TWI325193B - - Google Patents
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Description
(1) 1325193 . 九 '發明說明 . 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於由噴嘴及裝設有該噴嘴的插槽所構$, 而用於將流體由噴嘴側送進插槽側的一種耦合器。本發明 :尤其有關是要將甲醇從燃料卡匣補給至被動型燃料電池的 f 燃料槽時’用於將燃料卡匣對燃料槽來裝卸而使用的—種 耦合器。 【先前技術】 ' 近年以將筆記型電腦或行動電話等等的各種攜帶用電 子機器不須長期充電而可使用爲目的,而將燃料電池用於 此等攜帶用機器之電源的嘗試正在各地進行著,燃料電池 具有只利用供給燃料與空氣來進行發電,且僅補給燃料就 能夠長時間連續發電的特徵,所以如能將之加以小型化, 而作爲攜帶用機器的電源,就可以說是極爲有利的一種系 ®統。 “ 特別是直接甲醇型燃料電池(DMFC)係將能源密度高 :- 的甲醇用於燃料’而從甲醇使用觸媒層及固體電解質膜將 電流直接取出’所以不須改質器而可小型化,而且燃料處 理也比氫氣容易’所以可望作爲小型攜帶用機器用的電源 作爲DM FC的燃料供給方式’已知有使液體燃料氣化,且 用鼓風機等送進燃料電池內的氣體供給型DMFC,與將液 體燃料直接用幫浦等送進燃料電池內的液體供給型dmfc ’通有一·種係將被送進去的液體燃料於燃料電池內部使其 (2) (2)1325193 氣化而供給至燃料極的內部氣化型DMFC等。 如曰本特開2000-106201號公報所記載地,內部氣化 型DMFC係具有保持液體燃料的燃料浸透層,與用以將保 持於燃料浸透層中的液體燃料之中的氣化成份擴散的燃料 氣化層’而氣化後的液體燃料係從燃料氣化層供給至燃料 極於上述公報中,作爲液體燃料,係使用甲醇和水以1比1 的莫耳比所混合的甲醇水溶液,且甲醇和水兩者係以氣體 的狀態供給至燃料極。以此種甲醇水溶液爲燃料所用的燃 料電池肇因於甲醇和水的氣化速度之相異,而很難獲得充 分的輸出特性。因此欲謀求提高燃料電池的輸出特性以及 更小型化’目前正在進行以純甲醇爲燃料來使用的燃料電 池的開發。 作爲主要使用於可攜式機器的小型燃料電池,正在開 發以純甲醇用爲燃料,且不使用爲將純甲醇供給至燃料極 之燃料幫浦等的能源動力式移動機構之被動型燃料電池。 由於此種被動型燃料電池,易於處理從燃料卡匣將純甲醇 補給至設於燃料電池本體的燃料槽的作業,所以於燃料槽 在連接燃料卡匣的部分上使用快速裝卸式的耦合器。在快 速裝卸式的稱合器,於構成锅合器的一對連桿內部,各自 裝有閥,且各閥構成爲連桿在切離的狀態係關閉各連接器 內部的流路;而在連桿連接的狀態則係開啓各連接器內部 的流路。由於此種快速裝卸式的耦合器可伴隨連桿之裝卸 而開關閥,一般於連桿的內部收容有鋼製的彈簧。 但是,將純甲醇用爲燃料的燃料電池,在甲醇中一混 • 6 - (3) 1325193 入金屬離子,就會在構成電極膜構造體 ,捕抓到金屬離子,而導致燃料電池| 在可攜式機器用的小型燃料電池中,如 匣補給甲醇至設於燃料電池本體的燃料 的甲醇沒有作特別的處理,而以原狀態 體,所以勢必需極力避免金屬離子混入 但是在將燃料卡匣連接至燃料槽內 速裝卸式的耦合器時,從包含於閥的構 件,金屬離子會溶出到純甲醇中,而成 化的主要原因.尤其是肇因於含於鋼中 子係爲有害。 【發明內容】 本發明係鑑於就用以將燃料卡匣連 池的燃料槽的快速裝卸式的耦合器之如 的。其目的係在於提供一種從燃料卡匣 料槽之際,能防止金屬離子溶出到液體 合器。 本發明的耦合器係由噴嘴及裝著該 ,係用於將流體從噴嘴側送進插槽側的 前述噴嘴係於其內部組裝第一閥, 噴嘴爲由插槽切離的狀態時,關閉噴嘴 爲裝設於插槽的狀態則係開啓噴嘴內的 前述插槽係於其內部組裝第二閥, 的固體電解質膜裡 1¾輸出降低·尤其是 上述直接從燃料卡 槽’而且燃料槽內 供給至電極膜構造 甲醇裡。 的部分上’使用快 成零件中的金屬構 爲電極膜構造體劣 之微量的鋁之鋁離 接於被動型燃料電 上的問題點而完成 補給液體燃料至燃 燃料中之現象的耦 噴嘴的插槽所構成 —種稱合器。 該第一閥構成爲當 內的流路;當噴嘴 流路。 該第二閥構成爲當 (4) (4)1325193 噴嘴爲由插槽切離的狀態時,關閉.插槽內的流路;當噴嘴 爲裝設於插槽的狀態則係開啓插槽內的流路。 其特徵爲噴嘴之內面、插槽之內面、第一閥的各構成 零件以及第二閥的各構成零件,都係只由橡膠及/或塑膠 所作成的。根據本發明的親合器’流體於通過親合器之際 ,流體所接觸的部分,即噴嘴之內面、插槽之內面、第— 閥的各構成零件以及第二閥的各構成零件,都係只由橡膠 及/或塑膠所作成的’所以於通過耦合器內時不必擔心金 屬離子溶出到流體中。 較理想是本發明的耦合器,係由噴嘴及裝著該噴嘴的 插槽所構成,而用於將流體由噴嘴側送進插槽的一種耦合 器。 前述噴嘴係具有: 噴嘴體,於前端具有設有噴嘴口的噴嘴部; 可動銷,收容於噴嘴部之中,可進退於軸方向,且於 前進位置塞住噴嘴口,而關閉噴嘴內的流路,於後退位置 與噴嘴口分開,而開啓噴嘴內的流路; 第一支持構件,係安裝於可動銷的後端部,而於周緣 部被固定於噴嘴體,且係由將可動銷推入前進位置的凸緣 狀的彈性材料而構成; 前述插槽係具有: 殼體,爲圓筒狀,並於內周面設有突出於徑方向內側 的環狀之凸部; 軸環,在比前述凸部更靠軸方向外側的部分,插入於 -8 - (5) (5)1325193 殼體之中,後端面係以前述凸部的外側的側面來支持,而 由彈性材料而構成; 環狀墊片,在比前述凸部更靠軸方向內側的部分,插 入於殼體之中,背面係以前述凸部的內側的側面來支持; 閥桿,貫通軸環、前述凸部及環狀墊片的內側,而可 進退於軸方向: 閥頭,安裝於閥桿的後端部附近,當閥桿於前進位置 時,接觸到環狀墊片,而關閉插槽內的流路,當閥桿於後 退位置時,與環狀墊片分開,而開啓插槽內的流路; 第二支持構件,係安裝於閥桿的後端部,由將閥桿推 入前進位置的彈性材料而成; 該耦合器在噴嘴裝設於插槽的狀態中,噴嘴體與殼體 的接合部係經由軸環而被密封,同時藉由可動銷碰觸到閥 桿,而將彼此推入至後退位置,構成爲開啓噴嘴內的流路 及插槽內的流路》 而且其特徵爲噴嘴體之內面、殼體之內面、可動銷、 第一支持構件、軸環、環狀墊片 '閥桿、閥頭以及第二支 持構件,都係只由橡膠及/或塑膠所作成。 藉由將耦合器如上地構成,能減少組裝入前述噴嘴及 前述插槽的內部之零件的個數。而且能僅以橡膠及/或塑 膠來構成將可動銷推入前進位置的第一支持構件以及將閥 桿推入前進位置的第二支持構件,所以於通過耦合器內之 際,可防止金屬離子溶出到流體中的現象。 較理想是前述噴嘴體之內面、前述殼體之內面、前述 -9- (6) (6)1325193 閥桿以及前述閥頭,係從由PEEK(聚醚醚酮)、PPS(聚苯 硫醚)、LCP(液晶聚合物)、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯) 、POM(聚甲醛)以及PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)所構成 之群之中所選的至少一個樹脂所作。相對於此,前述可動 銷、前述第一支持構件、前述軸環以及前述環狀墊片及前 述第二支持構件係從由EPDM(乙烯·丙烯-二烯)、NBR (丁 腈橡膠)' FKM(氟橡膠)以及NMQ(聚矽氧烷橡膠)所構成 之群之中所選的至少一個橡膠所作。 另外,於上述耦合器中,也可將噴嘴側的構造一部分 變形,而代替前述可動銷,來使用彈性體球,此時,噴嘴 具有; 噴嘴體,於前端設有噴嘴口; 彈性體球,收容於噴嘴體之中; 背面板’固定於噴嘴體之後端,藉由將彈性體球從後 方支撐’並對噴嘴□推壓,而關閉噴嘴內的流路。 如此地構成噴嘴時,當噴嘴爲裝設於插槽之狀態中時 ’噴嘴體與殼體的接合部經由軸環而被密封,且藉由彈性 體球碰觸到閥桿,使彈性體球被壓縮,而離開噴嘴□,同 時閥桿被推入後退位置,因此開啓噴嘴內的流路及插槽內 的流路。 根據本發明的耦合器,流體於通過耦合器際,流體所 接觸的部分’都係只由橡膠及/或塑膠所作成的,所以於 通過耦合器際’不必擔心金屬離子溶出到流體中。 於被動型燃料電池中,若將本發明的耦合器使用於設 •10- (7) (7)1325193 .於燃料電池本體的燃料槽與燃料卡匣之連接部,可防止金 屬離子溶出到燃料中’而導致降低燃料電池輸出。 【實施方式】 首先’於第1圖係表不於液體燃料純甲醇中所含的微 量之鋁離子’對被動型燃料電池的輸出特性所造成之影響 之一例。 該資料係將銘之混入量當作參數,而以圖表繪出伴隨 發電時間經過的輸出電壓之變化(△ V)。在該燃料電池中 所使用的電極膜構造體的構造如下:固體電解質膜 =nafi0n(商品名:杜邦公司製);燃料極觸媒層=pt_RU(白 金-釕);空氣極觸媒層=Pt(白金)。電極膜構造體的尺寸 爲·縱32mmx橫32mmx厚度imm。用此燃料電池,以 150mA/cm2的定電流之條件來進行發電。 如第一圖所示,可知純甲醇中所含的鋁離子,縱使極 微量’對於燃料電池的輸出特性也會造成有害的影響。 (例子1) 於弟2圖及第3圖’表不基於本發明的親合器之—例子 。弟2圖係連接親合器則的狀態:第3圖係連接親合器後 的狀態。此耦合器於被動型燃料電池中,係使用於連接設 於燃料電池本體的燃料槽與燃料卡匣的部分。 圖中10爲表示噴嘴、20爲插槽、η爲噴嘴體、】2爲噴 嘴部、13爲噴嘴口、14爲可動銷' 15爲第—支持構件、21 -11 - (8) (8)1325193 爲殼體、22爲環狀之凸部、23爲軸環、24爲環狀之墊片、 25爲閥桿、26爲閥頭、27係表示第二支持構件。 .該耦合器係由噴嘴10與插槽20所構成。噴嘴10係安裝 於燃料卡匣瓶1的口部,插槽20係安裝於燃料槽的入口部2 。液體燃料(如純甲醇)係自噴嘴10側送入插槽20側。 噴嘴10的主要部分係由噴嘴體11、可動銷14及第一支 持構件15所構成。噴嘴體11具有噴嘴部12,於噴嘴部12之 前端形成噴嘴口 13。噴嘴部12之中收容有可動銷14。可動 銷14構成爲於噴嘴部12之中可進退於軸方向,於前進位置 塞住噴嘴口 13,而關閉噴嘴內的流路,於後退位置與噴嘴 口 13分開,而開啓噴嘴內的流路。 可動銷14的後端部,經由第一支持構件15固定於噴嘴 體11。該第一支持構件15係由凸緣狀的彈性材料組成,在 其外周側連接於噴嘴體1 1,在其中心側連接於可動銷14的 後端部。第一支持構件15當噴嘴10自插槽20切離時,將 可動銷14推入前進位置,而關閉噴嘴內的流路。同時該第 一支持構件15也兼具有卡匣瓶1的口部與噴嘴體11之間的 連接部的密封功用。 插槽20的主要部分係由殼體21、軸環23、環狀墊片24 、閥桿25、閥頭26及第二支持構件27所構成。 殼體21係具有大略圓筒狀,在軸方向之中間位置,於 其內周面形成突出於徑方向內側之環狀凸部22。殼體21之 中,於比上述凸部22之更靠軸方向外側(即插槽的入口側) 的部分,插入有由彈性材料所作的軸環23。該軸環23之後 -12 - 1325193 Ο) 端面,係以上述凸部2 2之外側(即插槽的入口側)的側面來 支撐。再者,殼體21之中,於比上述凸部22之更靠軸方向 內側(即插槽的內部側)的部分,插入有環狀墊片24。該環 狀墊片24的後面係以上述凸部22之內側(即插槽的內部側) 的側面來支撐。 於軸環23、上述凸部2 2及環狀墊片24之內側所形成之 筒狀空間,收容有閥桿25。閥桿25在該筒狀空間內可進退 於軸方向。閥桿25之後端部附近安裝有閥頭26。閥頭26係 構成爲當閥桿25於前進位置時,接觸到環狀墊片24,而關 閉插槽內的流路;當閥桿25於後退位置時,與環狀墊片24 分開,而開啓插槽內的流路。 閥桿25之後端部,經由第二支持構件27而被燃料槽的 入口部2之底面支撐。該第二支持構件27,係由筒狀的彈 性材料所構成,於其中一方之端接觸閥頭26之背面,於另 外一方之端接觸燃料槽的入口部2之底面。該第二支持構 件27,係當噴嘴1〇從插槽20切離時,將閥桿25推入前進位 置,而關閉插槽內的流路。 在如上所構成的的耦合器中,將耦合器內液體燃料通 過之際,液體燃料所接觸的部分,即噴嘴體11之內面、殼 體21之內面、可動銷14、第一支持構件15、軸環23、環狀 墊片24、閥桿25、閥頭26以及第二支持構件27 ’都係只由 橡膠或塑膠所作成。 在此例子,噴嘴體11之內面、殼體21之內面 '閥桿25 及閥頭26係由芳香族樹脂系樹脂的L C P所作。可動銷I4 -13- (10) (10)1325193 以及第一支持構件15係由乙烯一丙烯一二烯3元系共重合 體橡膠的EPDM (75 HS)所作,軸環23以及第二支持構件 27,一樣由乙烯一丙烯一二烯3元系共重合體橡膠的E P D M (5 0HS)所作,而環狀墊片24也一樣由乙烯一丙烯一二 烯3元系共重合體橡膠的E P DM (3 0HS)所作》 另外,於噴嘴體之內面、殼體之內面 '閥桿及閥頭, 可使用PEEK(聚醚酸酮)、PPS(聚苯硫醚)、LCP(液晶聚合 物)' PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)、POM(聚甲醛)以及 PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)等的樹脂。有關該等7種樹脂 ,係按照JIS-K7114「塑膠之耐藥品性試驗方法」,實施靜 態浸漬試驗之際,於重量變化及尺寸變化(面方向、厚度 方向)不能看出變化,而可確認係具有耐甲醇性之樹脂。 另一方面,於可動銷、第一支持構件、軸環及環狀墊 片及第二支持構件,可使用EPDM(乙烯·丙烯-二烯)、 NBR(丁腈橡膠)、FKM(氟橡膠)以及VMQ(聚矽氧烷橡膠) 等的橡膠。有關該等3種樹脂,按照JIS-K6258「加硫橡膠 之浸漬試驗方法」,實施靜態浸漬試驗之際’於重量變化 及尺寸變化(面方向、厚度方向)及負重變化’不能看出變 化,而可確認係具有耐甲醇性之橡膠材料。 接著,就該耦合器之動作來作說明。於第4圖A〜E’ 表示連接該耦合器時的各部分的動作。 爲了將噴嘴10裝設於插槽20,而將噴嘴10推入插槽20 時,首先噴嘴部12與軸環23之前端面接觸’而將噴嘴體11 與殼體21之接合部密封(第4圖A,B)。再將噴嘴10推入時 • 14 - (11) (11)1325193 ’軸環23被噴嘴部12壓縮,閥桿25會碰到可動銷14(圖4C) ’可動銷14被推入後退位置(第4圖D)。據此,而開啓噴 嘴內的流路。再更加將噴嘴10推入時,藉由後退之可動銷 14,第二支持構件27被壓縮,且閥桿25被推入至後退位置 ’閥頭26與環狀墊片24分開,而開啓插槽內的流路(第4圖 E) 〇 根據此例所示之構造,係將可動銷14的前端按住噴嘴 口 13,而關閉噴嘴10側之方式而構成’所以從燃料卡匣於 燃料槽補給燃料後,將噴嘴1〇從插槽20取出時,殘留於噴 嘴10內的燃料不會從噴嘴口 13漏出。 而且燃料卡匣側可由卡匣瓶1'噴嘴體11及可動銷14( 包含第一支持構件15)的3樣零件來構成’所以能降低燃料 卡匣(作爲用後即棄式的容器在使用)的製造成本。 (例子2) 於第5圖及第6圖,表示基於本發明的耦合器之其他例 子。第5圖爲連接耦合器前的狀態;第6圖爲連接耦合器後 的狀態。圖中’ 31係表示噴嘴體、33爲噴嘴口 ' 34爲彈性 體球。 此例子與前面第2圖及第3圖所示的例子之間的主要差 異點,係於噴嘴1 〇側中’代替前例之可動銷1 4及第一支持 構件15,而使用彈性體球34之處。插槽側20的構造基本上 與前例係共通,所以對於共通之零件標上同一符號’並省 略其說明。 -15 - (12) (12)1325193 在此例子,噴嘴ίο的主要部分,係由噴嘴體31及彈性 體球34所構成。於噴嘴體31之前端形成噴嘴口 33’而於噴 嘴體31之中收容有彈性體球34。於噴嘴體31之後端’固定 有背面板35,而彈性體球34由背後靠此背面板35來支撐。 噴嘴10從插槽20切離時,彈性體球34藉由背面板35,對噴 嘴口 33按住,而關閉噴嘴10內的流路。將噴嘴1〇連接至插 槽20時,彈性體球34藉由內藏在插槽20的閥桿25而被壓縮 ,而從噴嘴口 33離開,而開啓噴嘴10內的流路。 於如上所構成的耦合器中,液體燃料於通過耦合器內 之際,液體燃料所接觸的部分,即噴嘴體31之內面、殻體 21之內面、彈性體球34、背面板35、軸環23 '環狀墊片24 、閥桿25、閥頭26以及第二支持構件27,與前例同樣都係 只由橡膠或塑膠所作成。 在此例子,噴嘴體11之內面 '背面板35'殼體21之內 面、閥桿25及閥頭26係由芳香族樹脂系樹脂的L C P所作 。可動銷14係由乙烯一丙烯一二烯3元系共重合體橡膠的 E P D Μ (75HS)所作,軸環23以及第二支持構件27,一樣 由乙烯一丙烯一二烯3元系共重合體橡膠的E P DM (50HS)所作,而環狀墊片24也一樣由乙烯一丙烯一二烯3 元系共重合體橡膠的E P DM(30HS)所作。 另外,於噴嘴體之內面、背面板、殼體之內面、閥桿 及閥頭,可使用PEEK(聚魅酸酮)、PPS(聚苯硫醚)、LCP (液晶聚合物)、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)、POM(聚甲 醛)以及PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)等的樹脂。另一方面 -16 - (13) (13)1325193 ,於可動銷、軸環、環狀墊片以及第二支持構件,可使用 EPDM(乙烯-丙烯-二烯)、NBR(丁腈橡膠)' FKM(氟橡膠) 以及VMQ (聚矽氧烷橡膠)等的橡膠。接著,就該耦合器之 動作來作說明。於第7圖A-E表示連接該耦合器之際的各 部分的動作。 爲了將噴嘴1〇裝置於插槽20,將噴嘴10推入插槽20時 ,首先噴嘴体31碰到軸環23的前端面,而噴嘴體31與殼體 21的接合部被密封(第7A' B圖)。而更將噴嘴10推進去, 則軸環23被噴嘴體31壓縮,而閥桿25會碰到彈性體球34( 第7C圖),接著,彈性體球34被壓縮(第7D圖),而開啓噴 嘴內的流路。若更將噴嘴10推進去,則藉由被壓縮之彈性 體球34,第二支持構件27被壓縮,而閥桿25被推入至後退 位置,而閥頭26與環狀墊片24分開,而開啓插槽內的流路 (第7E圖)。 此例(第5圖〜第7圖)所示的構造與前例(第2圖〜第4 圖)所示的構造比較,噴嘴側的構造變簡單了,所以更能 降低燃料卡匣的製造成本。 另外,在上述各實施形態,係首先開啓噴嘴內的流路 ,接著,係開啓插槽內的流路之構造,但藉由將噴嘴內的 可動銷的硬度變爲與插槽內的第二支持構件的硬度相比而 較硬,或藉由形狀性地弄成彈性易變形,而可採用先開啓 插槽內的流路,接著開啓噴嘴內的流路之構造。 又,所使用的液體燃料未必限於甲醇燃料,例如乙醇 水溶液或純乙醇等的乙醇燃料、丙醇水溶液或純丙醇等的 -17 - (14) (14)1325193 丙醇燃料、乙二醇水溶液或純乙二醇等的乙二醇燃料、二 甲醒、蟻酸或其他的液體燃料亦可。無論如何,對應於燃 料電池來使用液體燃料。 【圖式簡單說明】 [第1圖]第1圖係表示於純甲醇中所含的微量之鋁離子 ’對被動型燃料電池的輸出特性所造成之影響的一例圖 〇 [第2圖]第2圖係表示基於本發明的耦合器之一例的剖 面圖(連接前的狀態)。 [第3圖]第3圖係表示基於本發明的耦合器之—例的剖 面圖(連接後的狀態)。 [第4A圖]第4A圖係說明有關第2圖及第2圖所表示的 耦合器的動作之圖(連接前的狀態)。 [第4B圖]第4B圖係說明有關第!圖及第2圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第4C圖]第4C圖係說明有關第1邏及第2圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第4D圖]第4D圖係說明有關第1圖及第2圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第4E圖]第4E圖係說明有關第1圖及第2圖所表示的 耦合器的動作之圖(連接後的狀態)。 [第5圖]第5圖係表示基於本發明的耦合器之其他例子 的剖面圖(連接前的狀態)。 -18· (15) (15)1325193 [第6圖]第6圖係表示基於本發明的耦合器之其他例子 的剖面圖(連接後的狀態)。 [第7A圖]第7A圖係說明有關第5圖及第6圖所表示的 耦合器的動作之圖(連接前的狀態)。 [第7B圖]第7B圖係說明有關第5圖及第6圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第7C圖]第7C圖係說明有關第5圖及第6圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第7D圖]第7D圖係說明有關第5圖及第6圖所表示的 耦合器的動作之圖。 [第7E圖]第7E圖係說明有關第5圖及第6圖所表示 的耦合器的動作之圖(連接後的狀態)。 【主要元件符號說明】 1 : 卡匣瓶 2 : 燃料槽入口部 10 : 噴嘴 11 : 噴嘴體 12 : 噴嘴部 13 : 噴嘴口 14 : 可動銷 15 : 第一支持構件 20 : 插槽 21 : 殼體 -19- (16) (16)1325193 22 :環狀凸部 23 :軸環 24 :環狀墊片 25 :閥桿 26 :閥頭 27 :第二支持構件 28 :彈簧 29 :彈性體球 30 :背面板 3 1 :卡匣
-20
Claims (1)
1325193 (1) 十、申請專利範圍 第951 1 1018號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國99年1月27日修 1. 一種耦合器,係由噴嘴及裝著該噴嘴的插槽 ,而用於將流體由噴嘴側送進插槽側的耦合器,其 • 前述噴嘴係具有: 噴嘴體,於前端具有設有噴嘴口的鼻部; 可動銷,收容於鼻部之中,可進退於軸方向, 進位置塞住噴嘴口,而關閉噴嘴內的流路,於後退 從噴嘴口分開,而開啓噴嘴內的流路; 第一支持構件,係由安裝於可動銷的後端部, 緣部被固定於噴嘴體,且將可動銷推入前進位置的 的彈性材料所構成; # 前述插槽係具有: 殻體,爲圓筒狀,並於內周面設有突出於徑方 的環狀之凸部; 軸環,在比前述凸部更靠軸方向外側的部分, 殼體之中,後端面係以前述凸部的外側的側面來 而由彈性材料所構成; 環狀墊片,在比前述凸部更靠軸方向內側的部 入於殼體之中,背面係以前述凸部的內側的側面 正 所構成 特徵爲 且於前 位置, 而於周 凸緣狀 向內側 插入於 支持, 分,插 來支持 (2) 1325193 閥桿,貫通軸環、前述凸部及環狀墊片的內 進退於軸方向; 閥頭,安裝於閥桿的後端部附近,當閥桿於 時,接觸到環狀墊片而關閉插槽內的流路;當閥 位置時,與環狀墊片分開,而開啓插槽內的流路 第二支持構件,係安裝於閥桿的後端部,且 推入前進位置的彈性材料所構成; 該耦合器在噴嘴裝設於插槽的狀態中,噴嘴 的接合部係經由軸環而被密封,同時藉由可動銷 桿,而將彼此推入至後退位置,構成爲開啓噴嘴 及插槽內的流路, 而且其特徵爲:噴嘴體之內面、殼體之內面 、第一支持構件、軸環、環狀墊片、閥桿、閥頭 二支持構件,都係只由橡膠及/或塑膠所作成。 2.如申請專利範圍第1項所記載的耦合器, 述噴嘴體之內面、前述殼體之內面、前述閥桿以 頭,係用由聚醚醚酮 (PEEK)、聚苯硫醚(PPS) 合物(LCP)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚甲 以及聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)所構成之群之 至少一個樹脂所作; 前述可動銷、前述第一支持構件、前述軸環 狀墊片、及前述第二支持構件,係用由乙烯一丙 (EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、氟素橡膠(FKM)以及 橡膠(VMQ)所構成之群之中所選的至少一個橡膠f 側,而可 前進位置 桿於後退 I 由將閥桿 體與殼體 碰觸到閥 內的流路 、可動銷 ,以及第 其中,前 及前述閥 、液晶聚 醛(POM) 中所選的 及前述環 烯一二烯 聚矽氧烷 听作。 (3) (3)1325193 3.—種耦合器,係由噴嘴及裝著該噴嘴的插槽所構成 ’而用於將流體由噴嘴側送進插槽側的耦合器’其特徵爲 前述噴嘴係具有: 噴嘴體,於前端設有噴嘴口; 彈性體球,收容於噴嘴體中’ 背面板,固定於噴嘴體的後端,而藉由由後方支撐彈 性體球,並對噴嘴口推壓,而關閉噴嘴內的流路’ 前述插槽係具有: 殼體,爲圓筒狀,並於內周面設有突出於徑方向內側 的環狀之凸部; 筒狀之軸環,在比前述凸部更靠軸方向外側的部分, 插入於殼體之中,後端面係以前述凸部的外側的側面來 支持,而由彈性材料所構成; 環狀墊片,在比前述凸部更靠軸方向內側的部分,插 入於殼體之中,背面係以前述凸部的內側的側面來支持; 閥桿,貫通軸環、前述凸部及環狀墊片的內側,在與 軸環之內面間,形成環狀之流路而可進退於軸方向: 閥頭,安裝於閥桿的後端部附近,當閥桿於前進位置 時,接觸到環狀墊片,而關閉插槽內的流路,當閥桿於後 退位置時,從環狀墊片分開,而開啓插槽內的流路; 第二支持構件,係安裝於閥桿的後端部,且由將閥桿 推入前進位置的彈性材料所構成; 該賴合器係爲將噴嘴裝設於插槽,而將噴嘴體壓入插 -3- (4) (4)1325193 槽中之時,首先噴嘴體之前端則接觸於軸環之前端面,由 此,噴嘴體與殻體的接合部係經由軸環而被密封,接著’ 軸環在噴嘴體之前端被壓縮時’彈性體球則衝撞閥桿’彈 性體球被壓縮,從噴嘴口遠離’由此’開啓噴嘴內之流路 ,接著,當軸環在噴嘴體前端更加被壓縮時’彈性體則使 閥桿按壓至後退位置,由此使插槽內之流路被開啓而構成 而且其特徵爲:噴嘴體之內面、殼體之內面、彈性體 球、背面板、軸環、環狀墊片、閥桿、閥頭以及第二支持 構件,都僅以至少一個選自橡膠及塑膠者所製作者。 4 .如申請專利範圍第3項所記載的耦合器,其中,前 述噴嘴體之內面、前述背面板、前述殻體之內面、前述閥 桿以及前述閥頭,係用由聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚 (PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 、聚甲醛(POM)以及聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)所構成 之群之中所選的至少一個樹脂所作; 前述彈性體球、前述軸環、及前述環狀墊片、以及前 述第二支持構件’係用由乙烯一丙烯—二烯(EPDM)、丁 腈橡膠(NBR)、氟橡膠(FKM)以及聚矽氧烷橡膠(VMQ)所構 成之群之中所選的至少一個橡膠所作。 5.—種燃料電池’爲具備有用以將燃料補給至燃料電 池的燃料槽中’裝設於燃料匣的裝著有噴嘴之插槽,其特 徵爲: 前述插槽係具有: -4- (5) (5)1325193 殼體,爲圓筒狀,並於內周面設有突出於徑方向內側 的環狀凸部; 軸環,在比前述凸部更靠軸方向外側的部分,插入於 殼體之中,後端面係以前述凸部的外側的側面來支持,而 由彈性材料所構成; 環狀墊片,在比前述凸部更靠軸方向內側的部分,插 入於殼體之中,背面係以前述凸部的內側的側面來支持; 閥桿,貫通軸環、前述凸部及環狀墊片的內側,而可 進退於軸方向; 閥頭,安裝於閥桿的後端部附近,當閥桿於前進位置 時,接觸到環狀墊片、而關閉插槽內的流路;當閥桿於後 退位置時,與環狀墊片分開,而開啓插槽內的流路; 支持構件,係安裝於閥桿的後端部,且由將閥桿推入 前進位置的彈性材料所構成; 前述插槽係噴嘴裝著於插槽的狀態中,噴嘴體的前端 部與殼體的接合部係經由軸環而被密封,同時,藉由內藏 於噴嘴之可動銷碰觸到閥桿,而將彼此推入後退位置,構 成爲開啓插槽內的流路, 而且其特徵爲殼體之內面、軸環、環狀墊片、閥桿、 閥頭及支持構件,都係只由橡膠及/或塑膠所作成。 6 ·如申請專利範圍第5項所記載的燃料電池,其中, 若爲了將噴嘴裝設於插槽,而將噴嘴推入插槽,則首先噴 嘴的前端部與軸環之前端面接觸,接著,軸環被噴嘴的前 端部壓縮,閥桿碰到內藏於噴嘴之可動銷,而將可動銷推 -5- (6) (6)1325193 入後退位置,而開啓噴嘴內的流路,接著,軸環再被噴嘴 的前端部壓縮,可動銷將閥桿推入後退位置,而構成爲開 啓插槽內的流路》 7. 如申請專利範圍第5項所記載的燃料電池,其中, 前述殼體之內面 '前述閥桿以及前述閥頭,係用由聚醚醚 酮 (PEEK)、聚苯硫醚 (PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚對 苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚甲醛(POM)以及聚對苯二甲 酸乙二醇酯(PET)所構成之群之中所選的至少一個樹脂所 作; 前述軸環、以及前述環狀墊片及前述支持構件,係用 由乙烯一丙烯一二烯(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、氟橡膠 (FKM)以及聚矽氧烷橡膠(VMQ)所構成之群之中所選的至 少一個橡膠所作。 8. —種燃料電池,係爲具備有用以將燃料補給至燃料 電池的燃料槽中,裝設於燃料匣的裝著有噴嘴之插槽,其 特徵爲: 前述插槽係具有: 殼體,爲圓筒狀,並於內周面設有突出於徑方向內側 的環狀凸部; 筒狀之軸環,在比前述凸部更靠軸方向外側的部分, 插入於殼體之中,後端面係以前述凸部的外側的側面來支 持,而由彈性材料所構成; 環狀墊片,在比前述凸部更靠軸方向內側的部分,插 入於殻體之中,且背面係以前述凸部的內側的側面來支持 -6 - (7) 1325193 閥桿,貫通軸環、前述凸部及環狀墊片的內側,在與 軸環之內面間,形成環狀之流路而可進退於軸方向; 閥頭,安裝於閥桿的後端部附近,閥桿於前進位置時 ,接觸到環狀墊片而關閉插槽內的流路;閥桿於後退位置 時,與環狀墊片分開,而開啓插槽內的流路;
支持構件,係安裝於閥桿的後端部,且由將閥桿推入 前進位置的彈性材料所構成; 前述插槽係爲將噴嘴裝設於插槽,將噴嘴壓入插槽之 中之時,首先,噴嘴之前端部接觸至軸環之前端面,由此 ,噴嘴體的前端部與殼體的接合部係經由軸環而被密封, 接著,軸環在噴嘴體之前端部被壓縮時,內藏於噴嘴之彈 性體球則衝撞閥桿,前述彈性體球被壓縮,由噴嘴口遠離 ,由此,開啓噴嘴內之流路,接著,軸環在噴嘴體之前端 部更被壓縮時,前述彈性體球則使閥桿按壓至後退位置, 由此使插槽內之流路被開啓而構成, 而且其特徵爲殼體之內面、軸環、環狀墊片、閥桿、 閥頭及支持構件,都僅以至少一個選自橡膠及塑膠者所製 作者。 9 _如申請專利範圍第8項所記載的燃料電池,其中, 前述殻體之內面、前述閥桿以及前述閥頭,係用由聚醚醚 酮 (PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚對苯 二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚甲醛(pom)以及聚對苯二甲酸 乙二醇酯(PET)所構成之群之中所選的至少一個樹脂所作 (8) (8)1325193 前述軸環、以及前述環狀墊片及前述支持構件,係用 由乙烯一丙烯一二烯(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、氟橡膠 · (FKM)以及聚矽氧烷橡膠(VMQ)所構成之群之中所選的至 少一個橡膠所作。 10. —種燃料卡匣,係爲具備有用以將燃料補給至燃 料電池的燃料槽中,裝著在裝設於燃料電池之插槽的噴嘴 ,其特徵爲: φ 前述噴嘴係具有: 噴嘴體,於前端具有設有噴嘴口的鼻部; 可動銷,收容於鼻部之中,可進退於軸方向,且於前 進位置塞住噴嘴口,而關閉噴嘴內的流路;於後退位置, 從噴嘴口分開,則開啓噴嘴內的流路; 支持構件,係由安裝於可動銷的後端部,而於周緣部 被固定於噴嘴體,且將可動銷推入前進位置的凸緣狀的彈 性材料所構成; Φ 前述噴嘴係當噴嘴裝設於插槽的狀態中,噴嘴體與插 槽的接合部係藉由內藏於插槽的軸環被密封’同時可動銷 碰到內藏於插槽的閥桿’而將彼此推入至後退位置,構成 爲開啓噴嘴內的流路, 而且其特徵爲噴嘴體之內面、可動銷及支持構件都係 只由橡膠及/或塑膠所作成。 11. 如申請專利範圍第1 〇項所記載的燃料卡匣,其中 ,若爲了將噴嘴裝設於插槽,而將噴嘴推入插槽,則首先 -8 - (9) (9)1325193 鼻部與內藏於插槽的軸環之前端面接觸,接著軸環被鼻部 壓縮,而內藏於插槽的閥桿碰到可動銷’而將可動銷推入 後退位置,而開啓噴嘴內的流路,接著軸環再被鼻部壓縮 ,可動銷將閥桿推入後退位置,而構成爲開啓插槽內的流 路。 12. 如申請專利範圍第10項所記載的燃料卡匣,其中 ,前述噴嘴體之內面係用由聚醚醚酮 (peek)、聚苯硫醚 (PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 、聚甲醛(POM)以及聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)所構成 之群之中所選的至少一個樹脂所作; 前述可動銷及前述支持構件,係用由乙烯一丙烯一二 烯(EPDM) ' 丁腈橡膠(NBR)、氟橡膠(FKM)以及聚矽氧烷 橡膠(VMQ)所構成之群之中所選的至少一個橡膠所作。 13. —種燃料卡匣,爲具備有用以將燃料補給至燃料 電池的燃料槽中,裝著在裝設於燃料電池之插槽的噴嘴, 其特徵爲: 前述噴嘴係具有: 噴嘴體,於前端設有噴嘴口; 彈性體球,收容於噴嘴體之中; 背面板,固定於噴嘴體後端,由後方支撐彈性體球, 而按住噴嘴口,藉此關閉噴.嘴內的流路。 前述噴嘴當噴嘴係爲將噴嘴裝設於插槽,將噴嘴體壓 入插槽時’首先,噴嘴體之前端接觸至內藏於插槽之軸環 之前端面’由此,噴嘴體與插槽的接合部係藉由前述軸環 -9- (10) (10)1325193 被密封,接著,前述軸環在噴嘴體之前端部被壓縮時,彈 性體球則衝撞內藏於插槽之閥桿,彈性體球則被壓縮,由 噴嘴口遠離,由此,開啓噴嘴內之流路,接著,前述軸環 在噴嘴體之前端更被壓縮時,彈性體球則使則述閥桿按壓 至後退位置,由此使插槽內之流路被開啓而構成’ 而且其特徵爲噴嘴體之內面、背面板' 彈性體球及支 持構件,都僅以至少一個選自橡膠及塑膠者所製作者。 14.如申請專利範圍第13項所記載的燃料卡匣’其中 ,前述噴嘴體之內面及前述背面板係用由聚醚醚酮(PEEK) 、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚對苯二甲酸丁二 醇酯(PBT)、聚甲醛(POM)以及聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)所構成之群之中所選的至少一個樹脂所作; 前述彈性體球係用由乙烯一丙烯一二烯(EPDM)、丁 腈橡膠(NBR)、氟橡膠(FKM)以及聚矽氧烷橡膠(VMq)所 構成之群之中所選的至少一個橡膠所作。
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