專利名稱：伸長(zhǎng)的低扭矩棘輪扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及棘輪扳手，具體而言，涉及一種其上具有低扭矩棘輪機(jī)構(gòu)的伸長(zhǎng)的伸 長(zhǎng)部扳手。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，驅(qū)動(dòng)螺栓或固定螺母的已知問題是需要接近螺母的外圍或螺栓的頭部。例 如，客車的發(fā)動(dòng)機(jī)艙和其中的各元件被設(shè)計(jì)和布局成最大程度地利用發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的空間。 這種工程設(shè)計(jì)的結(jié)果是接近用于將各種元件固定到車輛或其他元件上的工件受到限制。因 此，長(zhǎng)久以來已知的是利用伸長(zhǎng)部到達(dá)工件。常見的伸長(zhǎng)部大致呈伸長(zhǎng)的桿狀。在使用過程中，伸長(zhǎng)部的遠(yuǎn)端與被稱為套筒螺 絲刀的裝置配合，伸長(zhǎng)部的近端與棘輪扳手配合。一般而言，套筒螺絲刀可與棘輪扳手配 合，但是這種配置會(huì)使套筒螺絲刀不能到達(dá)所需的工件。因此，伸長(zhǎng)部的遠(yuǎn)端具有像棘輪扳 手那樣的結(jié)構(gòu)，使得遠(yuǎn)端可與套筒螺絲刀配合，從而到達(dá)工件。同樣地，近端具有像套筒螺 絲刀那樣的結(jié)構(gòu)，使得近端可與棘輪扳手配合，從而為工件提供扭矩。作為棘輪扳手，其沿第一方向的操作轉(zhuǎn)動(dòng)能夠提供驅(qū)動(dòng)扭矩，而沿與第一方向相 反的第二方向的反向轉(zhuǎn)動(dòng)僅僅允許棘輪機(jī)構(gòu)在某一元件(通常是彈簧加載的一個(gè)或多個(gè) 棘爪)上防倒轉(zhuǎn)。在許多形式中，已知的是，棘輪扳手有選擇性地配合，從而選定驅(qū)動(dòng)方向 和防倒轉(zhuǎn)方向。通常，這可通過在棘輪扳手上設(shè)置手柄或類似機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，通過調(diào)節(jié)一個(gè)或 多個(gè)棘爪的位置，杠桿的反轉(zhuǎn)可用于將驅(qū)動(dòng)方向和防倒轉(zhuǎn)方向顛倒。上文描述的伸長(zhǎng)部無論是否使用棘輪扳手都存在缺點(diǎn)。對(duì)于工件的初始驅(qū)動(dòng)或?qū)?于工件的最終取下，通常施加非常小的扭矩使工件轉(zhuǎn)動(dòng)。作為一個(gè)具體的常見例子，螺母通 常在螺栓桿上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，直到螺母接觸到別的東西，此時(shí)需要增大扭矩量以將螺母緊固在 螺栓上。即使工件能夠在較小扭矩量的作用下移動(dòng)，但是由于工件位置的原因，也需要采用 伸長(zhǎng)部來驅(qū)動(dòng)或取下工件。在使用伸長(zhǎng)部的過程中，對(duì)于需要較小扭矩量來進(jìn)行至少一些旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)的工 件，通過手指直接作用于伸長(zhǎng)部可簡(jiǎn)單地使伸長(zhǎng)部轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于棘輪扳手，工件必定提供一定 量的阻力，從而使棘輪扳手防倒轉(zhuǎn)；能夠在較小扭矩下沿一個(gè)所需方向轉(zhuǎn)動(dòng)的工件通常能 在相似的較小扭矩下沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，棘輪扳手防倒轉(zhuǎn)所需的阻力并不存在；棘輪扳 手的轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)的交替運(yùn)動(dòng)用于簡(jiǎn)單地使工件前后轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，使用者通?？偸切枰３种辽僖恢皇衷谏扉L(zhǎng)部上，以保持與工件接觸。然 后，使用者也需要用他們的另一只手轉(zhuǎn)動(dòng)和釋放伸長(zhǎng)部。這樣，在一種形式中，使用者用第 一只手握住與工件連接的伸長(zhǎng)部，然后轉(zhuǎn)動(dòng)伸長(zhǎng)部一定程度。接下來，使用者在釋放第一只 手的同時(shí)，用另一只手握住伸長(zhǎng)部，這是為隨后的轉(zhuǎn)動(dòng)重新定位。當(dāng)?shù)谝恢皇珠_始隨后的轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，釋放第二只手，如此反復(fù)操作直到工件被取下或到達(dá)需要較大扭矩的位置。在這種形 式的變型中，使用者可能會(huì)試圖通過使用一只手轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪扳手而同時(shí)另一只手 對(duì)伸長(zhǎng)部施加足夠的摩擦阻力，從而利用伸長(zhǎng)部使用棘輪扳手，使得在經(jīng)由伸長(zhǎng)部傳遞到工件的驅(qū)動(dòng)扭矩作用下，允許棘輪扳手沿驅(qū)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而伸長(zhǎng)部連同棘輪扳手的反向轉(zhuǎn) 動(dòng)被使用者的手阻礙或阻止，從而為棘輪扳手提供足夠扭矩以成功地防倒轉(zhuǎn)。因此，需要改進(jìn)的伸長(zhǎng)部，還需要用在低扭矩阻力應(yīng)用中的棘輪扳手。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明公開了一種用于向工件提供扭矩的伸長(zhǎng)部裝置，所述伸長(zhǎng) 部包括伸長(zhǎng)的本體，所述本體具有在操作過程中用于接收扭矩的鄰近使用者的第一端和 在操作過程中用于傳遞扭矩的遠(yuǎn)離使用者的第二端；以及設(shè)置在所述本體周圍并位于第一 端上的棘輪機(jī)構(gòu)，所述棘輪機(jī)構(gòu)具有用于手動(dòng)操縱的握持部，當(dāng)所述握持部沿驅(qū)動(dòng)方向轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，所述棘輪機(jī)構(gòu)將扭矩傳遞到所述本體，當(dāng)沿與所述驅(qū)動(dòng)方向相反的防倒轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，所述棘輪機(jī)構(gòu)允許所述握持部相對(duì)于所述本體滑動(dòng)。在一些形式中，所述伸長(zhǎng)部裝置繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且所述工件和所述握持部繞同一軸 轉(zhuǎn)動(dòng)。在一些形式中，所述伸長(zhǎng)的本體是一體化元件。在一些形式中，第二端包括與用于將扭矩傳遞到所述工件的套筒螺絲刀配合并固 定的結(jié)構(gòu)。在一些形式中，所述棘輪機(jī)構(gòu)是低扭矩棘輪機(jī)構(gòu)。第二端可以包括與用于高扭矩 應(yīng)用的備用棘輪扳手配合并固定的結(jié)構(gòu)。在一些形式中，所述棘輪機(jī)構(gòu)包括用于選定驅(qū)動(dòng)和防倒轉(zhuǎn)方向的換向手柄，所述 握持部形成在所述棘輪機(jī)構(gòu)的第一元件上，所述換向手柄是所述棘輪機(jī)構(gòu)的第二元件。在一些形式中，所述棘輪機(jī)構(gòu)包括棘爪組件，所述棘爪組件至少包括設(shè)置并固定 在所述本體上的棘輪、至少一個(gè)棘爪以及用于偏壓所述棘爪而與所述棘輪配合的偏壓件。在一些形式中，所述棘輪和所述本體可以具有非圓形協(xié)作配合結(jié)構(gòu)，以防止其間 的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)可以包括平面部或瓣?duì)钗?。在一些形式中，所述棘爪組件可以包括一對(duì)棘爪，所述換向手柄可繞所述本體的 軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述換向手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)切換所述棘爪中的一個(gè)棘爪與所述棘輪脫離配合并允許所述 棘爪中的一個(gè)棘爪切換為與所述棘輪機(jī)構(gòu)配合。在一些形式中，所述換向手柄與第一元件鄰接并轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述本體上。在一些形式中，所述換向手柄轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在第一元件上。所述換向手柄可以包括 圓環(huán)，第一元件可以包括圓環(huán)，并且所述換向手柄的圓環(huán)設(shè)置在第一元件的圓環(huán)周圍。在一些形式中，所述伸長(zhǎng)部裝置還包括設(shè)置在所述換向手柄和第一元件上的定位 結(jié)構(gòu)，用于提供其間的限定位置。所述換向手柄可以包括圓環(huán)，第一元件可以包括圓環(huán)，所 述換向手柄的圓環(huán)設(shè)置在第一元件的圓環(huán)周圍，并且所述定位結(jié)構(gòu)可以形成在所述各圓環(huán) 上。在一些形式中，第一元件包括用于收容所述棘爪組件的空腔。所述換向手柄可以 圍住所述空腔。所述棘輪機(jī)構(gòu)還可以包括用于蓋住所述空腔的蓋板。在一些形式中，所述伸長(zhǎng)部裝置還包括用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)固定在所述本體上的 定位件。所述本體可以包括導(dǎo)槽，所述本體和棘輪機(jī)構(gòu)可以包括用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)安裝 在其上的協(xié)作配合結(jié)構(gòu)，所述定位件為可固定在所述導(dǎo)槽中并靠在所述本體協(xié)作配合結(jié)構(gòu)上的C型夾，用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)固定在所述本體上。所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)可以包括平面部 或瓣?duì)钗?。所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)可以是非圓形的。


在附圖中圖1是本發(fā)明包括機(jī)載的集成棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的低扭矩應(yīng)用伸長(zhǎng)部的第一種形式 的側(cè)視圖；圖2是圖1所示伸長(zhǎng)部的分解立體圖；圖3是圖1所示伸長(zhǎng)部的第二個(gè)分解立體圖；圖4是伸長(zhǎng)部沿圖1所示的線4-4的剖視圖；圖5是伸長(zhǎng)部沿圖1所示的線5-5的第二個(gè)剖視圖；圖6是本發(fā)明包括機(jī)載的集成棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的低扭矩應(yīng)用伸長(zhǎng)部的第二種形式 的側(cè)視圖；圖7是圖6所示伸長(zhǎng)部的分解立體圖；圖8是圖6所示伸長(zhǎng)部的第二個(gè)分解立體圖；圖9是伸長(zhǎng)部沿圖6所示的線9-9的剖視圖；圖10是伸長(zhǎng)部沿圖6所示的線10-10的第二個(gè)剖視圖；圖11是本發(fā)明經(jīng)修改圖6所示第二種形式的低扭矩應(yīng)用伸長(zhǎng)部的第三種形式的 側(cè)視圖；圖12是圖11所示伸長(zhǎng)部的分解立體圖；圖13是圖11所示伸長(zhǎng)部的第二個(gè)分解立體圖；以及圖14是伸長(zhǎng)部沿圖11所示的線14-14的剖視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1至圖5，其示出了本發(fā)明可逆的、低型面、低扭矩應(yīng)用棘輪伸長(zhǎng)部10的第 一種形式。如圖所示，伸長(zhǎng)部10允許使用者以傳統(tǒng)伸長(zhǎng)部的已知方式接近工件，不然是很 難接近工件的。此外，伸長(zhǎng)部10包括具有與套筒螺絲刀(未示出)可釋放配合的結(jié)構(gòu)14 的遠(yuǎn)端12以及具有與棘輪扳手(未示出)可釋放配合的結(jié)構(gòu)18的近端16。如下文中更詳 細(xì)描述的，伸長(zhǎng)部10還包括允許使用者選定驅(qū)動(dòng)方向和伴隨的防倒轉(zhuǎn)方向的可逆棘輪機(jī) 構(gòu)20，棘輪機(jī)構(gòu)20被構(gòu)造成用于低扭矩應(yīng)用。因此，當(dāng)對(duì)工件的接近程度有限時(shí)和/或當(dāng) 工件提供較小的阻力以支持棘輪扳手的棘輪效應(yīng)時(shí)，伸長(zhǎng)部10可與標(biāo)準(zhǔn)套筒螺絲刀合作， 用于沿驅(qū)動(dòng)方向配合及轉(zhuǎn)動(dòng)工件。伸長(zhǎng)部10包括結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)伸長(zhǎng)部相似的本體30。更確切來說，本體30總體上是 伸長(zhǎng)的且具有直徑變化的圓形截面。近端結(jié)構(gòu)18包括用于收容棘輪扳手(未示出)的柱 體的套筒開口 32。由于伸長(zhǎng)部10包括棘輪機(jī)構(gòu)20，因此以防倒轉(zhuǎn)作用方式使用伸長(zhǎng)部不 需要棘輪扳手。遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)14通常是允許與套筒螺絲刀(未示出)連接的柱體34，該套筒螺 絲刀與工件配合，用于向工件施加扭矩。因?yàn)椴捎脛e的方法套筒螺絲刀也可與棘輪扳手合 作，所以套筒螺絲刀包括在操作上結(jié)構(gòu)與套筒開口 32相同的套筒開口，用于收容柱體34。通過帶有棘輪機(jī)構(gòu)20并經(jīng)由棘輪機(jī)構(gòu)20操作，相對(duì)于傳統(tǒng)伸長(zhǎng)部修改或改變伸長(zhǎng)部10。簡(jiǎn)單說，棘輪機(jī)構(gòu)20包括帶有可被使用者握住而以棘輪驅(qū)動(dòng)方式使用伸長(zhǎng)部的外 表面42的棘輪殼體40，棘輪機(jī)構(gòu)20包括用于選定伸長(zhǎng)部10驅(qū)動(dòng)方向的換向手柄44。因 此，在選定驅(qū)動(dòng)方向后，握住殼體40并沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)殼體40的使用者通過整個(gè)伸長(zhǎng)部10 向工件提供驅(qū)動(dòng)扭矩。殼體40沿相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)允許棘輪機(jī)構(gòu)20跳過或防倒轉(zhuǎn)，使得伸 長(zhǎng)部本體30不轉(zhuǎn)動(dòng)，從而未對(duì)工件提供扭矩。需要注意的是，應(yīng)認(rèn)識(shí)到，一般而言，伸長(zhǎng)部10被認(rèn)為向與遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)14連接的套 筒螺絲刀提供扭矩，然后該套筒螺絲刀將扭矩傳遞到工件。為了簡(jiǎn)明且便于認(rèn)識(shí)，伸長(zhǎng)部10 的遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)14可以被構(gòu)造成與工件直接配合，有關(guān)從伸長(zhǎng)部10向工件提供扭矩的討論涉 及于此，而不區(qū)分是否存在中間結(jié)構(gòu)。如圖3所示，棘輪46設(shè)置在棘輪機(jī)構(gòu)20中。棘輪46包括沿其徑向表面的大致圓 形的帶齒外圍48。棘輪46呈具有用于將本體30收容其中的中央開口 50的環(huán)形。開口 50 大致呈圓形，使得棘輪46在適當(dāng)程度上大致呈環(huán)狀，除了平面部52向內(nèi)延伸。棘輪46收容在本體30具有相應(yīng)結(jié)構(gòu)的部分上。也就是說，本體30具有帶有大致 圓形或圓柱形的外表面討的部分30a，外表面M具有與棘輪的平面部52相應(yīng)的平面部56。 通過平面部52和平面部56的配合，棘輪46定位在伸長(zhǎng)部10上并緊密地收容在其上，使得 伸長(zhǎng)部10的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)棘輪46轉(zhuǎn)動(dòng)，反之亦然。殼體40圍繞棘輪46設(shè)置，包括用于經(jīng)與棘輪46配合而選定驅(qū)動(dòng)和防倒轉(zhuǎn)方向的 可逆棘爪組件60。如圖4所示，殼體40包括具有三個(gè)分開部分的開口 62，其中第一部分 62a和第二部分62b形成為用于收容第一棘爪6 和第二棘爪64b的棘爪袋，第三部分62c 大致呈圓形并緊密地設(shè)置在棘輪46的齒的周圍。在圖4中，第一棘爪6 與棘輪46配合，從而選定驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R(如 圖中箭頭所示)。第一棘爪64a由以第一卷彈簧66a形式的彈性可壓縮構(gòu)件偏壓，從而與 棘輪46配合，或者從另一方面看，第一棘爪6 與形成在第一棘爪袋6 上的向內(nèi)傾斜壁 68a配合，這會(huì)相應(yīng)地引導(dǎo)第一棘爪6 與棘輪46配合。因此，當(dāng)殼體40沿驅(qū)動(dòng)方向D轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，第一棘爪6 在傾斜壁68a與棘輪46之間被按壓，從而使殼體40與棘輪46鎖定。當(dāng) 殼體40沿相反方向(防倒轉(zhuǎn)方向R)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只有彈簧66a提供力以保持第一棘爪6 與 棘輪46配合棘輪46和伸長(zhǎng)部沿防倒轉(zhuǎn)方向R的轉(zhuǎn)動(dòng)提供了扭矩阻力，棘輪46的齒使第 一棘爪6 壓縮第一彈簧66a，并且在某種意義上，棘輪46的齒用于經(jīng)凸輪作用使第一棘爪 6 脫離配合。第一棘爪6 移動(dòng)足夠量，直到其各個(gè)齒能夠在棘輪46的齒上滑動(dòng)或防倒 轉(zhuǎn)。雖然本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解防倒轉(zhuǎn)能力，但是需要簡(jiǎn)單注意的是，它依賴于具 有低彈簧常數(shù)的彈簧66( “輕”彈簧)的相對(duì)使用，并且棘爪64和棘輪46的齒相對(duì)于棘輪 46的直徑較小。由此可知，通過柱體70，第二棘爪64b與棘輪46脫離配合。如果換向手柄44換 檔，則驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R將顛倒，第二棘爪64b會(huì)轉(zhuǎn)換為像圖4中第一棘爪6 那 樣的配合，第一棘爪6 會(huì)轉(zhuǎn)換為像圖4中第二棘爪64b那樣的脫離配合。柱體70設(shè)置在換向手柄44上。在這種結(jié)構(gòu)中，所示的柱體70有一些呈梯形，從 而使柱體70具有用于與形成在第一棘爪6 上的第一斜面7 接觸的第一斜坡72a以及 用于與形成在第二棘爪64b上的第二斜面74b接觸的第二斜坡72b。隨著換向手柄44轉(zhuǎn)動(dòng)，如下文所討論的，柱體70相對(duì)于殼體40和棘爪組件60換檔，使得第一斜坡7 接觸或 移動(dòng)遠(yuǎn)離第一斜面74a，而第二斜坡72b相對(duì)于第二斜面74b相反操作。在這種方式中，換 向手柄44用于迫使棘爪64 (例如第二棘爪64b)脫離配合，使得另一個(gè)棘爪64 (第一棘爪 64a)被迫使通過其彈簧66(即，第一彈簧66a)與棘輪46配合。設(shè)置止動(dòng)機(jī)構(gòu)76，通常用于針對(duì)選定的驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R將換向手柄44 和殼體40保持在所限定的位置。換向手柄44通常靠緊殼體40并通常圍繞本體30與殼體 40同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體40包括用于收容柱塞80和將柱塞80朝向換向手柄44偏壓的彈簧(未 示出)的盲槽或盲孔78。相應(yīng)地，換向手柄44具有用于收容柱塞80的尖端84的凹槽82。 凹槽82略微呈弓形，從而當(dāng)換向手柄44在各位置間轉(zhuǎn)動(dòng)地?fù)Q檔以選定驅(qū)動(dòng)方向D和防倒 轉(zhuǎn)方向R時(shí)換向手柄44與殼體40之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)很小。凹槽82包括兩個(gè)分開的位置，例如 具有形成在凹槽82中用于收容柱塞尖端84的一對(duì)微小杯狀部82a，凹槽82b的端部為限制 換向手柄44相對(duì)于殼體40的轉(zhuǎn)動(dòng)提供了阻擋。設(shè)置定位件90的，用于將棘輪機(jī)構(gòu)20保持在本體30上。在圖示的實(shí)施例中，定 位件90大致是C型卡環(huán)，并且本體30包括切入近端部30a的表面中的導(dǎo)槽92。卡環(huán)90包 括被收容在平面體56上以防止卡環(huán)90轉(zhuǎn)動(dòng)的擴(kuò)大部90a。應(yīng)當(dāng)注意的是，伸長(zhǎng)部10提供了低型面。在優(yōu)選的形式中，與近端結(jié)構(gòu)18相比， 其上固定包括握持面42的棘輪機(jī)構(gòu)20的近端部30a具有減小的直徑。因此，肩部96位于 本體30上的近端結(jié)構(gòu)18與部分30a之間，棘輪機(jī)構(gòu)20被固定在肩部96與卡環(huán)定位件90 之間。還應(yīng)當(dāng)注意的是，殼體開口 62的第三圓形部62c穿過殼體40，而棘爪袋6 和62b 沒有穿過。因此，棘爪袋6 和62b在某種程度上限定了空腔63，棘爪64和彈簧66位于空 腔63中。因而，與殼體40鄰接的換向手柄44用作空腔的蓋子。參照?qǐng)D6至圖10，其示出了本發(fā)明可逆的、低型面、低扭矩應(yīng)用棘輪伸長(zhǎng)部100的 第二種形式。相對(duì)于上文所討論的伸長(zhǎng)部10，伸長(zhǎng)部100的第二種形式包括具有用于連接 工件、棘輪扳手和/或套筒螺絲刀(未示出)的端部112、116的本體130。棘輪機(jī)構(gòu)120經(jīng) 由定位件190與本體130固定。棘輪機(jī)構(gòu)120包括殼體140，殼體140帶有握持面142并包 括用于選定驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R的換向手柄144。換向手柄144切換棘爪164與形 成在殼體140內(nèi)的開口 162的棘爪袋16h、162b (位于棘輪142的周圍)上的傾斜壁168 配合或脫離配合。棘輪142與本體130配合以防止或限制其間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，優(yōu)選經(jīng)由其間 的平面部152和156。因?yàn)榈诙扉L(zhǎng)部100的操作和許多元件與第一伸長(zhǎng)部100大致相同，所以將重點(diǎn) 說明不同之處。如圖所示，棘爪袋16 和162b是朝向近端116的空腔163的一部分，而第 一伸長(zhǎng)部10具有朝向遠(yuǎn)端12的空腔63。為了圍住空腔163，設(shè)置有蓋板167。雖然這個(gè)蓋 板167是附加元件，但是它可以固定到殼體140上，這樣與第一伸長(zhǎng)部10的形式相比，減少 污染物進(jìn)入空腔163。還應(yīng)當(dāng)注意的是，狹槽169(圖8)設(shè)置在殼體140上，以允許換向手 柄144的柱體170穿過殼體140并進(jìn)入空腔163。此外，在各個(gè)特征中，與換向手柄44相比，利用蓋板167可使換向手柄144的尺寸 減小。如圖6、圖8和圖10所示，換向手柄144直接設(shè)置在殼體140上。為此，殼體140包 括在遠(yuǎn)端方向上延伸遠(yuǎn)離本體部143的圓環(huán)141。換向手柄144包括圓環(huán)145和從其徑向 延伸的突耳147，換向手柄的圓環(huán)145位于殼體的圓環(huán)141的周圍。突耳147相對(duì)于換向手柄的圓環(huán)145擴(kuò)大，但是優(yōu)選不大于轉(zhuǎn)動(dòng)延長(zhǎng)軸的徑向范圍，使得換向手柄144選定驅(qū)動(dòng)和 防倒轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)于使用者而言從人體功效學(xué)上很容易。在圖示的形式中，象對(duì)第一伸長(zhǎng)部10所討論的那樣，換向手柄144和殼體140包 括柱塞180和杯狀凹槽182。然而，額外地或可選擇地，殼體140的圓環(huán)141、145和換向手 柄144也可以分別為其間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)提供不同位置和阻擋?？梢钥闯?，換向手柄的圓環(huán)145 包括突耳149，而殼體的圓環(huán)141包括用于收容突耳149的鍵槽151。從圖10可以看出突 耳149與鍵槽151之間的配合。突耳149和鍵槽151可被構(gòu)造為用于最小化換向手柄144 與殼體140之間摩擦的導(dǎo)向件，可以被構(gòu)造為具有合適的輪廓，使得它們合作進(jìn)行鎖定和/ 或提供阻擋，例如通過摩擦配合或具有斜坡到平面部再到凹陷配合(未示出)。參照?qǐng)D11至圖14，其示出了本發(fā)明可逆的、低型面、低扭矩應(yīng)用棘輪伸長(zhǎng)部200的 另一種形式。伸長(zhǎng)部200在許多方面與伸長(zhǎng)部100相似，伸長(zhǎng)部200包括具有用于連接工 件、棘輪扳手和/或套筒螺絲刀(未示出)的端部212、216的本體230。棘輪機(jī)構(gòu)220經(jīng)由 定位件290與本體230固定。棘輪機(jī)構(gòu)220包括殼體MO，殼體240帶有握持面242并包括 用于選定驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R的換向手柄M4。換向手柄244切換棘爪沈4與形成 在殼體MO內(nèi)的開口 262的棘爪袋沈加、26213 (位于棘輪242的周圍)上的傾斜壁268配 合或脫離配合。棘爪袋^h、262b是朝向近端216的空腔沈3的一部分，空腔沈3由蓋板 267蓋住，狹槽沈9 (圖1 允許換向手柄M4的柱體270穿過殼體240并進(jìn)入空腔沈3。殼體240包括在遠(yuǎn)端方向上延伸遠(yuǎn)離本體部243的圓環(huán)Ml，換向手柄244包括圓 環(huán)245和從其徑向延伸的突耳對(duì)7，換向手柄的圓環(huán)245位于殼體的圓環(huán)241的周圍。突耳 247相對(duì)于換向手柄的圓環(huán)245擴(kuò)大，但是優(yōu)選不大于轉(zhuǎn)動(dòng)延長(zhǎng)軸的徑向范圍，使得換向手 柄244選定驅(qū)動(dòng)和防倒轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)于使用者而言從人體功效學(xué)上很容易。換向手柄244和殼體240包括柱塞280和杯狀凹槽觀2。殼體240的圓環(huán)241、245 和換向手柄244也可以分別為其間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)提供不同位置和阻擋。可以看出，換向手柄 的圓環(huán)245包括突耳M9，而殼體的圓環(huán)241包括用于收容突耳M9的鍵槽251。對(duì)于圖11-14所示伸長(zhǎng)部200與圖6-10所示伸長(zhǎng)部100之間的區(qū)別，應(yīng)當(dāng)注意的 是，伸長(zhǎng)部100包括與本體130配合的棘輪142以防止或限制其間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，對(duì)于 伸長(zhǎng)部100，棘輪142和本體130其間具有各自的平面部152和156。為此，對(duì)于圖11-14 所示的伸長(zhǎng)部200，本體230和棘輪242也具有合作或鄰接結(jié)構(gòu)；然而，本體230具有沿直 徑設(shè)置的一對(duì)平面部256a和256b，而棘輪242具有沿直徑設(shè)置的呈瓣?duì)畹囊粚?duì)表面25加， 252b，優(yōu)選地，在每個(gè)表面25^i，252b上具有一對(duì)瓣?duì)钗?53。此外，應(yīng)當(dāng)注意的是，殼體240包括從其穿過的切口 271。切口 271與鍵槽251對(duì) 齊，從而使制造和組裝簡(jiǎn)單化。如上所述，伸長(zhǎng)部10、100和200的各種形式提供了伸長(zhǎng)的伸長(zhǎng)部，其在接近較小 或低空隙位置的工件時(shí)是常規(guī)已知的，因?yàn)榧啓C(jī)構(gòu)設(shè)置在伸長(zhǎng)部上，所以避免了使用單 獨(dú)棘輪扳手的需要，并且提供了用在低扭矩應(yīng)用中的低扭矩形式的棘輪機(jī)構(gòu)。如上所述，通 過具有協(xié)作配合結(jié)構(gòu)，伸長(zhǎng)部也允許使用單獨(dú)的棘輪扳手和常規(guī)的套筒螺絲刀，這樣允許 在需要較大扭矩時(shí)使用備用棘輪扳手。通過握住伸長(zhǎng)部10、100和200的一部分(例如手 動(dòng)握住握持部42、142和M2)并沿驅(qū)動(dòng)方向D和防倒轉(zhuǎn)方向R反向轉(zhuǎn)動(dòng)，可以操作伸長(zhǎng)部 10、100和200，其中該轉(zhuǎn)動(dòng)繞著伸長(zhǎng)部10、100和200本身轉(zhuǎn)動(dòng)的公共軸以及工件的公共軸進(jìn)行。為了允許并促進(jìn)易于使用，在使用過程中，棘輪機(jī)構(gòu)設(shè)置在伸長(zhǎng)部的近端附近，從而 使用換向手柄來選定和改變驅(qū)動(dòng)和防倒轉(zhuǎn)方向。 雖然已經(jīng)結(jié)合具體例子描述了本發(fā)明，包括實(shí)施本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選模式，但是本 領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)，可以對(duì)上 述體系和技術(shù)進(jìn)行各種變形和排列。
權(quán)利要求
1.一種用于向工件提供扭矩的伸長(zhǎng)部裝置，所述伸長(zhǎng)部包括伸長(zhǎng)的本體，所述本體具有在操作過程中用于接收扭矩的鄰近使用者的第一端，和在操作過程中用于傳遞扭矩的遠(yuǎn)離使用者的第二端；以及設(shè)置在所述本體周圍并位于第一端上的棘輪機(jī)構(gòu)，所述棘輪機(jī)構(gòu)具有用于手動(dòng)操縱 的握持部，當(dāng)所述握持部沿驅(qū)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述棘輪機(jī)構(gòu)將扭矩傳遞到所述本體，當(dāng)沿與 所述驅(qū)動(dòng)方向相反的防倒轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述棘輪機(jī)構(gòu)允許所述握持部相對(duì)于所述本體滑動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述伸長(zhǎng)部裝置繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且所述工件和 所述握持部繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述伸長(zhǎng)的本體是一體化元件。
4.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中第二端包括與用于將扭矩傳遞到所述工件的 套筒螺絲刀配合并固定的結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘輪機(jī)構(gòu)是低扭矩棘輪機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中第二端包括與用于高扭矩應(yīng)用的備用棘輪扳 手配合并固定的結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘輪機(jī)構(gòu)包括用于選定驅(qū)動(dòng)和防倒轉(zhuǎn)方 向的換向手柄，所述握持部形成在所述棘輪機(jī)構(gòu)的第一元件上，所述換向手柄是所述棘輪 機(jī)構(gòu)的第二元件。
8.如權(quán)利要求7所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘輪機(jī)構(gòu)包括棘爪組件，所述棘爪組件 至少包括設(shè)置并固定在所述本體上的棘輪、至少一個(gè)棘爪以及用于偏壓所述棘爪而與所述 棘輪配合的偏壓件。
9.如權(quán)利要求8所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘輪和所述本體具有非圓形協(xié)作配合結(jié) 構(gòu)，以防止其間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)包括平面部或瓣?duì)钗铩?br> 11.如權(quán)利要求8所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘爪組件包括一對(duì)棘爪，所述換向手柄 可繞所述本體的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述換向手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)切換所述棘爪中的一個(gè)棘爪與所述棘輪脫離 配合并允許所述棘爪中的一個(gè)棘爪切換為與所述棘輪機(jī)構(gòu)配合。
12.如權(quán)利要求7所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述換向手柄與第一元件鄰接并轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè) 置在所述本體上。
13.如權(quán)利要求7所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述換向手柄轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在第一元件上。
14.如權(quán)利要求13所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述換向手柄包括圓環(huán)，第一元件包括圓 環(huán)，并且所述換向手柄的圓環(huán)設(shè)置在第一元件的圓環(huán)周圍。
15.如權(quán)利要求7所述的伸長(zhǎng)部裝置，還包括設(shè)置在所述換向手柄和第一元件上的定 位結(jié)構(gòu)，用于提供其間的限定位置。
16.如權(quán)利要求15所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述換向手柄包括圓環(huán)，第一元件包括圓 環(huán)，所述換向手柄的圓環(huán)設(shè)置在第一元件的圓環(huán)周圍，并且所述定位結(jié)構(gòu)形成在所述各圓 環(huán)上。
17.如權(quán)利要求7所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中第一元件包括用于收容所述棘爪組件的空腔。
18.如權(quán)利要求17所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述換向手柄圍住所述空腔。
19.如權(quán)利要求17所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述棘輪機(jī)構(gòu)還包括用于蓋住所述空腔的蓋板。
20.如權(quán)利要求1所述的伸長(zhǎng)部裝置，還包括用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)固定在所述本體上 的定位件。
21.如權(quán)利要求20所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述本體包括導(dǎo)槽，所述本體和所述棘輪 機(jī)構(gòu)包括用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)安裝在其上的協(xié)作配合結(jié)構(gòu)，所述定位件為可固定在所述導(dǎo) 槽中并靠在所述本體協(xié)作配合結(jié)構(gòu)上的C型夾，用于將所述棘輪機(jī)構(gòu)固定在所述本體上。
22.如權(quán)利要求21所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)包括平面部或瓣?duì)钗铩?br> 23.如權(quán)利要求21所述的伸長(zhǎng)部裝置，其中所述協(xié)作配合結(jié)構(gòu)是非圓形的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種作為低扭矩應(yīng)用扳手的可逆棘輪裝置，呈其上具有棘輪機(jī)構(gòu)的伸長(zhǎng)本體形式，其中棘輪機(jī)構(gòu)可在例如工件的初始驅(qū)動(dòng)或最終松開的低扭矩條件下操作。該裝置包括直接設(shè)置在所述本體上的棘輪機(jī)構(gòu)，它們可以彼此同軸轉(zhuǎn)動(dòng)并可以連同工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B25G3/18GK102105274SQ200980129602
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日
發(fā)明者丹尼爾·M·埃格特, 克里斯托弗·D·湯普森, 馬爾科·E·德弗斯海斯 申請(qǐng)人:斯耐普昂公司