TWI554699B - Regulator rubber spring type regulator module - Google Patents

Description

調壓器橡膠彈簧式調壓模組

本創作係關於一種用於調壓器的橡膠彈簧式調壓模組，尤其是一種利用橡膠彈簧設於主彈簧座與本體之間，藉橡膠彈簧能儲存與釋放彈力，進而配合主彈簧座調整位移讓內部壓力得以平衡，使調壓作業得以順利進行，達成調整輸出壓力的目的，橡膠彈簧更能調控本身之硬度，使彈性範圍的應用得以擴展。

一般習用調壓器(9)的內部調壓結構，係請參考如第8~9圖中所示，可見該調壓器(9)主要係以上方調壓器旋鈕(91)旋轉進行調壓作業，藉由內部活塞(92)與閥組件(94)垂直位移，進而操控調壓器(9)內部氣體的流通或停止；而活塞(92)於位移動作時，需增加輸出作用力才能解決本身的摩擦力影響，且該活塞(92)亦有密封不完全的情形有待改善。

然而，後有經改良前述習用結構缺點的市售產品，其內部結構係請參考如第10~11圖中所示，可見結構與前述活塞式的調壓器(9)大致相同，其差異處在於原本活塞(92)組件改設為膜片(93)組件，而該膜片(93)主要係由橡膠包覆纖維布料所黏合構成的一種複合材料，而該膜片(93)具有一定彈性能配合內部閥組件(94)，使膜片配合氣體產生變形，讓氣體得以進出，而此結構主要能改善活塞的摩擦力，也可輸出作用力達成調壓之目的； 而此膜片(93)係採用包膠手段構成，其材料被纖維布料影響，並無伸展空間，且受限於複合材料的特性，經長期使用下，膜片(93)會因變形次數增加，受垂直與水平兩方向的作用力影響，最終導致膜片(93)發生破裂的情況，可知仍有進步的改善空間。

前述活塞(92)調壓結構，會受到垂直作用力、以及摩擦力的影響，而膜片(93)的調壓結構，會受到垂直與水平作用力、以及本身複合材料的影響，對於調壓過程導致有密封不完全的漏氣、降壓遲緩、昇壓的壓力精準度異常、膜片破裂、氣壓流量不足…等問題產生，故亟待改善。

本創作係為一種調壓器橡膠彈簧式調壓模組，主要係由本體內部設有調壓氣道，且調壓氣道內具有一閥部，且該閥部下方設有用以啟閉閥門口用的一閥組件，該閥組件上方具有一球面，一調壓模組係由一主彈簧座與一橡膠彈簧所組成，且該主彈簧座具有止漏錐面，而橡膠彈簧設於主彈簧座與本體之間，該橡膠彈簧受主彈簧座擠壓，使閥組件受其推動位移，使球面配合主彈簧座的止漏錐面形成溢流口密封或開啟。

本創作利用該調壓模組承受壓力，藉橡膠彈簧能儲存與釋放彈力，配合主彈簧座調整位移，使內部壓力得以平衡，達到調壓作業順利進行，且該橡膠彈簧於一定彈性範圍內作用不會產生彈性疲乏問題，更進一步，能透過調控該橡膠彈簧的硬度，使彈性範圍的應用得以擴展，使其能應用於更多相關產品，能大幅改善習用技術之不足之處。

【本創作】

1‧‧‧本體

11‧‧‧調壓器座

12‧‧‧調壓氣道

13‧‧‧閥部

131‧‧‧閥門口

21‧‧‧主彈簧座

211‧‧‧主彈簧

212‧‧‧止漏錐面

213‧‧‧限位槽

214‧‧‧嵌槽

132‧‧‧閥組件

133‧‧‧球面

2‧‧‧調壓模組

22‧‧‧橡膠彈簧

23‧‧‧定位座

24‧‧‧支撐彈簧

【習用】

9‧‧‧調壓器

91‧‧‧調壓器旋鈕

92‧‧‧活塞

93‧‧‧膜片

94‧‧‧閥組件

第1圖係為本創作之立體圖。

第2圖係為本創作之剖視圖。

第3圖係為本創作之調壓模組的示意圖。

第4圖係為本創作之調壓器座右轉於推動閥組件的放大示意圖。

第5圖係為本創作之調壓器座右轉於閥組件復位閉合閥門口的放大示意圖。

第6圖係為本創作之調壓器座左轉於橡膠彈簧釋放彈力推動主彈簧座向上開啟止漏錐面的放大示意圖。

第7圖係為本創作之調壓器座左轉於橡膠彈簧釋放彈力推動主彈簧座向下關閉止漏錐面的放大示意圖。

第8圖係為習用技術的活塞式調壓結構的示意圖。

第9圖係為習用技術的活塞式調壓結構的局部放大圖。

第10圖係為習用技術的膜片式調壓結構的示意圖。

第11圖係為習用技術的膜片式調壓結構的局部放大圖。

通常根據本創作，該最佳之可行之實施例，並配合圖式詳細說明後，俾增加對本創作之瞭解，本創作係一種調壓器橡膠彈簧式調壓模組(2)，請參閱如第1~3圖所示，一本體(1)的上方組設有一調壓器座(11)，此調壓器座(11)中設有一主彈簧(211)用於抵接主彈簧座(21)，該本體(1)內部具有一調壓氣道(12)，且調壓氣道(12)內具有一閥部(13)，此閥部(13)下方設 有一閥組件(132)供啟閉閥門口(131)之用途，該閥組件(132)下方設有一支撑彈簧(24)；一調壓模組(2)係由一主彈簧座(21)與一橡膠彈簧(22)所組成，且該主彈簧座(21)設有一止漏錐面(212)，該止漏錐面(212)約略為120度，得以配合實際生產需求進行改變，其調控範圍約略於90度至150度之間，不限於此實施例內容；而橡膠彈簧(22)為一環狀設計，並設於主彈簧座(21)與本體(1)閥部(13)之間，而該主彈簧座(21)中心的止漏錐面(212)外側更設有呈環狀的一限位槽(213)，且該限位槽(213)之外側更設有一嵌槽(214)，該嵌槽(214)主要用於限制該橡膠彈簧(22)，藉以避免受施力不均的擠壓產生橫向位移問題；而該調壓模組(2)還有一定位座(23)設於本體(1)閥部(13)上，該定位座(23)為一環狀設計，且相對應該前述之限位槽(213)的尺寸大小，當主彈簧座(21)於上下位移動作時，該限位槽(213)得以對應嵌合該定位座(23)，使主彈簧座(21)和定位座(23)兩者的軸心能維持相互對應，能避免閥組件(132)產生橫向偏移情況。

再請參閱如第4~7圖中所示，當調壓器座(11)向右轉動時，會讓橡膠彈簧(22)受主彈簧座(21)擠壓變形，讓該閥組件(132)受其推動，此時的閥門口(131)會因此開啟，使氣體進入本體(1)形成壓力，原本止漏錐面(212)與球面(133)係為密封狀態，而氣體進入後，透過支撑彈簧(24)釋放被擠壓的彈力，會將該閥組件(132)與主彈簧座(21)推回原位，讓內部壓力得以維持平衡，直到閥門口(131)關閉；而調壓器座(11)向左轉動時，該主彈簧(211)呈放鬆，使該橡膠彈簧(22)得以釋放彈力，進以推動該主彈簧座(21)， 使止漏錐面(212)開啟讓氣體流通，直至該主彈簧座(21)復位關閉該止漏錐面(212)。

因橡膠彈簧(22)的彈性模數係為不定值，不能遵循虎克定律進行計算，但彈性模數能依橡膠彈簧(22)的硬度(Durometer Hardness)而定，且硬度越大在變形後會更為強硬，更能承受更大壓力(相關計算為本領域一般習用知識，不在此贅述)，而本創作內容所提的橡膠彈簧(22)，其基本硬度係設定為40°，能隨生產需求以物理或化學性進行硬度與體積的調控，其調控範圍可於40°~90°之間，該橡膠彈簧(22)相較於先前所用的活塞、膜片複合材料的結構更相對簡單，且於彈性範圍內使用沒有彈性疲乏之問題，故使用壽命更長。

綜上所述，可知該主要係藉由該調壓模組(2)中的橡膠彈簧(22)讓主彈簧座(21)之復歸行程的應答性得以改善；更進一步，能利用調控該橡膠彈簧(22)的硬度，使橡膠彈簧(22)的彈性範圍得以擴展，將能應用於調壓器或更多產品上。

1‧‧‧本體

11‧‧‧調壓器座

12‧‧‧調壓氣道

13‧‧‧閥部

131‧‧‧閥門口

132‧‧‧閥組件

133‧‧‧球面

2‧‧‧調壓模組

21‧‧‧主彈簧座

211‧‧‧主彈簧

212‧‧‧止漏錐面

213‧‧‧限位槽

214‧‧‧嵌槽

22‧‧‧橡膠彈簧

23‧‧‧定位座

24‧‧‧支撑彈簧

Claims (7)

1. 一種調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其包含：一本體，內部設有一調壓氣道，該調壓氣道內具有一閥部，該閥部下方設有一閥組件供啟閉閥門口之用，且該閥組件上方具有一球面；一調壓模組，係由一主彈簧座與一橡膠彈簧所組成，該主彈簧座設有一止漏錐面，而該橡膠彈簧設於該主彈簧座與本體該閥部之間，該橡膠彈簧受該主彈簧座擠壓，得以儲存與釋放彈力讓該閥組件配合位移，使該球面配合該主彈簧座的止漏錐面形成密封或開啟。
2. 如請求項1所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該主彈簧座，更包含有：一限位槽，該限位槽係呈環狀且設於該止漏錐面外側；以及一嵌槽，該嵌槽係呈環狀且設於該限位槽之外側。
3. 如請求項2所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該調壓模組，更包含有：一定位座，該定位座係呈環狀且設於該閥部上，而該定位座相對應該限位槽的尺寸。
4. 如請求項2所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該橡膠彈簧係呈環型並設於該嵌槽內。
5. 如請求項1所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該橡膠彈簧係指一種可透過物理性或化學性調控硬度或體積，並加以定型之材料體。
6. 如請求項5所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該橡膠彈簧，其調控 範圍為40°至90°之間。
7. 如請求項1所述之調壓器橡膠彈簧式調壓模組，其中該止漏錐面的角度，其調控範圍為90度至150度之間。