專利名稱:棘輪扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于一種棘輪扳手,尤指一種可控制單向驅(qū)動(dòng)的棘輪扳手。
背景技術(shù):
常規(guī)棘輪扳手,一種如美國第5979274號(hào)專利,是本體二端分別設(shè)柄部及作用端, 作用端設(shè)有第一容槽,第一容槽內(nèi)設(shè)棘輪,第一容槽側(cè)壁凹陷一第二容槽,第二容槽容置掣子,并鉆設(shè)有容孔以容置彈性元件,利用彈性元件頂推掣子,使掣子的掣齒與棘輪的棘齒嚙合。然而,因容納彈性元件的容孔,是在第二容槽的弧形壁面上鉆孔而成,加工時(shí),鉆頭須避開第一容槽壁面,而以一傾斜角度伸入第二容槽內(nèi),再于第二容槽的弧形壁面鉆出斜伸的容孔,不僅加工困難,而且彈性元件容置于容孔呈斜伸狀態(tài),會(huì)造成作用不佳。另一常規(guī)棘輪扳手,如美國第US7444903B1號(hào)專利,是由一本體、一掣子、一棘輪及一限位環(huán)所組成。其本體一端設(shè)有一容槽,容槽底端設(shè)有一環(huán)肋,頂端設(shè)有一環(huán)槽,容槽一側(cè)壁凹設(shè)一弧形容室。掣子呈弧形,其凹弧正面的二半段依序分別設(shè)棘齒及一滑動(dòng)面,背面相對(duì)棘齒處設(shè)有一擋止面,及相對(duì)滑動(dòng)面處連接一彈簧。棘輪頂?shù)锥朔謩e環(huán)設(shè)一凹緣,二凹緣分別供環(huán)肋及一環(huán)體嵌入。利用一 C形扣同時(shí)嵌套環(huán)體與環(huán)槽,借環(huán)體封住,而使棘輪定位于容槽內(nèi)。此專利,雖不需于容室鉆設(shè)一容納彈簧的孔,但仍有下述的缺失1、其由本體、掣子、棘輪、彈簧、C形扣及環(huán)體等六元件所組成,元件仍多,增加零件及組裝成本;2、 掣子背面仍須鉆孔以容納彈簧,因掣子背面為弧面,故會(huì)增加鉆孔的難度,尤其孔位于弧面最高點(diǎn),當(dāng)鉆頭快速旋轉(zhuǎn)而接觸至弧面狀時(shí),鉆頭容易順著弧面狀而產(chǎn)生相對(duì)移位,造成偏差,孔及鉆頭容易受損;3、容納彈簧的孔位在掣中背面近中央,以全力頂推掣子嚙合棘輪, 而不具退離掣子的彈性裕度,造成回轉(zhuǎn)時(shí)掣子仍與棘輪嚙合,而無法讓扳手相對(duì)棘輪退轉(zhuǎn); 4、掣子鉆孔容納彈簧,孔的深度有限,相對(duì)彈簧的長度縮小,彈簧的彈力并不足,造成掣子相對(duì)棘輪動(dòng)作不順暢。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種簡化零件,制造容易,降低成本,及提升單向控制的有效性的棘輪扳手。達(dá)成上述目的的技術(shù)手段,包括一本體、一棘輪、一掣子、一彈性元件及一 C形扣環(huán)。本體的作用端設(shè)有第一容槽及第二容槽,分別容納棘輪及掣子。棘輪頂段及底段分別一扣環(huán)槽及一凹緣,扣環(huán)槽與凹溝相對(duì)正,供扣環(huán)同時(shí)嵌入,凹緣供第一容槽底端的凸緣嵌入,使棘輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地容置于第一容槽內(nèi)。掣子正面依序設(shè)有復(fù)數(shù)第一掣齒、凸弧形第二掣齒及一第一凹弧面,并分布在一第一圓弧面上,復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒沿著第一圓弧面延伸所占的圓心角小于或等于20度。掣子的背面設(shè)有一第一凸弧面;第一凸弧面一側(cè)延伸一第二凸弧面,另一側(cè)延伸一凹槽。第二凸弧面靠抵于第二容槽的壁面。凹槽供彈性元件一端嵌入。 第二凸弧面延伸的寬度占該第一圓弧面的圓心角介于10 20度之間,且位在一第二圓弧面上。第一凸弧面34與凹槽35相接的一末端與第二圓弧面之間具一間隔距離,該間隔距離大于掣齒的齒深。本實(shí)用新型包括如下技術(shù)方案一種棘輪扳手,其包括本體,該本體相反二端分別設(shè)一個(gè)柄部及一個(gè)作用端;該作用端設(shè)有貫穿的圓形第一容槽,該第一容槽一側(cè)壁凹陷而形成一個(gè)直徑較小的圓弧形第二容槽,該第二容槽的圓心位于該第一容槽內(nèi),該第二容槽的頂、底部分別封閉;棘輪,其可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該第一容槽內(nèi),棘輪的端面中央設(shè)有套合部,外圓周面中段設(shè)有環(huán)狀排列齒的復(fù)數(shù)個(gè)棘齒;掣子,其容置于該第二容槽內(nèi),正面依序設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)第一掣齒及復(fù)數(shù)個(gè)凸弧形第二掣齒,該第一及第二掣齒分別用以與該棘齒嚙合,該第一及第二掣齒根部分布在一第一圓弧面A上,該第一圓弧面與該第一容槽的圓徑相同,該第一掣齒的峰頂位在一第三圓弧面C上,該第二掣齒的峰頂位在一第三圓弧面D上;當(dāng)掣子與棘輪有效嚙合時(shí),有至少二個(gè)該第一掣齒越過該第一圓弧面的一平分線而與第二掣齒接續(xù);該復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒沿著該第一圓弧面延伸所占的圓心角小于20度;該掣子的背面設(shè)有第一凸弧面;該第一凸弧面具有相反的第一端邊及第二端邊,該第一端邊延伸出第二凸弧面并朝接近該掣子的正面而延伸,該第二端邊延伸出凹槽;該第二凸弧面延伸的寬度占該第一圓弧面一個(gè)圓心角N2,該第二凸弧面位在一個(gè)第二圓弧面上,該第二圓弧面與該第二容槽的圓徑相同,該第二凸弧面靠抵于該第二容槽的壁面,該第二圓弧面與該第一凸弧面的該第二端邊之間具一間隔, 該間隔的距離大于該掣齒的齒深;該凹槽相對(duì)應(yīng)于該復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒,其底部中央的法線通過該第二圓弧面的圓心,該法線與該第一凸弧面的該平分線具一夾角N3 ;及 彈性元件,其具相向朝向的第一端及第二端;該第一端外徑大于或等于該第二容槽上下高度,而嵌抵于該第二容槽上、下及側(cè)壁;該第二端嵌抵于該凹槽內(nèi),通過該彈性元件頂推該掣子,該第二凸弧面靠抵該第二容槽壁面,而該掣子的掣齒與該棘齒嚙合。如上所述的棘輪扳手,其中,該彈性元件的第一端外徑大于該第二端而呈錐形。如上所述的棘輪扳手,其中,該套合部為一貫穿該棘輪的多邊孔,套合一工作件。如上所述的棘輪扳手,其中,該多邊孔為四邊孔,套合一個(gè)四邊柱,該四邊柱一面設(shè)有二個(gè)局部突出的球體,其一球體與多邊孔內(nèi)壁嵌合,另一球體與一個(gè)套筒內(nèi)壁嵌合。如上所述的棘輪扳手,其中,該圓弧D的半徑為圓弧A的半徑及圓弧C的半徑相加除以二。如上所述的棘輪扳手,其中,該凹槽的上部呈開口,而下部設(shè)有肋部而呈封閉。如上所述的棘輪扳手,其中,該掣子的正面接續(xù)著該復(fù)數(shù)個(gè)凸弧形第二掣齒而延伸出第一凹弧面,該第一凹弧面分布在該第一圓弧面上。如上所述的棘輪扳手,其中,該夾角N3大于四十度。如上所述的棘輪扳手,其中,該圓心角N2介于十度至二十度之間。如上所述的棘輪扳手,其中,該第一容槽頂端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一個(gè)凹溝,底端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一個(gè)凸緣;該棘輪的頂段環(huán)設(shè)有一個(gè)扣環(huán)槽,底段環(huán)設(shè)有凹緣,該扣環(huán)槽與該凹溝相對(duì)正,該凹緣供該凸緣嵌入,一個(gè)C形扣環(huán)分別嵌入該凹溝及該扣環(huán)槽內(nèi)。本實(shí)用新型棘輪扳手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)在于1、本實(shí)用新型的棘輪扳手結(jié)構(gòu)僅由本體10、棘輪20、掣子30、彈性元件40及扣環(huán)50等五元件組成,相較于美國第US7444903B1更節(jié)省一元件成本。2、掣子30的凹槽35為圓弧,彈性元件40呈錐形,凹槽35深度大,彈性元件40具較大長度且以N3角度頂推掣子30,使第二凸弧面341較易受斜向彈力而貼抵于第二容槽 12壁面,令掣齒31與棘齒21嚙合更確實(shí)。3、當(dāng)扳手相對(duì)棘輪退轉(zhuǎn)時(shí),該彈性元件以N3角度頂?shù)钟诔缸拥陌疾?,掣子可有效地與棘輪脫離嚙合,而確實(shí)提供棘輪機(jī)構(gòu)的作用的有效性。4、如圖2所示,掣子30設(shè)有凹槽35供彈性元件40容設(shè),掣子30為一體成型,而無需另行鉆孔,以節(jié)省加工成本。5、如圖7所示,彈性元件40的第一端41的直徑配合第二容槽12寬度,且第二端 42嵌入凹槽35內(nèi),因而不需另在其他元件設(shè)孔來容置彈性元件,即可使彈性元件40穩(wěn)固定位于第二容槽12內(nèi)。6、掣子30設(shè)有第二凸弧面341,該第二凸弧面341與第二容槽12間具有m角度的靠抵面積,而更為穩(wěn)定。
[0028]圖1是本實(shí)用新型棘輪扳手結(jié)構(gòu)的立體分解圖。[0029]圖2是本實(shí)用新型掣子設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的示意圖。[0030]圖3是本實(shí)用新型棘輪扳手結(jié)構(gòu)的立體組合圖。[0031]圖4是本實(shí)用新型棘輪扳手結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。[0032]圖5是本實(shí)用新型圖4的D-D處剖視圖。[0033]圖6是本實(shí)用新型棘輪扳手結(jié)構(gòu)的前視圖。[0034]圖7是本實(shí)用新型圖6的E-E處剖視圖。[0035]圖8是本實(shí)用新型棘輪與掣子脫離嚙合狀態(tài)的剖視圖。[0036]圖9是本實(shí)用新型掣子另一實(shí)施例圖。[0037]圖10是本實(shí)用新型套合部另一實(shí)施例圖。[0038]圖11是常規(guī)棘輪扳手剖視圖。[0039]圖12是常規(guī)棘輪與掣子嚙合的剖視圖。[0040]圖13是常規(guī)棘輪與掣子脫離嚙合狀態(tài)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至3所示,本實(shí)用新型的棘輪扳手,是包括一本體10、一棘輪20、一掣子30、 一彈性元件40及一扣環(huán)50,其構(gòu)造分述如下。本體10 —端設(shè)有柄部100,另一端設(shè)有作用端101,作用端101設(shè)有貫穿的圓形第一容槽11,該第一容槽11 一側(cè)壁近柄部100處凹陷而形成有一直徑較第一容槽小的圓弧形第二容槽12,該第二容槽12的圓心位于第一容槽11內(nèi),該第二容槽12的頂部與底部分別封閉,該第一容槽11與第二容槽12相通。第一容槽11頂端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一凹溝13,底端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一凸緣14。棘輪20,其可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于第一容槽11內(nèi),該棘輪20外圓周面中段設(shè)有環(huán)狀排列齒的復(fù)數(shù)個(gè)棘齒21。棘輪20的端面中央設(shè)有一套合部22,在圖示例中,套合部22為一貫穿
5棘輪的多邊孔,供套合一工作件。棘輪20外圓周面的頂段環(huán)設(shè)有一扣環(huán)槽23,底段環(huán)設(shè)有凹緣24??郗h(huán)槽23與凹溝13相對(duì)正。凹緣24供凸緣14嵌入。掣子30,其容置于第二容槽12內(nèi),正面依序設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)末端呈尖端狀的第一掣齒 31、復(fù)數(shù)個(gè)末端呈凸弧形的第二掣齒33及一第一凹弧面32,第一掣齒31及第二掣齒33分別用以與棘齒21嚙合,第一凹弧面32與第一掣齒31的根部及第二掣齒33的根部分布在一第一圓弧面A上,第一圓弧面A與第一容槽11的圓徑相同,其中第二掣齒33呈凸弧形, 具有使第一掣齒31易與棘齒21脫離嚙合狀態(tài)的功能。該第一掣齒31的峰頂位在一第三圓弧面C上,該第二掣齒33的峰頂位在一第三圓弧面D上(一種較佳實(shí)施例,圓弧D的半徑為圓弧A的半徑及圓弧C的半徑相加除以二)。當(dāng)掣子30與棘輪20有效嚙合時(shí),有至少二個(gè)第一掣齒31越過第一圓弧面A的一平分線A2而與第二掣齒33接續(xù)。復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒33沿著第一圓弧面A延伸所占的圓心角m小于或等于20度。掣子30的背面設(shè)有一第一凸弧面34 ;第一凸弧面34具有相反的一第一端邊及一第二端邊,其第一端邊延伸一第二凸弧面341并朝接近掣子30的正面而延伸,第二端邊延伸一凹槽35。當(dāng)掣子30與棘輪 20有效嚙合時(shí),第二凸弧面341延伸的寬度占第一圓弧面A的圓心角N2介于10 20度之間,且其位在一第二圓弧面B上。第二圓弧面B與該第二容槽12的圓徑相同。第二凸弧面341靠抵于第二容槽12的壁面。第一凸弧面34與凹槽35相接的一末端與第二圓弧面 B之間具一間隔距離H1,該間隔距離Hl大于掣齒31的齒深。凹槽35背面相對(duì)應(yīng)于復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒33,當(dāng)掣子30與棘輪20有效嚙合時(shí),凹槽35底部350中央的一法線Vl通過第二圓弧面B的圓心,該法線Vl與第一凸弧面34的平分線A2具一夾角N3,該夾角N3大于40 度。彈性元件40,其具相向朝向的一第一端41及一第二端42。第一端外徑大于或等于第二容槽12上下高度,而嵌抵于第二容槽12上、下及側(cè)壁。第二端嵌于掣子30的凹槽 35內(nèi)并頂觸底部350。借彈性元件40頂推掣子30,使第二凸弧面341靠抵第二容槽12壁面,而掣子30的掣齒31與棘齒21嚙合??郗h(huán)50,其分別嵌入凹溝13及扣環(huán)槽23內(nèi),使棘輪20定位于第一容槽11內(nèi)。如圖4、5所示,棘輪20可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在本體10的第一容槽11內(nèi)。掣子30容設(shè)于第二容槽12內(nèi)。彈性元件40的第一端41抵于第二容槽12壁面上,第二端42嵌抵于掣子30的凹槽35內(nèi)。第二凸弧面341抵于第二容槽12壁面,而掣子30的掣齒31與棘齒21 嚙合。如圖8所示,是掣子30的掣齒31脫離與棘齒21嚙合的狀態(tài)。如圖6、7所示,扣環(huán)槽23與凹溝13相對(duì)正,凸緣14嵌入凹緣M??郗h(huán)50分別嵌入凹溝13及扣環(huán)槽23。棘輪20可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位于第一容槽11內(nèi)。如圖1、2所示,凹槽35的橫斷面呈圓弧形,彈性元件40的第一端41外徑大于第二端42而呈錐形。如圖9所示,凹槽35的上部呈一開口,而下部設(shè)有一肋部36而呈封閉,以增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。如圖10所示,套合部22為一個(gè)四邊孔,供套合一個(gè)四邊柱60,該四邊柱60 —面設(shè)有二個(gè)局部突出的球體61,其一球體61與多邊孔內(nèi)壁嵌合,另一球體61與一套筒內(nèi)壁嵌合 (套筒圖中未示)。
權(quán)利要求1.一種棘輪扳手,其特征在于,其包括本體,該本體相反二端分別設(shè)一個(gè)柄部及一個(gè)作用端;該作用端設(shè)有貫穿的圓形第一容槽,該第一容槽一側(cè)壁凹陷而形成一個(gè)直徑較小的圓弧形第二容槽,該第二容槽的圓心位于該第一容槽內(nèi),該第二容槽的頂、底部分別封閉;棘輪,其可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該第一容槽內(nèi),棘輪的端面中央設(shè)有套合部,外圓周面中段設(shè)有環(huán)狀排列齒的復(fù)數(shù)個(gè)棘齒;掣子,其容置于該第二容槽內(nèi),正面依序設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)第一掣齒及復(fù)數(shù)個(gè)凸弧形第二掣齒,該第一及第二掣齒分別用以與該棘齒嚙合,該第一及第二掣齒根部分布在一第一圓弧面A上,該第一圓弧面與該第一容槽的圓徑相同,該第一掣齒的峰頂位在一第三圓弧面C 上,該第二掣齒的峰頂位在一第三圓弧面D上;當(dāng)掣子與棘輪有效嚙合時(shí),有至少二個(gè)該第一掣齒越過該第一圓弧面的一平分線而與第二掣齒接續(xù);該復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒沿著該第一圓弧面延伸所占的圓心角小于20度;該掣子的背面設(shè)有第一凸弧面;該第一凸弧面具有相反的第一端邊及第二端邊,該第一端邊延伸出第二凸弧面并朝接近該掣子的正面而延伸,該第二端邊延伸出凹槽;該第二凸弧面延伸的寬度占該第一圓弧面一個(gè)圓心角N2,該第二凸弧面位在一個(gè)第二圓弧面上,該第二圓弧面與該第二容槽的圓徑相同,該第二凸弧面靠抵于該第二容槽的壁面,該第二圓弧面與該第一凸弧面的該第二端邊之間具一間隔,該間隔的距離大于該掣齒的齒深;該凹槽相對(duì)應(yīng)于該復(fù)數(shù)個(gè)第二掣齒,其底部中央的法線通過該第二圓弧面的圓心,該法線與該第一凸弧面的該平分線具一夾角N3 ;及彈性元件,其具相向朝向的第一端及第二端;該第一端外徑大于或等于該第二容槽上下高度,而嵌抵于該第二容槽上、下及側(cè)壁;該第二端嵌抵于該凹槽內(nèi),通過該彈性元件頂推該掣子,該第二凸弧面靠抵該第二容槽壁面,而該掣子的掣齒與該棘齒嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述彈性元件的該第一端外徑大于該第二端而呈錐形。
3.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述套合部為一貫穿該棘輪的多邊孔,套合一工作件。
4.如權(quán)利要求3所述的棘輪扳手,其特征在于,所述多邊孔為四邊孔,套合一個(gè)四邊柱,該四邊柱一面設(shè)有二個(gè)局部突出的球體,其一球體與多邊孔內(nèi)壁嵌合,另一球體與一個(gè)套筒內(nèi)壁嵌合。
5.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述圓弧D的半徑為圓弧A的半徑及圓弧C的半徑相加除以二。
6.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述凹槽的上部呈開口,而下部設(shè)有肋部而呈封閉。
7.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述掣子的正面接續(xù)著該復(fù)數(shù)個(gè)凸弧形第二掣齒而延伸出第一凹弧面,該第一凹弧面分布在該第一圓弧面上。
8.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述夾角N3大于四十度。
9.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述圓心角N2介于十度至二十度之間。
10.如權(quán)利要求1所述的棘輪扳手,其特征在于,所述第一容槽頂端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一個(gè)凹溝,底端內(nèi)壁環(huán)設(shè)有一個(gè)凸緣;該棘輪的頂段環(huán)設(shè)有一個(gè)扣環(huán)槽,底段環(huán)設(shè)有凹緣,該扣環(huán)槽與該凹溝相對(duì)正,該凹緣供該凸緣嵌入,一個(gè)C形扣環(huán)分別嵌入該凹溝及該扣環(huán)槽內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于一種棘輪扳手,其包括一本體、一棘輪、一掣子、一彈性元件及一扣環(huán)。本體設(shè)有第一容槽及第二容槽。棘輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于第一容槽內(nèi)。棘輪外圓周面設(shè)有環(huán)狀排列齒的棘齒。掣子容置于第二容槽內(nèi),其正面設(shè)有復(fù)數(shù)第一掣齒及凸弧形第二掣齒,第一、第二掣齒用以與棘齒相嚙合。掣子背面設(shè)有凹槽、第一凸弧面及第二凸弧面。第二凸弧面靠抵于第二容槽壁面。彈性元件一端抵于第二容槽壁面,另一端嵌于凹槽內(nèi),使彈性元件以一角度頂推掣子,使第二凸弧面靠抵第二容槽壁面,而掣子的掣齒與棘齒嚙合。
文檔編號(hào)B25B13/46GK201960491SQ20112002818
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者楊承蒲 申請(qǐng)人:楊承蒲