預(yù)調(diào)式電子扭矩工具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了電子扭矩扳手或其它工具，以及使用該電子扭矩扳手或其它工具的方法和計(jì)算機(jī)程序。該公開的系統(tǒng)使用戶在手動(dòng)模式或自動(dòng)模式下操作所述工具。在手動(dòng)模式中，在扭矩操作之前，將扭矩或角度目標(biāo)輸入所述扳手，在自動(dòng)模式，用戶選擇預(yù)定的扭矩或角度目標(biāo)。用戶也可以鎖定所述工具，從而未解鎖該工具時(shí)，只能進(jìn)行特別的扭矩操作?？赏瑫r(shí)輸入扭矩和角度值，從而不需要分開的操作即可將工件扭緊至預(yù)定的扭矩和角度。還可以包括指示器，該指示器指示扭矩操作的進(jìn)程。
【專利說明】
預(yù)調(diào)式電子扭矩工具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于對(duì)工件施加扭矩的工具。更具體地，本發(fā)明涉及電子扭矩扳手，該電子扭矩扳手具有預(yù)定扭矩和角度應(yīng)用值，以及為用戶提供將接近所述扭矩或角度值的指示的指示器。

【背景技術(shù)】
[0002]電子扭矩扳手通常用于對(duì)工件，如螺栓或螺母施加扭矩的所需量，以保證工件合適的收緊。例如，一個(gè)技工可能需要施加100 ft-lb的扭矩來分離汽車的頭螺栓。通常，技工手動(dòng)設(shè)置扭矩扳手至100 ft-lb的設(shè)置，當(dāng)達(dá)到該頭螺栓工作所需的100 ft-lb的設(shè)置時(shí)該扭矩扳手提醒技工。也可以手動(dòng)設(shè)置該扳手，當(dāng)工件轉(zhuǎn)過預(yù)定角度，例如270度時(shí)使扳手提醒用戶。但是，技工經(jīng)常算錯(cuò)被合適收緊的頭螺母的數(shù)目，或者向已經(jīng)收緊的頭螺母上應(yīng)用扭矩扳手，從而使得一些頭螺母沒有合適地收緊。此外，沒有已經(jīng)接近扭矩或角位移的所需量的指示給技工，技工只能依賴于當(dāng)達(dá)到100%的所需扭矩時(shí)指示器提供的單一指示，因此由于技工沒有意識(shí)到100%標(biāo)記即將到來，經(jīng)常導(dǎo)致過扭矩(over-torque)的情況。
[0003]大部分的電子扭矩扳手僅僅包括手動(dòng)設(shè)置，用戶必須為每組工件選擇扭矩或角度設(shè)置，而不是選擇在扭矩扳手的存儲(chǔ)器內(nèi)預(yù)定的預(yù)定扭矩或角度。因此，每次用工具處理該組工件時(shí)，用戶必須輸入所需扭矩和/或角位移用于理想的扭矩操作，從而引入由于用戶輸入錯(cuò)誤的扭矩或角度設(shè)置而導(dǎo)致的錯(cuò)誤的可能性。一些扭矩扳手包括預(yù)定扭矩和角度目標(biāo)，但是缺少手動(dòng)模式，僅僅能在預(yù)定自動(dòng)模式下操作。
[0004]當(dāng)目標(biāo)扭矩達(dá)到預(yù)定公差范圍內(nèi)時(shí)，目前的一些扭矩扳手也會(huì)提醒用戶，但是該公差不能由用戶調(diào)節(jié)。因此，由于較小的靈敏度操作，更敏感的扭矩操作具有相同的扭矩公差。同樣的，一些扭矩扳手允許用于在扭矩測(cè)量和角度測(cè)量模式之間切換，以保證扳手施加合適量的扭矩和合適量的角位移，但是當(dāng)改變模式時(shí)這些扳手必須從工件上取下，經(jīng)常導(dǎo)致不準(zhǔn)確的角度測(cè)量。
[0005]因此，需要一種扭矩應(yīng)用工具，當(dāng)達(dá)到扭矩或角位移的所需量的一定水平時(shí)，該扭矩應(yīng)用工具能夠?yàn)橛脩籼峁┲甘?，從而提醒用戶扭矩或角位移的所需量即將到達(dá)，以減少過扭矩的可能。還需要一種扭矩應(yīng)用工具，當(dāng)所需扭矩量和所需角位移同時(shí)施加至工件上時(shí)，該扭矩應(yīng)用工具為用戶提供指示。還需要一種扭矩應(yīng)用工具，當(dāng)首先達(dá)到扭矩的所需量時(shí)，該扭矩應(yīng)用工具為用戶提供指示，然后將角位移的所需量施加至工件，且從扭矩測(cè)量切換至角度測(cè)量模式時(shí)不需要將工具從工件上移開。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明公開了一種電子扭矩工具，該電子扭矩工具使用戶可以在手動(dòng)模式或自動(dòng)模式下操作該工具，其中在手動(dòng)模式，在扭矩操作前，由用戶將扭矩和/或角度目標(biāo)輸入該工具，在自動(dòng)模式，選擇預(yù)定的扭矩和/或角位移目標(biāo)，和/或所需扭矩應(yīng)用計(jì)數(shù)。可同時(shí)測(cè)量扭矩和角位移值，從而可將工件扭轉(zhuǎn)至預(yù)定的扭矩和角位移，而不需要從所述工件上移開工具，或者逐個(gè)地測(cè)量扭矩和角位移值，從而首先向工件施加扭矩的預(yù)定量，然后施加角位移的預(yù)定量。也可以鎖定該工具，從而未解鎖該工具時(shí)，僅能進(jìn)行特定的扭矩操作。在另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)扭矩操作已經(jīng)達(dá)到目標(biāo)的預(yù)定百分比時(shí)，如20%、40%、80%、100%、105%等，指示裝置，例如一系列發(fā)光二極管(LEDs)為用戶提供指示，從而當(dāng)達(dá)到所需扭矩應(yīng)用時(shí)提醒用戶，防止工件的過扭矩。
[0007]具體地，本發(fā)明公開了一種適于將扭矩施加至工件的工具，包括適于將扭矩施加至工件的頭；傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加至工件的扭矩；界面，適于接收目標(biāo)值，該目標(biāo)值為施加至工件的扭矩的所需量；和指示器，當(dāng)所述頭將所述目標(biāo)值的第一預(yù)定百分比施加至工件上時(shí)，該指示器適于為用戶提供第一指示，當(dāng)所述頭施加目標(biāo)值的第二預(yù)定百分比時(shí)，該指示器適于向用戶提供第二指示。
[0008]本發(fā)明還公開了扭矩扳手，該扭矩扳手具有適于對(duì)工件施加扭矩的頭，包括傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加至所述工件的扭矩；界面，該界面適于接收來自用戶的目標(biāo)值，該目標(biāo)值為施加至工件的扭矩的所需量和角位移的量中的至少一個(gè)；和第一 LED，當(dāng)所述頭將所述目標(biāo)值的第一預(yù)定百分比施加至工件上時(shí)，該第一 LED適于為用戶提供第一指示；第二 LED，當(dāng)所述頭施加該目標(biāo)值的第二預(yù)定百分比時(shí)，該第二 LED適于為用戶提供第二指示；和第三LED，當(dāng)所述頭施加該目標(biāo)值的第三預(yù)定百分比時(shí)，該第三LED適于為用戶提供第三指示，其中該第一預(yù)定百分比約為80%，該第二預(yù)定百分比約為100%，第三預(yù)定百分比約為105%。
[0009]本發(fā)明還公開了適于對(duì)工件施加扭矩的工具，包括頭，該頭適于對(duì)工件施加扭矩和角位移；傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受施加至所述工件上的扭矩的量，以及由所述頭施加至所述工件的角位移的量；界面，該界面適于接收施加至工件的扭矩的所需量和角位移的所需量；指示器，當(dāng)所述頭將扭矩的所需量和角位移的所需量施加至工件上時(shí)，該指示器為用戶提供指示。
[0010]此外，公開了一種工具，該工具適于對(duì)工件施加扭矩，包括頭，該頭適于對(duì)工件施加扭矩和角位移；傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加至工件的扭矩的量和角位移的量；界面，該界面適于接收目標(biāo)值，該目標(biāo)值為首先施加至所述工件的扭矩的所需量，以及在該扭矩的所需量施加至工件之后，施加至工件的角位移的所需量；指示器，當(dāng)扭矩的所需量施加至所述工件上時(shí)，該指示器適于為用戶提供第一指示，在扭矩的所需量已經(jīng)施加至工件上之后，當(dāng)角位移的所需量施加至所述工件上時(shí)，該指示器為用于提供第二指示。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了便于理解所要保護(hù)的主題，附圖中展示了本發(fā)明的實(shí)施例，參考以下說明，可以理解所要保護(hù)的主題，其結(jié)構(gòu)及操作，以及本發(fā)明的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電子扭矩工具的透視圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的控制件的示意圖；
圖3展示了本發(fā)明實(shí)施例的方法的流程圖；
圖4為展示本發(fā)明實(shí)施例的指示器的功能的圖；
圖5為用于預(yù)定目標(biāo)輸入的各種屏幕截圖的圖表； 圖6為用于預(yù)定刪除命令的各種屏幕截圖的圖表；
圖7為用于扳手鎖定模式的各種屏幕截圖的圖表；
圖8為用于工作模式選擇的各種屏幕截圖的圖表；
圖9為用于公差輸入的各種截圖的圖表。
[0013]應(yīng)該理解，此處討論的包含在注釋內(nèi)的意見，以及材料，尺寸和公差是簡單的建議，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)對(duì)這些建議進(jìn)行更改。

【具體實(shí)施方式】
[0014]雖然本發(fā)明有很多形式的實(shí)施例，這些實(shí)施例展示在附圖中，并在此處將詳細(xì)描述，但是應(yīng)該理解為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明原則的示例，并不旨在限制本發(fā)明的范圍。
[0015]本發(fā)明公開了一種電子扭矩扳手、方法、和存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，它們使用戶可以在手動(dòng)模式，或自動(dòng)模式下操作該扳手，其中在手動(dòng)模式，在扭矩操作之前，扭矩或角度目標(biāo)被輸入至該扳手，在自動(dòng)模式，選擇預(yù)定的扭矩或角度目標(biāo)。可同時(shí)輸入該扭矩和角度值，從而可將工件扭轉(zhuǎn)至預(yù)定的扭矩和角度，而不需要分開的操作。用戶也可以鎖定該工具，以使得在不解鎖該工具時(shí)，僅僅可以使用特定的扭矩操作。當(dāng)扭矩操作達(dá)到目標(biāo)的預(yù)定百分比，如20%、40%、80%等時(shí)，指示器，如一系列的發(fā)光二極管(LEDs)可以在視覺上提醒用戶。
[0016]如圖1所示，公開的工具100具有手柄105和頭110。所述手柄105可以包括用于握持該手柄的把手115，用于輸入命令，如扭矩或角度目標(biāo)的界面120，和用于顯示與工具100相關(guān)的數(shù)據(jù)的顯示器125。還可以包括指示器130，以當(dāng)扭矩的預(yù)定量施加至工件時(shí)，為用戶提供視覺指示。所述工具100的頭110可以包括傳感器135，該傳感器135可感受施加的扭矩或工件的角位移。所述工具100還可以包括位于所述界面120上的按鈕140，和用于改變?cè)摴ぞ叩尿?qū)動(dòng)方向的換向桿145。
[0017]所述把手115可以是能夠改善用戶抓握該工具的任何結(jié)構(gòu)。例如，所述把手115可以是滾花手柄，用于切槽和內(nèi)置校準(zhǔn)標(biāo)記。
[0018]所述界面120使用戶將信息或命令輸入至控制件150。例如，所述界面120可以包括鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、音頻記錄儀、音頻發(fā)射器、部件平板(member pad),或任何可以使用戶輸入信息的裝置。如圖1所示，在一個(gè)實(shí)施例中，所述界面120可以包括按鈕140，如向上/向下控制按鈕和“輸入”鍵。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示器125可以顯示用于用戶查看和解釋的各種信息，如輸入所述界面120的文本或圖形、或信息。例如，所述顯示器125可以包括液晶顯示器(IXD)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、等離子屏、或者任何其它可以使用戶查看和解釋信息的黑白或彩色顯示器。在一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示器125為背光和點(diǎn)陣液晶顯示器(LCD)。
[0020]所述指示器130可以是任何結(jié)構(gòu)，當(dāng)完成扭矩或角度目標(biāo)的預(yù)定量的進(jìn)度時(shí)，該結(jié)構(gòu)通過視覺、聽覺、或觸覺裝置提示用戶。例如，所述指示器130可以是一系列的LED燈，具有不同顏色，當(dāng)扭矩或角度操作達(dá)到完成的預(yù)定百分比時(shí)，這些LED燈變亮。所述LED燈可以是綠色、黃色和紅色，可以是任何個(gè)數(shù)。例如，所述LED燈可以包括3個(gè)黃色LEDs，I個(gè)綠色LED，和I個(gè)紅色LED，其中當(dāng)扭矩操作達(dá)到約40%時(shí)，第一黃色燈變亮，當(dāng)扭矩操作達(dá)到約60%時(shí)，第二黃色LED變亮，當(dāng)扭矩操作達(dá)到約80%時(shí)，第三黃色LED變亮，當(dāng)扭矩操作達(dá)到100%時(shí)，綠色LED變亮，當(dāng)扭矩操作達(dá)到105%或上限時(shí)，紅色LED變亮?；蛘撸鲋甘酒?30可以是振動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)達(dá)到這些百分比時(shí)，該振動(dòng)機(jī)構(gòu)振動(dòng)，或者可以是音頻揚(yáng)聲器，當(dāng)達(dá)到所述百分比時(shí)，該音頻揚(yáng)聲器發(fā)出聲音通信。所述扭矩或角度目標(biāo)的進(jìn)度也可以展示在顯示器125上。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以使用任何能夠指示所述扭矩或角度目標(biāo)的進(jìn)度的裝置。當(dāng)扭矩和/角度循環(huán)開始時(shí)，顯示器125上的背光也可以變亮，如當(dāng)施加的扭矩達(dá)到上限時(shí)變得更亮。
[0021]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的控制件150的示意圖。在一些實(shí)施例中，所述控制件150包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和/或計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)器155，用于控制所述控制件150的操作的處理器160，和用于將于工具100相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)射至外部源的收發(fā)器165。所述控制件150還可以具有電源170，如電池，通常用于供給該控制件150和工具100的操作。所述控制件150的上述部件可通過任何已知裝置，直接或間接地連接在一起。此外，所述控制件150和所述工具100的其它電器元件可基本上都容納在所述手柄105和頭110內(nèi)，以使所述工具100更加緊湊，并減少損壞包括控制件150在內(nèi)的所述工具的電器元件的可能性。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)器155可以存儲(chǔ)用于所述工具100的任何數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)程序。例如，所述存儲(chǔ)器155可以存儲(chǔ)在自動(dòng)設(shè)置中使用的預(yù)定扭矩和角度目標(biāo)值，或者可以包括在手動(dòng)設(shè)置中使用的臨時(shí)扭矩和角度目標(biāo)值。所述存儲(chǔ)器155還可以存儲(chǔ)用于所述控制件150的操作系統(tǒng)，或其它對(duì)所述工具100起作用必要的軟件或數(shù)據(jù)。非限制性地，所述存儲(chǔ)器155可以包括任何非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，例如硬盤、DVD、⑶、閃存驅(qū)動(dòng)器、易失性或非易失性存儲(chǔ)器、RAM、或任何其它類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0023]所述處理器160便于所述工具100的各部件之間的通信，以及所述工具100的電器元件的控制操作。所述處理器160可以是任何類型的處理器，例如桌面或移動(dòng)處理器、嵌入式處理器、微處理器、單核或多核處理器。
[0024]所述收發(fā)器165可以是能夠從所述工具100發(fā)射數(shù)據(jù)，或者能夠在工具100內(nèi)接收來自外部數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)的任何裝置。例如，所述收發(fā)器165可以是任何類型的無線傳輸電線、蜂窩天線、硬線收發(fā)器、或能夠與外部裝置通信的任何其它類型的有線或無線收發(fā)器。例如，所述收發(fā)器165可以是能夠連接USB閃存驅(qū)動(dòng)器或USB線的USB端口，該USB端口具有USB蓋覆蓋在其上。
[0025]所述電源170可以是可供給所述控制件150的電能或機(jī)械能的任何來源。在一個(gè)實(shí)施例中，所述電源170為電池。但是，所述電源170可以是提供能量的任何部件，包括電池、燃料電池、發(fā)動(dòng)機(jī)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、水力發(fā)電系統(tǒng)、用于連接至電源插座的電源線、或者提供能量的任何其它裝置。
[0026]圖3展示了本發(fā)明實(shí)施例的方法300的流程圖。如圖所示，方法300開始并進(jìn)行至步驟305，其中該步驟確定所述工具100處于手動(dòng)模式或是自動(dòng)模式。用戶可以通過任何已知的方式啟動(dòng)手動(dòng)或自動(dòng)模式，例如，通過操作所述界面120來選擇模式,或者通過按下按鈕來選擇預(yù)定的自動(dòng)模式，如扭矩的100 ft-lb。在手動(dòng)模式，例如，用戶可以輸入100ft-lb的扭矩作為扭矩輸入，公差也可以預(yù)定成默認(rèn)級(jí)別，或者由用戶選擇和更改。如果所述工具100處于自動(dòng)模式320，用戶可以從所述存儲(chǔ)器155中選擇任何一種預(yù)定、存儲(chǔ)的設(shè)置來對(duì)工件進(jìn)行扭矩操作。可以通過任何已知的方式選擇這些設(shè)置，如上所述。在該步驟之后，該方法進(jìn)行至步驟325，其中確定所述工具100是否被鎖定。
[0027]如果所述工具100被鎖定，建立預(yù)定和鎖定的目標(biāo)值和/或公差組作為扭矩操作的操作參數(shù)330。該鎖定功能允許監(jiān)督人或其他人員“鎖定”所述工具100，從而可以僅僅在一個(gè)或多個(gè)預(yù)定扭矩操作下操作所述工具100。該鎖定功能不允許用戶將扭矩操作更改為預(yù)定值之外，例如目標(biāo)值和/或公差。如，如果螺栓需要100 ft-lb的扭矩操作，該鎖定特征僅能為用戶提供100 ft-lb的選擇，從而在工具100未解鎖時(shí)，防止用戶進(jìn)行其他扭矩操作。
[0028]在自動(dòng)或手動(dòng)模式，每次單個(gè)扭矩/角度值達(dá)到每個(gè)工件時(shí)，批次計(jì)數(shù)器可減少，剩下的工件的減少量顯示在顯示器125上。所述指示器130還可以為用戶提供指示，該指示表明已經(jīng)施加扭矩的所需量和角位移的所需量的工件數(shù)目與工件的總數(shù)目之間的差別。在自動(dòng)或手動(dòng)模式，受到作用的工件的數(shù)目也可以計(jì)算并顯示在顯示器上。
[0029]用戶還可以在“工作模式”操作所述工具100，其中一系列的扭矩操作依次施加至多個(gè)工件。當(dāng)監(jiān)督人想要用戶以特定的順序進(jìn)行扭矩操作時(shí)，該工作模式是有利的。例如，該工作模式可以在第一個(gè)螺栓上進(jìn)行預(yù)定的100 ft-lb扭矩，而對(duì)接下來的九個(gè)螺栓進(jìn)行預(yù)定的80 ft-lb扭矩。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以進(jìn)行任何其他預(yù)定的順序。
[0030]該工作模式
在步驟310或335，例如，用戶可以輸入或選擇目標(biāo)扭矩，以及與所述目標(biāo)扭矩同時(shí)獲得的目標(biāo)角度。這種設(shè)置具有確定用戶合適地扭轉(zhuǎn)該批次的所有工件的優(yōu)點(diǎn)。例如，如果該批次包括20個(gè)螺栓，用戶通常的錯(cuò)誤是相信全部20個(gè)螺栓已經(jīng)被合適的扭緊，但是其中幾個(gè)螺栓已經(jīng)被扭緊了超過一次。因此，幾個(gè)螺栓還是松的。通過同時(shí)施加扭矩和角度目標(biāo)，該扭矩目標(biāo)的達(dá)到確保工件的合適的緊固，同時(shí)角度目標(biāo)的達(dá)到確保該緊固件確實(shí)已經(jīng)轉(zhuǎn)過合適量。該目標(biāo)角度還可以確保工件被正確地收緊至用于特定應(yīng)用的預(yù)期的角度測(cè)量值。例如，液壓或柴油管路配件必須收緊至正確的扭矩，而且必須同時(shí)旋轉(zhuǎn)至特定角度，以確保緊固件正確的安裝，以及沒有剝離或跨線程(cross-threading)。同時(shí)發(fā)生的扭矩/角度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。
[0031]作為另一種選擇，用戶可以輸入扭矩，然后角度模式，其中逐步實(shí)現(xiàn)預(yù)定的扭矩和角度，而不是同時(shí)，如上所述。例如，所述預(yù)定扭矩可以是100 ft-lb的扭矩，該預(yù)定角度可以是270度。用戶可以扭轉(zhuǎn)工件直至達(dá)到100 ft-lb，然后繼續(xù)扭轉(zhuǎn)直至達(dá)到270度的角度。該模式是具有優(yōu)點(diǎn)的，因?yàn)樗恍枰脩粼诓僮鬟^程中從工件上移開工具100，但是在不移開100時(shí)，又能逐步實(shí)現(xiàn)兩個(gè)測(cè)量值。
[0032]然后該方法進(jìn)行至步驟345，用戶根據(jù)手動(dòng)或自動(dòng)模式測(cè)量和存儲(chǔ)的扭矩操作轉(zhuǎn)動(dòng)所述工具100。用戶可以朝向扭矩目標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)所述工具100，在這個(gè)過程中，所述指示器130可以在步驟350中指示該過程。例如，當(dāng)工具100達(dá)到20%、40%和100%的扭矩目標(biāo)，所述指示器130可做出指示。這三個(gè)百分比值可以在視覺上或其他方式由所述指示器130依次做出指示。例如，如果所述指示器130為一系列的LEDs，20%的值可以由第一黃色LED表示，40%的值可以由第二黃色LED表示，100%的值可以由綠色LED表示。在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，可以使用任何數(shù)目和顏色的LEDs。
[0033]在步驟355中，如果用戶過度扭轉(zhuǎn)工件超過手動(dòng)或自動(dòng)模式中所列的扭矩操作時(shí)，將啟動(dòng)警報(bào)器。例如，如果扭轉(zhuǎn)工件的扭矩操作超過步驟325中輸入的正公差，所述指示器130可點(diǎn)亮紅色LED，或閃光。在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，可以使用可以警告用戶的任何其他裝置。
[0034]圖4展不了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扭矩操作的圖表400。如圖所不,該圖表400包括一些值的曲線，Y軸代表目標(biāo)的百分比(例如目標(biāo)扭矩值的百分比)，X軸代表與該目標(biāo)相關(guān)的值(例如扭矩，如果該目標(biāo)值是具體的扭矩值)。
[0035]還可以包括各種指示器，以指示不同的值，在這些不同值處，所述指示器130將提醒用戶，例如，通過點(diǎn)亮LEDs。例如,如圖所示,第一指示器405展示在40%的目標(biāo)標(biāo)記處。此處第一 LED，如黃色LED顯示為正方形，提醒用戶所述工具100已經(jīng)達(dá)到目標(biāo)扭矩值的40%。第二 410和第三415指示器也顯示為正方形，除了第一指示器405為黃色外，這兩個(gè)指示器也可以點(diǎn)亮為黃色LEDs。第四420和第五425指示器也可以在圖表400中顯示為X-標(biāo)記。當(dāng)用戶已經(jīng)將工件扭轉(zhuǎn)至目標(biāo)值時(shí)，這些指示器顯示出來，其中該目標(biāo)值在用戶輸入的公差范圍內(nèi)。例如，當(dāng)扭矩操作達(dá)到下公差435范圍內(nèi)(B卩100%減去下公差435)的目標(biāo)扭矩時(shí)，所述第四指示器420可以被啟動(dòng)。當(dāng)扭矩操作達(dá)到目標(biāo)扭矩的上公差430時(shí)(SP100%加上該上公差430)，所述第五指示器425可以被啟動(dòng)。如果用戶將工件扭轉(zhuǎn)至超過該上公差430時(shí)，所述指示器130內(nèi)的警報(bào)器將被啟動(dòng)。
[0036]如上所述，所述指示器可以實(shí)現(xiàn)任何LED順序。例如，當(dāng)綠色或紅色LED(S)點(diǎn)亮?xí)r，黃色LED(S)可以關(guān)閉。該指示器130順序可以在手動(dòng)模式和自動(dòng)模式中不同。例如，在手動(dòng)模式中，可輸入默認(rèn)公差，該默認(rèn)公差用戶可以稍后進(jìn)行修改。對(duì)于低于預(yù)定扭矩值的扭矩操作，與用戶輸入更大的目標(biāo)扭矩的情況相比，該默認(rèn)公差可以是該目標(biāo)扭矩的更大的百分比。例如，對(duì)于10 ft-lb扭矩，可以是10%的默認(rèn)公差，從而目標(biāo)扭矩(在9-11 ft-lb之間)是用戶可以實(shí)現(xiàn)的合適范圍。但是對(duì)于100 ft-lb的目標(biāo)扭矩，可以是4%的默認(rèn)公差，因?yàn)樵摴钊匀粸槟繕?biāo)扭矩提供足夠大的扭矩范圍(此處為96 ft-lb至104 ft-lb)。
[0037]圖5至9展示了本發(fā)明實(shí)施例的各種屏幕截圖的圖表。例如，圖5展示了當(dāng)輸入預(yù)定目標(biāo)時(shí)，一系列的屏幕截圖。如圖所示，利用向上和向下按鈕規(guī)定預(yù)定扭矩值，利用輸入按鈕選擇預(yù)定扭矩值。在圖5中，該預(yù)定扭矩為100.0 ft-lb，最大扭矩為104.0 ft-lb。還可以選擇批次計(jì)數(shù)，在圖5中，該批次選擇為3個(gè)工件。
[0038]圖6展示了預(yù)定刪除命令的各種屏幕截圖的圖表。如圖所示，使用向上/向下箭頭和輸入按鈕，可以從存儲(chǔ)器155中刪除預(yù)定的90 ft-lb?；蛘撸褂谩熬庉嫛卑粹o將90ft-lb目標(biāo)更改為更適于手頭上任務(wù)的扭矩目標(biāo)。
[0039]圖7展示了扳手鎖定命令的各種屏幕截圖的圖表。如圖所示，用戶可以利用向上/向下的箭頭和輸入按鈕選擇“模式設(shè)定”項(xiàng)和“預(yù)定鎖定”命令。該鎖定指令通過密碼輸入或其他安全裝置逆轉(zhuǎn)。
[0040]圖8展示了“工作模式”選擇的各種屏幕截圖的圖表。如圖所示，該工作模式可通過向上/向下箭頭結(jié)合“輸入”按鈕來選擇并鎖定。
[0041]圖9展示了用于手動(dòng)模式的公差輸入命令的各種屏幕截圖的圖表。如圖所示，公差可以輸入為總的扭矩或角度目標(biāo)的百分比?；蛘?，該公差可以輸入為扭矩或角度值，而不是目標(biāo)值的百分比。
[0042]如上所述，所述工具100為電子扭矩扳手。但是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，所述工具100可以是用于對(duì)工件施加扭矩的任何器械。例如，但不限于，所述工具100可以是棘輪扳手、開口扳手、活動(dòng)扳手、或任何能夠?qū)ぜ┘优ぞ氐墓ぞ摺?br> [0043]如文中所使用的,術(shù)語“連接”或“可傳達(dá)的連接(communicably coupled)”可以指兩個(gè)部件之間任何物理、電、磁或其他連接，直接的或間接的連接。該術(shù)語“連接”不限于兩個(gè)主體之間固定的直接連接。
[0044]以上說明書及附圖中所列的主題僅僅用于解釋目的，而不是用于限制本發(fā)明。雖然展示并描述了【具體實(shí)施方式】，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)可以作出改變和修改。本發(fā)明的范圍由以下權(quán)利要求所界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)工件施加扭矩的工具，包括: 頭，該頭適于將扭矩施加至工件； 傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加給工件的扭矩； 界面，該界面適于接收目標(biāo)值，所述目標(biāo)值為要被施加至工件的扭矩的所需量；和 指示器，當(dāng)所述頭對(duì)工件施加所述目標(biāo)值的第一預(yù)定百分比時(shí)，該指示器適于為用戶提供第一指示，當(dāng)所述頭施加所述目標(biāo)值的第二預(yù)定百分比時(shí)，該指示器為用戶提供第二指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，當(dāng)所述頭對(duì)工件施加所述目標(biāo)值的第三預(yù)定百分比時(shí)，所述指示器為用戶提供第三指示，當(dāng)所述頭對(duì)工件施加所述目標(biāo)值的第四預(yù)定百分比時(shí)，所述指示器為用戶提供第四指示，當(dāng)所述頭對(duì)工件施加所述目標(biāo)值的第五預(yù)定百分比時(shí)，所述指示器為用戶提供第五指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具，其特征在于，所述第一預(yù)定百分比約為40%，所述第二預(yù)定百分比約為60%，所述第三預(yù)定百分比約為80%，所述第四預(yù)定百分比約為100%，和所述第五預(yù)定百分比約為105%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述指示器包括LED。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工具，其特征在于，所述LED包括綠色LED，第一、第二和第三黃色LED，和紅色LED，其中當(dāng)達(dá)到所述第一預(yù)定百分比時(shí)，所述第一黃色LED點(diǎn)亮，當(dāng)達(dá)到第二預(yù)定百分比時(shí)，所述第二黃色LED點(diǎn)亮，當(dāng)達(dá)到第三預(yù)定百分比時(shí)，所述第三黃色LED點(diǎn)亮，當(dāng)達(dá)到第四預(yù)定百分比時(shí)，所述綠色LED點(diǎn)亮，當(dāng)達(dá)到所述第五預(yù)定百分比時(shí)，所述紅色LED點(diǎn)亮。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工具，其特征在于，當(dāng)所述綠色LED點(diǎn)亮?xí)r，所述黃色LED沒有點(diǎn)亮，當(dāng)紅色LED點(diǎn)亮?xí)r，所述綠色LED沒有點(diǎn)亮。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具，其特征在于，所述界面還適于接收公差量，其中當(dāng)由所述頭施加的目標(biāo)值的相應(yīng)的第一和第二預(yù)定百分比落入與所述目標(biāo)值的相應(yīng)第一和第二預(yù)定百分比有關(guān)的公差量內(nèi)時(shí)，所述指示器向用戶提供第四和第五指示。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述第一和第二預(yù)定百分比以及所述目標(biāo)值都是預(yù)設(shè)的，且不能被用戶改變。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述目標(biāo)值還包括將要施加給工件的角位移的所需量。
10.一種具有適于對(duì)工件施加扭矩的頭的扭矩扳手，包括: 傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加給工件的扭矩； 界面，該界面適于接收來自用戶的目標(biāo)值，所述目標(biāo)值為施加至工件的扭矩的所需量和角位移的所需量中的至少一個(gè)；和 第一 LED，當(dāng)所述頭對(duì)工件施加所述目標(biāo)值的第一預(yù)定百分比時(shí)，該第一 LED向用戶提供第一指示；第二 LED，當(dāng)所述頭施加所述目標(biāo)值的第二預(yù)定百分比時(shí)，該第二 LED向用戶提供第二指示；第三LED，當(dāng)所述頭施加所述目標(biāo)值的第三預(yù)定百分比時(shí)，該第三LED向用于提供第三指示；其中所述第一預(yù)定百分比約為80%，所述第二預(yù)定百分比約為100%，和所述第三預(yù)定百分比約為105%。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的扭矩扳手，其特征在于，所述界面還適于接收公差量，其中當(dāng)所述目標(biāo)值達(dá)到100%減去所述公差量時(shí)，所述第二 LED提供第二指示，當(dāng)所述目標(biāo)值達(dá)到100%加上所述公差量時(shí)，所述第三LED提供第三指示。
12.—種適于對(duì)工件施加扭矩的工具，包括: 頭，該頭適于對(duì)工件施加扭矩和角位移； 傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加給工件的扭矩的量，以及由所述頭施加給工件的角位移的量； 界面，該界面適于接收要施加至工件的扭矩的所需量和角位移的所需量；和 指示器，當(dāng)所述頭對(duì)工件同時(shí)施加扭矩的所需量和角位移的所需量時(shí)，該指示器向用戶提供指示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的工具，其特征在于，所述扭矩的所需量和角位移的所需量都是預(yù)設(shè)的，且不能被用戶改變。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的工具，其特征在于，所述界面還適于接收需要被施加所述扭矩的所需量和角位移的所需量的工件的總數(shù)目，其中所述工具為用戶提供第二指示，該第二指示表明已經(jīng)施加扭矩的所需量和角位移的所需量的工件數(shù)目與工件的總的數(shù)目之間的差別。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的工具，還包括適于視覺上為用戶提供第二指示的顯示器。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的工具，其特征在于，所述工具適于為用戶提供第二指示，表明已經(jīng)施加所述扭矩的所需量和角位移的所需量的工件數(shù)目。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的工具，其特征在于，還包括適于在視覺上為用戶提供第二指示的顯示器。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的扭矩扳手，其特征在于，所述界面還適于接收公差量，其中當(dāng)由所述頭施加給工件的扭矩量和角位移量落入與相應(yīng)的所述扭矩的所需量和角位移的所需量相關(guān)的公差量時(shí)，提供所述指示。
19.一種用于對(duì)工件施加扭矩的工具，包括: 頭，該頭適于對(duì)工件施加扭矩和角位移； 傳感器，該傳感器可操作地連接至所述頭，并適于感受由所述頭施加給工件的扭矩的量和角位移的量； 界面，該界面適于接收目標(biāo)值，該目標(biāo)值為首先施加給工件的扭矩的所需量，和在將所述扭矩的所需量施加至工件之后，施加給工件的角位移的所需量；和 指示器，當(dāng)所述扭矩的所需量施加給工件時(shí)，該指示器適于為用戶提供第一指示，在所述扭矩的所需量已經(jīng)施加給工件之后，對(duì)工件施加角位移的所需量時(shí)，該指示器適于為用戶提供第二指示。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的工具，其特征在于，所述界面還適于接收需要被施加所述扭矩的所需量和角位移的所需量的工件的總數(shù)目，其中所述指示器為用戶提供第三指示，該第三指示表明已經(jīng)施加扭矩的所需量和角位移的所需量的工件數(shù)目與工件的總數(shù)目之間的差別。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的工具，還包括適于視覺上為用戶提供第三指示的顯示器。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的工具，其特征在于，所述指示器適于為用戶提供第三指示，表明已經(jīng)施加所述扭矩的所需量和角位移的所需量的工件數(shù)目。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的工具，還包括適于視覺上為用戶提供第三指示的顯示器。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的工具，其特征在于，所述所需角度值和所需扭矩值都是預(yù)設(shè)的，且不能被用戶改變。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的扭矩扳手，其特征在于，所述界面還適于接收公差量，其中當(dāng)由所述頭施加給工件的扭矩量落入與相應(yīng)的所述扭矩的所需量相關(guān)的公差量時(shí)，提供所述第一指示，當(dāng)由所述頭施加給工件的角位移的量落入與角位移的所需量相關(guān)的公差量時(shí)，提供所述第二指示。
【文檔編號(hào)】B25B23/142GK104139365SQ201410197450
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月10日
【發(fā)明者】杰里·A.·金, 克里斯·M.·勞頓, 內(nèi)森·J.·李 申請(qǐng)人:施耐寶公司