TWI760526B

TWI760526B - 防滑扳手型工具

Info

Publication number: TWI760526B
Application number: TW107124078A
Authority: TW
Inventors: 保羅庫庫克; 湯瑪士史蒂芬庫庫克
Original assignee: 美商葛利普控股公司
Priority date: 2017-07-12
Filing date: 2018-07-12
Publication date: 2022-04-11
Also published as: TWD213674S; JP2020526405A; EP3634692A4; EP3922410B1; WO2019012486A1; US20190015961A1; TW202222501A; EP3922410A1; US10786890B2; ES2902328T3; TW201908071A; AU2018299043A1; JP6843364B2; CA3069553C; CN110869169A; EP3634692A1; CA3069553A1; EP3634692B1; CN110869169B; AU2018299043B2

Abstract

本發明揭露一種防滑型扳手工具，其係藉由複數個溝槽，在鎖緊扣件時，防止滑移，並將扭力轉移到扣件。本發明包含：一個防滑扳手型工具本體、及至少一個咬合元件。防滑扳手型工具本體更包含：複數個內側壁、一個第一基面、及一個第二基面。複數個內側壁之中的每一個包括一個夾持面。咬合元件包括：第一對溝槽、及第二對溝槽。第一對溝槽及第二對溝槽之中的每一對各自包含：一個主溝槽及一個次溝槽。咬合元件結合於一個特定側壁，以提供額外的夾持力量。第一對溝槽及第二對溝槽沿著特定側壁的夾持面彼此分開設置。主溝槽及次溝槽各自從第一基面到第二基面垂直穿入夾持面。

Description

防滑扳手型工具

本發明是關於鎖緊及鬆脫扣件(例如螺絲及螺帽)的工具。本發明尤其是一種防滑扳手型工具，其係藉由兩組咬合齒，在鎖緊螺絲、螺帽、及其他類似扣件的時候，不容易發生滑移。

六角螺栓、螺帽、螺絲、及其他類似螺紋裝置，藉由結合於互補的螺紋，例如陽螺紋或陰螺紋，用來將複數工件固定結合在一起。該些型態的扣件的構造通常具有：一根圓柱形的軸桿、一個在軸桿表面的外螺紋、及在軸桿一端的頭部。外螺紋與一個攻牙於孔洞或螺帽的互補陰螺紋結合，以固定扣件，而將工件結合在一起。扣件的頭部是用來旋轉或驅動扣件進入陰螺紋的手段。扣件的頭部被做成特殊的形狀，讓外部工具，例如螺絲起子，施加扭力於扣件，讓扣件以某種程度結合於陰螺紋。這些扣件簡單、便宜、有效，所以普遍地用於現代工業。

使用此類扣件常見的問題之一是：無論扣件是公或母，工具常常會在頭部滑動。其原因有可能是：工具或扣件磨損、工具或扣件鏽蝕、過度扭緊扣件、扣件的頭部損壞。

本發明係一種可以實質上消除滑動的扳手或扳手承窩設計。本發明在承窩的內側壁使用複數的凹陷區域，以保障在工具及扣件的頭部有顯著的接觸。本發明可以讓使用者免於使用需要鑽孔及工具的螺絲取出器。

首先要特別說明的是：本說明書所使用的圖示僅是用於說明本發明的某些實施例，本發明的範圍並不受該些圖示的限制。

本發明是一種防滑扳手型工具，用來上緊或鬆弛扣件，例如螺桿和螺帽。在傳統的扳手及扳手套筒設計，大部分的扭力是經由扣件頭部的側面稜角轉移到扣件。隨著使用時間的增加，側面稜角的磨損退化會降低將扭力從扳手轉移到扣件頭部的效率，並且會導致滑動。為了克服上述問題，本發明結合溝槽於扭力工具的的側面。如此，不管扣件頭部是否具有磨損退化，都可以對扣件頭部提供額外的咬合點。

本發明使用複數組咬合齒，咬合扣件的頭部的稜角(包含受損或有其他狀況的扣件)，以將扭力有效地傳達於扣件。這些複數組的咬合齒可以增加扭力工具對扣件頭部的抓持力。本發明可以與各種一般的工具結合，或者為各種一般的工具所使用，以增加傳遞到扣件的扭力。一般的工具包括但不限於：開口扳手、可調扳手、管鉗、套筒扳手、管工扳手，以及其他類似的扣件結合工具。本發明可相容於使用陽型頭部的扣件。使用陽型頭部的扣件，也就是一般所謂的陽扣件，其用扣件頭部的外側面與工具結合，以進行鎖緊或鬆弛，此類的扣件包括六角螺栓及螺帽。本發明亦可相容於右手螺紋扣件以及左手螺紋扣件。本發明也可以加以改變或規劃，以配合不同型態及不同尺寸的扣件。

請參照圖1。本發明包含：一個防滑扳手型工具本體1及至少一個咬合元件16。防滑扳手型工具本體1是做為一個施加扭力於扣件頭部的物理構造。在本發明的一個實施例，防滑扳手型工具本體1是一個管狀的突出，其尺寸設計成可以用互鎖的方式套住扣件，基本上它就是一個扳手套筒。防滑扳手型工具本體1包含：複數個內側壁2、一個第一基面13、及一個第二基面14。防滑扳手型工具本體1的長度、寬度、及直徑可以變化，以配合不同尺寸的扣件。複數個內側壁2定義出一個容納扣件頭部的孔穴，而這個孔穴的形狀與要結合的扣件的形狀具有互補的關係。在本發明的一個實施例，複數個內側壁2徑向地分佈於防滑扳手型工具本體1。複數個內側壁2之中的每一個包括：一個第一側緣3、一個第二側緣4、及一個夾持面5。

咬合元件16用來防止防滑扳手型工具本體1及扣件頭部之間的滑移。咬合元件16具有齒狀的特徵，其與複數個內側壁2之中的一個特定側壁6結合，而這個特定側壁6代表複數個內側壁2之中的任何一個。請參照圖2及圖3。咬合元件16包含：第一對溝槽17及第二對溝槽18。第一對溝槽17及第二對溝槽18 沿著特定側壁6的夾持面5彼此分開設置，並在其間定義出一個咬合齒。第一對溝槽17及第二對溝槽18中的每一對各自包含：一個主溝槽19及一個次溝槽22。主溝槽19及次溝槽22各自垂直穿入特定側壁6的夾持面5。並且，主溝槽19及次溝槽22各自從第一基面13穿過防滑扳手型工具本體1，到達第二基面14。如此，就可以保證：咬合齒沿著防滑扳手型工具本體1的一個樞軸15延伸。

本發明的設計是要在順時鐘方向及逆時鐘方向都提供複數個咬合點。雖然第一對溝槽17及第二對溝槽18位於其他的位置也是可以實施，為了最佳效率的咬合及達成對稱的設計，第一對溝槽17及第二對溝槽18位於特定側壁6的第一側緣3及第二側緣4的中間是較佳的選擇。更且，第一對溝槽17及第二對溝槽18朝向彼此。更詳言之，第一對溝槽17的主溝槽19鄰接第二對溝槽18的主溝槽19，如圖3所示。於是，第一對溝槽17及第二對溝槽18沿著特定側壁6的夾持面5的前後切面形成鏡像關係。這樣的一個設計可以形成一個對稱的咬合齒，其可以在順時針方向及逆時針方向提供對扣件頭部的咬合力。

請再參照圖2及圖3。第一對溝槽17及第二對溝槽18設計成具有最小的應力點。更詳言之，主溝槽19的整個剖面21以部分圓形的剖面為優選，其中部分圓形的剖面是由特定側壁6的第一側緣3向第二側緣4凹陷。類似地，次溝槽22的整個剖面24以部分圓形的剖面為優選，其中部分圓形的剖面是由特定側壁6的第一側緣3向第二側緣4凹陷。於是，主溝槽19及次溝槽22之中的每一個，具有數量最少的可能高應力點，而本發明的耐用性及使用壽命也就因此提高。主溝槽19及次溝槽22的深度、大小、位置、方向、及曲率可以因為使用者的喜好及需要而改變。

請再參照圖3。第一對溝槽17及第二對溝槽18是被設計成具有最明顯的抓持力，並且包含：一個第一抓持點及一個第二抓持點。第一抓持點及第二抓持點是由主溝槽19及次溝槽22的配置及位置所形成。首先，次溝槽22的深度23大於主溝槽19的深度20。其次，主溝槽19及次溝槽22有部份相交。第一抓持點是形成於主溝槽19及次溝槽22相交區域。第二抓持點是由主溝槽19及特定側壁6 (尤其是咬合齒) 所形成。更且，第二抓持點及第一抓持點隔著主溝槽19彼此相對。於是，三個接觸點用於將扭力傳達至扣件頭部，視乎扣件頭部磨損退化的狀況。如果扣件的頭部沒有被磨損，則由複數個內側壁2的夾持面5施加扭力於扣件的頭部。如果扣件的頭部有部份被磨損，則扣件頭部的一個結合角會滑過特定側壁6，並落入第一對溝槽17的次溝槽22，且結合於第一對溝槽17的第一抓持點。如果結合角結合於第二對溝槽18，也會發生相似的過程。

如果扣件的頭部明顯地被磨損，則扣件頭部的結合角會滑過特定側壁6及第一抓持點，並且頂住第一對溝槽17的第二抓持點。如果結合角結合於第二對溝槽18，也會發生相似的過程。結合角是扣件頭部的最靠近第一對溝槽17或第二對溝槽18的一個特定的角。

請再參照圖2。在本發明的一個實施例，咬合元件16更包含一組主要突起25。這一組主要突起25之中的每一個都具有鋸齒狀特徵，鋸齒狀特徵是被設計來提供一個額外的夾持點。主要突起25的大小、深度、設計、及數量是可以改變的。這一組主要突起25在特定側壁6的第一對溝槽17及第一側緣3之間延伸。更詳言之，這一組主要突起25是依序分佈於特定側壁6的第一側緣3及第一對溝槽17之間的到複數個的鋸齒。這一組主要突起25結合於特定側壁6的夾持面5。更且，這一組主要突起25之中的每一個，從第一基面13延伸到第二基面14，以保證這一組主要突起25及扣件頭部之間具有適當的表面接觸。圖2的實施例是設計來使用於順時針方向的轉動。

複數個內側壁2是設計來更進一步促進扣件頭部及咬合元件16之間的咬合能力。複數個內側壁2更包含：一個任意側壁10及一個鄰接側壁11，其中任意側壁10代表複數個內側壁2之中的任何一個。任意側壁10藉由一個有弧度的轉角毗鄰於鄰接側壁11。所以，複數個內側壁2之間的轉角具有某一個角度的彎曲，而這個角度是可以隨著需要或使用者的偏好而改變。在一個比較極端的例子，這個有弧度的轉角是以一個穿過防滑扳手型工具本體1半圓形的孔來實施，如圖1所示。本發明另一個促進扣件頭部及咬合元件16之間咬合能力的特徵是：複數個內側壁2之中的每一個所具有的曲率。請參照圖9。更詳言之，複數個內側壁2之中的每一個所具有的橫斷面12以一個部分圓形的剖面為佳，其中部分圓形的剖面沿著第一側緣3到第二側緣4凸出。咬合元件16的咬合點的位置靠近樞軸15，因此也就靠進扣件頭部的側邊。

請再參照圖1。在一個實施例，本發明的防滑扭力工具是一個具有複數夾持特徵的開口扳手。此一個實施例的防滑扭力工具包含：一個防滑扳手型工具本體1、一個咬合元件16、一個扣件容納孔30、一個扳手把柄29、及一組次要突起26。在此實施例，咬合元件16也包含一組主要突起25。這一組次要突起26可以提供更多的夾持點。更詳言之，這一組次要突起26位於複數個內側壁2之中的一個相對側壁7，其中相對側壁7是在特定側壁6跨過防滑扳手型工具本體1的對面，並且與特定側壁6平行。這一組次要突起26與相對側壁7的夾持面5結合，而且次要突起26之中的每一個從第一基面13延伸到第二基面14。如此，本發明就可以在扣件的兩邊都提供夾持點。在此一實施例，複數個內側壁2被製造成為具有最大的咬合力及餘隙。更且，在複數個內側壁2之中，有一個中間側壁8位於特定側壁6及相對側壁7之間，並且垂直於特定側壁6及相對側壁7。中間側壁8向內凹入，以提供餘隙給扣件頭部，以增加咬合元件16咬合扣件頭部的機會。請參照圖4。更詳言之，中間側壁8的橫斷面9是一個部分圓形的剖面，其中這個部分圓形的剖面沿著中間側壁8的第一側緣3到第二側緣4凹入。再者，如上面所述，特定側壁6及相對側壁7是為外突的結構，以讓咬合元件16靠近樞軸15，如圖5所示。

扳手把柄29連接於防滑扳手型工具本體1的外側邊，以做為一個槓桿力臂，增加施加於扣件的扭力。扳手把柄29的長度可以隨著用需要用來移除扣件的扭力而變化；扳手把柄29的長度越長產生的扭力越大，越短扭力就越小。扳手把柄29的形狀、設計、及材料成份可以配合使用者的需要而變化。例如說，可以在扳手把柄29的不同地方加上襯墊，以改變握特性，讓使用者可以更加容易及舒適地使用本發明。

請參照圖6。在本發明的一個實施例，上面所述至少一個咬合元件16是包含複數個咬合元件16。這可以提供給本發明更強的咬合能力。請參照圖8。複數個咬合元件16圍繞著樞軸15分佈，複數個咬合元件16之中的每一個與複數個內側壁2之中的一個相關側壁結合。複數個咬合元件16的數量與複數個內側壁2的數量是可以變化的。在本發明的一個實施例，複數個咬合元件16的數量等於複數個內側壁2的數量。在本發明的另一個實施例，複數個咬合元件16形成於每兩個內側壁2之間，如圖6所示。在圖10所示的一個實施例，複數個咬合元件16之中的每一個包含一組主要突起25。

本發明也包含一個附裝特徵，讓外部的扭力工具可以附裝於扭力工具本體1，以提高施加於扣件的扭力。請參照圖7。本發明更包含：一個附裝本體27、及一個結合孔28，其可讓一個外部扭力工具，例如一個套筒扳手，附裝於扭力工具本體1。附裝本體27的中心是在樞軸15上，而且附裝本體27沿著樞軸15分佈，而其旋轉軸與扭力工具本體1的樞軸15重疊，如圖6所示。在本發明的一個較佳實施例，附裝本體27是一個圓柱形的設計，並且附裝本體27的直徑則稍大於扭力工具本體1的直徑。結合孔28在相對於扭力工具本體1的位置，而且沿著樞軸15穿入附裝本體27。結合孔28的形狀是做成可以接受套筒扳手的陽性附裝元件。由於大部分的套筒扳手使用四方形的附裝元件，在本發明的一個實施例，結合孔28是做成正方形。在本發明的其他實施例，結合孔28及附裝本體27的形狀及設計，可以配合不同的扭力工具及其附裝手段而改變。在本發明的一個實施例，只有附裝本體27被使用，其中附裝本體27的形狀被製作成可以配合一個外部扭力工具。例如，附裝本體27被製作成一個六角形。不過，附裝本體27也可以被製作成其他的幾何形狀。

在本發明的一個實施例，本發明更包含一個扣件容納口30，以形成一個開口扳手。如圖1所示，扣件容納口30讓本發明可以從側面結合扣件頭部，就像傳統的開口扳手一樣。扣件容納口30從垂直於樞軸15的方向，穿過扭力工具本體1，而且扣件容納口30隔著扭力工具本體1相對於扳手把柄29。在與咬合元件16的關係，扣件容納口30平行於特定側壁6。

在本發明的一個實施例，主溝槽19及次溝槽22重疊而形成一個連續的溝槽，如此可以提供一個較大的空間給扣件頭部的轉角，很適合嚴重損壞的扣件頭部。在此實施例，主要突起25是位於第一對溝槽17及第二對溝槽18之間，如此可以保證在扣件頭部及本發明之間具有適當的夾持力。更詳言之，主要突起25是從第一對溝槽17延伸到第二對溝槽18。在此實施例的一個較佳樣態，本發明是一個具有一組次要突起26的開口扳手。

本發明已經以實施例說明於上。然而需要了解的是：在不背離本發明之精神或申請範圍的情況下，對該些實施例所為之修改或變化仍包含於本發明之範圍內。

1‧‧‧防滑扳手型工具本體2‧‧‧內側壁3‧‧‧第一側緣4‧‧‧第二側緣5‧‧‧夾持面6‧‧‧特定側壁7‧‧‧相對側壁8‧‧‧中間側壁10‧‧‧任意側壁11‧‧‧鄰接側壁12‧‧‧橫斷面13‧‧‧第一基面14‧‧‧第二基面15‧‧‧樞軸16‧‧‧咬合元件17‧‧‧第一對溝槽18‧‧‧第二對溝槽19‧‧‧主溝槽20‧‧‧深度21‧‧‧剖面22‧‧‧次溝槽23‧‧‧深度24‧‧‧剖面25‧‧‧主要突起26‧‧‧次要突起27‧‧‧附裝本體28‧‧‧結合孔29‧‧‧扳手柄部30‧‧‧容納口

圖1是本發明的一個透視圖。圖2是本發明的一個上部放大圖。圖3是圖2圓形A-A範圍內本發明的詳細圖。圖4是圖2橢圓形B-B範圍內本發明的詳細圖。圖5是圖2橢圓形C-C範圍內本發明的詳細圖。圖6是本發明另一個實施例的一個透視圖。圖7是本發明另一個實施例的一個底部透視圖。圖8是本發明另一個實施例的一個頂部圖。圖9是圖8圓形D-D範圍內本發明的詳細圖。圖10是本發明再一個實施例的一個頂部放大圖。

1‧‧‧防滑扳手型工具本體

2‧‧‧內側壁

3‧‧‧第一側壁

4‧‧‧第二側壁

5‧‧‧夾持面

6‧‧‧特定側壁

7‧‧‧相對側壁

8‧‧‧中間側壁

13‧‧‧第一基面

14‧‧‧第二基面

15‧‧‧樞軸

16‧‧‧咬合元件

17‧‧‧第一對溝槽

18‧‧‧第二對溝槽

25‧‧‧主要突起

26‧‧‧次要突起

29‧‧‧扳手把柄

30‧‧‧容納口

Claims

一種防滑扳手型工具，其包含有：一個防滑扳手型工具本體；以及至少一咬合元件，其中，該防滑扳手型工具本體更包含：複數個內側壁、一個第一基面、及一個第二基面；該複數個內側壁更包含：一個任意側壁及一個鄰接側壁；該任意側壁藉由一個有弧度的轉角毗鄰於該鄰接側壁；該複數個內側壁之中的每一個包括：一個第一側緣、一個第二側緣、及一個夾持面；該咬合元件包含：一對第一溝槽、及一對第二溝槽；該複數個內側壁環繞該防滑扳手型工具本體的一個樞軸分佈；該咬合元件與該複數個內側壁之中的一個特定內側壁結合；該一對第一溝槽及該一對第二溝槽沿著該特定內側壁的該夾持面彼此分開設置；該一對第一溝槽及該一對第二溝槽之中的每一對各自包含：一個主溝槽及一個次溝槽；該主溝槽及該次溝槽各自從該第一基面穿過該防滑扳手型工具本體，到達該第二基面；該主溝槽及該次溝槽各自垂直穿入該特定內側壁的該夾持面，該主溝槽及該次溝槽於一交點相交，該交點與該特定內側壁的該夾持面不共線，該次溝槽的深度大於該主溝槽的深度；該一對第一溝槽的該主溝槽鄰接該一對第二溝槽的該主溝槽。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，更包含有：一個附裝本體及一個結合孔，其中，該附裝本體的中心是在該樞軸上，而且該附裝本體沿著該樞軸分佈；該附裝本體連接於該第二基面；該結合孔在相對於該扭力工具本體的位置，且沿著該樞軸穿入該附裝本體。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，更包含有：一個附裝本體，其中，該附裝本體的中心是在該樞軸上，而且該附裝本體沿著該樞軸分佈；該附裝本體連接於該第二基面。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，該複數個內側壁之中的每一個所具有的一個橫斷面為一個部分圓形的剖面；該部分圓形的剖面沿著該第一側緣到該第二側緣凸出。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，該主溝槽的整個剖面為一個部分圓形的剖面；該部分圓形的剖面是由該第一側緣向該第二側緣凹陷。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，該次溝槽的整個剖面為一個部分圓形的剖面；該部分圓形的剖面是由該第一側緣向該第二側緣凹陷。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，該咬合元件位於該特定內側壁的該第一側緣及該第二側緣的中間。
依據申請專利範圍第1項所述之防滑扳手型工具，其中，該至少一個咬合元件是複數個咬合元件；該複數個咬合元件圍繞著該樞軸分佈；該複數個咬合元件之中的每一個與該複數個內側壁之中的一個相關內側壁結合。