TW201436955A - 氣動工具的轉子 - Google Patents

Abstract

一種氣動工具的轉子，可旋動的穿置在一汽缸內，並具有沿該軸線穿樞在該汽缸的一轉軸，及數葉片。該等葉片分別具有反向的一第一端與一第二端，及連接該第一端與該第二端且迎向氣流的一第一弧面，該第一端限位在該轉軸。藉此，以該等葉片第一弧面的設計，延長該等葉片徑向的寬度，並提升在該氣缸內的容積，進而擴展迎向氣流及受氣壓作用的面積，不但能夠減少背壓，且能夠提升該轉子的輸出扭力。

Description

氣動工具的轉子

本發明是有關於一種轉子，特別是指一種受氣壓作用而轉動的氣動工具的轉子。

參閱圖1，以中華民國專利第I373397號案的氣動工具1為例，主要包含有一汽缸11，及可旋動的穿樞在該汽缸11內的一轉子12。該汽缸11具有供氣流正向進、出的一第一氣口111，及供氣流反向進、出的一第二氣口112。該轉子12具有一轉軸121，及可位移的穿置在該轉軸121的數葉片122。藉此，當氣流由該第一氣口111或該第二氣口112進入該汽缸11時，該等葉片122就會因為迎向氣流且受迫於氣流的氣壓作用而轉動，使該轉軸121隨氣流方向正向轉動或逆向轉轉，進而輸出扭力。

根據前述，該等葉片122凸伸出轉軸121的長度a為受氣壓作用的面積，而此面積的大小決定輸出扭力的大小，惟，由於前述葉片122呈直片狀，且沿直線方向位移，因此，該等葉片122受氣壓作用的面積必須扣除穿置在該轉軸121內的長度b，有無法擴大受壓面積的限制，再者，由於相鄰葉片122間會形成背壓區，而背壓作用於 該等葉片122時，就會形成反作用力，而減損輸出扭力，導致輸出扭力仍有改善的空間。

參閱圖2，另以中華民國專利第201241323號案的氣動工具2為例，同樣包含有一汽缸21，及可旋動的穿樞在該汽缸21內的一轉子22。該轉子22具有一轉軸221，及可位移的穿置在該轉軸221的數主葉片222與數副葉片223。藉此，雖然可以增加該轉子22受氣壓作用的面積，惟，卻也提升了背壓的數量與作用面積，同樣會減損輸出扭力。

因此，本發明之目的，即在提供一種擴增氣壓作用面積，及提升輸出扭力的氣動工具的轉子。

於是，該氣動工具包含有一汽缸，該汽缸具有環繞一軸線且界定出一氣室的一缸壁，及供氣流進、出該氣室的一第一氣口與一第二氣口，該轉子可旋動的穿置在該氣室內，且包含一轉軸，及數葉片。該轉軸沿該軸線穿樞在該汽缸。該等葉片分別具有反向的一第一端與一第二端，及連接該第一端與該第二端且迎向氣流的一第一弧面。

本發明的功效在於：以該等葉片第一弧面的設計，延長該等葉片徑向的寬度，並提升在該氣缸內的容積，進而擴展迎向氣流及受氣壓作用的面積，不但能夠減少背壓，且能夠提升該轉子的輸出扭力。

3‧‧‧汽缸

30‧‧‧氣室

31‧‧‧缸壁

32‧‧‧第一氣口

33‧‧‧第二氣口

4‧‧‧轉軸

41‧‧‧弧槽

5a~5d‧‧‧葉片

51‧‧‧第一端

52‧‧‧第二端

53‧‧‧第一弧面

54‧‧‧第二弧面

X‧‧‧軸線

D‧‧‧最大間隙

d‧‧‧最小間隙

T‧‧‧直線距離

t‧‧‧斷面的厚度

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一剖視圖，說明中華民國專利第I373397號案；圖2是一剖視圖，說明中華民國專利第201241323號案；圖3是一立體分解圖，說明本發明一氣動工具的轉子的一較佳實施例；圖4是該較佳實施例中一轉子的一組合立體圖；及圖5是該較佳實施例中一汽缸與該轉子的一剖視圖。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖3、圖4，及圖5，本發明轉子的一第一較佳實施例安裝在一氣動工具。該氣動工具包含有一汽缸3。該汽缸3具有環繞一軸線X且界定出一氣室30的一缸壁31，及供氣流進、出該氣室30的一第一氣口32與一第二氣口33。該轉子包含一轉軸4，及數葉片5a~5d。

該轉軸4在本較佳實施例的斷面呈圓形，且由該氣室30的一偏心位置沿該軸線X穿樞在該汽缸3，而與該缸壁31形成有一最大間隙D，及一最小間隙d，並具有形成在一外表面且沿平行該軸線X方向延伸的數弧槽41。

該等葉片5a~5d分別具有反向的一第一端51與一第二端52，及連接該第一端51與該第二端52且背向的 一第一弧面53與一第二弧面54。該第一端51與該第二端52的最大直線距離T不小於該轉軸4與該缸壁31的最大間隙D，且該等葉片5a~5d斷面的厚度t不大於該轉軸4與該缸壁31的最小間隙d。該第一弧面53與該第二弧面54形成的弧度分別與該轉軸4弧槽41的弧度契合，使該等葉片5a~5d以該第一端51為插入端，可位移的穿置在該弧槽41與該缸壁31間，及以該第二端52為穿出端，穿置在該氣室30內至與該缸壁31接觸。值得一提的是，該第一弧面53迎向氣流而呈現內凹的型態，該第二弧面54呈現外凸的型態。

由於該等葉片5a~5d第一弧面53所形成的弧度，及可依循該等弧槽41伸、縮位移的特殊設計，使該等片5a~5d不會與該缸壁31卡阻，且該等弧槽41所形成的弧度可減縮該轉軸4的直徑需求，進一步而言，能夠在縮小該轉軸4徑寬與體積同時，增加在該汽缸3內偏心量，及提升該氣缸3內的容積。也因此，該第一端51與該第二端52的最大直線距離T可以不小於該轉軸4與該缸壁31的最大間隙D，藉此，延長該等葉片5a~5d徑向的寬度，進而擴展迎向氣流及受氣壓作用的面積。

當氣流由該第一氣口32進入該汽缸3的氣室30，該等葉片5a~5d會分別因為該第一弧面53迎向氣流而承受一氣壓作用力，使該等葉片5a~5d因為離心力依循該弧槽41位移，且朝遠離該軸線X方向展開，至受阻於該缸壁31。

此時，由於該等葉片5a~5d第二端52與該汽缸3的缸壁31接觸，因此，氣流會受阻於該第一弧面53，使該等承受氣壓作用的葉片5a~5d，連動該轉軸4隨氣流方向轉動，至氣流通過該第二氣口33後排出該氣室30，達到輸出扭力的目的。

各該葉片5a~5d依第一氣口32位置依序分別為第一片葉片5a、第二片葉片5b、第三片葉片5c，及第四片葉片5d，當氣流由該第一氣口32準備進入，但氣流尚未作用於該葉片5a時，該葉片5b恰伸展至最大範圍，該葉片5b作用的面積及承受的壓力也最大。當氣流由該第一氣口32進入，且氣流已經作用於該葉片5a時，該葉片5b進入排氣位置，將該氣室30內的氣體壓力排至第二氣口33，使該葉片5a的背壓降至最低。此時，該葉片5a在該氣室30內所承受的氣體壓力遠大於該葉片5b與該葉片5c間的氣體壓力。當該葉片5c經過該第二氣口33後，該葉片5c的第二端52沿該缸壁31位移且收斂至靠近轉軸4的位置，。

綜上所述，本發明的氣動工具的轉子具有下列優點及功效：

本發明能夠以該等葉片5a~5d與該轉軸4樞結的設計，容許該等葉片5a~5d延長該等葉片5a~5d徑向的寬度，且能夠在有效縮小該轉軸4的徑寬及體積同時，增加該轉軸4與該氣室30的偏心量，進而提升該氣缸3內的容積，及擴展該等葉片5a~5d迎向氣流及受氣壓作用的面積，不但能 夠減少背壓，且能夠大幅提升該轉子的輸出扭力。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

3‧‧‧汽缸

30‧‧‧氣室

31‧‧‧缸壁

32‧‧‧第一氣口

33‧‧‧第二氣口

4‧‧‧轉軸

41‧‧‧弧槽

5a~5d‧‧‧葉片

51‧‧‧第一端

52‧‧‧第二端

53‧‧‧第一弧面

54‧‧‧第二弧面

D‧‧‧最大間隙

d‧‧‧最小間隙

T‧‧‧直線距離

t‧‧‧斷面的厚度

Claims (6)

1. 一種氣動工具的轉子，該氣動工具包含有一汽缸，該汽缸具有環繞一軸線且界定出一氣室的一缸壁，及供氣流進、出該氣室的一第一氣口與一第二氣口，該轉子可旋動的穿置在該氣室內，且包含：一轉軸，沿該軸線穿樞在該汽缸；及數葉片，分別具有反向的一第一端與一第二端，及連接該第一端與該第二端且迎向氣流的一第一弧面，該第一端限位在該轉軸。
2. 如請求項1所述的氣動工具的轉子，其中，該轉軸具有形成在一外表面且沿平行該軸線方向延伸的數弧槽，該等葉片以該第一端為插入端，可位移的穿置在該弧槽與該缸壁間。
3. 如請求項2所述的氣動工具的轉子，其中，該等葉片以該第二端為穿出端，穿置在該氣室至與該缸壁接觸。
4. 如請求項2所述的氣動工具的轉子，其中，該轉軸弧槽的弧度與該等葉片的弧度相互契合。
5. 如請求項1所述的氣動工具的轉子，其中，該第一端與該第二端的最大直線距離不小於該轉軸與該缸壁的間隙。
6. 如請求項1所述的氣動工具的轉子，其中，該等葉片分別更具有反向於該第一弧面的一第二弧面，該第一弧面迎向氣流而呈現內凹的型態，該第二弧面呈現外凸的型態。