螺絲扭力感應組及其電子螺絲的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種螺絲扭力感應組及其電子螺絲。電子螺絲包含一本體及一扭力感測元件，本體具一凹槽且可搭配一電子扭力顯示器。前述扭力感測元件安裝在凹槽上，且扭力感測元件置于凹槽內(nèi)可感測電子螺絲上所承受應力狀態(tài)，并通過電子扭力顯示器提供工程人員立即結果顯示而有效節(jié)省人力。凹槽致使電子螺絲桿端厚度薄化，可提高感測元件對于感測應力的靈敏度。
【專利說明】螺絲扭力感應組及其電子螺絲【技術領域】
[0001]本實用新型是有關于一種電子手工具，特別是關于一種感測螺絲所承受應力的螺絲扭力感應組及其電子螺絲。
【背景技術】
[0002]目前手工具發(fā)展已朝向電子化發(fā)展，為了使一般消費大眾在使用時更容易上手，于是各種易于操作或附帶人性化電子功能的手工具亦陸續(xù)問市。一般手工具系用于扳轉螺固件以螺設物件者，而若是應用于航空設備等精密儀器時，則需要十分精確的鎖設力道，甚至連扳轉角度也都必需逐一考量，因此有業(yè)者開發(fā)出設有各種應變規(guī)的手工具。
[0003]為因應近代工業(yè)對于螺絲承受扭力的精密需求，諸如交通工具零件間的連接處、橋梁與橋面接合連接和飛機外殼合金接縫連結都不再是以普通精密螺絲固定，而是改由使用經(jīng)精密加工強化、尺寸精準符合且內(nèi)部設有應力感測器的工程螺絲固定。然而工程螺絲會因疲勞度和安全度損耗縮短其使用壽命，尤其工程螺絲經(jīng)長期的風吹、日曬、雨淋、地震或處于極端環(huán)境下容易產(chǎn)生斷裂或數(shù)據(jù)失常，進而影響整體工程或設備安全。因此工程螺絲需定時進行檢測維護并適時替換，以防止工程螺絲數(shù)據(jù)失誤或斷裂時造成的重大危害。
[0004]另一方面，以往多是利用人力進行定期工程螺絲壽命檢測，工程螺絲應力狀態(tài)的判定難免易有遺漏之處，較為細小的結構缺陷無法直接以肉眼判斷，工程人員需進行其結構復查檢測，且應力感測器也會因裝置在螺絲上的位置不同而造成靈敏度上的差異。此外，一般螺絲在不同位置被傳入一振動波或一扭力的效應不同，檢測人員必須逐一以感測器檢測結構是否安定，但目 前若單以人力進行各類工程螺絲定期檢測，需耗費大量的人力成本與時間。
實用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述問題，本實用新型的一目的在于提供一種螺絲扭力感應組及其電子螺絲，用以較靈敏地檢測螺絲所承受的應力狀態(tài)，有效提升數(shù)據(jù)靈敏度外，更有主動警示的效果O
[0006]本實用新型的一方面在提供一種電子螺絲，其搭配一電子扭力顯示器進行電子螺絲扭力值狀態(tài)判斷。電子螺絲包含一本體及一扭力感測元件。本體具有一頭端和一桿端，桿端上具有一頭端凹槽。桿端具有一頸段和一螺牙段，頸段與螺牙段連接處具一凹槽。凹槽容積大約三分之一位于頸段，而凹槽容積大約三分之二位于螺牙段。扭力感測元件裝設在凹槽上。
[0007]借此，本實用新型的電子螺絲因扭力感測元件設置于凹槽應力敏感處，扭力感測元件能準確感測電子螺絲上集中的應力，由于凹槽處為電子螺絲密集加工區(qū)，并為感測變形量最靈敏的區(qū)域，故扭力感測元件裝設于凹槽能精準感測電子螺絲所承受應力。本實用新型可使電子扭力顯示器獲得最即時與正確的螺絲應力狀態(tài)，使工程人員檢測流程大為簡化并縮短檢測時間。[0008]依據(jù)本實用新型實施方式的其他實施例如下，其中凹槽容積得大于或等于扭力感測元件的體積，令扭力感測元件裝設的位置低于頸段與螺牙段交界的表面(切平面)。再者，頭端可具有一頭端凹槽，凹槽內(nèi)則可具有一連結通道與頭端凹槽互為連通，借此供扭力感測元件與一電子扭力顯示器的連結布線。電子螺絲則搭配一可拆卸的電子扭力顯示器，當扭力感測元件偵測到螺絲承受的應力值時，可經(jīng)由連結通道與頭端凹槽內(nèi)的連結布線傳輸至頭端上的電子扭力顯示器進行顯示。該頭端凹槽內(nèi)裝置有至少一電子接腳，該電子接腳自該頭端外露。
[0009]依據(jù)本實用新型的另一實施方式，提出一種螺絲扭力感應組。此螺絲扭力感應組包含一本體、一電子扭力顯不器及一扭力感測兀件。本體具有一頭端和一桿端。桿端具有一頸段和一螺牙段，頸段與螺牙段連接處具一凹槽。凹槽容積大約三分之一位于頸段，且凹槽容積大約三分之二位于螺牙段。可獨立拆離的電子扭力顯示器活動地設置在頭端上以顯示設定的警示信號。扭力感測元件裝設在凹槽上，且扭力感測元件透過頭端與該電子扭力顯示器信號連結。
[0010]借此，本實用新型的螺絲扭力感應組的凹槽處為電子螺絲密集加工區(qū)，并為感測變形量最靈敏的區(qū)域，而扭力感測元件裝設于凹槽能精準感測電子螺絲所承受應力。此外，螺絲扭力感應組無需通過其他工程人員協(xié)助，檢測者也不用再以復雜振動波檢測操作便能得知工程螺絲扭力狀態(tài)是否正常。故本實用新型確實可以有效避免人力資源浪費及復雜操作投入。
[0011]依據(jù)本實用新型另一實施方式的其他實施例如下；其中凹槽容積大于或等于扭力感測元件的體積，令扭力感測元件裝設的位置低于桿端的表面(切平面)。扭力感測元件與電子扭力顯示器以可拆卸地的接觸式電性連結。此外，本實用新型另一實施方式的電子扭力顯不器具有一可發(fā)光光源，并且依設定狀態(tài)發(fā)光。該可發(fā)光光源為一發(fā)光二極管。電子扭力顯示器可以設有至少一發(fā)光二極管，發(fā)光二極管依設定狀態(tài)發(fā)光。又或是在電子扭力顯示器設有一顯示屏幕以顯示扭力感測元件的扭力數(shù)值。或是該電子扭力顯示器以音效提示該扭力感測元件的扭力范圍。
[0012]前述各實施方式可以再具以下實施例，在前述各實施方式中的凹槽上可以配設有具防水墊圈的蓋體，用以避免扭力感測元件受潮或受到操作施工的破壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是繪示本實用新型一實施方式的電子螺絲的爆炸圖；
[0014]圖2是繪示依據(jù)圖1實施方式的側視圖；
[0015]圖3是繪示本實用新型另一實施方式中螺絲扭力感應組的立體圖；
[0016]圖4是繪示依據(jù)圖3中螺絲扭力感應組的剖視圖；
[0017]圖5是繪示依據(jù)圖3中螺絲扭力感應組的爆炸圖。
【具體實施方式】
[0018]請一并參閱圖1至圖2，圖1是繪示本實用新型的電子螺絲的一實施方式的爆炸圖；圖2是繪示其側視圖，前述附圖應能充分說明本實用新型實施方式的結構細節(jié)。本實用新型的一種電子螺絲，其包含一本體100、一扭力感測元件200，相關結構細節(jié)如后。[0019]本體100側視概呈T字型，且本體100前端具有一多邊形頭端110和由該頭端110延伸的一桿端120，頭端110上具有至少一電子接腳111，且電子接腳111外露于頭端110。另在桿端120上區(qū)隔出一頸段121和一螺牙段122。頸段121與螺牙段122連接處開設一凹槽123。凹槽123位于頸段121的容積dl為凹槽123容積D的三分之一，凹槽123位于螺牙段122的容積d2為凹槽123容積D的三分之二。此外，桿端120內(nèi)具有一頭端凹槽124，凹槽123內(nèi)具有一連結通道125，且連結通道125連結貫通前述頭端凹槽124以供布線使用。
[0020]扭力感測元件200裝設在凹槽123上。且凹槽124容積大于或等于扭力感測元件200的體積，令扭力感測元件200裝設的位置低于頸段121和一螺牙段122交界的表面。
[0021]通過凹槽123位于頸段121的容積dl為凹槽123容積D的三分之一的設計，以及凹槽123位于螺牙段122的容積d2為凹槽123容積D的三分之二的設計，本實用新型扭力感測元件200能較靈敏地感測螺絲本體100所承受扭力值,進而由扭力感測元件200將偵測自螺絲本體100的變形量經(jīng)由連結通道125與頭端凹槽124內(nèi)的布線向外傳遞，再以電性連結方式將扭力值信號傳輸至頭端110上的電子接腳111。另前述電子接腳111是用以搭配可拆卸的電子扭力顯示器(未圖示)，電子扭力顯示器可活動地接觸于頭端110上的電子接腳111，并依照扭力感測元件200感測到的應力狀態(tài)經(jīng)由電子扭力顯示器顯示其設定的扭力值狀態(tài)、傳遞數(shù)據(jù)值或警示扭力異常狀態(tài)。
[0022]再請參閱圖3至圖5的另一實施方式，圖3是繪示本實用新型的螺絲扭力感應組的立體圖；圖4是繪示其剖視圖；以及圖5是繪示其爆炸圖。本實用新型的一種螺絲扭力感應組，其包含一本體100、一扭力感測元件200及一電子扭力顯示器300，相關結構細節(jié)如后。
[0023]本體100側視概呈T字型，且本體100前端具有一多邊形頭端110和由該頭端110延伸的一桿端120。另在桿端120上區(qū)隔出一頸段121和一螺牙段122。頸段121與螺牙段122連接處開設一凹槽123。凹槽123位于頸段121的容積dl為凹槽123容積D的三分之一，凹槽123位于螺牙段122的容積d2為凹槽123容積D的三分之二。此外，桿端120內(nèi)具有一頭端凹槽124，凹槽123內(nèi)具有一連結通道125，且連結通道125連結貫通前述頭端凹槽124以供布線使用。
[0024]扭力感測元件200裝設在凹槽123上。且扭力感測元件200裝設的位置低于頸段121和一螺牙段122交界的表面。
[0025]電子扭力顯示器300安裝在頭端凹槽124內(nèi)，且圖中電子扭力顯示器300的實施例為LED型態(tài)，由扭力感測元件200將偵測自螺絲本體100的變形量經(jīng)由連結通道125與頭端凹槽124電性連結至電子扭力顯示器300。
[0026]當操作者將兩物件以本體100做連結固定時，螺絲扭力感應組在凹槽123內(nèi)的扭力感測元件200會因電子螺絲本體100受到應力的改變，而靈敏地感測到螺絲本體100目前的扭力狀態(tài)。此時透過桿端120的凹槽123內(nèi)的連結通道125與桿端內(nèi)部頭端凹槽124，可將扭力感測元件200感測到本體100的應力信號以電性連結方式傳至頭端110上的電子扭力顯示器300上。
[0027]若電子扭力顯示器300為LED，在藍光開啟時為扭力值在正常范圍內(nèi)，以及紅光開啟時為超出或是低于扭力值的正常范圍。所以檢測人員在維護時，僅需觀測螺絲扭力感應組的電子扭力顯示器300上LED的顏色，就可以立即判定螺絲扭力感應組中本體100目前所承受的扭力值是否正常，進而檢修或是替換有問題的螺絲，有效地簡化了精密零件的檢測流程與人為操作的誤差。
[0028]如利用電子螺絲本體100將兩物件做連結時，當本體100受到手工具施壓固定，在凹槽123內(nèi)的扭力感測元件200會因受到應力的改變而感測到螺絲本體100目前的扭力狀態(tài)，此時透過連結通道125與頭端凹槽124可將扭力感測元件200所受的應力信號以電性布線方式傳送至頭端110上的電子扭力顯示器300上，電子扭力顯示器300即可將讀取到扭力數(shù)值以數(shù)字、顏色、文字或聲音等方式呈現(xiàn)。
[0029]如將電子扭力顯示器300設定為數(shù)值顯示方式，前述扭力感測元件200所承受的應力信號會轉化為精確的扭力數(shù)值，并顯示于電子扭力顯示器300上?；蚩稍O定電子扭力顯示器300為顏色狀態(tài)顯示方式，顯示不同扭力范圍所代表的不同顏色。也可設定電子扭力顯示器300為音效狀態(tài)顯示方式，顯示正常與異常所代表的聲音方式。借此，工程人員即可就電子扭力顯示器300上所示的扭力數(shù)值、顯示顏色或聲音對照本體100所需的扭力做出比較及判斷，更能立即判斷是否需要更換螺絲或調整相關機具的螺鎖狀態(tài)，有效減低了精密工程螺絲在檢測本體100時的人為誤差。
[0030]雖然本實用新型已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本實用新型，任何熟悉此技藝者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾，因此本實用新型的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種電子螺絲，其特征在于，包含: 一本體，具有一頭端和一桿端，該桿端具有一頸段和一螺牙段；且該頸段與該螺牙段連接處具一凹槽，該凹槽容積約1/3位于該頸段，該凹槽容積約2/3位于該螺牙段；以及一扭力感測元件，裝設在該凹槽上。
2.根據(jù)權利要求1所述的電子螺絲，其特征在于，該凹槽容積大于或等于該扭力感測元件的體積。
3.根據(jù)權利要求1所述的電子螺絲，其特征在于，該頭端具有一頭端凹槽，該凹槽內(nèi)則具有一連結通道與該頭端凹槽互為連通，借此供扭力感測元件與一電子扭力顯示器的連結布線。
4.根據(jù)權利要求3所述的電子螺絲，其特征在于，該頭端凹槽內(nèi)裝置有至少一電子接腳。
5.根據(jù)權利要求4所述的電子螺絲，其特征在于，該電子接腳自該頭端外露。
6.一種螺絲扭力感應組，其特征在于，包含: 一本體，具有一頭端和一桿端，該桿端具有一頸段和一螺牙段；且該頸段與該螺牙段連接處具一凹槽，該凹槽容積約1/3位于該頸段，該凹槽容積約2/3位于該螺牙段； 一扭力感測元件，裝設在該凹槽上；以及 一可獨立拆離的電子扭力顯示器，其透過該頭端與該電子扭力顯示器信號連結。
7.根據(jù)權利要求6所述的螺絲扭力感應組，其特征在于，該電子扭力顯示器具有一可發(fā)光光源，并且依設定狀態(tài)發(fā)光。
8.根據(jù)權利要求7所述的螺絲扭力感應組，其特征在于，該可發(fā)光光源為一發(fā)光二極管。
9.根據(jù)權利要求6所述的螺絲扭力感應組，其特征在于，該電子扭力顯示器顯示該扭力感測元件的扭力數(shù)值。
10.根據(jù)權利要求6所述的螺絲扭力感應組，其特征在于，該電子扭力顯示器以音效提示該扭力感測元件的扭力范圍。
11.根據(jù)權利要求6所述的螺絲扭力感應組，其特征在于: 該扭力感測元件低于該桿端表面；及 另包含具一防水墊圈的一蓋體配設于該凹槽上，通過該蓋體及該防水墊圈避免該扭力感測元件受損。
【文檔編號】F16B35/00GK203796706SQ201420197621
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2013年9月2日
【發(fā)明者】謝智慶 申請人:優(yōu)鋼機械股份有限公司