TWI589415B - Energy-saving dust collection device - Google Patents

Description

節能集塵裝置

本發明是有關於一種鋸切設備，特別是指一種適用於木料加工機具之節能集塵裝置。

現有一種具有集塵功能的檯鋸機(例如中華民國證書號M335337號專利案及公開編號201004767)，其等雖然可在進行鋸切的同時進行集塵，但是卻因為用於驅動鋸片轉動及用於集塵分屬於不同的動力源，而會增加製造成本。再者，這整集塵裝置必須外接(電動)集塵風機提供負壓造成空氣流動氣流，集塵風機必須外接電源，其占用作業場所空間且重量造成搬運機器時的勞力負擔。

另外，中華民國公開編號569910、488373及證書號M267047、M267046、M248588、I238764、M241205等專利案，都是以同一動力源帶動加工刀具及集塵設備，雖然可以解決上述的缺失，但在刀具與集塵設備共用同一動力源時，不僅必須設置諸如皮帶、皮帶輪、齒輪、摩擦輪、傳動索...等較複雜的傳動機構以帶動集塵用之葉輪，且加工軸的轉速及輸出扭力會受到傳動機構干擾而影響加工品質。

因此，本發明之目的，即在提供一種利用散熱馬達排出的氣流進行集塵之節能集塵裝置。

於是，本發明節能集塵裝置，包含一散熱馬達、一加工件、一導風單元、一抽吸單元及一集塵單元。該散熱馬達包括一外殼、一安裝於該外殼內部的定子、一穿設於該定子內部且可相對於該定子轉動的轉子、一連接於該轉子的輸出軸、一受該輸出軸帶動而可轉動的風扇及至少一介於該外殼與該轉子之間的導風道，該導風道具有一入風口及一相反於該入風口的出風口，該風扇轉動可將該外殼外部的氣流由該入風口引入，並流經該導風道後再由該出風口導出。該加工件受該輸出軸連動可產生轉動。該導風單元包括一連通該出風口且安裝於該外殼的集氣元件及一連接於該集氣元件的導管，該導管具有一連接於該集氣元件的定位端部、一相反於該定位端部的末端部及一由該定位端部連通至該末端部的內孔，該內孔可將該出風口的氣流朝該末端部導送。該抽吸單元連接於該導風單元的導管，並具有一呈中空管狀的主管件及一連接於該主管件且呈中空管狀的吸管件，該主管件具有一連接於該末端部的漸縮部、一相反於該末端部而連接於該漸縮部下游的喉部、一相反於該漸縮部而連接於該喉部下游的漸擴部及一位於該漸擴部內的低壓區，該吸管件具有一連通於該低壓區的引入端及一相反於該引入端且趨近於該加工件的吸入端。該集塵單元連接於該主管件的漸擴部，且可收集塵屑 。

本發明之功效：利用該散熱馬達的風扇轉動時可吸入氣流對該轉子進行冷卻，且該風扇排出的氣流導引至該導風單元及該抽吸單元，並利用該抽吸單元內部產生的相對負壓，可將鄰近於該加工件之粉塵吸入至該主管件，最後將粉塵送至該集塵單元加以清淨，可達到簡化結構及節能目的。

10‧‧‧散熱馬達

11‧‧‧外殼

111‧‧‧進風口

112‧‧‧排風口

12‧‧‧定子

13‧‧‧轉子

14‧‧‧輸出軸

15‧‧‧風扇

16‧‧‧導風道

161‧‧‧入風口

162‧‧‧出風口

20‧‧‧加工件

30‧‧‧導風單元

31‧‧‧集氣元件

311‧‧‧容氣室

32‧‧‧導管

321‧‧‧定位端部

322‧‧‧末端部

323‧‧‧內孔

40‧‧‧抽吸單元

41‧‧‧主管件

411‧‧‧漸縮部

412‧‧‧喉部

413‧‧‧漸擴部

414‧‧‧低壓區

42‧‧‧吸管件

421‧‧‧引入端

422‧‧‧吸入端

43‧‧‧固定件

50‧‧‧集塵氣罩

51‧‧‧集屑空間

52‧‧‧周壁

53‧‧‧開孔

60‧‧‧集塵單元

100‧‧‧機台

110‧‧‧檯面板

120‧‧‧刀槽

140‧‧‧工作端

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施例詳細說明中清楚地呈現，其中：圖1是一立體安裝示意圖，說明本發明節能集塵裝置的一實施例安裝於一檯鋸機；圖2是本發明上述實施例之一立體示意圖；圖3是本發明上述實施例之一組合剖面示意圖；及圖4是圖3的局部放大示意圖。

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1、圖2與圖3，本發明節能集塵裝置之一實施例，包含一散熱馬達10、一加工件20、一導風單元30、一抽吸單元40、一集塵氣罩50及一集塵單元60。本實施例的節能集塵裝置是以安裝於一檯鋸機的機台100內部作說明，該機台100具有一檯面板110、一開設於該檯面板110的刀槽120，該刀槽120具有一對應該加工件20旋 入的工作端140。

該散熱馬達10相對於該機台100產生定位，並包括一外殼11、一安裝於該外殼11內部的定子12、一穿設於該定子12內部且可相對於該定子12轉動的轉子13、一連接於該轉子13的輸出軸14、一受該輸出軸14帶動而可轉動的風扇15及至多數介於該外殼11與該轉子13之間的導風道16。該外殼11具有多數進風孔111及多數與該等進風口111相反設置的排風口112。該導等風道16各具有一對應於該風扇15與該等進風口111的入風口161及一相反於該入風口161且連通於該等排風口112及該導風單元30的出風口162，如圖3之箭頭所示，該風扇15轉動可將該外殼11外部的氣流通過該等進風口111而由該等入風口161引入，並流經該等導風道16後再由該等出風口162及該等排風口112導出。

本實施例的加工件20為圓形鋸片，且相反於該風扇15而固定於該散熱馬達10的輸出軸14，受該輸出軸14連動可產生轉動，並可在相對於該刀槽120的工作端140旋入時對一工件進行切割加工(圖未示)。

該導風單元30包括一連通該等排風口112且安裝於該外殼11外部的集氣元件31及一連接於該集氣元件31的導管32，該集氣元件31呈中空環形箱狀，並具有一與該等排風口112相連通的容氣室311，該導管32具有一連接於該集氣元件31的定位端部321、一相反於該定位端部321的末端部322及一由該定位端部321連通至該末端 部322的內孔323，該內孔323可將該等排風口112排出的氣流朝該末端部322導送。

配合參閱圖4，該抽吸單元40連接於該導風單元30的導管32，並具有一呈中空管狀的主管件41、一連接於該主管件41且呈中空管狀的吸管件42及一將該主管件41安裝於該集塵氣罩50的固定件43。該主管件41具有一連接於該末端部322的漸縮部411、一相反於該末端部322而連接於該漸縮部411下游的喉部412、一相反於該漸縮部411而連接於該喉部412下游的漸擴部413及一位於該漸擴部413內的低壓區414，該漸縮部411由該末端部322朝該喉部412延伸時內徑逐漸收縮，該漸擴部413由該喉部412朝相反於該漸縮部411的一端延伸時內徑逐漸擴大，該吸管件42具有一連通於該低壓區414的引入端421及一相反於該引入端421且趨近於該加工件20的吸入端422。較佳地，該吸管件42的自身軸線與該主管件41的自身軸線夾持一銳角，避免氣流逆向衝入該集塵氣罩50內部。

配合參閱圖4，該集塵氣罩50罩設於該加工件20的至少一部份，該集塵氣罩50呈中空殼狀並具有一可界定出一集屑空間51的周壁52及一貫穿該周壁52且鄰近於該加工件20與該工作端140的開孔53。在本實施例中，該集塵氣罩50連接於該散熱馬達10，該集氣元件31趨近於該集塵氣罩50而套設於該散熱馬達10的外殼11外部，且該周壁52提供該固定件43鎖附，該吸管件42的該吸入端 422穿過該開孔53且連通該集屑空間51。值得說明的是，該集塵氣罩50雖可先集中塵屑，但非為本發明的必要元件，如果塵屑量不多，且經由該吸管件42抽吸力足及帶走塵屑，則將該吸管件42鄰近於該加工件20設置，亦可不省略該集塵氣罩50，而該主管件41只要安裝於該機台100的該檯面板110適當處即可。

該集塵單元60連接於該主管件41的漸擴部413，且可收集塵屑。

再如圖1、圖3及圖4所示，當待鋸切工件沿該檯面板110頂面朝該加工件20推進時，該散熱馬達10帶動該加工件20朝該工作端140旋入的同時會對該工件進行切割加工。且該散熱馬達10的輸出軸14在驅動該加工件20的同時也帶動該風扇15轉動，該風扇15隨即將該外殼11外部的空氣由該等進風口111引入，且氣流在流經該等導風道16時，會對該散熱馬達10進行冷卻，對該轉子13冷卻後的氣流繼續由該等出風口162導出，隨即通過該等排風口112而流入於該集氣元件31的容氣室311中，且隨著該導管32導送至該抽吸單元40的主管件41時，利用該漸縮部411使氣流流速增加，並在該低壓區414因文氏管效應(venture effect)產生相對負壓，且透過該吸管件42將鄰近於該加工件20及該工作端140之塵屑吸入至該主管件41的漸擴部413，最後將塵屑導送至該集塵單元60加以處理。

所以，本發明的節能集塵裝置可收集該散熱馬 達10用以冷卻該轉子13所排出之空氣，並將氣流導入該抽吸單元40的主管件41中產生氣流，流動空氣因文氏管效應產生負壓，該集塵氣罩50再藉由壓力差異吸引外部帶有粉塵之空氣，最後可將帶有粉塵之空氣送至該集塵單元60加以清淨，確實可達成節能的目的。

因此，本發明的節能集塵裝置是利用該散熱馬達10散熱所排出的氣流吸取帶塵空氣，達到節能且設計簡單、輕量不占空間之效果，不須要再外接電源或風機，只要該散熱馬達10具有散熱排氣孔即可安裝，而且不需要如習知技術採接觸式傳動機構耦接加工軸，整體結構簡單、製造組配容易，不僅可達到該散熱馬達10的冷卻目的，還可產生吸塵效果，可達到節能目的。

本發明之集塵裝置的圖式是以檯鋸機作說明，但事實上，本發明亦可廣泛地應用於圓盤鋸、溝槽機、研磨機等加工機械(圖未示)，另外，圖1是顯示該集塵氣罩50設置於該檯面板110底側，但是配合不同型式的加工機械，本發明的集塵裝置亦可配合集塵氣罩設置於檯面板頂面，或者可配合手提式鋸切機而使集塵氣罩獨立設置。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是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。

10‧‧‧散熱馬達

20‧‧‧加工件

30‧‧‧導風單元

40‧‧‧抽吸單元

50‧‧‧集塵氣罩

60‧‧‧集塵單元

100‧‧‧機台

110‧‧‧檯面板

120‧‧‧刀槽

140‧‧‧工作端

Claims (10)

1. 一種節能集塵裝置，包含：一散熱馬達，包括一外殼、一安裝於該外殼內部的定子、一穿設於該定子內部且可相對於該定子轉動的轉子、一連接於該轉子的輸出軸、一受該輸出軸帶動而可轉動的風扇及至少一介於該外殼與該轉子之間的導風道，該導風道具有一入風口及一相反於該入風口的出風口，該風扇轉動可將該外殼外部的氣流由該入風口引入，並流經該導風道後再由該出風口導出；一加工件，受該輸出軸連動可產生轉動；一導風單元，包括一連通該出風口且安裝於該外殼的集氣元件及一連接於該集氣元件的導管，該導管具有一連接於該集氣元件的定位端部、一相反於該定位端部的末端部及一由該定位端部連通至該末端部的內孔，該內孔可將該出風口的氣流朝該末端部導送；一抽吸單元，連接於該導風單元的導管，並具有一呈中空管狀的主管件及一連接於該主管件且呈中空管狀的吸管件，該主管件具有一連接於該末端部的漸縮部、一相反於該末端部而連接於該漸縮部下游的喉部、一相反於該漸縮部而連接於該喉部下游的漸擴部及一位於該漸擴部內的低壓區，該吸管件具有一連通於該低壓區的引入端及一相反於該引入端且趨近於該加工件的吸入端；及一集塵單元，連接於該主管件的漸擴部，且可收集 塵屑。
2. 如請求項1所述的節能集塵裝置，其中，該抽吸單元的主管件的漸縮部由該末端部朝該喉部延伸時內徑逐漸收縮，該漸擴部由該喉部朝相反於該漸縮部的一端延伸時內徑逐漸擴大。
3. 如請求項2所述的節能集塵裝置，其中，該抽吸單元的吸管件的自身軸線與該主管件的自身軸線夾持一銳角。
4. 如請求項1至請求項3中任一項所述的節能集塵裝置，還包含一罩設於該加工件的至少一部份的集塵氣罩，該集塵氣罩呈中空殼狀並具有一可界定出一集屑空間的周壁及一貫穿該周壁且鄰近於該加工件與該工作端的開孔，該吸管件的該吸入端穿過該開孔且連通該集屑空間。
5. 如請求項4所述的節能集塵裝置，其中，該集塵氣罩連接於該散熱馬達。
6. 如請求項5所述的節能集塵裝置，其中，該抽吸單元還具有一將該主管件安裝於該集塵氣罩的固定件，該集塵氣罩的該周壁提供該固定件鎖附。
7. 如請求項1至請求項3中任一項所述的節能集塵裝置，其中，該加工件為圓形鋸片，且固定於該散熱馬達的輸出軸。
8. 如請求項6所述的節能集塵裝置，其中，該加工件為圓形鋸片，且固定於該散熱馬達的輸出軸。
9. 如請求項1至請求項3中任一項所述的節能集塵裝置， 其中，該導風單元的集氣元件呈中空環形箱狀，且套設於該散熱馬達的外殼外部。
10. 如請求項5所述的節能集塵裝置，其中，該導風單元的集氣元件呈中空環形箱狀，且趨近於該集塵氣罩而套設於該散熱馬達的外殼外部。