TWI813364B - 旋轉式視窗結構 - Google Patents

Abstract

一種旋轉式視窗結構，具有一盤框，盤框夾設一透明板，透明板之中央處設有一軸座，盤框環設有一徑向凹陷之環氣道，且盤框開設有一連通環氣道之進氣孔，該盤框具有複數個呈斜向設置之導氣孔，且各導氣孔分別具有一與環氣道連通之進氣端及一出氣端，一葉輪框與軸座相樞接並位於盤框之一旁，葉輪框朝向盤框之一側環設有複數個葉片，各出氣端分別與葉輪框之內部相連通，而各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片，藉此將高壓氣體由環氣道經各導氣孔與各出氣端輸送至葉輪框，以驅動各葉片而帶動葉輪框與盤框相對旋轉。

Description

旋轉式視窗結構

本發明與觀景視窗有關，特別是指一種旋轉式視窗結構。

習知的旋轉式視窗裝設於工具機之透明窗板，以供操作者作為觀看工具機內部加工情形之用，該視窗由一盤框及一葉輪框所組成，該盤框設有一徑向之進氣孔，且該進氣孔彎折延伸連通至該葉輪框，使氣體由進氣孔進入並垂直輸送至葉輪框，藉此推動葉輪框相對盤框旋轉，使工具機加工時若切削液灑在透明窗板上，可藉由葉輪框旋轉所產生之離心力將沾附的切削液甩離，藉以維持視窗區域之視線清晰，然該進氣孔之數量只有一個，且氣體垂直進入葉輪框後亦無一引導氣體往葉輪框之葉片輸送的設計而造成功耗增加，而無法有效穩定地推動葉輪框。

有鑑於此，如何解決上述問題，即為本發明所欲解決之首要課題。

本發明之主要目的，在於提供一種旋轉式視窗結構，其具有複數個斜向之導氣孔及複數個與導氣孔相通之出氣孔，使氣體可透過出氣孔之傾斜角度而順利引導至葉片，而具有提升視窗旋轉之穩定性及減少功耗的功效。

為達前述之目的，本發明提供一種旋轉式視窗結構，包括有：一盤框，夾設一透明板，該透明板之中央處設有一軸座，該盤框環設有一徑向凹陷之環氣道，且該盤框開設有一連通該環氣道之進氣孔，該盤框具有複 數個呈斜向設置之導氣孔，且該各導氣孔分別具有一與該環氣道連通之進氣端及一出氣端；一葉輪框，與該軸座相樞接並位於該盤框之一旁，該葉輪框朝向該盤框之一側環設有複數個葉片，該各出氣端與該葉輪框之內部相連通，而該各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片。

較佳地，該盤框於該環氣道之外緣更鎖設有一固定環，以封閉該環氣道，該固定環於其外周徑向開設有一連通該進氣孔之通氣孔。

較佳地，該通氣孔連接一單向氣閥，以將高壓氣體由該通氣孔經該進氣孔輸送至該環氣道中。

較佳地，該各導氣孔沿著該環氣道呈間隔設置。

較佳地，該各葉片之橫切面係呈一彎弧狀，而該各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片之內凹側。

較佳地，該葉輪框夾設一透明板，該透明板之中央處設有一結合座，並以該結合座與該軸座相樞接。

較佳地，該盤框朝向該葉輪框之一側環狀凹設一出氣道，該葉輪框之各葉片分別伸入該出氣道，該各導氣孔之出氣端分別連通該出氣道與該葉輪框，使高壓氣體由該環氣道經該各導氣孔輸送至該出氣道而進入該葉輪框，以驅動該各葉片而帶動該葉輪框與該盤框相對旋轉。

較佳地，該各導氣孔之傾斜延伸方向與該出氣道底面之間的夾角呈30度~80度。

而本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中獲得深入了解。

1:盤框

11:透明板

12:軸座

121:軸承

122:轉軸

13:環氣道

131:導氣孔

1311:進氣端

1312:出氣端

14:固定環

141:進氣孔

142:通氣孔

15:單向氣閥

16:出氣道

2:葉輪框

21:透明板

22:結合座

221:鎖設件

23:葉片

3:透明窗板

θ:夾角

第1圖為本發明之立體示意圖。

第2圖為本發明之立體分解圖。

第3圖為本發明另一視角之立體分解圖。

第4圖為本發明盤框之立體示意圖。

第5圖為本發明第1圖A-A之剖面示意圖。

第6圖為本發明第1圖B-B之剖面示意圖。

第7圖為本發明之使用狀態示意圖。

第8圖為本發明第5圖之局部剖面示意圖。

第9圖為本發明第6圖之局部剖面示意圖。

第10圖為本發明各導氣孔分布於盤框上之座標示意圖。

首先，請先參閱第1~9圖，為本發明所提供之旋轉式視窗結構，其由一盤框1及一葉輪框2構成，其中：

該盤框1，呈一中空圓盤狀並夾設一亦呈圓盤狀之透明板11，該透明板11之中央處設有一軸座12，該軸座12具有二軸承121及一組接於該二軸承121且呈中空狀之轉軸122，該盤框1於其一側環設有一呈徑向凹陷之環氣道13，該盤框1於該環氣道13之外緣更鎖設有一固定環14，該固定環14內緣之形狀與該環氣道13的側壁外緣之形狀相同，藉以封閉該環氣道13，且該固定環14於其內周開設有一連通該環氣道13之進氣孔141，並於其外周開設有一連通該進氣孔141之通氣孔142，該通氣孔142連接一單向氣閥15之一端，於本實施例中，該單向氣閥15之另一端連接一空壓機(圖中未示)，用以將高壓氣體由該通氣孔142經該進氣孔141輸送至該環氣道13中，該盤框1開設有複數個與該環氣道13相連通之導氣孔131，該各導氣孔131沿著該環氣道13呈間隔斜向設置，該盤框1於位在相反該環 氣道13之一側環狀凹設一出氣道16，而該各導氣孔131分別具有一與該環氣道13相通之進氣端1311及一與該出氣道16相通之出氣端1312，於本實施例中，該各導氣孔131之傾斜延伸方向與該出氣道16底面之間的夾角θ呈30度~80度。

此外，該環氣道13亦可環狀凹設於該固定環14之內緣，抑或是該環氣道13之一部分凹設於該盤框1，而另一部分凹設於該固定環14，因此並不限制本發明。

該葉輪框2，與該軸座12相樞接並位於該盤框1之一旁，該葉輪框2夾設一呈圓盤狀之透明板21，其中，該透明板21之中央處設有一結合座22，並以一鎖設件221將該結合座22與該軸座12樞接結合，該葉輪框2朝向該盤框1之一側環設有複數個葉片23，該葉輪框2之各葉片23分別伸入該出氣道16，使該各出氣端1312分別與該葉輪框2之內部相連通，該各葉片23之橫切面係呈一彎弧狀，而該各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片23之內凹側，使高壓氣體由該環氣道13經該各導氣孔131輸送至該出氣道16而進入該葉輪框2，以驅動該各葉片23而帶動該葉輪框2相對該盤框1旋轉。

如第7圖所示，為本發明所提供之旋轉式視窗結構實際應用在工具機上之狀態，該視窗裝設於一工具機(圖中未示)之透明窗板3上，以供使用者作為觀看工具機內部加工情形之用，而如第8圖所示，使用者將該單向氣閥15連接一空壓機，使高壓氣體由該通氣孔142經該進氣孔141輸送至該環氣道13中，接著如第9圖所示，高壓氣體由該環氣道13經該各導氣孔131輸送至該出氣道16而進入該葉輪框2之內部，藉以高壓氣體驅動該各葉片23而帶動該葉輪框2相對該盤框1旋轉。

而透過上述本發明之結構說明可知，當工具機切削加工時，若切削液噴濺在該視窗上，藉由高壓氣體帶動該葉輪框2相對該盤框1旋轉所產生的離心力，使沾附在該視窗上的切削液甩飛，藉此維持該視窗區域之視線清晰。

須特別說明的是，如第10圖所示，為本發明各導氣孔131分布於盤框1上之座標示意圖，定義葉片之數量為A，導氣孔之數量為B，而得出下列關係式：360度/A=X度(每X度有葉片)X/B=Y再透過上述關係式定義出各導氣孔131與單向氣閥15之夾角單向氣閥15界定為0度第一導氣孔角度界定為Z第二導氣孔角度為Z+90度+Y第三導氣孔角度為Z+180度+2Y第四導氣孔角度為Z+270度+3Y而得出：[(Z+270度+3Y)-(Z+180度+2Y)]/X[(Z+270度+3Y)-(Z+90度+Y)]/X[(Z+270度+3Y)-Z]/X[(Z+180度+2Y)-(Z+90度+Y)]/X[(Z+180度+2Y)-Z]/X[(Z+90度+Y)-Z]/X當上述六式皆不為整數時，即可避免葉輪框於旋轉時產生共振。

根據前述公式，即可在已知相關參數的情形下推算各導氣孔131之位置。例如，假設葉片之數量為10，導氣孔之數量為4，則得出X=360/10=36，Y=36/4=9，再定義第一導氣孔與單向氣閥15之夾角為10度，即可得出第二導氣 孔、第三導氣孔第四導氣孔分別與單向氣閥15之夾角為109度、208度、307度，使各導氣孔131並不等周設於盤框1中，接著套入前述六式可得出2.75、5.5、8.25、2.75、5.5、2.75，且皆不為整數，即可避免葉輪框於旋轉時產生共振。

此外，該各導氣孔131之傾斜延伸方向與該出氣道16底面之間的夾角θ呈30度~80度，而夾角θ越小則導氣孔131越傾斜，經由該各導氣孔131輸送至葉輪框2中的高壓氣體之氣流方向亦越平行於該葉輪框2之旋轉方向，且該各導氣孔131係直接將氣流方向直接導引至葉片23上，避免如習知旋轉式視窗的氣流方向並非直接導引至葉片上而導致功耗增加之問題，而具有減少功耗之功效。

再者，藉由該盤框1環設有複數個導氣孔131，使高壓氣體經由該各導氣孔131之出氣端1312可同時形成複數個氣流而輸送至該葉輪框2中的各處，並透過該各導氣孔131之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片23之內凹側，使高壓氣體可集中在葉片23之內凹側，藉此更順暢地推動葉片23而使該葉輪框2更穩定地相對該盤框1旋轉，而具有提升該視窗旋轉穩定性之功效。

藉由上述本發明之結構，透過斜向設置之導氣孔131，將高壓氣體直接導引至葉片23上，使氣流方向較平行於該葉輪框2之旋轉方向，且藉由高壓氣體經由該各導氣孔131所形成的複數個氣流可更為省力地推動該葉輪框2旋轉，而具有提升該視窗旋轉穩定性及降低功耗之功效。

以上實施例之揭示僅用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。

綜上所述，當可使熟知本項技藝者明瞭本發明確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，故依法提出申請。

1:盤框

11:透明板

12:軸座

13:環氣道

131:導氣孔

14:固定環

141:進氣孔

15:單向氣閥

2:葉輪框

21:透明板

22:結合座

221:鎖設件

23:葉片

Claims (8)

1. 一種旋轉式視窗結構，包含有：一盤框，夾設一透明板，該透明板之中央處設有一軸座，該盤框環設有一徑向凹陷之環氣道，且該盤框開設有一連通該環氣道之進氣孔，該盤框具有複數個呈斜向設置之導氣孔，且該各導氣孔分別具有一與該環氣道連通之進氣端及一出氣端；一葉輪框，與該軸座相樞接並位於該盤框之一旁，該葉輪框朝向該盤框之一側環設有複數個葉片，該各出氣端分別與該葉輪框之內部相連通，而該各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片。
2. 如請求項1所述之旋轉式視窗結構，其中，該盤框於該環氣道之外緣更鎖設有一固定環，以封閉該環氣道，該固定環於其外周徑向開設有一連通該進氣孔之通氣孔。
3. 如請求項2所述之旋轉式視窗結構，其中，該通氣孔連接一單向氣閥，以將高壓氣體由該通氣孔經該進氣孔輸送至該環氣道中。
4. 如請求項1所述之旋轉式視窗結構，其中，該各導氣孔沿著該環氣道呈間隔設置。
5. 如請求項1所述之旋轉式視窗結構，其中，該各葉片之橫切面係呈一彎弧狀，而該各導氣孔之傾斜延伸方向係分別朝向其中一葉片之內凹側。
6. 如請求項1所述之旋轉式視窗結構，其中，該葉輪框夾設一透明板，該透明板之中央處設有一結合座，並以該結合座與該軸座相樞接。
7. 如請求項1所述之旋轉式視窗結構，其中，該盤框朝向該葉輪框之一側環狀凹設一出氣道，該葉輪框之各葉片分別伸入該出氣道，該各導氣孔之出氣端分別連通該出氣道與該葉輪框，使高壓氣體由該環氣道經該各導氣孔輸送至該出氣道而進入該葉輪框，以驅動該各葉片而帶動該葉輪框與該盤框相對旋轉。
8. 如請求項7所述之旋轉式視窗結構，其中，該各導氣孔之傾斜延伸方向與該出氣道底面之間的夾角呈30度~80度。

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