TWM520962U - 倍力裝置 - Google Patents

Description

倍力裝置

本創作是關於一種倍力裝置，特別是一種同時具備微型化以及高結構強度的倍力裝置。

倍力裝置為一種常使用於拆卸大型機具之螺帽的手工具，一般常見習知之倍力裝置為使套設於螺帽之套筒產生高扭力，其結構設計通常重量沉重且體積龐大，導致使用上不便且佔用空間。

綜觀前所述，本創作之創作人經多年潛心研究，設計了一種倍力裝置，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知之問題，本創作之目的係提出一種倍力裝置，其用以解決習知之缺失。

基於上述目的，本創作係提供一種倍力裝置，其包含環齒輪本體、輸入軸、複數個行星小齒輪、輸出軸、複數個定位銷以及螺件驅動體。環齒輪本體包含本體以及環齒輪；環齒輪設於本體之內周面上。輸入軸設於環齒輪本體內，且包含輸入軸體以及太陽齒輪；太陽齒輪連接輸入軸體。複數個行星小齒輪嚙合於環齒輪以及太陽齒輪；複數個行星小齒輪位於環齒輪以及太陽齒輪之間。輸出軸設於環齒輪本體內，且包含輸出軸體以及定位座體；定位座體連接輸出軸體；定位座體具有結合件及複數個定位件；太陽齒輪可旋轉地結合於結合件；複數個行星小齒輪位於輸出軸及輸入軸之輸入軸體之間。複數個定位銷固設於複數個定位件；複數個行星小齒輪分別套設於複數個定位銷上。螺件驅動體裝設於輸出軸體；當輸入軸驅動複數個行星小齒輪旋轉而帶動輸出軸轉動時，裝設於輸出軸體之螺件驅動體可選擇性帶動螺件正轉或反轉，以鬆放或鎖緊螺件。環齒輪、太陽齒輪以及複數個行星小齒輪的模數範圍介於0.6至1.7之間，本體之外徑範圍介於20mm至60mm之間。

較佳地，本創作之倍力裝置更可包含離合件；離合件可結合於輸入軸；輸入軸可帶動離合件在第一位置及第二位置之間軸向移動；當輸入軸被施予推力使得離合件位於第一位置時，離合件可嚙合於環齒輪本體之環齒輪；當輸入軸被施予拉力使得離合件位於第二位置時，離合件可脫離與環齒輪之間的嚙合關係。

較佳地，離合件可具有相對的第一表面及第二表面以及貫穿孔；貫穿孔可貫穿第一表面與第二表面；輸入軸之太陽齒輪可具有桿體以及凸設於桿體之結合部；離合件可藉由貫穿孔套設於桿體且結合於結合部。

較佳地，本創作之倍力裝置更可包含扣環；太陽齒輪之桿體可凹設有凹槽；輸入軸之輸入軸體可具有面向輸出軸之抵接面；扣環可緊扣於凹槽以抵住離合件之第二表面，使離合件之第一表面抵接於輸入軸體之抵接面。

較佳地，本創作之倍力裝置更可包含卡扣件；輸入軸體可具有環狀面及凹設於環狀面之環槽；環狀面可面向本體之內周面；卡扣件可卡扣於環槽。

較佳地，本體之內周緣可具有第一卡設部以及第二卡設部；當離合件移動至第一位置時，卡扣件可選擇性地卡入第一卡設部；當離合件移動至第二位置時，卡扣件可選擇性地卡入第二卡設部。

較佳地，當離合件移動至第一位置時，輸出軸的扭力可約略等同於輸入軸的扭力；當離合件移動至第二位置時，輸出軸之輸出扭力可為輸入軸之輸入扭力的數倍。

較佳地，定位座體之結合件可選用為定位孔；輸入軸之太陽齒輪可具有桿體；桿體之一端可旋轉地插設並嵌合於結合件，以使輸出軸轉動時與輸入軸保持同軸。

較佳地，輸入軸之上側可具有驅動軸件；輸入軸可選擇性地藉由扭力工具裝設於驅動軸件並驅動輸入軸旋轉。

承上所述，本創作係提供一種倍力裝置，其藉由定義環齒輪、太陽齒輪以及複數個行星小齒輪的模數範圍介於0.6至1.7之間，以使本體外徑範圍可縮小至20mm至60mm之間，以達到本案微型化倍力裝置之主要目的，進而提高倍力裝置的可攜性及實用性；而本創作之環齒輪本體、輸入軸、複數個行星小齒輪、輸出軸、定位座體以及複數個定位銷間的結構配置可使倍力裝置具有期望的結構強度。

以下將參照相關圖式，說明依本創作之倍力裝置之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖至第4圖，其中第1圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之組裝示意圖；第2圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之分解示意圖；第3圖係根據本創作之第1圖之A-A線段之示意圖；第4圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之使用狀態示意圖。如圖所示，倍力裝置1包含環齒輪本體100a、輸入軸200a、複數個行星小齒輪300a、輸出軸400a、複數個定位銷500a以及螺件驅動體600a。

如第1圖至第3圖所示，環齒輪本體100a為環狀結構體，其包含本體110a及環齒輪120a；環齒輪120a可與本體110a一體製成或以組合方式設置於本體110a之內周面上。輸入軸200a包含輸入軸體210a及太陽齒輪220a。複數個行星小齒輪300a位於環齒輪120a及太陽齒輪220a之間，且複數個行星小齒輪300a嚙合於環齒輪120a以及太陽齒輪220a，以與環齒輪120a以及太陽齒輪220a組成一行星輪系。

值得注意的是，由於行星輪系的模數範圍定義於0.6至1.7之間，使得本體110a之外徑範圍可縮小至20mm至60mm之間，因此本創作之倍力裝置1可達到微型化，以提高倍力裝置1的可攜性及實用性。

舉例來說，行星輪系的扭力比為4：1(例如最大輸入扭力158.2Nm，而最大輸出扭力537.9Nm)、本體110a之外徑為32.5mm以及環齒輪120a之外徑為30.5mm、太陽齒輪220a的齒數為8個、行星小齒輪300a齒數為8個、行星小齒輪300a數量為4個、環齒輪120a齒數為24個、行星輪系的模數為0.9，在此僅舉例說明，並不以此為限。

詳細地說，輸入軸200a之輸入軸體210a設於環齒輪本體100a內，且輸入軸體210a之上側可具有驅動軸件211a。例如，驅動軸件211a為驅動軸孔，而額外的扭力工具2000(見第4圖)具有可對應結合驅動軸孔的驅動軸柱，實際上亦可為相反之結構型態，即輸入軸體210a與扭力工具2000具有可對應結合的結構即可，以供使用者藉由額外的扭力工具2000裝設於驅動軸孔211a並驅動輸入軸體210a轉動。

輸入軸200a之太陽齒輪220a連接輸入軸200a之輸入軸體210a，例如太陽齒輪220a可與輸入軸體210a一體製成或以組合方式同軸設置於輸入軸體210a上，使輸入軸體210a與太陽齒輪220a可同軸旋轉。

輸出軸400a包含輸出軸體410a以及定位座體420a；定位座體420a連接輸出軸體410a，例如定位座體420a可與輸出軸體410a一體製成或以組合方式同軸設置於輸出軸體410a上，以使輸出軸體410a與定位座體420a可同軸旋轉。

詳細地說，定位座體420a具有結合件421a以及複數個定位件422a。在本實施例中，複數個定位件422a皆為圓孔，但本實施例僅為舉例說明，而非用以限制本創作。實際上，定位件422a之型態、設置數量及位置可根據實際需求作調整，例如根據行星小齒輪300a的數量決定定位件422a的數量。

輸入軸200a之太陽齒輪220a具有桿體221a，其為軸狀結構；定位座體420a之結合件421a可為定位孔，但不以此為限；太陽齒輪220a之桿體221a的一端可旋轉地插設並嵌合於定位座體420a中間處的定位孔中。實施上，當輸入軸200a被施予外力而轉動時，輸出軸400a可與輸入軸200a維持同軸轉動。

相似地，複數個定位銷500a固設於複數個定位件422a，在本實施例中，複數個定位銷500a穿設於定位座體420a之複數個圓孔中；而複數個行星小齒輪300a分別套設於複數個定位銷500a上；藉此，太陽齒輪220a以及行星小齒輪300a可旋轉地固定於定位座體420a，以限制太陽齒輪220a以及行星小齒輪300a的軸向移動範圍。

螺件驅動體600a裝設於輸出軸400a之輸出軸體410a，例如螺件驅動體600a穿設於輸出軸體410a的中空部分內，以使螺件驅動體600a可隨輸出軸體410a旋轉而轉動；本實施例之螺件驅動體600a係以四方柱為示例，實際上，螺件驅動體600a的形狀可取決於外接套筒(圖未繪出)之輸入端的形狀，以使螺件驅動體600a可對應卡設於外接套筒內，在此僅舉例說明，不以此為限。

實施上，當輸入軸200a被施予外力而開始轉動，輸入軸200a之太陽齒輪220a驅動複數個行星小齒輪300a旋轉而帶動輸出軸400a轉動時，裝設於輸出軸400a之螺件驅動體600a可帶動螺件(圖未繪出)正轉或反轉，以鬆放或鎖緊螺件。

如第1圖至第4圖所示，反作用力桿1000具有形狀對應環齒輪本體100a之本體110a輪廓的多邊形固定孔，以供倍力裝置1之環齒輪本體100a部分可轉動地卡設於反作用力桿1000之固定孔中，以限制環齒輪本體100a移動範圍，以使倍力裝置1不會任意移動。

實施上，反作用力桿1000可固定於輪圈上的其中一孔洞內，並可透過人力、流體馬達或是機力或電動馬達等驅動方式，以驅動扭力工具2000對輸入軸體210a施予外力，以使太陽齒輪220a與輸入軸體210a同軸旋轉，以進行太陽齒輪220a、複數個行星小齒輪300a以及環齒輪120a之間的傳動，進而帶動輸出軸400a轉動而輸出扭力。

更進一步，外接套筒可組裝於倍力裝置1之螺件驅動體600a，螺件驅動體600a可卡設於外接套筒之輸入端，在輪圈上的螺件則卡設於外接套筒之輸出端，亦即螺件驅動體600a藉由外接套筒連接螺件。如此，當螺件驅動體600a隨輸出軸400a旋轉而轉動時，螺件驅動體600a驅動外接套筒轉動，以使外接套筒帶動螺件正轉或反轉，以鬆放或鎖緊螺件。

如上所述，本實施例係以外接套筒作為螺件驅動體600a以及螺件之間的傳動件，但僅為舉例說明，實際上，外接套筒可由任何其他傳動件取代，而非以本實施例為限。

請參閱第5圖至第8圖，其中第5圖及第6圖係根據本創作第二實施例之倍力裝置之組裝示意圖及分解示意圖；第7圖係根據本創作之第5圖之B-B線段之示意圖；第8圖係根據本創作之第7圖之倍力裝置之作動示意圖。如圖所示，倍力裝置2包含環齒輪本體100b、輸入軸200b、複數個行星小齒輪300b、輸出軸400b、複數個定位銷500b以及螺件驅動體600b。相同於第一實施例部分，不再贅述。

如第5圖所示，環齒輪120b可與本體110b一體製成或以組合方式設置於本體110b之中間處。在本實施例中，行星小齒輪300b數量係以2個為示例，但不以此為限；實際上，可根據需求調整行星小齒輪300b的設置數量，以改變輸出之扭力。

如第6圖所示，第二實施例與第一實施例之主要差異在於倍力裝置2更包含離合件A；離合件A具有相對的第一表面A1及第二表面A2以及貫穿第一表面A1與第二表面A2之貫穿孔A3；輸入軸200b之太陽齒輪220b具有桿體221b以及凸設於桿體221b之結合部222b；結合部222b套設於鄰近輸入軸體210b的桿體221b之一端；離合件A藉由貫穿孔A3套設於桿體221b且結合於結合部222b。

此外，倍力裝置2更包含扣環B；太陽齒輪220b之桿體221b凹設有凹槽223b；輸入軸200b之輸入軸體210b具有面向輸出軸400b之抵接面212b；扣環B緊扣於凹槽223b以抵住離合件A之第二表面A2，使離合件A之第一表面A1抵接於輸入軸體210b之抵接面212b，以使離合件A緊固於輸入軸200b，在本實施例中，離合件A可為一齒輪，但不以此為限。

實施上，輸入軸200b可帶動離合件A在第一位置P1及第二位置P2之間軸向移動。如第7圖所示，當輸入軸200b被施予推力使得離合件A位於第一位置P1時，離合件A係嚙合於環齒輪本體100b之環齒輪120b，若使用者藉由扭力工具轉動輸入軸200b，由於此時離合件A已同時固定住環齒輪120b及太陽齒輪220b，故輸入軸200b轉動之圈數等同於輸出軸400b之轉動圈數，因此輸出軸400b及輸入軸200b之間的扭力比約略為1:1，此型態適用於一般螺件之擰緊鎖固。

如第8圖所示，當該輸入軸200b被施予拉力使得離合件A位於第二位置P2時，離合件A即脫離與環齒輪120b之間的嚙合關係，若使用者藉由扭力工具轉動輸入軸200b，輸入軸200b之太陽齒輪220b會帶動複數個行星小齒輪300b轉動，而輸出軸400b受到複數個行星小齒輪300b的帶動而旋轉，達成倍力的功效，此時輸出軸400b之輸出扭力為輸入軸200b之輸入扭力的數倍，此型態適用於搭配扭力板手鬆開以大扭力鎖固之螺件，本創作之離合件A可軸向地在第一位置P1及第二位置P2之間移動，藉由離合件A在第一位置P1或第二位置P2而與環齒輪120b產生嚙接或脫離嚙接關係，可達成調整輸出扭力之功效。

更進一步，如第7圖及第8圖所示，倍力裝置2更包含卡扣件700b；輸入軸體210b具有環狀面213b及凹設於環狀面213b之環槽214b，環狀面213b面向本體110b之內周面；卡扣件700b卡扣於輸入軸體210b之環槽214b。

本體110b之內周緣具有第一卡設部111b以及第二卡設部112b。由於本體110b之內周面與輸入軸體210b之環狀面213b之間具有一間隙，該間隙可供卡扣件700b在第一卡設部111b及第二卡設部112b之間軸向滑動。

如第7圖所示，當離合件A移動至第一位置P1時，卡扣件700b可卡入本體110b之第一卡設部111b；如第8圖所示，當離合件A移動至第二位置P2時，卡扣件700b則可卡入本體110b之第二卡設部112b；也就是說，倍力裝置2可藉由卡扣件700b滑動地卡入第一位置P1或第二位置P2以達定位之功效，在本實施例中，第一卡設部111b及第二卡設部112b可為溝槽，但不以此為限。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本創作之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1、2‧‧‧倍力裝置
100a、100b‧‧‧環齒輪本體
110a、110b‧‧‧本體
111b‧‧‧第一卡設部
112b‧‧‧第二卡設部
120a、120b‧‧‧環齒輪
200a、200b‧‧‧輸入軸
210a、210b‧‧‧輸入軸體
211a、211b‧‧‧驅動軸件
212b‧‧‧抵接面
213b‧‧‧環狀面
214b‧‧‧環槽
220a、220b‧‧‧太陽齒輪
221a、221b‧‧‧桿體
222b‧‧‧結合部
223b‧‧‧凹槽
300a、300b‧‧‧行星小齒輪
400a、400b‧‧‧輸出軸
410a、410b‧‧‧輸出軸體
420a、420b‧‧‧定位座體
421a、421b‧‧‧結合件
422a、422b‧‧‧定位件
500a、500b‧‧‧定位銷
600a、600b‧‧‧螺件驅動體
700b‧‧‧卡扣件
1000‧‧‧反作用力桿
2000‧‧‧扭力工具
A‧‧‧離合件
A1‧‧‧第一表面
A2‧‧‧第二表面
A3‧‧‧貫穿孔
B‧‧‧扣環
P1‧‧‧第一位置
P2‧‧‧第二位置

第1圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之組裝示意圖。

第2圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之分解示意圖。

第3圖係根據本創作之第1圖之A-A線段之示意圖。

第4圖係根據本創作第一實施例之倍力裝置之使用狀態示意圖。

第5圖係根據本創作第二實施例之倍力裝置之組裝示意圖。

第6圖係根據本創作第二實施例之倍力裝置之分解示意圖。

第7圖係根據本創作之第5圖之B-B線段之示意圖。

第8圖係根據本創作之第7圖之倍力裝置之作動示意圖。

2‧‧‧倍力裝置

100b‧‧‧環齒輪本體

110b‧‧‧本體

120b‧‧‧環齒輪

200b‧‧‧輸入軸

210b‧‧‧輸入軸體

212b‧‧‧抵接面

213b‧‧‧環狀面

214b‧‧‧環槽

220b‧‧‧太陽齒輪

221b‧‧‧桿體

222b‧‧‧結合部

223b‧‧‧凹槽

300b‧‧‧行星小齒輪

400b‧‧‧輸出軸

410b‧‧‧輸出軸體

420b‧‧‧定位座體

421b‧‧‧結合件

422b‧‧‧定位件

500b‧‧‧定位銷

600b‧‧‧螺件驅動體

700b‧‧‧卡扣件

A‧‧‧離合件

A1‧‧‧第一表面

A2‧‧‧第二表面

A3‧‧‧貫穿孔

B‧‧‧扣環

Claims (9)

1. 一種倍力裝置，包含： 一環齒輪本體，包含一本體以及一環齒輪，該環齒輪設於該本體之內周面上； 一輸入軸，設於該環齒輪本體內，且包含一輸入軸體以及一太陽齒輪，該太陽齒輪連接該輸入軸體； 複數個行星小齒輪，嚙合於該環齒輪以及該太陽齒輪，該複數個行星小齒輪位於該環齒輪以及該太陽齒輪之間； 一輸出軸，設於該環齒輪本體內，且包含一輸出軸體以及一定位座體，該定位座體連接該輸出軸體，該定位座體具有一結合件及複數個定位件，該太陽齒輪可旋轉地結合於該結合件，該複數個行星小齒輪位於該輸出軸及該輸入軸之該輸入軸體之間； 複數個定位銷，固設於該複數個定位件，該複數個行星小齒輪分別套設於該複數個定位銷上；以及 一螺件驅動體，裝設於該輸出軸體，當該輸入軸驅動該複數個行星小齒輪旋轉而帶動該輸出軸轉動時，裝設於該輸出軸體之該螺件驅動體可選擇性帶動一螺件正轉或反轉，以鬆放或鎖緊該螺件； 其中該環齒輪、該太陽齒輪以及該複數個行星小齒輪的模數範圍介於0.6至1.7之間，該本體之外徑範圍介於20mm至60mm之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之倍力裝置，更包含一離合件，該離合件結合於該輸入軸，該輸入軸帶動該離合件在一第一位置及一第二位置之間軸向移動，當該輸入軸被施予推力使得該離合件位於該第一位置時，該離合件嚙合於該環齒輪本體之該環齒輪，當該輸入軸被施予拉力使得該離合件位於該第二位置時，該離合件脫離與該環齒輪之間的嚙合關係。
3. 如申請專利範圍第2項所述之倍力裝置，其中該離合件具有相對的一第一表面及一第二表面以及一貫穿孔，該貫穿孔貫穿該第一表面與該第二表面，該輸入軸之該太陽齒輪具有一桿體以及一凸設於該桿體之結合部，該離合件藉由該貫穿孔套設於該桿體且結合於該結合部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之倍力裝置，更包含一扣環，該太陽齒輪之該桿體凹設有一凹槽，該輸入軸之該輸入軸體具有一面向該輸出軸之抵接面，該扣環緊扣於該凹槽以抵住該離合件之該第二表面，使該離合件之該第一表面抵接於該輸入軸體之該抵接面。
5. 如申請專利範圍第2項所述之倍力裝置，更包含一卡扣件，該輸入軸體具有一環狀面及一凹設於該環狀面之環槽，該環狀面面向該本體之內周面，該卡扣件卡扣於該環槽。
6. 如申請專利範圍第5項所述之倍力裝置，其中該本體之內周緣具有一第一卡設部以及一第二卡設部， 當該離合件移動至該第一位置時，該卡扣件可選擇性地卡入該第一卡設部，當該離合件移動至該第二位置時，該卡扣件可選擇性地卡入該第二卡設部。
7. 如申請專利範圍第2項所述之倍力裝置，其中當該離合件移動至該第一位置時，該輸出軸的扭力約略等同於該輸入軸的扭力，當該離合件移動至該第二位置時，該輸出軸之輸出扭力為該輸入軸之輸入扭力的數倍。
8. 如申請專利範圍第1項所述之倍力裝置，其中該定位座體之該結合件可選用為定位孔，該輸入軸之該太陽齒輪具有一桿體，該桿體之一端可旋轉地插設並嵌合於該結合件，以使該輸出軸轉動時與該輸入軸保持同軸。
9. 如申請專利範圍第1項所述之倍力裝置，其中該輸入軸之上側具有一驅動軸件，該輸入軸可選擇性地藉由一扭力工具裝設於該驅動軸件並驅動該輸入軸旋轉。