專利名稱：C形彈性鋼塊的制法、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的棘輪扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于制作彈性鋼塊的方法，且特別是有關(guān)于一種應(yīng)用于手工具中彈性鋼塊的制作方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有單向棘輪扳手通過多個(gè)C形鋼片卡制在環(huán)狀頭部及棘輪之間，C形鋼片的數(shù)量會(huì)影響棘輪的作動(dòng)，而C形鋼片的構(gòu)造亦可能因作用力過大而發(fā)生損壞。此外，若應(yīng)用已知處理鋼片的技術(shù)來處理塊狀鋼材，是無法使塊狀鋼材擁有與鋼片相同的彈性效果。又裁切片狀鋼材亦是另一項(xiàng)難題，再者使用多數(shù)個(gè)鋼片不僅導(dǎo)致成本上的負(fù)擔(dān)，更易于組裝過程中發(fā)生問題及不便，但是礙于現(xiàn)有處理鋼材的技術(shù)，前述使用多數(shù)個(gè)鋼片的問題一直遲未解決。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的在于提供一種C形彈性鋼塊的制法，以克服上述現(xiàn)有處理鋼材技術(shù)的問題。依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，提出一種C形彈性鋼塊的制法，其包含下列步驟:裁切一普通鋼材成一圓鋼管。加工圓鋼管成一棘齒內(nèi)六角鋼管。切割棘齒內(nèi)六角鋼管成一棘齒內(nèi)六角塊。利用熱處理將棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡椥约X內(nèi)六角塊。開設(shè)一開口于彈性棘齒內(nèi)六角塊，使彈性棘齒內(nèi)六角塊成一 C形彈性鋼塊。因此，上述實(shí)施方式除了使塊狀鋼材擁有與鋼片相同的彈性效果外，同時(shí)也免去了裁切成片狀鋼材的困擾。本發(fā)明的另一目的在于提供一種由前述制法制成的C形彈性鋼塊及應(yīng)用其的棘輪扳手，以克服上述使用多數(shù)個(gè)鋼片導(dǎo)致成本負(fù)擔(dān)及組裝不便的問題。依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，提出一種應(yīng)用前述制法制成的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)，其組裝于一棘輪扳手上，C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)包含一 C形彈性鋼塊、一棘齒部及一套接部。棘齒部環(huán)繞于C形彈性鋼塊的外側(cè)，且棘齒部與棘輪扳手相嚙合，使C形彈性鋼塊僅能相對(duì)棘輪扳手單向轉(zhuǎn)動(dòng)。套接部位于C形彈性鋼塊的內(nèi)側(cè)，用以與一工件套接。更進(jìn)一步的說，在本發(fā)明其他實(shí)施方式中，套接部的每一彎折處可具有一凹弧區(qū)，用以減少套接部的每一彎折處所承受的應(yīng)力。另一方面，C形彈性鋼塊另可包含多個(gè)變形區(qū)及多個(gè)支撐區(qū)。變形區(qū)位于套接部的多個(gè)彎折處，用以提供C形彈性鋼塊彈性變形。支撐區(qū)用以維持C形彈性鋼塊的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，且支撐區(qū)的寬度大于變形區(qū)的寬度。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，提出一種棘輪扳手，其包含一扳手本體、一環(huán)狀頭部及一應(yīng)用前述制法制成的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)。環(huán)狀頭部位于扳手本體的一端，且環(huán)狀頭部內(nèi)具有一環(huán)齒部。C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)包含一 C形彈性鋼塊、一棘齒部及一套接部。C形彈性鋼塊位于環(huán)狀頭部內(nèi)。棘齒部環(huán)繞于C形彈性鋼塊的外側(cè)，且棘齒部與環(huán)齒部相嚙合，使C形彈性鋼塊僅能相對(duì)環(huán)狀頭部單向轉(zhuǎn)動(dòng)。套接部位于C形彈性鋼塊的內(nèi)側(cè)，用以與一工件套接。因此，上述諸實(shí)施方式利用應(yīng)用前述制法制成的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)來代替已知技術(shù)的多數(shù)個(gè)鋼片及工作筒，同時(shí)解決了成本負(fù)擔(dān)及組裝不便的問題。


圖1繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的C形彈性鋼塊的制作流程圖；圖2繪示本發(fā)明另一實(shí)施方式的棘輪扳手的立體圖；圖3繪示圖2的棘輪扳手的分解圖；
圖4繪示圖2的棘輪扳手的分解前視圖；圖5繪示圖1的棘輪扳手的局部放大圖。主要元件符號(hào)說明100:C形彈性鋼塊的制法110-150:步驟200:棘輪板手210:扳手本體220:環(huán)狀頭部221:環(huán)齒部230:C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)231:C形彈性鋼塊231a:變形區(qū)231b:支撐區(qū)232:棘齒部233:套接部234:開口235:凹弧區(qū)Dl:支撐區(qū)的寬度D2:變形區(qū)的寬度
具體實(shí)施例方式圖1繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的C形彈性鋼塊的制作流程圖。如圖1所示，C形彈性鋼塊的制法100包含下列步驟:步驟110，裁切一普通鋼材成一圓鋼管。步驟120，加工圓鋼管成一棘齒內(nèi)六角鋼管。步驟130，切割棘齒內(nèi)六角鋼管成一棘齒內(nèi)六角塊。步驟140，利用熱處理將棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡椥约X內(nèi)六角塊。步驟150，開設(shè)一開口于彈性棘齒內(nèi)六角塊，使彈性棘齒內(nèi)六角塊成一 C形彈性鋼塊。首先，步驟110中的普通鋼材為只含碳元素的鋼材，亦可稱為碳素鋼；將普通鋼材裁切成一圓鋼管，顧名思義可知，前述圓鋼管為一管狀鋼材。接著，步驟120是對(duì)圓鋼管加工，于圓鋼管外加工出棘齒，于內(nèi)加工成內(nèi)六角狀，而成為一棘齒內(nèi)六角鋼管。再者,步驟130將棘齒內(nèi)六角鋼管切割成多數(shù)個(gè)棘齒內(nèi)六角塊。
接著,步驟140利用熱處理將棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡椥约X內(nèi)六角塊。所謂“熱處理”是指鋼材加熱到臨界溫度(Critical Temperature)范圍，然后再用不同的冷卻速度冷至常溫，其間，急冷者可得到高硬度及高強(qiáng)度，慢冷者則效果相反；常見的熱處理操作有退火(Annealing)、淬火(Quenching, Hardening)、回火(Tempering)、正?；?Normalizing)、球狀化(Spheroidizing)及表面硬化。以上熱處理的方法屬現(xiàn)有處理鋼材的已知技術(shù)，而鋼材經(jīng)過熱處理會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫邚椥缘匿摬?，亦為本領(lǐng)域技術(shù)人員的通常知識(shí)。因此，熱處理的方法及鋼材如何轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袕椥缘匿摬慕圆辉诒緦?shí)施方式的討論范圍內(nèi)。最后，步驟150開設(shè)開口于彈性棘齒內(nèi)六角塊，使彈性棘齒內(nèi)六角塊成一 C形彈性鋼塊，此步驟150的目的在于用以使C形彈性鋼塊有更大的彈性變形空間。由于在步驟140時(shí)，棘齒內(nèi)六角塊為一完整的結(jié)構(gòu),使得熱處理的過程中棘齒內(nèi)六角塊各個(gè)部位的鋼材均勻受熱并產(chǎn)生變化，進(jìn)而使棘齒內(nèi)六角塊的整體內(nèi)部構(gòu)造均勻，而不會(huì)有某處發(fā)生應(yīng)力集中的情形。開設(shè)開口是為了讓已具有彈性的彈性棘齒內(nèi)六角塊能有更大的彈性變形空間；至于是由何種方式開設(shè)開口，已知技術(shù)如銑車、沖壓、線切割…等加工技術(shù)皆為可行的辦法,此非本實(shí)施方式的主要技術(shù)特征。通過調(diào)整處理鋼材的步驟，可有效讓棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥约X內(nèi)六角塊，如此一來，不僅使塊狀鋼材擁有與鋼片相同的彈性效果外，同時(shí)也免去了裁切成片狀鋼材的困擾。圖2繪示本發(fā)明另一實(shí)施方式的棘輪扳手的立體圖。圖3繪示圖2的棘輪扳手的分解圖。如圖2及圖3所示，棘輪扳手200包含一扳手本體210、一環(huán)狀頭部220及一應(yīng)用前述制法制成的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)230。環(huán)狀頭部220位于扳手本體210的一端，且環(huán)狀頭部220內(nèi)具有一環(huán)齒部221。本實(shí)施方式的扳手本體210僅有一端為工作端即環(huán)狀頭部220，然而，另一端是否為工作端如開口端，對(duì)本實(shí)施方式的技術(shù)特征并無影響；此外，本實(shí)施方式環(huán)狀頭部220內(nèi)的環(huán)齒部221為棘齒,關(guān)于環(huán)齒部221為何設(shè)計(jì)為棘齒將于后說明。圖4繪示圖2的棘輪扳手的分解前視圖。圖5繪示圖2的棘輪扳手的局部放大圖。C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)230包含一 C形彈性鋼塊231、一棘齒部232及一套接部233。C形彈性鋼塊231位于環(huán)狀頭部220內(nèi)，且具有一開口 234，用以提供C形彈性鋼塊231彈性變形的空間。棘齒部232環(huán)繞于C形彈性鋼塊231的外側(cè)，且棘齒部232與環(huán)齒部221相嚙合，使C形彈性鋼塊231僅能相對(duì)環(huán)狀頭部221單向轉(zhuǎn)動(dòng)。換言之，C形彈性鋼塊231僅能相對(duì)環(huán)狀頭部221順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。套接部233位于C形彈性鋼塊231的內(nèi)側(cè)，用以與一工件套接。當(dāng)套接部233與工件套接后，以本實(shí)施方式中圖4的圖面方位為例，使用者若順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)扳手本體210，棘齒部232將會(huì)卡合于環(huán)齒部221上，使C形彈性鋼塊231無法相對(duì)環(huán)狀頭部220轉(zhuǎn)動(dòng)，如此，使用者便可順利帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)；反之，使用者若逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)扳手本體210，由于棘齒部232及環(huán)齒部221嚙合齒型的特殊設(shè)計(jì)，C形彈性鋼塊231將會(huì)相對(duì)環(huán)狀頭部220空轉(zhuǎn)，讓使用者無須分離套接部233及工件，便可轉(zhuǎn)動(dòng)扳手本體210回到初始帶動(dòng)工件的位置，以繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)工件的工作。在本實(shí)施方式中套接部233為六角形 ，且套接部233的每一彎折處具有一凹弧區(qū)235，用以減少套接部233的每一彎折處所承受的應(yīng)力。另一方面，C形彈性鋼塊231另包含多個(gè)變形區(qū)231a及多個(gè)支撐區(qū)231b。變形區(qū)231a位于套接部233的多個(gè)彎折處，用以提供C形彈性鋼塊231彈性變形；支撐區(qū)231b用以維持C形彈性鋼塊231的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因應(yīng)變形區(qū)231a及支撐區(qū)231b所需的功能各有不同，本實(shí)施方式將支撐區(qū)231b的寬度Dl設(shè)計(jì)大于變形區(qū)231a的寬度D2，使支撐區(qū)231b的寬度Dl足以抵抗C形彈性鋼塊231的彈性變形，而使變形區(qū)231a的寬度D2足以支撐C形彈性鋼塊231的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。本實(shí)施方式利用應(yīng)用前述制法制成的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)230來代替已知技術(shù)的多數(shù)個(gè)鋼片及工作筒，由于C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)230為塊狀物，無論是阻擋或帶動(dòng)效果，皆較已知技術(shù)的片狀物來的優(yōu)異，也因此解決了多數(shù)個(gè)鋼片所造成的成本負(fù)擔(dān)，此外，本實(shí)施方式的設(shè)計(jì)更提升棘輪扳手200于組裝或維修時(shí)的便利性。由上述實(shí)施方式可知，應(yīng)用本發(fā)明的C形彈性鋼塊的制法、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，不僅成功解決的現(xiàn)有技術(shù)處理鋼材的限制，亦將原本零件繁瑣的單向棘輪扳手改良為構(gòu)造較為簡單的結(jié)構(gòu)，有效提升單向棘輪扳手的效能。雖然本發(fā)明已以諸實(shí)施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種C形彈性鋼塊的制法，其特征在于，包含: 裁切一普通鋼材成一圓鋼管； 加工該圓鋼管成一棘齒內(nèi)六角鋼管； 切割該棘齒內(nèi)六角鋼管成一棘齒內(nèi)六角塊； 利用熱處理將該棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡椥约X內(nèi)六角塊；以及 開設(shè)一開口于該彈性棘齒內(nèi)六角塊，使該彈性棘齒內(nèi)六角塊成一 C形彈性鋼塊。
2.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1的制法的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，是組裝于一棘輪扳手上，該C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)包含: 一 C形彈性鋼塊； 一棘齒部，環(huán)繞于該C形彈性鋼塊的外側(cè)，且該棘齒部與該棘輪扳手相嚙合，使該C形彈性鋼塊僅能相對(duì)該棘輪扳手單向轉(zhuǎn)動(dòng)；以及 一套接部，位于該C形彈性鋼塊的內(nèi)側(cè)，用以與一工件套接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用如權(quán)利要求1的制法的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該套接部的每一彎折處具有一凹弧區(qū)，用以減少該套接部的每一彎折處所承受的應(yīng)力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用如權(quán)利要求1的制法的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該C形彈性鋼塊包含: 多個(gè)變形區(qū)，位于該套接部的多個(gè)彎折處，用以提供該C形彈性鋼塊彈性變形；以及多個(gè)支撐區(qū)，用以維持該C形彈性鋼塊的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，且該些支撐區(qū)的寬度大于該些變形區(qū)的寬度。
5.一種棘輪扳手，其特征在于，包含: 一扳手本體； 一環(huán)狀頭部，位于該扳手本體的一端，且該環(huán)狀頭部內(nèi)具有一環(huán)齒部；以及 一應(yīng)用如權(quán)利要求1的制法的C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)，該C形彈性鋼塊結(jié)構(gòu)包含: 一 C形彈性鋼塊，位于該環(huán)狀頭部內(nèi)； 一棘齒部，環(huán)繞于該C形彈性鋼塊的外側(cè)，且該棘齒部與該環(huán)齒部相嚙合，使該C形彈性鋼塊僅能相對(duì)該環(huán)狀頭部單向轉(zhuǎn)動(dòng)；以及 一套接部，位于該C形彈性鋼塊的內(nèi)側(cè)，用以與一工件套接。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種C形彈性鋼塊的制法、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的棘輪扳手。C形彈性鋼塊的制法包含下列步驟裁切一普通鋼材成一圓鋼管。加工圓鋼管成一棘齒內(nèi)六角鋼管。切割棘齒內(nèi)六角鋼管成一棘齒內(nèi)六角塊。利用熱處理將棘齒內(nèi)六角塊轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡椥约X內(nèi)六角塊。開設(shè)一開口于彈性棘齒內(nèi)六角塊，使彈性棘齒內(nèi)六角塊成一C形彈性鋼塊。
文檔編號(hào)B25B23/00GK103192232SQ20121012905
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者謝智慶 申請(qǐng)人:優(yōu)鋼機(jī)械股份有限公司