TW202031433A - 具有雙板簧的工具 - Google Patents

Abstract

一種具有板簧偏壓構件的雙棘爪棘輪工具。板簧包括通過支柱彼此聯接的兩個偏壓部。支柱可放置在棘爪袋部的凹進處中以保持結構穩定性，同時向接合的棘爪施加偏壓力。如此，偏壓構件降低了在棘輪操作期間產生的空轉量。

Description

具有雙板簧的工具

本發明總體涉及棘輪扳手。更具體地，本發明涉及具有帶有彈簧偏壓構件的雙棘爪的棘輪扳手。

棘輪扳手是常用的手持工具，用於向工件施加扭矩。棘輪扳手包括棘爪機構，該棘爪機構通過沿第一旋轉方向旋轉工具而允許工具沿第一旋轉方向扭轉工件，然後通過沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉工具而使工具返回其初始位置。棘爪機構接合驅動齒輪以「鎖定」該齒輪來沿第一旋轉方向施加扭矩，但允許棘爪在第二旋轉方向上相對於驅動齒輪滑動。例如，如果工件是左旋螺紋，或者如果使用者正在使用工具將工件從其位置上移開，則換向杆可使第一旋轉方向和第二旋轉方向中向工件施加扭矩的那個旋轉方向反向。

雙棘爪棘輪扳手要求棘爪鬆開齒輪才能進行鬆脫。通常，這需要齒輪旋轉等於棘爪齒的齒距的大約兩倍至三倍的角度。現有的棘輪扳手試圖通過包括促使棘爪與驅動齒輪接合的偏壓構件來解決該問題，但是這種布置需要用於彈簧樞轉並使彈簧位於其中的間隔件。

本發明廣泛地包括具有板簧偏壓構件（Leaf spring bias member）的雙棘爪棘輪工具。板簧包括通過支柱彼此聯接的兩個偏壓部。支柱可放置在棘爪袋的凹進處中以在向接合的棘爪施加偏壓力的同時保持結構穩定性。如此，偏壓構件降低了在棘輪操作期間產生的空轉量。

具體地，本發明廣泛地包括一種工具，該工具具有手柄、頭部和驅動齒輪，頭部從手柄延伸並包括具有限定於其中的腔和位於袋部內的凹進處，驅動齒輪設置在袋部內並適於向工件提供扭矩。該工具還可包括：適於接合驅動齒輪的第一棘爪和第二棘爪；聯接到第一棘爪和第二棘爪的換向杆，該換向杆使第一棘爪或第二棘爪根據換向杆的位置接合驅動齒輪；以及偏壓構件，該偏壓構件具有通過支柱聯接在一起的第一偏壓部和第二偏壓部，第一偏壓構件與第二偏壓構件根據換向杆的位置分別向第一棘爪和第二棘爪施加偏壓，其中，支柱定位在凹進處中。當第一棘爪接合驅動齒輪時，第一偏壓構件將第一棘爪偏壓成與驅動齒輪接合，當第二棘爪接合驅動齒輪時，第二偏壓構件將第二棘爪偏壓成與驅動齒輪接合。

本申請還公開了一種工具，該工具包括手柄、頭部和驅動齒輪，所述頭部從手柄延伸並包括限定於其中的袋部和位於袋部內的凹進處，所述驅動齒輪設置在袋部內並適於向工件施加扭矩。該工具還可包括：第一棘爪和第二棘爪，其適於嚙合地接合驅動齒輪；以及偏壓構件，其具有通過位於凹進處中的支柱聯接在一起的第一偏壓部和第二偏壓部。當第一棘爪接合驅動齒輪時，第一偏壓構件將第一棘爪偏壓成與驅動齒輪接合，並且當第二棘爪接合驅動齒輪時，第二偏壓構件將第二棘爪偏壓成與驅動齒輪接合。

在理解本公開將被認為是本發明的原理的示例且並非旨在將本發明的廣泛方面限制於示出的實施例的情況下，儘管本發明可以允許有許多不同形式的實施例，但附圖中展示的、且將在本文中詳細描述的，是本發明的優選實施例。如在此使用的，術語「本發明」並非旨在限制要求保護的發明的範圍，而是僅出於說明的目的作為用於討論本發明的示例性實施例的術語。

本發明廣泛地包括具有多個棘爪的工具，多個棘爪被偏壓構件偏壓成使得與周向地設置在驅動齒輪上的齒輪齒接合。偏壓構件可以是板簧，板簧包括通過支柱彼此聯接的兩個偏壓部。工具可包括限定了凹進處的棘爪袋部，該凹進處設置有支柱，在組裝時，該支柱可以在偏壓構件對將要與齒輪齒接合的棘爪施加偏壓力的同時保持偏壓構件的結構穩定性。如此，偏壓構件減少了在棘輪操作期間產生的空轉量。

如圖1至圖3中所示，當前公開的實施例中的至少一些包括具有頭部105和從頭部105延伸的手柄110的工具100。頭部105可包括用於容納棘輪部件的腔。可在頭部105內限定袋部115，以容納偏壓構件120，該偏壓構件120適於選擇性地將棘爪中的一個偏壓成與齒輪齒以及工具100的其他機械部件接合。偏壓構件120可包括通過支柱124彼此聯接的第一偏壓部122和第二偏壓部123。例如，第一偏壓部122和第二偏壓部123以及支柱124可彼此成一體。工具100還可包括統稱為球止動機構135的球125和彈簧130。

如圖所示，工具100可包括換向杆140，使用者可旋轉換向杆140以選擇性地使工具100沿順時針方向或逆時針方向操作。換向杆140可包括旋鈕142，使用者可抓握旋鈕142以選擇工具100將要施加扭矩的、期望的旋轉方向。換向杆140還可包括接合第一棘爪152與第二棘爪153的鉤部145。例如，根據換向杆140如何旋轉，鉤部145將接合第一棘爪152、第二棘爪153中的一個，並使接合的第一棘爪152隨後接合驅動齒輪155。

如圖2B中所示，驅動齒輪155可設置在頭部105內，以向工件施加扭矩。第一棘爪152和第二棘爪153也可設置在頭部105中，以在驅動齒輪155沿驅動旋轉方向旋轉時接合驅動齒輪155，並且在驅動齒淪155沿與驅動旋轉方向相反的滑動旋轉方向旋轉時相對於驅動齒輪155滑動。驅動齒輪155可連接到與套筒聯接的傳動突緣160，傳動突緣160隨後向工件施加扭矩。

工具100包括一種稱為雙棘爪棘輪扳手的棘輪，該棘輪允許使用者選擇性地確定扭矩方向。更具體地，第一棘爪152和第二棘爪153可與驅動齒輪155選擇性地接合，而驅動齒輪155可與工件操作性地接合以向工件施加扭矩。當第一棘爪152與驅動齒輪155接合時，隨著工具100沿第一旋轉驅動方向的旋轉而允許扭矩驅動，而隨著工具100沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向的旋轉而發生滑動。相反，當第二棘爪153與驅動齒輪155接合時，第一棘爪152脫離與驅動齒輪155的接合，並且隨著工具100沿第二旋轉方向的旋轉而允許扭矩驅動，同時隨著沿第一旋轉方向的旋轉而發生滑動。

如所描述的，換向杆140配置為選擇第一棘爪152與第二棘爪153中的一個，從而選擇工具100可施加扭矩的旋轉方向。例如，換向杆140的鉤部145中的一個可與第一棘爪152與第二棘爪153中的一個接合，並使接合的第一棘爪152隨後與驅動齒輪155接合。如此，換向杆140將使棘爪中的另一個（第二棘爪153）脫離驅動齒輪155。最終結果是，接合的第一棘爪152將使其齒與驅動齒輪155的齒接合，令接合的第一棘爪152在手柄110沿第一旋轉方向旋轉時（如圖3所示，當手柄110沿順時針方向旋轉時）能夠滑動，並令接合的第一棘爪152能夠抓握驅動齒輪155，以允許沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向施加扭矩（如圖3所示，當手柄110沿逆時針方向旋轉時）。

如上所述，除非接合的第一棘爪152被偏壓成與驅動齒輪155的齒輪齒接合，否則第一棘爪152與第二棘爪153在接合驅動齒輪155時可發生空轉。因此，當前公開的實施例中的至少一些將偏壓構件120實現為將接合的第一棘爪152偏壓成與驅動齒輪155的齒輪齒接合。例如，當第一棘爪152是接合的棘爪時，第一偏壓部122可接合第一棘爪152，而當第二棘爪153是接合的棘爪時，第二偏壓部123可接合第二棘爪153。圖2B示出了棘爪機構的一個這樣的示例，其中未接合的第二棘爪153沒有被其相應的第二偏壓部123偏壓成接合（狀態）。這裏，第一偏壓部122將第一棘爪152偏壓成與驅動齒輪155接合，以限制棘輪操作中的空轉。如圖所示，偏壓構件120是板簧，但是在一些實施例中，偏壓構件120可以是向第一棘爪152與第二棘爪153施加偏壓的另一種構件。

如圖2B和圖3中所示，袋部115可包括凹進處165，該凹進處165可設置有支柱124。凹進處165讓支柱124能夠在使用期間保持於工作位置，並讓柔性偏壓構件120能夠在工具100的組裝期間插入。例如，支柱124可以是圓形形狀的，而凹進處165可類似地為圓形形狀的以允許支柱124安裝在其中。為了便於組裝，支柱124在插入凹進處165的過程中可彎曲。通過將支柱124定位在凹進處165中，就不再像傳統的雙棘爪棘輪工具一樣需要單獨的間隔件了。因此，凹進處165可允許結構穩定、緊湊的偏壓構件，該偏壓構件在使用期間向第一棘爪152與第二153施加偏壓力以限制棘輪機構期間的空轉量。

球止動機構135定位在頭部105的袋部115內，並且沿向上的方向朝向換向杆140的底部被偏壓。換向杆140可包括部分球形的凹坑，當換向杆140順時針或逆時針旋轉可允許的量時，所述凹坑接納球125。因此，球125可向使用者提供表明換向杆140已經達到期望的旋轉接合方向的觸覺指示，並且可以進一步將換向杆140阻留在期望的位置。如圖3所示，球止動機構135可設置在頭部105的凹陷部170內，但是球止動機構135也可位於任何位置，只要當達到期望的旋轉接合方向時，該球止動機構135能夠向使用者提供觸覺指示即可。

如本文中所使用的，術語「聯接」及其功能等同詞不旨在必然限於兩個或更多個部件的直接機械聯接。相反，術語「聯接」及其功能等同詞意在表示兩個或更多個對象、特徵、工件和/或環境物質之間的任意直接或間接的機械、電氣或化學連接。在一些示例中，「聯接」還意在表示一個對象與另一對象形成為一體。

在前面的描述和附圖中闡述的內容僅以說明的方式提供，而不作為限制。儘管已經示出並描述了具體實施例，但是對於本領域技術人員而言將顯而易見的是，在不脫離發明人的貢獻的更廣泛方面的情況下，可以進行改變和修改。當以基於現有技術的他們的合適視角觀察時，所尋求的實際保護範圍旨在限定於以下的申請專利範圍中。

100:工具 105:頭部 110:手柄 115:袋部 120:偏壓構件 122:第一偏壓部 123:第二偏壓部 124:支柱 125:球 130:彈簧 135:球止動機構 140:換向杆 142:旋鈕 145:鉤部 152:第一棘爪 153:第二棘爪 155:驅動齒輪 160:傳動突緣 165:凹進處 170:凹陷部

出於促進對所要保護的主題的理解的目的，在附圖中示出了其實施例，通過對這些附圖的觀察，當結合以下的描述進行考慮時，要保護的主題及其結構、操作和許多優點應容易被理解和領會。 圖1是根據本發明的實施例的工具的俯視透視爆炸圖。 圖2 A是根據本發明的實施例的工具的側視圖。 圖2B是根據本發明的實施例的、沿著圖2A中的線2B-2B剖切的、工具的俯視剖視圖。 圖3是根據本發明的實施例的工具在換向杆被移除的情況下的俯視透視圖。

100:工具

105:頭部

110:手柄

115:袋部

120:偏壓構件

122:第一偏壓部

123:第二偏壓部

124:支柱

125:球

130:彈簧

135:球止動機構

140:換向杆

142:旋鈕

145:鉤部

Claims (15)

1. 一種棘輪工具，所述棘輪工具具有：手柄和從手柄延伸的頭部，所述頭部包括腔，該腔帶有具有周向地設置的齒輪齒的驅動齒輪；適於選擇性地接合所述齒輪齒的第一和第二棘爪；和換向杆，該換向杆聯接到所述第一和第二棘爪以選擇性地使第一棘爪或第二棘爪接合所述驅動齒輪，所述棘輪工具包括： 袋部，其設置在所述腔內； 凹進處，其設置在所述袋部中；以及 偏壓構件，其具有第一偏壓部和第二偏壓部，所述第一偏壓部與第二偏壓部之間設置有支柱，第一偏壓構件與第二偏壓構件根據所述換向杆的位置分別向第一棘爪和第二棘爪施加偏壓，其中，所述支柱定位在所述凹進處中， 其中，當所述第一棘爪被選擇為接合所述驅動齒輪時，所述第一偏壓構件將所述第一棘爪偏壓成與所述齒輪齒接合，而當所述第二棘爪被選擇為接合所述驅動齒輪時，所述第二偏壓構件將所述第二棘爪偏壓成與所述齒輪齒接合。
2. 如請求項1所述的工具，還包括球止動機構，所述球止動機構包括球和彈簧，所述彈簧將所述球向著所述換向杆偏壓，所述球止動機構設置在所述頭部中。
3. 如請求項2所述的工具，其中所述袋部包括凹陷部，並且其中，所述球止動機構位於所述凹陷部中。
4. 如請求項1所述的工具，其中所述偏壓構件是柔性的，從而所述支柱能夠插入到所述凹進處中。
5. 如請求項1所述的工具，其中所述第一偏壓部和所述第二偏壓部以及所述支柱彼此成一體。
6. 如請求項1所述的工具，其中所述換向杆包括旋鈕以及與所述旋鈕相對的第一鉤部和第二鉤部。
7. 如請求項6所述的工具，其中所述第一鉤部和所述第二鉤部分別適於基於所述換向杆的旋轉而接合所述第一棘爪和所述第二棘爪。
8. 一種工具，包括： 手柄； 頭部，其從所述手柄延伸，所述頭部包括其內限定有袋部的腔和設置在所述袋部中的凹進處； 驅動齒輪，其具有周向設置的齒輪齒，所述齒輪齒設置在所述腔內並適於向工件施加扭矩； 第一棘爪和第二棘爪，其適於選擇性地接合所述齒輪齒；以及 偏壓構件，其具有第一偏壓部和第二偏壓部，所述第一偏壓部與第二偏壓部之間設置有支柱，其中，所述支柱設置在所述凹進處中， 其中，當所述第一棘爪被選擇為接合所述驅動齒輪時，所述第一偏壓構件將所述第一棘爪偏壓成與所述齒輪齒接合，並且當所述第二棘爪被選擇為接合所述驅動齒輪時，所述第二偏壓構件將所述第二棘爪偏壓成與所述齒輪齒接合。
9. 如請求項8所述的工具，還包括換向杆，所述換向杆操作性地聯接到所述第一棘爪和所述第二棘爪，並根據所述換向杆的位置選擇性地使所述第一棘爪或所述第二棘爪接合所述齒輪齒，其中，所述第一偏壓構件和所述第二偏壓構件根據所述換向杆的所述位置分別向所述第一棘爪和所述第二棘爪施加偏壓。
10. 如請求項8所述的工具，還包括球止動機構，所述球止動機構包括球和彈簧，所述彈簧將所述球向著所述換向杆偏壓，所述球止動機構設置在所述頭部中。
11. 如請求項10所述的工具，其中所述袋部包括凹陷部，並且其中，所述球止動機構位於所述凹陷部中。
12. 如請求項8所述的工具，其中所述偏壓構件是柔性的，從而所述支柱能夠插入到所述凹進處中。
13. 如請求項8所述的工具，其中所述第一偏壓部和所述第二偏壓部以及所述支柱彼此成一體。
14. 如請求項8所述的工具，其中所述換向杆包括旋鈕以及與所述旋鈕相對的第一鉤部和第二鉤部。
15. 如請求項14所述的工具，其中所述第一鉤部和所述第二鉤部分別適於基於所述換向杆的旋轉而接合所述第一棘爪和所述第二棘爪。

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