TWI580881B - 具有鎖定功能之閘閥 - Google Patents

Description

具有鎖定功能之閘閥

本發明係有關一種閘閥，尤指一種具有鎖定功能之閘閥。

按，美國專利第7,341,237號揭露一種閥體機構，用以選擇性封閉或開啟一殼體中之一閥口，而閥口具有一閥座表面，其中，閥體機構包括至少一閥件，可於殼體中相對閥口之閥座表面平行或垂直移動；一驅動板設置於殼體中，並與至少一閥件連接，驅動板係可於閥體中平移，藉此使至少一閥件產生平行移動。

然而，前述閥體機構雖然可透過驅動板帶動閥件產生平移與垂直位移，以封閉住閥口，惟，閥體機構並無任何之鎖定裝置或手段，以將閥件穩固地鎖定在封閉位置上，使得驅動板容易受外在因素而被迫產生微動或位移，如此將使得閥件無法有效地密合於閥口，嚴重者，將使閥口洩漏流體，導致廠商不必要之損失。

為解決上述課題，本發明揭露一種具有鎖定功能之閘閥，其利用具有非線性之驅動軌跡，供擺臂之滾動件沿其產生圓周運動，藉由帶動滑座進行滑移，以使閥件封閉本體之閥口，且擺臂能在一第一鎖定位置或一第二鎖定位置時，相對滑座之移動路徑方向為偏置，以使滑座不易受外力影響而產生晃動，以便在第二鎖定位置時，更能使閥件緊密閥口。

為達上述目的，本發明係提供一種具有鎖定功能之閘閥，其包括：一具有一閥口之本體；一驅動器，係設置於本體；一滑座，滑動設置於本體內；一擺臂，係一端連接於驅動器，另一端連接於滑座，以便透過驅動器帶動擺臂於一第一鎖定位置及一第二鎖定位置之間進行圓周運動，用以驅使滑座產生滑移，其中，擺臂位於第一鎖定位置或第二鎖定位置時，擺臂相對滑座之移動路徑方向為偏置；一閥件，係設置於滑座，用以相對閥口進行平行或垂直位移；藉此，當擺臂位於第一鎖定位置或第二鎖定位置時，可避免滑座產生晃動。

較佳地，滑座橫向設置有一驅動滑槽，驅動滑槽具有一非線性之驅動軌跡，而擺臂一端具有一滾動件設置於驅動滑槽內，並沿著驅動軌跡進行圓周運動，以驅使滑座往復於本體之兩端間。

較佳地，本發明之驅動器轉動設置於本體，並以手動方式進行操作。

較佳地，本發明之驅動軌跡包括一第一驅動段、一第二驅動段及一第三驅動段，第二驅動段傾斜地連接於第一驅動段與第三驅動段之間，以便當滾動件自第一驅動段移動至第二驅動段時，閥件相對閥口產生垂直位移，用以封閉閥口。

較佳地，本發明之滑座具有兩平行之第一導引部，而閥件具有相連接之第二導引部，第一導引部具有連接槽，第二導引部具有配合槽，並與連接槽呈180度相對配設，複數圓桿穿設於連接槽與配合槽之間，以使連接槽與配合槽重疊並協同運作。以便穩定地控制閥件相對滑座位移，並封閉於閥口。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例，而非按實際元件的比例與以繪製，合先敘明。

請參閱圖1至圖9所示，本發明具有鎖定功能之閘閥100，其包括有一本體10、一驅動器20、一滑座30、一擺臂40及一閥件50。其中，本體10係為中空狀，並具有一第一端11及一第二端12，第二端12之側邊設有一開放狀之閥口13，藉由驅動器20帶動擺臂40旋轉，而能驅動滑座30沿著圖2之箭頭A所示方向往復移動，以便利用閥件50封閉閥口13。

本體10，係於內緣兩側各具有一導引片14，導引片14鄰近於閥口13具有一定位槽15，定位槽15係具有一彎折部分151及末端部分152。

驅動器20，係設置於本體10，如圖4所示，驅動器20於本發明之較佳實施例中，係轉動設置於本體10，並以手動方式操作，而驅動器20當然亦可透過氣動方式進行驅動。進一步地，驅動器20係包括一固定部21、一活動部22、一轉軸23及一操作桿24。固定部21固設於本體10之頂面，活動部22係旋轉設置於固定部21，轉軸23係套設一軸承而縱向設置於活動部22與固定部21之間，並其端部伸入本體10內，而操作桿24係穿置於活動部22與轉軸23之間，較佳地係螺設於轉軸23，用以操控轉軸23進行轉動。另外，轉軸23之端部更具有一卡塊231。而卡塊231用以卡設於擺臂40，以便驅動器20帶動擺臂40運作。

滑座30，係滑動地設置於本體10內，滑座30於一端橫向設置一驅動滑槽31，驅動滑槽31具有一非線性之驅動軌跡32，而驅動軌跡32係包括一第一驅動段321、一第二驅動段322及一第三驅動段323，第二驅動段322係傾斜地連接於第一驅動段321與第三驅動段323之間，第一驅動段321與第三驅動段323之端部為圓弧狀。滑座30於四角落分別設置有一第一接觸滾輪33，用以滾動接觸於兩導引片14之內側面。

而滑座30於驅動滑槽31旁設有一鏤空部34，鏤空部34上固設有兩平行之第一導引部35，第一導引部35係由兩平行並間隔一距離之第一板片36組成，每一第一板片36具有兩連接槽37，而兩第一板片36之連接槽37係彼此對稱。其中，連接槽37具有一第一端371及一第二端372，第一端371與第二端372之間具有一偏斜段373。如圖8A至圖8C所示。

進一步地，滑座30於每一第一導引部35之兩端各設有一第二接觸滾輪38，用以滾動接觸於閥口13相反側之內壁面。其中，於第一導引部35一端的第二接觸滾輪38設置於兩第一板片36之間，另一端的第二接觸滾輪38設置於外側之第一板片36上。

又進一步地，滑座30鄰近於驅動滑槽31之端緣設有一導輪39，用以接觸於閥口13相同側之內壁面。如圖6所示。透過第一接觸滾輪33、第二接觸滾輪38與導輪39能使滑座30便於滑動於本體10內。

擺臂40，係一端具有一卡孔41，另一端具有一滾動件42，用以容置於驅動滑槽31內。擺臂40之卡孔41供轉軸23之卡塊231卡設固定，並以一鎖固件43橫向地鎖設於卡孔41與卡塊231。其中，擺臂40係由兩片體所組成，而鎖固件43係能卡設於兩片體使之固定。藉此，驅動器20能夠帶動擺臂40以滾動件42沿著驅動軌跡32於一第一鎖定位置及一第二鎖定位置之間進行圓周運動，用以驅使滑座30滑移於本體10之第一端11與第二端12之間。值得一提的是，當擺臂40位於第一鎖定位置或第二鎖定位置時，擺臂40相對滑座30之移動路徑方向為偏置。且擺臂40處於第一鎖定位置與第二鎖定位置時，滾動件42恰均位於第三驅動段323之端部。如圖9A至圖9D所示，箭頭B為擺臂40偏置方向。

閥件50，係設置於滑座30，用以相對閥口13進行平行或垂直位移。閥件50具有兩個第二導引部51連接於第一導引部35，用以在相互連動時封閉閥口13。較佳地，第二導引部51與第一導引部35為相似結構，其分別係由兩平行並間隔一距離之第二板片52組成，每一第二板片52具有兩配合槽53，配合槽53係與連接槽37為相同形狀並呈180度相對配設。配合槽53亦具有一第一端531、一第二端532，及一兩者之間的偏斜段533，如圖8A至圖8C所示。而每兩第二板片52係設置在每兩第一板片36之間，並且每兩第二板片52之間更設有一連動板70。閥件50之兩側分別具有一導引滾輪54，用以滾動接觸於導引片14 。

複數個圓桿60，係分穿設於各連接槽37、各配合槽53以及各連動板70之間，用以使連接槽37與配合槽53重疊並協同運作，而該等圓桿60透過連動板70則能移動同步。其中，擺臂40之滾動件42於驅動滑槽31內並移動至第二驅動段322時，導引滾輪54則進入定位槽15之彎折部分151，閥件50則能藉由第一導引部35與第二導引部51之連動關係，而相對閥口13產生垂直位移。更進一步地，當擺臂40之滾動件42於驅動滑槽31內並移動至第三驅動段323時，則導引滾輪54則進入定位槽15之末端部分152，以便使閥件50緊密地並穩定封閉閥口13，如圖5所示。

如圖8A至圖8C所示，係說明圓桿60於連接槽37、配合槽53內之移動路徑。如圖8A所示，透過相互配合之連接槽37、配合槽53，使得圓桿60位在連接槽37之第一端371及配合槽53之第二端532，此位置係為一重疊區域，圓桿60受連接槽37與配合槽53之圓弧狀端部而限止卡位，以形成靜止狀，且能避免晃動。

如圖8B所示，當滑座30沿著箭頭A方向平移時（如圖2所示），與連接槽37、配合槽53則與圓桿60產生連動關係，直到導引滾輪54則進入定位槽15之末端部分152為止，俾使閥件50能朝向閥口13垂直移動。

如圖8C所示，係當擺臂40之滾動件42移動至第三驅動段323時（如圖3所示），則能使圓桿60位在連接槽37之第二端372及配合槽53之第一端531，並再次地形成靜止狀，使閥件50穩定密封閥口13。

如圖9A至圖9D所示，係顯示擺臂40相對於驅動滑槽31處於各種不同位置。如圖9A所示，係擺臂40位於第一鎖定位置，滾動件42位於第三驅動段323之端部，此時，滑座30係處於本體10之第一端11，如圖1、圖2所示。

而如圖9B所示，擺臂40受驅轉並沿著驅動滑槽31之驅動軌跡32移至第一驅動段321之端部。

而如圖9C所示，擺臂40之滾動件42自第一驅動段321移至第二驅動段322位置上，此時，滑座30接近本體10之第二端12，並使導引滾輪54進入定位槽15之彎折部分151，以使閥件50朝閥口13垂直位移，以便封閉閥口13，當導引滾輪54則進入定位槽15之末端部分152時，則能夠使閥件50緊密地並穩定封閉閥口13。如圖5所示。

而如圖9D所示，係擺臂40位於第二鎖定位置，滾動件42再次地位於第三驅動段323之端部，藉由擺臂40位於第一鎖定位置或第二鎖定位置時，擺臂40相對滑座30之移動路徑方向為偏置，如此可避免滑座30產生晃動，以便在第二鎖定位置時，閥件50更為緊密地密封閥口13，避免側向力作用於滑座30上，而影響閥件50對於閥口13之封閉效果。

雖然本發明是以一個最佳實施例作說明，精於此技藝者能在不脫離本發明精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或改變，俱屬本發明申請專利範圍。

10‧‧‧本體
12‧‧‧第二端
14‧‧‧導引片
151‧‧‧彎折部分
20‧‧‧驅動器
22‧‧‧活動部
231‧‧‧卡塊
30‧‧‧滑座
32‧‧‧驅動軌跡
322‧‧‧第二驅動段
33‧‧‧第一接觸滾輪
35‧‧‧第一導引部
37‧‧‧連接槽
372‧‧‧第二端
38‧‧‧第二接觸滾輪
40‧‧‧擺臂
42‧‧‧滾動件
50‧‧‧閥件
52‧‧‧第二板片
531‧‧‧第一端
533‧‧‧偏斜段
60‧‧‧圓桿
A‧‧‧箭頭
100‧‧‧閘閥
11‧‧‧第一端
13‧‧‧閥口
15‧‧‧定位槽
152‧‧‧末端部分
21‧‧‧固定部
23‧‧‧轉軸
24‧‧‧操作桿
31‧‧‧驅動滑槽
321‧‧‧第一驅動段
323‧‧‧第三驅動段
34‧‧‧鏤空部
36‧‧‧第一板片
371‧‧‧第一端
373‧‧‧偏斜段
39‧‧‧導輪
41‧‧‧卡孔
43‧‧‧鎖固件
51‧‧‧第二導引部
53‧‧‧配合槽
532‧‧‧第二端
54‧‧‧導引滾輪
70‧‧‧連動板
B‧‧‧箭頭

[圖1]係為本發明之外觀示意圖。 [圖2]係為本發明內部結構示意圖，顯示滑座位在本體之第一端。 [圖3]係為本發明內部結構示意圖，顯示滑座位在本體之第二端。 [圖4]係為本發明之驅動器與擺臂結合狀態示意圖。 [圖5]係為本發明之閥件封閉閥口之剖面示意圖。 [圖6]係為本發明之橫向剖面示意圖，顯示滑座與本體之接觸狀態。 [圖7]係為本發明之滑座與閥件之結構分解示意圖。 [圖8A]至[圖8C]係為本發明之連接槽與配合槽彼此位移狀態圖。 [圖9A]至[圖9D]係為本發明之擺臂相對於驅動滑槽之各種位置狀態圖。

10‧‧‧本體

13‧‧‧閥口

14‧‧‧導引片

15‧‧‧定位槽

151‧‧‧彎折部分

152‧‧‧末端部分

20‧‧‧驅動器

30‧‧‧滑座

31‧‧‧驅動滑槽

33‧‧‧第一接觸滾輪

38‧‧‧第二接觸滾輪

40‧‧‧擺臂

42‧‧‧滾動件

50‧‧‧閥件

54‧‧‧導引滾輪

60‧‧‧圓桿

Claims (15)

1. 一種具有鎖定功能之閘閥，其包括：一本體，係具有一第一端及一第二端，該第二端具有一閥口；一驅動器，係設置於該本體；一滑座，係滑動設置於該本體內，該滑座橫向設置一驅動滑槽，該驅動滑槽具有一非線性之驅動軌跡，該滑座固設有兩平行之第一導引部；一擺臂，係一端連接於該驅動器，另一端設置於該驅動滑槽內，以便使該驅動器帶動該擺臂沿著該驅動軌跡於一第一鎖定位置及一第二鎖定位置之間進行圓周運動，用以驅使該滑座滑移於該第一端與該第二端之間，其中，該擺臂位於該第一鎖定位置或該第二鎖定位置時，該擺臂相對該滑座之移動路徑方向為偏置；一閥件，係設置於該滑座，該閥件具有兩個第二導引部連接於該兩第一導引部，用以相對該閥口進行平行或垂直位移；藉此，當該擺臂位於該第一鎖定位置，該滑座處於該第一端，當該擺臂位於該第二鎖定位置，該滑座處於該第二端，並使該閥件封閉該閥口。
2. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該驅動器係轉動設置於該本體，並以手動方式操作。
3. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該驅動器包括一固定部固設於該本體之外側；一活動部係旋轉設置於該固定部上；一轉軸縱向設置於該活動部與固定部之間，並端部與該擺臂連接；一操作桿穿置於該活動部與該轉軸，用以操控該轉軸進行轉動。
4. 如請求項3所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該擺臂一端具有一卡孔，該轉軸之端部具有一卡塊用以卡設於該卡孔，且該卡孔與該卡塊透過一鎖固件橫向地鎖固。
5. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該擺臂另一端具有一滾動件，用以容置於該驅動滑槽內；該驅動軌跡包括一第一驅動段、一第二驅動段及一第三驅動段，該第二驅動傾斜地連接於該第一驅動段與該第三驅動段之間，以便當該滾動件自該第一驅動段移動至第二驅動段時，該閥件相對該閥口產生垂直位移，用以封閉該閥口；該擺臂於該第一鎖定位置與該第二鎖定位置時，該滾動件係位於該第三驅動段之端部。
6. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該本體內緣兩側各具有一導引片，該閥件之兩側分別具有一導引滾輪，用以滾動接觸於該導引片，該滑座之四角落分別具有一第一接觸滾輪，用以滾動接觸於該兩導引片之內側面，該兩導引片鄰近於該閥口具有一定位槽，該定位槽具有一彎折部分及一末端部分，該導引滾輪自該彎折部分移動至末端部分時，該閥件則封閉於該閥口。
7. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該第一導引部分別具有對稱設置之連接槽，該第二導引部則具有對稱設置之配合槽，並與該等連接槽呈180度相對配設，以及複數個圓桿分別穿設於各該連接槽與該各配合槽之間，以使該等連接槽與該等配合槽重疊並協同運作。
8. 如請求項7所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該等連接槽與該等配合槽之形狀相同，該等連接槽或該等配合槽各具有一第一端及一第二端，該第一端及該第二端之間具有一偏斜段。
9. 如請求項7所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該第一導引部與該第二導引部分別由兩平行並間隔一距離之第一板片及第二板片構成，該兩第二板片容置於該兩第一板片之間，且該兩第二板片之間具有一連動板，以使該等圓桿之移動同步。
10. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該滑座設有複數個第二接觸滾輪，用以滾動接觸於該閥口相反側之內壁面。
11. 如請求項1所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該滑座鄰近於該驅動滑槽之端緣設有一導輪，用以接觸於該閥口相同側之內壁面。
12. 一種具有鎖定功能之閘閥，其包括：一本體，係具有一第一端及一第二端，該第二端具有一閥口；一驅動器，係設置於該本體；一滑座，係滑動設置於該本體內，該滑座固設有兩平行之第一導引部，該兩第一導引部分別具有對稱設置之連接槽，該驅動器驅使該滑座滑移於該第一端與該第二端之間；一閥件，係設置於該滑座，該閥件具有兩個第二導引部連接於該兩第一導引部，用以相對該閥口進行平行或垂直位移，且該第二導引部具有與該等連接槽對稱設置之配合槽，並與該等連接槽呈180度相對配設；複數個圓桿，分別穿設於各該連接槽與該各配合槽之間，以使該等連接槽與該等配合槽重疊並協同運作，藉此，當該滑座處於該第二端，使該閥件封閉該閥口。
13. 如請求項12所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該等連接槽與該等配合槽之形狀相同。
14. 如請求項13所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該等連接槽或該等配合槽各具有一第一端及一第二端，該第一端及該第二端之間具有一偏斜段。
15. 如請求項12所述之具有鎖定功能之閘閥，其中，該第一導引部與該第二導引部分別由兩平行並間隔一距離之第一板片及第二板片構成，該兩第二板片容置於該兩第一板片之間，且該兩第二板片之間具有一連動板，以使該等圓桿之移動同步。