TWI711504B

TWI711504B - 主軸結構

Info

Publication number: TWI711504B
Application number: TW109105609A
Authority: TW
Inventors: 張信平
Original assignee: 立欣精密股份有限公司
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2020-12-01
Also published as: TW202132018A

Abstract

本發明係關於一種主軸結構，其係包括：一本體係設有一第一容槽、一第二容槽、複數第一螺合部、一第一入口及一第一出口；一組迷宮環；一轉動軸係設有一第一周面及一第一端部；一蓋體組係包括一蓋體；該蓋體係設有一第二周面、一第三容槽、一第一通道；一分配環係設有複數第二出口、複數第三出口、一容置空間、一第一斜面及一第一間隙；一封設件係設有一第三周面及一第二間隙，該第二間隙與該第一間隙係呈相通狀。

Description

主軸結構

本發明係與一主軸結構有關，尤指一種主軸結構中，設有一分配環，該分配環係設有複數第二出口及複數第三出口，由每一第二出口及每一第三出口排出之氣體量即會更平均，該分配環即具有更平均排出該氣體之功效。

按吾人先前所知，習用之主軸結構，如台灣專利案申請號：103209154，證書號：M489044，專利名稱：具氣冪式擋水裝置之工具機主軸，其結構係在於：一種具氣冪式擋水裝置之工具機主軸，包含：一主軸座10，其中央穿設有一可轉動之轉動軸心11，且主軸座10之壁面內設有一進氣通道12，該進氣通道12一端係連通於一氣體源；以及一防塵蓋20，其係設置於該轉動軸心11之端部處，該防塵蓋20與主軸座10間設有一氣冪通道21，且該氣冪通道21係連通於該進氣通道12之另一端；其中，該氣冪通道21係沿主軸座10之徑向方向設置。

但此習用具氣冪式擋水裝置之工具機主軸結構之缺失係在於：

請輔以公報之圖5所示，氣體係由該進氣通道12流經該連通通道142內而進入該氣室143內，再經由該流通間隙151而自氣冪通道21排出，但該氣室143及該流通間隙151係僅呈環圈狀，該流通間隙151越接近該連通通道 142處之氣體流量會大於該流通間隙151越遠離該連通通道142處，亦即以圖5所示，越左側氣體較多越右側氣體則呈最小狀，雖設有該氣室143可儲存該連通通道124之氣體，但該流通間隙151仍無法使氣體呈環圈狀完全平均分散排出，越右側處即無法最有效地阻隔切削液或粉塵進入該工具機主軸內部。

有鑑於上述習用結構之缺失，本發明人藉多年從事相關行業之製造、生產及設計經驗，終於有一能解決習用弊端之主軸結構之產品問世。

習用具氣冪式擋水裝置之工具機主軸結構中，該流通間隙仍無法使氣體呈環圈狀完全平均分散排出，即無法最有效地阻隔切削液或粉塵進入該工具機主軸內部。本發明之主軸結構中，該分配環係設有複數第二出口及複數第三出口，由每一第二出口及每一第三出口排出之氣體量即會更平均，該分配環即具有更平均排出該氣體量之功效。

一種主軸結構，其係包括：一本體係設有一第一容槽、一第二容槽、複數第一螺合部、一第一入口及一第一出口；一組迷宮環；一轉動軸係設有一第一周面及一第一端部；一蓋體組係包括一蓋體；該蓋體係設有一第二周面、一第三容槽、一第一通道；一分配環係設有複數第二出口、複數第三出口、一容置空間、一第一斜面及一第一間隙；一封設件係設有一第三周面及一第二間隙且與該第一間隙係呈相通狀。

該氣體係由該第一入口進入，由該第一出口及該第一通道排至該容置空間處暫存緩衝，再由該容置空間處平均分散排至每一第二出口及每一第三出口處，該氣體係由該第一間隙及該第二間隙排出該主軸結構外，該分配環係可使該氣體平均分散排出該蓋體外，即可更有效防止各液體或粉塵由該第二間隙處進入該主軸結構內。該分配環係設有複數第二出口及複數第三出口，由每一第二出口及每一第三出口排出之氣體量即會更平均，該分配環即具有更平均排出該氣體量之功效。

為使鈞局委員及熟習此項技藝人士對本發明之功效完全瞭解，茲配合圖式及圖號就本發明之結構、組成說明於後，惟以下所述者僅為用來解釋本發明之實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以凡是在本發明之精神下，所作的任何修飾變更皆仍應屬於本發明之保護範圍。

10:本體

11:第一容槽

12:第二容槽

13:第一螺合部

14:第一入口

15:第一出口

18:迷宮環

20:轉動軸

21:組設部

22:第一周面

23:第一端部

24:第一角端

25:第一環槽

26:第二螺合部

27:第一凹槽

28:第一環體

30:蓋體組

31:蓋體

311:第二周面

312:第三容槽

313:第一通道

314:第二環槽

315:第一穿孔

32:第二環體

33:第一螺合件

40:分配環

41:第二出口

42:第三出口

43:容置空間

44:第一斜面

45:第一間隙

50:封設件

51:第三周面

52:第二穿孔

53:第二端部

54:第二角端

55:第三端部

56:第二間隙

58:第一凸塊

60:端件

61:第三穿孔

70:第二螺合件

圖1、係本發明主軸結構之立體分解圖。

圖2、係本發明主軸結構蓋體組之立體分解圖。

圖3、係本發明主軸結構分配環之前視圖。

圖4、係本發明圖3之A-A處之剖視圖。

圖5、係本發明圖4之B處之放大圖。

圖6、係本發明主軸結構封設件之立體圖。

圖7、係本發明主軸結構之立體組合圖。

圖8、係本發明主軸結構之前視圖。

圖9、係本發明圖8之C-C處之剖視圖。

圖10、係本發明圖9之D處之放大圖。

圖11、係本發明第二實施例分配環另一視角之立體圖。

圖12、係本發明第三實施例之立體分解圖。

圖13、係本發明圖12之E處之放大圖。

圖14、係本發明第三實施例之前視圖。

圖15、係本發明圖14之C-C處之剖視圖。

圖16、係本發明圖15之D處之放大圖。

首先請參閱圖1至圖6所示，圖1係本發明主軸結構之立體分解圖，圖2係本發明主軸結構蓋體組30之立體分解圖，圖3係本發明主軸結構分配環40之前視圖，圖4係本發明圖3之A-A處之剖視圖，圖5係本發明圖4之B處之放大圖，圖6係本發明主軸結構封設件50之立體圖，本發明係關於一種主軸結構，其係包括：

一本體10，該本體10係組設於工具機上，該本體10係設有一第一容槽11，該第一容槽11係呈貫穿之圓槽狀，該本體10係設有一第二容槽12，該第二容槽12係設於該第一容槽11一端，該第二容槽12與該第一容槽11係呈相通狀，該第二容槽12之直徑係大於該第一容槽11之直徑，該本體10之前端面處係設有複數第一螺合部13，該複數第一螺合部13係以該第一容槽11之軸心呈環狀排列狀，該第一螺合部13係呈內螺紋狀，該本體10係設有一第一入口14，該第一入口14係與一氣體源相連接，該第一入口14 係呈圓孔狀，該本體10之前端面處係設有一第一出口15，請輔以圖9所示，該第一出口15與該第一入口14係呈相通狀，該氣體源之氣體係由該第一入口14進入再由該第一出口15排出，該第一出口15與該第一入口14係相互垂直呈L形狀，該第一出口15係呈圓孔狀，該第一出口15係設於該複數第一螺合部13間，該第一出口15處係可組設有一環圈以避免氣體由該第一出口15處排出；

一組迷宮環18，該迷宮環18係容設於該本體10之該第二容槽12處，該迷宮環18係部份凸露於該本體10外，該迷宮環18係呈圓環體狀，該迷宮環18一般係設有至少二個環體，該迷宮環18係可避免各液體進入該本體10內；

一轉動軸20，該轉動軸20係樞設於該第一容槽11處，該轉動軸20係部份凸露於該本體10外，該轉動軸20係會快速轉動，該轉動軸20與該第一容槽11間係設有軸承件，該轉動軸20一端係設有一組設部21，該組設部21係供刀具相組設，該組設部21係呈圓槽狀，該轉動軸20係設有一第一周面22，該第一周面22係呈圓周面狀，該轉動軸20之前端係設有一第一端部23，該第一端部23係設於該組設部21之開口與該第一周面22之間，該第一端部23係呈平面狀，該轉動軸20係設有一第一角端24，該第一角端24係設於該第一周面22及該第一端部23之角落處，該轉動軸20係設有一第一環槽25，該第一環槽25係設於該第一端部23處，第一環槽25係設於該第一端部23與該第一角端24之間，該第一環槽25係呈凹環槽狀，該轉動軸20係設有複數第二螺合部26，該複數第二螺合部26係設於該第一端部23上，該複數第二螺合部26係以該組設部21之軸心呈環狀排列狀，該第二螺合部26 係為二個，該二第二螺合部26係呈相對稱狀，該第二螺合部26係呈內螺紋狀；一第一環體28，該第一環體28係容設於該第一環槽25處，該第一環體28係呈圓環體狀；一蓋體組30，該蓋體組30係固設於該本體10之前端部處，請輔以圖2所示，該蓋體組30係包括一蓋體31、一第二環體32及複數第一螺合件33；該蓋體31係固設於該本體10之前端部處，該蓋體31係設有一第二周面311，該第二周面311係供該第一周面22相樞設，該第二周面311係呈貫穿槽狀，該蓋體31一端係設有一第三容槽312，該第三容槽312係設於該第二周面311一端往外部之方向，該第三容槽312係呈凹環槽狀，該蓋體31係設有一第一通道313，該第一通道313一端係連通該第一出口15，該第一通道313另端係連通該第三容槽312，該氣體係由該第一入口14進入後由該第一出口15及該第一通道313至該第三容槽312處，該蓋體31另端係設有一第二環槽314，該第二環槽314係設於該第二周面311另端往外部之方向，該第二環槽314係與該第三容槽312相遠離，該第二環槽314係呈凹環槽狀，該蓋體31係設有複數第一穿孔315，每一第一穿孔315係與每一第一螺合部13相對正，該第一穿孔315之數量係與該第一螺合部13相配合，該複數第一穿孔315係以該第二周面311之軸心呈環狀排列狀，該第一穿孔315係呈圓穿孔狀；該第二環體32係容設於該第二環槽314處，該第二環體32係抵於該本體10之端部與該第二環槽314之間，該第二環體32係呈一圓環體狀；

每一第一螺合件33係穿設於每一第一穿孔315內而螺合於每一第一螺合部13處，使該蓋體31與該本體10相固設，每一第一螺合件33係呈外螺紋狀；

一分配環40，請輔以圖3至圖5所示，該分配環40係容設於該第三容槽312處，該分配環40係呈圓環體狀，該分配環40之體積係小於該第三容槽312之體積，該分配環40之內周面與該第三容槽312間係呈緊配合結構，該分配環40一端係設有複數第二出口41，該複數第二出口41係以該分配環40之軸心呈環狀排列狀，該第二出口41之數量係為四個，該第二出口41係呈圓孔狀，該分配環40之外周面上係設有複數第三出口42，該第三出口42之開口係對正該第三容槽312之內周面，該複數第三出口42係以該分配環40之軸心呈環狀排列狀，該第三出口42之數量係大於該第二出口41之數量，該第三出口42之數量係為十二個，該第三出口42係呈圓孔狀，該分配環40之斷面係呈L型體狀，該分配環40與該第三容槽312之間係形成一容置空間43，該容置空間43與該第一通道313係呈相通狀，該容置空間43與每一第二出口41及每一第三出口42係皆呈相通狀，該容置空間43係設於該第一通道313、每一第二出口41及每一第三出口42間，即該氣體由該第一入口14進入後係依序由該第一出口15及該第一通道313排至該容置空間43處暫存緩衝，再由該容置空間43平均排至每一第二出口41及每一第三出口42處，該容置空間43係呈圓槽狀，該容置空間43之開口係對正該第三容槽312之底部，該分配環40係設有一第一斜面44，該第一斜面44係設於該複數第三出口42一側，該第一斜面44係略呈30度至60度之斜角，該第一斜面44與該第三容槽312間係具有一第一間隙45，如圖10所示，該氣體排至每一第二出口41及每一第三出口42後係分別由每一第二出口42及該第一間隙45處排出該蓋體31外；

一封設件50，請輔以圖6所示，該封設件50係套設於該轉動軸20上，該封設件50係設於該蓋體組30一端，使該分配環40隱於該蓋體31內，該分配環40係設於該蓋體31與該封設件50間，該封設件50係設有一第三周面51，該第三周面51係與該轉動軸20相套設，該封設件50與該轉動軸20係一體轉動呈快速轉動狀，該封設件50係設有複數第二穿孔52，每一第二穿孔52係與每一第二螺合部26相對正，該第二穿孔52之數量係與該第二螺合部26相配合，該第二穿孔52係呈貫穿之圓孔狀，該第三周面51一端往該封設件50之外部方向係依序設有一第二端部53、一第二角端54及一第三端部55，該第二端部53係與該第一端部23相靠抵，該第一環體28係抵於該第一環槽25與該第二端部53間，使該轉動軸20與該封設件50之間消除間隙，各液體即無法由該轉動軸20與該封設件50之間進入該本體10內，該第二端部53係呈平面狀，該第二角端54係與該第一角端24相靠抵，該第三端部55係對正該蓋體31及該分配環40，該第三端部55與該蓋體31及該分配環40間係具有一第二間隙56，該第二間隙56與該第一間隙45係呈相通狀，該第二角端54係設於該第二端部53與該第三端部55間，該第三端部55係呈平面狀；

複數端件60，該端件60係組設於該封設件50上，該端件60內係設有一第三穿孔61，每一第三穿孔61係與每一第二穿孔52相對正，該第三穿孔61之數量係與該第二穿孔52相配合，即該端件60之數量係與該第二穿孔52相配合，該第三穿孔61係呈圓穿孔狀，該端件60係呈四角形塊體狀；

複數第二螺合件70，每一第二螺合件70係依序穿設於每一第三穿孔61及每一第二穿孔52而螺合於每一第二螺合部26處，使該轉動軸20、該封設件50及該端件60相組設，該第二螺合件70之數量係與該端件60相配合。

請繼續參閱圖示之圖7至圖9所示，圖7係本發明主軸結構之立體組合圖，圖8係本發明主軸結構之前視圖，圖9係本發明圖8之C-C處之剖視圖，由圖示可清楚所示，該迷宮環18係容設於該第二容槽12處，該轉動軸20係樞設於該第一容槽11處，該蓋體31係固設於該本體10之前端面處，每一第一螺合件33係穿設於每一第一穿孔315而螺合於每一第一螺合部13，使該蓋體31固設於該本體10之前端面處，該分配環40係容設於該第三容槽312處，該封設件50係套設於該轉動軸20上，該端件60係組設於該封設件50上，每一第二螺合件70係穿設於每一第三穿孔61及每一第二穿孔52處而螺合於每一第二螺合部26處，使該轉動軸20、該封設件50及該端件60相組設，該轉動軸20、該封設件50、該端件60及該第二螺合件70係會快速轉動。

請繼續參閱圖10所示，圖10係本發明圖9之D處之放大圖，由圖示可清楚所示，該第一入口14、該第一出口15、該第一通道313、該容置空間43及該複數第二出口41與該複數第三出口42係形成一氣體路徑通道，該氣體源係與該第一入口14相連接，該氣體係由該第一入口14進入，由該第一出口15及該第一通道313進入至該容置空間43處暫存緩衝，再由該容置空間43處平均分散進入至每一第二出口41及每一第三出口42處，該氣體係由該第一間隙45及該第二間隙56排出該主軸結構外，由該第二出口41處之部份該氣體係可充滿於該轉動軸20、該迷宮環18及該蓋體31處之各間隙處。

請參閱圖11所示，圖11係本發明第二實施例分配環40另一視角之立體圖，由圖示可清楚所示，請輔以圖3至圖5比較之，該第三出口42係呈長弧形孔狀，該第三出口42係呈開放狀，該第三出口42一端係與該第三容槽312之底部相對正，該第三出口42一側係與該第三容槽312之內周面相對正。

請參閱圖12至圖16所示，圖12係本發明第三實施例之立體分解圖，圖13係本發明圖12之E處之放大圖，圖14係本發明第三實施例之前視圖，圖15係本發明圖14之C-C處之剖視圖，圖16係本發明圖15之D處之放大圖，該轉動軸20係設有複數第一凹槽27，該第二螺合部26係設於該第一凹槽27內，該封設件50係設有複數第一凸塊58，該第一凸塊58係容設於該第一凹槽27處，該第一凸塊58之數量係與該第一凹槽27相配合，該第一凸塊58之形狀係與該第一凹槽27相配合，該第二穿孔52係設於該第一凸塊58上，每一端件60係組設於該第一凸塊58上，該端件60亦容設於該第一凹槽27處。

本發明另一實施例，該第二出口41及該第三出口42之數目係相同，但該第三出口42之孔徑係大於該第二出口41之孔徑，如此亦具有分配該氣體量之功效，係可不設有該端件60，該第二螺合件70即直接穿設於該二穿孔52處而螺合於該第二螺合部26處，該第一通道313係可為二個以上，該複數第一通道313係環狀排例於該蓋體31上，該蓋體31在該複數第一通道313與該第一出口15連接處即需設有一凹環槽以連接該複數第一通道313。

本發明主軸結構之優點係在於：

1、該分配環40係設有複數第二出口41及複數第三出口42，該複數第二出口41及該複數第三出口42皆係呈環狀排列狀，由每一第二出口41及每一第三出口42排出之氣體量即會更平均，該分配環40即具有更平均排出該氣體之功效。

2、請輔以圖10所示，該氣體係由該第一入口14進入，由該第一出口15及該第一通道313排至該容置空間43處暫存緩衝，再由該容置空間43處平均分散排至每一第二出口41及每一第三出口42處，該氣體係由該第一間隙45及該第二間隙56排出該主軸結構外，該分配環40係可使該氣體平均分散排出該蓋體31外，即可更有效防止各液體或粉塵由該第二間隙56處進入該主軸結構內。

3、該分配環40係設有該複數第二出口41及該複數第三口42，亦即各液體需通過二道該氣體之防護才能進入該本體10內，各液體進入之機率即大為減少。

4、該第二出口41之該氣體係主要係提供充滿該轉動軸20、該迷宮環18及該蓋體31處之各間隙處，該第三出口42處之該氣體係主要避免各液體進入該第二間隙56處，該第二出口41及該第三出口42之設計具有各司其職之功效。

5、該第三出口42之數目係大於該第二出口41之數目，如此較大量之該氣體防止各液體進入該第二間隙56處，較少量之該氣體充滿該轉動軸20、該迷宮環18及該蓋體31處之各間隙處，該分配環40具有分配該氣體量之功效。

6、設有該第一斜面44，亦即該第一間隙45係呈斜向狀，該第三出口42處排出之該氣體係斜向進入該第二間隙56處而更具防止各液體進入該第二間隙56處。

7、該分配環40具有更平均分配該氣體之功效，亦避免該氣體分配不平均時，該轉動軸20係360度受力不平均，該轉動軸20快速轉動時受到該氣體不同之推擠。

8、該封設件50係組設於該轉動軸20上，且該封設件50與該轉動軸20之間係設有該第一環體28，該轉動軸20與該封設件50快速轉動時，各液體或粉塵係幾乎百分百不可能由該轉動軸20及該封設件50之間進入該主軸結構內。

因此本發明之主軸結構具有產業利用性、新穎性及進步性，誠能符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請。