扳手

普通的扳手使用時，由於握持手柄的手只能夠轉動一個較小的角度，因此當需要對一個零件連續多次旋動時，其間需要停頓下來讓手反方向迴轉一個角度，有時是扳手從零件上暫時撤離實現反方向迴轉，這種方式需要再次將扳手對準零件，有時是用另一隻手輔助讓握持手柄的手鬆開手柄實現反方向迴轉，這種操作十分不便。

此外在低扭矩的輸出條件下，如能儘快地旋動零件，將大大提高扳手的工作效率。

因此，該領域的技術人員致力於開發一種能在低扭矩輸出條件下儘快地旋動零件，另外可以用手握持着手柄連續的來回旋轉，其間不需停頓，從而快速旋緊或者旋鬆零件的扳手。 ^[3] 

《扳手》專利提供了一種扳手，包括工作部和手柄，工作部包括與手柄垂直的主軸以及相互配合的雙向棘爪和棘輪，其中棘輪被設置為由手柄帶動，雙向棘爪被設置為可帶動主軸旋轉，且具有與棘輪之間的離合方向相反的第一棘爪和第二棘爪，工作部還包括用於設置雙向棘爪與棘輪的離合方向的換向裝置；換向裝置被設置為使第一棘爪和第二棘爪選擇性地與棘輪接合，使得當手柄在換向裝置所設定的方向上轉動時，棘輪與雙向棘爪接合，進而帶動主軸轉動；當手柄在與換向裝置所設定的方向相反的方向上轉動時，棘輪與雙向棘爪之間打滑，主軸不動；工作部還包括作用於主軸的行星齒輪增速機構，行星齒輪增速機構包括太陽齒輪、行星齒輪以及齒輪環，其中太陽齒輪被設置為可帶動主軸一起轉動，轉動環被設置為可帶動行星齒輪轉動，齒輪環與手柄固定相聯，使得當手柄被握持住時，旋轉轉動環時，行星齒輪增速機構將轉動環輸入的轉動增速後經由主軸輸出。

在《扳手》專利的較佳實施方式中，所述棘輪被設置在所述手柄的環狀頭部的內圓周面上。

在《扳手》專利的另一較佳實施方式中，所述雙向棘爪通過銷軸安裝在所述主軸之上。

在《扳手》專利的另一較佳實施方式中，所述的換向裝置為穿設在所述主軸之中的換向杆，所述換向杆上設有與所述雙向棘爪配合的伸縮杆，所述伸縮杆內設置有彈簧，使得所述伸縮杆可在所述的換向杆的徑向方向上伸縮，當所述換向杆轉動時，所述伸縮杆隨着轉動，其頭部在彈簧的偏置作用下與設置在所述雙向棘爪上的弧面配合，選擇性地使所述雙向棘爪的所述第一棘爪或所述第二棘爪與所述棘輪配合，從而設定所述雙向棘爪和所述棘輪之間的離合方向。

在《扳手》專利專利的另一較佳實施方式中，所述的伸縮杆的頭部為半球形。

在《扳手》專利專利的另一較佳實施方式中，所述的太陽齒輪通過螺釘與所述主軸固定相連。

在《扳手》專利專利的另一較佳實施方式中，所述的齒輪環與手柄通過凸台與盲孔配合相連。

在《扳手》專利專利的另一較佳實施方式中，所述的行星齒輪增速機構使通過所述的齒輪環輸入的轉動增速4倍後通過所述主軸輸出。 ^[3] 

根據《扳手》專利的扳手在使用時，在低扭矩輸出的條件下，如在上緊螺栓的初始階段，扳手所需輸出的扭矩較小，使用者此時無需轉動手柄，而只需握住手柄，同時用手旋轉轉動環，主軸就會以比轉動環的旋轉更高的速度轉動，其轉動方向與轉動環的轉動方向相同，這樣可以更快地上緊螺栓；在高扭矩輸出的條件下，如在上緊螺栓的最後階段，此時扳手所需輸出的扭矩較大，使用者可通過轉動旋鈕來預先設定扳手的主軸的輸出方向，如順時針方向或逆時針方向。此時如使用者在設定的輸出方向上轉動手柄，則主軸以同樣的速度在該方向上轉動；如使用者在與設定的輸出方向相反的方向上轉動手柄，此時主軸保持不動。 ^[3] 

圖1是《扳手》專利的一個較佳實施例的扳手的正視圖。

圖2是《扳手》專利的一個較佳實施例的扳手的俯視圖。

圖3是圖1、2中的扳手的工作部。

圖4是圖4中工作部的分解圖。

圖5是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖6是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖7是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖8是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖9是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖10是圖4中工作部的部分裝配圖。

圖11是圖4中增速行星機構的俯視圖。

圖12是圖4中工作部的部分裝配圖。 ^[3] 

《扳手》專利涉及一種扳手，屬於手動工具領域。 ^[3] 

1.一種扳手，包括工作部和手柄，其特徵在於，所述的工作部包括與所述手柄垂直的主軸以及相互配合的雙向棘爪和棘輪，其中所述的棘輪被設置為由所述手柄帶動，所述的雙向棘爪被設置為可帶動所述主軸旋轉，且具有與所述棘輪之間的離合方向相反的第一棘爪和第二棘爪，所述的工作部還包括用於設置所述雙向棘爪與所述棘輪的離合方向的換向裝置；所述的換向裝置被設置為使所述的第一棘爪和第二棘爪選擇性地與所述棘輪接合，使得當所述的手柄在所述的換向裝置所設定的方向上轉動時，所述棘輪與所述雙向棘爪接合，進而帶動所述主軸轉動；當所述的手柄在與所述的換向裝置所設定的方向相反的方向上轉動時，所述棘輪與所述雙向棘爪之間打滑，所述主軸不動；所述工作部還包括作用於所述主軸的行星齒輪增速機構，所述的行星齒輪增速機構包括太陽齒輪、行星齒輪以及齒輪環，其中所述的太陽齒輪被設置為可帶動所述主軸一起轉動，轉動環被設置為可帶動所述行星齒輪轉動，所述的齒輪環與所述手柄固定相聯，使得當所述手柄被握持住時，旋轉所述轉動環時，所述的行星齒輪增速機構將所述的轉動環輸入的轉動增速後經由所述主軸輸出。

2.如權利要求1所述的扳手，其中，所述棘輪被設置在所述手柄的環狀頭部的內圓周面上。

3.如權利要求1所述的扳手，其中，所述雙向棘爪通過銷軸安裝在所述主軸之上。

4.如權利要求1所述的扳手，其中，所述的換向裝置為穿設在所述主軸之中的換向杆，所述換向杆上設有與所述雙向棘爪配合的伸縮杆，所述伸縮杆內設置有彈簧，使得所述伸縮杆可在所述的換向杆的徑向方向上伸縮，當所述換向杆轉動時，所述伸縮杆隨着轉動，其頭部在彈簧的偏置作用下與設置在所述雙向棘爪上的弧面配合，選擇性地使所述雙向棘爪的所述第一棘爪或所述第二棘爪與所述棘輪配合，從而設定所述雙向棘爪和所述棘輪之間的離合方向。

5.如權利要求4所述的扳手，其中，所述的伸縮杆的頭部為半球形。

6.如權利要求1所述的扳手，其中，所述的太陽齒輪通過螺釘與所述主軸固定相連。

7.如權利要求1所述的扳手，其中，所述的齒輪環與手柄通過凸台與盲孔配合相連。

8.如權利要求1所述的扳手，其中，所述的行星齒輪增速機構使通過所述的齒輪環輸入的轉動增速4倍後通過所述主軸輸出。 ^[3] 

圖1、2示出了根據《扳手》專利的一個較佳實施例的扳手的正視圖和俯視圖，可見該扳手包括有工作部1和手柄2，其中工作部1的軸線與手柄2垂直。從圖3中可見，在該實施例中，工作部1上具有旋鈕3、轉動環4、套設在工作部1之外頭部為環狀的手柄2，以及沿工作部1的軸線方向自工作部1中延伸而出主軸5。使用時，在低扭矩輸出的條件下，如在上緊螺栓的初始階段，扳手所需輸出的扭矩較小，使用者此時無需轉動手柄，而只需握住手柄2，同時用手旋轉轉動環4，主軸5就會以比轉動環4的旋轉更高的速度轉動，其轉動方向與轉動環4的轉動方向相同，這樣可以更快地上緊螺栓；在高扭矩輸出的條件下，如在上緊螺栓的最後階段，此時扳手所需輸出的扭矩較大，使用者可通過轉動旋鈕來預先設定扳手的主軸5的輸出方向，如順時針方向或逆時針方向。此時如使用者在設定的輸出方向上轉動手柄2，則主軸5以同樣的速度在該方向上轉動；如使用者在與設定的輸出方向相反的方向上轉動手柄2，此時主軸5保持不動。以下將對該實施例的具體結構進行詳細説明。

工作部1包括可與棘輪10配合雙向棘爪7，且棘輪10被設置為隨手柄2轉動，雙向棘爪7被設置為可帶動主軸5轉動。參見圖4中示出的圖3中的工作部1的分解圖，另請同時參見圖5、圖6。在該實施例中，棘輪10被直接設置在手柄2的環狀頭部的內圓周面上。雙向棘爪7通過銷軸8安裝在主軸5之上。工作部1中還包括用於設置雙向棘爪7與棘輪10的離合方向的換向裝置。在該實施例中，雙向棘爪7上具有分別可與棘輪10配合，且離合方向相反的第一棘爪12和第二棘爪13。換向裝置為穿設在主軸1之中的換向杆6。換向杆6與旋鈕3相連，其上設有與所述雙向棘爪7配合的伸縮杆9。伸縮杆9的頭部為半球形，其內設有彈簧，使得伸縮杆9可在換向杆6的徑向方向上伸縮。當通過旋鈕5轉動換向杆6時，伸縮杆9隨之轉動，其頭部在彈簧的偏置作用下與設置在雙向棘爪7上的弧面11配合，選擇性地使雙向棘爪7的第一棘爪12或第二棘爪13與棘輪10配合，從而設定雙向棘爪7與棘輪10之間的離合方向。當手柄2在設定方向轉動時，棘輪10在換向杆6設定的方向上與雙向棘爪7接合，帶動主軸5轉動並輸出扭矩；而在相反的方向上與雙向棘爪7之間打滑，此時主軸5不動。

如圖7-11所示，工作部1還包括作用於主軸5的行星齒輪增速機構，該行星齒輪增速機構包括太陽齒輪14、行星齒輪15以及齒輪環16，其中太陽齒輪14被設置為可帶動主軸5一起轉動，齒輪環16與手柄2固定相聯。轉動環4被設置為可帶動所述行星齒輪15轉動。當用手握住手柄2，旋轉轉動環4時，齒輪環16保持不動，行星齒輪15輸入轉動，帶動太陽齒輪14增速轉動，進而帶動主軸5增速轉動。此時主軸5輸出的轉速與轉動環4輸入的轉速之比為：

R=1+（N2/N1）

其中N2為齒輪環的齒數，N1為行星齒輪的齒數。

該實施例中，齒輪環16的齒數為36，行星齒輪15的齒輪為12，且因此行星齒輪增速機構使通過齒輪環16輸入的轉動增速4倍後通過主軸5輸出。

在該實施例中，太陽齒輪14通過螺釘與主軸5固定相連。如圖6、12所示，齒輪環16和手柄2通過凸台18與盲孔18配合相連。 ^[3] 

2018年12月20日，《扳手》專利獲得第二十屆中國專利優秀獎。 ^[2]