阀芯驱动装置的制作方法

本申请有关于一种阀芯驱动的技术领域，特别是有关于一种可以切换自动或手动驱动阀芯的阀芯驱动装置。

背景技术：

现有阀装置的阀芯为电力驱动，但是遇到停电或驱动装置故障时，需要手动操作阀芯，因此现有的电动阀装置多半会附加手动操作装置，以便在电力驱动装置无法使用时，可以手动操作阀芯。但是现有的手动操作装置多为离合装置，在手动操作阀芯时，需要额外的离合操作。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种阀芯驱动装置，作为自动驱动的第一驱动模块以及作为手动驱动的第二驱动模块均与动力传递模块连接，在第一驱动模块停止运转时，动力传递模块可自动脱离第一驱动模块，由第二驱动模块手动驱动动力传递模块而操作阀芯，从而解决现有技术必须进行离合操作的问题。

本申请一实施例的阀芯驱动装置，其包括装置本体、输入轴件、输出轴件、动力传递模块、第一驱动模块、第二驱动模块以及止挡件。装置本体设置于阀装置。输入轴件可旋转地设置于装置本体内。输出轴件可旋转地穿设于装置本体。动力传递模块设置在装置本体，且包括第一齿轮件、偏心结合件及第二齿轮件，第一齿轮件结合于输出轴件，输入轴体与第一齿轮件彼此可相对旋转且偏心地结合于偏心结合件，第二齿轮件设于装置本体且环绕且啮合于第一齿轮件。第一驱动模块旋转输入轴件。第二驱动模块旋转输出轴件。止挡件设于该装置本体且止挡第二齿轮件，第二齿轮件可受力移动止挡件而相对于装置本体旋转。

在本申请实施例中，通过本申请的阀芯驱动装置，当驱动力施加在输入轴件时(自动驱动)，动力传递模块由止挡件所止挡，输入轴件经由动力传递模块将驱动力传递至输出轴件而使输出轴件转动。当输入轴件被固定时(自动驱动无法运转)，因为输入轴件与输出轴件间可相对转动，驱动力可直接施加在输出轴件，驱动输出轴件并连带驱动动力传递模块施力于止挡件而移动止挡件，使动力传递模块可随着输出轴件转动。从而本申请的阀芯驱动装置不需要进行离合操作，而可在自动驱动的驱动装置无法运作时直接以手动驱动的方式驱动输出轴件转动。

附图说明

图1为本申请一实施例的阀芯驱动装置的立体图；

图2为图1的阀芯驱动装置的前视图；

图3为图1的阀芯驱动装置的立体分解图；

图4为图1的阀芯驱动装置的另一视角的立体分解图；

图5为图1的阀芯驱动装置的又另一视角的立体分解图；

图6为图2的阀芯驱动装置沿a-a线的剖视图；

图7为图2的阀芯驱动装置沿b-b线的剖视图；

图8为本申请止挡件一实施例的剖视图；

图9为本申请止挡件另一实施例的剖视图。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3、图4及图5，其为本申请一实施例的阀芯驱动装置的立体图、前视图及三个不同视角的立体分解图。本申请一实施例的阀芯驱动装置100包括装置本体10、输入轴件20、输出轴件30、动力传递模块40、止挡件50、第一驱动模块60以及第二驱动模块70。装置本体10设置于阀装置(未图标)。输入轴件20可旋转地设置于装置本体10内。输出轴件30可旋转地穿设于装置本体10。动力传递模块40设置在装置本体10，动力传递模块40且包括第一齿轮件41、偏心结合件42及第二齿轮件43，第一齿轮件41结合于输出轴件30，输入轴件20与第一齿轮件41彼此可相对旋转且偏心地结合于偏心结合件42，第二齿轮件43设于装置本体10且环绕第一齿轮件41，而且第二齿轮件43与第一齿轮件41啮合。第一驱动模块60使输入轴件20旋转。第二驱动模块70使输出轴件30旋转。止挡件50设于装置本体10且止挡第二齿轮件43，第二齿轮件43可受力移动止挡件50而相对于装置本体10旋转。

装置本体10可安装于阀装置的壳体(未图示)。输出轴件30、动力传递模块40以及输入轴件20依序设置于装置本体10中。输出轴件30可旋转地设置在装置本体10的底部并经由开口延伸至装置本体10的外部，输出轴件30可连接于阀装置的阀芯(未图示)。输入轴件20可连接于第一驱动模块60，输入轴件20经由动力传递模块40结合于输出轴件30。第一驱动模块60驱动输入轴件20旋转，并经由动力传递模块40将驱动力传递至输出轴件30，从而连动输出轴件30。在本实施例中，输入轴件20与输出轴件30彼此间可相对旋转。止挡件50设置于装置本体10底部的第一容置槽s3中，且通过卡合于动力传递模块40而止挡动力传递模块40。当对动力传递模块40施加大于既定值的扭力时，动力传递模块40可推移止挡件50而相对于装置本体10旋转。以下分别说明各组件的结构及连接关系。

如图3、图4及图5所示，在本实施例中，装置本体10包括四个侧壁11以及一个底壁12。四个侧壁11以及底壁12连接形成第一容置空间s1，从底壁12形成圆筒状的突出部13，在圆筒状的突出部13中形成壁面呈阶梯状的第二容置空间s2。第二容置空间s2包括相互连通的第一容置槽s3、第二容置槽s4以及第三容置槽s5，其中第一容置槽s3的直径大于第二容置槽s4的直径，且第二容置槽s4的直径大于第三容置槽s5的直径。在第三容置槽s5的底部形成开孔。在第一容置槽s3的内周壁上设有容置凹部s6。

如图3所示，输入轴件20包括结合部21以及承靠部22，结合部21包括轴体211以及凸块212。轴体211呈圆柱状且内部形成通孔213，通孔213是用于供后述的输出轴件30的输出轴本体31穿设。凸块212设于轴体211的外周壁。承靠部22为形成于轴体211的突缘。输入轴件20可结合于第一驱动模块60，第一驱动模块60驱动输入轴件20旋转。第一驱动模块60包括驱动件61以及动力传递/变速组件62。动力传递/变速组件62连接于驱动件61。在本实施例中，驱动件61可以是电机，动力传递/变速组件62可以是齿轮组，齿轮组包括驱动齿轮63。齿轮组的驱动齿轮63可结合于结合部21的轴体211，而且在驱动齿轮63的内孔边缘形成凹口631，通过凹口631结合于结合部21的凸块212，且承靠于承靠部22可使输入轴件20旋转。

如图3所示，输出轴件30包括输出轴本体31以及突缘部32，突缘部32环设于输出轴本体31且结合于第一齿轮件41的内周壁。输出轴件30还包括阀芯结合部33。输出轴本体31呈圆柱状且内部形成穿孔311，供结合第二驱动模块70的连接件71。突缘部32自输出轴本体31的外周壁径向延伸并在周缘等距离地设有多个卡合缺口321，卡合缺口321用于结合于第一齿轮件41的凸块411(如图4所示)。阀芯结合部33连接于突缘部32，而且自装置本体10的第三容置槽s5的开孔延伸至装置本体10的下方，用于连接阀装置的阀芯。

突缘部32及阀芯结合部33分别被容置于第二容置槽s4以及第三容置槽s5中，且受第二容置槽s4以及第三容置槽s5的限制绕第一轴心l1旋转，从而使得输出轴件30绕第一轴心l1旋转(如图6及图7所示)。输入轴件20的结合部21的轴体211内的通孔213配合于输出轴件30的输出轴本体31，且输出轴本体31的轴心与通孔213的轴线重合，从而输入轴件20也绕第一轴心l1旋转。因此输入轴件20及输出轴件30都绕第一轴心l1旋转。

如图3、图4及图5所示，动力传递模块40包括第一齿轮件41、偏心结合件42以及第二齿轮件43。第一齿轮件41结合于输出轴件30且绕第二轴心l2旋转，且第二轴心l2平行且偏离第一轴心l1。输入轴件20与第一齿轮41件彼此可相对旋转且偏心地结合于偏心结合件42。第二齿轮件43设于装置本体10且环绕第一齿轮件41，而且第二齿轮件43与第一齿轮件41啮合。止挡件50止挡第二齿轮件43，第二齿轮件43可受力移动止挡件50而绕第一轴心l1旋转。

本实施例的偏心结合件42与输入轴件20为一体成形，即偏心结合件42连接于输入轴件20的承靠部22。在本实施例中，偏心结合件42为圆柱体，且第二轴心l2通过偏心结合件42的轴心，偏心结合件42与结合部21的轴体211彼此为偏心设置，如前所述，轴体211配合于输出轴件30的输出轴本体31且绕第一轴心l1旋转，而偏心结合件42本身的轴心为第二轴心l2，通过偏心结合件42与结合部21的轴体211形成偏心设置，第二轴心l2与第一轴心l1形成偏心设置。如此，输入轴件20与偏心结合件42为一体成形，而第一齿轮件41经由轴承44可旋转地套设于偏心结合件42，使得输入轴件20与第一齿轮件41彼此偏心设置且可相对旋转。

第二齿轮件43设置于第二容置空间s2的第一容置槽s3中，如前所述，止挡件50设置于第一容置槽s3的内周壁的容置凹部s6中，因此止挡件50止挡第二齿轮件43，使第二齿轮件43不旋转地定位在第一容置槽s3中。在本实施例中，第二齿轮件43的外周壁设有多个凹部431，止挡件50卡合于该等凹部431的其中之一。从而第二齿轮件43的轴心与第一轴心l1重合。第二齿轮件43呈环状，第二齿轮件43齿设置在内周壁而形成内环齿。第一齿轮件41的直径小于第二齿轮件43的直径，因此第二齿轮件43环绕第一齿轮件41设置。而如前所述，第一齿轮件41的轴心与第二轴心l2重合，而第二轴心l2与第一轴心l1呈偏心设置，因此第一齿轮件41通过第二轴心l2与第一轴心l1偏心设置的结构而啮合于第二齿轮件43的内环齿。

请参阅图6，其为图2的阀芯驱动装置沿a-a线的剖视图。如图所示，偏心结合件42绕第一轴心l1旋转，且第一齿轮件41沿轨迹绕第一轴心l1公转且第一齿轮件41绕第二轴心l2自转。因为第一齿轮件41经由轴承44结合于偏心结合件42，因此第一齿轮件41可相对于偏心结合件42旋转，而因为偏心结合件42相对于第一轴心l1偏心设置，因此第一齿轮件41会保持啮合于第二齿轮件43，而第二齿轮件43由止挡件50卡合止挡而保持不转动。当偏心结合件42绕第一轴心l1旋转时，第一齿轮件41会绕第一轴心l1公转，因为偏心结合件42会绕第一轴心l1旋转，由偏心结合件42形成的第一齿轮件41啮合于第二齿轮件43的位置也会随着旋转而不断的改变。

请参阅图7，其为图2的阀芯驱动装置沿b-b线的剖视图。复请参阅图4，在第一齿轮件41的内周壁设有多个凸块411，第一齿轮件41的凸块411卡合于输出轴件30的突缘部32的卡合缺口321，但是卡合缺口321容许凸块411于第一齿轮件41的径向产生相对移动。如前所述，第一齿轮41在绕第一轴心l1公转时，第一齿轮件41本身会绕第二轴心l2自转，因此第一齿轮41的自转可通过凸块411与卡合缺口321的卡合结构而使输出轴件30产生旋转。因为输出轴件30是绕第一轴心l1旋转，而第一齿轮件41本身会绕第二轴心l2自转，因此卡合缺口321容许凸块411于第一齿轮件41的径向产生相对移动的余裕，使得输出轴件30可由第一齿轮件41带动旋转。

复请参阅图1、图2及图3，本申请的阀芯驱动装置100还包括第二驱动模块70，其连接于输出轴件30。第二驱动模块70包括连接件71以及旋转操作件72，连接件71连接于输出轴件30，旋转操作件72固定于连接件71。在本实施例中，连接件71为长杆状的旋杆，旋转操作件72为把手。如前所述，输出轴件30的输出轴本体31配合输入轴件20的结合部21的轴体211内的通孔213，因此连接件71直接延伸进入输出轴件30的输出轴本体31的穿孔311并与穿孔311结合。连接件71可以是d形轴杆，穿孔311可以是d形轴孔，连接件71结合于穿孔311后，通过转动旋转操作件72可以由连接件71旋转输出轴件30。

当第一驱动装置60因停电或故障无法运转时，可将连接件71穿置于穿孔311中，使用者以手动的方式操作旋转操作件72使连接件71带动输出轴件30旋转。如图6所示，因为输入轴件20是与第一驱动装置60结合，因此当第一驱动装置60无法运转时，输入轴件20无法转动，但是偏心结合件42的偏心结构使第一齿轮41与第二齿轮43保持在恒定的啮合位置。另外如图7所示，使用者手动的方式操作第二驱动模块70，提供输出轴件30旋转所需要的扭力，输出轴件30通过卡合缺口321与第一齿轮件41的凸块411的卡合结构，将扭力传递至第一齿轮件41。请复参阅图6，因为第一齿轮41与第二齿轮43啮合，因此扭力再由第一齿轮41传递至第二齿轮43，从而使第二齿轮43推压止挡件50。当施加的扭力大于既定值时，第二齿轮43推压止挡件50后退而成为可相对于装置本体10转动的状态，从而输出轴件30可被手动旋转而旋转阀芯。

止挡件50为了起到上述可止挡第二齿轮件43而且又能够在既定的力的作用下被移动的作动方式，止挡件50包括卡合部51以及弹性部52，卡合部51卡合动力传递模块40，弹性部52可弹性变形地结合于装置本体10及卡合部51。请参阅图8，其为本申请止挡件一实施例的剖视图。如图所示，在本实施例中，止挡件50具有圆筒形的壳体53，卡合部51为球体，弹性部52为弹簧，壳体53具有开口，开口的直径略小于卡合部51的直径，因此卡合部51可经由开口露出但是仍会被限制在壳体53中，弹性部52压抵卡合部51而且对卡合部51施加弹力。止挡件50的壳体53卡合于第一容置槽s3的容置凹部s6中，作为卡合部51的球体通过弹性部52的弹力抵接且卡合于第二齿轮件43的凹部431，从而止挡第二齿轮件43。当传递至第二齿轮43的扭力大于既定值而克服弹性部52的弹力时，卡合部51被推压后退进入壳体53，第二齿轮43可以相对于装置本体10旋转。

请参阅图9，其为本申请止挡件另一实施例的剖视图。如图所示，止挡件50由金属片弯折形成，卡合部51为突起，弹性部52为弹片。卡合部51抵接且卡合于第二齿轮件43的凹部431，从而止挡第二齿轮43。当传递至第二齿轮43的扭力大于既定值时，卡合部51被推压使弹性部52产生弹性变形而使卡合部51后退，第二齿轮43可以相对于装置本体10旋转。

本申请的阀芯驱动装置100，通过设置止挡件50止挡第二齿轮43，第一驱动模块60提供扭力于输入轴件20，通过第一齿轮42驱动输出轴件30旋转。在第一驱动模块60无法运转时，第二驱动模块70直接提供扭力于输出轴件30，通过第一齿轮42啮合于第二齿轮43于既定位置的结构，将扭力传递至使第二齿轮件43克服止挡件50产生旋转，使第二驱动模块70可直接旋转输出轴件30。因此本申请的阀芯驱动装置100在自动驱动转成手动驱动时，不需要进行离合操作。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。