CN102679010B - 致动流体阀门装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种致动流体阀门装置，至少包括：盖体，具有第一出口及第一入口；腔体，具有容置槽、第一通孔以及第二通孔，且第一通孔及第二通孔穿设于腔体并分别对应于盖体的第一出口及第一入口设置；阀片，设置于容置槽中，具有抵挡部及数个通孔，且抵挡部对应于腔体的第一通孔设置；以及致动阀门组件，具有一凸块，凸块对应于阀片的抵挡部设置，其中腔体设置于盖体及致动阀门组件之间；其中，致动阀门组件因应一施加电压而驱动，使凸块推动阀片的抵挡部，以使流体通过阀片的数个通孔。

Description

致动流体阀门装置

技术领域

本发明涉及一种流体阀门装置，尤指一种致动流体阀门装置。

背景技术

流体阀门装置是流体系统中用以控制流体流动的构件，根据其设置的位置以及结构而具有导流、截流、调节、分流、防止逆流或溢流泄压等功能。

传统流体阀门装置使用电磁驱动的方式来控制阀门的作动，其利用内部电磁线圈的激磁所产生的电磁场，使得电磁铁交互产生吸力或斥力，造成流体通道阀门的运动，进而控制流体通道开启或关闭。然而传统流体阀门装置因使用电磁线圈以及电磁铁所组成的电磁驱动机构，而无法达到将流体阀门装置的体积进一步缩小及扁平化。

再者，由于传统流体阀门装置经由内部电磁线圈交互通电及断电而产生激磁，藉此以利用电磁铁让流体阀门装置作动，换言之，在驱动传统流体阀门装置时，需经由电磁线圈及电磁铁的磁力能将电能转换成动能，使得流体阀门装置得以作动，故传统流体阀门装置具有高耗电以及阀门反应速度较慢的缺点。

因此，如何发展一种可改善上述传统技术缺点的致动流体阀门装置，实为目前迫切需要研发的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种致动流体阀门装置，主要经由电压驱动致动阀门组件来推动阀片，使得流体得以通过，以达到致动流体阀门装置体积缩小及扁平化、阀门反应速度较快以及节能的目的。

为达上述目的，本发明的一较广义实施方面为提供一种致动流体阀门装置，至少包括：盖体，具有第一出口及第一入口；腔体，具有容置槽、第一通孔以及第二通孔，且第一通孔及第二通孔分别对应于盖体的第一出口及第一入口设置；阀片，设置于容置槽中，具有抵挡部及数个通孔，且抵挡部对应于腔体的第一通孔设置；以及致动阀门组件，具有凸块，且凸块对应于阀片的抵挡部设置，使得腔体设置于盖体及致动阀门组件之间；其中，致动流体阀门装置经由一施加电压驱动，使得致动阀门组件的凸块推动阀片的抵挡部，藉此让流体通过阀片的数个通孔。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的致动流体阀门装置的分解结构示意图。

图2A是图1所示的盖体的背面结构示意图。

图2B是图1所示的腔体的背面结构示意图。

图3A是图1所示的致动流体阀门装置的阀片关闭示意图。

图3B是图1所示的致动流体阀门装置的阀片开启示意图。

【主要组件符号说明】

致动流体阀门装置：1

盖体：10

入口通道：101

出口通道：102

第一出口：103

第一入口：104

凹槽：1031、1041、134、135、136

密封组件：11、16、111、112、113、114、115

阀片：12

抵挡部：121

通孔：122

固定部：123、141a

腔体：13

第一表面：13a

第二表面：13b

容置槽：131

第一通孔：132

第二通孔：133

流体通道：137

致动阀门组件：14

板件：141

致动片：142

凸块：143

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是，本发明能够在不同的方面上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1，其是本发明较佳实施例的致动流体阀门装置的分解结构示意图。如图所示，本发明的致动流体阀门装置1可包括盖体10、数个密封组件11与16、阀片12、腔体13、致动阀门组件14及底座15，其中，致动流体阀门装置1依序以盖体10、数个密封组件11、阀片12、腔体13、密封组件16、致动阀门组件14以及底座15相对应堆栈设置，以完成组装。

图2A是图1所示的盖体的背面结构示意图。如图1、图2A所示，盖体10具有入口流道101及出口流道102，分别与压电泵（未图示）连接，并用以提供流体（未图示）流入及流出。盖体10可包括第一出口103及第一入口104，其中入口流道101以及出口流道102分别与第一出口103以及第一入口104相连通。盖体10具有分别环绕第一出口103及第一入口104的凹槽1031及1041，且圆环状的密封组件111及112分别容设于相对应的凹槽1031及1041内。

图2B是图1所示的腔体的背面结构示意图。如图1、图2B所示，腔体13具有第一表面13a及第二表面13b，其中第一表面13a与第二表面13b相对。腔体13可包括容置槽131、第一通孔132及第二通孔133分别设置于第一表面13a，且第一通孔132及第二通孔133穿设于腔体13并分别对应于盖体10的第一出口103及第一入口104设置且与第一出口103及第一入口104相连通。腔体13还可包括凹槽134及135，分别设置于第一表面13a且环绕于第一通孔132及第二通孔133，其中圆环状的密封组件113及114分别容设于相对应的凹槽134及135内，藉此密封组件111及112与密封组件113及114可使盖体10与腔体13的第一表面13a间紧密结合，以防止流体外泄。在本实施例中，数个密封组件111、112、113及114可由橡胶材质所制成，但不以此为限。

腔体13还具有凹槽136及流体通道137，其中凹槽136设置于第二表面13b且环绕于第一通孔132、第二通孔133以及流体通道137的外围，且圆环状的密封组件16容设于凹槽136内，使得腔体13的第二表面13b与致动阀门组件14之间可紧密结合，以防止流体外泄。在本实施例中，密封组件16可由橡胶材质所制成，但不以此为限。流体通道137连接于第一通孔132及第二通孔133之间，用以输送流体，使得流体可由第一通孔132传送至第二通孔133。

请再参阅图1，阀片12具有抵挡部121、数个通孔122及固定部123，其中抵挡部121对应于腔体13的第一通孔132设置，在本实施例中，抵挡部121设置于阀片12的中央处，但不以此为限，用以阻挡流体通过，其中该抵挡部121的直径实质上略大于第一通孔132的孔径，而数个通孔122环绕设置于抵挡部121的周围，用以使流体通过，固定部123环绕设置于数个通孔122的周围，以提供密封组件115压制固定。在本实施例中，阀片12设置于腔体13的容置槽131内且与腔体13的第一通孔132相对应设置，圆环状的密封组件115容设于腔体13的容置槽131内且压固于阀片12的固定部123，使阀片12固定于腔体13的容置槽131的底面（如图3A所示）。

请再参阅图1，致动阀门组件14由板件141及致动片142所组成，其中板件141可为金属板件或是贴有金属薄膜的非金属板件所制成，其中金属板件可为但不限于不锈钢板。板件141还具有凸块143及固定部141a，其中凸块143对应于腔体13的第一通孔132及阀片12的抵挡部121设置，使得腔体13设置于盖体10及致动阀门组件14之间，该凸块143的水平截面积实质上略小于第一通孔132及抵挡部121，而固定部141a对应于密封组件16的孔径设置且环绕于凸块143的周围。致动片142可为一压电片，且贴附于板件141上，并相对于凸块143设置于板件141的另一表面。在本实施例中，压电片可为压电陶瓷片，但不以此为限。由于凸块143设置于板件141及致动片142的中央处，且密封组件16压固于板件141的固定部141a，因此当致动流体阀门装置1作动时，凸块143可振动达到最大位移，以确实推开阀片12的抵挡部121，使得流体能顺利通过数个通孔122。此外，底座15对应设置于致动阀门组件14的底部。

图3A是图1所示的致动流体阀门装置的阀片关闭示意图；以及图3B是图1所示的致动流体阀门装置的阀片开启示意图。当泵作动时，流体经由入口通道101输入致动流体阀门装置1内，亦即流体经由盖体10的第一出口103传送至腔体13的容置槽131内。当致动阀门组件14的致动片142未受一施加电压驱动时，阀片12的抵挡部121会贴附于腔体13的第一通孔132的入口处，以及腔体13的容置部131的底部使流体无法通过，且流体的压力会使阀片12更紧密地封闭第一通孔132，使阀片12处于关闭状态（如图3A所示），藉此便可防止流体逆流。此外，若欲使流体通过阀片12时，将致动阀门组件14的致动片142受一施加电压触发而作动，以带动板件141及其凸块143移动，此时，当凸块143抵顶阀片12的抵挡部121时，会将抵挡部121推离第一通孔132，使得流体能经由阀片12的数个通孔122流入流体通道137（如图3B所示），再经由与出口通道102连接的泵的吸力，将流体由腔体13的第二通孔133及盖体10的第一入口104传送至出口通道102，进而达到调节流体的目的。

综上所述，本发明提供一种致动流体阀门装置，经由提供一电压，使得致动阀门组件的致动片得以作动，并带动板件及凸块振动，藉此通过凸块的移动而推开阀片，使流体能通过阀片的数个通孔，或是当致动片未作动时，阀片因紧密地贴附于腔体的第一通孔，使得流体无法逆流，如此一来，经由通电及断电的交互作用，可让阀片开启或闭合，进而达到调节流体的目的。除此之外，相较于传统流体阀门装置，本发明因使用的致动阀门组件为板状，故可达到体积缩小及扁平化的目的。再者，本发明的致动流体阀门装置将电能直接转换成能驱动致动阀门组件的动能，因而能提高致动流体阀门装置的能量转换效率且达到节能的目的。

可以理解的是，本技术领域的熟练技术人员可以对本发明作出各种修改，但这些修改均在如所附的权利要求书所限定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种致动流体阀门装置，至少包括：

一盖体，具有一第一出口及一第一入口；

一腔体，具有一容置槽、一第一通孔以及一第二通孔，且该第一通孔及该第二通孔穿设于该腔体并分别对应于该盖体的该第一出口及该第一入口设置；

一阀片，设置于该容置槽中，具有一抵挡部及数个通孔，且该抵挡部设置于该阀片的中央处，用以阻挡流体通过，且该抵挡部的直径大于该第一通孔的孔径，该多个通孔环绕设置于该抵挡部周围；以及

一致动阀门组件，具有一凸块，该凸块穿设于该第一通孔，且该凸块对应于该阀片的该抵挡部设置，其中该腔体设置于该盖体及该致动阀门组件之间；

其中，该致动阀门组件因应一施加电压而驱动，使该凸块推动该阀片的该抵挡部，以使一流体通过该阀片的该数个通孔。

2.如权利要求1所述的致动流体阀门装置，其特征在于，还包括：

一底座，其对应设置于该致动阀门组件的底部；以及

数个密封组件，分别设置于该盖体与该腔体以及该腔体与该致动阀门组件之间。

3.如权利要求2所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该盖体包括一入口流道、一出口流道以及数个凹槽，该入口流道与该出口流道分别与该第一出口与该第一入口相连通，该数个凹槽分别环绕该第一出口及该第一入口，用以分别容设一相对应的该密封组件。

4.如权利要求2所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该腔体还具有一第一表面、一第二表面及数个凹槽，该第一表面与该第二表面相对，且该腔体的该容置槽、该第一通孔及该第二通孔分别设置于该第一表面，以及其中该数个凹槽分别设置于该第一表面且环绕于该第一通孔及该第二通孔，用以分别容设一相对应的该密封组件。

5.如权利要求4所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该腔体还具有一流体通道及一凹槽设置于该腔体的该第二表面，该凹槽用以容设一对应的该密封组件，该流体流道连接于该第一通孔及该第二通孔之间，用以输送流体。

6.如权利要求1所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该致动阀门组件包括：

一板件，具有该凸块，该凸块的水平截面积小于该第一通孔所构形出的水平截面积及该抵挡部所构形出的水平截面积；以及

一致动片，贴附于该板件上，且相对于该凸块设置于该板件的另一表面。

7.如权利要求6所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该板件为一不锈钢板或一贴有金属薄膜的非金属板件。

8.如权利要求6所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该致动片为一压电陶瓷片。

9.如权利要求1所述的致动流体阀门装置，其特征在于，该阀片还包括一固定部，其环绕设置于该阀片的该数个通孔的周围且固定于该腔体的该容置槽的底面。

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