具有电传导功能的加工装置的制作方法

本发明涉及一种加工装置，特别是涉及一种具有电传导功能的加工装置。

背景技术：

1、参阅图1，中国台湾专利号第twm424210号专利案所公开之一种现有的加工主轴组1，包含一个能够转动的旋转心轴11、一个刀把件12，及一个电性传导装置13。所述旋转心轴11具有一个由端面沿一条轴线x的方向延伸的锥度孔111。所述刀把件12能够卸离的连接于所述锥度孔111，并具有一个容纳一个电气元件14的腔室121。所述电性传导装置13包括两个环绕所述刀把件12且沿所述轴线x的方向形成有一个位差的导电接点131，及两个安装在所述旋转心轴11的弹性导电件132。所述导电接点131电连接于所述电气元件14。每一个所述弹性导电件132能够沿一个垂直成角度于所述轴线x的径线y移动，用于接触于各自的导电接点131且传输电能。

2、参阅图1与图2，由于所述弹性导电件132移动的方向正对所述轴线x、所述锥度孔111与所述腔室121，而仅有沿所述径线y方向的肉厚可以设置所述弹性导电件132。因此，在所述刀把件12厚度有限的情形下，第twm424210号专利案将能够移动的弹性导电件132配置在所述旋转心轴11。惟，这样的配置，仍然无法使所述弹性导电件132获得足够的移动空间，以致于必须尽可能的缩小所述弹性导电件132的体积，有元件体积小而不易安装、不易配线等技术问题。

3、不仅如此，许多先进的刀具应用，例如高效率超声波加工、主动式颤振抑制、或整合特定能量源（如雷射、电浆、感应加热）的辅助加工方式，往往需要在所述刀把件12上消耗相当大的功率。这对所述旋转心轴11至所述刀把件12的电能传输机制形成了严苛的挑战，不仅要稳定可靠，更要能够传输高达数百瓦甚至千瓦等级的大功率电流。大功率传输意味着需要采用截面积足够大的导体以承载高电流、降低电阻损耗及温升。然而，如前所述，要在极其有限的空间内，容纳尺寸较大的导电元件及其接触/移动机构，同时不影响所述刀把件12本身的尺寸、刚性及动态平衡，是现有技术面临的一个大难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种能够提升移动空间的具有电传导功能的加工装置。

2、本发明的具有电传导功能的加工装置，适用于连接刀具，包含主轴单元、刀把单元、电控单元，及电能传输单元。

3、所述主轴单元包括轴座，及能够转动地穿置在所述轴座的转轴，所述转轴具有环绕轴线且界定接口的内表面。

4、所述刀把单元能够卸离的连接于所述接口且适用于连接所述刀具，包括环绕所述轴线且界定孔室的环壁。

5、所述电控单元安装在所述刀把单元。

6、所述电能传输单元包括用于传输电能的第一传输模块，及第二传输模块，所述第一传输模块安装在所述转轴，具有两个相间隔且绕所述轴线的第一导电件，每一个所述第一导电件具有形成在所述转轴的内表面的接触面，所述第二传输模块安装在所述刀把单元的环壁且电连接于所述电控单元，并具有两个相间隔的第二导电件，每一个所述第二导电件能够沿通过中心的虚拟线相对各自的第一导电件移动，并具有能够穿出所述刀把单元且接触于各自的接触面的接点，所述虚拟线与所述轴线、所述孔室相互错位且不成角度。

7、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述虚拟线的延伸方向实质上垂直于所述轴线的延伸方向，所述第一导电件沿垂直于所述轴线的方向相间隔而被配置在相同的平面，且每一个所述第一导电件呈弧形，所述第二导电件位于所述轴线的两侧而被配置在相同的平面。

8、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述第一导电件沿所述轴线的方向相间隔而被配置在不同的平面，且每一个所述第一导电件呈环形，所述第二导电件沿所述轴线的方向相间隔而被配置在不同的平面。

9、本发明的具有电传导功能的加工装置，还包含环件，所述环件被配置为o型环、密封件、或垫片，安装在所述转轴与所述环壁间，且邻近所述接口的开放端而沿所述轴线的方向位于所述第一导电件与所述第二导电件的外侧。

10、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述刀把单元还包括两个由所述环壁的外周面沿所述虚拟线延伸的槽道，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线延伸，且能够移动的穿置在各自的槽道内。

11、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述环壁沿垂直于所述轴线的方向界定厚度，每一个所述槽道沿各自的虚拟线的方向界定第一长度，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线的方向界定第二长度，所述第二长度大于所述厚度且小于所述第一长度。

12、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述转轴能够在转动过程中，产生使所述第二导电件朝所述第一导电件移动的离心力。

13、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述第二传输模块还具有两个弹性元件，每一个所述弹性元件穿置在各自的槽道且抵靠在所述环壁与各自的第二导电件间，产生使所述第二导电件朝所述第一导电件移动的弹力。

14、本发明的具有电传导功能的加工装置，还包含两个防尘件，每一个所述防尘件被配置为弹性刮环、毛刷环、或环盖，安装在各自的槽道且邻近各自的槽道的开口端，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线通过各自的防尘件且接触于各自的防尘件。

15、本发明的具有电传导功能的加工装置，所述电能传输单元还包括第三传输模块，所述第三传输模块具有安装在所述转轴且环绕所述轴线的第一导磁件，及安装在所述轴座且环绕所述第一导磁件的第二导磁件，所述第一导磁件电连接于所述第一传输模块，所述第二导磁件用于输入电能，且通过电磁感应传输电能给所述第一导磁件。

16、本发明的有益效果在于：通过所述虚拟线与所述轴线、所述孔室相互错位且不成角度的设计，在不改变所述刀把单元的厚度及不缩小所述第二导电件体积的情形下，使所述第二导电件具有足够的移动空间，进而能够提升空间效益，及提升组装、配线时的简易性。

1.一种具有电传导功能的加工装置，适用于连接刀具，包含：

2.根据权利要求1所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述虚拟线的延伸方向实质上垂直于所述轴线的延伸方向，所述第一导电件沿垂直于所述轴线的方向相间隔而被配置在相同的平面，且每一个所述第一导电件呈弧形，所述第二导电件位于所述轴线的两侧而被配置在相同的平面。

3.根据权利要求1所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述第一导电件沿所述轴线的方向相间隔而被配置在不同的平面，且每一个所述第一导电件呈环形，所述第二导电件沿所述轴线的方向相间隔而被配置在不同的平面。

4.根据权利要求1所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述加工装置还包含环件，所述环件被配置为o型环、密封件、或垫片，安装在所述转轴与所述环壁间，且邻近所述接口的开放端而沿所述轴线的方向位于所述第一导电件与所述第二导电件的外侧。

5.根据权利要求1所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述刀把单元还包括两个由所述环壁的外周面沿所述虚拟线延伸的槽道，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线延伸，且能够移动的穿置在各自的槽道内。

6.根据权利要求5所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述环壁沿垂直于所述轴线的方向界定厚度，每一个所述槽道沿各自的虚拟线的方向界定第一长度，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线的方向界定第二长度，所述第二长度大于所述厚度且小于所述第一长度。

7.根据权利要求5所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述转轴能够在转动过程中，产生使所述第二导电件朝所述第一导电件移动的离心力。

8.根据权利要求5所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述第二传输模块还具有两个弹性元件，每一个所述弹性元件穿置在各自的槽道且抵靠在所述环壁与各自的第二导电件间，产生使所述第二导电件朝所述第一导电件移动的弹力。

9.根据权利要求5所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述加工装置还包含两个防尘件，每一个所述防尘件被配置为弹性刮环、毛刷环、或环盖，安装在各自的槽道且邻近各自的槽道的开口端，每一个所述第二导电件沿各自的虚拟线通过各自的防尘件且接触于各自的防尘件。

10.根据权利要求1所述的具有电传导功能的加工装置，其特征在于：所述电能传输单元还包括第三传输模块，所述第三传输模块具有安装在所述转轴且环绕所述轴线的第一导磁件，及安装在所述轴座且环绕所述第一导磁件的第二导磁件，所述第一导磁件电连接于所述第一传输模块，所述第二导磁件用于输入电能，且通过电磁感应传输电能给所述第一导磁件。