棘轮式套筒 本发明涉及一种棘轮式套筒,尤指一种可以往复螺转操作使用的棘轮式套筒结构。
为了让手工具能够操作便利及使用快捷,当前已经有相当多的手工具设有具单向动作特性的棘轮结构,例如:棘轮起子、棘轮扳手等设计都是,藉以方便于消费者的使用。然而一般具有单向动作特性的棘轮结构大都设置于供用户握持转动的扳手上,再以该扳手配合具不同规格的套筒来从事螺锁作业。然而在扳手上设置棘轮结构会使扳手设置棘轮结构的一端具有较大的体积,当配合套筒在一些较狭小的操作空间中进行螺合或松退作业时,可能会因扳手上所形成的较大体积而使螺转操作不便。此时,如果能够有棘轮式的套筒与一般未设置棘轮结构的扳手来配合运用,相信可以改善许多操作上的不便。
为改进上述现有棘轮式手工具的缺陷,本发明的主要目的在于:提供一种棘轮式套筒,它可以达到往复螺转操作,并避免扳手因设置棘轮结构形成大体积所产生的转动不便的效果。
为达到上述各项目的,本发明提供一种棘轮式套筒,其至少由一套筒本体、一拘束弹片及一掣动体组成,套筒本体的下半部凹设有供螺合构件套掣的套槽;其中:在套筒本体上半部轴心处形成一掣槽,并且以特定间隔在掣槽处的套筒本体的一半面壁厚处贯设两相互非平行且非径向的置孔,并在各置孔内部设置有一弹簧,在弹簧两端分别顶持有一珠体;拘束弹片为一C形弹性片体,以不等于两置孔外侧开口距离的间距设有两向外弯曲的弧凸部,并在各弧凸部内面形成可供珠体嵌入的凹缘;掣动体是一恰可插置于掣槽的柱形体,其外周面对应置孔中段位置间隔凹设一圈珠卡缘。
在所述的棘轮式套筒中,在套筒本体相对掣槽中段位置的外周面凹设一圈供拘束弹片嵌套的环凹缘。
在所述的棘轮式套筒中,套筒本体上的两置孔所延伸相交的夹角约呈150度。
在所述的棘轮式套筒中,拘束弹片的两弧凸部的间距大于两置孔外侧开口的距离。
在所述的棘轮式套筒中,拘束弹片在相对两置孔之间设置一具凹缘的弧凸部。
在所述的棘轮式套筒中,在套筒本体异于穿设置孔的另一半面上径向插设有两相距特定角度而用来定位拘束弹片的卡销。
在所述的棘轮式套筒中,在套筒本体的两置孔内侧分别设有具相对弧缘的容槽,一侧形成枢部且内面具有齿面的咬掣块枢置其中,而掣动体周面则形成有相配合的条齿面。
在所述的棘轮式套筒中,在咬掣块内侧近枢部处形成导缘。
在所述的棘轮式套筒中,掣动体直接枢接于扳杆上。
实施上述技术构思以后,本发明可具有以下各项优点,诸如:
1·可以利用调整拘束弹片的位置,让拘束弹片直接压抵一置孔外侧的珠体,并且同时以对应弧凸部供另一置孔的珠体嵌入,配合两个置孔的斜向设计及掣动体的珠卡缘,有效选定套筒本体与掣动体的卡制方向,让套筒本身具备棘轮单向动作的功能,让棘轮式套筒与一般的扳手配合使用,以便于操作者利用扳杆的插掣杆带动掣动体时,可以达到往复螺转操作的效果,并避免扳手因设置棘轮结构形成大体积所产生的转动不便。
2·位于套筒本体置孔内侧的珠体,也可以由一种以齿面与掣动体条齿面相对咬合的咬掣块加以替代,仍可以发挥出本发明的效果。
以下结合附图进一步说明本发明的结构特征及目的。
附图简要说明:
图1为本发明的立体分解图。
图2为本发明各构件的详细立体分解图。
图3为本发明的水平剖面图。
图4为本发明一操作状态的剖面图。
图5为本发明另一操作状态的剖面图。
图6为本发明另一实施例的立体分解图。
图7为本发明又一实施例的剖面图。
请参看图1和2,由图中可以看到,本发明主要是由一套筒本体10、一拘束弹片20,以及一可为扳杆40或起子带动的掣动体30共同组成。
套筒本体10的外型轮廓与一般常用的固定式套筒相似,套筒本体10下半部凹设形成六角或八角或十二角之套槽11,以供套掣螺帽、螺栓等螺合构件用。而套筒本体10的上半部轴心处则形成一供掣动体30嵌置枢设之圆柱形掣槽12,在掣槽12近顶缘处凹设有一个呈环状地容置槽18,并在相对掣槽12中段位置的套筒本体10外周面凹设一圈供拘束弹片20嵌套的环凹缘15,同时以适当间隔在环凹缘15与掣槽12间的套筒本体10一半面的壁厚处贯设有两非平行且非径向的置孔13和14,如图2、3所示。其中,因为两置孔13和14是呈非径向设置于套筒本体10上,所以两置孔13和14中心轴线轴向延伸后的交叉点与套筒本体10的中心点不在同一位置上,而两置孔13和14中心轴线轴向延伸所形成的夹角可约呈150度。并在各置孔13和14内部由内向外依序设有一珠体132和142,一弹簧136和146及另一珠体134和144。另外,在套筒本体10的环凹缘15上异于穿设两置孔13和14的另一半面上径向穿设有两个销孔152,在两销孔152中分别插设有一卡销26。
拘束弹片20为一呈C形的弹性片体,拘束弹片20上形成有两相距特定距离而向外弯曲的弧凸部21和22,在各弧凸部21和22内面则形成可以供珠体134和144进入的凹缘23和24。其中,拘束弹片20两弧凸部21和22间的距离不等于两置孔13和14露出套筒本体10外缘的弧长。两弧凸部21和22的间距可以大于两置孔13和14外侧开口的距离,而小于两销孔152间的开口距离。当然也可以仅在两置孔13和14间设置单一弧凸部的方式实施,如此可以使得拘束弹片20受到两销孔152上所插设的卡销26定位而不会任意滑动,并且藉由其中一卡销26的抵顶拘束弹片20的一端,使拘束弹片20上其中的一个凹缘23和24与套筒本体10的一个置孔13和14相对。
掣动体30是一个恰可插置于掣槽12的圆柱形体,在掣动体30轴心处穿设有一方柱形插掣槽36,在掣动体30近顶缘的周面上缘套设一弹性线杆38,并且在掣动体30外周面中段位置间隔凹设一圈配合前述置孔13和14的系列珠卡缘34。掣动体30可藉由插掣槽36与扳杆40相互配合。其中,在长形杆状的扳杆40一端设置U形枢槽42,配合固定销44的穿设,使得方柱形插掣杆46以顶部的枢块48枢接于扳杆40的枢槽42中。且插掣杆46上设置有一由弹簧顶持而略为突出插掣杆46表面的凸卡粒462。当扳杆40的插掣杆46嵌插入插掣槽36中时,可以在插掣槽36中凹设一可供凸卡粒462卡入其中的卡制凹槽,通过弹簧顶持凸卡粒462,使得凸卡粒462与插掣槽36内的卡制凹槽间相互卡抵,以防止插掣杆46从插掣槽36中脱出。如此,扳杆40可经由插掣杆46嵌插掣动体30的插掣槽36而使掣动体30与扳杆40相互固接,让操作者转动扳杆40时可同时使掣动体30转动。
在掣动体30利用插掣槽36与扳杆40的插掣杆46相互插嵌结合后,再将掣动体30嵌置定位于套筒本体10的掣槽12中。在此同时让掣动体30上的弹性线体38卡掣入套筒本体10掣槽12内的容置槽18中,使掣动体30与套筒本体10能稳固组合。再将拘束弹片20套设定位于套筒本体10的环凹缘15处,使得拘束弹片20可直接压抵第二置孔14外侧的珠体144,且同时以第一弧凸部21上的凹缘23供第一置孔13外侧的珠体134嵌入,组成如图1和3所示的棘轮式套筒结构。
如此,当扳杆40带动掣动体30以顺时针方向转动时,请参看图4所示,由于拘束弹片20直接压抵第二置孔14外侧的珠体144,并且弹簧146的长度恰可使内侧的珠体142嵌入掣动体30对应的珠卡缘342中,配合置孔14的斜向设计,让珠卡缘342施予珠体142的切线力量超过珠体142的中心,而使珠体142压抵于第二置孔14的内壁140而形成卡制,达到以掣动体30同步驱动套筒本体10的效果。当掣动体30以逆时针方向转动时,则因置孔14的斜向设计,让珠卡缘342施予珠体142的切线力得以推动珠体142的周缘,使珠体142能顺势压缩弹簧146而被推挤入第二置孔14中,同时由于第一置孔13外侧的珠体134会进入拘束弹片20的第一凹缘23内,使得内侧的珠体132会容置于第一置孔13中而不会卡入掣动体30的珠卡缘34,如此便可以让掣动体30自行枢转滑动而不会带动套筒本体10转动,达到顺时针方向单向卡制的效果;
承前所述,当操作者调整拘束弹片20的位置,如图5所示,利用卡销26抵顶拘束弹片20一端的定位作用,使得拘束弹片20直接压抵第一置孔13外侧的珠体134,并同时以第二弧凸部22的凹缘24供第二置孔14外侧的珠体144嵌入,便可依照前述说明的原理,达到逆时针方向单向卡制的效果,组成一种新型的棘轮式套筒结构。
此外,如图6所示,掣动体30顶部可一体形成一圆块状的枢块32,利用固定销44的穿设,使得掣动体30通过顶部的枢块32枢接于扳杆40的枢槽42中,而使掣动体直接枢设于扳杆上,从而可藉此提供另一种结构的棘轮式套筒。
再请参看图7所示,设于第一和二置孔13和14内侧的珠体也可以由咬掣块16和17替代,该实施例是在第一和二置孔13和14的内侧分别枢设一侧形成枢部162和172的咬掣块16和17,配合外周面具有系列条齿面39的掣动体30,使得咬掣块16和17可以内侧面的齿面166和176与掣动体30的条齿面39咬合,或者利用内侧近枢部162和172的导缘164和174让咬掣块16和17翘起而不会咬合,达到选定顺时针方向或逆时针方向进行单向卡制操作的效果。