TW201522827A - 閥裝置 - Google Patents

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Yuzuru Okita
Tetsuro Maruyama
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Abstract

本發明涉及一種閥裝置(10A)，其裝配有：隔膜(16)，其係以可移動的方式設置於主體(14)之內部，分別藉由與閥座(32)分離以及安坐在閥座(32)上，而打開與關閉流體通道(12)；導電軸(60)，其係配置在實質形成在該隔膜(16)中心的通孔(52)中；以及接地構件(22)，其係用於接地該導電軸(60)。該主體(14)和該隔膜(16)各自由不導電材料所製成，該導電軸(60)之一個端表面暴露於該流體通道(12)。

Description

閥裝置
本發明涉及一種配有隔膜之閥裝置，其打開與關閉在第一接口和第二接口之間建立連通且讓流體流通的流體通道。
迄今，配有主體的閥裝置已被廣泛的使用，其中含有在第一和第二接口之間建立連通且讓流體流通之流體通道，以及藉由與形成在該主體中之閥座分離或坐落在該閥座上以分別打開與關閉該流體通道之隔膜。在此類閥裝置中，例如，在腐蝕性流體(如臭氧或超純水)作為壓力流體使用的狀況下，該隔膜和該機體將分別由可抗腐蝕之氟樹脂所製。
儘管如此，在該機體和該隔膜分別由不導電材料之氟樹脂組成的狀況下，靜電將因該隔膜和該閥座之間的摩擦，或該隔膜和該壓力流體之間的摩擦而產生。此外，當靜電累積在該隔膜所導致的介電崩潰(火花放電)將可能傷害該隔膜。
因此，提出一種閥裝置，希望能含有可避免該隔膜介電崩潰的機構。例如，在日本專利No.4705490 公開的技術概念中，其中，在配有隔膜保持件的隔膜閥中，具有用以固定該隔膜外緣的不導電之第一彈性構件，以及透過導電片而接附於該第一彈性構件底側的第二彈性構件，在該隔膜保持件附近產生的靜電將經由該導電片導引至接地線。
此外，例如於日本專利No.4461087中所公 開之技術概念中，其中，抗腐蝕導電構件係設置於在該隔膜之薄膜之附近(外緣)貫穿至流體通道之側之通孔中，以及O形環係設置成影響在該導電構件和構成該通孔之壁表面之間的密封，其中在該隔膜中所產生的靜電將經由該導電構件導引至接地線。
此外，在日本早期公開專利公報No.2010- 121689所公開的技術概念中，其中，螺旋狀導電膜係形成於隔膜中不會與壓力流體接觸之一側上，而該隔膜中所產生的靜電將經由該導電膜導引至接地線。
然而，在習知技術中，如前述之日本專利 No.4705490，因該第一彈性構件和該第二彈性構件各自與該壓力流體保持接觸，所以可使用之壓力流體將僅限於不會對該第一彈性件和該第二彈性件造成腐蝕的非腐蝕壓力流體。此外，因該導電片被夾於該第一彈性構件和該第二彈性構件之間，會使該壓力流體可能自該第一彈性構件與該導電片之間的間隙、以及該第二彈性構件與該導電片之間的間隙溢出，再加上該隔膜保持件之結構複雜，所以會 導致生產成本的提高。另外，因該隔膜之外緣(其在隔膜為可彈性變形時易於裝載)被該第一彈性構件夾住和固定，因此該隔膜保持件之耐用性也是必須被考慮的。
在日本專利No.4461087的習知技術中，因 該導電構件被配置在形成於該膈膜外緣上之該通孔中，故為了確實地抑制該隔膜的介電崩潰，將必須沿著該隔膜之圓周方向設置複數個導電構件。然而，在這種情況下，因組成該導電構件和該O形環之零件之數目增加，所以生產成本也會提高。
在日本早期公開專利公報No.2010-121689 的習知技術中，於該隔膜中生成之靜電被集中至該導電膜並被引導至接地。然而，由於該導電膜為形成在該膈膜中並無與該壓力流體接觸的一側上，故於該壓力流體流通之該流體流動通道中生成的靜電將無法被導引至該導電膜，從而導致該隔膜之介電崩潰將無法確實地被抑制。
本發明為在考慮到上述之問題而設計者， 且目標為提供可利用簡單的結構而確實地避免該隔膜之介電崩潰之閥裝置，且具有較低的製造成本。
一種根據本發明之閥裝置，包括：主體， 其包括建立第一接口和第二接口之間的連通且供壓力流體流通之流體通道；隔膜，其以可移動的方式設置於該主體內部，且其經由與閥座分離和安坐於該閥座上而打開和關閉開流體通道；導電軸，其配置於實質上形成於該隔膜中央的通孔中；以及接地構件，其用於接地該導電軸，其中， 該主體和該隔膜分別由不導電材料形成，該導電軸的一個端表面暴露於該流體通道。
一種根據本發明之閥裝置，於該隔膜中生 成之靜電係經由配置於實質上形成於該隔膜中央的通孔中之該導電軸被導出至該接地構件，且因此，可抑制在該隔膜中的靜電累積。因此，可以用簡單的結構確實地抑制該隔膜的介電崩潰，且可達到降低製造成本的目的。
在上述之閥裝置中，該導電軸可包括被配 置於該通孔中之小直徑部，以及被配置於該小直徑部之另一端上的大直徑部，其中，可在該隔膜之另一表面上形成接觸該大直徑部之一表面並在該大直徑部和該隔膜之間形成密封的環形密封突起。
在這樣的結構中，因為在該隔膜之另一表 面上形成在該隔膜和該大直徑部之間形成密封的該環形密封突起，所以可以抑制壓力流體自該流體通道之洩漏。
在上述之閥裝置中，該導電軸可包括被配 置於該通孔中之小直徑部，以及被配置於該小直徑部之另一端上之大直徑部，其中，在該大直徑部和該隔膜之間形成密封的環形彈性構件被夾在該隔膜之另一表面和該大直徑部之一表面之間。
在這樣的結構中，因為在該隔膜和該大直 徑部之間形成密封的該環形彈性構件被夾在該隔膜之另一表面和該大直徑部之該一表面之間，所以可抑制該壓力流體自該流體通道之洩漏。
在上述之閥裝置中，該導電軸可由具有碳 纖維之聚苯硫醚製成，或由具有抗腐蝕性之金屬材料製成。在此情況下，即使使用腐蝕性流體做為壓力流體，仍可抑制該導電軸的腐蝕，且可確實消除於該隔膜生成之靜電。
上述之閥裝置可復包括：導電構件，其置 於該隔膜之外緣之外側表面上；以及導電保持件，其保持該隔膜之該外緣為與該導電構件為電性連接之情況，其中，該接地構件經由該保持件而接地該導電構件，且該導電構件之一部分暴露於該流體通道。
根據這樣的結構，於該隔膜中生成的靜電 係經由該保持件和設置於該隔膜之該外緣之外表面上之該導電構件而被導出至該接地構件。因此，可更確實地抑制該隔膜之介電崩潰。
根據本發明之閥裝置，包括：主體，其包 括在第一接口和第二接口之間建立連通且供壓力流體流通之流體通道；隔膜，其以可移動的方式設置於該主體內部，且其經由與閥座分離和坐於該閥座上面打開和關閉流體通道；導電構件，其設置於該隔膜之外緣之外表面上；導電保持件，其保持該隔膜之該外緣與該導電構件為電性連接之情況；以及接地構件，其組構成經由該保持件接地該導電構件，其中，該主體和該隔膜分別由不導電材料所構成，且該導電構件之一部分暴露於該流體通道。
根據本發明之閥裝置，於該隔膜中生成的 靜電可經由該保持件和設置於該隔膜之該外緣外表面上之該導電構件被導出至該接地構件，且因此，可抑制在該隔膜中之靜電累積。因此，可用簡單之結構確實地抑制該隔膜之介電崩潰，並達到降低製造成本之目的。
在上述之閥裝置中，該導電構件可為碳纖 維所製。在此情況下，於該隔膜中生成的靜電可有效地經由該導電構件被導引至該保持件。
根據本發明，因為於該隔膜中生成的靜電 經由該導電軸或該導電構件被引出至該接地構件，所以可用簡單的結構確實地抑制該隔膜之介電崩潰，且達到降低製造成本之目的。
本發明之以上和其他目的、特徵及優點將在後續搭配附圖的敘述下更加明顯，其中經由說明示例呈現本發明的較佳實施例。
10A、10B、10C‧‧‧閥裝置
12‧‧‧流體通道
14‧‧‧主體
16、16a‧‧‧隔膜
18、18a‧‧‧閥件
20‧‧‧致動器
22‧‧‧接地構件
24‧‧‧第一接口
26‧‧‧第二接口
28‧‧‧第一螺帽
30‧‧‧第二螺帽
32‧‧‧閥座
34‧‧‧安裝部
36‧‧‧隔膜保持件
38‧‧‧環形溝槽
40‧‧‧環狀密封突起
42‧‧‧保護件
44‧‧‧保持件
46、46a‧‧‧突起區
48‧‧‧薄膜區
50‧‧‧外緣
52‧‧‧通孔
54‧‧‧環形突起
56、58‧‧‧環狀密封突起
60、60a‧‧‧導電軸
62‧‧‧保持件
64‧‧‧活塞
66‧‧‧前導接點(pilot joint)
68‧‧‧帽蓋
70‧‧‧偏置機構(biasing mechanism)
72、72a‧‧‧第一小直徑部
74‧‧‧大直徑部
76‧‧‧第二小直徑部
78‧‧‧環形溝
80‧‧‧O形環(環狀彈性構件)
82‧‧‧外管部
84‧‧‧內管部
86‧‧‧閥腔室
88‧‧‧通風孔
90‧‧‧前導接口
92‧‧‧活塞阻尼
94‧‧‧螺帽
96‧‧‧墊圈(washer)
98‧‧‧活塞柱
100‧‧‧活塞主體
102‧‧‧耐磨環
104‧‧‧柱填料(rod packing)
106‧‧‧前導腔室
108‧‧‧活塞填料(piston packing)
110‧‧‧環形凹槽
112‧‧‧圓形凹槽
114、116‧‧‧O型環
118‧‧‧連接區
120‧‧‧支撐區
122‧‧‧腔室
124‧‧‧第一彈簧
126‧‧‧第二彈簧
128‧‧‧彈簧座
130‧‧‧支架
132‧‧‧接地線
134‧‧‧密封突起
138‧‧‧洞
140、150‧‧‧導電構件
第1圖為根據本發明之第一實施例之閥裝置之垂直剖面圖；第2圖為該閥裝置之一部分之放大剖面圖；第3圖為如第1圖之該閥裝置在打開時之垂直剖面圖；第4圖為該閥裝置之修改之一部分之放大剖面圖；第5圖為根據本發明之第二實施例之閥裝置之垂直剖面圖；第6圖為該閥裝置之一部分之放大剖面圖； 第7圖為部分地呈現如第5圖所示之隔膜和導電構件之透視圖；第8圖為根據本發明之第三實施例之閥裝置之垂直剖面圖；第9圖為為該閥裝置之一部分之放大剖面圖。
以下，將呈現根據本發明的閥裝置之較佳實施例並參考附圖進行描述。
(第一實施例)
如第1圖所示，閥裝置10A構成為二路閥(two-way valve)，並包括：主體14，其含有供壓力流體流通之流體通道12；閥構件18，其具有可打開和關閉該流體通道12的隔膜16；致動器20，其用於操作該閥構件18；以及接地構件(接地手段)22。如超純水或臭氧之腐蝕流體(化學液體)係例如被作為壓力流體使用。然而，該壓力流體可包括除前述以外之流體。
該主體14和隔膜16為不導電材料所製。就不導電材料而言，可使用如聚四氟乙烯(Teflon)(註冊商標)之氟樹脂或類似物，其可抵抗腐蝕流體所致的侵蝕。如此，在該主體14和該隔膜16為由氟樹脂所製的狀況下，腐蝕流體可合適且有效地作為該壓力流體。
在該主體14中，形成有供該壓力流體導入的第一接口24、供該壓力流體排出的第二接口26、以及在該第一接口24和該第二接口26之間連通的流體通道12。
該第一接口24與未圖示之管之內孔連通， 該管經由第一鎖定螺帽28接附，而該第二接口26與未圖示之管之內孔連通，該管經由第二鎖定螺帽30接附。其上坐落有隔膜之閥座(座構件)32係形成在構成該流體通道12的壁部中。
該主體14包括其上安裝有致動器20之圓柱 狀安裝部34。在該安裝部34的內周面之一端側上設置膈膜保持件，其保持該隔膜16之外緣50。
如第2圖所示，該隔膜保持件36自該安裝 部34的內周面朝徑向向內延伸，並在其徑向內端部朝該安裝部的其他端側突出。除非特別說明，否則朝該安裝部34的其他端側開啟的環形溝槽38係形成在該隔膜保持件36上。此外，在該隔膜保持件36中朝向該安裝部34的其他端側上之表面上形成具有半圓狀截面的環狀密封突起40。
該閥構件18包括：該隔膜16，其可移動地 設置在構成該主體14之該安裝部34之內部；保護構件42，其設置在該隔膜16上；以及保持構件44，其用於保持該保護構件42。該隔膜16包括：構成該隔膜16的中央部位並朝該安裝部34的軸向延伸的突起區(boss section)46；自該突起區16的外周面朝徑向向外延伸的薄壁薄膜區18；以及該厚壁外緣50。
實質上，在該突起區46的中央，形成有沿 著該安裝部34軸向穿透的通孔52。該突起區46的一個端表面可被安座至該閥座32上。該隔膜16之該薄膜區48為 可彈性變形，或換言之，為可撓的。
該隔膜16的外緣50自該薄膜區48之外周 朝外徑向延伸，且在其徑向向外端部朝該安裝部34之一個端側突出。除非特別說明，否則在該隔膜16的外緣50上形成有環形突起54，其設置於該隔膜保持件36之該環狀溝槽38中。具有半圓狀截面且彼此互相分離的一對環狀密封突起56、58係形成在該環狀突起54的該外周面上。
該保護構件42，例如，由塑膠材料(如橡膠 或其類似物)所形成，並經由設置於該薄膜區48的其他表面上而保護該隔膜16的該薄膜區48。該保持構件44的中央部份係形成為圓柱狀，且該保持構件44的一端自該中央部位朝外徑向延伸以增加該一端之直徑，使得該保持構件44的該一端自其另一側覆蓋該保護構件42。
該致動器20包括導電軸60、保持件62、活 塞64、前導接點(pilot joint)66、帽蓋68、偏置工具(biasing mechanism)70。該導電軸60由導電樹脂或金屬材料所構成，其相對於壓力流體為抗腐蝕的。該導電樹脂，例如，可使用包括碳纖維的聚苯硫醚(polyphenylene sulfide,PPS)樹脂。
該導電軸60係設置為與構成該主體14的該 安裝部34之軸線同軸，且包括被設置於該隔膜16的通孔52中的第一小直徑部72、設置於該第一小直徑部72之另一端上的大直徑部74、和構成該導電軸60之另一端側的第二小直徑部76。
形成在該第一小直徑部72之外表面上之螺 紋係與形成於該通孔52之內周面上之螺紋進行螺紋接合，從而固定該第一小直徑部72。該突起區46的外徑實質上是與該大直徑部74之外徑相同。該第一小直徑部72之一端表面被暴露至該流體通道12。從第2圖可理解，在此實施例中，該第一小直徑部72之該一端表面和該突起區46之該一端表面為共平面。然而，相較於突起區46之該一端表面，該第一小直徑部72之該一端表面亦可定位於偏向一側或偏向另一側。
在該大直徑部74和該突起區46之間之密封 係經由O型環建立，其為彈性構件且設置於形成在該突起區46之另一端表面上的環狀溝槽78中。該第二小直徑部76之外徑略大於該第一小直徑部72之外徑。
該保持構件62，例如，為任意材料(如樹脂 或其類似物)所製，且包括外管部82和內管部84，該內管部84係一體地設置在該外管部82之一端側之內周面上。 該外管部82和該內管部84分別地與該導電軸60同軸地設置。該外管部82之整體長度較該內管部84之整體長度大(亦即，較長)。
該外管部82之該外周面之一端側上之螺紋 係與形成在該安裝部34之內周面之其他端側上之螺紋進行螺紋接合，從而固定該外管部82至該安裝部34上。該外管部82之該一端表面靠抵該隔膜16之外緣50。具體而言，該隔膜之該外緣50被鉗在該隔膜保持件36和該保持 件62之該外管部82之間。
在這樣的情況下，由於受到該隔膜保持件 36的該環形密封突起40的壓迫，所以該隔膜之該外緣50為彈性可塑的，且該外緣50的一對環形密封突起56、58係在鄰接且被構成環形溝槽38的側壁表面所擠壓時為彈性可塑的。因此，可增強在該隔膜16和該主體14之間的密封。此外，通風孔88在該外管部82的末端形成，其連通外部和在該隔膜16和該內管部84之間形成的閥腔室86。
在該外管部82的中途，形成用於導入和排 出前導流體(壓力流體)的前導接口90。用於接附和安裝該帽蓋68的螺紋形成在該外管部82的另一側的外周面上。 活塞阻尼92係經由環形溝槽被安裝在該內管部84的另一端表面上。
該活塞阻尼92為由例如彈性材料製成環 形，且自該環形溝槽朝向該帽蓋68突起預定的高度。經由設置此活塞阻尼92，可以抑制當該隔膜16坐落於該閥座上時所產生的振動。
該活塞64由如金屬材料或導電樹脂所製。 供該導電軸60插入的插入孔係形成在活塞中。該插入孔之一端側之直徑被擴大而使該導電軸60之該大直徑部74可被置於其中。具體而言，經由上緊與該第二小直徑部76的另一端螺紋接合的螺帽94，該活塞可被鉗在墊圈(washer)96和該大直徑部74之間。在此情況下，構成該活塞之該插入孔之壁表面係保持與該導電軸60的該第二小 直徑部76的外周面的接觸。除非特別聲明，否則該活塞64與該導電軸60呈電性接連。此外，該帽蓋94和該墊圈96二者皆為金屬材料所製。
該活塞包括：設置於該內管部84之內側孔 中的活塞柱98；以及設置於該活塞柱98的另一端上的活塞主體100，其可沿著該外管部的82的內周面滑動。該保持構件44靠抵該活塞柱98的一端表面。耐磨環102經由環形溝槽而被安裝至該活塞柱98的外周面上。
當該活塞64朝軸向位移時，該耐磨環102 在該內管部84之該內周面上滑動。結果，該活塞被精準地沿著軸向帶動。此外，在較該耐磨環102更靠近活塞柱98的另一端側的位置，柱填料(rod packing)104係經由環形溝槽被安裝至該活塞柱98的外周面上。
活塞填料(piston packing)108係經由環形溝 槽被安裝至該活塞主體100的外周面上。環形凹槽110形成在該活塞主體100之另一表面上，圓形凹槽112則位於較環形凹槽110更內側。更具體地，從第1圖可理解到，圓形隔牆形成於該環形凹槽110和該圓形凹槽112之間。
該前導接點66被鉗於該主體14和該帽蓋之 間，且經由形成在該外管部82的該前導接口90，可導入前導流體至前導腔室106和從前導腔室106排出前導流體。該前導腔室106包括經由該活塞64的外表面(即該活塞柱98的該外周面和該活塞主體100的一表面)、該外管部82的內周面、和該內管部84的外表面所形成的空間。 此外，在該前導接點66和該外管部82之間，密封會受到分別設置在形成於該外管部82上的一對環形溝槽中的O型環114、116所影響。
該帽蓋68以任意的材料(如樹脂)形成為有 底的管形，且包括：開放的連接區118，其組成該帽蓋68之一端側；以及支撐區120，其組成該帽蓋68之另一端側並支撐該偏置機構(biasing mechanism)70。該帽蓋68經由刻在該連接區118的該內周面上的螺紋與形成於另一端的該外管部82的該外周面上的螺紋之間的螺旋接合而固定於該保持件62。其中設置有偏置機構70之腔室122係形成在該帽蓋68和該活塞64之間。該腔室122經由未圖示之通風孔連通至外部。
該偏置機構70包括：第一彈簧124和第二 彈簧126，其偏壓該活塞64至該隔膜16；盤狀彈簧座128，其保持該第一彈簧124和該第二彈簧126；以及支架，其保持在被設置於在該支撐區120之中心所形成之通孔中的狀態，且用於支撐該彈簧座128。該第一彈簧124、該第二彈簧126和該彈簧座128分別由金屬材料製成。
該第一彈簧124和該第二彈簧126各自為，例如，壓縮螺旋彈簧所構成，且該第一彈簧124的外徑大於該第二彈簧126的外徑。該第一彈簧124的一端被固定在環形凹槽110中，而其另一端被固定在該彈簧座128上。該該第二彈簧126的一端被固定在圓形凹槽112中，而其另一端被固定在該彈簧座128上。
該接地構件22包括接地線132，其經由形 成在該支架130中的洞而電性連接至該彈簧座128。該接地線132被接地在該閥裝置10A的外部位置。在本實施例中，該導電軸60、該活塞64、該第一彈簧124、該第二彈簧126、和彈簧座128分別為由導電材料構成並彼此電性連接。因此，該導電軸60經由接地線132接地。
根據本發明之實施例之閥裝置10A基本上 基於上述之內容構成。實施例之操作和優點將在下方進行陳述。在閥關閉的狀況下，該隔膜16為安坐在該閥座32上，且經由流體通道12的連通被阻擋，這將被陳述為起始狀態(見第1圖)。
在該起始狀態，該活塞64在該第一彈簧124 和該第二彈簧126之彈性壓力下被擠壓至一側(其相對於該彈簧座128所處之一側)，該隔膜16從而被置於閥關閉狀態，其中，該隔膜16經由該導電軸60被移至該一側並安坐在該閥座32上。因此，在這樣的情況下，被提供至該第一接口24的該壓力流體經由該隔膜16而避免流至該第二接口26。此外，在該起始狀態，前導流體不會被提供至該前導腔室106。
接著，為了將該閥裝置10A置於閥開啟的 狀態，前導流體自未圖示的流體補充源經由該前導接點66而供應至該前導腔室106。在供應至該前導腔室106之後，該前導腔室106中之壓力上升，且該活塞64係朝向另一側(其上置放彈簧座128之側)以對抗該第一彈簧124和該第 二彈簧126各自之彈力。因此，該導電軸60和該隔膜16被一起移動至另一側。此時，該隔膜16之該薄膜區48遭到彎曲。
結果，如第3圖所示，該隔膜16移離該閥 座32，於是該流體通道12被阻擋的狀況得以解除。因此，所供應的壓力流體開始自該第一接口24流至該第二接口26。此外，該活塞64被移動直到該活塞64之外緣靠抵該帽蓋68，於是該活塞64的移動便停止，而使該隔膜16成為完全打開的閥開啟狀態。
接著，在自該閥裝置10A將回到該閥關閉 狀態的狀況下，供應至該前導腔室106的該前導流體之供應將會中止。當該前導流體之供應中止時，該前導腔室106中之壓力跟著減少，而該活塞64藉由該第一彈簧124和該第二彈簧126之各自彈力被移至該一端。因此，該導電軸60和該隔膜16被一起移至該一端。此時，該隔膜16之該薄膜區48遭到彎曲。此外，經由該活塞64靠抵該活塞阻尼92，該活塞64的移動停止，該活塞64對保持件62的衝擊和衝擊噪音被適當地緩衝。另外，此時，經由將該隔膜16安坐在該閥座32上，造成該流體通道12之連通被阻擋之閥關閉狀態。
根據本實施例，在如上所述構製之該閥裝 置10A中，該主體14和該隔膜16為分別為氟樹脂所構成，其為不導電材料。由於是以此方式建構，所以會因為在該隔膜16和該閥座32之間的摩擦，或在該隔膜16和該壓力 流體之間的摩擦，而傾向於在該隔膜16之一個表面上發生靜電。
然而，即使在該隔膜16中產生靜電，此靜 電(靜電荷)也會經由該導電軸60、該活塞64、該第一彈簧124(該第二彈簧126)、和該彈簧座128而被導出至該接地線132。因此，在該隔膜16中的靜電的累積可以得到抑制。 因此，可以用簡單的結構確實地抑制該隔膜16之該薄膜區48的介電崩潰，從而達到降低製造成本的目的。
此外，由於在該隔膜16和該大直徑部74 之間形成密封的該O型環80被夾在該突起區46的另一端表面和該大直徑部74之該一表面之間，所以自該流體通道12滲漏的壓力流體及其流至該閥腔室86的滲漏可被抑制。
此外，因該導電軸60為含有碳纖維之聚苯 硫醚或抗腐蝕之金屬材料所製，所以即使腐蝕流體用作為壓力流體，也可以抑制該導電軸60的腐蝕，並且可確實地消除該隔膜16中產生的靜電。
根據本實施例之該閥裝置10A不限於上述 之結構。例如，如第4圖所示，在該隔膜16之該突起區46之另一端表面上，該閥裝置10A可形成有半圓型截面的環形密封突起134，以取代前述之O型環80。
該環形密封突起134經由靠抵該大直徑部 74之一表面並且受到該大直徑部74擠壓而成為彈性可塑的。結果，由於在該隔膜16和該大直徑部74之間由該環形密封突起134形成密封，所以使自該流體通道12滲漏的 壓力流體及其流至該閥腔室86的滲漏可被抑制。此外，因該環形密封突起134係與該突起區46一體形成，故相較於該O型環80被設置於該環形溝槽78中的前述之結構，可減少零件的數目。因此，可進一步降低該閥裝置10A的製造成本。
如第4圖所示之該環形密封突起134的結構 可被用於根據第二實施例之閥裝置10B和根據第三實施例之閥裝置10C中，將在後方進行詳述。
(第二實施例)
接著，將參考第5至7圖敘述根據本發明之第二實施例之閥裝置10B。根據本實施例之該閥裝置10B之組成元件(其與上述之閥裝置10A所對應之元件具有相同或類似之功能和效果)被標記為相同的元件符號，而此等特徵之詳細描述將被省略。將在後續討論的本發明之第三實施例，也採用同樣的方式處理。
如第5和6圖所示，在該閥裝置10B中， 該閥構件18a和該致動器20a之結構組構與前述之該閥構件18和該致動器20不同。特別是，在構成該閥件18a的該隔膜16a之該突起區46a上形成洞138，其並無穿透該突起區46a。另外，形成於構成該致動器20a的該導電軸60a之該第一小半徑部件72a之該外表面上的螺紋係與該洞138之內周面之螺紋進行螺紋接合，從而固定該突起區46a至該第一小半徑部件72a。
該閥裝置10B復裝配有環形導電構件140， 其接附呈實質上將該隔膜16a之外緣50之整個外表面完全覆蓋。例如，經由沿著該隔膜16之該外緣50的橫截面形狀彎曲由碳纖維所製之環型盤而形成該導電構件140。然而，該導電構件140不限於由碳纖維所製之示例，而可由其它導電材料，如抗腐蝕之金屬材料或類似物製成。該導電構件140之一部分暴露於該流體通道12，且該導電構件140也在與該保持件62之表面接觸的狀態下被電性連接。
在本實施例中，該保持件62和該耐磨環102為由如金屬材料、導電樹脂、和類似物之導電材料所製。具體而言，在本實施例中，該導電構件140、該保持件62、該耐磨環102、該活塞64、該第一彈簧124、該第二彈簧126和該彈簧座128為分別由導電材料所製且彼此電性連接。因此，該導電構件140係經由該接地線132接地。
根據本實施例，於該隔膜16a之一個表面上生成之靜電係經由該導電構件140、該保持件62、該耐磨環102、該活塞64、該第一彈簧124(該第二彈簧126)和該彈簧座128被導出至該接地線132。因此，可以抑制在該隔膜16a中的靜電累積。因此，可以用簡單的結構確實地抑制該隔膜16a的該薄膜區48的介電崩潰，從而達到降低製造成本的目的。
此外，根據使用的壓力流體的類型，也存在著易於在該隔膜16a之該外緣50附近生成靜電的狀況。在此狀況下，此靜電可經由該導電構件140簡單且有效地從該隔膜16a消除。
此外，本實施例中，當該隔膜16a之該薄膜 區48為彈性可塑時，該導電構件140可設置成不需在該隔膜16a之該外緣50形成使負載可容易地注入之通孔或類似物。因此，可以避免該隔膜16a之該外緣50的剛性降低。
此外，因該導電構件140為碳纖維所製，所 以於該隔膜16a生成之靜電可經由該導電構件140被有效地導引至該保持件62。
本實施例不限於上述之結構。該閥裝置10B 可包括由不導電材料所製的軸，以替代導電軸60。在此情況下，該導電構件140同樣可確實且安全地被接地。
(第三實施例)
接著，將參考第8和9圖說明根據本發明之第三實施例之閥裝置10C。如第8和9圖所示，該閥裝置10C復裝配有環形導電構件150，其接附呈實質上將該隔膜16之外緣50之整個外表面完全覆蓋。該導電構件150具有如前述之第二實施例之該導電構件140相同的材料和形狀，因此該導電構件150的細節的說明將被省略。
在本實施例中，該保持件62和該耐磨環102由如金屬材料、導電樹脂、或類似物之導電材料所製。具體而言，在本實施例中，該導電構件150、該保持件62、該耐磨環102、該活塞64、該導電軸60、該第一彈簧124、該第二彈簧126、和該彈簧座128為分別由導電材料所製且彼此電性連接。因此，該導電構件150經由該接電線132被接地。
根據本實施例，於該隔膜16之一個表面上 生成之靜電各別經由該導電軸60和該導電構件150兩者可輕易地被移除。具體而言，由於在該隔膜16和該閥座32之間的磨擦所產生的靜電，可被導引至該導電軸60，而於該隔膜16之該外緣50附近所產生之靜電，可被導引至該導電構件150。
此外，被導引至該導電軸60之靜電係經由 該活塞64、該第一彈簧124(該第二彈簧126)、和該彈簧座128而被進一步導出至該接地線132。另一方面，被導引至該導電構件150之靜電係經由該保持件62、該耐磨環102、該活塞64、該第一彈簧124(該第二彈簧126)、和該彈簧座128而被進一步導出至該接地線132。因此，可適當抑制在該隔膜16中之靜電累積。因此，可以用簡單的結構更確實地抑制該隔膜16之該薄膜區48之介電崩潰。
此外，在本實施例中，當該隔膜16之該薄 膜區48為彈性可塑時，該導電構件150可設置成不需在該隔膜16之該外緣50形成使負載可容易地注入之通孔或類似物。因此，可以避免該隔膜16之該外緣50的剛性降低。
此外，因該導電構件150為碳纖維所製，所以於該隔膜16中生成之靜電可經由該導電構件150被有效地導引至該保持件62。
根據本發明之閥裝置並不限於上述之實施例。在不背離後附之申請專利範圍中所述之發明範圍的情況下，可對實施例作出各種變化和修改。例如，根據本發 明之閥裝置不限於二路閥，且可為任何類型的多路閥，如三路閥、四路閥等等。此外，本專利之閥裝置可製為電磁閥。
10A‧‧‧閥裝置
12‧‧‧流體通道
14‧‧‧主體
16‧‧‧隔膜
18‧‧‧閥件
20‧‧‧致動器
22‧‧‧接地構件
24‧‧‧第一接口
26‧‧‧第二接口
28‧‧‧第一螺帽
30‧‧‧第二螺帽
32‧‧‧閥座
34‧‧‧安裝部
36‧‧‧隔膜保持件
50‧‧‧外緣
60‧‧‧導電軸
62‧‧‧保持件
64‧‧‧活塞
66‧‧‧前導接點(pilot joint)
68‧‧‧帽蓋
70‧‧‧偏置機構(biasing mechanism)
72‧‧‧第一小直徑部
74‧‧‧大直徑部
76‧‧‧第二小直徑部
82‧‧‧外管部
84‧‧‧內管部
88‧‧‧通風孔
90‧‧‧前導接口
92‧‧‧活塞阻尼
94‧‧‧螺帽
96‧‧‧洗淨器(washer)
98‧‧‧活塞柱
100‧‧‧活塞主體
102‧‧‧耐磨環
104‧‧‧柱填料(rod packing)
106‧‧‧前導腔室
108‧‧‧活塞填料(piston packing)
110‧‧‧環形凹槽
112‧‧‧圓形凹槽
114、116‧‧‧O型環
118‧‧‧連接區
120‧‧‧支撐區
122‧‧‧腔室
124‧‧‧第一彈簧
126‧‧‧第二彈簧
128‧‧‧彈簧座
130‧‧‧支架
132‧‧‧接地線

Claims (9)

  1. 一種閥裝置(10A、10C)，包括：主體(14)，其包括流體通道(12)，該流體通道(12)建立第一接口(24)和第二接口(26)之間的連通且供壓力流體流通；隔膜(16)，其以可移動的方式設置於該主體(14)之內部，並且分別藉由與閥座(32)分離以及安坐在該閥座(32)上，而打開與關閉該流體通道(12)；導電軸(60)，其配置在實質上形成在該隔膜(16)之中心的通孔(52)上；以及接地構件(22)，其組構成接地該導電軸(60)，其中，該主體(14)和該隔膜(16)各自由不導電材料所製成，該導電軸(60)之一個端表面暴露於該流體通道(12)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之閥裝置(10A、10C)，其中，該導電軸(60)包括：小直徑部(72)，其配置於該通孔中(52)；以及大直徑部(74)，其配置於該小直徑部(72)之另一端上，且其中，接觸該大直徑部(74)之一個表面且在該大直徑部(74)與該隔膜(16)之間形成密封的環形密封突起(134)係形成在該隔膜(16)之另一表面上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之閥裝置(10A、10C)，其中，該導電軸(60)包括：小直徑部(72)，其配置於該通孔中(52)；以及 大直徑部(74)，其配置於該小直徑部(72)之另一端上，且其中，在該大直徑部(74)與該隔膜(16)之間形成密封的環形彈性構件(80)被夾在該隔膜之另一表面與該大直徑部(74)的一個表面之間。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之閥裝置(10A、10C)，其中，該導電軸(60)為由含碳纖維的聚苯硫醚(polyphenylene sulfide,PPS)所製成。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之閥裝置(10A、10C)，其中，該導電軸(60)為由抗腐蝕之金屬材料所製成。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之閥裝置(10C)，還包括：導電構件(150)，其設置在該隔膜(16)之外緣(50)之外表面上；和導電保持件(62)，其將該隔膜(16)之該外緣(50)保持成與該導電構件(150)電性連接，其中，該接地構件(22)經由該保持件(62)接地該導電構件(150)，以及該導電構件(150)的一部分暴露於該流體通道(12)。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之閥裝置(10C)，其中，該導電構件(150)為由碳纖維所製成。
  8. 一種閥裝置(10B、10C)，包括：主體(14)，其包括流體通道(12)，該流體通道(12)建立第一接口(24)和第二接口(26)之間的連通且供壓力 流體流道；隔膜(16、16a)，其以可移動的方式設置於該主體(14)之內部，並且分別藉由與閥座(32)分離以及安坐在該閥座(32)上，而打開與關閉該流體通道(12)；導電構件(140、150)，其設置於該隔膜(16、16a)的外緣(50)的外表面上；導電保持件(62)，其將該隔膜(16、16a)之該外緣(50)保持成與該導電構件(140、150)為電性連接；以及接地構件(22)，其係組構成經由該保持件(62)接地該導電構件(140、150)，其中，該主體(14)和該隔膜(16、16a)各自由不導電材料所製成，以及該導電構件(140、150)之一部分暴露於該流體通道(12)。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之閥裝置(10B、10C)，其中，該導電構件(140、150)為由碳纖維所製成。
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