TWI880845B

TWI880845B - 扭力接桿

Info

Publication number: TWI880845B
Application number: TW113133821A
Authority: TW
Inventors: 胡厚飛
Original assignee: 胡厚飛
Priority date: 2024-09-06
Filing date: 2024-09-06
Publication date: 2025-04-11
Also published as: JP7771325B1

Abstract

本申請提供一種扭力接桿，其包含本體、傳動桿、防脫套件、低摩擦裝置、離合裝置及扭力裝置。傳動桿插設於本體，並具有環繞外露設置於本體的第一凹槽；防脫套件套接於本體且內緣具有第二凹槽，第二凹槽與第一凹槽形成設置空間；低摩擦裝置設置於設置空間中；離合裝置連接傳動桿，且離合裝置能夠於傳動狀態及跳脫狀態間變換；扭力裝置提供預定扭力抵接於離合裝置，使離合裝置處於傳動狀態，以便傳動桿經由離合裝置傳遞扭力至本體；當傳動桿承受的扭力大於預定扭力時，離合裝置能夠變換至跳脫狀態，讓傳動桿無法傳遞扭力至本體。

Description

扭力接桿

本申請係有關一種扭力接桿，特別是指一種具低摩擦力且結構簡單的扭力接桿。

如中華民國新型專利第M600678號，其揭示一種扭力起子，其主要包含本體、外覆套體、上定扭力元件及下定扭力元件等構件所構成，其利用上定扭力元件之上嵌齒與下定扭力元件之下嵌齒作為連結(帶動)與脫離(空轉)之元件。然而，其外覆套體僅套覆在本體，而沒有產生軸向上的限位，有脫離本體之虞產生；再者，扭力起子的限位銷是設置在本體的銷孔和傳動元件的限位環槽之間，因此，其在製造上需額外設置對應的孔洞，使得扭力起子的製造成本無法有效降低，並且，其限位銷與外覆套體的接觸面積大，容易產生磨耗而降低使用壽命。

又如中華民國發明專利第I729619號，其揭示有設置於表面防滑結構兩端的軸承結構，以達到降低元件間摩擦力的效果。然而，前述專利案所揭示的軸承結構，係需要透過低摩擦件與周邊的元件相互配合設置，才能夠組合成一個軸承結構，使得前述專利案具有整體結構複雜以及製造成本高的問題。

另外，如中華民國發明專利第I398327號，其亦揭示有設置於手握把管兩端的軸承結構，前述軸承結構係透過鋼珠與周邊的元件相互配合設置，因此其亦具有整體結構複雜以及製造成本高的問題。

再如中華民國發明專利第I606896號，其揭示了桿體的兩端設有軸承，以降低摩擦力。然而，與軸承接觸的元件周緣皆呈平面狀，使得軸承與相鄰元件之間仍具有相當大的摩擦損耗，再者，前述專利案亦具有整體結構複雜以及製造成本高的問題。

本申請之主要目的，在於解決習知扭力接桿所具有的結構複雜以及製造成本高的問題。

為達上述目的，本申請一項實施例提供一種扭力接桿，其包含一本體、一傳動桿、一防脫套件、一個低摩擦裝置、一離合裝置及一扭力裝置。本體沿一軸線設有相對設置的一第一端和一第二端；傳動桿具有一插設端及一第一凹槽，插設端沿軸線插設於第一端，第一凹槽環繞設置於傳動桿之周緣並外露於第一端；防脫套件具有相連的一連接部及一止擋部，連接部套接於第一端，使防脫套件無法沿軸線方向脫離本體，止擋部內緣具有一第二凹槽，第二凹槽與第一凹槽形成一設置空間；低摩擦裝置具有複數球形接觸件，球形接觸件受防脫套件包覆而設置於設置空間中，各球形接觸件的縱軸線平行軸線而區分一第一半部及一第二半部，第一半部軸向干涉地設於第一凹槽，第二半部軸向干涉地設於第二凹槽；離合裝置設於本體內並連接插設端，且離合裝置能夠於一傳動狀態及一跳脫狀態間變換；扭力裝置沿軸線設於本體內，扭力裝置提供一預定扭力抵接於離合裝置，使離合裝置處於傳動狀態，以便傳動桿經由離合裝置傳遞扭力至本體；其中，當傳動桿承受的扭力大於預定扭力時，離合裝置能夠變換至跳脫狀態，讓傳動桿無法傳遞扭力至本體。

藉此，本申請僅透過一個低摩擦裝置的設置，便能夠有效的減少傳動桿與本體的轉動摩擦力，以此達到減少磨耗以及提高使用壽命的功效。

並且，本申請透過傳動桿以及防脫套件的配合，便能夠形成容納低摩擦裝置的設置空間，不但防止低摩擦裝置之球形接觸件與傳動桿脫離本體，且整體結構簡單，有利於快速組裝，具有降低整體製作成本的功效。

為便於說明本申請於上述創作內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

請參閱圖1至圖6所示，係揭示本申請第一實施例之扭力接桿100，其包含一本體10、一傳動桿20、一防脫套件30、一個低摩擦裝置40、一離合裝置50及一扭力裝置60。其中，本申請係用於連接扳動工具，以便對緊固件進行鎖設作業，避免所述緊固件發生鎖固不到位或是鎖固過緊的狀況。其中，扳動工具為手動式、電動式或氣動式。

本體10，其沿一軸線L設有相對設置的一第一端11和一第二端12。其中，第一端11用於連接傳動桿20，傳動桿20供所述扳動工具接設，第一端11具有一第一外徑R1；第二端12具有一工件結合孔121，工件結合孔121為多角狀，用於承接工具頭，而所述工具頭則銜接於所述緊固件。

請參閱圖2及圖3所示，於本申請第一實施例中，本體10內具有一腔室13。

傳動桿20，其具有一插設端21及一第一凹槽22。插設端21沿軸線L插設於第一端11；於本申請第一實施例中，第一凹槽22環繞設置於傳動桿20之周緣並外露於第一端11。其中，第一凹槽22為弧形凹槽。

請參閱圖1及圖3所示，於本申請第一實施例中，傳動桿20具有一工具連接端23，工具連接端23係相對遠離插設端21，工具連接端23用以連接所述扳動工具，以此讓所述扳動工具能夠藉由工具連接端23以及插設端21將扭力傳遞至本體10，本體10以所述工具頭驅轉所述緊固件。

防脫套件30，其具有相連的一連接部31及一止擋部32。連接部31套接於第一端11，使防脫套件30無法沿軸線L方向脫離本體10；止擋部32內緣具有一第二凹槽321，第二凹槽321與第一凹槽22形成一設置空間S，設置空間S用以容納低摩擦裝置40。

請參閱圖3及圖4所示，於本申請第一實施例中，第二凹槽321包括相接的一止擋段3211及一傾斜退讓段3212。止擋段3211能夠與低摩擦裝置40具有止擋關係，以便使傳動桿20無法沿軸線L脫離本體10，以此限制傳動桿20的軸向位移，讓傳動桿20僅能以軸線L為軸心而驅轉本體10。其中，止擋段3211為弧形。

低摩擦裝置40，其具有複數球形接觸件41，複數球形接觸件41受防脫套件30包覆而設置於設置空間S中，以此防脫套件30能夠避免複數球形接觸件41發生脫離狀況。各球形接觸件41的一縱軸線C平行軸線L而區分一第一半部411及一第二半部412，第一半部411軸向干涉地設於第一凹槽22，第二半部412軸向干涉地設於第二凹槽321，以此藉由各球形接觸件41與第一凹槽22及第二凹槽321的軸向干涉關係，能夠提供限制傳動桿20的軸向位移的軸向限位功能。其中，於一實施例中，第一半部411的體積與第二半部412的體積相等，讓各球形接觸件41能夠穩定且平衡的設於設置空間S中。而於其他實施例中，第一半部411的體積與第二半部412的體積也可以是不相等的。

其中，止擋段3211能夠與球形接觸件41具有止擋關係；球形接觸件41為鋼珠，複數球形接觸件41於設置空間S中呈環狀排列，使傳動桿20與低摩擦裝置40之間為多點接觸，且防脫套件30與低摩擦裝置40亦為多點接觸，因此於傳動桿20驅轉本體10時，能夠藉由複數球形接觸件41減少元件之間的摩擦及損耗。

再者，傾斜退讓段3212係朝遠離低摩擦裝置40的方向傾斜退讓，傾斜退讓段3212不與低摩擦裝置40接觸，以此能夠進一步的降低防脫套件30與低摩擦裝置40之間的接觸，並減少摩擦阻力。

請參閱圖3及圖4所示，於本申請第一實施例中，低摩擦裝置40具有一第二外徑R2，第二外徑R2小於第一外徑R1；此外，止擋段3211的長度小於每一個球形接觸件41的直徑。其中，第二外徑R2是指低摩擦裝置40適配於設置空間S後所取得的外徑。

請參閱圖3及圖4所示，於本申請第一實施例中，更包含有一扣環70，其設置於防脫套件30的連接部31與本體10的第一端11之間。其中，連接部31環設有一第一設置槽311，第一端11環設有一第二設置槽111，扣環70係嵌卡於第一設置槽311及第二設置槽111中，以此扣環70能夠防止防脫套件30沿軸線L方向脫離本體10；扣環70具有一第三外徑R3，第二外徑R2小於第三外徑R3；扣環70為C型扣。

離合裝置50，其設於本體10的腔室13內並連接插設端21，且離合裝置50能夠於一傳動狀態及一跳脫狀態間變換。其中，當離合裝置50於所述傳動狀態時，所述扳動工具能夠經由傳動桿20以及離合裝置50傳遞扭力至本體10，使本體10以第二端12驅轉所述緊固件；而當離合裝置50於所述跳脫狀態時，離合裝置50會產生滑齒現象，而讓所述扳動工具無法順利的經由傳動桿20以及離合裝置50傳遞扭力至本體10，進而防止過度驅轉所述緊固件。

請參閱圖3至圖6所示，於本申請第一實施例中，離合裝置50具有一第一齒件51及一第二齒件52。第一齒件51與傳動桿20的插設端21一體成型，第一齒件51遠離工具連接端23具有複數第一齒部511；第二齒件52沿軸線L而滑設於腔室13，第二齒件52具有複數第二齒部521，第二齒部521選擇性地囓合或脫離第一齒部511。

其中，當離合裝置50於所述傳動狀態時，第一齒件51及第二齒件52會穩定的處於囓合位置(如圖5所示)，而讓扳動工具的扭力能夠順利的傳遞至本體10；當離合裝置50於所述跳脫狀態時，第一齒件51及第二齒件52會呈現滑齒現象，使得第一齒件51與第二齒件52會在所述囓合位置及脫離位置(如圖6所示)間反覆切換，而讓扳動工具的扭力無法繼續傳遞至本體10。

請參閱圖3、圖5及圖6所示，於本申請第一實施例中，離合裝置50更包含有一限位桿53，第二齒件52之周緣沿軸線L穿設有一長槽522，本體10沿垂直於軸線L方向設有一橫孔16，限位桿53穿設於橫孔16與長槽522，用以限制離合裝置50於所述跳脫狀態時，第二齒件52僅能沿軸線L位移，而不會轉動。

請參閱圖3至圖6所示，於本申請第一實施例中，各第一齒部511具有一第一圓弧段5111及一第一垂直段5112，各第二齒部521具有一第二圓弧段5211及一第二垂直段5212，當第一齒部511囓合第二齒部521時，各第一圓弧段5111貼合於各第二圓弧段5211，各第一垂直段5112與各第二垂直段5212相互抵頂，第一齒件51能夠藉由各第一垂直段5112和各第二垂直段5212的抵頂關係，維持單一方向的轉動。

其中，請參閱圖3至圖6所示，第一圓弧段5111更包含有一第一頂撐段5111a以及一第一平滑段5111b，第二圓弧段5211更包含有一第二頂撐段5211a以及一第二平滑段5211b，當離合裝置50於所述跳脫狀態時，第一頂撐段5111a與第二頂撐段5211a能夠相互頂撐，以使第一齒件51從囓合位置移動至脫離位置，而第一平滑段5111b及第二平滑段5211b則能夠讓第一齒件51較為平順的從所述脫離位置移動至所述囓合位置，減少因位置落差而產生的撞擊力，提高離合裝置50的使用壽命。

扭力裝置60，其沿軸線L設於本體10內，扭力裝置60提供一預定扭力抵接於離合裝置50，使離合裝置50處於所述傳動狀態，以便傳動桿20經由離合裝置50傳遞扭力至本體10，並帶動所述緊固件轉動，以完成所述緊固件的鎖設作業；而當作業中的傳動桿20承受的扭力大於所述預定扭力時，離合裝置50能夠變換至所述跳脫狀態，讓傳動桿20無法傳遞扭力至本體10，以避免所述緊固件過度鎖固，而發生所述緊固件損壞的狀況。

請參閱圖3所示，於本申請第一實施例中，腔室13遠離第一端11連通一螺孔14及一彈簧孔15。腔室13用以容納離合裝置50；螺孔14及彈簧孔15用以容納扭力裝置60。其中，扭力裝置60包括一固定件61及一彈性件62。固定件61螺設於螺孔14；彈性件62設於彈簧孔15，彈性件62一端抵於離合裝置50，另一端抵於固定件61，以此彈性件62能夠提供所述預定扭力給離合裝置50；此外，扭力裝置60遠離第一端11設有一磁吸件80，磁吸件80位於工件結合孔121內端，用於磁吸所述緊固件。

請參閱圖2及圖3所示，於本申請第一實施例中，更包含有一包覆件90，包覆件90套設於本體10，使限位桿53無法沿垂直軸線L方向脫離本體10，以此包覆件90能夠穩固限位桿53之位置。

請參閱圖7及圖8所示，為本申請第二實施例，其與第一實施例不同之處在於，第一齒件51具有複數第一齒部511及一套接孔512，套接孔512套設於傳動桿20的插設端21，而第二齒件52係獨立於第一齒件51，以此，第二實施例亦具有同第一實施例相同之功效。

藉此，本申請具有以下優點：

1.本申請透過僅一個的低摩擦裝置40以及第一凹槽22與第二凹槽321的配合設置，便能夠有效的減少傳動桿20與本體10的轉動摩擦力，以此達到減少磨耗以及提高使用壽命的功效，如此之功效具有非顯而易見性。

2.本申請透過傳動桿20以及防脫套件30的簡單配合，便能夠形成容納低摩擦裝置40的設置空間S，以此達到降低結構組成難度以及降低整體製作成本的功效，如此之功效具有非顯而易見性。

3.本申請透過複數球形接觸件41與止擋段3211的止擋關係，能夠提供限制傳動桿20的軸向位移的軸向限位功能，以此達到防止傳動桿20從本體10脫離之功效。

雖然本申請是以一個最佳實施例作說明，精於此技藝者能在不脫離本創作精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本創作而已，非用以限制本創作之範圍。舉凡不違本創作精神所從事的種種修改或改變，俱屬本創作申請專利範圍。

100:扭力接桿 10:本體 11:第一端 111:第二設置槽 12:第二端 121:工件結合孔 13:腔室 14:螺孔 15:彈簧孔 16:橫孔 20:傳動桿 21:插設端 22:第一凹槽 23:工具連接端 30:防脫套件 31:連接部 311:第一設置槽 32:止擋部 321:第二凹槽 3211:止擋段 3212:傾斜退讓段 40:低摩擦裝置 41:球形接觸件 411:第一半部 412:第二半部 50:離合裝置 51:第一齒件 511:第一齒部 5111:第一圓弧段 5111a:第一頂撐段 5111b:第一平滑段 5112:第一垂直段 512:套接孔 52:第二齒件 521:第二齒部 5211:第二圓弧段 5211a:第二頂撐段 5211b:第二平滑段 5212:第二垂直段 522:長槽 53:限位桿 60:扭力裝置 61:固定件 62:彈性件 70:扣環 80:磁吸件 90:包覆件 C:縱軸線 L:軸線 S:設置空間 R1:第一外徑 R2:第二外徑 R3:第三外徑

[圖1]係本申請第一實施例之扭力接桿之外觀立體示意圖。 [圖2]係本申請第一實施例之扭力接桿之立體分解示意圖。 [圖3]係圖1之A-A剖面線所取之剖面示意圖。 [圖4]係圖3所取之局部放大示意圖。 [圖5]係圖1之B-B剖面線所取之剖面示意圖，用以表示第一齒件與第二齒件於囓合位置。 [圖6]係圖1之B-B剖面線所取之剖面示意圖，用以表示第一齒件與第二齒件於脫離位置。 [圖7]係本申請第二實施例之扭力接桿之立體分解示意圖。 [圖8]係本申請第二實施例之扭力接桿之剖面示意圖。

100:扭力接桿

11:第一端

12:第二端

121:工件結合孔

13:腔室

14:螺孔

15:彈簧孔

16:橫孔

20:傳動桿

21:插設端

22:第一凹槽

23:工具連接端

30:防脫套件

31:連接部

32:止擋部

321:第二凹槽

41:球形接觸件

50:離合裝置

51:第一齒件

511:第一齒部

52:第二齒件

521:第二齒部

522:長槽

53:限位桿

60:扭力裝置

61:固定件

62:彈性件

70:扣環

80:磁吸件

90:包覆件

L:軸線

Claims

一種扭力接桿，其包含：一本體，其沿一軸線設有相對設置的一第一端和一第二端；一傳動桿，其具有一插設端及一第一凹槽，該插設端沿該軸線插設於該第一端，該第一凹槽環繞設置於該傳動桿之周緣並外露於該第一端；一防脫套件，其具有相連的一連接部及一止擋部，該連接部套接於該第一端，且該防脫套件無法沿該軸線方向脫離該本體，該止擋部內緣環設一第二凹槽，該第二凹槽與該第一凹槽形成一設置空間；一個低摩擦裝置，其具有複數球形接觸件，該些球形接觸件受該防脫套件包覆而設置於該設置空間中，各該球形接觸件的縱軸線平行該軸線而區分一第一半部及一第二半部，該第一半部軸向干涉地設於該第一凹槽，該第二半部軸向干涉地設於該第二凹槽；一離合裝置，其設於該本體內並連接該插設端，且該離合裝置能夠於一傳動狀態及一跳脫狀態間變換；以及一扭力裝置，其沿該軸線設於該本體內，該扭力裝置提供一預定扭力抵接於該離合裝置，使該離合裝置處於該傳動狀態，以便該傳動桿經由該離合裝置傳遞扭力至該本體；其中，當該傳動桿承受的扭力大於該預定扭力時，該離合裝置能夠變換至該跳脫狀態，讓該傳動桿無法傳遞扭力至該本體。
如請求項1所述之扭力接桿，其中，該第一凹槽完全包覆該第一半部，該第二凹槽至少包覆該第二半部之一部分。
如請求項2所述之扭力接桿，其中，該第二凹槽包括相接的一止擋段及一傾斜退讓段，該止擋段能夠與該些球形接觸件具有止擋關係；該些球形接觸件為鋼珠，該止擋段為弧形且長度小於每一個該球形接觸件的直徑；該第一凹槽為弧形凹槽。
如請求項2所述之扭力接桿，更包含有一扣環，其設置於該連接部與該第一端之間。
如請求項4所述之扭力接桿，其中，該第一端具有一第一外徑，該低摩擦裝置具有一第二外徑，該扣環具有一第三外徑，該第二外徑小於該第一外徑，該第二外徑小於該第三外徑。
如請求項1所述之扭力接桿，其中，該離合裝置具有一第一齒件及一第二齒件，該第一齒件與該傳動桿的該插設端一體成型，該第一齒件具有複數第一齒部，該本體內設有一腔室，該第二齒件沿該軸線而滑設於該腔室，該第二齒件具有複數第二齒部，該些第二齒部選擇性地囓合或脫離該些第一齒部。
如請求項1所述之扭力接桿，其中，該離合裝置具有一第一齒件及獨立於該第一齒件的一第二齒件，該第一齒件具有一套接孔及複數第一齒部，該套接孔套設於該傳動桿的該插設端，該本體內設有一腔室，該第二齒件沿該軸線而滑設於該腔室，該第二齒件具有複數第二齒部，該些第二齒部選擇性地囓合或脫離該些第一齒部。
如請求項6或7所述之扭力接桿，其中，該離合裝置更包含有一限位桿，該第二齒件之周緣沿該軸線穿設有一長槽，該本體沿垂直於該軸線方向設有一橫孔，該限位桿穿設於該橫孔與該長槽，用以限制該離合裝置於該跳脫狀態時，該第二齒件僅能沿該軸線位移。
如請求項8所述之扭力接桿，其中，各該第一齒部具有一第一圓弧段及一第一垂直段，各該第二齒部具有一第二圓弧段及一第二垂直段，當該些第一齒部囓合該些第二齒部時，各該第一圓弧段貼合於各該第二圓弧段，各該第一垂直段與各該第二垂直段相互抵頂。
如請求項9所述之扭力接桿，其中，該扭力裝置包括一固定件及一彈性件，該腔室遠離該第一端連通一螺孔與一彈簧孔，該固定件螺設於該螺孔，該彈性件設於該彈簧孔，該彈性件一端抵於該離合裝置，另一端抵於該固定件；該扭力裝置遠離該第一端設有一磁吸件；該扭力接桿更包含有一包覆件，該包覆件套設於該本體，使該限位桿無法沿垂直該軸線方向脫離該本體。