电子扭力转接头量测装置的制作方法

本实用新型是一种电子扭力转接头量测装置，详指应用于手工具领域的技术，主要技术在于可以提供扳手在操作时的角度累加，借此提供快速且准确的进行驱动。

背景技术：

扭矩扳手也叫扭力扳手，主要是通过力矩就是力和距离的乘积，在紧固螺丝、螺栓、螺母等具有螺纹紧固的零件时需要控制施加的力矩大小，以保证螺纹紧固且不至于因力矩过大破坏螺纹，所以用扭矩扳手来操作。首先设定好一个需要的扭矩值上限，当施加的扭矩达到设定值时，扳手会发出“卡塔”声响或者扳手连接处折弯一点角度，这就代表已经紧固不要再加力了。扭力扳手可以分为：预置式扭力扳手、数字显示扭力扳手、MINI型扭力扳手、定值扭力扳手、表盘扭力扳手。然而，现今来探讨为数字显示扭力扳手的应用，常见的数字显示扭力扳手大多数应用于精密工业，例如航空、汽车等领域，因为该些领域中对于螺丝、螺栓、螺母的所设具有一定的规范，主要是为了因应安全性，所以在锁设必须更加的谨慎小心。

然而，在进行锁设作业时，大多数会于螺丝、螺栓、螺母锁设完成后再继续根据规范而进行加转，根据数字显示扭力扳手的设定进行加转，如此一来即可将螺丝、螺母、螺栓等零件螺转至最佳的紧度而不会发生断裂的问题，可是一般的数字显示扭力扳手因为要通过力距来产生扭力，因此扳手具有一定的长度，这对于施工空间较大的场所来说一定可轻松使用，但是如果是空间大小不够数字显示扭力扳手进行摆动时，就会造成使用者操作上的困难度，有的零件在进行紧锁时必须将数字显示扭力扳手枢摆超过九十度角以上，但施作空间的影响却让使用者必须以多次枢摆的方式进行，可是现今的数字显示扭力扳手对于角度量测上无法多次进行，简单来说当螺丝的紧锁并须于最后在多旋转130度，可是碍于空间的限制，使用者每次的枢摆仅能为45度时，那使用者就必须反复的枢摆，但是数字显示上仅能显示当下枢摆的角度，只要一次的往返后其数值就会归零，如此一来导致使用者无法精准的知晓是否已经枢摆至130度，造成过度扭转而让螺丝断裂，因此一般的数字显示扭力扳手对于用户来说还是存在有缺陷。

有鉴于上述所说明现有缺失，本发明人投入许多时间研究相关知识，并加以比较各项优劣，进行相关产品的研究及开发，并历经的多次实验及测试，而终于推出一种『电子扭力转接头量测装置』改善上述缺失，以符合大众所需使用。

技术实现要素：

为改善一般数字显示扭力扳手在进行枢摆紧锁时，容易受到工作环境的影响而无法如期枢摆出大角度的范围，而必须分次进行，但却又造成无法达到所预设的角度值，导致螺丝、螺栓、螺母锁设不够紧、锁设过头发生断裂的问题，本实用新型提供一种电子扭力转接头量测装置，使用者可于每次枢摆扳手时，将每次所枢转的角度进行累加，以达到所设定的预设角度，更重要的特点在于可不受工作环境的影响而如期达到最佳的锁设紧度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电子扭力转接头量测装置，用以衔接扳手及套筒，其包括：一壳体，其外周面设有一操控区及一显示区，另设一扭力应变轴贯穿于该壳体的两端，又该扭力应变轴的一端向内凹设形成一掣动槽，而该扭力应变轴的另一端则会外露于壳体；一主控基扳装设于壳体内，该主控基扳与操控区及显示区电性连结，该主控基扳内建一接收单元及一设定单元，该操控区启动主控基扳对设定单元进行操作与设定，又另设有一扭力应变计设于壳体内并贴设于扭力应变轴表面而侦测扭力值并传送至接收单元；又该主控基扳对应显示区则设有一屏幕；及一角度感测件，其装设于壳体内并对扭力应变轴与壳体的水平角度进行感测，该角度感测件测得角度值并传送至接收单元而显示于屏幕上，又另设有一累加器电性连结主控基扳，该累加器加总每一次扳手枢摆时角度感测件所测得的角度值，直到匹配设定单元所设定的角度默认值，又该显示区显示扭力值及累加器每一次加总后的角度值的总和。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该累加器以相位累加方式对角度感测件所量测的角度进行累计加总。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该角度感测件为陀螺仪集成电路。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步包含一启控键，该启控键的按压开启主控基扳的运作；另外该主控基扳于运作过程中，该启控键的快速按压即可进行主控基扳量测的重置，而该启控键长压三秒即可控制主控基扳的关闭。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步包含有一上控键及一下控键，该上控键与下控键可调整设定单元在设定上角度的数值大小。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步包含一单位选择键，该单位选择键的按压即可改变主控基扳的设定单元内所设置的国际单位，又该主控基扳内建置的国际单位包含公制单位Nm及Kgf.cm、英制单位lbf.in及lbf.ft。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步包含一设定键，该设定键的按压即可更修原本主控基扳的设定单元的默认值，并以该上控键及下控键的按压选择数字的更动设定。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步包含一模式选择键，而该主控基扳的设定单元内建一追踪模式、一峰值模式及一角度模式，又该模式选择键的按压可于追踪模式、峰值模式及角度模式中进行选择，又该追踪模式是针对扳手施加力量进行每一次的驱转时屏幕显示当下的扭力值，当使用者停止驱转并松手后即恢复设定单元所设定的数值；而该峰值模式则是其可量测扳手每一次枢摆即可于屏幕显示当下的扭力值，而屏幕会显示最后所测得的扭力值并停止显示而闪烁屏幕，又该屏幕闪烁后即回恢复设定单元所设的数值，或者按压该启控键进行归零重置；又该角度模式的选用则可于设定单元内进行角度的默认，当扳手进行枢摆时会于屏幕显示当下的角度，而于该扳手停止时会于屏幕交叉显示扭力值及角度值并同时进行闪烁，又该屏幕闪烁后即同恢复设定单元所设的数值，或者按压该启控键进行归零重置。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该操控区进一步设有一转向键，该转向键的按压即旋转屏幕的显示配合观看方向。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该壳体内进一步设有一蜂鸣器及至少一警示灯皆电性连结主控基扳，该至少一警示灯于扳手进行驱转时，其扭力值未超过所预设的数值的80％时，该至少一警示灯即亮起第一种灯色，又当扭力值超过预设的数值的80％时，该至少一警示灯即亮起第二种灯色且蜂鸣器的鸣叫为平缓，当扭力值接近预设的数值的95％时，该至少一警示灯即处于第二种灯色且蜂鸣器的鸣叫为急促，当扭力值达到预设的数值的100％时，该至少一警示灯即亮起第三种灯色且蜂鸣器的鸣叫为长鸣不间断，又停止该扳手的施力即可停止蜂鸣器的鸣叫。

根据上述的说明下，本实用新型更进一步的技术在于，该扳手进行枢摆且角度未超过所设定的角度值的80％时，该至少一警示灯即亮起第一种灯色，而该扳手进行枢摆且角度超过所设定的角度值的80％时，该至少一警示灯即亮起第二种灯色且蜂鸣器的鸣叫为平缓，又当枢摆角度接近所设定的角度值的95％时，该至少一警示灯处于第二种灯色且蜂鸣器的鸣叫为急促，最后当枢摆角度达到所设定的角度值的100％时，该至少一警示灯即亮起第三种灯色且蜂鸣器的鸣叫为长鸣不间断，又停止该扳手的施力即可停止蜂鸣器的鸣叫。

本实用新型的有益效果是，使用者可于每次枢摆扳手时，将每次所枢转的角度进行累加，以达到所设定的预设角度，更重要的特点在于可不受工作环境的影响而如期达到最佳的锁设紧度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型立体示意图。

图2为本实用新型另一视角立体示意图。

图3为本实用新型使用状态示意图。

图4为本实用新型使用状态分解示意图。

图5为本实用新型方块示意图。

图6为本实用新型于狭小空间内进行作业的操作示意图。

图7为本实用新型屏幕显示第一次枢摆所产生角度值的显示示意图。

图8为本实用新型扳手第二次反复枢摆平面操作示意图。

图9为本实用新型屏幕显示第二次枢摆后所累加的角度值的显示意图。

图中标号说明：

10扳手 20套筒

1壳体 11操控区

12显示区 13启控键

14上控键 15下控键

16单位选择键 17设定键

18模式选择键 19转向键

2扭力应变轴 21掣动槽

22驱动块 3主控基扳

31接收单元 32设定单元

321追踪模式 322峰值模式

323角度模式 324节电模式

33屏幕 4扭力应变计

5角度感测件 6累加器

7电力供应件 8蜂鸣器

9警示灯

具体实施方式

请参阅图1至图9所示，本实用新型是一种电子扭力转接头量测装置，用以衔接扳手10及套筒20，前述扳手10以棘轮扳手为主要实施例说明，其包括：一壳体1呈扇形柱状，其外周面设有一操控区11设置在壳体1的弧面，及一显示区12设置在壳体1的底面，另设一扭力应变轴2贯穿于该壳体1的两端，该扭力应变轴2呈圆柱状，且该扭力应变轴2的一端向内凹设形成一掣动槽21，该掣动槽21提供扳手10的一驱动块22所插设配合，而该扭力应变轴2的另一端则会外露于壳体1并与套筒20相组合；一主控基扳3装设于壳体1内，该主控基扳3与操控区11及显示区12电性连结，该主控基扳3内建一接收单元31及一设定单元32，该操控区11启动主控基扳3对设定单元32进行操作与设定，又另设有一扭力应变计4设于壳体1内并贴设于扭力应变轴2表面而侦测扭力值并传送至接收单元31；又该主控基扳3对应显示区12则设有一屏幕33，该屏幕33的显示透出显示区12；及一角度感测件5，其装设于壳体1内并对扭力应变轴2与壳体1的水平角度进行感测，该角度感测件5测得角度值并传送至接收单元31而显示于屏幕33上，又另设有一累加器6电性连结主控基扳3，该累加器6加总每一次扳手10枢摆时角度感测件5所测得的角度值，直到匹配设定单元32所设定的角度默认值，又该显示区12显示扭力值及累加器6每一次加总后的角度值的总和；其中，通过累加器6的设置可以提供扳手10每一次枢摆时所产生的角度范围进行加总累计，借此得以于空间较于狭小的施工场所中顺利的进行作业，不受空间的影响而确保螺锁的扭力及角度达到默认值。

根据上述对于本实用新型所描述的主要技术下，请参阅图6至图9所示，使用者如果在空间较于狭小的地方进行螺丝、螺栓、螺母的锁设时，因为有限的枢摆空间，导致使用者在操作上并不创顺畅、且每一次的往返就会造成角度值重新归零，导致使用者根本无法清楚的了解是否已经枢摆至所设定的角度值，造成螺丝、螺栓、螺母的断裂崩毁，所以说本实用新型可应用于许多扳手10并予以套接，接着在加设套筒20后即可进行操作使用，又因该壳体1内设有累加器6，让使用者在操作过程中不用过于在意施作空间的宽度，仅需要将扳手10多次的反复枢摆，并将每一次枢摆后所产生的角度值通过累加器6进行累计加总，譬如说角度设置的初始值为120度，正常来说使用者必须通过扳手10由从初始位置起算以顺时钟方式进行螺紧，枢摆的角度必须为120度即可完成，但是遇到空间较为狭窄的地方时，扳手10无法枢摆至120度，所以为了此问题本实用新型即可通过多次的枢摆，并以累加器6多次枢摆的角度进行加总后，直到总合为120度即可完成，故本实用新型提供给使用者不需担心施工空间的大小也可轻松的驱动扳手10进行作业，也顺便检查其扭力值是否达到标准，图6与图8表示连续两次的反复驱动，第一次为45度驱动后回复至原始位置，第二次为60度驱动后回复至原始位置(实线表示原始位置、虚线表示所驱动后的位置)。

而根据上述累加器6对多次反复枢摆所产生的角度的累加，本实用新型累加器6的运算方式采用的是相位累加方式将所有的角度进行总合，并且于该屏幕33上显示每次枢摆后的角度值合计，例如图7与图9所示，而感测每次扳手10枢摆的角度变化主要是通过该角度感测件5的感测，又本实用新型该角度感测件5为陀螺仪集成电路。如此一来使用者在枢摆扳手10时通过角度感测件5可精准将螺丝、螺帽、螺栓锁至最佳的紧度而不会破坏其结构。

另外，本实用新型在操控区11上设有提供控制的按键给予用户进行操控，首先该操控区11包含有一启控键13，该启控键13于表面设有代号「C」提供辨识，又该启控键13的功能主要是提供用户控制主控基扳3运作开启与关闭，而该主控基扳3的运作过程中，如果使用者要清除当下量测的数据时，仅需要快速按压一下即可对主控基扳3的量测进行重置、归零，而使用完毕后的关闭，也只要长按启控键13约略3秒时间即可进行关闭；又本实用新型该操控区11进一步包含有一上控键14及一下控键15，该上控键14与下控键15的功能主要是提供用户进行设定单元32的设定或是选择时进行数值的选择；另外，该操控区11进一步包含有一单位选择键16，其于表面设有「U/S」为代号，该单位选择键16的功用在于提供用户选择不同量测的单位，每单击单位选择键16即可根据主控基扳3的设定单元32内建有数个国际单位，包含公制单位Nm及Kgf.cm、英制单位lbf.in及lbf.ft，使用者只需要根据当下所对应螺锁的对象物而选择不同的单位尺寸进行使用即可，请参阅图1与图2所示。

又该操控区11进一步包含有一设定键17，该设定键17的外表面以「M」为代号表示，该设定键17的主要功能在于提供用户可对设定单元32内的出厂设定进行更动，并配合上控键14及下控键15的使用，使用者可以根据自身的需求而调整任何的默认值；又该操控区11进一步包含有一模式选择键18，该模式选择键18的外表面设有「T/P/A」为代号表示，而该主控基扳3对应该模式选择键18的使用则内建有一追踪模式321、一峰值模式182及一角度模式323，该模式选择键18的按压可以提供用户选择所需要的模式使用，首先该追踪模式321的功能是所指的是在用户以设定单元32设定一个数值后譬如为50N-m，接着控制扳手10逐渐施加力量进行枢摆，一开始屏幕33显示的数值为0000，当力量的施加下，显示的数值随着使用者的每一次枢摆而显示当次的扭力值，而力量减少时数值也会随着降低，而当使用者停止枢摆并松开握持扳手10后，其屏幕33显示的数值就会跳回50N-m，其主要是提供使用者随时观看每一次的枢摆是否会超过所设定的数值，确保枢摆过程中不会损坏螺丝、螺母、螺栓等零件，以及本实用新型的扭力应变轴2；再来说明峰值模式182，该峰值模式182主要的功用在于，用户选择峰值模式182时，可先设置一个数值譬如为50N-m，当使用者控制扳手10并逐渐施力进行枢摆，使其屏幕33显示的数值会由0000开始逐渐增加，又用户操作完毕后屏幕33会显示最后的扭力值，并且屏幕33会进行闪烁约略10秒，提供使用者能够确认最后的扭力值是否达到标准，10秒过后屏幕33上的数值就会自动回到原始设定的数值提供使用者重新使用，又或者是使用者可以按压启控键13而进行重置，又或者是屏幕33闪烁过后直接再次进行扳手的施力枢摆，此时屏幕33上的数值就会由0000开始上升量测扭力值；最后该角度模式323的功效使用，使用者可于操作前先进行角度的默认值设定譬如设定为120°，当使用者开始进行扳手10的枢摆时，屏幕33上会显示当下枢摆所产生的角度值，当使用者恢复至原位时其数据会归零，并于屏幕33角落显示先前所测得的角度值，而使用者再进行第二次的枢摆及恢复原位的操作后，其屏幕33的角落的角度值为二次的累加，直到枢摆至所设定的120°后即可停止操作，另外如果使用者要知晓当下所枢摆的角度时，只需要将扳手10枢摆至定位后停止恢复，此时屏幕33会显示当下所枢摆的角度以及扭力值，接着屏幕33会闪烁10秒后其数值就会回到原始的设定即终止此次的量测，或者是按压启控键13进行重置设定角度值，图5至图9所示。

另外为了配合用户在枢摆后屏幕33显示的方式方便读看，因此该操控区11进一步设有一转向键19，该转向键19其外周面设有为代表，使用者于操作过后发现屏幕33显示方向无法清楚判读时，按压转向键19即可将屏幕33的显示进行180°的转向，方便使用者进行观看，请参阅图2所示；另外该壳体1内进一步设有一电力供应件7提供主控基扳3、累加器6的运作，而在该屏幕33上配合电力供应件7的电力供输而显示有其电量，具有饱满电量时其显示四格电量，当小于2.8V则显示为三格电量，又当小于2.6V时显示为二格电量，最后小于2.4V时则显示一个电量，当低于2.3V时，该主控基扳3则完全停止运作，且屏幕33会闪烁5秒后进行关机；此外本实用新型的其他控制方式例如一同按住启控键13及上控键14约略5秒后即可重置内部设定回复原厂设定值，而一同按住启控键13及下控键15时即可打开屏幕33的背光或关闭；另外如果使用者未继续使用本实用新型进行量测时，超过2分钟后即会进入内建于设定单元32的一节电模式324，借以节省电力供应件的电力消耗，而要使用时仅需按压启控键13即可继续操作使用，请参阅图5所示。

最后，根据前述对于使用者在操控过程中，为了达到更精准的量测及施力，因此该壳体1内进一步设有一蜂鸣器8及至少一警示灯9皆电性连结主控基扳3，当用户选用了追踪模式321及峰值模式182的时候，该至少一警示灯9于扳手10进行驱转时，其扭力值未超过所预设的数值的80％时，该至少一警示灯9即亮起第一种灯色，又当扭力值超过预设的数值的80％时，该至少一警示灯9即亮起第二种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为平缓，当扭力值接近预设的数值的95％时，该至少一警示灯9即处于第二种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为急促，当扭力值达到预设的数值的100％时，该至少一警示灯9即亮起第三种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为长鸣不间断，又停止该扳手10的施力即可停止蜂鸣器8的鸣叫；而用户在选用角度模式323的时候，扳手10进行枢摆且角度未超过所设定的角度值的80％时，该至少一警示灯9即亮起第一种灯色，该扳手10进行枢摆且角度超过所设定的角度值的80％时，该至少一警示灯9即亮起第二种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为平缓，又当枢摆角度接近所设定的角度值的的95％时，该至少一警示灯9处于第二种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为急促，最后当枢摆角度达到所设定的角度值的100％时，该至少一警示灯9即亮起第三种灯色且蜂鸣器8的鸣叫为长鸣不间断，又停止该扳手10的施力即可停止蜂鸣器8的鸣叫，通过此方式的设置可以提供使用者在操作过程中更加的小心，让枢摆上可更加的精准，请参阅图5所示。

总上所述，本实用新型主要提供使用者在进行扭力锁设作业上，可无须空间的限制而顺利的进行枢摆，通过累加器6的设置让使用者可以多次反复枢摆而达到所预设的角度值，进而达到对螺丝、螺栓、螺母最佳的锁设紧度且不会伤及结构，比起现有扭力扳手来说再局限的空间内无法进行大角度的枢摆，且小角度的枢摆也无法精准的提供用户了解是否有达到默认值的枢摆，导致无法达到标准的紧度外，还有可能造成螺丝、螺栓、螺母的崩坏的缺失，显见本实用新型绝对具有一定程度上的进步性与实用性，也更符合大众的需求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。