TWI667103B - Torque indication of torque tool and its torque interpretation method - Google Patents

Abstract

一種扭力工具之扭力標示及其扭力判讀方法，其係於一扭力工具上具有一扭力調整方向，該扭力工具並設有一調整件可於該扭力調整方向位移，以及一扭力標示圖形，該調整件調整該扭力工具之扭力值，而該扭力標示圖形沿扭力調整方向產生一規則性的寬度變化而對扭力工具之設定扭力值有一指示效果，該扭力工具初始的扭力值設定相對設於該扭力標示圖形上，調整扭力後，可以透過一判讀裝置判讀扭力標示圖形寬度進行扭力值的顯示，其判斷方式簡易迅速，並可透過單一判讀裝置即可判斷扭力區間之不同扭力扳手，且不會產生誤判，此外，使用者亦可透過圖形比例來進行粗略的扭力調整識別。

Description

扭力工具之扭力標示及其扭力判讀方法

本發明係與一種扭力工具有關，特別是指一種透過圖形來判讀扭力值之扭力工具之扭力標示及其扭力值判讀方法。

傳統的機械式的扭力工具，請參閱第一圖所示，其工具10內部會設有一彈性元件，該彈性元件可以透過相鄰設置之一調整件11來進行調整其壓縮比，透過調整件11之位移變化而可改變扭力工具的扭力值，為了要讓使用者知道調整後的扭力值為何，通常，在工具10的表面會設有一刻度12，該刻度12上標示有數個不同的扭力數值及刻劃，因為該調整件11調整扭力值時會於該工具上有一相對位置變化，透過調整單元11與該刻度12之位置變化，即可得知調整後的扭力值為何。

而該扭力工具在出廠時，因為每一個彈性元件的彈性係數會有一些差異，為了要確認扭力值的變化與是否符合標示，出廠時需要對扭力工具之扭力值進行檢測，檢測時需要逐一調整到待測之扭力值位置後，再進行扭力值的檢測，將扭力工具檢測之扭力值再對應到刻度12的數值進行比對，因為刻度12之標示僅能標示較大的數值，所以容易產生誤差，並且，對應到數值之刻劃大小都一樣，所以在其比對過程繁瑣，需要耗費時間較長，增加檢測所需的成本，

另外，某些不需要精確扭力的操作場合，操作者只須約略判斷扳手工具目前所設定的扭力值，不需精確地讀出實際扭力值，而因為該刻度12之尺寸標示較小以及刻度近似，調整時仍需要關注刻度12之位置及相應之尺寸，無法隨意的調整至概略的扭力值位置進行使用。

本發明主要目的係提供一種透過圖形即可判斷扭力值，可降低讀取扭力值的時間。

本發明的次要目的係提供一種讓使用者可以透過圖形來快速粗略的判斷扭力設定值。

本發明之又一目的係提供一種可以方便製作的扭力值標記圖形。

本發明之再一目的係提供一種方便儀器對於扭力工具之圖形進行掃描後可讀取精確的扭力值。

本發明係提供一種扭力工具之扭力標示，包含有： 一扭力工具，其具有一扭力調整方向，一調整件可於該扭力工具之扭力調整方向上位移以調整扭力工具之扭力值；以及， 至少一扭力標示圖形，係設於扭力工具上，該等扭力標示圖形之寬度係沿該調整件之位移方向有一規則性的變化。

較佳地，該扭力工具，具有一本體 ，該本體之前端為一工具頭，該本體內於工具頭後端係設有一彈性件，該彈性件可給予該工具頭一預定之扭力設定，該本體並設有該調整件，該調整件可於本體之扭力調整方向產生一位移變化，該調整件位移時會對該彈性件相對產生一彈性力之變化，該扭力工具之預定位置並設有一指示部；而該扭力標示圖形係具有一第一基準部及一第二基準部，該第一基準部與第二基準部不同的扭力值，並形成不同寬度，該第一基準部與第二基準部之間形成一區間，該第一基準部與第二基準部之兩側末端並分別形成有一邊界，使該區間會有一規則性寬度之變化，該指示部與該扭力標示圖形在該調整件位置變化時也會產生一相對之位置變化，透過指示部在扭力標示圖形兩端之間的所在位置，而可判斷其寬度而得到相對應的扭力值。

較佳地，該第一基準部與該第二基準部之寬度係與扭力工具之扭力值成等比例形成。

較佳地，更包含有一符號部，該符號部係設於該扭力標示圖形外周側。

其次，本發明並提供一種扭力工具之扭力值判讀方法，包含有： 扭力標記步驟：於一扭力工具劃出一扭力標示圖形，該扭力標示圖形並隨扭力變化產生一規則之寬度變化； 扭力施用步驟：調整該扭力工具之扭力，該扭力工具上設有一指示部，該扭力標示圖形與指示部之間會隨扭力工具之扭力值變化而有一相對運動； 扭力讀取步驟：使用一判讀裝置讀取該指示部所對應扭力標示圖形之寬度，可轉換成相對應之設定扭力值。

較佳地，該扭力標記步驟中，該扭力標示圖形係設定於扭力工具之使用扭力區間之最大值與最小值，依比例於該扭力標示圖形上劃出一第一基準部及一第二基準部，該第一基準部與第二基準部之間並產生一區間，並將該第一基準部及該第二基準部之兩側末端相連接，使該區間可產生一規則變化之寬度。

請參閱第二及三圖所示，本發明係提供一種扭力工具之扭力判讀機構及其判讀方法；該工具20係包含有：

一扭力工具30及一扭力標示圖形40，該扭力工具30具有一扭力調整方向，本發明中，其係為該扭力工具之縱向，其可透過一調整件31於該扭力調整方向位移而調整施用之扭力，該扭力工具30上並設有一指示部32；該扭力標示圖形40相對於該扭力工具30之最小及最大的設定扭力值形成有一第一基準部41及一第二基準部42；該第一基準部41與該第二基準部42之寬度係為不同扭力值而具有不同的寬度，本發明中，其寬度係與扭力值成等比例，其寬度並沿調整件之位移方向而變化；並且該第一基準部41與第二基準部42之間會形成有一區間43；該第一基準部41與第二基準部42兩側末端並以一邊界44相連，本發明中，該邊界44會在區間43內形成規則性規律變化的內凹弧線，其亦可為直線或其他可產生規律變化的線條或圖形，使該邊界44內之區間43之寬度會持續往第二基準部42方向遞增；該扭力工具30之調整件31調整扭力時，該指示部32會在該扭力標示圖形40之區間43內產生位置變化，請參閱第六至八圖所示，只要量測該指示部32上相對之區間43位置之量測寬度d，因為每個扭力值位置的量測寬度d都不同，每一個寬度都可以對應到不同的扭力值。

請參閱第四至八圖所示，該扭力工具30之扭力標示圖形之標示(或製造)方法係包含下列步驟：扭力標記步驟：設定該扭力工具30之使用扭力區間之最大值與最小值，如本實施例中，其係以200lbf.ft以及750lbf.ft作為設定值，其數值係為可變動者，依比例於該扭力標示圖形40上劃出該第一基準部41及第二基準部42；該第一基準部41與第二基準部42之間形成該區間43，並將該第一基準部41及該第二基準部42之兩側末端相連接；因為該第一基準部41與該第二基準部42之寬度係依照扭力值大小依比例來刻劃，所以該第一基準部41與該第二基準部42之間的寬部不同；將該第一基準部41與第二基準部42兩側的端點以一邊界44連接，因為第一基準部41與第二基準部42之寬度不同，將該等基準部之端點以一形成內凹弧線之邊界44連接，使該區間43兩端之寬度會有一規則性、規律性的遞增變化。

該第一基準部41與第二基準部42之刻劃係可於該調整件31上之固定位置進行刻劃；抑或是於彈性件產生之彈性力所形成之對應扭力值進行實際的扭力的量測及第一基準部41及第二基準部42之刻劃；待扭力工具30之扭力值調整到第一基準部41及第二基準部42之待設定之扭力設定值時，再於相對應的位置刻劃有該第一基準部41及該第二基準部42。

扭力施用步驟：標記完成後，請參閱第六圖所示，在進行檢測時，調整該扭力工具30之調整件31，用來調整扭力工具30之對應扭力值；扭力調整時，該扭力工具30上之指示部32會與該扭力標示圖形40產生一相對運動；當扭力值變化時，該指示部32對應之扭力標示圖形40之區間43位置也會產生變化；當該指示部32對應到區間43之不同位置時，會指出不同的量測寬度d，透過寬度的大小，就可以知道目前的扭力設定值為何。

扭力讀取步驟：扭力工具30之扭力值調整完成後，請參閱第七圖所示；因為該第一基準部41與第二基準部42之寬度係以扭力數值等比例進行轉換，所以其間之區間43兩側的邊界44所形成之不同寬度，皆可對應到相對的扭力值；以寬度的變化來對應扭力值的大小，所以只要測得區間43在扭力工具30之指示部31之位置之量測寬度d大小，即可以得知目前設定的扭力值大小為何；透過一判讀裝置C，如CCD(感光耦合元件，Charge-coupled Device)或掃描器，可判斷量測寬度之儀器進行讀取量測寬度d的數值；並且，因為寬度與扭力值成比例，透過量測寬度d的大小即可經由計算式來計算並轉換成對應之扭力值，此一扭力值的轉換為等比例；所以即使所判讀的扭力工具30其所適用的扭力值基準不同，只要判斷其區間43之寬度，即可知道對應的扭力值；另外，因為同一規格之扭力標示圖形40，其區間43之長度以及區間之寬度變化為固定，透過區間43之寬度大小，亦可判斷出該調整件31量測扭力值時所施加扭力之移動距離為何。

使用者使用時，亦可透過該扭力標示圖形40露出的區間43大小判斷相對應之概略扭力值，而可進行施用；如果需要調整，亦可轉動調整件31調整至適當的扭力值位置；因為扭力標示圖形40係為一圖形顯示，使用者可以直接透過目前圖形的位置比例大小來判斷概略的扭力值為何，調整相對快速且直覺。另外，扭力工具30可搭配顯示幕，來顯示設定及操作的精確的扭力數值為何。

請配合參閱第二及三圖所示，本發明之扭力工具30，其係為一折臂式的扭力工具，其係具有一本體33，其前方並設有一工具頭34，該本體33之內部並設有一彈性件35；該彈性件35可對於該工具頭34施加一彈性力，使該工具頭34可產生一操作扭力；該本體33於該彈性件35後方則螺設有該調整件31，該調整件31係為一螺動件；該調整件31可於本體33之扭力調整方向，也就是縱向螺動，該調整件31螺動時可對於該彈性件35之彈性力有一調整之作用，透過該調整件31即可調整該扭力工具30之操作扭力值；該本體33接設有調整件31之末端並形成有該指示部32；該扭力工具30之扭力調整及作動方式係為習知之調整方式，故在此不另贅述其相關之作動方式。

該扭力標示圖形40，其係設於該調整件31之表面，會隨該調整件31之螺動而有一相對位置變化；該扭力標示圖形40之第一基準41部與第二基準部42及邊界44係可以雷射雕刻方式形成，使其與調整件31之間可產生顏色的差異，以方便進行判讀，請參閱第九圖所示，可以採用邊界44位置上色，或是在兩邊界44之間塗滿顏色；請參閱第三圖所示，該第一基準部41與第二基準部42採中心點對齊的方式設置，使該等邊界44於區間43兩側都呈現內凹弧線。另外，請參閱第九圖所示，該調整件31上可設有兩個扭力標示圖形40，一個為公制(N.m)另一個則為英制(lbf.ft)。

此外，請參閱第十之實施態樣所示，各該邊界44除了可為內凹弧線的形式外，亦可為一具有規律變化之外凸弧線，只要使該扭力標示圖形40之區間43之寬度可以產生規律性變化並可被量測後換算即可合乎要求。

請再參閱第三圖，為了要使扭力標示圖形40可以有一輔助識別效果，在扭力標示圖形40之周邊會設有一符號部50，該符號部50可標示有扭力標示圖形40之第一基準部41與第二基準部42扭力值之數值符號51，或是，註記該扭力標示圖形40之公制或英制之標記符號52。

當該扭力工具30進行扭力調整時，需要先轉動該調整件31，該調整件31轉動時會相對於該本體33產生一位置變化，同時，該扭力標示圖形40也會相對產生一位置變化；扭力工具30的扭力值變化時，該扭力標示圖形40也會產生一位置變化，請配合參閱第六至八圖所示，透過判斷該扭力標示圖形40於該指示部32位置之區間43之量測寬度d為何，即可判讀出設定的扭力值為何。

請參閱第十一圖所示，其係為本發明另一種工具60之型態，包含有一扭力工具70及一扭力標示圖形80，該扭力工具70之調整件71係為一套管，該調整件71之前端形成有一指示部72，該扭力工具70具有一本體73，該本體73之前端係設有一工具頭74，該本體73並設置有一彈性件75，該彈性件75為一彈性元件；該調整件71係樞設於該本體73之後端，該調整件71並可沿該本體73之軸向位移，該調整件71位移時並可調整該彈性件75之彈性力，使該彈性件75可相對調整該工具頭74之工作扭力值；同時，該本體上73之表面上並設有該扭力標示圖形80，該扭力標示圖形80並相對於該調整件71對於該彈性件75所能施加之設定扭力最大值及最小值設有一第一基準部81及一第二基準部82，該第一基準部81與該第二基準部82之間並形成有一區間83；該第一基準部81與該第二基準部82兩側的末端並各以一邊界84相連；該第一基準部81與該第二基準部82一末端側相互對齊，使該邊界84於第一基準部81與第二基準部82之對齊端為直線，另一側邊界44為內凹弧線，其區間83之寬度也會產生一規律性、規則性遞增的變化。

本發明所提供之扭力工具之扭力值判讀機構及其判讀方法，該扭力標示圖形以圖形表示扭力值區間，以判讀機構可以準確的判讀該扭力工具之指示部所在的區間寬度，即可準確的得到扭力值，只要寬度相同，即判斷為相同的扭力值，可降低判斷的時間以及判斷失誤發生的機會，並且可適用不同扭力值區間的扭力工具，使用者亦可透過扭力標示圖形的圖形比例大小及變化而可以有一快速粗略的調整，另外，製造商進行尺寸標示時，也較快速簡便。

10‧‧‧工具

11‧‧‧調整單元

12‧‧‧刻度

20‧‧‧工具

30‧‧‧扭力工具

31‧‧‧調整件

32‧‧‧指示部

33‧‧‧本體

34‧‧‧工具頭

35‧‧‧彈性件

40‧‧‧扭力標示圖形

41‧‧‧第一基準部

42‧‧‧第二基準部

43‧‧‧區間

44‧‧‧邊界

50‧‧‧符號部

51‧‧‧數值符號

52‧‧‧標記符號

60‧‧‧工具

70‧‧‧扭力工具

71‧‧‧調整件

72‧‧‧指示部

73‧‧‧本體

74‧‧‧工具頭

75‧‧‧彈性件

80‧‧‧扭力標示圖形

81‧‧‧第一基準部

82‧‧‧第二基準部

83‧‧‧區間

84‧‧‧邊界

C‧‧‧判讀裝置

d‧‧‧量測寬度

為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之目的、特徵以及所達成之功效，以下茲舉本發明四較佳實施例，並配合圖示詳細說明於后： 第一圖係習知之扭力工具立體外觀圖。 第二圖係本發明之工具之立體外觀圖。 第三圖係係本發明之扭力標示圖形設於調整件上之外觀圖。 第四圖係本發明之扭力工具之扭力值判斷方法流程圖。 第五圖係本發明之扭力標示圖形標註於調整件上之示意圖。 第六圖係本發明之調整件調整扭力後，該扭力標示圖形與指示部相對位置示意圖。 第七圖係本發明之扭力工具透過判讀單元判讀扭力值之示意圖。 第八圖係本發明指示部調整扭力位於扭力標示圖形之位置之寬度d之示意圖。 第九圖係本發明第二較佳實施例之具有兩個扭力標示圖形設置於調整件上之立體外觀圖。 第十圖係本發明第三較佳實施例之扭力標示圖形之邊界為外凸弧線之示意圖。 第十一圖係本發明第四較佳實施例，顯示本發明應用於另一種扭力工具之立體外觀圖。

Claims (14)

1. 一種扭力工具之扭力標示，包含有： 一扭力工具，其具有一扭力調整方向，一調整件可於該扭力工具之扭力調整方向上位移以調整扭力工具之扭力值；以及， 至少一扭力標示圖形，係設於扭力工具上，該等扭力標示圖形之寬度係沿調整件之位移方向而有一規則性的變化。
2. 如請求項1所述之扭力標示，其中； 該扭力工具，具有一本體 ，該本體之前端為一工具頭，該本體內於工具頭後端係設有一彈性件，該彈性件可給予該工具頭一預定之扭力設定，該本體並設有該調整件，其可於本體之扭力調整方向上產生一位移變化，該調整件位置變化時會對該彈性件相對產生一彈性力之變化，該扭力工具之預定位置並設有一指示部； 該等扭力標示圖形，扭力標示圖形具有一第一基準部及一第二基準部，該第一基準部與第二基準部對應扭力工具之不同的扭力值，該第一基準部與第二基準部之寬度會依扭力值不同而有不同，該第一基準部與第二基準部之間形成一區間，該第一基準部與第二基準部之兩側末端並分別以一邊界連接，使該區間會有一規則性之寬度變化，該指示部與該扭力標示圖形在該調整件位置變化時也會產生一相對之位置變化，透過指示部在扭力標示圖形的所在位置，而可判斷其扭力值。
3. 如請求項1所述之扭力標示，其中，該扭力標示圖形係包含有一第一基準部及一第二基準部，該第一基準部與該第二基準部間距有一間距，該第一基準部與該第二基準部之寬度不同，該第一基準部與該第二基準部之兩側末端並相連形成邊界。
4. 如請求項2所述之扭力標示，其中，該第一基準部與該第二基準部之寬度係與扭力工具之扭力值成等比例形成。
5. 如請求項3所述之扭力標示，其中，該第一基準部與該第二基準部之寬度係與該扭力工具之扭力值成等比例形成。
6. 如請求項2所述之扭力標示，其中，該調整件係為一螺動件，該扭力標示圖形係設於該調整件上。
7. 如請求項2所述之扭力標示，其中，該調整件係為一套管，該扭力標示圖形係設於該扭力工具之本體上。
8. 如請求項1至7所述之扭力標示，其中，更包含有一符號部，該符號部係設於該扭力標示圖形外周側。
9. 如請求項8所述之扭力標示，其中，該符號部係為扭力標示圖形之第一基準部與第二基準部扭力值之數值符號。
10. 如請求項8所述之扭力標示，其中，該符號部係為扭力標示圖形之公制或英制之標記符號。
11. 如請求項2或3所述之扭力標示，其中，該邊界係為一弧線。
12. 一種扭力工具之扭力判讀方法，其係包含有： 扭力標記步驟：於一扭力工具劃出一扭力標示圖形，使該扭力標示圖形可相對於扭力變化數值產生一規則變化之寬度； 扭力施用步驟：調整該扭力工具之扭力，該扭力工具上設有一指示部，該扭力標示圖形與指示部之間會隨扭力工具之扭力值變化而有一相對運動； 扭力讀取步驟：使用一判讀裝置讀取該指示部所對應扭力標示圖形位置之寬度，透過該判讀裝置將指示部所在之扭力標示圖形之寬度轉換成相對應之扭力值。
13. 如請求項12所述之扭力判讀方法，其中，該扭力標記步驟中，該扭力標示圖形係設定於扭力工具之使用扭力區間之最大值與最小值，依比例於該扭力標示圖形上劃出一第一基準部及一第二基準部，該第一基準部與第二基準部之間並產生一區間，並將該第一基準部及該第二基準部之兩側末端相連接，使該區間可產生一規則變化之寬度。
14. 如請求項12所述之扭力判讀方法，其中， 該判讀裝置係為掃描器或CCD(感光耦合元件，Charge-coupled Device)。