TWI871605B - 扭力結構 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種扭力結構，其係包括：一第一本體係設有一第一容槽、一第一套合部及一第一軸心；一第一應變規用以偵測扳動該第一本體時，該第一本體之彎曲扳動量；一第二應變規用以偵測該第一本體之扭轉變形量；一第二本體組係設有一第二本體、一顯示器、一殼體及一供電元件；該第二本體係設有一第二容槽、一第一開口、一第二開口及一穿槽；該顯示器係組設於該穿槽處，該顯示器係設有一開關、一第一按鈕及一第二按鈕；該第一應變規係與該顯示器係電性連接；該第二應變規係與該顯示器係電性連接；該殼體及供電元件容設於該第二容槽內。

Description

扭力結構

本發明係與一扭力結構有關，尤指一種扭力結構中，第一容槽容設有第一應變規及第二應變規，該第一應變規偵測彎曲扳動量，該第二應變規偵測扭轉變形量，該第一應變規及該第二應變規增加扭力結構之功能性。

按吾人先前所知，習用之扭力扳手結構中，如美國專利號US10625405B2，台灣專利案號：106213628，專利名稱：電動棘輪式扭力扳手，專利案結構係在於：一種電動工具，包含：一馬達18具有一馬達驅動軸20；一驅動總成22耦接於該馬達驅動軸20並被該馬達18驅動；一輸出總成24耦接於該驅動總成22並具有一輸出構件102會由該驅動總成22接受扭力，而使該輸出構件105能繞一軸線A旋轉；及一轉換總成118設在該馬達18和該輸出總成24之間，可當該馬達18不作動時，回應於該電動工具正被以人力繞該軸線A轉動，而來測量經由該輸出構件102所施的扭力之力量。

但此習用電動棘輪式扭力扳手之缺失係在於：

1、該習用電動棘輪式扭力扳手係以扳動該本體13，而來測量所施之扭力量，結構上僅測量扳動時之扭力量，亦即係僅測單一功能性係稍嫌不足。

2、該輸出總成24係與該轉換總成118相組設，該轉換總成118再與該驅動總成22之該齒輪罩殼36相組設，該齒輪罩殼36再與該主殼體12相固設，亦即係共有四個總成依序相組設，該組設結構係成依序結構而較為不佳。

有鑑於上述習用結構之缺失，本發明人藉多年從事相關行業之製造、生產及設計經驗，終於有一能解決習用弊端之扭力結構之產品問世。

習用電動棘輪式扭力扳手係以扳動該本體，而來測量所施之扭力量，結構上僅測量扳動時之扭力量，亦即係僅測單一功能性係稍嫌不足。本發明該扭力結構中，該第一容槽容設有該第一應變規及該第二應變規，該第一應變規偵測該彎曲扳動量，該第二應變規偵測該扭轉變形量，該第一應變規及該第二應變規增加扭力結構之功能性。

一種扭力結構，其係包括：一第一本體係設有一第一容槽、一第一套合部及一第一軸心；一第一應變規用以偵測扳動該第一本體時，該第一本體之彎曲扳動量；一第二應變規用以偵測該第一本體之扭轉變形量；一第二本體組係設有一第二本體、一顯示器、一殼體及一供電元件；該第二本體係設有一第二容槽、一第一開口、一第二開口及一穿槽；該顯示器係組設於該穿槽處，該顯示器係設有一開關、一第一按鈕及一第二按鈕；該第一應變規係與該顯示器係電性連接；該第二應變規與該顯示器係電性連接；該殼體及供電元件容設於該第二容 槽內。

該第一容槽容設有該第一應變規及該第二應變規，該第一應變規可偵測該彎曲扳動量，該第二應變規可偵測該扭轉變形量，該兩種偵測不同功能之該第一應變規及該第二應變規係增加扭力結構之功能性。該第一套合部若組設具有可轉動之該驅動部之該驅動件，該驅動部轉動至二個方向時，該扭力結構均可測得該扭力值，即不需購買二種不同之測該扭力值之扭力扳手結構及扭力起子結構，該扭力結構在測得該扭力值時具有雙重功效。該第一套合部係可套合二種不同結構之該驅動件，該第二軸心係與該第一軸心相垂直或相重合均可測其該扭力值。

為使 鈞局委員及熟習此項技藝人士對本發明之功效完全瞭解，茲配合圖式及圖號就本發明之結構、組成說明於後，惟以下所述者僅為用來解釋本發明之實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以凡是在本發明之精神下，所作的任何修飾變更皆仍應屬於本發明之保護範圍。

10:第一本體

11:第一容槽

12:第一套合部

13:第一固定部

14:第一軸心

141:第一虛擬面

142:第二虛擬面

15:第一平面

16:第二平面

20:第一應變規

21:第二應變規

30:第二本體組

31:第二本體

311:第二容槽

312:第一開口

313:第二固定部

314:第二開口

315:穿槽

32:顯示器

321:開關

322:第一按鈕

323:第二按鈕

324:數字

33:殼體

34:供電元件

35:握把

36:外蓋

40:驅動件

41:第二套合部

42:驅動部

43:第二軸心

50:固定件

圖1、係本發明扭力結構之立體分解圖。

圖2、係本發明扭力結構第二本體組之立體分解圖。

圖3、係本發明扭力結構之該第一本體之前視圖。

圖4、係本發明扭力結構之該顯示器之上視圖。

圖5、係本發明扭力結構部分結構之立體組合圖。

圖6、係本發明扭力結構之立體組合圖。

圖7、係本發明扭力結構之俯視圖。

圖8、係本發明扭力結構圖7之A-A處剖視圖。

圖9、係本發明扭力結構操作時之立體圖。

圖10、係本發明扭力結構第二實施例之立體圖。

圖11、係本發明第三實施例第一本體及應變規之立體分解圖。

圖12、係本發明第四實施例第一本體及應變規之立體分解圖。

請參閱圖1所示，係本發明扭力結構之立體分解圖，圖2係本發明扭力結構第二本體30之立體分解圖，圖3係本發明扭力結構之該第一本體之前視圖，圖4係本發明扭力結構之該顯示器之上視圖，圖5係本發明扭力結構其部分結構之立體組合圖，圖6係本發明扭力結構之立體組合圖，本發明係關於一種扭力結構，其係包括：一第一本體10，該第一本體10係凹設有一第一容槽11，該第一容槽11係設於該第一本體10之外部，該第一容槽11係設於該第一本體10中間位置處，該第一本體10係呈圓桿體狀時以及該第一容槽11係呈環體狀時，該第一容槽11之直徑係小於該第一本體10之外直徑，該第一本體10一端係設有一第一套合部12，該第一套合部12係呈六角槽狀、多角槽狀或非圓槽狀，該第一本體10另端係設有至少二第一固定部13，該第一固定部13數目係為四個，該第一固定部13位置係相對稱，該第一固定部13係呈圓孔狀或螺孔狀，每二個該第一固定部13係連設呈貫穿孔狀，該第一容槽11 係設於該第一套合部12及該第一固定部13之間，該第一套合部12及該第一固定部13分別設於該第一容槽11兩端，該第一本體10之軸心為一第一軸心14；一第一應變規20，該第一應變規20係容設於該第一容槽11處，該第一應變規20用以偵測扳動該第一本體10時，該第一本體10之彎曲扳動量，亦即該第一應變規20測得與該第一軸心14方向相垂直之該彎曲扳動量；一第二應變規21，該第二應變規21係容設於該第一容槽11處，該第二應變規21係用以偵測該第一本體10之扭轉變形量，亦即該第二應變規21係測與該第一軸心14方向為軸心旋轉方向之該扭轉變形量，該第一應變規20和第二應變規21二者之間係測不同之該彎曲扳動量及該扭轉變形量之不同扭力值，該第二應變規21和該第一應變規20之間係間隔呈九十度狀；一第二本體組30，該第一本體10、該第一應變規20與該第二應變規21係容設於該第二本體組30內，該第一套合部12係顯露於該第二本體31外，該第二本體組30係設有一第二本體31、一顯示器32、一33殼體、一34供電元件、一握把35及一外蓋36；該第二本體31係呈圓桿體狀或各式形狀桿體狀，該第二本體31係設有一第二容槽311，該第二容槽311係供該第一本體10容設及固設，該第二容槽311係縱向貫穿該第二本體31，該第二容槽311係呈中空圓槽狀或中空槽狀，該第二本體30一端設有一第一開口312，該第一本體10容設於該第一開口312之一端，該第二本體31係設有複數第二固定部313， 每一該第一固定部13與每一該第二固定部313位置相對正，該第二固定部313數目係為四個，該第二固定部313係呈圓孔狀，該第二固定部313係設於近該第一開口312處，該第二本體31另端係設有一第二開口314，該第二本體31係設有一穿槽315，該穿槽315係與該第二容槽311呈相通狀，該穿槽315係呈長方形之槽狀，該穿槽315係設於該第一開口312以及該第二開口314兩者之間，該第二固定部313係設於該第一開口312及該穿槽315之間；該顯示器32組設於該穿槽315處，該顯示器32係設有一開關321，該開關321係控制該顯示器32之開啟或關閉，該顯示器32係設有一第一按鈕322及一第二按鈕323，該第一按鈕322可開啟或關閉該第一應變規20偵測該彎曲扳動量，該第二按鈕323可開啟或關閉該第二應變規21偵測該扭轉變形量，該顯示器32設有複數數字324，該複數數字324顯示該第一應變規20偵測之該彎曲扳動量或該第二應變規21偵測該扭轉變形量之該扭力值；該第一應變規20係與該顯示器32係電性連接，該第一應變規20係可感測該第一本體10之該彎曲扳動量並傳送至該顯示器32，使該顯示器32顯示該扭力值，達到所預設之該扭力值時，該顯示器32係會發出提示聲；該第二應變規21係與該顯示器32係電性連接，該第二應變規21係可感測該第一本體10之該扭轉變形量並傳送至該顯示器32，使該顯示器32顯示該扭力值，達到所預設之該扭力值時，該顯示器32係會發出提示聲； 該殼體33容設於該第二容槽311內，該殼體33近該第二開口314處；該供電元件34容置於該殼體33內且可自該殼體33取出，該供電元件34與該顯示器32係為電性連接，該供電元件34供電力予該顯示器32，該供電元件32可為一般拋棄式電池元件、可充電式電池元件或各電池元件；該握把35係套合於該第二本體31一端，該握把35係與該第二開口314設於同端，該握把35係與該第一開口312相遠離，該握把35係呈中空圓筒體狀，該握把35外周面可設有複數凹槽以供使用者握持時具止滑效果；該外蓋36組設於該第二開口314處，該殼體33及該供電元件34受限於該外蓋36而不脫出第二本體31外，該外蓋36一端係呈外螺紋狀，該外蓋36與該第二開口314處相螺合，取下該外蓋36即可倒出該供電元件34：請參閱圖3及圖4所示，該第一軸心14界定有該第一虛擬面141即XY平面及該第二虛擬面142即YZ平面，該第一虛擬面141及該第二虛擬面142相互垂直，該第一應變規20係與該第一虛擬面141相重合，該第二應變規21係與該第二虛擬面142相重合，該第一按鈕322係位於該第二虛擬面142右側，該第二按鈕323係位於該第二虛擬面142左側，該第一按鈕322以對向該第一應變規20之位置，該第二按鈕323以對向該第二應變規21之位置；一驅動件40，該驅動件40一端設有一第二套合部41，該第 二套合部41係配合該第一套合部12之形狀相套設，該第二套合部41係呈六角頭狀，該驅動件40另端係設有一驅動部42，該驅動部42係凸露於該第一本體10外，該驅動部42係呈四角頭狀，該驅動部42係具有一第二軸心43，該驅動部42係可相對該驅動件40轉動角度，使該第二軸心43與該第一軸心14之間呈相垂直狀交叉在一點，或該第二軸心43與該第一軸心14之間相重合狀；複數固定件50，該複數固定件50將該第一本體10及該第二本體組30相固設，該複數固定件50穿設於該第一固定部13及該第二固定部313內，該複數固定件50數目係配合該第一固定部13及該第二固定部313相固設。

請參閱圖7所示，係本發明扭力結構之俯視圖，圖8係圖7之A-A處剖視圖，圖9係本發明操作時之立體圖，該第一應變規20及該第二應變規21係分別容設於該第一容槽11二處，該第一本體10係容設於該第二容槽311內，該第一本體10係組設於該第二本體30內，該第一應變規20及該第二應變規21係與該顯示器32電性連結，該第二套合部41係套設於該第一套合部12內，該複數固定件50係分別穿設於該每一第二固定部313及該每一第一固定部13內相固設，使該第一本體10係固設於該第二本體組30內不脫出。

請參閱圖8所示，轉動該驅動部42，使該第二軸心43係與該第一軸心14呈相垂直狀，該開關321係控制該顯示器32之啟閉設定，該第一按鈕322係可啟閉該第一應變規20以偵測該彎曲扳動量，該第二按鈕323係可啟閉該第二應變規21以偵測該扭轉變形量，該數字324可顯示該扭力 值。

請繼續參閱圖9所示，圖9係該第一軸心14相重合狀之立體圖。

請參閱圖10所示，係本發明第二實施例之立體圖，該實施例中，該驅動部42相對該第一軸心14係無法轉動，該第二軸心43係與該第一軸心14相垂直，該驅動件40設有撥鈕以控制該驅動頭40之棘輪正逆轉，該驅動件40亦可為接頭結構以套合起子頭，該第二軸心43與該第一軸心14相重合。

請參閱圖11所示，係本發明第三實施例該第一本體10、該第一應變規20及該第二應變規21之立體分解圖，該實施例中，該第一應變規20及該第二應變規21數量係為二個，該二第一應變規20及該二第二應變規21係平均環設於該第一容槽11處，該四個應變規可為上、下、左、右作分佈。

請繼續參閱圖12所示，係本發明扭力結構第四實施例該第一本體10、該第一應變規20及該第二應變規21之立體分解圖，該實施例中，該第一容槽11係設有該複數第一平面15及該複數第二平面16，該複數第一平面15及該複數第二平面16係環狀交錯分佈於該第一容槽11處，設有至少該二第一應變規20及該二第二應變規21，每一該第一應變規20係容設於每一該第一平面15上，每一該第二應變規21係容設於每一該第二平面16上，該第一應變規20及該第二應變規21之形狀配合該第一容槽11之形狀相固設。

本發明扭力結構之優點係在於：

1、該第一容槽11容設有該第一應變規20及該第二應變規21，該第一應變規20可偵測該彎曲扳動量，該第二應變規21可偵測該扭轉變形量，該兩種偵測不同功能之該第一應變規20及該第二應變規21係增加扭力結構之功能性。

2、請輔以圖1所示，該第一套合部12若組設具有可轉動之該驅動部42之該驅動件40，該驅動部42轉動至二個方向時，如圖6及圖9所示，該扭力結構均可測得該扭力值，操作者即不需購買二種不同之測該扭力值之扭力扳手結構及扭力起子結構，本發明該扭力結構在測得該扭力值時具有雙重功效。

3、請輔以圖10所示，該第一套合部12係可套合二種不同結構之該驅動件40，亦即該第二軸心43係與該第一軸心14相垂直或相重合均可測其該扭力值。

4、該第一按鈕322係可開啟或關閉控制該第一應變規20以偵測該彎曲扳動量，該第二按鈕323係可開啟或關閉控制該第二應變規21以偵測該扭轉變形量。該第一按鈕322及該第二按鈕323係可分別控制該第一應變規20及該第二應變規21之啟閉，只需切換該第一按鈕322及該第二按鈕323操作簡單。

5、請輔以圖4所示，該第一按鈕322位於該第二虛擬面142右側，該第二按鈕323位於該第二虛擬面142左側，該第一按鈕322以對向該第一應變規20之位置，該第二按鈕323以對向該第二應變規21之位置，該第一按鈕322及該第二按鈕323之位置係方便供操作者識別以切換二種不同之測該扭力值。

6、本發明該扭力結構之第三實施例及第四實施例中，該第一容槽11係可容設該複數第一應變規20及該複數第二應變規21，該複數第一應變規20及該複數第二應變規21係增加偵測該彎曲扳動量及該扭轉變形量之準確度。

7、該扭力結構外觀上即為該第二本體30及該顯示器32以及凸露之該驅動件40。

因此本發明之扭力結構具有產業利用性內、新穎性及進步性，誠能符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請。

10:第一本體

11:第一容槽

12:第一套合部

13:第一固定部

14:第一軸心

20:第一應變規

21:第二應變規

30:第二本體組

40:驅動件

41:第二套合部

42:驅動部

43:第二軸心

50:固定件

Claims (15)

1. 一種扭力結構，其係包括：一第一本體，該第一本體係凹設有一第一容槽，該第一容槽係設於該第一本體之外部，該第一本體一端係設有一第一套合部，該第一本體之軸心為一第一軸心；一第一應變規，該第一應變規係容設於該第一容槽處，該第一應變規用以偵測扳動該第一本體時，該第一本體之彎曲扳動量，亦即該第一應變規測得與該第一軸心方向相垂直之該彎曲扳動量；一第二應變規，該第二應變規係容設於該第一容槽處，該第二應變規係用以偵測該第一本體之扭轉變形量，亦即該第二應變規係測與該第一軸心方向為軸心旋轉方向之該扭轉變形量，該第一應變規和第二應變規二者之間係測不同之該彎曲扳動量及該扭轉變形量之不同扭力值；一第二本體組，該第一本體、該第一應變規與該第二應變規係容設於該第二本體組內，該第一套合部係顯露於該第二本體外，該第二本體組係設有一第二本體、一顯示器、一殼體及一供電元件；該第二本體係設有一第二容槽，該第二容槽係供該第一本體容設及固設，該第二容槽係縱向貫穿該第二本體，該第二本體一端設有一第一開口，該第一本體容設於該第一開口之一端，該第二本體另端係設有一第二開口，該第二本體係設有一穿槽，該穿槽係與該第二容槽呈相通狀，該穿槽係設於該第一開口以及該第二開口之間； 該顯示器係組設於該穿槽處，該顯示器係設有一開關，該開關係控制該顯示器之開啟或關閉，該顯示器係設有一第一按鈕及一第二按鈕，該第一按鈕可開啟或關閉該第一應變規偵測該彎曲扳動量，該第二按鈕可開啟或關閉該第二應變規偵測該扭轉變形量；該第一應變規係與該顯示器係電性連接，該第一應變規係可感測該第一本體之該彎曲扳動量並傳送至該顯示器；該第二應變規係與該顯示器係電性連接，該第二應變規係可感測該第一本體之該扭轉變形量並傳送至該顯示器；該殼體容設於該第二容槽內；該供電元件容置於該殼體內，該供電元件與該顯示器係為電性連接，該供電元件供電力予該顯示器。
2. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第一容槽係設於該第一本體中間位置處，該第一本體係呈圓桿體狀時以及該第一容槽係呈環體狀時，該第一容槽之直徑係小於該第一本體之外直徑，該第一套合部係呈六角槽狀、多角槽狀或非圓槽狀。
3. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第一本體另端係設有至少二第一固定部，該第一容槽係設於該第一套合部及該第一固定部之間，該第一套合部及該第一固定部分別設於該第一容槽兩端：該第二本體係設有複數第二固定部，每一該第一固定部與每一該第二固定部位置相對正，該第二固定部係設於該第一開口及該穿槽之間；設有複數固定件，該 複數固定件將該第一本體及該第二本體組相固設，該複數固定件穿設於該第一固定部及該第二固定部內，該複數固定件數目係配合該第一固定部及該第二固定部相固設。
4. 如請求項3所述之扭力結構，其中，該第一固定部數目係為四個，該第一固定部位置係相對稱，該第一固定部係呈圓孔狀或螺孔狀，每二個該第一固定部係連設呈貫穿孔狀；該第二固定部數目係為四個，該第二固定部係呈圓孔狀，該第二固定部係設於近該第一開口處，該穿槽係呈長方形之槽狀。
5. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第二應變規和該第一應變規之間係間隔呈九十度狀。
6. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第二本體係呈圓桿體狀，該第二容槽係呈中空圓槽狀或中空槽狀。
7. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該顯示器設有複數數字，該複數數字顯示該第一應變規偵測之該彎曲扳動量或該第二應變規偵測該扭轉變形量之該扭力值。
8. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該顯示器顯示該扭力值，達到所預設之該扭力值時，該顯示器係會發出提示聲。
9. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該顯示器顯示該扭力值，達到所預設之該扭力值時，該顯示器係會發出提示聲。
10. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該殼體容設於該第 二容槽內，該殼體近該第二開口處；該供電元件容置於該殼體內且可自該殼體取出，該供電元件可為一般拋棄式電池元件或可充電式電池元件；該第三本體組係有一握把，該握把係套合於該第二本體一端該握把係與該第一開口相遠離，該握把係呈中空圓筒體狀，該握把外周面可設有複數凹槽以供使用者握持時具止滑效果；該第三本體組係設有一外蓋，該外蓋組設於該第二開口處，該殼體及該供電元件受限於該外蓋而不脫出第二本體外，該外蓋一端係呈外螺紋狀，該外蓋與該第二開口處相螺合，取下該外蓋即可倒出該供電元件。
11. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第一軸心界定有該第一虛擬面即XY平面及該第二虛擬面即YZ平面，該第一虛擬面及該第二虛擬面相互垂直，該第一應變規係與該第一虛擬面相重合，該第二應變規係與該第二虛擬面相重合，該第一按鈕係位於該第二虛擬面右側，該第二按鈕係位於該第二虛擬面左側，該第一按鈕以對向該第一應變規之位置，該第二按鈕以對向該第二應變規之位置。
12. 如請求項1所述之扭力結構，其中，設有一驅動件，該驅動件一端設有一第二套合部，該第二套合部係配合該第一套合部之形狀相套設，該第二套合部係呈六角頭狀，該驅動件另端係設有一驅動部，該驅動部係凸露於該第一本體外，該驅動部係呈四角頭狀，該驅動部係具有一第二軸心，該驅動部係可相對該驅動件轉動角度，使該第二軸心與該第一軸心之間呈相垂直狀交叉在一點，或該第二軸心與該第一軸心之間相重 合狀。
13. 如請求項12所述之扭力結構，其中，轉動該驅動部，使該該第二軸心係與該第一軸心呈相垂直狀，該第一按鈕係可啟閉該第一應變規以偵測該彎曲扳動量，再轉動該驅動部，使該第一軸心相重合狀，該第二按鈕係可啟閉該第二應變規以偵測該扭轉變形量。
14. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第一應變規及該第二應變規數量係為二個，該二第一應變規及該二第二應變規係平均環設於該第一容槽處，該四個應變規可為上、下、左、右作分佈。
15. 如請求項1所述之扭力結構，其中，該第一容槽係設有該複數第一平面及該複數第二平面，該複數第一平面及該複數第二平面係環狀交錯分佈於該第一容槽處，設有至少該二第一應變規及該二第二應變規，每一該第一應變規係容設於每一該第一平面上，每一該第二應變規係容設於每一該第二平面上。

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