TWM463177U - 鎖緊裝置 - Google Patents

Description

鎖緊裝置

本創作涉及一種具磁場效應的鎖緊裝置。

一般人談到鎖緊，通常會聯想到一種具備螺牙的螺接工件，譬如螺絲、螺栓或螺帽等。就螺絲而言，其擁有一頭部，用以接收一來自於手動或電動工具的扭力(或稱扭矩)，將分開二部件鎖緊在一起。

螺絲頭部欲接收手動或電動工具的扭力，依賴合適的結構，譬如螺絲起子及起子頭的輸出部。這項輸出部擁有一定的形狀，能夠凹凸配合於螺絲的頭部。卻因輸出部與螺絲頭部的接觸範圍小，必須扶持螺絲才能順利進行鎖緊作業，避免螺絲的重量導致頭部脫離輸出部。

然而，這樣的鎖緊作業相當麻煩，於是某些螺絲起子及起子頭添加一塊磁鐵，磁鐵形成涵蓋輸出部的磁場，企圖對金屬製螺絲產生一定的磁性吸附作用，防止螺絲無預警地離開輸出部。

可惜的是，輸出部接觸螺絲頭部的面積小，縮減二者有效的磁吸範圍，以磁吸處為軸心，讓螺絲相對輸出部為一定角度的偏斜。

為了解決螺絲偏斜的弊端，陸續發展一些鎖緊裝置，如臺灣證書第M321352號及第M390202號 等專利案。

在第'352號專利中，一筒形外殼前端植入一磁塊，外殼後端置入一環形塞件，在塞件與外殼內壁之間有一O形環，O形環鑲嵌於一通過外殼的起子頭上，使外殼與起子頭維持定位關係，讓外殼繞著起子頭旋轉，卻不能沿著起子頭長度方向位移。雖然，加大磁塊吸附頭部的作用範圍，取得螺絲豎立於輸出部的穩定效果，卻不利於深孔或狹窄空間進行鎖緊或旋鬆作業。

在第'202號專利中，中空的外殼未安裝任何磁性部件，雖然套在起子頭外部，卻不能利用磁場效應來吸附螺絲，仍有依重力現象掉落的缺點。而且，起子頭形成一環狀扣接凹槽，對齊一成型於外殼內壁的環凹槽，用以容納一彈性扣，彈性扣對環凹槽兩旁壁面致生阻擋作用，會讓外殼繞起子頭旋轉，同樣不能沿著起子頭長度方向位移，無法進入深孔或狹窄空間執行鎖緊作業。

因此，如何改善鎖緊裝置的構造，就成為本創作亟待解決的課題。

有鑑於此，本創作人深入探討先前技術之問題，憑藉多年從事相關產業之研發與製造之經驗，積極尋求解決之道，終於成功地改良有一種鎖緊裝置，以改善習用創作之問題

本創作主要目的在於：採用滑動結構，提供新一代具備磁場效應的鎖緊裝置，適用於平坦、深孔 或狹窄空間進行鎖緊作業。

緣於上述目的之達成，本創作的鎖緊裝置係在一鎖緊工具安裝一具備磁場效應的滑動組件。

該鎖緊工具有一連接段，連接段二端之一聯結一用以驅使金屬製螺接工件鎖緊的輸出部，輸出部有一大於連接段的最大寬度。

該滑動組件套在連接段外部，可在一磁吸位置與一解除位置來回移動。當滑動組件來到磁吸位置時，滑動組件靠近且依磁力吸附螺接工件。當外殼來到解除位置時，磁環遠離螺接工件，解除二者的磁性吸附關係。

因此，鎖緊工具以輸出部驅使螺接工件在平坦環境進行鎖緊作業，滑動組件會從解除位置移到磁吸位置，兼具螺接工件豎立於輸出部的穩定效果。倘若在深孔或狹窄空間進行鎖緊作業，滑動組件會由磁吸位置自動退到解除位置，方便鎖緊工具在深處進行鎖緊作業。

其中，該滑動組件包括：一管狀外殼，外殼套在連接段外部，可沿連接段長度方向在磁吸位置與解除位置來回移動；一磁環，磁環套在連接段外部且置入外殼中；一中空的內襯套，內襯套套於連接段外部，其塞入外殼用以阻止磁環離開。

另外，該外殼內圓周面朝向輸出部的端部形成一縮減端，縮減端直徑介於磁環外徑與輸出部最大 寬度之間，配合內襯套對磁環產生阻擋作用。

該磁環受限於內襯套而與縮減端毗鄰，其內徑大於輸出部最大寬度，絕不會干涉外殼相對連接段(或輸出部)來回移動。

該內襯套迫緊於外殼內圓周面遠離縮減端部位，其內徑區分一大於輸出部最大寬度的大直徑段，以及一介於連接段外部與輸出部最大寬度之間的小直徑段。

尤其是，該內襯套是由二圓弧形曲片相向併排組成。二曲片之一在合併處形成至少一凹部，用以結合另一曲片在合併處所形成相應的凸部。

此處所稱鎖緊工具是起子頭，起子頭的連接段另端聯結一接收動力的輸入部，輸入部擁有多邊形輪廓，其對角距離大於連接段，避免滑動組件脫離起子頭。

當然，鎖緊工具也可以是螺絲起子，螺絲起子的連接段是根桿體，桿體另端聯結一接收動力的握把。其中，該桿體形成一環槽，環槽位於輸出部與握把之間，供一限制件嵌入環槽裏，充當滑動組件移動到解除位置的終點。

以下，基於圖式詳述相關實施例之目的、構造及特徵，相信本創作採用之技術、手段及功效，當可由之得一深入而具體的瞭解。

10‧‧‧鎖緊裝置

20‧‧‧起子頭

22‧‧‧輸出部

24‧‧‧連接段

26‧‧‧輸入部

28‧‧‧前端

30‧‧‧滑動組件

32‧‧‧磁環

34‧‧‧內徑

36‧‧‧外徑

40‧‧‧外殼

42‧‧‧粗糙部

44‧‧‧內圓周面

46‧‧‧縮減端

50‧‧‧內襯套

51‧‧‧環槽

52‧‧‧大直徑段

53‧‧‧環肋

54‧‧‧小直徑段

56‧‧‧連接處

60‧‧‧曲片

62‧‧‧凹部

64‧‧‧凸部

66‧‧‧隆起物

70‧‧‧螺絲

72‧‧‧頭部

80‧‧‧螺絲起子

82‧‧‧桿體

84‧‧‧握把

88‧‧‧限制件

D‧‧‧直徑

S‧‧‧對角距離

W‧‧‧最大寬度

第1圖是本創作鎖緊裝置第一實施例的分解圖。

第2圖是第1圖滑動組件的分解平面圖。

第3圖是第2圖內襯套攤開的平面圖。

第4~5圖是沿第1圖A-A線剖開後關於內襯套可迫緊於外殼的結構示意圖。

第6圖是鎖緊裝置的組合平面圖。

第7圖是鎖緊裝置的使用狀態示意圖。

第8圖是本創作鎖緊裝置第二實施例的組合平面圖。

第9圖是輸出部參考輪廓示意圖。

第1圖表現鎖緊裝置第一實施例的具體結構。圖中的鎖緊裝置10包括一鎖緊工具與一滑動組件30，滑動組件30具磁場效應而能安裝於鎖緊工具上，取得穩定且有效的鎖緊功效。

本實施例的鎖緊工具是起子頭20。該起子頭20為金屬材料製成，共分為三段：靠近頂端部份是輸出部22，輸出部22呈十字交錯形狀擁有最大寬度W，在聚集部位形成一前端28，凹凸配合一執行鎖緊或旋鬆作業的螺接工件，如螺絲；中間段落是連接段24，連接段24為短圓棒造型而與輸出部22基部相連，連接段24直徑D小於輸出部22最大寬度W；偏向底端部份為輸入部26，輸入部26成型於連接段24另端而擁有六邊形輪廓，結合手動或電動工具的驅動端，使扭力(或稱扭矩)通過連接段24 傳遞到輸出部22；其中，輸入部26對角距離S大於連接段24直徑D，配合輸出部22阻止滑動組件30脫離起子頭20。

如第2圖所示，該滑動組件30的磁場作用源自於磁環32。在本實施例中，磁環32是指環形永久磁鐵，其內徑34大於輸出部最大寬度，可以套在起子頭的連接段外面。另外，該滑動組件30包括管狀外殼40，用以容納磁環32及中空的內襯套50。

該外殼40外表形成一圈較厚的粗糙部42，增加握持所需的摩擦作用面積。該外殼40內圓周面44直徑大於磁環32外徑36及輸出部最大寬度，形成用以容納磁環32的空間。在內圓周面44鄰近粗糙部42的管口形成直徑較小的縮減端46，縮減端46直徑介於磁環32外徑36與輸出部最大寬度之間，對置入外殼40的磁環32來說，恰好形成有效的阻擋作用。換句話說，縮減端46口徑小於磁環32外徑36，卻大於輸出部的最大寬度。

該內襯套50塞入外殼40遠離縮減端46口徑，其外表與外殼40內圓周面44維持迫緊關係，限制磁環32受阻於內襯套50和縮減端46，不得任意離開外殼40內部容納空間。該內襯套50內徑區分一大直徑段52及一小直徑段54，大直徑段52大於輸出部最大寬度，小直徑段54介於連接段直徑與輸出部最大寬度之間，同時比輸入部對角距離還小。另外，在小直徑段54內圓周面陷入一環槽51，小直徑段54以環槽51為界隔成二平行且突出的環肋53。

在第3圖中，不難理解內襯套50是由二圓弧形曲片60相向併排組成。攤開後的內襯套50，藉由一可撓的連接處56將二曲片60銜接在一起。二曲片60之一在合併處凹陷一小區域的凹部62，凹部62與小直徑段54的環槽51毗鄰。另一曲片60在合併處隆起一凸部64，凸部64同樣緊鄰環槽51而與相應的凹部62結合在一起，共組為中空的內襯套50。

至於內襯套50與外殼40的迫緊構造，可選擇第4圖直接方式，以內襯套50(即曲片60)外圓周面迫緊於外殼40的內圓周面44；或是採用第5圖間接方式，借助內襯套50外圓周面突出若干隆起物66來迫緊外殼40內圓周面44。

因此，想要把滑動組件30與起子頭20組裝在一起，就像第6圖般，讓磁環32與外殼40通過輸出部22最大寬度W，二者順著起子頭20長度方向往連接段24移動。二攤開的曲片60在連接段24外部合攏成為完整的內襯套50，移動塞入外殼40裡面，同時推著磁環32進入外殼40深處，直到磁環32觸及縮減端46為止。在內襯套50與縮減端46的搭配下，足以擋住磁環32不得任意離開外殼40，從而組成具備磁場效應的活動式鎖緊裝置10。

由於內襯套50採用塑(橡)膠材質製成，其硬度比剛性的外殼40還要柔軟，所以二者摩擦係數會比兩個金屬物件的摩擦係數還小。尤其是，採用第5圖所示內襯套50與外殼40的迫緊構造，還能取得更低的摩擦係數。

再看到第6圖，當外殼40往外拔出時，內襯套50以小直徑段54束縛起子頭20最大寬度W，以致環肋53接受輸出部22的反作用力，在克服內襯套50與外殼40彼此間的摩擦力後，讓鎖緊裝置10分開成為各自獨立的元件，方便起子頭20或滑動組件30進行汰舊換新的維修作業。

至於這款鎖緊裝置10的使用情況，非常簡單好用。就第6圖來說，起子頭20未接觸任何用於鎖緊作業的工件，會在磁環32的磁場效應作用下，讓整個滑動組件30順著連接段24靠近輸入部26。

一旦輸出部22像第7圖般插入金屬製螺絲70的頭部72，就會在磁環32的磁場效應作用下，讓整個滑動組件30自行移到更近的頭部72，反而離開輸入部26，方便鎖緊或旋鬆作業順利進行。

此刻，鎖緊裝置10的外殼40會罩住輸出部22外圍，以磁環32隔著縮減端46吸住頭部72，支持螺絲70平穩立於外殼40縮減端46外面。如此，磁環32磁場範圍籠罩螺絲70或頭部72的位置，相當於滑動組件30在連接段24移動的起點，界定為鎖緊裝置10的磁吸位置。

只要螺絲離開起子頭20的輸出部22，滑動組件30就會自動退往輸入部26，直到內襯套50小直徑段54觸及輸入部26為止，如第6圖。此刻，磁環32對螺絲的磁場效應予以解除，視為滑動組件30在連接段24的終點，充當鎖緊裝置10的解除位置。

第8圖闡明第二款鎖緊裝置10，不同於上 開實施例之處在於：鎖緊工具是螺絲起子80，螺絲起子80的連接段是根桿體82，其一端仍舊是輸出部22，另端聯結握把84用以接收動力。

其次，一限制件88套在桿體82介於輸出部22與握把84之間位置。該限制件88呈C形體或O形體，其外徑大於內襯套的小直徑段，充當滑動組件30移到解除位置的終點。

最後，看到第9圖羅列一字形、六角柱形、梅花柱形及套筒造型，可以考慮成為任一鎖緊裝置20的輸出部22的具體實施態樣。

上述實施例僅為說明本創作，非為限制本創作。熟習此技藝者從上述實施例衍生之各種變化、修改與應用均在本創作之範疇內。

10‧‧‧鎖緊裝置

20‧‧‧起子頭

22‧‧‧輸出部

24‧‧‧連接段

26‧‧‧輸入部

28‧‧‧前端

30‧‧‧滑動組件

32‧‧‧磁環

34‧‧‧內徑

36‧‧‧外徑

40‧‧‧外殼

42‧‧‧粗糙部

44‧‧‧內圓周面

46‧‧‧縮減端

50‧‧‧內襯套

51‧‧‧環槽

52‧‧‧大直徑段

53‧‧‧環肋

54‧‧‧小直徑段

60‧‧‧曲片

W‧‧‧最大寬度

Claims (10)

1. 一種鎖緊裝置，包括：一鎖緊工具，鎖緊工具有一連接段，連接段一端形成一輸出部，輸出部有一大於連接段的最大寬度，連接段另一端接受外力，通過輸出部傳遞至一金屬製螺接工件；及一滑動組件，滑動組件具備磁場效應，其套在連接段外部而能在一磁吸位置與一解除位置來回移動；當滑動組件來到磁吸位置時，對接觸輸出部的螺接工件產生磁性吸附力；滑動組件退往解除位置期間會遠離螺接工件，解除二者彼此間的磁性吸附關係。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鎖緊裝置，其中，該滑動組件包括：一外殼，外殼呈管狀，其擁有大於輸出部最大寬度的口徑，足以套在連接段外部；一磁環，磁環內徑大於輸出部最大寬度，能夠置入外殼裏；一內襯套，內襯套為中空造型，其迫緊地塞入外殼，對磁環產生阻擋作用，並能套在連接段外部，隨著外殼同向往復運動於磁吸位置和解除位置之間，卻受阻於輸出部最大寬度不得任意離開。
3. 如申請專利範圍第2項所述的鎖緊裝置，其中，該外殼內圓周遠離內襯套處形成一縮減端，縮減端口徑小於磁環外徑，卻大於輸出部的最大寬度，對磁環具備阻擋效能。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述的鎖緊裝置，其中， 該外殼外表形成一圈較厚的粗糙部。
5. 如申請專利範圍第3項所述的鎖緊裝置，其中，該內襯套內徑區分一大直徑段和一小直徑段，大直徑段大於輸出部的最大寬度，小直徑段介於連接段外徑與輸出部最大寬度之間。
6. 如申請專利範圍第5項所述的鎖緊裝置，其中，該內襯套有一陷入小直徑段內圓周面的環槽，小直徑段以環槽為界形成二環肋。
7. 如申請專利範圍第2、3、5或6項所述的鎖緊裝置，其中，該內襯套是由二圓弧形曲片相向併排組成。
8. 如申請專利範圍第7項所述的鎖緊裝置，其中，該內襯套有一凹部與一凸部，凹部陷入二曲片之一位於合併處，凸部隆起於另一曲片而與相應的凹部結合。
9. 如申請專利範圍第1、2、3、5或6項所述的鎖緊裝置，其中，該鎖緊工具是一起子頭，起子頭有一聯結於連接段另端用以接收外力的輸入部，輸入部為多邊形且對角距離大於連接段外徑。
10. 如申請專利範圍第1、2、3、5或6項所述的鎖緊裝置，其中，該鎖緊工具是一螺絲起子，螺絲起子有一聯結於連接段另端的握把，及一套在連接段充當滑動組件位移終點的限制件，握把寬度大於連接段外徑。