TWM557165U - 加工主軸之電性接頭結構 - Google Patents

Abstract

一種加工主軸之電性接頭結構，該加工主軸係於座體內架設有具套孔之旋轉軸，並於該旋轉軸內設有導通至外部電源之電性接頭，該電性接頭係設有第一導電元件，並於該第一導電元件設有具導引段之第一套接部，於該第一導電元件內則絕緣設有第二導電元件，並於該第二導電元件設有具擴張段之第二套接部；藉此，當超音波刀把之電源插頭插接於該電性接頭時，即利用第一導電元件之導引段及第二導電元件之擴張段導引調移超音波刀把之電源插頭，而使電源插頭準確的插接於電性接頭，以避免電性接頭或電源插頭損傷，而達到提升使用壽命及電性傳導穩定性之實用效益。

Description

加工主軸之電性接頭結構

本創作尤指其提供一種可使超音波刀把之電源插頭準確的插接於電性接頭，以避免電性接頭或電源插頭損傷，而可提升使用壽命及電性傳導穩定性之加工主軸之電性接頭結構。

按，於加工作業的過程中導入高頻的振動加工機制，不僅可改善切削加工面之表面粗糙度及提高加工精度，更可降低切削阻力，而增加刀具壽命，進而逐漸被廣泛應用。

請參閱第1圖所示，係習知加工主軸之電性傳導裝置，其係於加工主軸之座體10內架設有旋轉軸11，並於該旋轉軸11之下端設有呈圓錐狀之套孔111，上端則設有打刀環12及限位座13，並於該限位座13上方鎖固裝設一具有軸孔141之固定座14，另於該固定座14之軸孔141內裝設一旋轉電鐸15，該旋轉電鐸15設有分別具正、負電極之第一接頭端151及第二接頭端152，其中，該第一接頭端151係凸伸出固定座14外部且不與旋轉軸11同動，以插接一電源控制器16之輸出電源接頭161，該第二接頭端152則位於固定座14內部且與旋轉軸11同動；一電源導線組17之一端係設有導接頭171，以供插接於旋轉電鐸15之第二接頭端152，另端則連接一裝設於旋轉軸11內的電性接頭18，該電性接頭18係設有概呈管狀之第一導電元件181，並於該第一導電元件181內絕緣設有呈細管狀之第二導電元件182；一具加工刀具之刀把20係於外部 設有呈圓錐狀之插置部21，以供插套於該旋轉軸11之套孔111內，內部則設有超音波振盪器，並於上端設有與超音波振盪器電路電性連接之電源插頭22，該電源插頭22係設有對應該電性接頭18之第一導電元件181的第一電極接件221，並於該第一電極接件221內設有對應該電性接頭18之第二導電元件182的第二電極接件222；而於刀把20插入旋轉軸11之套孔111內時，其係先使該電源插頭22之第一電極接件221套接於該電性接頭18之第一導電元件181外環面，該第二電極接件222則插接於該電性接頭18之第二導電元件182內，而以該電性接頭18與該刀把20之電源插頭22作電性連接，持續將刀把20插入旋轉軸11之套孔111內，即可使刀把20之插置部21插套定位於旋轉軸11之套孔111內，而可由電源控制器16輸出電源，並經由旋轉電鐸15、電源導線組17、電性接頭18及電源插頭22傳導至刀把20之超音波振盪器，以驅動刀把20作高頻振動；惟，當刀把20之插置部21尚未完全插套定位於旋轉軸11之套孔111內時，由於該刀把20與旋轉軸11仍具有位置上的偏差，相對的，該刀把20之電源插頭22的第一、二電極接件221、222與電性接頭18之第一、二導電元件181、182亦尚未精準的對位，因此，當刀把20之電源插頭22的第一、二電極接件221、222與電性接頭18之第一、二導電元件181、182先行插接時，將易造成電源插頭22或電性接頭18損傷，尤其，該電源插頭22之第二電極接件222形狀係相當的尖細，而於與電性接頭18之第二導電元件182插接過程中，極易導致該電源插頭22之第二電極接件222彎折而損壞，其不僅降低使用壽命，更使電源無法穩定的傳導至刀把20之超音波振盪器，而影響電性傳導的穩定性。

有鑑於此，本創作人遂以其多年從事相關行業的研發與製作經驗，針對目前所面臨之問題深入研究，經過長期努力之研究與試作，終究研創出一種加工主軸之電性接頭結構，以有效改善習知之缺弊，此即為本創作之設計宗旨。

本創作之目的一，係提供一種加工主軸之電性接頭結構，該加工主軸係於座體內架設有具套孔之旋轉軸，並於該旋轉軸內設有導通至外部電源之電性接頭，該電性接頭係設有第一導電元件，並於該第一導電元件設有具導引段之第一套接部，於該第一導電元件內則絕緣設有第二導電元件，並於該第二導電元件設有具擴張段之第二套接部；藉此，當超音波刀把之電源插頭插接於該電性接頭時，即利用第一導電元件之導引段及第二導電元件之擴張段導引調移超音波刀把之電源插頭，而使電源插頭準確的插接於電性接頭，以避免電性接頭或電源插頭損傷，而達到提升使用壽命之實用效益。

本創作之目的二，係提供一種加工主軸之電性接頭結構，當超音波刀把之電源插頭插接於旋轉軸內的電性接頭時，其係利用第一導電元件之導引段及第二導電元件之擴張段導引調移超音波刀把之電源插頭，使電源插頭準確的插接於電性接頭，而可避免電性接頭或電源插頭損傷，以穩定的傳導電源，而達到提升電性傳導穩定性之實用目的。

習知部分：

10‧‧‧座體

11‧‧‧旋轉軸

111‧‧‧套孔

12‧‧‧打刀環

13‧‧‧限位座

14‧‧‧固定座

141‧‧‧軸孔

15‧‧‧旋轉電鐸

151‧‧‧第一接頭端

152‧‧‧第二接頭端

16‧‧‧電源控制器

161‧‧‧輸出電源接頭

17‧‧‧電源導線組

171‧‧‧導接頭

18‧‧‧電性接頭

181‧‧‧第一導電元件

182‧‧‧第二導電元件

20‧‧‧刀把

21‧‧‧插置部

22‧‧‧電源插頭

221‧‧‧第一電極接件

222‧‧‧第二電極接件

本創作部份：

30‧‧‧座體

301‧‧‧軸承

31‧‧‧旋轉軸

311‧‧‧套孔

312‧‧‧拉桿

313‧‧‧夾爪座

314‧‧‧夾爪

315‧‧‧打刀環

40‧‧‧電性接頭

41‧‧‧第一導電元件

411‧‧‧第一套接部

412‧‧‧導引段

42‧‧‧第二導電元件

421‧‧‧第二套接部

422‧‧‧擴張段

43‧‧‧絕緣元件

50‧‧‧電源導線組

51‧‧‧第一導線

52‧‧‧第二導線

60‧‧‧超音波刀把

61‧‧‧超音波振盪器

62‧‧‧加工刀具

63‧‧‧插置部

64‧‧‧電源插頭

641‧‧‧第一電極接件

642‧‧‧第二電極接件

第1圖：係習知加工主軸之結構示意圖。

第2圖：本創作之結構示意圖。

第3圖：係第2圖之A部分放大示意圖。

第4圖：本創作之使用示意圖(一)。

第5圖：係第4圖之B部分放大示意圖。

第6圖：本創作之使用示意圖(二)。

第7圖：係第6圖之C部分放大示意圖。

第8圖：本創作之使用示意圖(三)。

第9圖：係第8圖之D部分放大示意圖。

為使 貴審查委員對本創作作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如后：請參閱第2、3圖所示，本創作加工主軸之電性接頭結構，該加工主軸之座體30內部係設有複數組軸承301，以架設一可由動力源(圖式中未顯示)驅動旋轉之旋轉軸31，於該旋轉軸31之第一端設有呈圓錐狀之套孔311，以供插套具加工刀具之超音波刀把，並於內部設有打刀機構之拉桿312，於該拉桿312之第一端設有夾爪座313及夾爪314，第二端則設有打刀環315，以供進行拉刀或鬆刀動作，由於該旋轉軸31之動力源及打刀機構係為習知技術，且非為本創作的重點，因此不予贅述；另於該旋轉軸31內裝設一導通至外部電源之電性接頭40，而於該旋轉軸31之套孔311插套超音波刀把時，以該電性接頭40插接超音波刀把上具第一、二電極接件之電源插頭，於本實施例中，該電性接頭40係設於該旋轉軸31之夾爪座313內，其中，該電性接頭40係於該夾爪座313內設有概呈管狀之第一導電元件41，該第一導電元件41之第一端的內部或外部設有第一套接部，以對應套接電源插頭之第一電極接件，並於該第一套接部端緣設有呈斜面狀且由內而外逐漸擴張之導引段；於本實施例中，該第一導電元件41係於第一端內部設有第一套接部411，該第一套 接部411之第一端緣則設有導引段412；於該第一導電元件41內部以絕緣方式設有概呈細管狀之第二導電元件42，以對應套接電源插頭之第二電極接件，該第二導電元件42內部設有第二套接部421，並於該第二套接部421之第一端處設有內徑尺寸較大之擴張段422；於本實施例中，該第一導電元件41與該第二導電元件42間係設有絕緣元件43，使該第一導電元件41與該第二導電元件42間保持絕緣；另於該電性接頭40之第一導電元件41及第二導電元件42以電源導線組50導通至外部電源；於本實施例中，該電源導線組50係於該第一導電元件41電性連接有第一導線51，該第二導電元件42則電性連接有第二導線52，而於該旋轉軸31之套孔311插套超音波刀把時，使超音波刀把上之電源插頭插接於該電性接頭40，而經由該電源導線組50及電性接頭40將電源傳至超音波刀把，以驅動超音波刀把作高頻振動。

請參閱第2、4、5圖所示，本創作於進行加工作業時，其係於該旋轉軸31之套孔311搭配插套一超音波刀把60，該超音波刀把60之內部係設有超音波振盪器61，並於第一端裝設有加工刀具62，第二端則設有呈圓錐柱狀之插置部63，以供插套於旋轉軸31之套孔311內，並於該插置部63之端部設有與該超音波振盪器61電性連接之電源插頭64，該電源插頭64係設有對應該電性接頭40之第一導電元件41的第一電極接件641及對應該電性接頭40之第二導電元件42的第二電極接件642。

請參閱第6、7圖所示，當超音波刀把60之插置部63開始插入該旋轉軸31之套孔311時，使該超音波刀把60之電源插頭64進行插接於該電性接頭40，此時，該超音波刀把 60之插置部63係尚未完全插套定位於該旋轉軸31之套孔311內，該超音波刀把60與旋轉軸31之套孔311具有位置上的偏差，相對的，該超音波刀把60之電源插頭64的第一、二電極接件641、642與電性接頭40之第一、二導電元件41、42亦尚未精準的對位，而利用該電性接頭40之第一導電元件41的導引段412及第二導電元件42的擴張段422分別提供超音波刀把60之電源插頭64的第一電極接件641及第二電極接件642伸入的緩衝空間，以防止電源插頭64之第一、二電極接件641、642於尚未精準對位的情況下即與電性接頭40之第一、二導電元件41、42碰撞接觸，並避免電源插頭64之第一、二電極接件641、642或電性接頭40之第一、二導電元件41、42損傷。

請參閱第8、9圖所示，持續將超音波刀把60之插置部63插套定位於該旋轉軸31之套孔311內，而於插刀過程中，即利用該第一導電元件41上呈斜面狀且由內而外逐漸擴張之導引段412及該第二導電元件42之擴張段422導引調移電源插頭64的第一、二電極接件641、642，而使電源插頭64之第一、二電極接件641、642分別精準的對位並插接於電性接頭40之第一導電元件41的第一套接部411及第二導電元件42的第二套接部421，進而可驅動旋轉軸31帶動該超音波刀把60及加工刀具62旋轉，並控制電源控制器輸出電源，而經由該電源導線組50之第一、二導線51、52、電性接頭40及超音波刀把60之電源插頭64將電源傳導至超音波振盪器61，即可驅動超音波刀把80作高頻振動，以進行高頻振動的切削作業；藉此，本創作係利用該電性接頭40之第一導電元件41的導引段412及第二導電元件42之擴張段422導引調移電源插頭6 4，使超音波刀把60之電源插頭64準確的插接於電性接頭40，而可避免電性接頭40或電源插頭64損傷，並穩定的傳導電源，而達到提升使用壽命及電性傳導穩定性之實用效益。

據此，本創作實為一深具實用性及進步性之設計，然未見有相同之產品及刊物公開，從而允符新型專利申請要件，爰依法提出申請。

31‧‧‧旋轉軸

313‧‧‧夾爪座

314‧‧‧夾爪

40‧‧‧電性接頭

41‧‧‧第一導電元件

411‧‧‧第一套接部

412‧‧‧導引段

42‧‧‧第二導電元件

421‧‧‧第二套接部

422‧‧‧擴張段

43‧‧‧絕緣元件

50‧‧‧電源導線組

51‧‧‧第一導線

52‧‧‧第二導線

Claims (7)

1. 一種加工主軸之電性接頭結構，該加工主軸係於座體內架設有具套孔之旋轉軸，並於該旋轉軸內設有導通至外部電源之電性接頭，其中，該電性接頭係設有第一導電元件，並於該第一導電元件設有具導引段之第一套接部，於該第一導電元件內則絕緣設有第二導電元件，並於該第二導電元件設有具擴張段之第二套接部。
2. 依申請專利範圍第1項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電性接頭之第一導電元件係呈管狀，該第二導電元件則呈細管狀。
3. 依申請專利範圍第1項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電性接頭之第一導電元件的導引段係呈斜面狀且由內而外逐漸擴張。
4. 依申請專利範圍第1項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電性接頭之第二導電元件的擴張段內徑尺寸係大於該第二套接部內徑尺寸。
5. 依申請專利範圍第1項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電性接頭之第一導電元件與該第二導電元件間係設有絕緣元件，使該第一導電元件與該第二導電元件保持絕緣。
6. 依申請專利範圍第1項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電性接頭之第一導電元件及該第二導電元件係以一電源導線組導通至外部電源。
7. 依申請專利範圍第6項所述加工主軸之電性接頭結構，其中，該電源導線組係於該電性接頭之第一導電元件電性連接有第一導線，該第二導電元件則電性連接有第二導線。