TWI694219B - 氣體充填器 - Google Patents

Abstract

本發明係為一種氣體充填器，係包括：一本體，該本體側邊開設一氣體入口，該本體中心具有一貫穿開孔；一推桿，係插設於該貫穿開孔中，該推桿係定義一前段、一中段與一尾段，該推桿尾段係突出該本體外、該推桿尾段末端並具有一推壓端；第一與第二密封件，其中第一密封件位於該推桿前段與中段之間，第二密封件位於該推桿中段與尾段之間；一均壓流道，係設置於該本體內部、平行於該貫穿開孔之一側，該均壓流道一端係與該氣體入口連通、另一端係連通該推桿中段所在之貫穿開孔處；其中一氣體從該氣體入口經過該推桿前段所在之貫穿開孔處、進入該均壓流道，最後到達該推桿中段所在之貫穿開孔處，使該第一密封件兩端為氣壓平衡狀態。

Description

氣體充填器

本發明係與流體設備技術有關，特別係指一種氣體充填器。

一般在需要填充氣體的場合，是將充填器接頭接到目標容器或管路，將接頭鎖緊後讓氣體開始流通傳輸，典型的氣體充填器夾具如圖1所示，將該充填器出氣端(如圖右端)接上目標容器或管路，再用左端的鎖固把手將充填器旋轉鎖緊或直接壓緊。當目標容器或管路已充滿氣體時，氣壓方向與鎖固方向互相牴觸，使用者要鎖固需施加相當大的力量，若鎖固不確實、還會造成氣體從鎖固把手處外洩，導致目標容器或管路壓力不足。

中華民國專利I530635揭露之氣體充填容器用接頭雖具有防止氣體洩漏之密封設計，但該專利之接頭係永久式設置、並無考慮對鎖固接頭動作產生省力之效果，對於需要頻繁插拔填充氣體的場合並不適用。

為解決先前技術之缺點，本發明係提供一種氣體充填器，利用充填器推桿與本體之貫穿開孔間空隙作為平衡 氣壓腔室，大幅降低充氣時氣體壓力回授，導致鎖固較為費力的現象，確保鎖固、鬆開過程中氣體流路保持密閉。

本發明係為一種氣體充填器，係包括：一本體，該本體側邊開設一氣體入口，該本體中心具有一貫穿開孔；一推桿，係插設於該貫穿開孔中，該推桿係定義一前段、一中段與一尾段，該推桿尾段係突出該本體外、該推桿尾段末端並具有一推壓端；第一與第二密封件，其中第一密封件位於該推桿前段與中段之間，第二密封件位於該推桿中段與尾段之間；一均壓流道，係設置於該本體內部、平行於該貫穿開孔之一側，該均壓流道一端係與該氣體入口連通、另一端係連通該推桿中段所在之貫穿開孔處；其中一氣體從該氣體入口經過該推桿前段所在之貫穿開孔處、進入該均壓流道，最後到達該推桿中段所在之貫穿開孔處，使該第一密封件兩端為氣壓平衡狀態。

本發明之一實施例中，該密封件係為橡膠墊圈、O型環或其他具液氣密封效果之元件。

本發明之一實施例中，該本體相對於該推壓端之另一側係具有鎖固件，可將該氣體充填器鎖固於目標容器或管路，以將氣體充入該目標容器或管路內部。

本發明之一實施例中，該鎖固件係以夾持、螺紋或扣合方式固定。

本發明之一實施例中，其中該本體之貫穿開孔在 該第一密封件所在處具有一圓形卡槽設計。

以上之概述與接下來的詳細說明及附圖，皆是為了能進一步說明本發明達到預定目的所採取的方式、手段及功效。而有關本發明的其他目的及優點，將在後續的說明及圖示中加以闡述。

11:本體

11A:氣體入口

12:推桿

12A:推桿前段

12B:推桿中段

12C:推桿尾段

13:推壓端

14A:第一密封件

14B:第二密封件

15:均壓流道

16:接口密封件

17:鎖固件

G:氣體

21:氣體入口

22A:推桿前段所在之貫穿開孔處

22B:推桿中段所在之貫穿開孔處

23:均壓流道

24:第一密封件

F:施力

25:推壓端

26:目標容器

261:密封柱塞

圖1係為典型的氣體充填器夾具結構圖。

圖2係為本發明之氣體充填器實施例結構示意圖。

圖3係為本發明氣體充填器實施例之氣體壓力疏導平衡示意圖。

以下係藉由特定的具體實例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。

圖2係為本發明之氣體充填器實施例結構示意圖，如圖所示，該實施例係包括：一本體11，該本體側邊開設一氣體入口11A，該本體中心具有一貫穿開孔；一推桿12，係插設於該貫穿開孔中，該推桿係定義一前段12A、一中段12B與一尾段12C，該推桿尾段12C係突出該本體11外、該推桿尾段12C末端並具有一推壓端13；第一與第二密封件，係為橡膠墊圈，第一密封件14A位於該推桿前段12A與中段12B之間， 意即作為區隔該推桿前段12A與中段12B之界線，第二密封件14B位於該推桿中段12B與尾段12C之間，意即作為區隔該推桿中段12B與尾段12C之界線，並防止氣體洩漏出該本體外，在本實施例中第一、第二密封件可以不只一層，以確保較佳的密封(氣密)效果；一均壓流道15，係設置於該本體11內部、平行於該貫穿開孔之一側，該均壓流道15一端係與該氣體入口11A連通、另一端係連通該推桿中段12B所在之貫穿開孔處。接口密封件16，係設置於該本體與目標容器(管路)的接合處，用於確保氣體充填器與目標容器之接合處不會洩漏；鎖固件17，係位於該本體相對於該推壓端之另一側，可將該氣體充填器鎖固於目標容器或管路，以將氣體充入該目標容器或管路內部。

圖3係為本發明氣體充填器實施例之氣體壓力疏導平衡示意圖，用於說明本發明之氣壓平衡原理。由於推桿與本體內部之貫穿開孔間必定具有空隙以容許該推桿移動，因此本發明利用推桿與本體之貫穿開孔間空隙作為平衡氣壓腔室，並以密封件(橡膠墊圈較佳，亦可使用其他種類的密封元件)作為區隔腔室的分界。當一氣體G進入該氣體入口21，經過該推桿前段所在之貫穿開孔處22A，會如箭頭方向分流進入該均壓流道23，最後到達該推桿中段所在之貫穿開孔處22B，由於該第一密封件24區隔兩端之推桿前段、推桿中段的氣壓均相同，成為氣壓平衡狀態，因此使用者將該氣體充填 器與目標容器或管路接合後，用很少的施力F施加在推壓端25、將該推桿推向圖右端的目標容器26，鎖固目標容器的密封柱塞261、便於進行後續的氣體充填作業。

本發明之一實施例中，該推桿在該第一密封件所在處具有一圓形卡槽設計，用於止擋該第一密封件繼續向圖2本體右端(意即該氣體充填器對接目標容器或管路之方向)移動，圓形卡槽與橡膠墊圈結合，且橡膠墊圈具備高延展性，可使橡膠墊圈具備密封優點，完全密封氣體於充填器當中。當內部氣體壓力過大時，圓形卡槽設計可發揮壓力分散現象，避免內部零件損壞。

請注意上述關於圖示的元件方向說明僅為解釋本發明實施例圖示之方向與元件相對位置，並非限制本發明之實質結構。

藉此，本發明係提供一種氣體充填器，利用充填器推桿與本體之貫穿開孔間空隙作為平衡氣壓腔室，減少使用者在結合充填器與目標容器(管路)時所耗費的力量，同時本發明具有之多重氣密設計亦可確保充填器在分離、結合過程中，均不會發生氣體外洩之現象。本發明之氣體充填器結構簡單，特別適用於工業製造、精密機台控制、航太業等高壓氣體充填場合，亦可用於其他種類之氣體充填需求，具有高應用彈性與高可靠度。

上述之實施例僅為例示性說明本發明之特點及 其功效，而非用於限制本發明之實質技術內容的範圍。任何熟習此技藝之入士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修飾與變化。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

11‧‧‧本體

11A‧‧‧氣體入口

12‧‧‧推桿

12A‧‧‧推桿前段

12B‧‧‧推桿中段

12C‧‧‧推桿尾段

13‧‧‧推壓端

14A‧‧‧第一密封件

14B‧‧‧第二密封件

15‧‧‧均壓流道

16‧‧‧接口密封件

17‧‧‧鎖固件

Claims (7)

1. 一種氣體充填器，係包括：一本體，該本體側邊開設一氣體入口，該本體中心具有一貫穿開孔；一推桿，係插設於該貫穿開孔中，該推桿係定義一前段、一中段與一尾段，該推桿尾段係突出該本體外、該推桿尾段末端並具有一推壓端；第一與第二密封件，其中第一密封件位於該推桿前段與中段之間，第二密封件位於該推桿中段與尾段之間；一均壓流道，係設置於該本體內部、平行於該貫穿開孔之一側，該均壓流道一端係與該氣體入口連通、另一端係連通該推桿中段所在之貫穿開孔處；其中一氣體從該氣體入口經過該推桿前段所在之貫穿開孔處、進入該均壓流道，最後到達該推桿中段所在之貫穿開孔處，使該第一密封件兩端為氣壓平衡狀態，該推桿在該第一密封件所在處具有一圓形卡槽設計，該圓形卡槽與該第一密封件結合，止擋該第一密封件繼續向該氣體充填器對接目標容器或管路之方向移動，當內部氣體壓力過大時，圓形卡槽設計可發揮壓力分散現象，避免內部零件損壞。
2. 如請求項1所述之氣體充填器，其中該密封件係為橡膠墊圈。
3. 如請求項1所述之氣體充填器，其中該密封件係為O型環或具液氣密封效果之元件。
4. 如請求項1所述之氣體充填器，其中該本體相對於該推壓端之另一側係具有鎖固件。
5. 如請求項4所述之氣體充填器，其中該鎖固件係以螺紋方式固定。
6. 如請求項4所述之氣體充填器，其中該鎖固件係以扣合方式固定。
7. 如請求項4所述之氣體充填器，其中該鎖固件係以夾持方式固定。

Images