夾合，一齒條呈弧狀形成有一齒面，且該齒條的一端開設有一穿孔，該齒條以該穿孔固定於該第一夾臂之該第一插銷處，而該齒面橫設於該第一夾臂與該第二夾臂之 間，一控制柄於一端對稱凸設有二軸接部，且該控制柄於二該軸接部之間形成有一穿設槽，又該軸接部貫穿有一第三插銷與一第四插銷，又該控制柄以該穿設槽套設於該固定件之該樞接塊，並以該第三插銷穿過該軸孔而形成該固定件與該控制柄的樞接，又該第二夾臂與該控制柄之間夾設有一彈性元件，一棘齒塊的周緣以三角型位置形成有一斜向棘齒、一底弧角及一抵壓弧角，又該棘齒塊於該斜向棘齒與該底弧角之間的周緣形成有一閃避弧角，且該閃避弧角鄰接於該斜向棘齒，而該棘齒塊於該斜向棘齒與該抵壓弧角之間的周緣凸設有一阻擋弧部，又該棘齒塊開設有一呈V字型狀的限位槽，且該限位槽內穿設有一滑套，又該棘齒塊容置於該控制柄之穿設槽處，並以該抵壓弧角與該阻擋弧部朝向該固定件之該樞接塊，另該第四插銷穿設該限位槽與該滑套，使該滑套能滑設於該棘齒塊與該控制柄之間，又該彈性元件頂推該控制柄與該第二夾臂，進而形成該棘齒塊之該斜向棘齒與該齒條之該齒面的嚙合。

其中，又該棘齒塊之該限位槽鄰近該斜向棘齒位置，且該限位槽於V字型的兩端形成有一第一端口與一第二端口，且該第一端口與該第二端口之間相通有一V字型口，又該第一端口與該V字型口之間的延伸線重疊該斜向棘齒與該底弧角，且該第二口端與該V字型口之間的延伸線重疊該阻擋弧部。

其中，該固定件是透過至少一第二插銷固定於該第二夾臂。

其中，該固定件與該第二夾臂為一體成型結構。

其中，該第一夾臂於裝有該第一插銷的位置形成有一內凹底面，且該齒條形成有一抵撐部，並由該抵撐部抵壓於該第一夾臂之該內凹 底面。

其中，該控制柄貫穿該軸接部與該穿設槽設置有一第五插銷，且該棘齒塊開設有一活動槽，而該第五插銷穿設於該棘齒塊之該活動槽，藉此利用該第四插銷與該第五插銷的配合而防止棘齒塊形成翻轉。

本發明的第一主要目的在於，使用者以手指輕壓該控制柄，讓該控制柄以第三插銷處擺動而微壓該彈性元件，透過該控制柄的擺動讓該第四插銷向遠離該齒條方向位移，當該第四插銷沿著該限位槽向該V字型口方向位移適當距離後，該第四插銷就能配合該斜向棘齒與該齒面的嚙合阻力滑入該限位槽之第二端口，而該棘齒塊的翻轉動作能順勢將斜向棘齒分離該齒條之齒面，即能於不受其嚙合阻力之影響下輕鬆解除該夾持部的夾緊狀態，俾以達到容易操作之功效。

本發明的第二主要目的在於，該齒條與該固定件先行組裝於該第一夾臂與第二夾臂處，再以該棘齒塊置入該控制柄之穿設槽中，使該第四插銷穿設該軸接部、滑套與該限位槽，即該棘齒塊與該控制柄能於單獨組裝後，再將該控制柄以該軸接部夾設該樞接塊於穿設槽內，並以該第三插銷穿設該軸接部與該軸孔，進而快速將該控制柄樞設於該固定件處，並夾設該彈性元件於控制柄與該第二夾臂之間，藉此達到容易組裝之功效，俾以降低該夾具的組裝成本。

本發明的第三主要目的在於，該第四插銷穿設該控制柄之軸接部與該棘齒塊之限位槽形成樞接，同時於該第四插銷處套設有該滑套，並讓該滑套滑設於該限位槽內，即能形成該棘齒塊與該第四插銷之間的滾動接觸，藉此於夾具解除夾緊物件之狀態時，該第四插銷能利用滑套的滾 動而輕易的位移於該限位槽之第一端口與第二端口之間，俾以提高其操作靈敏度。

本發明的第四主要目的在於，當夾具末夾持物件狀態下進行收合時，手持該第一夾臂與第二夾臂直接握緊方式施力，該齒條將能推動該棘齒塊之斜向棘齒，令該棘齒塊順著該齒條的推動方向翻轉，同時該棘齒塊之阻擋弧角將會抵壓於該固定件之樞接塊，並形成該棘齒塊之抵壓弧角對該控制柄的擠壓，而於此狀態下該第四插銷位移至該限位槽之V字型口位置，且該棘齒塊之閃避弧角朝向該齒條之齒面，藉此於收合時讓該齒條之齒面與該棘齒塊之斜向棘齒未形成滑動進齒，即能減少該齒條與該棘齒塊的不必要磨耗，俾以增加其耐用性。

其他目的、優點和本發明的新穎特性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加顯明。

〔本創作〕

10‧‧‧夾具

11‧‧‧軸桿

12‧‧‧第一夾臂

(121)(131)‧‧‧夾持部

122‧‧‧內凹底面

13‧‧‧第二夾臂

14‧‧‧彈性件

15‧‧‧第一插銷

16‧‧‧固定件

161‧‧‧樞接塊

162‧‧‧軸孔

17‧‧‧第二插銷

20‧‧‧齒條

21‧‧‧齒面

22‧‧‧穿孔

23‧‧‧抵撐部

30‧‧‧控制柄

31‧‧‧軸接部

32‧‧‧穿設槽

33‧‧‧第三插銷

34‧‧‧第四插銷

35‧‧‧彈性元件

36‧‧‧第五插銷

40‧‧‧棘齒塊

41‧‧‧斜向棘齒

42‧‧‧底弧角

43‧‧‧抵壓弧角

44‧‧‧閃避弧角

45‧‧‧阻擋弧部

46‧‧‧限位槽

461‧‧‧第一端口

462‧‧‧第二端口

463‧‧‧V字型口

47‧‧‧滑套

48‧‧‧活動槽

(L1)(L2)‧‧‧延伸線

A‧‧‧物件

〔習知〕

51‧‧‧左夾臂

52‧‧‧右夾臂

521‧‧‧軸銷

53‧‧‧扭轉彈簧

54‧‧‧齒條

55‧‧‧齒塊

551‧‧‧齒牙

552‧‧‧凸柱

56‧‧‧控制柄

561‧‧‧隋圓孔

562‧‧‧彈簧

第1圖係本發明之立體圖。

第2圖係本發明之立體分解圖。

第3圖係本發明控制柄與棘齒塊之立體分解圖。

第4圖係本發明棘齒塊之剖視圖。

第5圖係本發明之剖視圖。

第6圖係本發明組裝步驟之示意圖。

第7圖係本發明第二夾臂與固定件為一體成型之示意圖。

第8圖係本發明夾持物件狀態之示意圖。

第9圖係本發明解除夾持狀態之示意圖(一)。

第10圖係本發明於第9圖棘齒塊處的局部放大示意圖。

第11圖係本發明解除夾持狀態之示意圖(二)。

第12圖係本發明未夾持物件狀態下之夾合動作示意圖。

第13圖係本發明於第12圖棘齒塊處的局部放大示意圖。

第14圖係本發明未夾持物件狀態下之收合示意圖。

第15圖係習知夾具之示意圖。

為使 貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後：先請由第1圖連續至第5圖所示觀之，一種快速夾具結構，其包括有：一夾具10、一齒條20、一控制柄30及一棘齒塊40，一夾具10以一軸桿11樞接有互為對稱的一第一夾臂12與一第二夾臂13，該夾具10於該軸桿11處套設有一彈性件14，並以該彈性件14的彈力保持撐開該第一夾臂12與該第二夾臂13，又該第一夾臂12穿設有一第一插銷15，且該第二夾臂13朝向該第一夾臂12方向形成有一固定件16，又該固定件16凸設有一樞接塊161，該樞接塊161開設有一軸孔162，且該第一夾臂12與該第二夾臂13對稱延伸有二夾持部(121)(131)，而該第一夾臂12與該第二夾臂13的夾合能形成二該夾持部(121)(131)的夾合，另該固定件16能透過至少一第二插銷17固定於該第二夾臂13，又如第7圖所示，該固定件16與該第二夾臂13為一體成型結構，一齒條20呈弧狀形成有一齒面21，該齒條20的一端開設有一穿孔22，且該齒條20以該穿孔22固定於該第一夾臂 12之該第一插銷15處，而該齒面21橫設於該第一夾臂12與該第二夾臂13之間，又該第一夾臂12於裝有該第一插銷15的位置形成有一內凹底面122，且該齒條20形成有一抵撐部23，並由該抵撐部23抵壓於該第一夾臂12之該內凹底面122，一控制柄30於一端對稱凸設有二軸接部31，該控制柄30於二該軸接部31之間形成有一穿設槽32，且該軸接部31貫穿有一第三插銷33與一第四插銷34，又該控制柄30以該穿設槽32套設於該固定件16之該樞接塊161，並以該第三插銷33穿過該軸孔162而形成該固定件16與該控制柄30的樞接，又該第二夾臂13與該控制柄30之間夾設有一彈性元件35，一棘齒塊40的周緣以三角型位置形成有一斜向棘齒41、一底弧角42及一抵壓弧角43，該棘齒塊40於該斜向棘齒41與該底弧角42之間的周緣形成有一閃避弧角44，且該閃避弧角44鄰接於該斜向棘齒41，而該棘齒塊40於該斜向棘齒41與該抵壓弧角43之間的周緣凸設有一阻擋弧部45，該棘齒塊40開設有一呈V字型狀的限位槽46，又該棘齒塊40之該限位槽46鄰近該斜向棘齒41位置，且該限位槽46於V字型的兩端形成有一第一端口461與一第二端口462，且該第一端口461與該第二端口462之間相通有一V字型口463，又該第一端口461與該V字型口463之間的延伸線L1重疊該斜向棘齒41與該底弧角42，且該第二口端462與該V字型口463之間的延伸線L2重疊該阻擋弧部45，另該限位槽46內穿設有一滑套47，且該棘齒塊40容置於該控制柄30之穿設槽32處，並以該抵壓弧角43與該阻擋弧部45朝向該固定件16之該樞接塊161，其中，該第四插銷34穿設該限位槽46與該滑套47，使該滑套47能滑設於該棘齒塊40與該控制柄30之間，又該彈性元件35頂推該控制柄30與該第二夾臂13，進而形成該棘 齒塊40之該斜向棘齒41與該齒條20之該齒面21的嚙合，另該控制柄30貫穿該軸接部31與該穿設槽32設置有一第五插銷36，且該棘齒塊40開設有一活動槽48，而該第五插銷36穿設於該棘齒塊40之該活動槽48，藉此利用該第四插銷34與該第五插銷36的配合而防止棘齒塊40形成翻轉。

其結構之組合，再請由第1圖連續至第6圖所示觀之，該第一夾臂12與該第二夾臂13以軸桿11樞接後，將該齒條20之抵撐部23撐靠於該第一夾臂12之內凹底面122，並以該第一插銷15穿過第一夾臂12與該穿孔22，即能橫向固定該齒條20之齒面21於該第一夾臂12與第二夾臂13之間，又該固定件16以第二插銷17穿設固定於該第二夾臂13，使該固定件16之樞接塊161設置於該第一夾臂12與第二夾臂13之間，另將該滑套47設置於棘齒塊40之限位槽46內，再以該棘齒塊40置入該控制柄30之穿設槽32中，使該第四插銷34穿設該軸接部31、滑套47與該限位槽46，而該第五插銷36穿設該控制柄30之軸接部31與該棘齒塊40之活動槽48，利用該第五插銷36配合第四插銷34讓該棘齒塊40於組裝時不會產生翻轉，即能保持正確的棘齒塊40位置，藉此形成該棘齒塊40與該控制柄30的穩定連結，最後將該彈性元件35抵靠於該控制柄30，又該控制柄30以該軸接部31夾設該樞接塊161於穿設槽32內，並以該第三插銷33穿設該軸接部31與該軸孔162，進而快速將該控制柄30樞設於該固定件16處，並夾設該彈性元件35於控制柄30與該第二夾臂13之間，藉此達到容易組裝之功效，俾以降低該夾具10的組裝成本。

其實際使用之情況(一)，先請由第2、4、5圖配合第8圖所示觀之，當欲以夾具10夾合物件A時，以該夾持部(121)(131)設置於該物件 A的兩端面，並手持該第一夾臂12與第二夾臂13以握緊方式施力，就能克服該彈性件14之彈力讓該夾持部(121)(131)夾合該物件A，同時該彈性元件35頂推該控制柄30，使該控制柄30之第四插銷34頂推該棘齒塊40之第一端口461，令該棘齒塊40之斜向棘齒41保持與該齒條20的彈性嚙合狀態，此時齒條20受到第一夾臂12與第二夾臂13的夾合動作而產生推移，由於是順著該斜向棘齒41的斜齒方向，因此能推開該棘齒塊40形成滑動進齒，即能達到夾緊物件A之目的，又該欲由該夾具10取下物件A時，再請參閱第9、10、11圖所示，使用者以手指輕壓該控制柄30，讓該控制柄30以第三插銷33處擺動而微壓該彈性元件35，透過該控制柄30的擺動讓該第四插銷34向遠離該齒條20方向位移，當該第四插銷34沿著該限位槽46向該V字型口463方向位移適當距離後，該第四插銷34就能配合該斜向棘齒41與該齒面21的嚙合阻力滑入該限位槽46之第二端口462，讓該棘齒塊40翻轉以該抵壓弧角43抵壓於該固定件16之樞接塊161，藉由該抵壓弧角43與該樞接塊161的配合能限制該棘齒塊40的翻轉角度，而該棘齒塊40的翻轉動作能順勢將斜向棘齒41分離該齒條20之齒面21，即能於不受其嚙合阻力之影響下輕鬆解除該夾具10的夾緊狀態，再進一步壓該控制柄30就能完全分離該棘齒塊40與齒條20，再進一步說明，該第四插銷34穿設該控制柄30之軸接部31與該棘齒塊40之限位槽46形成樞接，同時於該第四插銷34處套設有該滑套47，並讓該滑套47滑設於該限位槽46內，即能形成該棘齒塊40與該第四插銷34之間的滾動接觸，藉此於解除夾緊物件A之狀態時，該第四插銷34能利用滑套47的滾動而輕易的位移於該限位槽46之第一端口461與第二端口462之間，俾以提高其操作靈敏度。

其實際使用之情況(二)，先請由第12、13、14圖配合第2圖所示觀之，當夾具10未使用而欲收合時，手持該第一夾臂12與第二夾臂13直接握緊方式施力，該齒條20將能推動該棘齒塊40之斜向棘齒41，令該棘齒塊40順著該齒條20的推動方向翻轉，同時該棘齒塊40之阻擋弧角45將會抵壓於該固定件16之樞接塊161，藉此限制該棘齒塊40的可翻轉角度，並形成該棘齒塊40之抵壓弧角43對該控制柄30的擠壓，而於此狀態下該第四插銷34位於該限位槽46之V字型口463位置，且該棘齒塊40之閃避弧角44朝向該齒條20之齒面21，藉此於收合時讓該齒條20之齒面21與該棘齒塊40之斜向棘齒41未形成滑動進齒，即能減少該齒條20與該棘齒塊40的不必要磨耗，俾以增加其耐用性，又當齒條20未推進時，該彈性元件35與控制柄30就能推動該棘齒塊40翻回嚙合該齒條20之齒面21，即能達到未使用狀態下的收合夾具10之目的。

綜上所述，本發明確實已達突破性之結構設計，而具有改良之發明內容，同時又能夠達到產業上之利用性與進步性，且本發明未見於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法相關法條之規定，爰依法提出發明專利申請，懇請 鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。

唯以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍；即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (6)

1. 一種快速夾具結構，其包括有：一夾具，該夾具以一軸桿樞接有互為對稱的一第一夾臂與一第二夾臂，且該夾具於該軸桿處套設有一彈性件，並以該彈性件的彈力保持撐開該第一夾臂與該第二夾臂，又該第一夾臂穿設有一第一插銷，且該第二夾臂朝向該第一夾臂方向形成有一固定件，又該固定件凸設有一樞接塊，該樞接塊開設有一軸孔，且該第一夾臂與該第二夾臂對稱延伸有二夾持部，而該第一夾臂與該第二夾臂的夾合能形成二該夾持部的夾合；一齒條，該齒條呈弧狀形成有一齒面，且該齒條的一端開設有一穿孔，該齒條以該穿孔固定於該第一夾臂之該第一插銷處，而該齒面橫設於該第一夾臂與該第二夾臂之間；一控制柄，該控制柄於一端對稱凸設有二軸接部，且該控制柄於二該軸接部之間形成有一穿設槽，又該軸接部貫穿有一第三插銷與一第四插銷，又該控制柄以該穿設槽套設於該固定件之該樞接塊，並以該第三插銷穿過該軸孔而形成該固定件與該控制柄的樞接，又該第二夾臂與該控制柄之間夾設有一彈性元件；以及一棘齒塊，該棘齒塊的周緣以三角型位置形成有一斜向棘齒、一底弧角及一抵壓弧角，又該棘齒塊於該斜向棘齒與該底弧角之間的周緣形成有一閃避弧角，且該閃避弧角鄰接於該斜向棘齒，而該棘齒塊於該斜向棘齒與該抵壓弧角之間的周緣凸設有一阻擋弧部，又該棘齒塊開設有一呈V字型狀的限位槽，且該限位槽內穿設有一滑套，又該棘齒塊容置於該控制柄之穿設槽處，並以該抵壓弧角與該阻擋弧部朝向該固定件之該樞 接塊，另該第四插銷穿設該限位槽與該滑套，使該滑套能滑設於該棘齒塊與該控制柄之間，又該彈性元件頂推該控制柄與該第二夾臂，進而形成該棘齒塊之該斜向棘齒與該齒條之該齒面的嚙合。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之快速夾具結構，其中，又該棘齒塊之該限位槽鄰近該斜向棘齒位置，且該限位槽於V字型的兩端形成有一第一端口與一第二端口，且該第一端口與該第二端口之間相通有一V字型口，又該第一端口與該V字型口之間的延伸線重疊該斜向棘齒與該底弧角，且該第二口端與該V字型口之間的延伸線重疊該阻擋弧部。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之快速夾具結構，其中，該固定件是透過至少一第二插銷固定於該第二夾臂。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之快速夾具結構，其中，該固定件與該第二夾臂為一體成型結構。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之快速夾具結構，其中，該第一夾臂於裝有該第一插銷的位置形成有一內凹底面，且該齒條形成有一抵撐部，並由該抵撐部抵壓於該第一夾臂之該內凹底面。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之快速夾具結構，其中，該控制柄貫穿該軸接部與該穿設槽設置有一第五插銷，且該棘齒塊開設有一活動槽，而該第五插銷穿設於該棘齒塊之該活動槽，藉此利用該第四插銷與該第五插銷的配合而防止棘齒塊形成翻轉。