CN114623034A - 同轴水流启动器的加大力矩导流结构 - Google Patents

同轴水流启动器的加大力矩导流结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种同轴水流启动器的加大力矩导流结构，包括一本体、一第一中心定位轴套、一扇叶、一导流元件、一第二中心定位轴套与一盖体。本体与盖体外部的中心处设有一进水管与一出水管，该本体与该盖体内部的中心处利用第一与第二中心定位轴套同轴设有一轴心与一扇叶，作为双边定位避免该轴心转动时偏心之用，该本体与该扇叶的对应处设有一霍尔感应元件与一感应磁铁，该第一中心定位轴套对应于该进水管处设有一导流元件，该导流元件设有多个等分配置的导流沟槽，该导流沟槽对应于该扇叶处设有与叶片呈趋近于垂直角度的斜槽，借以将水流导引至该叶片，达到加大水流驱动该叶片旋转力矩的功效。

Description

同轴水流启动器的加大力矩导流结构
技术领域
本发明涉及同轴水流启动器的加大力矩导流结构，主要是应用在加大水流驱动扇叶旋转力矩的同轴水流启动器技术上。
背景技术
传统现有的同轴水流启动器，敬请参阅图1所示为公知的立体组合局部剖面示意图。与图2所示为公知的立体分解示意图。主要在于：管座70由一出水管71与一出水座72组成，该出水座72的圆周内壁处通过等分的支撑肋73架设一轴座74，让该轴座74周围形成镂空的过水空间，并于该轴座74的中心设有一轴孔75，作为插设一轴心76之用，且在该轴心76中套设一扇叶80，该扇叶80设有多片叶片81，让该叶片81可以随着水流的大小而改变转动的快慢，该扇叶80的端部处设有一感应磁铁82，并由一帽盖83罩设固定住，该感应磁铁82具有N极与S极，另外在该本体70的外部套设一本体90，该出水管71与该本体90之间设有一第一止水垫圈Q1，该本体90设有一进水管91，该进水管91与该本体90之间设有两个第二止水垫圈Q2，该本体90侧边对应于该感应磁铁82的位置处设有一固定座92，作为装设一霍尔感应元件93，方能通过该霍尔感应元件93感应该感应磁铁82N极与S极的极性变化，借以检测出该扇叶80在单位时间之内的转动次数，作为判断水流大小是否正常，当水流太小时开关即无法启动。
敬请参阅图3所示为公知的使用状态示意图。但是，传统现有的同轴水流启动器，在实际操作应用上，至少存在下列几项尚待克服解决的问题与缺陷：
一、由于该出水座72为塑胶制品，一般来说塑胶射出成型时由于原料的收缩率，成品本身会有正负0.05mm的公差问题，导致无法将该扇叶80的该轴心76准确定位在中心处，同时该扇叶80的该轴心76仅单边定位于该轴座74的该轴孔75中，导致该扇叶80在旋转时，该轴心76会产生晃动偏心的情形，为了避免该扇叶80的该多片叶片81打到该出水座72的内壁，所以必须加大该出水座72内壁与该多片叶片81之间的间隙距离，造成有部分的水流会从该间隙流过，而不会驱动旋转该扇叶80的该多片叶片81使得该同轴水流启动器无法精确检测出水流的流量大小。
二、由于该扇叶80的该多片叶片81呈45°配置，而水流呈水平方向流入，与该多片叶片81呈45°驱动，使得该水流的驱动力F分解成X轴与Y轴两个分力。X轴方向的分力为：Fx＝Fcosθ，Y轴方向的分力为：Fy＝Fsinθ，
Figure BDA0002834318900000021
导致水流在低流量的情况下，该同轴水流启动器无法正常启动。
针对上述传统现有的同轴水流启动器而言，如果可以提供一种具有双边定位能避免该轴心转动时偏心，以及能加大水流驱动扇叶旋转力矩的同轴水流启动器就更加理想了。
发明内容
本发明人目前从事相关产品的制造、设计，累积多年的实务经验与心得，并针对上述传统现有的同轴水流启动器所存在尚待克服解决的问题与缺陷，积极投入创新与改良，提升在低流速即能精确启动的结构设计所完成的本发明，旨在提供一种同轴水流启动器的加大力矩导流结构，使得同轴水流启动器更加完美。
本发明解决问题一所应用的技术手段与对照现有技术的功效一在于：该本体与该盖体内部的中心处设有第一中心定位轴套与第二中心定位轴套，作为同轴设置该轴心与该扇叶之用，利用该第一中心定位轴套与该第二中心定位轴套双边定位该轴心，借以将该扇叶的该轴心准确定位在该本体与该盖体的中心处，双边定位的结构设计，可以避免该扇叶在旋转时，该轴心不会产生晃动偏心的情形，能有效避免该扇叶的该多片叶片打到该本体的内壁，故能缩减该本体内壁与该多片叶片之间的间隙距离，确保水流能从该扇叶流过，让水流能完全驱动旋转该扇叶的该多片叶片，使得该同轴水流启动器可以精确检测出水流的流量大小，具有功效上的增进，为其第一个目的达成。
本发明解决问题二所应用的技术手段对照现有技术的功效二在于：该本体在该第一中心定位轴套对应于该进水管处设有一导流元件，该导流元件设有多个等分配置的导流沟槽，该导流沟槽对应于该扇叶处设有与该叶片呈趋近于垂直角度的斜槽，借以将水流导引至该叶片，达到加大水流驱动该叶片旋转力矩的功效，即使水流在低流量的情况下，依然能够正常启动该同轴水流启动器，具有功效上的增进，为其第二个目的达成。
本发明的有益效果在于，该本体与该盖体内部的中心处设有第一中心定位轴套与第二中心定位轴套，作为同轴设置该轴心与该扇叶之用，利用该第一中心定位轴套与该第二中心定位轴套双边定位该轴心，借以将该扇叶的该轴心准确定位在该本体与该盖体的中心处，双边定位的结构设计，可以避免该扇叶在旋转时，该轴心不会产生晃动偏心的情形，能有效避免该扇叶的该多片叶片打到该本体的内壁，故能缩减该本体内壁与该多片叶片之间的间隙距离，确保水流能从该扇叶流过，让水流能完全驱动旋转该扇叶的该多片叶片，使得该同轴水流启动器可以精确检测出水流的流量大小，具有功效上的增进。
附图说明
图1为公知的立体组合局部剖面示意图。
图2为公知的立体分解示意图。
图3为公知的使用状态示意图。
图4为本发明的立体组合局部剖面示意图。
图5为本发明的主视立体分解示意图。
图6系本发明的仰视立体分解示意图。
图7为本发明的断面组合示意图。
图8为图7的D-D剖面示意图。
图9为本发明进水动作时的立体组合示意图。
图10为本发明扇叶转动时的立体组合示意图。
图11为本发明进水动作时的断面组合示意图。
图12为本发明扇叶转动时的断面组合示意图。
附图标记如下：
10…………本体
11…………进水管
12…………圆锥孔
13…………定位凸缘
14…………锁设部
15…………内阶缘
16…………内螺纹
17…………容置部
18…………霍尔感应元件
20…………第一中心定位轴套
21…………第一肋片
22…………第一轴部
23…………第一轴孔
24…………轴心
30…………扇叶
31…………叶片
32…………容置槽
33…………感应磁铁
34…………轴孔
35…………轴孔
40…………导流元件
41…………定位剖槽
42…………轴槽
43…………定位部
44…………外阶缘
45…………导流沟槽
46…………斜槽
50…………第二中心定位轴套
51…………第二肋片
52…………第二轴部
53…………第二轴孔
60…………盖体
61…………内阶缘
62…………沟槽
63…………外螺纹
64…………驱动部
65…………出水管
Q……………止水垫圈
70…………管座
71…………出水管
72…………出水座
73…………支撑肋
74…………轴座
75…………轴孔
76…………轴心
80…………扇叶
81…………叶片
82…………感应磁铁
83…………帽盖
90…………本体
91…………进水管
92…………固定座
93…………霍尔感应元件
Q1…………第一止水垫圈
Q2…………第二止水垫圈
具体实施方式
为使本领域技术人员易于深入了解本发明的构造内容以及所能达成的功能效益，现列举一具体实施例，并配合附图详细介绍说明如下：
一种同轴水流启动器的加大力矩导流结构，敬请参阅图4所示为本发明的立体组合局部剖面示意图。与图5及图6所示为本发明的主视、仰视立体分解示意图。以及图7及图8所示为本发明的断面组合与图7的D—D剖面示意图。主要包括：一本体10、一第一中心定位轴套20、一扇叶30、一导流元件40、一第二中心定位轴套50与一盖体60。其中：
该本体10的内部镂空，该本体10一端的轴心处设有一进水管11，该进水管11的内端处设有一由外向内逐渐扩大的圆锥孔12，该圆锥孔12的内端处设有一圈呈圆环状配置的定位凸缘13，作为定位该导流元件40之用，该本体10另一端扩大设有一锁设部14，该锁设部14的内壁处设有一圈呈圆环状配置的内阶缘15，作为容纳设置一垫圈Q之用，该锁设部14的内部处设有一内螺纹16，作为锁设该盖体60之用，该本体10的外部径向处设有一容置部17，该容置部17的内部处设有一霍尔感应元件18，作为感应水流的流量大小之用。
该第一中心定位轴套20的外径与该本体10的内径相当，该第一中心定位轴套20的内壁处设有多个等分配置的第一肋片21，借以在该第一中心定位轴套20的轴心处连接设有一第一轴部22，该第一轴部22的中心处设有一第一轴孔23，作为轴设固定一轴心24之用。
该扇叶30的外径与该盖体60的内径相当，该扇叶30外部的圆周面设有多片呈螺旋状配置的叶片31，该扇叶30对应于该本体10的该霍尔感应元件18处设有一容置槽32，作为容纳设置一感应磁铁33，该感应磁铁33具有N极与S极，该扇叶30与该感应磁铁33的中心处贯穿设有两个对应的轴孔34、35，作为该轴心24贯穿之用，当该扇叶30转动时，通过该本体10的该霍尔感应元件18感应该扇叶30的该感应磁铁32N极与S极的极性变化，借以检测出该扇叶30在单位时间之内的转动次数，作为判断水流大小是否正常，当水流太小时开关即无法启动转动速度。
该导流元件40的外径与该第一中心定位轴套20的内径相当，该导流元件40外部的圆周面对应于该第一中心定位轴套20的该多个第一肋片21处设有多个定位剖槽41，作为嵌设定位于该多个第一肋片21之用，该导流元件40的轴心处设有一轴槽42，作为该第一中心定位轴套20的该轴心24轴设之用，该导流元件40对应于该本体10的该定位凸缘13处设有一定位部43与一外阶缘44，该定位部43的外径与该定位凸缘13的内径相当，让该定位部43与该外阶缘44定位于该本体10的该定位凸缘13，该导流元件40外部的圆周面介于该多个定位剖槽41之间设有多个等分配置的导流沟槽45，该导流沟槽45对应于该扇叶30处设有一与该叶片31呈趋近于垂直正交角度的斜槽46，作为将水流导引至该扇叶30的该叶片31之用，借以加大水流驱动该扇叶30旋转的力矩。
该第二中心定位轴套50的外径与该盖体60的内径相当，该第二中心定位轴套50的内壁处设有多个等分配置的第二肋片51，借以在该第二中心定位轴套50的轴心处连接设有一第二轴部52，该第二轴部52的中心处设有一第二轴孔53，作为轴设固定一轴心24之用。
该盖体60的内部镂空，可供容纳设置该第二中心定位轴套50与该扇叶30，该盖体60的内部处设有一内阶缘61，作为定位该第二中心定位轴套50之用，该盖体60的外部对应于该本体10的该内阶缘15处设有一圈呈圆环状配置的沟槽62，作为套设一止水垫圈Q之用，该盖体60的外部对应于该本体10的该内螺纹16处设有一外螺纹63，该盖体60对应于该外螺纹63的外侧处设有一呈正六角形的驱动部64，作为手工具套接并由该外螺纹63锁结固定于该内螺纹16之用，该盖体60的轴心处向外延伸设有一出水管65。
通过上述各元件结构所组合而成的本发明，在提供一种同轴水流启动器的加大力矩导流结构，在实际操作应用上：
敬请参阅图9及图10所示为本发明进水动作与扇叶转动时的立体组合示意图。与图11及图12所示为本发明进水动作与扇叶转动时的断面组合示意图。当水从该本体10的该进水管11流入时，水流先从该导流元件40的该多个导流沟槽45导流至该多个斜槽46，再由该多个斜槽46以趋近于垂直正交的角度驱动旋转该扇叶30的该多片叶片31，借以加大水流驱动该扇叶30旋转的力矩，即使水流在低流量的情况下，依然能够正常启动该同轴水流启动器。同时，利用该第一中心定位轴套20与该第二中心定位轴套50双边定位该轴心24，借以将该扇叶30的该轴心24准确定位在该本体10与该盖体60的中心处，通过双边定位的结构设计，可以避免该扇叶30在旋转时，该轴心24不会产生晃动偏心的情形，能有效避免该扇叶30的该多片叶片31打到该本体10的内壁，故能缩减该本体10内壁与该多片叶片31之间的间隙距离，确保水流能从该扇叶30流过，让水流能完全驱动旋转该扇叶30的该多片叶片31，使得该同轴水流启动器可以精确检测出水流的流量大小。
综上所述，本发明所提供的同轴水流启动器的加大力矩导流结构，业已实际制作完成，并证实可有效加大水流驱动该扇叶旋转的力矩。又本发明通过双边定位的结构设计，确保水流能从该扇叶流过，精确检测出水流的流量大小，预期将对产业做出贡献。同时又为目前坊间尚无见闻的首先发明，具有产业上的利用价值，诚然已经符合发明专利实用性与进步性的成立要义，依专利法的规定，向知识产权局提出发明专利的申请。

Claims (5)

1.一种同轴水流启动器的加大力矩导流结构，包括：一本体、一第一中心定位轴套、一扇叶、一导流元件、一第二中心定位轴套与一盖体；其中：
该本体一端的轴心处设有一进水管，该本体的内部镂空，作为套接锁设该盖体之用，该本体的外部设有一霍尔感应元件，作为感应水流的流量大小之用；
该第一中心定位轴套的外径与该本体的内径相当，该第一中心定位轴套装设于该本体对应于的该进水管处，该第一中心定位轴套的内壁处设有多个等分配置的第一肋片，借以在该第一中心定位轴套的轴心处连接设有一第一轴部，该第一轴部的中心处设有一第一轴孔，作为轴设固定一轴心之用；
该扇叶的外径与该盖体的内径相当，该扇叶外部的圆周面设有多片呈螺旋状配置的叶片，该扇叶对应于该本体的该霍尔感应元件处设有一容置槽，作为容纳设置一感应磁铁之用，该扇叶与该感应磁铁的中心处贯穿设有两个对应的轴孔，作为该轴心贯穿之用；
该导流元件的外径与该第一中心定位轴套的内径相当，该导流元件外部的圆周面对应于该第一定位轴套的该多个第一肋片处设有多个定位剖槽，作为嵌设定位于该多个第一肋片之用，该导流元件的轴心处设有一轴槽，作为该轴心轴设之用，该导流元件外部的圆周面介于该多个定位剖槽之间设有多个等分配置的导流沟槽，该导流沟槽对应于该扇叶处设有一与该叶片呈垂直正交角度的斜槽，作为将水流导引至该扇叶的该叶片之用，借以加大水流驱动该扇叶旋转的力矩；
该第二中心定位轴套的外径与该盖体的内径相当，该第二中心定位轴套的内壁处设有多个等分配置的第二肋片，借以在该第二中心定位轴套的轴心处连接设有一第二轴部，该第二轴部的中心处设有一第二轴孔，作为轴设固定一轴心之用；
该盖体的内部镂空，可供容纳设置该第二中心定位轴套与该扇叶，该盖体的内部处设有一内阶缘，作为定位该第二中心定位轴套之用，该盖体的轴心处向外延伸设有一出水管。
2.如权利要求1所述的同轴水流启动器的加大力矩导流结构，其中：该本体对应于该进水管的内端处设有一由外向内逐渐扩大的圆锥孔，该圆锥孔的内端处设有一圈呈圆环状配置的定位凸缘，作为定位该导流元件之用，该导流元件对应于该定位凸缘处设有一定位部与一外阶缘，该定位部的外径与该定位凸缘的内径相当，由该定位部与该外阶缘定位于该定位凸缘。
3.如权利要求1所述的同轴水流启动器的加大力矩导流结构，其中：该本体的外部径向处设有一容置部，作为容纳设置该霍尔感应元件之用。
4.如权利要求1所述的同轴水流启动器的加大力矩导流结构，其中：该本体异于该进水管的另一端处设有一锁设部，该锁设部的内部处设有一内螺纹，该盖体对应于该内螺纹处设有一外螺纹，该盖体对应于该外螺纹的外侧处设有一驱动部，作为驱动该外螺纹锁结固定于该内螺纹之用。
5.如权利要求4所述的同轴水流启动器的加大力矩导流结构，其中：该本体的该锁设部内壁与该盖体的外部处设有对应的内阶缘与沟槽，作为套设一止水垫圈之用。
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