TWI809898B

TWI809898B - 扭力工具

Info

Publication number: TWI809898B
Application number: TW111119591A
Authority: TW
Inventors: 派翠克科拉特; 克里斯蒂安鮑爾西伯
Original assignee: 德商哈薩沃克賀曼勒弗公司
Priority date: 2021-06-23
Filing date: 2022-05-26
Publication date: 2023-07-21
Also published as: CN116981544A; JP2024516587A; CN116981544B; EP4359172A1; DE202021103380U1; WO2022268252A1; TW202304661A

Abstract

本發明係關於一種扭力工具，特定言之，一種扭力螺絲起子(1)，其具有一手柄(2)及可圍繞該手柄(2)之縱向軸(L)旋轉以設定一扭力之一設定體(7)以及用於一經定義扭力之一顯示器(3)，該顯示器包括一數字滾輪計數器(10)，該數字滾輪計數器具有至少兩個數字滾輪(11、12、13)。根據本發明，該數字滾輪計數器(10)配置於該手柄(2)之一中空圓柱形縱向區段(14)中，該區段具有該經定義扭力透過其可見之一觀察窗(16)，且該數字滾輪計數器(10)在其中心軸(ML)中具有透過其導引一軸件區段(18)之一通道(17)，其中在兩個數字滾輪(11、12或12、13)之間整合以一可旋轉固定方式配置於該手柄(2)中之一載盤(30)，且該載盤(30)被可旋轉地指派具有一驅動齒連接(39)及一控制齒連接(40)之一控制齒輪(33)，且一個數字滾輪(11、12、13)具有一外數字輪緣(20)，該外數字輪緣具有擁有一驅動齒接(22)之一第一輪緣區段(21)及擁有一控制元件(24)之一第二輪緣區段(23)，且其中該設定體(7)具有用於將該設定體(7)之一旋轉移動傳遞至配置於該設定體側上之該數字滾輪(11)之構件。

Description

扭力工具

根據技術方案1之前言之特徵，本發明係關於一種扭力工具，特定言之，一種扭力螺絲起子。

扭力工具(諸如扭力螺絲起子)係可使用其將一受控扭力施加至一工件(一般言之，一螺絲或螺帽)之手持式工具。可使用可調整扭力工具施加一經定義擰緊扭力，以便確保待連接組件之間之必要夾持力或組裝預張力。

在扭力螺絲起子之情況中，一釋放機構通常容置於手柄中。在手柄中或手柄上提供包含用於一待調整扭力之一顯示器之一調整裝置。藉由旋轉手柄上之設定體來壓縮一壓縮彈簧而調整所要扭力，該設定體相對於手柄之一固定部分連接至一設定機構(通常係一螺紋心軸)。

在US 9,421,675 B2中揭示一種可調整扭力螺絲起子。經定義扭力可在一顯示器上讀取，該顯示器經設計為一標尺或游標。

DE 20 2013 103 740 U1描述一種具有一最先進扭力顯示器之扭力扳手。扭力扳手具有用於經定義扭力之一顯示裝置。顯示裝置包括具有經由一齒輪連結之若干數字滾輪之一數字滾輪計數器。數字滾輪配置於在外部包圍手柄之一外殼中。齒輪箱之軸桿穿過外殼中之一個側上之齒輪。為了容納數字滾輪計數器，外殼必須被製成兩個部分。外殼由面向彼此之一上蓋及一下蓋形成，且附接至扭力扳手之手柄。在安裝空間及功能方面，可改良此設計。

本發明係基於先前技術，且具有在安裝空間、應用技術及功能方面改良一扭力工具(特定言之，一扭力螺絲起子)之任務。

此問題之解決方案在於一扭力工具，特定言之，根據技術方案1之一扭力螺絲起子。

根據本發明之扭力工具之有利構形及開發係附屬技術方案之標的物。

亦從描述及隨附圖式明白個別地或組合地使本發明在技術上有利之扭力工具之特徵之設計及修改。

根據本發明之一扭力工具特定言之係一扭力螺絲起子。扭力工具具有一手柄及一設定體，該設定體可圍繞手柄之縱向軸旋轉以調整一扭力。一經定義扭力或扭力之經定義值在一顯示器上展示，且可透過一觀察窗讀取。顯示器包括具有至少兩個數字滾輪之一數字滾輪計數器。

根據本發明，數字滾輪計數器配置於手柄之一中空圓柱形縱向區段中。在縱向區段中提供觀察窗，透過該觀察窗可見扭力之經定義值。觀察窗由手柄中之中空圓柱形縱向區段中之壁中之一凹槽或一開口製成。數字滾輪計數器在其中心軸上具有透過其導引一軸件區段之一通道。一非旋轉載盤整合於手柄中之兩個數字滾輪之間。一控制齒輪被可旋轉地指派給載盤。控制齒輪具有一驅動齒連接及一控制齒連接。一數字滾輪具有具備數字之一外數字輪緣，該外數字輪緣具有擁有一內驅動齒連接之一第一輪緣區段及擁有一控制元件之一第二輪緣區段。設定體具有用於傳遞設定體之一旋轉移動之構件，數字滾輪配置於設定體側上。

根據本發明之扭力工具在安裝空間、應用技術及功能方面進行改良。在根據本發明之扭力工具中，將具有一內部齒輪鏈之一緊湊型數字滾輪計數器整合於手柄中。數字滾輪計數器配置於手柄之一中空圓柱形縱向區段中。

較佳地，用於傳遞設定體之旋轉移動之構件及鄰近於設定體之第一數字滾輪之驅動齒連接(即，設定體側上之數字滾輪)永久地接合。

設定體永久地徑向耦合至設定體側上之第一數字滾輪。此係經由設定體上之驅動器及第一數字滾輪上之驅動齒連接來完成。第一數字滾輪展示最低定義值。歸因於永久耦合，設定體之每一旋轉移動被傳遞至第一數字滾輪。在相對側上，第一數字滾輪具有一控制元件。較佳地，此係一內部齒段。在兩個數字滾輪(例如，設定體側上之第一數字滾輪及隨後第二數字滾輪)之間，存在一載盤。載盤具有控制齒輪安裝或固持於其上之一偏心軸頸。載盤經連接至手柄，使得其無法旋轉。為此目的，載盤具有特定言之接合於中空圓柱形縱向區段之內圓周上之一溝槽或狹槽形凹槽中之一徑向突出部。控制齒輪具有一驅動齒連接及一控制齒連接。驅動齒連接與一數字滾輪之驅動齒連接相互作用。控制齒連接與一數字滾輪之控制元件相互作用。定位於載盤之一個側上之控制元件確保在各完整旋轉之後，隨後數字滾輪增加或減少一數值。實施方案至少需要兩個數字滾輪。系統可藉由一個數字滾輪、一個載盤及一個控制齒輪在技術要求及有意義數字上推進。由於數字滾輪各自具有一控制元件，所以先前配置之數字滾輪之各完整旋轉在隨後數字滾輪中產生一個數字之一變化。控制元件之數目判定隨後數字滾輪在一次旋轉期間推進之頻率。因此，控制元件之數目及進一步控制之數目彼此成比例。

本發明提供一種扭力工具，特定言之，一種扭力螺絲起子，其具有一顯示器，其中具有數字滾輪計數器之整個顯示系統可作為一單元插入至手柄中。此係從設定體之側進入手柄之中空圓柱形縱向區段中來完成。數字滾輪計數器及其組件係相互支撐的。數字滾輪計數器係安裝於手柄中之計數器軸承。此係藉由手柄中之載盤之非旋轉配置來達成。一軸件區段在中心導引通過數字滾輪計數器及位於中心軸上之通道。根據本發明之扭力工具之此特別有利態樣能夠連接或耦合配置於設定體側上之扭力工具之組件及配置於數字滾輪計數器之輸出側上之扭力工具之組件，特定言之，扭力設定機構及一調整配置。

一有利設計意謂載盤具有突出或接合於手柄中之一凹槽中之一徑向突出部。以此方式，一計數器軸承或數字滾輪計數器之鄰接經由載盤來實現。

一進一步特別較佳設計提供設定體具有擁有與設定體側上之數字滾輪之驅動齒連接接合之驅動器之一埠。較佳地，驅動器配置於埠之前側上。

穿過數字滾輪計數器中之中心通道之軸件區段較佳地係作為一調整配置之部分之一調整軸件之部分，可經由該調整配置在由數字滾輪計數器指示之一扭力之經定義值與釋放扭力之間實行一調整。

一數字滾輪具有一輪轂及配置於輪轂與外數字輪緣之間之一盤體。

控制齒輪安裝於偏心地配置於載盤上之一軸頸上。

一載盤具有一罐形構形中心件。一徑向盤區段圍繞中心件同心地從中心件延伸。控制齒輪配置於載盤之一固持系統中，該固持系統配置於中心件之外圓周之區域中。盤區段具有固持系統之區域中之一開口。控制輪與驅動齒連接部分突出通過開口，使得驅動齒連接面向下游數字滾輪之區段與下游數字滾輪之驅動齒連接接合。

控制齒連接連接至面側之驅動齒連接。驅動齒連接具有數個齒，且控制齒連接具有數個控制齒，驅動齒之數目係控制齒之數目之兩倍。驅動齒之數目與控制齒之數目之比率係2：1。因此，驅動齒之數目係控制齒之數目之兩倍。

控制齒彼此成一角度配置於一節圓上，其中在各情況中，一個控制齒與一個驅動齒一致。具有六個驅動齒之控制齒輪具有三個對應控制齒，其等彼此成120°之一角度配置。

數字滾輪計數器之一進一步實際有利設計係，一數字滾輪具有控制元件側上之一環形軸環，該環形軸環具有控制元件之區域中之一凹槽。環形軸環覆蓋控制齒連接之控制齒，惟一個控制齒除外。突出控制齒之一者與一數字滾輪之控制元件相互作用。在一數字滾輪之各完整旋轉之後，由控制元件偵測突出控制齒。控制齒進一步轉動120°，使得下一控制齒與環形軸環相對突出。控制齒進一步轉動120°使下游數字滾輪推進一個數字。

在由設定體驅動之第一數字滾輪執行一旋轉移動時，控制齒輪被固持，直至在一完整旋轉之後，第一數字滾輪之設定元件與控制齒輪之一控制齒接合，且此繼續旋轉對應於數字滾輪轉換一個數字之一弧形區段。因此，隨後數字滾輪推進或旋轉一個數字。在第一數字滾輪進行另一旋轉時，控制齒輪之驅動齒連接與第二數字滾輪之間之永久接合防止第二數字滾輪及隨後數字滾輪轉動。僅當第二數字滾輪已進行一完整旋轉時，第二數字滾輪之後之第三數字滾輪移動一個數字位置。

1:扭力螺絲起子

2:手柄

3:顯示器

4:輸出

5:調整裝置

6:壓縮彈簧

7:設定體

8:鎖

9:鎖定體

10:數字滾輪計數器

11:數字滾輪

12:數字滾輪

13:數字滾輪

14:縱向區段

15:壁

16:觀察窗

17:通道

18:軸件區段

19:調整軸件

20:數字輪緣

21:第一輪緣區段

22:驅動齒接

23:第二輪緣區段

24:控制元件

25:11、12、13之側

26:軸環

27:凹部

28:輪轂

29:盤體

30:載盤

31:突出部

32:凹槽

33:控制齒輪

34:軸頸

35:中心件

36:盤區段

37:固持系統

38:開口

39:驅動齒連接

40:控制齒連接

41:驅動齒

42:控制齒

43:設定體側

44:埠

45:驅動器

46:環形腹板

L:縱向軸

ML:中心軸

在下文使用圖式更詳細說明本發明。其等指示如下：圖1在一側視圖中展示根據本發明之呈一扭力螺絲起子之形式之一扭力工具；圖2展示透過圖1之圖解沿著線A-A之一縱向橫截面；圖3展示如圖2中展示之區段A之一放大圖；圖4展示扭力螺絲起子之手柄之一透視圖；圖5展示透過如圖4中展示之手柄之一第一截面圖；圖6展示透過如圖4中展示之手柄之一第二截面圖；圖7展示從設定體側之手柄之一正視圖，及圖8展示來自圖7之細節B之一放大圖；圖9展示扭力螺絲起子之組件之一分解圖；圖10展示透過圖9之圖解沿著線AD-AD之一橫截面；圖11在一透視圖中展示透過圖10之圖解沿著線AG-AG之一橫截面；圖12在一透視圖中展示透過圖10之圖解沿著線AF-AF之一橫截面；圖13展示一數字滾輪計數器之數字滾輪之一透視圖；圖14展示一扭力螺絲起子之一設定體之一透視圖；圖15展示透過一數字滾輪計數器之一垂直橫截面；圖16在一分解視圖中展示根據圖15中之圖解之數字滾輪計數器之組件；圖17展示透過圖3之圖解沿著線U-U之一橫截面；圖18展示透過圖3之圖解沿著線T-T之一橫截面；圖19展示一滾輪計數器之組件之一透視分解圖；圖20從一不同角度展示數字滾輪計數器之組件，及圖21展示一數字滾輪計數器之組件之另一透視分解圖。

參考圖1至圖21，描述根據本發明之呈一扭力螺絲起子1之形式之一扭力工具及其組件。

扭力螺絲起子1具有一手柄2及用於一經調整扭力之一顯示器3及一輸出4。在手柄2中整合用於調整一特定扭力或一經定義擰緊扭力之一調整裝置5。調整裝置5包含此處未詳細描述之一設定機構，憑藉該設定機構藉由壓縮一壓縮彈簧6來調整所要扭力。

調整裝置5及其設定機構與手柄2上之一設定體7相互作用。設定體7可相對於手柄2圍繞縱向軸L旋轉。藉由使設定體7相對於手柄2之固定部分旋轉來調整扭力。為了保全分別調整之扭力不遭受無意調整，設定體7藉由由一鎖定體9致動之一鎖8固定。

扭力螺絲起子1之輸出4配置於手柄2中之前側上。輸出4經設計以容納可交換插入工具。輸出4配備有用於此目的之一固持系統，使得可交換不同插入工具。

用於一經調整扭力之顯示器3具有一數字滾輪計數器10，其具有依次配置之複數個數字滾輪11、12、13。在此處展示之實例中，總共提供三個數字滾輪11、12、13。數字滾輪計數器10配置於手柄2之一中空圓柱形縱向區段14中。縱向區段14之壁15由觀察窗16穿透。透過觀察窗16可見數字滾輪計數器10之一區段及經定義扭力。

數字滾輪計數器10在其中心軸ML上具有一通道17。一軸件區段18被導引通過通道17。軸件區段18係作為一調整配置之一組件之一調整軸件19之一部分，可經由該調整配置在由數字滾輪計數器10指示之一扭力之經定義值與釋放扭力之間實行一調整。

特定言之，在圖13及圖15至圖21中個別地或以各種組合可見數字滾輪計數器10及作為數字滾輪計數器10之部分之顯示器3之組件。

一數字滾輪11、12、13具有具備數字之一外圓柱形數字輪緣20。數字輪緣20具有擁有一驅動齒接22之一第一輪緣區段21及擁有一控制元件24之一第二輪緣區段23。驅動齒接22圓周地配置於第一輪緣區段21之內圓周上。控制元件24由一單一內部齒狀齒段形成。在控制元件24所在之一數字滾輪11、12、13之側25上，即，在控制元件側上，各數字滾輪11、12、13具有一環形軸環26，該環形軸環具有控制元件24之區域中之一凹部27。

各數字滾輪11、12、13具有一輪轂28及配置於輪轂28與外數字輪緣20之間之一盤體29。在兩個數字滾輪11、12或12、13之間，存在一載盤30，該載盤被固持於手柄2中，使得其無法旋轉。載盤30具有接合於手柄2中之一凹槽32中之一徑向突出部31。一載盤30藉由突出至凹槽32中之突出部31反向支撐在手柄2中，且以一旋轉固定方式固持。

一控制齒輪33被可旋轉地指派給各載盤30。控制齒輪33安裝於偏心地配置於載盤30上之一軸頸34上。載盤30具有擁有一徑向盤區段36之一罐形構形中心件35。控制齒輪33配置於一固持系統37中，該固持系統配置於中心件35之外圓周之區域中。在固持系統37之區域中，盤區段36具有一開口38。

控制齒輪33具有一驅動齒連接39及一控制齒連接40。控制齒連接40在面側上鄰接驅動齒連接39。驅動齒連接39具有數個驅動齒41。控制齒連接40具有數個控制齒42。驅動齒41之數目係控制齒42之數目之兩倍。在所展示之實例中，總共存在三個控制齒42，其等以彼此成120°之一角度配置於一節圓上。在各情況中，控制齒42與驅動齒41一致地定向。

控制齒輪33位於軸頸34上之固持系統37中。驅動齒連接39在一些區域中處於開口38中，使得驅動齒連接39相對於盤區段36在兩側上突出。

數字滾輪計數器10作為一單元從設定體側43上之開口插入至手柄2中，且定位於中空圓柱形縱向區段14中。軸件區段18被導引通過通道17。載盤30之突出部31以一鄰接方式接合於縱向區段14之內圓周上之凹槽32中。

設定體7具有一埠44。驅動器45配置於埠44之前側上。驅動器45在設計上係齒狀的，且配置成在埠44之一環形腹板46上向外突出。兩個驅動器45各自以距彼此之一較小距離設置於圓周上，且形成一驅動器對。在環形腹板46之圓周上，各自由兩個驅動器45形成之兩對驅動器彼此完全相對。

設定體7之驅動器45與設定體側43上之第一數字滾輪之驅動齒接22接合。以此方式，設定體7之一旋轉移動被直接傳遞至第一數字滾輪11，經由該旋轉移動進行扭力或釋放元件之調整。

在第一數字滾輪11與第二數字滾輪12之間以及第二數字滾輪12與第三數字滾輪13之間，一載盤30在各情況中以一旋轉固定方式配置。第一數字滾輪11與第二數字滾輪12之間之第一載盤30具有在第一數字滾輪11與第二數字滾輪12之間傳遞一旋轉移動之任務。在第一數字滾輪11之一完整旋轉之後，第二數字滾輪12旋轉一個數字或一個位置。在第二數字滾輪12已進行一完整旋轉之後，隨後第三數字滾輪13向前移動一個數字或一個位置。

如圖18中可見，環形軸環26與控制齒連接40重疊。以彼此成120°之一角度配置之兩個鄰近控制齒42抵放於軸環26之內側。軸環26在兩個控制齒42上方滑動。控制齒輪33固定在此位置中，直至具有控制元件24及凹部27之一數字滾輪11、12、13在一控制齒42上方移動。控制齒輪33在此位置中被釋放，且進一步轉動一個位置或一個數字。

由於控制齒輪33與隨後第二數字滾輪12之驅動齒接22中之驅動齒連接39接合，所以在第一數字滾輪11旋轉時，數字滾輪12由控制齒輪33固持在適當位置中。在第一數字滾輪11之一完整旋轉之後，控制齒輪33與控制齒連接40或一控制齒42及控制元件24接合。控制齒輪33進一步轉動一個位置，且數字滾輪12調整一個數字。此後，控制齒42再次被軸環26覆蓋。控制齒輪33及數字滾輪12被固持在一固定位置中，直至控制元件24在一進一步完整旋轉之後再次與一控制齒42接合，且控制齒輪33及數字滾輪12旋轉一進一步位置。以相同方式，第三數字滾輪13接著亦旋轉一個進一步數字或位置。