CN1264638A - 一种棘动工具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种棘动工具,包括一扳手本体,其一端设有一头部,另一端形成有一柄部,其中头部内形成一第一容置部,而柄部则设有第三容置部,在第一、三容置部间设有第二容置部,第三容置部内设有一换向开关,换向开关内固定一顶制装置,第二容置部内设有一卡制件,一棘动件置入头部的第一容置部固定,一固定装置具有一定弹性,装设在第三容置部内。本实用新型提出的棘动工具扭力大,换向确实及迅速,结构简单,易于组装。
Description
本发明涉及到一种棘动工具，尤其是一种扭力大，换向确实及迅速，结构简单，易于组装的棘动工具。
棘动工具是一种很常用的手工工具，即我们通常使用的棘轮扳手，因此要求该工具具有较高的扭力值和棘动件拥有高齿数，从而使消费者在使用时扳手不易损坏，而扭力大小将决定于卡制件与棘动件的啮合齿数的多少，由于汽车引擎室空间非常狭小，转动角度过大将会影响操作顺畅度，转动角度的大小决定于棘动件的齿数，因为棘动件齿数高则每一齿转动角度小，最早的棘轮扳手由24齿改进至目前的72齿，亦即其转动角度由最早的一齿15度改进至一齿5度。
真对上述对棘轮扳手的要求，公知的扳手，如附件二所示的美国发明专利295377号，具有上盖及下盖，上、下盖的设置势必影响整支棘轮扳手的美观，且增加成本及组装工时，换向开关是有定位装置所定位，该定位装置呈斜向向上的方式摆置，容置空间呈扇形状，这种孔洞无法以铣刀旋转制，必须用电脑车床车制，成本自然高且易造成生产的瓶颈，虽然符合棘动件与顶制件高齿数结合的要求，可产生较高扭力，但生产速度过慢，成本过高，无法在竞争激烈的市场生存。
因此人们又设计出一种高扭力及高齿数的棘轮扳手，如附件一所示，其扳手本体的头部具有四个容置空间，第一至第三容置空间可通过铣刀旋转铣制，其相当容易铣制，而第四容置空间呈不规则形状，则面以电脑车床车制，则相对成本高，且浪费时间，再者第一至第四容置空间呈连续开放状，导致头部的结构变得相当弱，不利扭力值，此外由于棘动件需要盖体，除增加成本及组装难度外，亦不利外观的整体性，所述顶制件由换向开关透过弹簧的勾部带动，而勾部由顶制件的顶部带动，其带动力量会明显不足，并不是由顶制件的侧部带动，力量是属间接式的，因此上述扳手在换向上将会有不明显的情况存在，这是其一大缺点。
本发明的目的是要提供一种棘动工具，尤其是这样一种棘动工具，利用连接部的设置增强工具头部的承受扭力，而第一、二、三容置部皆设成圆形或弧形状，在制造时，用铣刀铣制即可，无须动用电脑车床，大大降低了工时及成本，且卡制件由顶制装置直接带动，可有效地使卡制件的齿部贴合，卡制件的端部紧抵第二容置部的壁面，可防止棘动件与卡制件间不会有滑齿或跳齿的情形发生，大大提高了整支工具的扭力，而本发明组装时只须以一锁固件结合即可，组装上相当快速便捷，此外，本发明在换向开关上相对于容置孔的另一侧设有固定装置，可有效固定换向开关，使卡制件、顶制装置及换向开关间的相对位置更加稳固，除了可防止卡制件与棘动件的跳齿及滑齿的情行发生外，还具有高扭力。
本发明的目的是这样实现的：一种棘动工具，包括：一扳手本体，该扳手本体一端设有一头部，另一端则形成有一柄部，其中头部内形成一第一容置部，而柄部则设有第三容置部，在第一、三容置部间则设有第二容置部；
一换向开关置入扳手本体的第三容置部内并可相对柄部旋转定位，
一顶制装置置入换向开关内固定，并可随换向开关旋转定位；
一卡制件一侧设有齿部，置入扳手本体的第二容置部内，且顶制装置是与其不具齿部的一侧结合在一起，并可由顶制装置带动在第二容置部内移动；
一棘动件呈圆柱形状，其外围环设有齿部，其是置入头部的第一容置部固定，并可相对头部作旋转，其中其上的齿部与卡制件上的齿部呈贴合状态；
一固定装置具有一定弹性，其是装设在第三容置部内，用以固定换向开关。
本发明的优点是：所述棘动工具结构简易，组装容易、换向确实及迅速。具体优点如下：
(1)本发明提出的一种棘动工具，结构简单且组装容易，其组装时仅须利用一锁固件即可组装完成整个棘动工具，无须任何螺丝。
(2)本发明提出的一种棘动工具，有效地解决了一般棘轮扳手在制造上的困难，本发明的第一至第三容置部皆仅需以铣刀旋转铣制即可，无须动用电脑车床，其成本低，制造流程短，制造工时短，是相当具有实用性的设计。
(3)本发明提出的一种棘动工具，其第一容置部与第三容置部间具有一连接部位，可提供头部一较佳的支撑力，亦即可提高整支工具的承受扭力，较公知的棘动工具的扭力高出许出。
(4)本发明提出的一种棘动工具，换向确实及迅速，其利用顶制装置直接带动卡制装置作移动及换向，直接产生一垂直分力及水平分力，垂直分力直接使卡制件的齿部紧密贴合棘动件的齿部，而水平分力则使卡制件紧靠第二容置部位的壁面，卡制装置与棘动件间的齿部紧密贴合将使得棘动件在施力时不会有滑齿或跳齿的情形发生，因此可承受较高的扭力，此外水平分力使卡制件紧抵第二容置部位的壁面，利用壁面的厚度来承受棘动件的推力，这也有助于整支扳手扭力的提高，另外固定装置将换向开关加以固定，更能确保卡制装置与卡制件的相对位置不会有任何移位的情形发生，多了一道安全装置，这一功能大幅度地提高了活动扳手的使用水准及其连带的高附加价值，相当具有经济效益。
(5)本发明的一种棘动工具，第一实施例中的顶制装置及固定装置皆具有弹性，在作换向时，将是非常柔和平顺，甚至可将固定装置及顶制装置的弹性设定不同，则可达到双重软硬度的效果。
(6)本发明的一种棘动工具，第三实施例中的顶制装置属于不具弹性的材质，而固定装置则具有弹性，这种方式虽较第一种实施例在换向时较硬，但提供给消费者另一种不错的选择。
(7)本发明的一种棘动工具，第四实施例中的第三容置部在制造上仅需以钻孔方式即可，较第一实施例在制造上更简易，其换向开关呈长柱状，这种长柱状换向开关较第一及三实施例中的换向开关在制造上显然容易得多，第一及三实施例中的换向开关由为菱形状的扳动件及近似柱状的带动部组合而成，此种不规则的形状在制造上成本较长柱状高，虽然第四实施例成本上较第一实施例低，但其美感就不及第一及第三实施例了，上述四种实施例皆远较公知的棘轮扳手，不论在装配、结构、成本皆较低，且扭力值更高更无须任何盖体，也更加美观。
(8)本发明的一种棘动工具，其第二容置部与第三容置部为一重叠孔，不须另外加工打穿再设置顶制装置，其成本较公知的技术低。
本发明的具体结构由以下的实施例及其附图给出，其中：
图1是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例的立体分解图；
图2是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例组合后的侧剖面图；
图3是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例的第一动作状态图；
图4是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例的第二动作状态图；
图5是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例的第三动作状态图；
图6是本发明提出的一种棘动工具的第一实施例组合后的立体图；
图7是本发明提出的一种棘动工具的第二实施例侧剖面图；
图8是本发明提出的一种棘动工具的第三实施例状态图；
图9是本发明提出的一种棘动工具的第四实施例状态图。
下面结合附图及其最佳实施例对本发明提出的具体结构作进一步的描述。
如图1及图2、图3所示，为本发明提出的一种棘动工具的第一较佳实施例，其具有一扳手本体10，该扳手本体10一端为头部11，另端为柄部12，其中在头部11上形成第一容置部13，第一容置部13为一圆形，在其内缘壁面的底部设有一凹环槽131，与第一容置部13相邻的柄部12内部设有一弧形状的第二容置部14，第二容置部14隐藏在柄部12内，与第二容置部14相邻且在柄部12上设有第三容置部15，第三容置部15的一端穿透柄部12的表面呈圆柱状，故第三容置部15隔着连接部位16与第一容置部13相邻，该连接部位16使柄部12及头部11并非全部镂空相连，可增加头部11与柄部12间的结构强度，再者在第三容置部15的一侧设有一容置孔151。
一棘动件20呈圆环状，其外侧壁面上环设有齿部21，在齿部21的两侧则分别环设有凹环槽23及凹陷部22，棘动件20的内侧壁面环设有呈多角形状的旋动部位24。
一锁固件30呈C形状的弹性体。
一卡制件40呈半月形弯弧状，其一侧壁面设有齿部41，相对于齿部41的另一侧设有长凹槽42，该长凹槽42的两端分别设有第一及第二位置421、422，而卡制件40两端分别设有第一及第二端部43、44。
一换向开关50由扳动件51及带动部52组合而成，其中扳动件51呈两端狭小中间部位大的状态，以利使用者扳动换向开关50，而带动部52呈圆柱状，使换向开关50能够以其为中心作旋转动作，其中带动部52的中间部位设有外容置孔521及内容置孔522，其中，内容置孔522与外容置孔521相连通，在带动部52相对于外容置孔521的另一面设有第一定孔523及第二定孔524，另外该换向开关的下方设有一底部53。
一顶制装置60由一圈状弹簧组合而成。
一固定装置200由弹簧202及钢珠201组合而成。
组装时先将弹簧202及钢珠201置入第三容置部15的侧面的容置孔151内，再将换向开关50置入扳手本体10的第三容置部15内，接着将顶制装置60经由第二容置部14置入换向开关50的内容置孔522内，这部分请特别参阅图3所示，然后将卡制件40置入第二容置部14内，其中卡制件40具齿部41的端部朝向第一容置部13，而具长凹槽42的端部则朝向第二容置部14，且使顶制装置60伸入长凹槽42内，将锁固件30套入棘动件20的凹环槽23内，再将两者的组合体置入扳手本体10的第一容置部13内，此时锁固件30会卡入第一容置部13的凹环槽131内，并使得棘动件20与扳手本体10的头部11结合在一起，且棘动件20与头部11可相对旋转，这部分请特别参阅图2所示，接着请参看图3所示，组合完成后(组装完成的棘动工具如图6所示)，顶制装置60会因本身的弹性而紧抵卡制件40的长凹槽42，而带动部52的背部的第二定位孔524受固定装置200顶制而固定，从组装过程中可以清楚看出，本发明整个组装过程中相当快速，且只须一锁固件30即可，无须任何螺丝或盖体，相当简易。
请参阅图3至图5所示，图3所示为顶制装置60抵于卡制件40的长凹槽42内第二位置422，此时卡制件40呈逆时针旋转转动旋松螺丝，反之顺时针是空转状态，顶制装置60呈斜向顶推卡制件40，该顶制装置60会产生一斜向力，该斜向力可分一垂直分力及水平分力，其中垂直分力将卡制件40推抵使其上的齿部41与棘动件20的齿部21紧密结合且紧密贴合，这部分可以提供高扭力。
欲换向时，扳动换向开关50，由带动部52带动顶制装置60转动，请参看图4所示，当顶制装置60转至中间位置时，顶制装置60呈伸长状态，当扳动作旋转至一角度后，如图5所示，顶制装置60处于压缩状态，亦即产生一弹力而紧抵长凹槽42内的第一位置421，此时棘动件20亦会产生一水平分力及垂直分力，分别将卡制件40推向棘动件20的齿部21及第二容置部14的端部，而同时换向开关50与固定装置200相对位置亦由第二定位孔524移至第一定位孔523固定。
请参看图7所示，为本发明的第二实施例，其与第一实施例主要差异在于棘动件90及头部11，一扳手本体10其头部11的中央部位设有一第一容置部13，一棘动件90呈圆柱状，其侧环设有齿部91，该齿部91的两端分别设有凸缘92及旋动部93，在旋动部93上设有一固定装置80，该固定装置80用于旋动部93与套筒(图中未示)结合时锁固套筒，而棘动件90的凸缘92则伸入头部的第一容置部13内，锁固件30是锁固定棘动件90及头部11的凹环槽131、931内，使得棘动件90得以枢转。
请参看图8所示，为本发明的第三实施例，其与第一实施例最大差异在于第一实施的顶制装置60是使用本身即具弹性的圈状弹簧，且因圈状弹簧会有弯折情形，故带动部52须具有内容置孔522及外容置孔521，且外容置孔521外径较内容置孔522大，以因应圈状弹簧的顶制装置60弯折，而第三实施例的顶制装置70是硬性材质，不具变形量，故其仅须在带动部52上设内容置孔522即可，而无须外容置孔521，再者第一实施例的顶制装置60及固定装置200皆具有弹性，是双弹性的设置，故第一实施例在换向时较具柔软度，而第三实施例仅靠固定装置200的弹力来顶制卡制件40，其在换向时柔软度较第一实施例硬，换向的软硬根据个人的喜好，上述两种实施例皆是可实施的设计。
请参看图9所示，为本发明的第四实施例，其与第一实施例最大差异在于第一实施例的第三容置部15呈圆柱凹陷状，且换向开关50亦属圆柱状，亦即换向开关50是在第三容置部15内以旋转方式达到换向的目的，而第四实施例则是从柄部12的侧面贯穿形成第三容置部17，一长柱状的换向开关100置入第三容置部17内，且以滑动方式带动顶制装置60来拨动卡制件40作换向的动作，当然换向开关100上的一侧亦具有第一定位孔11及第二定位孔102，而另一侧的中间部位则设有一容置孔103以供装设顶制装置60，并利用固定装置200将换向开关100加以定位，第四实施例操作时仅须以手朝换向开关100按压即可，操作上相当便利，因此第四种实施例亦属相当简易的设计，在制造上及操作上甚至较第一种更为便利，唯从美观上而言，因第三容置部17是将柄部两面贯穿，其美感上则又不如第一实施例，故第四实施例可谓第一实施的等效设计。
Claims (13)
1、一种棘动工具，其特征在于：包括有，
一扳手本体，该扳手本体一端设有一头部，另一端则形成有一柄部，其中头部内形成一第一容置部，而柄部则设有第三容置部，在第一、三容置部间则设有第二容置部；
一换向开关置入扳手本体的第三容置部内并可相对柄部旋转定位，
一顶制装置置入换向开关内固定，并可随换向开关旋转定位；
一卡制件一侧设有齿部，置入扳手本体的第二容置部内，且顶制装置是与其不具齿部的一侧结合在一起，并可由顶制装置带动在第二容置部内移动；
一棘动件呈圆柱形状，其外围环设有齿部，其是置入头部的第一容置部固定，并可相对头部作旋转，其中其上的齿部与卡制件上的齿部呈贴合状态；
一固定装置具有一定弹性，其是装设在第三容置部内，用以固定换向开关。
2、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述棘动件与扳手本体的头部的结合可通过一锁固件加以枢固，使得棘动件可相对头部作旋转。
3、根据权利要求2所述的一种棘动工具，其特征在于：可在头部的内壁面设一凹环槽，而棘动件的齿部底缘亦相对设置一凹环槽，当棘动件置入头部内时，锁固件被置入两凹环槽间，使得棘动件能与头部结合旋转。
4、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述换向开关由扳动件及带动部组合而成，其中扳动件可供手部扳动，使其以带动部为中心作旋转。
5、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述第三空置部可设于柄部内并呈两侧贯穿状，换向开关则呈长柱状，可在第三容置部内作滑动，进而带动顶制装置移动。
6、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述顶制装置可为一弹性体。
7、根据权利要求5所述的一种棘动工具，其特征在于：所述顶制件可成长条状，而弹性构件可为一长条状的压缩弹簧。
8、根据权利要求4所述的一种棘动工具，其特征在于：在带动部的壁面上设一容置孔，以供容置顶制装置。
9、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：在卡制件上相对于齿部的另一侧设有一长凹槽，以供卡制件伸入其内带动卡制件在第二容置部内作移动。
10、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：在棘动件内可形成一穿透的旋动部位。
11、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述棘动件可设成一端具有一凸出的旋动部。
12、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：在第一及第三容置部间，第二容置部上设有一连接部。
13、根据权利要求1所述的一种棘动工具，其特征在于：所述顶制装置可为一不具弹性的长柱状。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20031217 |