台湾专利TW201305473A 流量控制裝置

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专利摘要:
本發明提供一種流量控制裝置(10)，係配置有閥門機構(20)，能控制由第二通口(16)流至第一通口(12)之壓力流體之流量。第二停止壁(110a、110b)係形成於構成該閥門機構(20)且能於軸向上前進及後退之針形閥(24)之座部(100)上。另外，於完全閥閉合狀態中，當該針形閥(24)之座部(100)座落於第一本體(14)之底座(50)上時，該第二停止壁(110a、110b)係相對於該第一本體(14)之第一停止壁(54a、54b)緊靠並停止在該針形閥(24)之圓周方向。
公开号:TW201305473A
申请号:TW101117528
申请日:2012-05-17
公开日:2013-02-01
发明作者:Kenji Shishido
申请人:Smc Kk；
IPC主号:F16K1-00

专利说明:
流量控制裝置
本發明係關於一種流量控制裝置，其係能藉由朝軸向位移具有閥(valve)構件之桿(rod)，從而能控制流動於一對通口(port)間之流體之流量。
在此之前，已知有一種流量控制裝置，其係管接至例如汽缸(cylinder)或其它類似者之流量壓力裝置(flow pressure device)，且其係能藉由調整流體之流量而控制該流量壓力裝置之操作，該流體係供應至該流量壓力裝置並從該流量壓力裝置流出。此種流量控制裝置，舉例言之，如揭露於日本專利第4292233號者，係裝配有具有通口於其中之一本體(body)，且針形閥(needle valve)係螺合(screw engaged)於該本體。藉由該針形閥之旋轉及其朝軸向之位移，介於該本體及設置於該針形閥一端之錐形針(tapered needle)之間之流體之流量係受到控制，據此該流體係由其中一個通口流向另一者。
前述之流量控制裝置，通常言之，該本體及該針形閥(needle valve)係由金屬材料形成。為了減輕該流量控制裝置之重量，係有利用例如樹脂材料形成該本體及該針形閥的需求。然而，若該本體及該針形閥係由樹脂材料形成，當該針形閥向下位移而緊靠於該本體之閥門座(valve seat)以將該針形閥置於閉合狀態(closed state)時，由於被該針形閥沿著軸向施壓，所以該閥門座係具有變形(deform)(破裂(collapsed))及磨損(worn)之考量。相關地，該流量控制裝置之耐久性(durability)係會有減少之顧慮。
再者，伴隨著該本體之變形及摩擦磨損(frictional wearing)，該針形閥相對於該閥門座之座落位置(緊靠位置)改變，使得軸向之移動量亦根據該針形閥完全之閉合位置之改變而改變。因此，無法以高精準度執行藉由該流量控制裝置對受壓流體(pressured fluid)之流量之控制。
本發明之通常目標係在於提供一種流量控制裝置，其係能高精密度地控制流體之流量，且令該流量控制裝置具有較輕之重量。
本發明係為一種流量控制裝置，其係藉由其上具有閥構件之桿件(rod)朝軸向的位移而能控制流動於一對通口間之流體之流量，該流量控制裝置包括：本體，係具有通口及供該閥構件設置於其上之座體，該桿件係可旋轉地螺合(screw engaged)於該本體；以及止動件，係設置於該本體及該桿件上，且其規制該桿件於閥閉合狀態(valve closed state)之旋轉位移，其中，於該閥閉合狀態，該閥本體係座落於該座體上，其中，該本體及該桿件皆係由樹脂材料形成。
根據本發明，該桿件係藉由螺合於該本體而可旋轉地設置，因此該桿件係朝軸向旋轉及位移。於該閥構件係位於該本體之該座體上的閉合狀態中，該桿件之旋轉位移係藉由該止動件所規制，使得軸向之更進一步之位移係停止。
因此，於該閥閉合狀態中，由於該桿件之旋轉係藉由該止動件規制，所以在該桿件旋轉後朝軸向所產生之推力並未施加於該座體，且能避免當施加此種推力時該座體之變形。由此，儘管於該本體及該桿件皆由樹脂材料形成之情況下(該樹脂材料的硬度低於金屬材料)，亦能可靠地避免包含該座體之該本體之變形。
因此，能一直穩定地且高度精準地控制流體之流量，而不會有該桿件之閥閉合位置因該座體之變形而產生之不利變化(detrimental changes)。
再者，由於該本體及該桿件係能由樹脂材料形成，所以相較於由金屬材料形成該本體及該桿件之情況，該流量控制裝置之整體重量係能減少，亦即，該流量控制裝置係能輕量化。
本發明之前述及其它之目的、特徵、及優點，係能藉由下列描述配合所附圖式而變得更顯而易見，其中，本發明之較佳實施例係藉由例示範例予以顯示。
如第1圖至第3圖所示，流量控制裝置1係包括：具有第一通口(first port)12之第一本體(first body)14，壓力流體係提供至該第一通口12；具有第二通口16之第二本體18，該壓力流體係從該第二通口16流出，且該第二本體18係裝配於該第一本體(first body)14；閥門機構(valve mechanism)20，其係控制由該第一通口12流至該第二通口16之該壓力流體(例如高壓空氣)之流量狀況；以及手把(handle)22，以藉由閥門機構(valve mechanism)20手動控制該壓力流體之流量(flow rate；flow amount)。
第1圖係顯示閥閉合狀態，其中，介於第一通口12及第二通口16間之通道係被組成部分閥門機構20之針形閥(桿件)24所堵塞。
該第一本體14係由下列構成：主體部分(main body portion)26，其係形成圓筒狀，舉例言之，係由樹脂材料構成，且其係沿著軸向(於箭頭A及B之方向)延伸預定長度(predetermined length)；連接件(connector)28，係連接該主體部分26之一側且具有定義於其內部之該第一通口12；以及第一耦接件(coupling)30，係形成在該主體部分26之外周側上且耦接至該第二本體18。
該主體部分26係由下列者構成：第一管狀區段32，其係形成於其下端部；第二管狀區段34，其係連接至該第一管狀區段32之上部且相對於該第一管狀區段32有擴大之直徑；以及第三管狀區段36，其係連接至該第二管狀區段34之上部且相對於該第二管狀區段34有擴大之直徑。穿透的穿孔(through hole)38、40、42係分別形成於該第一至第三管狀區段32、34、36之內部。
該第一至第三管狀區段32、34、36係形成為自該第一管狀區段32至第三管狀區段36之外徑係逐步變大之形式。相似地，第一至第三穿孔38、40、42之內徑係依次從第一穿孔38、第二穿孔40、及第三穿孔42形成為相應於該第一至第三管狀區段32、34、36逐步增加之形式。該第一穿孔38係沿著軸向(箭頭A至B)以實質固定的直徑穿透。該閥門機構之針形閥24之一部份，如後所述，係插入該第一穿孔38。
環狀止回閥(annular check valve)44係通過環狀槽(annular groove)安裝於該第一管狀區段32之外周面，該止回閥44係緊靠著供該第一管狀區段32插入之該第二本體18之內壁表面。該止回閥44係例如由彈性材料(elastic material)所形成，彈性材料(elastic material)係例如為橡膠或其類似者，且基本上係形成為V形剖面且向下開口。凸緣部份(flange portion)46係由該止回閥44之外周面朝徑向向外之方向(radial outward direction)傾斜，靠抵著該第二本體18。
再者，複數個凸片(fin)48係設置於該第一管狀區段32之下端，其係沿著周向以相等之間隔分離，每個凸片(fin)48係相對於該第一管狀區段32之外周面朝徑向向內之方向形成有預定寬度，且向下延伸(於箭頭A之方向)預定長度。該凸片48，舉例言之，係包括整流功能(rectifying function)，且作為整流器(flow rectifier)以調節供應至該第二通口16並由此向下流動之流體之流動。
環形底座(annular seat)50，係於鄰接該第二管狀區段34之位置處朝徑向向外之方向擴張直徑，且形成於該第一管狀區段32之較上部上。如第4圖所示，該底座50係垂直延伸於該第一管狀區段32之軸向，且於其上表面形成有第一螺旋面(spiral surface)52a、52b，且其係沿著軸向(箭頭A及B之方向)延展為螺旋狀。該底座50能供組成該閥門機構20之該針形閥24設置於其上。
該第一螺旋面52a、52b朝該第一管狀區段32之徑向各具有預定寬度。該第一螺旋面52a、52b係例如當繞著該第一管狀區段32之軸向逆時針旋轉時，朝離開該第二管狀區段34之方向(箭頭A之方向)傾斜，且係形成為繞著軸而對稱的一對。
於介於該第一螺旋面52a之一者及該第一螺旋面52b之另一者間之邊界，一對第一停止壁(第一壁)54a、54b係各自朝該第一管狀區段32之軸向(箭頭A及B之方向)以直立之形式形成。該第一停止壁54a、54b係各自設置於圍繞著該第一本體14之軸之一直線位置。
換言之，該第一停止壁54a之一者及該第一停止壁54b之另一者係各自設置於沿著該第一管狀區段32之圓周方向以180度彼此分離之位置。
再者，徑向向內凸出之導引件(guide member)56(參閱第2圖)係形成於該第一穿孔38之內周面上，位於該第二穿孔40側之位置(於箭頭B之方向)處。該導引件56係形成為環狀，滑動接觸於該針形閥24上之控制區段(control section)58之外周面。此外，當該針形閥24位移時，該導引件56係沿著軸向(箭頭A及B之方向)導引該針形閥24。
該第二管狀區段34係沿著該主體部分26之軸向(箭頭A及B之方向)形成於實質中央部分，且組成該閥門機構20之該針形閥24(如後所述)係插入以在該第二管狀區段34內部之第二穿孔40位移。一對連通孔(communication hole)60(參閱第1圖)係形成於實質垂直於其軸的該第二管狀區段34中，該連通孔60係建立介於該第二管狀區段34之外部及該第二穿孔40間之相通。
該連通孔60的開口為實質矩形剖面，且係形成於繞著該第二管狀區段34之軸並垂直於該軸之直線上。該連通孔60之位置係令該連通孔60形成於後述之第一耦接件30之下端部之附近。
該第一耦接件30係向下延伸(於箭頭A之方向)。該第三管狀區段係以直徑徑向向外之方向擴展，並位於沿著該第三管狀區段36之軸之中央部分之下方。該第一耦接件30係連接至該第三管狀區段36之較下部，且該連接件28係連接到該第三管狀區段36於大致相同於該第一耦接件30連接至該第三管狀區段36之高度。
再者，於該第三管狀區段36之較上部上，提供第一嚙合部分(first meshing portion)62，並具有沿著其外周面形成之複數個牙。該牙之剖面係為三角形，且於該第一嚙合部分62上連續形成為徑向凸形(radial convex shape)/徑向凹形(radial concave shape)，該牙係嚙合於後述之手把(handle)22。
此外，於該第一嚙合部分62下方，提供凸部(projection)64係予以提供，其相對於該第三管狀區段36之外周面向下方向(於箭頭A之方向)逐漸徑向向外凸起。該凸部64係沿著該第三管狀區段36之外周面形成為環狀。
該第一耦接部30係向下延伸(於箭頭A之方向)預定長度，同時相對於組成該主體部分26之該第二及第三管狀區段34、36朝徑向向外之方向距離預定間隔。再者，於該第一耦接部30之下端部之附近，藉由形成於外周面上之環形溝槽設置O型環(O-ring)68於其上，連同用以與該第二本體18嚙合之卡止溝(engagement groove)70，該卡止溝70係相對於該環形溝槽形成於稍微向上(於箭頭B之方向)之位置。
另一方面，該第三管狀區段36之該第三穿孔42係向上開口(於箭頭B之方向)，且螺帽(nut)72係嚙合並固定於其中，相鄰於該第二穿孔40之邊界位置，而如後所述之手把22之一部分係插入於該第三穿孔42之一較上部。另外，該閥門機構20之針形閥24係與該螺帽72嚙合。
該連接件28係垂直地相對於該主體部分26於朝水平方向延伸。該第一通口12係朝遠離該主體部分26之方向開口於其中。更具體言之，該連接件28係形成為相對於該主體部分26側向地凸出預定長度。
該第一通口12之直徑縮減的第一連接孔(first connecting hole)74係形成於該主體部分26之一側而鄰接於該第一通口12，且由該第一連接孔74於直徑上縮減之第二連接孔(second connecting hole)78係形成為鄰接該第一連接孔74而更靠近該主體部分26側。此外，該第二連接孔78係相通於連通道(communication passage)79，且該連通道係介於該主體部分26之外周側及該第一耦接件30之間。耦接機構(coupling mechanism)82係設置於該第一通口12，供應壓力流體之流管(fluid tube)80係與其連接。
該耦接機構82係包括：卡盤(chuck)84，其係卡合於插入在該第一通口12之該流管80；導引件(guide)86，係囓合於該第一通口20之內周面；脫扣套筒(release bush)88，係可沿著該導引件86位移，其係釋放藉由該卡盤(chuck)84造成之該流管80之卡合狀態；以及襯墊(packing)90，係用以維持氣密，靠抵該第一通口12及該流管80。
該襯墊90，舉例言之，係由例如為橡膠或其它類似者之彈性材料形成為T形剖面，其係配置於該第一通口12內部並位於與第一連接孔74之鄰接處。
該閥門機構20係包括該針形閥24，其係插入並穿越構成該第一本體14之該主體部分26之內部朝軸向(於箭頭A及B之方向)位移。如第5圖所示，該針形閥24係由軸狀體(shaft-like body)組成，其係由例如沿著軸向(箭頭A及B之方向)具有預定長度之樹脂材料形成。
再者，該針形閥24係包括：控制區段(control section)58，其係形成於其下端部且能控制流體之流量；座部(seating section)(閥構件)100，其係連接於該控制區段58之上部且係能座落於該第一本體14之底座50上；以及軸(shaft)102，其係形成於該座段100之上部且延伸至該針形閥24之上端側。
該控制區段58係插入該第一通孔38且包括切除溝(cutout groove)(溝)104，其係沿著軸向而在剖面上切除為三角形者。該切除溝104係形成為具有由該控制區段58之外周面沿著該針形閥24之軸向改變深度之形式。該切除溝104係形成為於該控制區段58之下端部(亦即，該針形閥24之下端側(於箭頭A之方向))具有最大深度，而該切除溝104係向著該座部100側逐步變窄(於箭頭B之方向，如第2圖所示)。再者，除了該切除溝104係沿著軸向逐步變窄，該切除溝104之剖面形狀係維持為一致，亦即，於剖面上具有大致之三角形。
另外，切除溝104係形成為其剖面面積係沿著該控制區段58之軸向改變。
該座部100係形成有圓形剖面，係相對於該控制區段58於直極上徑向向外擴展，且係插入該第一本體14之第二穿孔40。另外，O型環106係經由環形槽安置在該座部100之外周面上之環形槽，該O型環106係靠抵該第二穿孔40之內周面。當該座部100之較下表面座落在該底座50上時，該O型環106係安置於由該連通孔60向上(於箭頭B之方向)之位置。
再者，沿著該針形閥24之軸向以螺旋形延伸之第二螺旋表面108a、108b係形成於該座部100之下表面上。該第二螺旋表面108a、108b係形成以面對該底座50及該第一本體14之第一螺旋表面52a、52b，且在下表面朝直徑方向具有預定寬度。該第二螺旋表面108a、108b係例如當圍繞著該座部100之軸逆時針旋轉時，朝向該控制區段58側之方向(於箭頭A之方向)傾斜，且形成為繞著軸而對稱之一對。
於介於該第二螺旋表面108a之一者及該第二螺旋表面108b之另一者間之邊界，一對第二停止壁110a、110b(第二壁)係各自以直立方式朝該座部100之軸向(箭頭A及B之方向)形成。該第二停止壁110a、110b之位置係各自設置於繞著該針形閥24之軸之直線上。
換言之，該第二停止壁110a之一者及該第二停止壁110b之另一者係各自設置成沿著該針形閥24之圓周方向彼此分離180度。
該針形閥24係插入於該第一本體14內部，且當該針形閥24降低時，該第二螺旋表面108a、108b係各自緊靠該第一螺旋表面52a、52b，同時該第一停止壁54a、54b係緊靠該第二停止壁110a、110b。
該軸102係沿著軸向形成有預定長度，且係插入該第二及第三通孔40、42。螺紋(thread)112係刻在該軸102之外周面上。螺紋112係與設置於該主體部分26內部之螺帽72螺合。
該手把22係形成為平底圓柱形(bottomed cylindrical shape)並於其上部具有碟狀基部(disk like base portion)114，外壁部分(outer wall portion)116係由該碟狀基底部分(disk like base portion)114之外緣向下延伸，且環形內壁部分(annular inner wall portion)118係由該碟狀基底部分114之中央區域向下延伸。該內壁部分118係插入於該第一本體14之第三管狀區段36之內部中。再者，該內壁部分118之內周面係具有矩形剖面(oblong cross section)，其中，具有矩形剖面之該針形閥24之軸102係插入其中。據此，藉由該手把22之旋轉，及包括該軸102之該針形閥24之同步旋轉，該針形閥24係沿著該主體部分26之軸向(箭頭A及B之方向)前進與後退。
另外，該手把22係由組成該第一本體14之該主體部分26之上側而設置。該手把22之該外壁部分116及該內壁部分118係各自設置於該第三管狀區段26之外周側及內周側上。
再者，第二嚙合區段122係形成於該外壁部分116之下端，由該外壁部分116之內周面朝徑向向內之方向凸出，且具有複數個牙。該第二嚙合區段122之複數個剖面為三角形的牙係連續形成為徑向凸型/徑向凹型，該牙係用以螺合形成於該第一本體14之上部之第一嚙合區段62，從而規制該手把22之旋轉位移。該第二嚙合區段122係沿著該手把22之圓周方向以實質相等的角間距彼此以分離的方式設置。
該第二本體18係形成為管狀，具有附接裝置(attachment)124於下端部，其外周面上係刻有螺紋132，剖面為六角柱(hexagonal)之繃緊區段(tightening section)126係形成於附接裝置124之上部上，第二耦接部128形成於鄰接繃緊區段126之上端上且係連接至該第一本體14之該第一耦接部30，而插入孔(insertion hole)130係沿著該第二本體18之軸向穿越於其中。
舉例言之，附接裝置124係藉由設置於其外周面之該螺紋132連接至未圖示之流體壓力裝置S。該第二通口16係於該附接裝置124內部形成為大致固定直徑。該第二通口16係構成為該插入孔130之部分。另外，該第一本體14之該第一管狀區段32係插入於該第二通口16。
再者，於該插入孔130，安裝於該第一本體14上之該止回閥44係朝徑向向外方向擴展直徑，而於該第二通口16之上側(箭頭B之方向)之位置緊靠該插入孔130之內周面。
舉例言之，當該流量控制裝置10係藉由未圖示之工具連接至另一流體壓力裝置時，使用該繃緊區段126。另外，形成於該連接件28之內部之該插入孔130係與該第二通口16相通，且向上延伸並於直徑上逐步向外擴展。
該第二耦接部128之內周面係於直徑上朝徑向向外之方向擴展至最大，而徑向向內凸起之凸部(projection)134係於其內周面上形成有環形。再者，該第二耦接部128之內徑係設定為大致相同於該第一耦接部30之外徑。此外，當該第二耦接部128安裝成覆蓋該第一本體14之該第一耦接部30之外周側時，該凸部134係插入並閂入於該卡止溝70，而該第二耦接部128之內周面係緊靠該第一耦接部30之外周面。
因此，包括該第一耦接部30之該第一本體14係連接於包括該第二管接頭128之該第二本體18，且由於兩者之間的軸向位移受到規制，而該第一耦接部30係適配於該第二耦接部128，所以該第一本體14之該主體部分26係恰當地與該第二本體18同軸設置。
再者，儘管彼此連接之第一及第二本體14、18之相對位移係於軸向(箭頭A及B之方向)受到規制，該第一及第二本體14、18係相互連接，同時能藉由該凸部134及該卡止溝70之間的嚙合而進行軸向旋轉。
本發明之該流量控制裝置10基本上係由前述內容組成。接著，將闡述該流量控制裝置10之操作及功效。如第1圖所示，完全閉合狀態，其中構成該閥門機構20之該針形閥24係在該手把22之旋轉力的作用下被降低，使得該針形閥24之該座部100係座落於該底座50上，藉此阻塞該第一通口12及該第二通口16間之連通，其次，旋轉調節狀態，其中該手把22係向下移動以致該第一嚙合區段62及該第二嚙合區段122係處於嚙合之接合狀態，將描述為起始狀態。
於該起始狀態，舉例言之，通過由未圖示之壓力流體裝置提供壓力流體至該第二本體18之第二通口16，該壓力流體係向上穿越該第一管狀區段32之第一穿孔38。於此情況中，該止回閥44係設置於該第一本體14及該第二本體18間，且其上之該凸緣部份46係向下開口。由此，該壓力流體係不致於向下流動且穿越該第一本體14及第二本體18間。
接著，於未圖示之操作者沿著軸向向上移動該手把22(於箭頭B之方向)後，藉此鬆開該針形閥24之旋轉位移受到規制之狀態，該手把22係轉向預定方向(由該手把22側所視之逆時針方向)。結果，當該針形閥24係旋轉螺合於該螺帽72時，該針形閥24係朝軸向向上位移(於箭頭B之方向)。
在此同時，該針形閥24之該座部100逐步由緊靠於該底座50之狀態分離，該通道(passage)136之剖面區域(參閱第2圖)係逐步變大，該通道136係形成於該第一穿孔38之內周面及該控制區段58之該切除溝104之間。另外，流過該通道136而至該穿孔40內部之該壓力流體係朝徑向向外之方向經過該對連通孔60，且係供應至該連通道79。此時，該壓力流體之流量係受到控制而與介於該第一穿孔38之內周面及該針形閥24之該切除溝104之間之該通道136之剖面區域成比例。
最後，於該壓力流體已沿著該連通道79上升並流動至該第一本體14之該連接件28後，該壓力流體係以期望之流量通過藉由該耦接機構82耦接至該連接件28之該流管80而流動至另一流體壓力裝置。另外，藉由未圖示之操作者朝軸向(箭頭A之方向)向下移動該手把22，俾將該第一嚙合區段62及該第二嚙合區段122彼此嚙合，而規制該手把22之進一步之旋轉，進而造成該針形閥24之旋轉位移處於受到限制之狀態。
更具體言之，該針形閥24朝軸向(箭頭B之方向)之位移量係與該壓力流體之流量成比例，該壓力流體係經由該連通孔60由該第二通口16流動至該第一通口12側。其次，該壓力流體之流量係藉由控制該針形閥24之位移量而受到控制。
藉由進一步旋轉該手把22且移動該針形閥24之該控制區段58至面對該底座50之位置，該通道136之剖面區域係進一步擴大，藉此經由該通道136由該第二通口16流動至該第一通口12之該壓力流體之流量能予以增加。
此外，於藉由該流量控制裝置10控制該壓力流體之流量，已經由未圖示之流量計確認為達到期望之流量後，該手把22之旋轉移動，係經由該操作者降低該手把22，以令該第一嚙合區段62及第二嚙合區段122彼此嚙合從而予以規制。更具體言之，該手把22之旋轉鎖定狀態係予以建立。
另一方面，於由該第一通口12經由該流管80所引入該壓力流體之流量係將被減少之情況下，則在該壓力流體由前述之第二通口16流動至該第一通口12之情況中，於未圖示之操作者已握住該手把22且再次向上移動該手把22以釋放該旋轉鎖定狀態，該手把22係轉向至與前述之方向相對之方向(即由該手把22側所視之順時針方向，或於第6圖之箭頭C之方向)。此外，藉由與該手把2之旋轉連動來旋轉該針形閥24，該針形閥24係沿著該第一主體14之該主體部分26向下移動(於箭頭A之方向)。
因此，該針形閥24之該控制區段58係於該第一穿孔38向下位移(於箭頭A之方向)，藉此形成於該第一穿孔38之內周面及該切除溝104之間之該通道136之剖面區域係逐漸變小，且因此，向下流過該通道136之該壓力流體之流量係減少。
另外，當該手把22係更進一步地旋轉時，位於該針形閥24上之該座部100之該第二螺旋表面108a、108b係開始與該底座50之該第一螺旋表面52a、52b接觸，該座部100之該第二停止壁110a、110b係分別靠抵該底座50之該第一停止壁54a、54b。因此，規制該針形閥24之旋轉位移，而該針形閥24之該座部100係靠抵該底座50，進而導致完全閉合狀態。
更具體言之，該針形閥24之該座部100係靠抵該底座50，該針形閥24之向下移動(於箭頭A之方向)係受到規制，且該第一通口12及第二通口16間藉由該連通孔60之相通係被阻塞。此時，由該針形閥24之向下的推力係未施加於軸向(箭頭A之方向)，但是，藉由該第一及第二停止壁54a、54b、110a、110b之靠抵而朝圓周方向施加力量。
據此，一旦該流量控制裝置10之該完全閉合狀態形成，即使一操作者過度旋轉該手把22，由於該第一停止壁54a、54b及第二停止壁110a、110b間之相互抵靠，該針形閥24係不會從該針形閥24緊靠著該底座50之初始狀態而更進一步被施壓向下(於箭頭A之方向)位移，且因此，藉由該針形閥24能可靠地避免包括該底座50之該第一本體14之變形。
換言之，藉由規制該針形閥24之旋轉位移，該第一本體14之該第一停止壁54a、54b係作用為規制該針形閥24於軸向由該完全閉合狀態更向下位移之止動件。
前述之第一及第二停止壁54a、54b、110a、110b係不限於所揭露之分別成對之情況，每個此等止動件亦可各自提供。更具體言之，由於該第一停止壁54a、54b及第二停止壁110a、110b係可被提供為相同的數量，只要該停止壁包括有能規制該針形閥24之旋轉動作之功能即可。
於上述方式中，根據本實施例，大致形成為平行於該座部100之軸向(箭頭A及B之方向)之該對第二停止壁110a、110b，係設置在構成該閥門機構20之該針形閥24之該座部，且大致形成為平行於該第一本體14之軸向之該對第一停止壁54a、54b係設置在緊靠於該座部100之該底座50上。於此，當該針形閥24係藉由於其旋轉而降低進而導致完全閉合狀態，該第二停止壁110a、110b係緊靠於該第一停止壁543、54b，藉此該針形閥24之旋轉位移係受到規制，且維持完全閉合狀態，其中，該第一通口12及該第二通口16間之相通係被完全地阻塞。
更具體言之，壓力係相對於該第一停止壁54a、54b朝圓周方向施加，而未有相對於該座部100而施加之該針形閥24之旋轉所造成向下之軸向(於箭頭A之方向)的推力。
因此，該座部100係避免被該針形閥24所施加的壓力壓向軸向(箭頭A之方向)，且因此，即使於前述之第一本體14及該針形閥24係由樹脂材料形成之情況下(該樹脂材料之硬度係低於金屬材料)，亦能避免該座部100之變形(及凹陷或陷落)及磨損，同時，能可靠地避免由於該座段100之變形使得該針形閥24之完全閉合位置改變的情況。據此，該流體之流量係能穩定地被控制且能一直保持高精密度，不會造成該針形閥24在該完全閉合位置之不利的改變。
再者，因該針形閥24及該第一本體14係由樹脂材料形成，相較於以金屬材料形成針形閥及本體之傳統的流量控制裝置，係能減輕其重量，又，能將該針形閥24及該第一本體14係能輕量化。
再者，藉由在該針形閥24之該控制區段58上設置剖面為三角形之該切除溝104，通過形成於該切除溝104及該第一本體14間之通道136之壓力流體之流量係能輕易地、高精確度地被控制。
又再者，藉由提供該導引件56，其係在該第一穿孔38之內周面朝徑向向內之方向凸出，與該針形閥24之該控制區段58滑動接觸，該針形閥24係於其軸向上可靠地、高精確地被導引而位移。
本發明之流量控制裝置係不限於前述實施例。應了解的是，可採用各種附加或修改結構於其中，而不偏離本發明如下提出之申請專利範圍之範圍。
10‧‧‧流量控制裝置
12‧‧‧第一通口
14‧‧‧第一本體
16‧‧‧第二通口
18‧‧‧第二本體
20‧‧‧閥門機構
22‧‧‧手把
24‧‧‧針形閥(桿件)
26‧‧‧主體部分
28‧‧‧連接件
30‧‧‧第一耦接部
32‧‧‧第一管狀區段
34‧‧‧第二管狀區段
36‧‧‧第三管狀區段
38‧‧‧第一穿孔
40‧‧‧第二穿孔
42‧‧‧第三穿孔
44‧‧‧環狀止回閥
46‧‧‧凸緣部份
48‧‧‧凸片
50‧‧‧環形底座
52a、52b‧‧‧第一螺旋面
54a、54b‧‧‧第一停止壁
56‧‧‧導引件
58‧‧‧控制區段
60‧‧‧連通孔
62‧‧‧第一嚙合區段
64‧‧‧凸部
68‧‧‧O型環
70‧‧‧卡止溝
72‧‧‧螺帽
74‧‧‧第一連接孔
78‧‧‧第二連接孔
79‧‧‧連通道
80‧‧‧流管
82‧‧‧耦接機構
84‧‧‧卡盤
86‧‧‧導引件
88‧‧‧脫扣套筒
90‧‧‧襯墊
100‧‧‧座部
102‧‧‧軸
104‧‧‧切除溝
106‧‧‧O型環
108a、108b‧‧‧第二螺旋表面
110a、110b‧‧‧第二停止壁
112‧‧‧螺紋
114‧‧‧碟狀基底部分
116‧‧‧外壁部
118‧‧‧環形內壁部
122‧‧‧第二嚙合區段
124‧‧‧附接裝置
126‧‧‧繃緊區段
128‧‧‧第二耦接部
130‧‧‧插入孔
132‧‧‧螺紋
134‧‧‧凸部
136‧‧‧通道
第1圖係為根據本發明之實施例之流量控制裝置之整體剖面圖；第2圖係為顯示第1圖之流量控制裝置之針形閥之控制件之周圍之放大示意圖；第3圖係為沿著第1圖之切線III-III所視之剖面圖；第4圖係為顯示於第1圖之第一管狀區段之斜視圖，部分以剖面顯示；第5圖係為顯示於第1圖之針形閥之外部斜視圖；以及第6圖係為沿著第1圖之切線VI-VI所示之剖面圖。
10‧‧‧流量控制裝置
12‧‧‧第一通口
14‧‧‧第一本體
16‧‧‧第二通口
18‧‧‧第二本體
20‧‧‧閥門機構
22‧‧‧手把
24‧‧‧針形閥(桿件)
26‧‧‧主體部分
28‧‧‧連接件
30‧‧‧第一耦接部
32‧‧‧第一管狀區段
34‧‧‧第二管狀區段
36‧‧‧第三管狀區段
38‧‧‧第一穿孔
40‧‧‧第二穿孔
42‧‧‧第三穿孔
44‧‧‧環狀止回閥
46‧‧‧凸緣部份
48‧‧‧凸片
50‧‧‧環形底座
58‧‧‧控制區段
60‧‧‧連通孔
62‧‧‧第一嚙合區段
64‧‧‧凸部
68‧‧‧O型環
70‧‧‧卡止溝
72‧‧‧螺帽
74‧‧‧第一連接孔
78‧‧‧第二連接孔
79‧‧‧連通道
80‧‧‧流管
82‧‧‧耦接機構
84‧‧‧卡盤
86‧‧‧導引件
88‧‧‧脫扣套筒
90‧‧‧襯墊
100‧‧‧座部
102‧‧‧軸
104‧‧‧切除溝
106‧‧‧O型環
112‧‧‧螺紋
114‧‧‧碟狀基底部分
116‧‧‧外壁部
118‧‧‧環形內壁部
122‧‧‧第二嚙合區段
124‧‧‧附接裝置
126‧‧‧繃緊區段
128‧‧‧第二耦接部
132‧‧‧螺紋
134‧‧‧凸部
136‧‧‧通道

权利要求:
Claims (8)
[1] 一種流量控制裝置，係能藉由具有閥構件(100)於其上之桿件(24)朝軸向之位移，控制流過一對通口(12、16)之間之流體之流量，於流量控制裝置包括：本體(18)，係具有該等通口(12、16)及底座(50)，該閥構件(100)係座落於該底座(50)上，該桿件(24)係可旋轉地螺合於該本體(18)；以及止動件，係設置於該本體(18)及該桿件(24)上，且係規制該桿件(24)於閥閉合狀態之旋轉位移，於該閥閉合狀態中該閥構件(100)係座落於該底座(50)上，其中，該本體(18)及該桿件(24)皆由樹脂材料所形成。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之流量控制裝置，其中，該止動件係包括大致平行於該本體(18)之軸而形成之第一壁(54a、54b)，以及位於該桿件(24)上且大致形成為與該桿件(24)之軸平行之第二壁(110a、110b)，其中該桿件(24)之旋轉位移係藉由該第一壁(54a、54b)緊靠於該第二壁(110a、110b)而被規制。
[3] 如申請專利範圍第2項所述之流量控制裝置，其中，該止動件係包括螺旋表面(52a、52b、108a、108b)，其係分別鄰接於該第一壁(54a、54b)及該第二壁(110a、110b)，且係朝著遠離該第一壁(54a、54b)之方向於外周上形成為螺旋狀，該螺旋表面(52a、52b、108a、108b)係朝使該桿件(24)處於閥閉合狀態之該桿件(24)之旋轉方向逐漸地傾斜。
[4] 如申請專利範圍第1項所述之流量控制裝置，其中，該閥構件(100)係包括溝(104)，該溝(104)之剖面區域係於軸向上改變，從而形成介於該本體(18)之內壁表面及該溝(104)之間之通道。
[5] 如申請專利範圍第4項所述之流量控制裝置，其中，該溝(104)之該剖面區域係根據該桿件(24)於閥開啟方向之移動而變大。
[6] 如申請專利範圍第4項所述之流量控制裝置，其中，該溝(104)之剖面係為三角形。
[7] 如申請專利範圍第1項所述之流量控制裝置，其中，該本體(18)係包括導引件(56)，該導引件(56)設置於孔洞中，該桿件(24)係插入該孔洞，且該孔洞係可位移地支持該桿件(24)於朝軸向位移。
[8] 如申請專利範圍第2項所述之流量控制裝置，其中，該第二壁(110a、110b)係形成為一對，該等第二壁之一者(110a)及該等第二壁之另一者(110b)係設置在朝該桿件(24)之圓周方向分離180度之位置。

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