(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-29
(54)【発明の名称】トルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ
(51)【国際特許分類】
B25B 23/144 20060101AFI20230922BHJP
【FI】
B25B23/144
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023517735
(86)(22)【出願日】2020-10-16
(85)【翻訳文提出日】2023-03-16
(86)【国際出願番号】 CN2020121472
(87)【国際公開番号】W WO2022077433
(87)【国際公開日】2022-04-21
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516032540
【氏名又は名称】胡 厚 飛
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】胡 厚 飛
【テーマコード(参考)】
3C038
【Fターム(参考)】
3C038AA01
3C038BC01
3C038BC06
3C038CA06
3C038CC08
3C038EA01
3C038EA06
(57)【要約】
【課題】トルク値をスピーディに調整する作用と目的を発揮するトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチを提供する。
【解決手段】トルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチは、本体10、可動部材20、トリガー装置30、トルク調整装置40およびトルク検出装置50を含む。トルク調整装置40は弾性部材41、移動部材42、ドライブギア43、調節部材44を含む。調節部材44は回転式でドライブギア43を駆動して回転させ、移動部材42を駆動して直線変位を形成し、移動部材42の弾性部材41に対する支持位置を調整する。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチであって、
第一端および前記第一端から遠い第二端を有する本体と、
前記本体に枢設し、且つ相対する枢設式の可動関係を形成し、前記本体の外に露出した可動部および前記本体の第一端に枢設された接続部を有し、前記接続部は前記可動部から離れた接続端を有する可動部材と、
前記本体内に設置され、且つ前記接続部の接続端に接触するトリガー装置と、
前記本体に設置され、且つ前記トリガー装置に接続し、ユーザー操作によって予め設定したトルクに調整でき、弾性部材、移動部材、ドライブギアおよび調節部材を含み、前記弾性部材は固定部および前記固定部と相互に接続される自由端部を有し、前記固定部は前記トリガー装置に固定され、前記移動部材は前記本体の軸線方向にスライドして前記本体に設置され、前記移動部材は前記自由端部が力を受けた時に寄り掛かるための支持部を有し、前記移動部材は前記軸線方向に平行に設置された第一歯部を有し、前記ドライブギアは第二歯部を有し、前記第二歯部は前記第一歯部と噛み合い、前記調節部材は前記ドライブギアに接続され、前記調節部材はユーザーが回転させることにより、前記移動部材を駆動して前記本体に相対して直線スライド関係を形成し、前記自由端部に対する前記支持部の位置を調整しやすくするトルク調整装置と、
前記本体の前記トルク調整装置に対応する箇所に設置し、前記移動部材の変位変化を感知してディスプレイにトルク値を表示するトルク検出装置と、
を含むことを特徴とするトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項2】
前記調節部材は、中心線方向に沿い前記本体に回転設置し、前記ドライブギアは前記軸線に垂直な方向に設置された中心線に沿って回転し、前記中心線と前記軸線は直角に交わり、前記第二歯部は前記中心線を囲んで設置され、
前記本体は収容空間を有し、前記収容空間の内部は導入部を有し、前記移動部材は前記導入部に沿い前記本体でスライド可能に設置されることを特徴とする請求項1記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項3】
前記ドライブギアは第一回転半径を有し、前記第二歯部は前記第一回転半径に沿って設置され、
前記調節部材は第二回転半径を有し、前記第二回転半径は前記第一回転半径より大きく、前記ドライブギアと前記調節部材は同軸上に設置されることを特徴とする請求項2記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項4】
前記調節部材と前記トリガー装置は第一位置および第二位置の間で可動し、
前記トリガー装置が第一位置にある時、前記調節部材はユーザーが回転させることにより、前記移動部材を駆動して前記自由端部に対する前記支持部の位置を調整し、
前記トリガー装置が第二位置にある時、前記弾性部材は前記トリガー装置に前記可動部材が現状回復する力を提供することを特徴とする請求項3記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項5】
前記支持部は前記移動部材に回転設置し、且つ前記支持部と前記弾性部材の自由端部は回転接触し、前記移動部材は筐体であり、前記弾性部材は前記移動部材に挿入設置し、前記デジタル表示付トルクレンチで回転加力すると、前記弾性部材は前記移動部材内において湾曲変形し、
前記移動部材は移動溝を有し、前記第一歯部は前記移動溝の内側縁一側に設置し、
前記弾性部材の自由端部側面は半円形断面の当接端部を有し、前記支持部は支持溝を有し、前記支持溝は半円凹形状で前記当接端部と合わさることを特徴とする請求項4記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項6】
前記トルク検出装置はセンサー部材、被センサー部材を有し、前記ディスプレイは前記センサー部材に電気接続し、前記被センサー部材は前記移動部材に設置して共に変位し、前記センサー部材は非接触式で前記被センサー部材の変位変化を感知してトルク信号を生成し、前記ディスプレイは前記トルク信号にもとづき前記トルク値を表示することを特徴とする請求項1から5のうち任意の一項記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項7】
前記トルク検出装置は筺体、回路板、処理装置および電源を含み、前記ディスプレイは前記筺体の表面に設置し前記処理装置と電気接続し、前記回路板は前記筺体と前記本体の間に設置し、前記センサー部材、前記処理装置は前記回路板に設置し、前記電源は前記トルク検出装置の電源供給に用い、
前記本体は収容空間および前記収容空間を貫通する穿孔を有し、前記センサー部材は前記穿孔を経て前記被センサー部材を感知することを特徴とする請求項6記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項8】
前記トルク検出装置は、更にキャリアを含み、その一端は前記移動部材に接続し、前記被センサー部材は前記キャリアの表面に設置し、
前記本体は更にハンドル部材を含み、それは前記本体の第二端に嵌合設置し、
前記調節部材から前記ハンドル部材の距離は前記ディスプレイから前記ハンドル部材の距離よりも大きいことを特徴とする請求項7記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項9】
前記調節部材は前記第二回転半径に沿い外周辺縁に設置し、前記外周辺縁の少なくとも一部分は前記本体から露出することを特徴とする請求項8記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項10】
前記本体は中空で、前記可動部材は前記第一端に挿入されて前記本体に枢設され、前記トリガー装置はトリガー部材および定位ピンを含み、前記トリガー部材は前記定位ピンで前記本体に枢設し、前記トリガー部材は前記弾性部材の固定部に結合固定され、且つ前記トリガー部材は前記可動部材の接続端に係合され、前記デジタル表示付トルクレンチの可動力が前記トルク調整装置のトルク値より大きい時、前記トリガー部材は前記接続端と係合し、前記トリガー部材は前記本体に対して枢設式で可動し、前記デジタル表示付トルクレンチの可動力が前記トルク調整装置のトルク値より小さい時、前記トリガー部材は前記接続端と自動回復の接続状態となることを特徴とする請求項8記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項11】
前記接続端に対する前記トリガー部材の一側には接続凹溝を有し、前記接続凹溝の一側は復位斜面が接続され、前記接続端は円形凸で前記接続凹溝と前記復位斜面の間で係合して接続し、前記デジタル表示付トルクレンチの可動力が前記トルク調整装置のトルク値より大きい時、前記接続端は前記復位斜面にあり、前記デジタル表示付トルクレンチの可動力が前記トルク調整装置のトルク値よりも小さい時、前記復位斜面は前記トリガー部材を自動で前記接続凹溝を前記接続端との接続状態を回復させることを特徴とする請求項10記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項12】
前記トリガー装置は更にカウント部材を含み、前記カウント部材は前記本体と前記接続部の間に設置され前記処理装置に電気接続し、前記カウント部材は前記トリガー部材のトリガー回数にもとづきカウント信号を発信し前記ディスプレイに表示することを特徴とする請求項10記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項13】
前記可動部は前記可動部材から着脱できるように設置され、前記可動部材の前記接続部と異なる箇所には第一係合端を設け、前記可動部の一端には第二係合端を設け、前記第二係合端は凹凸方式で前記第一係合端と連結することを特徴とする請求項10記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【請求項14】
前記可動部材は多段接続杆構造であり、前記可動部材は第一接続杆、第二接続杆および第三接続杆を含み、前記第一接続杆、前記第二接続杆と前記第三接続杆は前記本体にそれぞれ枢設され、前記接続部は前記第三接続杆に設けられ、前記可動部は前記第一接続杆に設けられ、前記第二接続杆は前記第一接続杆と前記第三接続杆の間に接続され、前記第一接続杆は第一枢設ポイントを有し前記本体に枢設され、前記第二接続杆は第二枢設ポイントを有し前記本体に枢設され、前記第三接続杆は第三枢設ポイントを有し前記本体に枢設され、且つ前記第一接続杆、前記第二接続杆と前記第三接続杆は前記第一枢設ポイント、前記第二枢設ポイントと前記第三枢設ポイントにより加力段および抗力段がそれぞれ設けられ、各前記加力段の長さは各前記抗力段の長さよりも短いことを特徴とする請求項10記載のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トルクレンチに関し、特にトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチに係わる。
【背景技術】
【0002】
従来のトルクレンチは本体のトルク目盛りを介しトルクを設定し読み取り、旋回作業中に設定したトルク値に達したか否かを判断したものをユーザーに提供する。
しかしながら、従来のトルクレンチはトルク値を判断するのが直接的ではなく、また読み取りにくい。
【0003】
その後、或る業者がデジタル方式でトルク値を表示するトルクレンチを提案した。それはトルクを設定する時、ハンドルを回してプッシュロッドユニットを回転させ、バイアスユニットの作動塊によって軸方向に変位させ、プッシュ部材を駆動してトルク検出ユニットのスライダーをスライドさせることによって対応する可変抵抗器の電気抵抗を変更する。
その電気抵抗変化量を、回路を介して変換した後、デジタル方式でトルク値をディスプレイ上に表示する。
しかしながら、前述のトルクレンチは従来のトルクレンチがトルク値を読み取りにくい欠点を解決したが、トルクレンチの可変抵抗器が環境湿度や操作過程中の揺れというような環境的要素の影響を受けやすくなり、電圧出力が不安定でトルク値の判断に悪影響を与える。
更に、前述のトルクレンチのトルクを調整する時、ハンドルを回してプッシュロッドを駆動し、プッシュロッドの第二端をねじ山でプッシュ部材に接続し、プッシュロッドが回転する時、プッシュ部材がバネを押し、トリガー機構装置の抗推力の調整作用に拠って、トルクレンチのトルク値の調整を行う。
このようにしてねじ山式でトルクを調整するには、ユーザーが一巻き一巻き回転させて調整しなければならないが、その動作はバネの弾力を克服する必要があるため、操作が遅すぎたり、速度が不足したりする。例えば、最小トルク値から最大トルク値に調整する場合、多くの時間と労力を要して不便である。そしてトルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディに発揮することができない(もしくはトルク上限からトルク下限へスピーディに調整する機能でも同じである)。(例として特許文献1を参照)。
【0004】
他のトルクレンチとして、トルク値を電子表示するトルクレンチが知られている。
このトルクレンチはネジ上のスクレーパーと薄膜ポテンショメータの接触関係を利用して、両者間の電気抵抗変化をセンサーで検出したトルク値をディスプレイ上に表示する。
しかしながら、スクレーパーと薄膜ポテンショメータの温度変化と摩擦関係から電気抵抗に変化をもたらし、ポテンショメータの精度に悪影響を及ぼす。そのため、トルク値の精度にも悪影響を与える。
更にトルク値を調整するには、ハンドルを回してネジを動かし、ネジのねじ山をコネクタに接続し、ネジの回転時コネクタによってバネを押さえ、トリガー機構装置の抗推力を調整して、トルクレンチのトルク値の調整を行う。
ねじ山式の調整トルクの調整もまた、変わらずに動作が遅く、時間がかかり手間がかかるため、使いにくい。
そして変わらずにトルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディに発揮することができない(もしくはトルク上限からトルク下限へスピーディに調整する機能でも同じである)。(例として特許文献2を参照)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許公告第5、537、877号「Torsion wrench with display unit for displaying torsion force limit thereon」
【特許文献2】米国特許公開第2016/0031070A1号「TORQUE WRENCH」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、回転操作方式で直線移動方式に変換してトルク値をスピーディに調整し、ユーザーにスピーディな操作を提供する。さらにトルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディで簡易に発揮でき、更にトルク上限からトルク下限へも同じくスピーディで簡単に調整する機能を発揮できるトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチを提供することを課題とする。。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の目的を発揮するため、本発明は一実施例として、トルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチを提供する。それは本体、可動部材、トリガー装置、トルク調整装置およびトルク検出装置を含む。本体は第一端および第一端から遠い第二端を有する。
可動部材は、本体に枢設し、且つ相対する枢設式の可動関係を形成する。可動部材は本体外に露出した可動部および本体の第一端に枢設された接続部を有する。接続部は可動部から離れた側に接続端を有する。
トリガー装置は本体内に設置され且つ接続部の接続端に接触する。
トルク調整装置は、本体に設置し且つトリガー装置に接続される。トルク調整装置はユーザー操作によって予め設定したトルクに調整でき、トルク調整装置は弾性部材、移動部材、ドライブギア、調節部材を含む。弾性部材は固定部および固定部と相互に連接する自由端部を有し、固定部はトリガー装置に固定される。移動部材は本体の軸線方向に沿い本体にスライド設置され、移動部材は自由端部が力を受けた時に寄り掛かるための支持部を有し、移動部材は軸線方向に平行に設置された第一歯部を有し、ドライブギアは第二歯部を有し、第二歯部は第一歯部と噛み合い、調節部材はドライブギアに接続され、調節部材はユーザーが回転させることにより、移動部材を駆動して本体に対して直線スライド関係を形成し自由端部に対する支持部の位置を調整しやすくする。
更にトルク検出装置は本体のトルク調整装置に対応する箇所に設置され、トルク検出装置は移動部材の変位変化を感知してディスプレイにトルク値を表示する。
【0008】
本発明は調節部材の回転操作を採用し、調節部材によってドライブギアを駆動して回転させ、移動部材を直線変位させることで、トルク値をスピーディに調整できて、時間と労力を削減できる、といった効果を達成する。
【発明の効果】
【0009】
本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチは、以下の利点がある。
【0010】
第一の効果として、本発明は直線移動方式変換の回転操作方式を採用し、トルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディで簡易に発揮でき、またトルク上限からトルク下限へ調整する機能もスピーディで簡単に発揮できる。
【0011】
第二の効果として、本発明では調節部材の第二回転半径がドライブギアの第一回転半径より大きいため、トルク値をスピーディに調整して時間を節約できる。
更に本発明はドライブギアで移動部材を噛み合わせて伝動することから、その調整過程において公知のようなバネの抵抗がなく、省力的である。
【0012】
第三の効果として、本発明の調節部材の第二回転半径が大きいので、回転操作がしやすく、トルクを微調整できるといった効果を有する。
【0013】
第四の効果として、本発明のトルク検出装置は非接触感知を採用しているので、外部環境による影響を回避して、使用寿命が長く、高精密のトルク値設定と判断を実現できる。
【0014】
第五の効果として、本発明の支持部と弾性部材の接触関係は回転接触を採用することから、両者の接触部が摩耗しにくく、鉄くずが発生せず、トルク値に悪影響を与えないため、使用寿命が長くなる。
【0015】
第六の効果として、本発明は全体の構造が簡単であり、組み立ても速くできて、製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の外観図である。
【
図2】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の構造分解図である。
【
図3】
図1の3-3断面線で切り取った局部断面図である。
【
図4】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の透視図であり、支持部が下極限位置にあり、デジタル表示付トルクレンチのトルク値設定が最小であることを指示する。
【
図5】
図4に続き、本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の回転動作図である。
【
図6】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の側断面図であり、調節部材を回転させることにより移動部材を駆動して直線変位し、支持部が上極限位置に調整される。
【
図7】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の別の透視図であり、支持部は上極限位置にあり、デジタル表示付トルクレンチのトルク値設定が最大である。
【
図8】
図7に続き、本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第一実施例の回転動作図である。
【
図9】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ第二実施例の構造分解図である。
【
図10】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第二実施例の局部断面図である。
【
図11】本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチの第二実施例の透視図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
(第一実施形態)
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明するが、本発明は以降の実施例に限定されることはない。本発明により保護される範囲は請求範囲を基準とする。また、本発明の技術思想の範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【0018】
図1から
図8に、本発明のトルク調整が容易なデジタル表示付トルクレンチ100の第一実施例を示す。
デジタル表示付トルクレンチ100は本体10、可動部材20、トリガー装置30、トルク調整装置40およびトルク検出装置50を有する。
【0019】
本体10は軸線L1を有する。本体10は軸線L1の両端がとおる第一端11および第一端11から離れた第二端12を有し、且つ本体10の内部に中空の収容空間13を形成する。
本発明の実施例では、本体10が扁平状の矩形を呈する中空管状であり、且つ収容空間13の内部には導入部131を有する。本体10の第一端11には穿設した二個の枢設孔14、15を有し、第二端12には穿孔16を有する。枢設孔14、15および穿孔16はそれぞれ収容空間13に連通している。本体10の枢設孔15と穿孔16の間には更に取付孔17を有し、取付孔17は収容空間13と連通する。
【0020】
可動部材20は本体10に枢設され、且つ相対的に枢設式の可動可能な関係を有する。
可動部材20は接続部21および本体10の外部に露出した可動部22を有する。可動部22は第一端11から延出した接続部21に形成し、固定部材に取付けて駆動回転するために用いる。可動部材20は枢設孔24を有していて、本体10の枢設孔14と可動部材20の枢設孔24に固定ピン23を挿入することで、可動部材20を本体10に枢設する。接続部21は可動部22から遠い位置で、接続部21の可動部22と異なる側の末端に円柱状の接続端25を有する。
【0021】
トリガー装置30は本体10内に設置し、且つ接続部21の接続端25と接触する。トリガー装置30は第一位置および第二位置の間で可動する。本実施例において、トリガー装置30はトリガー部材31および定位ピン32を含む。トリガー部材31は定位ピン32を本体10の枢設孔15とトリガー部材31の枢設孔31aに挿入することで、本体10の第一端11と第二端12の間に枢設する。トリガー部材31は可動部材20の接続端25に係合可能である。そのうち、接続端25に相対するトリガー部材31の一側には接続凹溝311と復位斜面312を形成する。接続凹溝311の一側に形成した復位斜面312が接続端25と接し、接続端25が接続凹溝311と復位斜面312とに係合する。
【0022】
トルク調整装置40は本体10に設置し、且つトリガー装置30に接続する。トルク調整装置40はユーザー操作によって予め設定したトルクに調整され、トリガー装置30は接続部21の接続端25で当接する。
トルク調整装置40は弾性部材41、移動部材42、ドライブギア43、調節部材44を含む。
弾性部材41は棒形である。弾性部材41は固定部411および固定部411と相互に連接する自由端部412を有する。固定部411はトリガー部材31に結合して固定する。
【0023】
移動部材42は筐体であり、且つ本体10の軸線L1方向にスライドして本体10に設置される。移動部材42は本体10の収容空間13内に設置され、且つ導入部131に沿って本体10内でスライドする。移動部材42の外形の輪郭は導入部131の形状とほぼ合致する。
移動部材42は直線状の第一歯部421および自由端部412が力を受けたときに寄り掛かるための支持部422を有する。第一歯部421は軸線L1方向と平行に直線状に設置する。支持部422は移動部材42に対して回転に設置して移動部材42と共に移動する。
移動部材42は更に移動溝423を有する。第一歯部421は移動溝423の内側縁の一側に形成する。
弾性部材41の自由端部412は移動部材42に挿入され、支持部422と自由端部412の当接端部413が接触して当接関係を形成する。この当接関係によって移動部材42が位置を移動する時、支持部422を動かし、支持部422が弾性部材41の自由端部412の支持する位置を変更する。本実施例において、弾性部材41の自由端部412の側面は断面半円形の当接端部413を有する。支持部422は回転輪であり、固定ピン45によって移動部材42の枢設孔42aに枢設する。支持部422は周面に半円形状の支持溝422aを有する。弾性部材41の当接端部413が支持溝422aに合わさり、支持部422は弾性部材41の自由端部412と回転可能な状態で接触する。
【0024】
説明するべき事として、弾性部材41はデジタル表示付トルクレンチデジタル表示付トルクレンチ100を回転した時のトルクに耐えることができる。弾性部材41を腕とみなし、可動部材20を作用点とし、支持部422を力の支点とする。
これらによって支持部422と可動部材20の間の距離の変化を調整し、デジタル表示付トルクレンチ100が設定したトルク値を決定することができる。
言い換えると、支持部422を可動部材20から遠くなるように調整し、デジタル表示付トルクレンチ100を回すと、可動部材20の支持部422に作用するトルクが大きくなる。そのため、弾性部材41はトリガー部材31から支持部422の間の部分で可動部材20の反作用力を受けて移動部材42内において湾曲変形しやすくなり、即ちデジタル表示付トルクレンチ100のトルク値の設定が小さい。支持部422が可動部材20に近づくように調整し、デジタル表示付トルクレンチ100を回すと、可動部材20は支持部422に作用するトルクが小さくなる。そのため、弾性部材41はトリガー部材31から支持部422の間の部分において可動部材20の反作用力を受けにくく、移動部材42内で湾曲変形しにくい。即ち、デジタル表示付トルクレンチ100のトルク値の設定が大きい。拠って本発明は弾性部材41に相対する支持部422の支持位置を調整する事により、デジタル表示付トルクレンチ100のトルク値を調整できる発揮。
【0025】
ドライブギア43は、第一回転半径R1および軸線L1に垂直な方向沿って設置された第二歯部431を有する。ドライブギア43の第二歯部431は直線状の第一歯部421に噛み合う。第二歯部431の歯数は第一歯部421の歯数より少ない。その他、ドライブギア43は中心線L2に沿う方向で設置された回転軸432を有する。ドライブギア43の第二歯部431は中心線L2を囲む方向に設置する。ドライブギア43の中心線L2と軸線L1は直角に交わる。
【0026】
調節部材44は中心線L2に沿って本体10に回転可能に設置し、ユーザーによって回転操作される。。本実施例において、調節部材44を回転盤の形態で示す。調節部材44は本体10の外周辺縁に設置する。調節部材44は第二回転半径R2を有する。第二回転半径R2は第一回転半径R1より大きい。調節部材44とドライブギア43の回転軸432を同軸上に設置して、調節部材44をドライブギア43に接続する。調節部材44は第二回転半径R2に沿って外周辺縁441が設けられている。調節部材44は円盤状であり、調節部材44の中心部に設けた穿孔443に固定ネジ442を挿通してドライブギア43の回転軸432のネジ孔433に固定して位置決めされている。本実施例においては、第二回転半径R2はユーザーが調節部材44に力を加え中心線L2を中心に回転するフォースアーム距離であり、ユーザーが調節部材44に力を加えると、調節部材44がドライブギア43と共に回転して、ドライブギア43と移動部材42の噛み合わせ関係により、移動部材42を駆動して本体10に対して直線的にスライドする。弾性部材41の自由端部412に対する支持部422の位置を簡単に調整できて、弾性部材41に対する支持部422の位置を調整できる発揮。
【0027】
特に、調節部材44の第二回転半径R2が第一回転半径R1よりも大きい関係にあるので、ユーザーが比較的小さい力でドライブギア43を回転できる。ドライブギア43の回転に伴い、ドライブギア43が移動部材42をスライドして調整する過程において如何なるバネ抵抗の影響も受けない。
このようにトルク値のスピーディな調整効果を発揮する。
更に、本実施例において、ユーザーが調節部材44を0~3回、回転させることでドライブギア43を駆動して移動部材42を最小トルク値から最大トルク値へスピーディに同期して調整させ、全行程の調整を完了する。
更に本実施例においては、調節部材44の回転工程は0~1.5回を例とする。更に調節部材44を簡単に回転操作できるので、トルク調整装置40は更にトルクの微調整をすることができる発揮。
【0028】
トルク検出装置50は、本体10のトルク調整装置40に相対する箇所に設置する。トルク検出装置50は移動部材42の変位変化を感知できて、ディスプレイ57にトルク値を表示する。したがって、ユーザーはその時のトルク値の設定状態をパッと見て理解できるので使いやすい。
トルク検出装置50は筺体51、回路板52、処理装置53、電源54、センサー部材55、被センサー部材56およびディスプレイ57を含む。
【0029】
ディスプレイ57は筺体51の表面に設置し、且つディスプレイ57と調節部材44はデジタル表示付トルクレンチ100の同一側に位置する。
回路板52は筺体51と本体10の間に設ける。ディスプレイ57は処理装置53と電気接続する。センサー部材55、処理装置53は回路板52に設置する。電源54はトルク検出装置50の電源供給に用いる。
被センサー部材56は移動部材42の平面424に設置して共に変位する。
センサー部材55は非接触式で被センサー部材56の変位変化を感知してトルク信号を生成する。
ディスプレイ57はトルク信号に基づきトルク値を表示する。
本実施例において、センサー部材55は穿孔16を介して被センサー部材56の変位変化を感知する。
【0030】
更に、センサー部材55と被センサー部材56の相互感知方法は、光感知または磁場感知のどちらでもよい。
仮に光感知の場合、センサー部材55は光発信と光受信機能を含む。被センサー部材56は回折格子構造を含む。
被センサー部材56が直線変位した時、光線は回折格子構造へ発信され、回折格子構造の反射を経て、遮光によって対応する光学特性を形成しセンサー部材55で受信して相対して光信号を発生する。
その光信号が処理装置53によって処理され、トルク信号に変換される。
次にディスプレイ57から対応するトルク値が表示され、光感知の移動部材42の変位量の変化が完成する。
仮に磁場感知の場合、センサー部材55は磁気センサーであり、被センサー部材56は磁石である。
磁気センサーと磁石の間には非接触の固定された間隙が形成され、磁石が移動部材42に従って直線変位した時、磁気センサーは両者間の磁場変化を感知して対応する電圧信号を生成する。処理装置53は電圧信号にもとづき処理し、トルク信号に変換する。
次にディスプレイ57に対応するトルク値を表示し、磁気感知の移動部材42の変位量の変化を完成する。
【0031】
本発明は対応するトルク値を検出するため、非接触式感知の移動部材42の変位変化を採用する。
そのため環境的要素によって感知効果に影響ができるのを回避して、トルク値を正確に表示し、同時に接触しないので摩耗の問題がないため、使用寿命を延ばす。
【0032】
その他、本体10は更にハンドル部材121を含む。
ハンドル部材121は握り操作をするためのもので、本体10の第二端12に設置する。
調節部材44からハンドル部材121までの距離はディスプレイ57からハンドル部材121までの距離より大きい。即ちディスプレイ57をハンドル部材121と調節部材44の間に配置し、調節部材44をハンドル部材121から遠ざけることで使用中に誤って接触してしまう状況を回避できる。
更に調節部材44の第二回転半径R2がディスプレイ57の幅よりも大きいので操作上における利便性を提供できる。
【0033】
図3および
図4に示すとおり、支持部422は下極限位置にある。それは即ちデジタル表示付トルクレンチ100のトルク値の設定が最小である。支持部422は弾性部材41の自由端部412の最末端で支持し、且つ可動部材20から最も遠く、同時にトリガー部材31は接続凹溝311で可動部材20の接続端25に当接する。この時、トリガー装置30は第一位置にある。
ユーザーが調節部材44を回転させることにより、移動部材42を駆動し、支持部422の自由端部412に対応する位置を調整することで、スピーディで簡易にトルク下限からトルク上限へ調整する機能を発揮する。
【0034】
図5に示すとおり、デジタル表示付トルクレンチ100の可動部材20の可動部22で固定部材を回転する時、トルク値が最小状態に設定されている。この時、弾性部材41はトリガー部材31から支持部422の間の部分で可動部材20の反作用力を受けて、移動部材42内で比較的大きな湾曲変形レベルが形成される。
同時にデジタル表示付トルクレンチ100の可動力がトルク調整装置40のトルク値よりも大きい時には、トリガー部材31は接続端25と係合できる。トリガー部材31は本体10に相対して駆動し、接続端25を復位斜面312に置き、ユーザーが引き続き力を固定部材に加えることによる過度なネジのロックを回避する。この時、トリガー装置40は第二位置にあり、弾性部材41はトリガー装置40に可動部材20が原状に回復する力を提供する。
デジタル表示付トルクレンチ100の可動力がトルク調整装置40のトルク値より小さい時(または回転力が取り除かれた時)、復位斜面312は自動的にトリガー部材31を導き、トリガー部材31の接続凹溝311は接続端25の接続状態に戻る。
【0035】
図6および
図7に示すとおり、ユーザーは調節部材44を回してトルク値の調整を行うが、調節部材44の回転がドライブギア43を回転させ、移動部材42を駆動して本体10に対して軸線L1方向に沿って直線変位させる。
即ちトリガー部材31方向へ移動し、支持部422を下極限位置から上極限位置までスピーディに調整する。即ちデジタル表示付トルクレンチ100のトルク値は最大に設定される。
このような調整は、第二回転半径R2が第一回転半径R1よりも大きいため、ユーザーは調節部材44を1~2回程度回転させるとスピーディに調整作業が完成する。
使用上において時間を節約し、消耗を省き、操作が便利になる。
この時、トリガー装置30は第一位置にあり、回転盤44はユーザーが回転させることで移動部材42を駆動し、自由端部412に相対する支持部422の位置に調整し、トルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディで簡単に発揮する。
【0036】
支持部422は移動部材42の調整に拠って、速やかに上極限位置へ調整され、支持部422は弾性部材41の自由端部412で支持され最末端から中間部の箇所へ変位し、且つ可動部材20の位置に近いデジタル表示付トルクレンチ100のトルク値設定は最大である。
【0037】
続いて
図8に示すとおり、デジタル表示付トルクレンチ100の可動部材20の可動部22で固定部材を回す時、トルク値の設定は最大状態であるため、弾性部材41はトリガー部材31から支持部422の間の部分において可動部材20の反作用力を受ける。このとき、移動部材42内で発生した湾曲変形レベルがトルク値を小さく設定した場合よりも小さくなる。
デジタル表示付トルクレンチ100の可動力がトルク調整装置40のトルク値よりも大きい時、トリガー装置30のトリガー部材31は接続端25と係合し、接続端25を復位斜面312に置き、ユーザーが固定部材に対してトルクを加え続けて過度なネジ止めを回避する。
この時、トリガー装置40は第二位置に設置され、弾性部材41がトリガー装置40によって可動部材20が原状回復する力を提供する。
その後、仮に
図3および
図4の位置に戻る場合、前述の調整動作をするだけで、本発明はトルク上限からトルク下限へスピーディで簡単に調整する機能を発揮できる。
【0038】
それらにより、本発明は回転操作方式で直線移動方式に変換し、更にトルク値をスピーディに調整する目的を達成する。
本発明はユーザーにスピーディな操作を提供し、トルク下限からトルク上限へ調整する機能をスピーディで簡易に発揮でき、またトルク上限からトルク下限へスピーディで簡単に調整する機能を発揮できる。
そのうち、トルク調整装置40の大部分の部品は、本体10の収容空間13に直接設置するので、全体が簡単な構造であり、スピーディに組み立てられ、製造コストを低減できて、産業競争力が優位である。
【0039】
(第二実施形態)
図9から
図11に本発明の第二実施例を示す。
本例において、第一実施例と同じ部品表示と同じ部品、構造、機能を表すものについての説明を省略する。
本実施例において、本体10の両側には、収容空間13と連通した差込溝18を成形する。
調節部材44は本体10の差込溝18に回転設置され、調節部材44の外周辺縁441の少なくとも一部分を本体10から露出させ、ユーザーが回転操作できるようにする。
【0040】
可動部材20は多段的な接続杆構造を呈していて、第一接続杆26、第二接続杆27および第三接続杆28を含む。
接続部21は第三接続杆28に設置する。可動部22は第一接続杆26に設置し、第二接続杆27は第一接続杆26と第三接続杆28の間に接続するる。
【0041】
第一接続杆26は第一枢設ポイント261を有する。
第一枢設ポイント261は枢設孔であり、第一接続杆26を第一固定ピン231で本体10の第一枢設孔141に枢設する。
第二接続杆27は第二枢設ポイント271を有する。
第二枢設ポイント271は枢設孔であり、第二接続杆27を第二固定ピン232で本体10の第二枢設孔142に枢設する。
第三接続杆28は第三枢設ポイント281を有する。
第三枢設ポイント281は枢設孔であり、第三接続杆28を第三固定ピン233で本体10の第三枢設孔143に枢設する。
且つ第一接続杆26、第二接続杆27と第三接続杆28はそれぞれ第一枢設ポイント261、第二枢設ポイント271と第三枢設ポイント281によって加力部(作動部)262、272、282および抗力部(反作動部)263、273、283を設ける。
各加力部262、272、282の長さは各抗力部263、273、283の長さより短い。
それらによりデジタル表示付トルクレンチ100が固定部材に力を加えて発生した反作用力は多段接続杆構造のフィードバックによってトリガー装置30に伝達された時、反作用力は梃子の作用に拠って縮小され、対応するトルク検出装置50のトルク値の調整範囲を広げる。
本実施例において、多段接続杆構造は反作用力を元の二分の一から四分の一に縮小することができ、それによってトルク検出装置50のトルク値の調整範囲を2倍から4倍に拡大する。これにより、使用上の優れた利便性を提供して適用範囲を広げられる。
【0042】
その他、本発明実施例において、可動部22は可動部材20の第一接続杆26から着脱可能に設置する。、可動部材20の第一接続杆26は接続部21と異なり第一係合端20aを設ける。
可動部22一端は第二係合端22aを有し、第二係合端22aは凹凸方式で第一係合端20aに接続する。
本実施例において、第一係合端20aは凹溝であり、第二係合端22aは凸塊である。
異なる作業に対応する場合、特定の可動部22を選択して可動部材20を配置してユーザーに提供する。
【0043】
トリガー装置30は更にカウント部材33を含む。
カウント部材33は本体10と接続部21の間に設置し、且つ処理装置53に電気接続する。
本発明実施例において、カウント部材33は本体10の内壁に設置し、カウント部材33をトリガー部材31のトリガー回数にもとづきカウント信号を送り、ディスプレイ57に表示する(即ち接続部21が可動時、接続部21とカウント部材33の接触関係によってトリガー回数を感知する)。
デジタル表示のトルクレンチ100が設定トルク値を超えた回数の多寡をユーザーに知らせることができるのは非常に便利であり、固定部材を予め設定したポンド数値で固定することができる。
操作しやすくするため、その他の実施例ではディスプレイ57上にゼロリセットキーまたはゼロリセットタッチキーを設置し、ユーザーゼロリセットにして再度カウントできるようにする。
【0044】
本発明実施例において、トルク検出装置50は更に筐体状のキャリア58を含む。
キャリア58の一端は固定ピン46が移動部材42の枢設孔42bおよびキャリア58の枢設孔581に挿入され、移動部材42に接続して共に移動する。
被センサー部材56はキャリア58の平面582に設置され、前述と同じ効果を提供する。
【0045】
以上挙げた実施例は本発明を説明するためだけのものであり、本発明の請求範囲を制限するものではない。本発明の精神に基づく数々の修正または変更はすべて本発明の請求範囲に属する。
【符号の説明】
【0046】
100 デジタル表示付トルクレンチ
L1 軸線
L2 中心線
10 本体
11 第一端
12 第二端
121 ハンドル部材
13 収容空間
131 導入部
14 枢設孔
141 第一枢設孔
142 第二枢設孔
143 第三枢設孔
15 枢設孔
16 穿孔
17 取付孔
18 差込溝
20 可動部材
20a 第一係合端
21 接続部
22 可動部
22a 第二係合端
23 固定ピン
231 第一固定ピン
232 第二固定ピン
233 第三固定ピン
24 枢設孔
25 接続端
26 第一接続杆
261 第一枢設ポイント
262 加力部(作動部)
263 抗力部(反作動部)
27 第二接続杆
271 第二枢設ポイント
272 加力部(作動部)
273 抗力部(反作動部)
28 第二接続杆
281 第二枢設ポイント
282 加力部(作動部)
283 抗力部(反作動部)
30 トリガー装置
31 トリガー部材
31a 枢設孔
311 接続凹溝
312 復位斜面
32 定位ピン
33 カウント部材
40 トルク調整装置
41 弾性部材
411 固定部
412 自由端部
413 当接端部
42 移動部材
42a 枢設孔
42b 枢設孔
421 第一歯部
422 支持部
422a 支持溝
423 移動溝
424 平面
43 ドライブギア
431 第二歯部
432 回転軸
433 ネジ孔
44 調節部材
441 外周辺縁
442 固定ネジ
443 穿孔
45 固定ピン
46 固定ピン
50 トルク検出装置
51 筺体
52 回路板
53 処理装置
54 電源
55 センサー部材
56 被センサー部材
57 ディスプレイ
58 キャリア
581 枢設孔
582 平面
R1 第一回転半径
R2 第二回転半径
【国際調査報告】