本發(fā)明通常涉及一種棘爪機(jī)構(gòu)。具體地,本發(fā)明涉及一種棘爪機(jī)構(gòu),其能夠減少由于過(guò)度壓縮導(dǎo)致的棘爪彈簧損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
背景技術(shù):
棘爪機(jī)構(gòu)是棘輪扳手的普通組件。棘爪機(jī)構(gòu)可包括棘爪,所述棘爪抓緊驅(qū)動(dòng)齒輪,以選擇性地允許驅(qū)動(dòng)齒輪在第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向上旋轉(zhuǎn),但大致地防止了該驅(qū)動(dòng)齒輪在與第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的相對(duì)旋轉(zhuǎn),以對(duì)工件施加力矩。類(lèi)似地,該棘爪可選擇性地設(shè)置為允許在第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的旋轉(zhuǎn),同時(shí)大致防止該驅(qū)動(dòng)齒輪在第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的相對(duì)旋轉(zhuǎn),以對(duì)工件在相反方向上施加力矩。該棘爪機(jī)構(gòu)可包括一對(duì)棘爪。使得棘輪扳手的用戶可利用一個(gè)轉(zhuǎn)向桿來(lái)選擇兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的其中之一,并通過(guò)在選擇的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)該棘輪扳手來(lái)插入或拆卸工件。例如,參考圖4和5,該棘爪機(jī)構(gòu)400可包括通過(guò)棘爪彈簧406分開(kāi)的第一棘爪402和第二棘爪404。該第一棘爪402和第二棘爪404可分別地包括第一柱406和第二柱408,它們可通過(guò)轉(zhuǎn)向桿(未圖示)被抓緊。所述第一棘爪402和第二棘爪404還可分別地包括第一內(nèi)表面412和第二內(nèi)表面414。
許多的時(shí)候,當(dāng)工件被拆掉時(shí),工件到達(dá)其與更早的拆卸過(guò)程相比時(shí)需要更少力矩的點(diǎn),并從工作表面“掙脫”。例如,當(dāng)螺栓最初從螺母或接納螺紋處松弛時(shí),必須施加一定量的力矩來(lái)先松開(kāi)螺栓。一旦該螺栓和螺母最初地松開(kāi)時(shí),一般繼續(xù)拆卸螺栓所需的力矩較小。在這種情況下,施加于工件的力矩的量快速的下降,且第一棘爪402可從驅(qū)動(dòng)齒輪處脫離,并撞擊到第二棘輪404(反之亦然)。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),第一內(nèi)表面412可朝著第二內(nèi)表面414推動(dòng),并基本將棘爪彈簧412壓縮至損壞彈簧的點(diǎn)。有時(shí),第一棘爪402朝著第二棘爪404的移動(dòng)可使得棘爪彈簧406“變固體”,或者過(guò)度壓縮到棘爪彈簧406觸碰到線圈以及額外的壓縮力不會(huì)壓縮棘爪彈簧406的點(diǎn)。過(guò)度壓縮可損壞棘爪彈簧406,減少棘輪扳手的耐用性,并限制在棘輪扳手使用壽命中的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明廣義地涉及一種棘爪機(jī)構(gòu),其防止或減少了棘爪彈簧過(guò)度壓縮的可能性。該棘爪機(jī)構(gòu)可包括減震器,其設(shè)置于接近所述第一和第二棘爪的內(nèi)表面處,使得該減震器在棘爪相互接觸的時(shí)候間隔所述內(nèi)表面,以此減少施加于棘爪彈簧的壓縮量。該棘爪彈簧還可插入棘爪中的腔內(nèi),防止棘爪彈簧的額外壓縮,并減少棘爪彈簧被過(guò)度壓縮的可能性。
例如,本發(fā)明包含棘爪機(jī)構(gòu),所述棘爪機(jī)構(gòu)包括具有第一齒的第一棘爪,所述第一棘爪還包括接近所述第一齒的第一側(cè),與所述第一側(cè)相反的第二側(cè),以及連接所述第一和第二側(cè)的第三側(cè)。所述機(jī)構(gòu)還可包括具有第二齒的第二棘爪,所述第二棘爪還包括接近所述第一齒的第一側(cè),與所述第一側(cè)相反的第二側(cè),與連接所述第一和第二側(cè)的第三側(cè)。棘爪彈簧可將所述第一和第二棘爪分開(kāi)。該第一棘爪包括第一減震器,其接近所述第一棘爪的第二側(cè),并從所述第一棘爪的第三側(cè)延伸,以創(chuàng)建在第一棘爪內(nèi)的第一凹入部。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種工具,該工具包括驅(qū)動(dòng)齒輪,所述驅(qū)動(dòng)齒輪適于將力矩施加于工件;轉(zhuǎn)向桿,所述轉(zhuǎn)向桿適于選擇驅(qū)動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方向,以及棘爪機(jī)構(gòu),所述棘爪機(jī)構(gòu)適于與驅(qū)動(dòng)齒輪接合,以實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)向桿選擇驅(qū)動(dòng)方向。該棘爪機(jī)構(gòu)可包括第一棘爪,所述第一棘爪具有第一齒以及還包括接近于所述第一齒的第一側(cè),與所述第一側(cè)相反的第二側(cè),以及連接所述第一側(cè)和第二側(cè)的第三側(cè)。所述機(jī)構(gòu)還包括第二棘爪,所述第二棘爪具有第二齒以及還包括接近于所述第一齒的第一側(cè),與所述第一側(cè)相反的第二側(cè),以連接所述第一側(cè)和第二側(cè)的第三側(cè)。該棘爪彈簧可將所述第一和第二棘爪分來(lái)。所述第一棘爪包括第一減震器,所述第一減震器設(shè)置于接近所述第一棘爪的第二側(cè)處,并從所述第一棘爪的第三側(cè)處延伸,以創(chuàng)建在第一棘爪內(nèi)的凹入部。
附圖說(shuō)明
為了促進(jìn)對(duì)本發(fā)明所要保護(hù)的主題的理解,現(xiàn)附有一些結(jié)合的附圖實(shí)施例,當(dāng)與以下說(shuō)明相結(jié)合時(shí),本發(fā)明所要保護(hù)的主題,其結(jié)構(gòu)和操作以及許多的優(yōu)點(diǎn)都易于理解和明白。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的棘輪扳手的俯視圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的棘爪機(jī)構(gòu)的俯視圖;
圖3為圖2所示的棘爪機(jī)構(gòu)的前透視圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的現(xiàn)有技術(shù)棘爪機(jī)構(gòu)的俯視圖。
圖5是圖4中現(xiàn)有技術(shù)的棘爪機(jī)構(gòu)的前透視圖。
具體實(shí)施方式
雖然本發(fā)明容許很多不同形式的實(shí)施例,如附圖所示,并在此詳細(xì)說(shuō)明了一些,但是本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)作為本發(fā)明原理的例證,而并非作為限制本發(fā)明的廣義方面。如在此所述,術(shù)語(yǔ)“本發(fā)明”并非用于限制所要保護(hù)的發(fā)明的范圍,并相反地,該術(shù)語(yǔ)用于討論僅用于解釋目的的本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
本發(fā)明廣義地包括棘爪機(jī)構(gòu),所述棘爪機(jī)構(gòu)防止或減少了棘爪彈簧處于過(guò)度壓縮的幾率。例如,該棘爪機(jī)構(gòu)可包括相互反向的第一和第二棘爪。減震器可位于接近第一和第二棘爪的內(nèi)表面,并當(dāng)所述棘爪相互接觸時(shí)使該內(nèi)表面隔開(kāi)。該隔開(kāi)限制了施加至棘爪彈簧的壓縮量,并減少了處于過(guò)度壓縮的棘爪彈簧的幾率。該棘爪機(jī)構(gòu)還可包括所述彈簧可插入的腔,還防止了棘爪彈簧的額外壓縮,并減少了棘爪彈簧處于過(guò)度壓縮的可能性。
參考附圖1,本發(fā)明可合并到工具100中,例如棘輪扳手。所述工具100可包括棘爪機(jī)構(gòu)102,所述棘爪機(jī)構(gòu)具有第一棘爪104和第二棘爪106,它們通過(guò)棘爪彈簧108分開(kāi)。所述第一棘爪104可包括背對(duì)棘爪齒的第一側(cè)104a,以及與所述接近于棘爪齒的第一側(cè)104a相反的第二側(cè)104b。類(lèi)似地,該第二棘爪106可包括背對(duì)所述棘爪齒的第一側(cè)106a,以及與接近棘爪齒的所述第一側(cè)106a相反的第二側(cè)106b。該第一棘爪104和第二棘爪106還可分別地包括側(cè)表面104c,106c,它們相互面對(duì)并通過(guò)棘爪彈簧108而分開(kāi)。
所述第一棘爪104和第二棘爪106可分別包括第一柱110和第二柱112,它們可與轉(zhuǎn)向桿114相接合。例如,第一棘爪104和第二棘爪106可分別包括第一谷116和第二谷118,其允許了轉(zhuǎn)向桿114的間隙,以將第一柱110和第二柱112接合,并選擇工具100的驅(qū)動(dòng)方向。所述第一棘爪104和第二棘爪106可分別包括第一齒120和第二齒122,它們與工具100的驅(qū)動(dòng)齒輪124接合。例如,該轉(zhuǎn)向桿114選擇性地與第一柱110和第二柱112接合,以將第一棘爪104和第二棘爪106旋轉(zhuǎn)到與驅(qū)動(dòng)齒輪124進(jìn)行接合。用戶可隨后轉(zhuǎn)動(dòng)工具100并引起驅(qū)動(dòng)齒輪124以理想的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)施加力矩至工件。例如,該驅(qū)動(dòng)齒輪124可通過(guò)與管套或其它附件的接合的結(jié)構(gòu)來(lái)與接納部分126連接,這正如本領(lǐng)域所知曉的。上述組件可位于頭部128,并可與工具100的把手130連接。
在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,該棘爪彈簧108可為任何彈性部件。在一個(gè)實(shí)施例中,該棘爪彈簧108為線圈彈簧,但棘爪彈簧108可為彈簧片,扭曲或雙扭曲彈簧,拉伸彈簧,壓縮彈簧,錐形彈簧,或僅為以一種或另一種方式彈性偏壓的物體。此外,該棘爪彈簧108完全不需要為彈簧,或甚至彈性偏壓物體,而是可為任何引起第一棘爪104和第二棘爪106相互遠(yuǎn)離偏壓的物體。棘爪彈簧108的其它實(shí)施例,包括完全沒(méi)有棘爪彈簧108,可在不偏離本發(fā)明的精神和領(lǐng)域的情況下進(jìn)行實(shí)施。
參考圖2和3,棘爪機(jī)構(gòu)102可包括減震器132和腔134,所述腔設(shè)置于第一棘爪104或第二棘爪106的中的一個(gè)或兩個(gè)內(nèi)。盡管圖2和3展示了僅在第二棘爪106中的減震器132和腔134,但是應(yīng)該理解棘爪104,106可包括各自的減震器132和腔134,以防止或減少棘爪彈簧108過(guò)度壓縮的幾率。
如圖所示,該減震器132可內(nèi)部地相對(duì)于第二棘爪106的側(cè)表面106c延伸至第二棘爪106處。這創(chuàng)建了第二棘爪106中的凹入部136,且類(lèi)似的凹入部可存在于第一棘爪104中。當(dāng)工具100在使用時(shí),減震器132可與第一棘爪104內(nèi)的對(duì)應(yīng)減震器接觸,且在第一和第二棘爪中的凹入部可創(chuàng)建空間,其用于棘爪彈簧108移動(dòng),而不會(huì)引起棘爪彈簧108的過(guò)度壓縮。將圖4中的傳統(tǒng)棘爪機(jī)構(gòu)400與圖1-3中的本發(fā)明的棘爪機(jī)構(gòu)相比,該傳統(tǒng)棘爪機(jī)構(gòu)400沒(méi)有包括這種凹入部136,并相應(yīng)地在第一棘爪402和第二棘爪404朝著彼此移動(dòng)時(shí)對(duì)棘爪彈簧406施加更直接的壓縮力。然而,本發(fā)明的棘爪機(jī)構(gòu)102允許了棘爪彈簧108進(jìn)入凹入部136的移動(dòng),以避免了直接的壓縮力,并減少了該棘爪彈簧108處于多度壓縮的幾率。
盡管僅在棘爪104,106的第一側(cè)104a,106a處展示,該減震器132可位于凹入部134的整個(gè)外圍附近,以進(jìn)一步防止棘爪彈簧108的過(guò)度壓縮。一般地,每個(gè)棘爪104,106朝向彼此地轉(zhuǎn)動(dòng),使得棘爪104,106的第一側(cè)104a,106a相互接觸,而不是與第二側(cè)104b,106b接觸。然而,在不偏離本發(fā)明精神和范圍的前提下,該棘爪機(jī)構(gòu)102可以包括位于任何位置的減震器132,例如在第二側(cè)104b,106b處。
該棘爪機(jī)構(gòu)102還可包括腔134,其設(shè)置于棘爪104,106之內(nèi)。所述腔134可接納棘爪彈簧108,并進(jìn)一步防止或減少棘爪彈簧108過(guò)度壓縮的可能性。例如,所述腔134可允許具有更大彈力的更長(zhǎng)棘爪彈簧108,從而在受到過(guò)度壓縮之前很久時(shí),當(dāng)兩個(gè)側(cè)表面104a,106c相互接觸時(shí),棘爪彈簧108的壓縮結(jié)束。在一個(gè)實(shí)施例中,所述腔134從側(cè)表面104c,106c延伸至棘爪104,106內(nèi)部的點(diǎn)處,超過(guò)柱110,112。
在此所使用的,術(shù)語(yǔ)“連接”及其功能性的等同物并非必要地限制為兩個(gè)或更多組件的直接機(jī)械連接。相反地,術(shù)語(yǔ)“連接”及其功能性等同物旨在說(shuō)明兩個(gè)或更多物體,特征,工件以及/或環(huán)境因素的任何直接或非直接的機(jī)械,電氣或化學(xué)連接。在一些實(shí)施例中,“連接”還旨在說(shuō)明與一個(gè)物體與另一個(gè)物體成為一體。
上述說(shuō)明和附圖中所闡明的主題僅通過(guò)示例而并非作為限制來(lái)提供。同時(shí),已展示并描述了特定的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白在不偏離本發(fā)明的廣泛方面的情況下可進(jìn)行改變和修改。當(dāng)以基于現(xiàn)有技術(shù)的合適的方面來(lái)看時(shí),所要保護(hù)的實(shí)際范圍通過(guò)以下的權(quán)利要求來(lái)限定。