TWM575744U - Ultrasonic knife handle power transmission structure - Google Patents

Abstract

一種超音波刀把之電力傳導結構，主要由一刀把本體以及二抵頂座所構成，其中刀把本體呈中空狀而具有一內部空間，且於內部空間設置有一超音波振動組件，另於刀把本體上橫向開設有一通孔；二抵頂座設置於內部空間中並呈相對間隔配置，二抵頂座於相互遠離之一側分別設置有一與超音波振動組件電性連接之導電塊，並有一彈性件設置於二抵頂座間，使導電塊可分別沿其對應之通孔而被向外推抵，當刀把本體設置於一轉軸上且被旋轉帶動時，各導電塊受離心力作用而朝外推抵，令各導電塊與轉軸上之電源接點緊密抵接，以確保各導電塊與電源接點之穩固性。

Description

超音波刀把之電力傳導結構

本創作與超音波刀把之結構有關，特別是指一種超音波刀把之電力傳導結構。

按，一般加工機為了增進其刀具切削時之效率以及減少刀具於切削時所產生之磨耗，因此會採用具有高頻振動功能的超音波主軸來進行切消工作，如第8圖所示，習知的超音波主軸主要係由一外殼座9、一轉軸91、一夾爪座92以及一超音波刀把93所構成，其中，轉軸91呈中空狀而具有一與其兩端外部相通之容室96，且轉軸91於其容室96內裝設有夾爪座92，另有一電源線97穿設於容室96內，並與一設置於夾爪座92上之電源插座94電性連接；而超音波刀把93具有兩端，其中一端設置有一刀具98，另一端則設置有一可受夾爪座92夾持之夾頭99，並於超音波刀把93內設置有一超音波振動組件931，超音波振動組件931具有一電源插頭95，藉此供使用者可以插接方式將電源插頭95與電源插座94相互電性連接後，令超音波振動組件931可藉由其電源插頭95接收電力，以同步驅動刀具98產生高頻率振動，進而可透過超音波振動組件931使其刀具98於轉動的加工過程中亦可產生高頻率振動，藉以提升刀具98切削時之效率以及減少刀具98於切削時之磨耗。

然而，由上述結構可知，此種超音波主軸其電源插頭95與電源插座94僅以相互插接之方式接設，而沒有額外的外力可確保電源插頭95與電源插座94彼此插接時之穩固性，且此種超音波主軸於進行加工時，電源插頭95與電源插座94會受到轉軸91轉動時之離心力作用而產生的側向外力拉扯，以及超音波組件於作動時所產生的高頻率振動，而嚴重影響電源插頭95與電源插座94彼此插接的穩定度，造成其電源插頭95與電源插座94容易鬆脫，而會發生瞬間斷路的情況，使得超音波振動組件931無法穩定的進行高頻振動，而嚴重影響其高頻振動的切削作業。

有鑑於此，如何解決上述問題，即為本創作所欲解決之首要課題。

本創作之主要目的在於提供一種超音波刀把之電力傳導結構，其可透過彈性件將各抵頂座朝刀把本體之外部方向推抵，進而確保設置於抵頂座上之導電塊可穩固抵接於轉軸上之電源接點上；此外，當刀把本體被轉軸帶動時，更可藉由刀把本體轉動時所產生之離心力作用，使其導電塊可產生朝向刀把本體之外部方向推擠之作用力，並進而更可確保刀把本體於轉動時，其導電塊可與轉軸上之供電環更加緊密地抵接，而可適用於高速轉動之加工場合。

為達前述之目的，本創作提供一種超音波刀把之電力傳導結構，包含有： 　　一刀把本體，具有一第一端以及一第二端，該第一端形成有一插設部，該第二端則可供組設有一超音波振動組件，該刀把本體呈中空狀，而具有一沿其軸向延伸之內部空間，並於該插設部之相對兩側上分別橫向開設有一與該內部空間相通之通孔；以及 　　二抵頂座，設置於該內部空間中並呈彼此相對間隔配置，該二抵頂座於相互遠離之一側分別設置有一導電塊，各該導電塊並分別對應容設於其中一通孔中，各該導電塊分別以一電源線電性連接於該超音波振動組件上，另有一彈性件彈抵於該二抵頂座之間，使該二抵頂座上之導電塊可分別沿其對應之通孔而被向外推抵。

較佳地，該二抵頂座於彼此相對之一側分別凹設有一容槽，且該彈性件以其兩端分別彈抵於該二抵頂座之容槽中。

較佳地，該二抵頂座由絕緣材質所製成，且該二抵頂座上分別貫設有一固定孔，並分別由一導電件穿經該固定孔與該導電塊相接，以將該導電塊固接於該抵頂座上，該導電件並與該電源線之一端電性連接，該電源線之另一端則電性連接於該超音波振動組件上。

較佳地，該二抵頂座之相對上方設有一定位件，該定位件具有一朝下之下端面，且該定位件以其下端面同時壓抵於該二抵頂座上，以定位該二抵頂座。

較佳地，該定位件以螺接方式接設於該內部空間之一內周壁上，使該定位件可朝該刀把本體之第二端方向螺旋寸進，令該定位件可朝下壓抵於該二抵頂座上。

較佳地，各該通孔內分別固設有一可供各該導電塊容設之絕緣套環，且該定位件之下端面用以相對抵接於各該絕緣套環朝向該內部空間延伸之一端部上。

較佳地，該二抵頂座分別具有一朝外且與其相鄰之絕緣套環呈相對間隔配置的頂撐面，使該二抵頂座之頂撐面與其相鄰之絕緣套環之間形成有一裕度間隙。

而本創作之上述目的與優點，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。

請參閱第1圖至第7圖，圖中所示者為本創作所選用之較佳實施例，此僅供說明之用，在專利申請上並不受所述實施例之限制。

如第1至3圖所示，為本創作提供一種超音波刀把之電力傳導結構，其主要由一刀把本體1以及二抵頂座2所構成，其中：

該刀把本體1呈中空狀，而具有一沿其軸向延伸開通之內部空間11，該刀把本體1並具有一第一端12以及一第二端13，該第一端12形成有一呈錐狀之插設部，並於該插設部之相對兩側上分別橫向開設有一與該內部空間11相通之通孔15，而位於該第二端13之內部空間11內則組設有一由數片壓電晶體組成之超音波振動組件31；且於本實施例中，如第2、3圖所示，該刀把本體1於其第一端12之插設部上更組設有一可供轉軸夾座夾持之夾頭16，而於該第二端13則組設有一可受該超音波振動組件31振盪之刀具夾座17，該刀具夾座17具有一組設孔171而可供組接刀具(圖中未示)。

而該二抵頂座2分別設置於該內部空間11中並彼此呈相對間隔配置，且該二抵頂座2於相互遠離之一側分別設置有一由導電材質所構成之導電塊21，各該導電塊21並分別對應容設於其中一通孔15中，且各該導電塊21分別以一電源線32電性連接於該超音波振動組件31上；其中，該二抵頂座2於彼此相對之一側分別凹設有一容槽22，另有一由壓縮彈簧所構成之彈性件23設置於該二抵頂座2之容槽22內，令該彈性件23之兩端分別彈抵該二抵頂座2之容槽22，使該二抵頂座2上之導電塊21可分別沿其對應之通孔15而被向外推抵。於本實施例中，該二抵頂座2係由絕緣材質所製成，且該二抵頂座2上分別貫設有一固定孔24，並分別由一導電材質所構成之導電件25穿經該固定孔24而與該導電塊21相螺接，藉此使該導電塊21可被固接於該抵頂座2上，而該導電件25之頭端並與該電源線32之一端電性連接，該電源線32之另一端則向下延伸以電性連接於該超音波振動組件31上。

較佳地，該內部空間11於該二抵頂座2相對上方之一內周壁111上，且有一定位件33以螺接方式螺接於該內周壁111上，該定位件33具有一朝向該二抵頂座2之下端面34，而各該通孔15內更分別固設有一由絕緣材質所構成之絕緣套環18，各該導電塊21並分別對應滑設於各絕緣套環18內，而令各該導電塊21可不直接與各該通孔15之內緣接觸，並可受該彈性件23彈抵而沿該絕緣套環18滑移，且各該絕緣套環18分別具有一朝向該內部空間11延伸之端部19，且當該定位件33沿該內周壁111朝該第二端13之方向螺旋寸進時，該定位件33即可以其下端面34同時抵接於各該絕緣套環18朝向該內部空間11延伸之端部19上，以可定位該二抵頂座2。

更進一步地，於該二抵頂座2上分別具有一朝向該通孔15方向之頂撐面26，且該頂撐面26與其相鄰之絕緣套環18呈相對間隔配置，而使該二抵頂座2之頂撐面26與其相鄰之絕緣套環18之間形成有一裕度間隙D，該裕度間隙D可提供該二抵頂座2側向移動之空間；此外，當使用者欲將組設有各該導電塊21之抵頂座2組裝於該內部空間11時，更可藉由該裕度間隙D讓使用者可更加容易地將組設有各該導電塊21之抵頂座2裝設於該內部空間11內。

藉由上述結構所組成之本創作於實際使用時，搭配第4、5圖所示，使用者將該刀把本體1相對組接於一加工機的轉軸41中，並透過一位於該轉軸41上之夾座42將位於該刀把本體1上之夾頭16夾持固定，且該轉軸41於對應該二通孔15位置分別具有一電源接點43，當該刀把本體1被夾持固定於該夾座42上時，藉由該彈性件42之兩端分別彈抵於該二抵頂座2之彈抵應力(如第5圖中之虛線箭頭所示)，使該二抵頂座2與其導電塊21可分別沿其對應之通孔15而被向外推抵，以可確實地與該二電源接點43相互抵接，並透過該二電源接點43提供該超音波振動組件31電力，而在將該刀把本體1相對組接於該轉軸41時，當然亦可利用與卡槽(圖中未示)之限位配合以確保其組接位置，而由於此種限位配合之組裝方式為習知技術且非本案重點所在，故於此不再詳述其結構組成。

接著，配合第6、7圖所示，當驅動該轉軸41旋轉時，即可同步帶動該刀把本體1轉動，且當該刀把本體1高速轉動時，位於該刀把本體1內之抵頂座2及其導電塊21會受到離心力作用，而使各該導電塊21分別產生一朝向該刀把本體1之外部方向推擠之側向作用力(如第7圖中之虛線箭頭所示)，讓各該導電塊21分別沿各該絕緣套環18朝外部方向推擠，令各該導電塊21與其對應之電源接點43可更為緊密抵接，以確保刀把本體1於高速轉動時，其導電塊21與其對應之電源接點43之間可更為緊密抵接之功效。

經由前述說明可知，本創作之優點在於該刀把本體1可透過其彈性件23將該二抵頂座2朝該刀把本體1之外部方向彈抵，進而確保設置於位於該二抵頂座2上之導電塊21可穩固地抵接於轉軸41上之電源接點43上，進而確保各該導電塊21與各該電源接點43相互接設之穩固性；此外，本創作更不同於習知刀把於高速轉動時，其所產生之離心力會影響電源接設之穩固性，本創作透過該轉軸41進行高速轉動時所產生之離心力作用，更可使各該抵頂座2及其導電塊21可沿各該絕緣套環18朝外部方向推擠，令各該導電塊21可更為緊密地抵接於各該電源接點43上，且當該轉軸41轉動速度越快時，各該導電塊21將更加穩固地與各該電源接點43接設，進而使本創作所提供之超音波刀把更加適合於高速轉動之加工場合。

惟，以上實施例之揭示僅用以說明本創作，並非用以限制本創作，故舉凡等效元件之置換仍應隸屬本創作之範疇。

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

(習知部分)

9‧‧‧外殼座

91‧‧‧轉軸

92‧‧‧夾爪座

93‧‧‧超音波刀把

94‧‧‧電源插座

95‧‧‧電源插頭

96‧‧‧容室

97‧‧‧電源線

98‧‧‧刀具

99‧‧‧夾頭

(本創作之部分)

1‧‧‧刀把本體

11‧‧‧內部空間

111‧‧‧內周壁

12‧‧‧第一端

13‧‧‧第二端

15‧‧‧通孔

16‧‧‧夾頭

17‧‧‧刀具夾座

171‧‧‧組設孔

18‧‧‧絕緣套環

19‧‧‧端部

2‧‧‧抵頂座

21‧‧‧導電塊

22‧‧‧容槽

23‧‧‧彈性件

24‧‧‧固定孔

25‧‧‧導電件

26‧‧‧頂撐面

31‧‧‧超音波振動組件

32‧‧‧電源線

33‧‧‧定位件

34‧‧‧下端面

41‧‧‧轉軸

42‧‧‧夾座

43‧‧‧電源接點

第1圖為本創作之立體結構示意圖。 第2圖為本創作之使用狀態示意圖，用以顯示刀把本體裝設有夾頭及刀具夾座時之狀態。 第3圖為第2圖之局部放大示意圖。 第4圖為第2圖之使用狀態示意圖，用以顯示刀把本體欲組設於轉軸上時之狀態 第5圖為第4圖之局部放大示意圖。 第6圖為本創作之使用狀態示意圖，用以顯示轉軸帶動刀把本體旋轉時之狀態。 第7圖為第6圖之局部放大示意圖。 第8圖為習知之平面示意圖。

Claims (7)

1. 一種超音波刀把之電力傳導結構，包含有： 　　一刀把本體，具有一第一端以及一第二端，該第一端形成有一插設部，該第二端則可供組設有一超音波振動組件，該刀把本體呈中空狀，而具有一沿其軸向延伸之內部空間，並於該插設部之相對兩側上分別橫向開設有一與該內部空間相通之通孔；以及 　　二抵頂座，設置於該內部空間中並呈彼此相對間隔配置，該二抵頂座於相互遠離之一側分別設置有一導電塊，各該導電塊並分別對應容設於其中一通孔中，各該導電塊分別以一電源線電性連接於該超音波振動組件上，另有一彈性件彈抵於該二抵頂座之間，使該二抵頂座上之導電塊可分別沿其對應之通孔而被向外推抵。
2. 如請求項1所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，該二抵頂座於彼此相對之一側分別凹設有一容槽，且該彈性件以其兩端分別彈抵於該二抵頂座之容槽中。
3. 如請求項1所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，該二抵頂座由絕緣材質所製成，且該二抵頂座上分別貫設有一固定孔，並分別由一導電件穿經該固定孔與該導電塊相接，以將該導電塊固接於該抵頂座上，該導電件並與該電源線之一端電性連接，該電源線之另一端則電性連接於該超音波振動組件上。
4. 如請求項1所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，該二抵頂座之相對上方設有一定位件，該定位件具有一朝下之下端面，且該定位件以其下端面同時壓抵於該二抵頂座上，以定位該二抵頂座。
5. 如請求項4所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，該定位件以螺接方式接設於該內部空間之一內周壁上，使該定位件可朝該刀把本體之第二端方向螺旋寸進，令該定位件可朝下壓抵於該二抵頂座上。
6. 如請求項4所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，各該通孔內分別固設有一可供各該導電塊容設之絕緣套環，且該定位件之下端面用以相對抵接於各該絕緣套環朝向該內部空間延伸之一端部上。
7. 如請求項6所述之超音波刀把之電力傳導結構，其中，該二抵頂座分別具有一朝外且與其相鄰之絕緣套環呈相對間隔配置的頂撐面，使該二抵頂座之頂撐面與其相鄰之絕緣套環之間形成有一裕度間隙。