专利名称：工具的扭力感测显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工具的扭力感测显示装置，尤其涉及一种应用于手工具操 作，及具有可连接多种工具头的连接本体，以同步感测及显示顺、逆时钟转向实际扭力值的 工具的扭力感测显示装置。
背景技术：
起子、套筒、扳手等手工具广泛使用于机械组配或维修的场合中，对于机械或零件 上的每一个螺锁组件，例如螺丝或螺栓，进行锁合或拆卸的操作，然而，在某些高精密机械 中，各个螺锁组件卸除有一定的程序及适当扭力操作需求，如果操作不慎可能会造成螺锁 组件或螺孔崩牙损坏或损及机械本身的操作功能及精密度，但现有的手工具并无法于施力 操作时具有侦测及显示扭力功能，因此，无法让使用者可以了解实际的施力扭力值，而必需 凭经验操作手工具，而可能产生人为扭力操作不当的问题，另外，如考虑以各别手工具需求 予以分别结合扭力侦测器，以设计与制造不同的扭力侦测手工具，则必需耗费更多的设计、 制造成本，并且，不适用于所有的手工具操作场合，而不利于实际应用操作，无法提供给产 业直接利用。在相关专利技术文献方面，如中国台湾第1300027号「驱动头具有扭力显示装置 的扭力扳手结构」发明专利案及中国台湾第1307305号「数字式扭力扳手警示装置」发明专 利案等两案，皆揭示在扭力扳手上设以扭力侦测显示或警示装置，该扭力侦测与显示装置 并不易被装设于扭力扳手的上，而使得该扭力扳手制造生产困难，并且，该两专利前案仅只 能拘限于单一扭力扳手种类的扭力侦测与显示应用，无法适用于所有手工具，而不利于产 业利用。上述现有的手工具，由于没有扭力感测与显示机制，导致手工具于操作时产生操 作扭力不当及损坏进行安装或卸除的螺锁组件的问题与缺点，甚至于相关的先前专利前 案，也揭示仅能应用于单一扭力扳手手工具扭力侦测与显示功能。

实用新型内容本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提 供一种工具的扭力感测显示装置，适合各种手工具连结应用且模块化的连接本体、工具连 杆、扭力传感器及扭力显示处理单元予以提供如起子、套筒、扳手等各种手工具的工具头结 合，而使各种不同的手工具皆得以达到扭力侦测与显示的功能，不会造成手工具产品制造 组装与增加成本等问题。为达上述的目的，本实用新型工具的扭力感测显示装置，包括至少一连接本体， 于两端分别形成一连接端，并于该连接本体的外部周缘至少设有一固定部；至少一工具连 杆，一端连结该连接本体的连接端，另一端连结至少一工具头，该工具头供对螺锁组件进行 旋转操作；至少一讯号套环，连结于连接本体及工具连杆之间，包括若干绝缘环及导体环， 各绝缘环与导体环呈相间隔的设置顺序，使各导体环之间借由各绝缘环提供绝缘功能；至少一扭力传感器，结合固定于连接本体的固定部，以感测该工具连杆一端的工具头旋转操 作的扭力值，并转换成一扭力感测讯号输出，该扭力传感器并连结该讯号套环的各导体环， 使该扭力感测讯号经由各导体环输出；若干个讯号拾取器，各讯号拾取器接触讯号套环的 各导体环，以将该扭力感测讯号拾取输出；至少一扭力显示处理单元，具有扭力值数字显 示、显示操作功能的电路构成，该扭力显示处理单元连结各讯号拾取器，以输入该扭力传感 器输出的扭力感测讯号，以显示该工具连杆一端所连结的工具头旋转操作的实际扭力值。前述的工具的扭力感测显示装置，其中连接本体一端的连接端连结一转向切换装 置。前述的工具的扭力感测显示装置，其中转向切换装置包括一固定架，该固定架 内并形成至少一穿口，该穿口周缘设有若干螺牙；一转动接头，下端设有一本体连接部，该 本体连接部与连接本体一端的连接端相连结，使该转动接头与连接本体连结与连动，该转 动接头上端设有一连接轴，该连接轴穿过固定架的穿口 一方向轮，置于固定架的穿口中， 且该方向轮外部设有螺牙，该螺牙与该穿口的螺牙相啮合，且该方向轮上至少设有一中心 孔；一心形弹簧，套于该转动接头的连接轴上，该心形弹簧内侧端及外侧端分别形成有一对 插接部及尖端，该插接部插入方向轮的中心孔中，使方向轮与心形弹簧形成弹性连动；一方 向转钮及锁合螺帽，于中心设有一套孔，该套孔套于转动接头上端的连接轴，并再借由该锁 合螺帽加以螺锁于连接轴外部，使该方向转钮可沿连接轴为中心转动，该方向转钮下端设 有至少一凸块，该凸块穿入心形弹簧的尖端内侧，使该凸块勾住该心形弹簧，令该方向转钮 借由顺时针或逆时针旋转而带动心形弹簧连动方向轮偏转，使该连接本体可经由该方向转 钮的顺时针或逆时针方向旋转切换选择，而设定为顺时针或逆时针单一转向的弹性扭力旋 转。前述的工具的扭力感测显示装置，其中转动接头的本体连接部与连接本体的连接 端间以一连接器连结。前述的工具的扭力感测显示装置，其中连接本体两端的连接端各设有一连接孔。前述的工具的扭力感测显示装置，其中工具连杆更包含一接杆，于两端分别设有 一本体连接部及一工具连接部，该本体连接部，该工具连接部末端形成至少一连接口，该连 接口供至少一工具头一端插入连结；一本体接头，是于内部形成至少一连接孔，该连接孔两 端分别供连接本体的连接端及接杆一端的本体连接部插入。前述的工具的扭力感测显示装置，其中接杆的连接口内至少设有一强力磁铁。前述的工具的扭力感测显示装置，其中讯号套环更包含一固定套，该固定套内设 有一套孔，该套孔两端分别结合该连接本体一端及工具连杆一端，固定套于表面形成至少 一对固定凸助及至少一对固定沟槽，各固定沟槽末端并形成至少一弯折开口 ；若干绝缘环， 为绝缘体构成，各绝缘环并于内缘设有至少一对的套入缺口，以由该套入缺口对应套入固 定套表面的固定凸助；若干导体环，为导体构成，各导体环并于内缘设有至少一对的套入缺 口，以借该套入缺口对应套入该固定套的固定凸肋，各绝缘环及各导体环套入固定套表面 的顺序为相互间隔的方式，使各个导体环之间通过相邻的绝缘环绝缘；一锁合环，内部形成 至少一对凸块，该凸块对应滑入该固定套表面的两固定沟槽末端的弯折开口，再经由该锁 合环转动，使该凸块由弯折开口对应扣入锁定于该固定沟槽内。前述的工具的扭力感测显示装置，其中扭力传感器为应力变形感测扭力值的组件。前述的工具的扭力感测显示装置，其中扭力传感器为半导体感测扭力值的组件。前述的工具的扭力感测显示装置，其中讯号拾取器为导体构成。前述的工具的扭力感测显示装置，其中讯号拾取器表面至少形成一接触片，该接 触片接触讯号套环的导体环。前述的工具的扭力感测显示装置，其中扭力显示处理单元，包括至少一信号放大 电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出；至少一模拟/数字转换电 路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯号转换成数字的扭力值数据；至 少一微处理器，连结该模拟/数字转换电路，以输入该模拟/数字转换电路输出的扭力值数 据，该微处理器具有扭力值暂存、显示控制及操作的功能；至少一显示接口，连结微处理器， 以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯号；至少一显示器，连结该显示接口，以将该 显示接口输出的扭力显示值讯号予以处理后显示；至少一按键组，连结微处理器，以提供该 微处理器显示操作命令；至少一电源单元，提供模拟/数字转换电路、微处理器、显示接口、 显示器及按键组所需的工作电源。前述的工具的扭力感测显示装置，其中扭力显示处理单元，包括至少一信号放大 电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出；至少一模拟/数字转换电 路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯号转换成数字的扭力值数据；至 少一微处理器，连结该模拟/数字转换电路，以输入该模拟/数字转换电路输出的扭力值数 据，该微处理器具有扭力值暂存、显示控制、操作、标准临界扭力值设定与超越警示、辅助照 明点、灭控制的功能；至少一显示接口，连结微处理器，以将扭力值显示数据予以转换成扭 力值显示讯号；至少一显示器，连结该显示接口，以将该显示接口输出的扭力显示值讯号予 以处理后显示；至少一按键组，连结微处理器，以提供该微处理器显示操作命令；至少一电 源单元，提供模拟/数字转换电路、微处理器、显示接口、显示器及按键组所需的工作电源 一背光板，连结微处理器，以提供给显示器的显示背光光源至少一振动警示组件、声音警 示组件及灯光警示组件，分别连结至微处理器，以借由微处理器于所感测的扭力值超过标 准临界值时，分别驱动该振动警示组件、声音警示组件及灯光警示组件发出振动力、声音警 示及灯光警示；至少一辅助照明灯，连结于微处理器及电源单元，以借由该按键组操作下达 点、灭控制命令给微处理器，使该微处理器控制该辅助照明灯点、灭。前述的工具的扭力感测显示装置，其中扭力显示处理单元，包括至少一信号放 大电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出；至少一模拟/数字转换 电路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯号转换成数字的扭力值数据； 至少一无线发射模块，连结该模拟/数字转换电路，以将该扭力值数据以无线发射传输方 式输出；至少一无线接收模块，接收该无线发射模块无线发射输出的扭力值数据；至少一 微处理器，连结该无线接收模块，以输入该无线接收模块接收的扭力值数据，该微处理器具 有扭力值暂存、显示控制、操作、标准临界扭力值设定与超越警示、辅助照明点、灭控制的功 能；至少一显示接口，连结微处理器，以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯号；至 少一显示器，连结该显示接口，以将该显示接口输出的扭力显示值讯号予以处理后显示；至 少一按键组，连结微处理器，以提供该微处理器显示操作命令；至少一电源单元，提供模拟 /数字转换电路、微处理器、显示接口、显示器及按键组所需的工作电源一背光板，连结微处理器，以提供给显示器的显示背光光源至少一振动警示组件、声音警示组件及灯光警示 组件，分别连结至微处理器，以借由微处理器于所感测的扭力值超过标准临界值时，分别驱 动该振动警示组件、声音警示组件及灯光警示组件发出振动力、声音警示及灯光警示；至少 一辅助照明灯，连结于微处理器及电源单元，以借由该按键组操作下达点、灭控制命令给微 处理器，使该微处理器控制该辅助照明灯点、灭。前述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述显示器为液晶显示器。前述的工具的扭力感测显示装置，其中电源单元为直流电池。前述的工具的扭力感测显示装置，其中电源单元为交直流整流器。前述的工具的扭力感测显示装置，其中振动警示组件为振动马达。前述的工具的扭力感测显示装置，其中声音警示组件为蜂鸣器。前述的工具的扭力感测显示装置，其中灯光警示组件为发光二极管。前述的工具的扭力感测显示装置，其中辅助照明灯为高亮度发光二极管。前述的工具的扭力感测显示装置，其中连接本体、工具连杆、讯号套环、扭力传感 器、讯号拾取器及扭力显示处理单元由一对手工具壳体包覆连结。本实用新型工具的扭力感测显示装置的功效，是在于以适合各种手工具连结应用 且模块化的连接本体、工具连杆、扭力传感器及扭力显示处理单元予以提供如起子、套筒、 扳手等各种手工具的工具头结合，而使各种不同的手工具皆得以达到扭力侦测与显示的功 能，不会造成手工具产品制造组装与增加成本等问题，同时借由该讯号套环与各个讯号拾 取器之间随工具连杆的正或逆双向同步旋转，不受该工具连杆的转向变换影响仍可实时同 步拾取输出扭力感测讯号，并且，该扭力显示处理单元亦提供有线或无线传输模式，以处理 及显示该工具头旋转操作的实际扭力值，而达到多模式感测与显示工具扭力值的功效。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型工具的扭力感测显示装置的第一实施例图；图2A是图1所示的立体分解示意图；图2B是本实用新型中的讯号套环的立体分解示意图；图3是图1所示的剖视图；图4是本实用新型工具的扭力感测显示装置的第二实施例图；图5是本实用新型工具的扭力感测显示装置的第三实施例图；图6是本实用新型工具的扭力感测显示装置的第四实施例图；图7是本实用新型工具的扭力感测显示装置的较佳应用例图；图8是图7所示的立体分解示意图；图9是图7所示的局部立体示意图，显示该转向切换装置与该连接本体间的结 构；图10是图7所示的剖视图；图11是图8所示的转向切换装置的立体分解示意图。图中标号说明100 扭力侦测显示装置 10 连接本体[0045]11连接端[0046]12连接端[0047]13固定部[0048]21接杆[0049]211A连接孔[0050]212A连接口[0051]213轴套[0052]221连接孔[0053]222A插销[0054]223A插销[0055]231固定套[0056]231B穿孔[0057]231D固定凸助[0058]231F弯折开口[0059]232A套入缺口[0060]233A套入缺口[0061]234A凸块[0062]31扭力感测讯号[0063]321接触片[0064]40A信号放大器[0065]411无线发射模块[0066]42微处理器[0067]44显不器[0068]442保护膜[0069]451按键[0070]453按键面板[0071]47背光板[0072]49声音警示组件[0073]50辅助照明灯[0074]61固定架[0075]612臂[0076]614螺牙[0077]621本体连接部[0078]622连接器[0079]622B固定孔[0080]622D插销[0081]623连接轴[0082]63方向轮[0083]632中心孔
111连接孔121连接孔20工具连杆211本体连接部212工具连接部212B强力磁铁22本体接头222固定孔223固定孔23讯号套环231A套孔231C穿孔231E固定沟槽232绝缘环233导体环234锁合环30扭力传感器32讯号拾取器40扭力显示处理单元41模拟/数字转换电.412无线接收模块43显示接口441透明护镜45按键组
452按键电路板46电源单元48振动警示组件491灯光警示组件60转向切换装置611臂613穿口62转动接头621A连接孔622A孔622C固定孔622E插销623A螺牙631螺牙64心形弹簧[0084]641插接部642尖端[0085]65方向转钮651套孔[0086]652凸块200工具头[0087]300手工具壳体301容室[0088]301A握柄302锁合孔[0089]303操作口303A后盖[0090]304液晶显示窗口304A螺栓[0091]305按键窗口305A按键孔[0092]305A，显示孑L305B螺栓[0093]306音孔307照明灯孔[0094]310手工具壳体311容室[0095]311A握柄312锁合孔[0096]313操作口314电源室[0097]314A电源连接器314B电源连接器[0098]314C外盖315照明灯孔[0099]320螺栓330螺栓
具体实施方式
首先请参阅图1、图2A、图2B及图3所示，为本实用新型的工具的扭力感测显示装 置100的第一实施例，其中，该扭力侦感显示装置100包括至少一连接本体10，于两端分别 形成一连接端11及12，该连接端11及12上分别设有至少一连接孔111及121，并于该连 接本体10的外部周缘至少设有一固定部13。至少一工具连杆20，更包含一接杆21及一本体接头22，该接杆21于两端分别设 有一本体连接部211及一工具连接部212，该本体连接部211上设有至少一连接孔211A，该 工具连接部212末端形成至少一连接口 212A，该连接口 212A内至少设有一强力磁铁212B， 以提供至少一工具头200 —端插入连接口 212A内连结，并由强力磁铁212B提供磁力吸附 工具头200辅助固定于连接口 212A内的功能，该工具头200的型式不限，在本实用新型中 是以一螺丝起子为例，其它如套筒、扳手等各种的旋转操作的手工具头当属本实用新型的 范畴。该本体接头22，是于内部形成至少一连接孔221，该连接孔221两端分别供连接本 体10的连接端11及接杆21 —端的本体连接部211插入，且该本体接头22两端表面各至 少设有一固定孔222及223，该固定孔222吻对于连接本体10 —端的连接端的连接孔111， 该固定孔223与接杆21 —端的本体连接部211的连接孔211A吻对对应。该讯号套环23，包括一固定套231、若干个绝缘环232、若干导体环233及至少一锁 合环234，其中，该固定套231内设有一套孔231A，该套孔231A供对应套入该本体接头22 上，且该固定套231周边设有若干对穿孔231B及231C，该穿孔231B吻对该本体接头22的 固定孔222，以通过一插销222A穿过该穿孔231B、固定孔222及连接孔111连结，使该连接 本体10 —端的连接端11与该工具连杆20的本体接头22、固定套231连结锁合固定，该穿 孔23IC吻对该本体接头22的固定孔223，并通过一插销 穿过该穿孔231C、固定孔223及连接孔2 IlA连结，使该使该连杆21 —端的本体连接部211与该本体接头22、固定套231 间连结固定，而让连接本体10、工具连杆20及讯号套环23的固定套231相互连结。上述的固定套231并于表面形成至少一对固定凸助231D及至少一对固定沟槽 231E，各固定沟槽231E末端并形成至少一弯折开口 231F，该弯折开口 231F与固定沟槽 231E间呈九十度的垂直连通关系。各绝缘环232，为绝缘体构成，并于内缘设有至少一对的套入缺口 232A，以借该套 入缺口 232A对应套入固定套231表面的固定凸助231D ；各导体环233为导体构成，并于内 缘设有至少一对的套入缺口 233A，以借该套入缺口 233A对应套入该固定套231的固定凸肋 231D，各绝环环232及各导体环233套入固定套231表面的顺序为一绝缘环232、一导体环 233、一绝缘环232等相互间隔的方式，使各个导体环233之间可通过相邻的绝缘环232来 达到缘绝隔离的效果。该锁合环234，内部形成至少一对凸块234A，该凸块234A对应滑入该固定套231 表面的两固定沟槽231E末端的弯折开口 231F，再经由该锁合环234向逆时针方向转动，使 该凸块234A由弯折开口 23IF对应扣入该固定沟槽23IE内，使该锁合环234借由凸块234A 卡扣于固定沟槽231E与弯折开口 231F间的垂直连结关系而受到卡制固定。上述的工具连杆20并非以接杆21及本体接头22构成为限，如该接杆21与本体 接头22 —体成型构成或其它等效的连结构造，当不脱本实用新型的范畴；同理，该连接本 体10与工具连杆20间的连结结构，亦不限于上述通过本体接头22与插销222A的连结结 构；另外，该讯号套环23与连接本体10及工具连杆20间的结构，亦不限于通过该本体接头 22来连结，亦得以借由一体成型于连接本体10或工具连杆20之上。至少一扭力传感器30设于连接本体10的固定部13，该扭力传感器30为以应力 变形感测或半导体感测扭力值的组件构成，在本实用新型中是以应力变形电阻为例，其它 如具备感测抂力功能的集成电路组件，亦不脱本实用新型的范畴，该扭力传感器30感测该 连接本体10 —端连接端11连接的工具连杆20上的工具头200的顺时针或逆时针方向旋 转操作的扭力值，并产生一扭力感测讯号31输出，该扭力传感器30的接脚连结该讯号套环 23的各导体环233，以将上述的扭力感测讯号31借由该导体环233输出。若干讯号拾取器32，为导体构成，表面至少形成一接触片321，各讯号拾取器32的 接触片321分别接触该讯号套环23的各导体环233，使各讯号拾取器32得以拾取该扭力感 测讯号31。至少一扭力显示处理单元40，具有扭力值数字显示、显示操作功能的电路构成，该 扭力显示处理单元40连结各讯号拾取器32，以输入该扭力传感器30输出的扭力感测讯号 31，以显示该工具头200旋转操作的实际扭力值。请再配合图4所示，为本实用新型的扭力感测显示装置100的第二实施例，其中， 显示该扭力显示处理单元40包括至少一信号放大器40A、模拟/数字转换电路41、微处理 器42、显示接口 43、显示器44、按键组45及一电源单元46，其中，该信号放大电路40A连结 各讯号拾取器32，以将该扭力感测讯号31放大处理，该模拟/数字转换电路41连结该信号 放大器40A，以将该放大处理后的扭力感测讯号31转换成数字的扭力值数据输出，该微处 理器42连结该模拟/数字转换电路41，以输入该模拟/数字转换电路41输出的扭力值数 据，该微处理器42具有扭力值暂存、显示控制及操作的功能。[0112]该显示接口 43连结微处理器42，以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯 号，该显示器44连结该显示接口 43，以将该显示接口 43输出的扭力显示值讯号予以处理后 显示，该显示器44的型态不限，在本实用新型中是以液晶显示器(LCD DISPLAY)为例，其它 等效的发光二极管显示器当不脱本实用新型的范畴。该按键组45连结微处理器42，以提供该微处理器42显示操作命令，例如扭力显 示的单位切换或显示亮度的控制命令。该电源单元46，提供模拟/数字转换电路41、微处理器42、显示接口 43、显示器44 及按键组45所需的工作电源，该电源单元46的型式不限，在本实用新型中是以直流电池为 例，其它如以交直流整流器等效的电源供应装置，当属本实用新型的范畴。请再参阅图5所示，为本实用新型的扭力感测显示装置100的第三实施例，其中， 该图4所示的扭力显示处理单元40更包括一背光板47及至少一振动警示组件48、一声音 警示组件49、灯光警示组件491与一辅助照明灯50，该背光板47连结微处理器42，以提供 给显示器44的显示背光光源，其亮度的控制，可由该按键组45来进行操作，该振动警示组 件48、声音警示单元49及灯光警示组件491连结至微处理器42，以借由微处理器42于所 感测的扭力值超过标准临界值时，分别驱动该振动警示组件48、声音警示单元49与灯光警 示组件491发出振动力、声音警示及闪烁灯光，以警示使用者所实施操作工具头200的扭力 值超出标准临界扭力值，此标准临界扭力值由该按键组45的操作而设定暂存于微处理器 42中。上述的振动警示组件48、声音警示单元49及灯光警示组件491的型式不限，在本 实用新型中是以该振动警示组件48为振动马达；该声音警示单元49为蜂鸣器为例，以及， 该灯光警示组件491为发光二极管为例，其它等效的电动振动组件、发声装置及发光装置 当属本实用新型的范围。该辅助照明灯50连结于微处理器42及电源单元46，以借由该按键组45操作下达 点、灭控制命令给微处理器42，使该微处理器42控制该辅助照明灯50点、灭，以借由辅助照 明灯50照明工具头200的旋转操作，该辅助照明灯50的型式不限，在本实用新型中是以高 亮度发光二极管(LED)为例。请再配合图6所示，为本实用新型的本实用新型的扭力感测显示装置100的第四 实施例，其中，显示该扭力显示处理单元40更包括至少一无线发射模块411及无线接收 模块412，该无线发射模块411连结该模拟/数字转换电路41，以将该扭力值数据以无线 发射传输方式输出，该无线发射模块411的无线发射传输模式不限，如无线USB (Wireless USB)、蓝芽(Blue Tooth)、红外线(IR)、振幅移位键控(Amplitude Shift Keying, ASK)或 频移键控(Frequency Shift Keying, FSK)等无线发射传输模式，该无线接收模块412连结 该微处理器42，且该无线接收模块412的无线接收模式与无线发射模块411的无线发射传 输模式的方式相同，以接收该无线发射模块411发射输出的扭力值数据，使该无线接收模 块412将接收到的扭力值数据输出至微处理器42，使该微处理器42得以执行如图4及图5 所示的显示接口 43、显示器44、背光板47、振动警示组件48、声音警示组件49、灯光警示组 件491与辅助照明灯50等扭力值数据显示、背光光源控制、振动警示、声音警示、灯光警示 及辅助照明的功能。上述图6中的信号放大器40A、模拟/数字转换电路41及无线发射模块411，可以被制作成与该扭力传感器30为同一模块，而该无线接收模块412、微处理器42、显示接 口 43、显示器44、按键组45、背光板47、振动警示组件48、声音警示组件49、灯光警示组件 491与辅助照明灯50可以被制成另一模块，例如蓝芽通讯设备或无线数值接收器的电路 模块，各个模块均分别由一个电源单元46加以提供所需的工作电源，以借由无线发射/接 收方式达到无线扭力值传输显示及应用的功效。请再配合图7至图10所示，为本实用新型的扭力感测显示装置100的较佳实施 例，其中，显示本实用新型的扭力侦测显示装置100中的连接本体10、工具连杆20、扭力传 感器30及扭力显示处理单元40应用结合于一对手工具壳体300及310中，该手工具壳体 300及310内设有容室301及311，以提供该连接本体10、工具连杆20、讯号套环23、扭力传 感器30、讯号拾取器32及扭力显示处理单元40容置固定，该手工具壳体300及310上分别 设有若干锁合孔302及312，以分别通过若干螺栓320及330加以穿锁固定，该工具连杆20 的连杆21末端并以一轴套213加以穿套，以形成如同轴承的功能。另外，可加以应用的另一手工具壳体300及310包覆方式，即图6所示的扭力显示 处理单元40的无线发射/接收模块的实施例，该信号放大器40A、模拟/数字转换电路41 及无线发射模块411则由手工具壳体300及310，而无线接收模块412、微处理器42、显示接 口 43、显示器44、按键组45、背光板47、振动警示组件48、声音警示组件49、灯光警示组件 491与辅助照明灯50则可另外于手工具壳体300及310之外，制成可供接收扭力值数据的 蓝芽通讯设备或无线数值接收器应用设备。请再参阅图11所示，一转向切换装置60，纳置固定于该手工具壳体300及310内 设有容室301及311后端的一握柄301A及311A部位，该容室301及311的握柄301A及 3 IlA后端并分别形成一操作口 303及313，该操作口 303及313并以一后盖303A加以封闭。该转向切换装置60的型式不限，在本实用新型中是以包括一固定架61、转动接头 62、方向轮63、心形弹簧64、方向转钮65及固定螺帽66为例，其中，该固定架61外部至少 设有二臂611及612，以借该臂611及612供以嵌置固定于容室301及311后端内，该固定 架61内并形成至少一穿口 613，该穿口 613周缘设有若干螺牙614。该转动接头62下端设有一本体连接部621，该本体连接部621上至少设有一连接 孔621A，以及，一连接器622，于内部形成至少一孔622A，该孔622A两端分别供本体连接部 621及连接本体10的连接端12插入，且该连接器622外部表面两端分别设有至少一固定 孔622B及622C，该固定孔622B吻对该本体连接部621的连接孔621A，以通过一插销622D 穿过连结，使该转动接头62与连接器622 —端连结；以及，该连接器622的固定孔622C吻 对该连接本体10 —端的连接端12的连接孔121，以通过一插销622E穿过连结，使该连接 器622 —端与连接本体10 —端的连接端12相连结，使该转动接头62与连接本体10连结 与连动。该转动接头62上端设有一连接轴623，该连接轴623外部设有螺牙623A，该连接 轴623穿过固定架61的穿口 613。该方向轮63，置于固定架61的穿口 613中，且该方向轮63外部设有螺牙631，该 螺牙631与该穿口 613的螺牙614相啮合，且该方向轮63上至少设有一中心孔632。该心形弹簧64，套于该转动接头62的连接轴623上，该心形弹簧64内侧端及外侧 端分别形成有一对插接部641及尖端642，该插接部641插入方向轮63的中心孔632中，使方向轮63与心形弹簧64形成弹性连动。该方向转钮65，于中心设有一套孔651，该套孔651套于转动接头62上端的连接 轴623，并再借由该锁合螺帽66加以螺锁于连接轴623外部的螺牙623A，使该方向转钮65 可沿连接轴623为中心转动，该方向转钮65下端设有至少一凸块652，该凸块652穿入心形 弹簧64的尖端642内侧，使该凸块652勾住该心形弹簧64，使该方向转钮65借由顺时针或 逆时针旋转而带动心形弹簧64连动方向轮63偏转，即使该方向轮63两侧端可受控于方向 转钮65的顺时针或逆时针转动，而形成向顺时针或逆时针方向偏心啮合于固定架61的穿 口 613中的螺牙614，而形成如同棘轮的功能，当转动接头62受工具头200旋转移动时，如 碰触该方向轮63为顺向啮合的状态，则可使连接本体10、工具连杆20及工具头200进行顺 向具弹性扭力旋转，但如该转动接头62碰触该方向轮63为逆向啮合状态，则使工具头200 形成转动的制止，而使该工具头200可被设定成单向棘轮辅助的弹性扭力旋转，换言之，该 连接本体10、工具连杆20及工具头200可经由该方向转钮65的顺时针或逆时针方向旋转 切换选择，而设定为顺时针或逆时针单一转向的弹性扭力旋转。上述的转向切换装置60无论是经由方向转钮65切换操作，而使连接本体10、工具 连杆20及工具头200以顺时针或逆时针方向旋转操作，该讯号套环23的各导体环233借 由各讯号拾取器32保持随时接触，而得以使该扭力传感器30将扭力感测讯号31经由各讯 号拾取器32随时拾取输出。上述的手工具壳体300外部并设有一液晶显示窗口 304及按键窗口 304，该液晶显 示窗口 304通过若干螺栓304A供该扭力显示处理单元40及该显示器44穿锁固定连结，该 显示器44的外部并分别连结一透明护镜441及保护膜442。该按键窗口 305中形成若干个按键孔305A与至少一显示孔305A’，且该扭力显示 处理单元40的按键组45包括至少一若干按键451、一按键电路板452及一按键面板453，各 按键451安装于按键电路板452上，该按键电路板452连结上述的扭力显示处理单元40中 的微处理器42，且该按键电路板452通过若干螺栓305B锁固固定于按键窗口 304内侧，使 各按键451自该按键口 305A中穿出供压按操作，该按键面板453套接入各按键451及贴合 于该按键窗口 305外侧，以借由按键面板453提供指示各按键451的对应操作功能，并且， 该显示孔305A’则提供灯光警示组件491对外显示警示灯号之用。该手工具壳体310中设有一电源室314，以供容置该直流电池型态的电源单元46， 且该电源室314内设有若干电源连接器314A及314B，以供电源单元46的正及负极连结，该 电源连接器314A及314B并连结至上述的模拟/数字转换电路41、微处理器42、显示接口 43、显示器44、按键组45、一背光板47及至少一振动警示组件48、一声音警示组件49与辅 助照明灯50，供应所需的工作电源，该电源室314外部则结合一外盖314C，以封闭该电源室 314。上述的手工具壳体300及310于前端分别设有至少一照明灯孔307及315，以供该 扭力显示处理单元40的辅助照明灯50固定连结，使该辅助照明灯50可以提供工具头200 的旋转操作时所需的辅助照明光源。上述的振动警示组件48设于该手工具壳体300及310的容室301及311后端的 握柄301A及31IA内，以使振动警示组件48向握柄301A及31IA传达振动力，让使用者借 由握柄件301A及311A振动与否而感知工具头200的操作扭力是否超过预设临界扭力值。[0135]上述的手工具壳体300外部设有若干音孔306，该声音警示组件49结合于该手工 具壳体300的音孔306内侧，以借由该音孔306传送与播放警示声音，让使用者借由该警示 声音发出与否，来感知工具头200的操作扭力是否超过预设临界扭力值。以上本实用新型的扭力感测显示装置100中的连接本体10、工具连杆20、扭力传 感器30及扭力显示处理单元40与手工具壳体300与310间的组合结构，并非以上述图7 至图10所示为限，并且，该连接本体10 —端的连接端12并非一定得连结该转向切换装置 60，亦可直接连结该手工具壳体300与310的容室301与311内，或该容室301与311后端 的握柄301A及311A部位，而举凡此些应用组合结构的细部变化与修饰，当亦属本实用新型 的范畴。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。
权利要求一种工具的扭力感测显示装置，其特征在于，包括至少一连接本体，于两端分别形成一连接端，并于该连接本体的外部周缘至少设有一固定部；至少一工具连杆，一端连结该连接本体的连接端，另一端连结至少一工具头，该工具头供对螺锁组件进行旋转操作；至少一讯号套环，连结于连接本体及工具连杆之间，包括若干绝缘环及导体环，各绝缘环与导体环呈相间隔的设置顺序，使各导体环之间借由各绝缘环提供绝缘功能；至少一扭力传感器，结合固定于连接本体的固定部，以感测该工具连杆一端的工具头旋转操作的扭力值，并转换成一扭力感测讯号输出，该扭力传感器并连结该讯号套环的各导体环，使该扭力感测讯号经由各导体环输出；若干个讯号拾取器，各讯号拾取器接触讯号套环的各导体环，以将该扭力感测讯号拾取输出；至少一扭力显示处理单元，具有扭力值数字显示、显示操作功能的电路构成，该扭力显示处理单元连结各讯号拾取器，以输入该扭力传感器输出的扭力感测讯号，以显示该工具连杆一端所连结的工具头旋转操作的实际扭力值。
2.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述连接本体一端 的连接端连结一转向切换装置。
3.根据权利要求2所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述转向切换装置 包括一固定架，该固定架内并形成至少一穿口，该穿口周缘设有若干螺牙；一转动接头，下端设有一本体连接部，该本体连接部与连接本体一端的连接端相连结， 使该转动接头与连接本体连结与连动，该转动接头上端设有一连接轴，该连接轴穿过固定 架的穿口 一方向轮，置于固定架的穿口中，且该方向轮外部设有螺牙，该螺牙与该穿口的螺牙相 啮合，且该方向轮上至少设有一中心孔；一心形弹簧，套于该转动接头的连接轴上，该心形弹簧内侧端及外侧端分别形成有一 对插接部及尖端，该插接部插入方向轮的中心孔中，使方向轮与心形弹簧形成弹性连动；一方向转钮及锁合螺帽，于中心设有一套孔，该套孔套于转动接头上端的连接轴，并再 借由该锁合螺帽加以螺锁于连接轴外部，使该方向转钮可沿连接轴为中心转动，该方向转 钮下端设有至少一凸块，该凸块穿入心形弹簧的尖端内侧，使该凸块勾住该心形弹簧，令该 方向转钮借由顺时针或逆时针旋转而带动心形弹簧连动方向轮偏转，使该连接本体可经由 该方向转钮的顺时针或逆时针方向旋转切换选择，而设定为顺时针或逆时针单一转向的弹 性扭力旋转。
4.根据权利要求3所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述转动接头的本 体连接部与连接本体的连接端间以一连接器连结。
5.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述连接本体两端 的连接端各设有一连接孔。
6.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述工具连杆更包含一接杆，于两端分别设有一本体连接部及一工具连接部，该本体连接部，该工具连接部 末端形成至少一连接口，该连接口供至少一工具头一端插入连结；一本体接头，是于内部形成至少一连接孔，该连接孔两端分别供连接本体的连接端及 接杆一端的本体连接部插入。
7.根据权利要求6所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述接杆的连接口 内至少设有一强力磁铁。
8.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述讯号套环更包含一固定套，该固定套内设有一套孔，该套孔两端分别结合该连接本体一端及工具连杆 一端，固定套于表面形成至少一对固定凸助及至少一对固定沟槽，各固定沟槽末端并形成 至少一弯折开口；若干绝缘环，为绝缘体构成，各绝缘环并于内缘设有至少一对的套入缺口，以由该套入 缺口对应套入固定套表面的固定凸助；若干导体环，为导体构成，各导体环并于内缘设有至少一对的套入缺口，以借该套入缺 口对应套入该固定套的固定凸肋，各绝缘环及各导体环套入固定套表面的顺序为相互间隔 的方式，使各个导体环之间通过相邻的绝缘环绝缘；一锁合环，内部形成至少一对凸块，该凸块对应滑入该固定套表面的两固定沟槽末端 的弯折开口，再经由该锁合环转动，使该凸块由弯折开口对应扣入锁定于该固定沟槽内。
9.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述扭力传感器为 应力变形感测扭力值的组件。
10.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述扭力传感器为 半导体感测扭力值的组件。
11.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述讯号拾取器为 导体构成。
12.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述讯号拾取器表 面至少形成一接触片，该接触片接触讯号套环的导体环。
13.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述扭力显示处理 单元，包括至少一信号放大电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出； 至少一模拟/数字转换电路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯 号转换成数字的扭力值数据；至少一微处理器，连结该模拟/数字转换电路，以输入该模拟/数字转换电路输出的扭 力值数据，该微处理器具有扭力值暂存、显示控制及操作的功能；至少一显示接口，连结微处理器，以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯号； 至少一显示器，连结该显示接口，以将该显示接口输出的扭力显示值讯号予以处理后 显不；至少一按键组，连结微处理器，以提供该微处理器显示操作命令； 至少一电源单元，提供模拟/数字转换电路、微处理器、显示接口、显示器及按键组所 需的工作电源。
14.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述扭力显示处理 单元，包括至少一信号放大电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出； 至少一模拟/数字转换电路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯 号转换成数字的扭力值数据；至少一微处理器，连结该模拟/数字转换电路，以输入该模拟/数字转换电路输出的扭 力值数据，该微处理器具有扭力值暂存、显示控制、操作、标准临界扭力值设定与超越警示、 辅助照明点、灭控制的功能；至少一显示接口，连结微处理器，以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯号； 至少一显示器，连结该显示接口，以将该显示接口输出的扭力显示值讯号予以处理后 显不；至少一按键组，连结微处理器，以提供该微处理器显示操作命令； 至少一电源单元，提供模拟/数字转换电路、微处理器、显示接口、显示器及按键组所 需的工作电源一背光板，连结微处理器，以提供给显示器的显示背光光源至少一振动警示组件、声音警示组件及灯光警示组件，分别连结至微处理器，以借由微 处理器于所感测的扭力值超过标准临界值时，分别驱动该振动警示组件、声音警示组件及 灯光警示组件发出振动力、声音警示及灯光警示；至少一辅助照明灯，连结于微处理器及电源单元，以借由该按键组操作下达点、灭控制 命令给微处理器，使该微处理器控制该辅助照明灯点、灭。
15.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述扭力显示处理 单元，包括至少一信号放大电路，连结各讯号拾取器，以输入及放大该扭力感测讯号输出； 至少一模拟/数字转换电路，连结该信号放大电路，以将该经放大处理的扭力感测讯 号转换成数字的扭力值数据；至少一无线发射模块，连结该模拟/数字转换电路，以将该扭力值数据以无线发射传 输方式输出；至少一无线接收模块，接收该无线发射模块无线发射输出的扭力值数据； 至少一微处理器，连结该无线接收模块，以输入该无线接收模块接收的扭力值数据，该 微处理器具有扭力值暂存、显示控制、操作、标准临界扭力值设定与超越警示、辅助照明点、 灭控制的功能；至少一显示接口，连结微处理器，以将扭力值显示数据予以转换成扭力值显示讯号； 至少一显示器，连结该显示接口，以将该显示接口输出的扭力显示值讯号予以处理后 显不；至少一按键组，连结微处理器，以提供该微处理器显示操作命令； 至少一电源单元，提供模拟/数字转换电路、微处理器、显示接口、显示器及按键组所 需的工作电源一背光板，连结微处理器，以提供给显示器的显示背光光源至少一振动警示组件、声音警示组件及灯光警示组件，分别连结至微处理器，以借由微处理器于所感测的扭力值超过标准临界值时，分别驱动该振动警示组件、声音警示组件及 灯光警示组件发出振动力、声音警示及灯光警示；至少一辅助照明灯，连结于微处理器及电源单元，以借由该按键组操作下达点、灭控制 命令给微处理器，使该微处理器控制该辅助照明灯点、灭。
16.根据权利要求13或14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述 显示器为液晶显示器。
17.根据权利要求13或14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述 电源单元为直流电池。
18.根据权利要求13或14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述 电源单元为交直流整流器。
19.根据权利要求14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述振动警 示组件为振动马达。
20.根据权利要求14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述声音警 示组件为蜂鸣器。
21.根据权利要求14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述灯光警 示组件为发光二极管。
22.根据权利要求14或15所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述辅助照 明灯为高亮度发光二极管。
23.根据权利要求1所述的工具的扭力感测显示装置，其特征在于所述连接本体、工 具连杆、讯号套环、扭力传感器、讯号拾取器及扭力显示处理单元由一对手工具壳体包覆连 结。
专利摘要一种工具的扭力感测显示装置，包括至少一连接本体，于两端分别形成一连接端，并于连接本体的外部周缘至少设有一固定部；至少一工具连杆，一端连结连接本体的连接端，另一端连结至少一工具头；至少一讯号套环，连结于连接本体及工具连杆之间，包括若干绝缘环及导体环；至少一扭力传感器，结合固定于连接本体的固定部，以感测工具连杆一端的工具头旋转操作的扭力值；若干个讯号拾取器，各讯号拾取器接触讯号套环的各导体环，以将扭力感测讯号拾取输出；至少一扭力显示处理单元，具有扭力值数字显示、显示操作功能的电路构成。本实用新型使各种不同的手工具皆得以达到扭力侦测与显示的功能，不会造成手工具产品制造组装与增加成本等问题。
文档编号G01L5/24GK201622144SQ20092017965
公开日2010年11月3日 申请日期2009年10月15日 优先权日2009年10月15日
发明者陈锵镐 申请人:关弘科技股份有限公司