CN105424265A - 具有一笔型压力计的空气压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有一笔型压力计的空气压缩机，尤其是指一种空气压缩机可活动式结合一外观如笔型的压力计，且该笔型压力计可产生类似活塞运动的方式来进行压力显示，同时藉由压力计内部所设的泄压环圈段，使空气压缩机所产生的压缩空气的压力值在达到所设定的安全压力最大值时，可经由环圈段将超额的压缩空气释放排空，除让空气压缩机无须另外加装安全阀及可达到安全的效益外，也不会对被充气物品造成过压性损害。

Description

具有一笔型压力计的空气压缩机
技术领域
本发明涉及一种空气压缩机，特别是指一种具有一笔型压力计的空气压缩机。
背景技术
早期空气压缩机，尤其是指被应用在汽车轮胎、气垫等物品的充气用途所使用的小型空气压缩机，其机体在储气座上仅设有二只出气歧管(duct)，一只歧管用以装设圆盒状的压力显示表，另一歧管用以衔接在一端设有气嘴的软管，该气嘴则被连接至待充气物品，譬如是汽车轮胎，藉由空气压缩机运作所产生的压缩空气输送到待充气物品，以达到充气的目的，而压力显示表则可提供用户目视当下的压力值，以作为操控充气动作的安全性的依据；此种习知圆盒状的压力显示表，其是属于运用巴登管(BurdenTube)原理所制成的机械式指针型压力表，由于此种巴登管式压力显示表需要较多的精密组件，但所使用的精密组件也甚易于遭受损伤，导致测量时失去精准度；因此，巴登管式压力显示表的使用效益不彰。为了克服巴登管式压力显示表的使用缺失，目前在日本国专利公报公开了一种充气机压力显示设备的实用新案，日本国实用新案登录第3185073号(U3185073)，该发明的压力显示设备主要是具有一中空管体，于管体二端设有一护套及一进气接头，管体内则设有一可在该管体内进行直线运动之平面板体及一弹簧，于管体外则另设有一标尺，于管体上最具特征性的是设有一可泄压的泄压孔，当推块接受充气机的压缩空气后，平面板体可压缩弹簧并进行直线位移，当充气压力超过最高设定压力时，中空管体所设的泄压孔会释放超额压力，以保护被充气物的充气安全；此已知公开的发明在结构设计上，虽然已突破了习知的巴登管式压力显示表，但由于其作为过压安全保护的泄压孔的作用面积太过窄小，其是呈点状的圆孔，由于充气机的充气速度相当快，因此该泄压孔在瞬间泄压的效能上并不佳，另一方面，该泄压孔也甚容易被流通的污垢灰尘及充气机机体上所用于增加顺畅运转的润滑油渍所参杂的灰尘予以阻塞，可能降低或失去泄压的使用功能；另一方面值得注意的是条状平面板体的一端是活动式连接于推块套沟处，另一端是穿伸过护套中央所穿设的穿孔处，当推块与弹簧共同在充气机高频率振动的影响下，平面板体与推块相连接的这一端较容易发生松脱、偏移，连带地造成平面板体的另一端会形成偏斜的位移运动，此种偏移的行进路径会导致穿置于护套穿孔内的板体四周边与穿孔二者间的摩擦力增大，甚容易磨损穿孔周壁并扩大该穿孔面积，被磨损并扩大面积的穿孔更会造成平面板体的晃动、振动，连带地更容易促成平面板体与推块二者产生松脱或完全脱落的现象，如此在压力测量便发生障碍或是失去准确性；再方面，板体的直线位移的长度加上标尺的构成长度，其亦会增加整个显示设备在空间设计上的长度障碍，亦是其有待思考改善之处。
本发明人即是有感于已公开之日本国实用新案第3185073号(U3185073)仍存有使用缺失，乃积极予以研发改良，期发展出一种可以让空气压缩机不必另外加设过压安全阀，且在压力值达到所设定的安全压力最大值时，可以瞬间快速地反应并泄放超额压力的产品，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以让空气压缩机不必另外加设过压安全阀，且在压力值达到所设定的安全压力最大值时，可以瞬间快速地反应并泄放超额压力的具有一笔型压力计。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种具有一笔型压力计的空气压缩机，包括有一压力计，该压力计设有一透明状的中空圆管体，该中空圆管体内的空间形成有两个不同圆型口径的段位，两个段位之间形成有一放射状的环圈段，圆管体第一端为开口端，第二端形成封闭墙，封闭墙上设有一连接头，连接头内具有贯穿的气道，圆管体在接近第二端处设有数字刻画的显示屏；一推进器安置在于前述圆管体内，从空气压缩机所产生的压缩空气推送推进器进行直线位移的动作，该推进器的一端为开口端，于推进器的开口端设有一外扩环垣，而推进器另一端则为一封闭面，推进器内具有一内容室，该封闭面在内容室的底部中心处延伸一穿伸出开口端的中空管，该中空管与封闭面的衔接处形成有一直径大于中空管直径的阻挡垣，于中空管周壁上穿设有多个相间隔排列的长缝，前述封闭面的周边侧设有一环凹沟，环凹沟套设一着色O型环；一弹簧，其容进前述推进器的内容室中且是套覆围绕于中空管的外围，弹簧的一端抵于封闭面上，而弹簧的外径缘低于推进器的内壁面；一盖体，其内面侧中央处设有一内座，于内座顶端延伸一具有内空部的中轴管，该中轴管的外围直径小于内座的外围直径，在中轴管与内座的衔接处形成一内座面，且中轴管的末端设一开口，内空部的内径大于前述中空管的外径，但中轴管的外径小于弹簧的内径，且弹簧另一端抵于内座面处。
前述连接头的气道设有一缓冲塞，于缓冲塞内形成有一小口径的内管道，而连接头靠近于圆管体内的空间处设有一大于小口径的大口径的内管道，使气道形成有二段不同口径的内管道；盖体的内座设有一贯穿内座的输气道及多个呈环状排列的输气孔，该输气道与中轴管的内空部呈连通状态，而输气孔位于中轴管外围的内座上。
前述连接头两侧边另设有一对相对称的联结钩，空气压缩机所设的至少一输气歧管近末端处设有一嵌板，联结钩由旋转动作被勾扣于嵌板上。
前述外扩环垣上穿设有多个相间隔的缺缝。
前述推进器的外筒壁穿设有至少一泄气孔。
采用上述结构后，本发明具有一笔型压力计的空气压缩机于空气压缩机的储气座上所设的输气歧管可直接连接一设有过压防护单元的压力计，该过压防护单元即是透明中空圆管体内所设的环圈段，使压力计不仅可测量当下的压力值变化外，并于压力值达到所设定得安全压力最大值时，压力计会藉由该环圈段作全圆周式(360度）快速泄放超额的压力，不仅无需在空气压缩机的另外一输气歧管上装设一压力安全阀外，亦可保护被充气物的安全。
本发明压力计的外观形状犹如笔型，压力计可活动性迅速地装设于空气压缩机上的输气歧管上，或由输气歧管上快速拆卸取下。该压力计设有一透明中空圆管体，于圆管体内则具有一可在管体内进行直线运动之推进器，藉由中空圆管体及推进器的配合，使该推进器可进行类似活塞运动来进行压力量测。
附图说明
图1为本发明压力计连接空气压缩机的立体图；
图2为本发明压力计与空气压缩机的分解示意图；
图3为本发明压力计的整体组件分解示意图；
图4为本发明压力计起始状态的剖面示意图；
图5为本发明压力计接受压力源，推进器进行类似活塞运动的剖面示意图；
图6为本发明压力计在接受超额压力时，过压防护单元的环圈段与推进器进行全圆周式泄压的剖面示意图；
图7为图6在进行泄压阶段中，推进器的终极位置示意图；
图8为本发明压力计的另一推进器结构示意图；
图9为本发明另一压力计接受压力源，推进器进行类似活塞运动的剖面示意图；
图10为本发明压力计的再一推进器的结构示意图；
图11为本发明再一压力计接受压力源，推进器进行类似活塞运动的剖面示意图。
其中：
1圆管体101右段内室
102左段内室11第一端
111螺纹112开口
12第二端121封闭墙
13连接头14气道
141、142内管道1516联结钩
17缓冲垫18缓冲塞
19O型环2环圈段
R右段室内径L左段室内径
3推进器30内容室
31封闭面32开口
33环凹沟34O型环
35外扩环垣36缺缝
37中空管371长缝
38阻挡垣4弹簧
5盖体50内座
501外座面502内座面
51中轴管510内空部
511输气道52开口
53输气孔6空气压缩机
61储气座62、63输气歧管
621嵌板64软管
65气嘴7推进器
75外扩环垣77中空管
771长缝79泄气孔
8推进器85外扩环垣
86缺缝87中空管
871长缝89泄气孔。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
请参阅图1至图3所示，本发明提供一种具有一笔型压力计的空气压缩机6，在本说明书中所谓笔型是指该压力计的外观为直型管状的型态，而直型管状在本实施例中即为一透明状的中空圆管体1，于圆管体1的第二端12形成一封闭墙121，该封闭墙121上设有一非位于圆管体1中心轴在线，亦即呈偏心状态的连接头13，该连接头13具有贯穿的气道14，该气道14并形成有二段不同口径的内管道141及142，前述连接头13两侧边另设有一对相对称的联结钩15、16，圆管体1可藉由联结钩15、16使压力计可直接连接在空气压缩机6上，该空气压缩机6的储气座61上所设的其中一输气歧管62，于输气歧管62近末端处设有一嵌板621，联结钩15、16可藉由旋转动作被勾扣于嵌板621上，相反地，若是反向旋转即可将圆管体1拆卸而使压力计与空气压缩机6相分离；当压力计与空气压缩机6结合后，连接头13置入于输气歧管62内，因此空气压缩机6所产生的压缩空气可经由气道14进入圆管体1内。如图1，空气压缩机6储气座61上的另一输气歧管63则接有一软管64，软管64外端具有一气嘴65，气嘴65可接至被充气物上，进行充气时，空气压缩机6所产生的压缩空气除了经由软管64、气嘴65进入被充气物，而当下压缩空气的压力值则可由该压力计的圆管体1处显现。
请参阅图3及图4，压力计包含有前述圆管体1，其性质即相当于帮浦的汽缸，该中空圆管体1内的空间会形成有二个不同圆型口径的段位，于本实施例中由小口径的左段室内径L，以连续渐增口径的方式延伸至右段室内径R，其二者之间形成有一放射状的环圈段2，该环圈段2可以直线型态或是弧型型态呈现，圆管体1的左段室内径L所框围的空间为左段内室102，而圆管体1的右段室内径R所框围的空间为右段内室101，于圆管体1第一端11为开口端112且设有螺纹111，第二端12形成封闭墙121，于圆管体1的封闭墙121内面侧设有多个相间隔的缓冲垫17，而封闭墙121外面侧上设有一非位于圆管体1中心轴在线，亦即呈偏心状态的连接头13，于连接头13上装设有一只O型环19，而连接头13具有贯穿的气道14，该气道14设有一缓冲塞18，于缓冲塞18内形成有一小口径的内管道141，而连接头13靠近于圆管体1内的空间处设有一较大口径的内管道142，圆管体1在接近第二端12处设有数字刻画的显示屏。
一推进器3可被安置在于前述圆管体1内，当空气压缩机6所产生的压缩空气进入前述圆管体1的第二端12，除可推送该推进器3进行直线位移的动作外，同时也藉由推进器3移动的长度来指示出当下的压力值。在本发明实施例中的推进器3，该推进器3在一端仍为开口32端，于推进器3的开口32端设有一外扩环垣35，该外扩环垣35上形成有多个相间隔的缺缝36，而推进器3另一端则为一封闭面31，推进器3内具有一内容室30，该封闭面31在内容室30的底部中心处延伸一穿伸出开口32端的中空管37，该中空管37与封闭面31的衔接处形成有一直径略大于中空管37的直径的阻挡垣38，于中空管37周壁上穿设有多个相间隔排列的长缝371。前述封闭面31的周边侧设有一环凹沟33可套设一着色O型环34。整个推进器3可容入前述圆管体1内且封闭面31抵于圆管体1的封闭墙121内面的缓冲垫17，连接头13的气道14内所设的缓冲塞18内管道141、连接头13的内管道142与圆管体1内的空间相连通，使空气压缩机6所产生的压缩空气可经由内管道141、内管道142而施压于推进器3，推进器3即可在圆管体1空间中的左段内室102、右段内室101以类似活塞运动的方式来进行直线位移，如图3及图4。
一弹簧4，其可容进前述推进器3的内容室30中且是套覆围绕于中空管37的外围，弹簧4的一端抵于封闭面31上，而弹簧4的外径缘略抵于推进器3的内壁面，如图4所示。
请参阅图3及图4，一盖体5，其内面侧中央处设有一内座50，于内座50顶端延伸一具有内空部510的中轴管51，该中轴管51的外围直径小于内座50的外围直径，在中轴管51与内座50的衔接处乃形成一内座面502，且中轴管51的末端设一开口52，内空部510的内径大于前述中空管37的外径，但中轴管51的外径小于弹簧4的内径，且弹簧4另一端抵于内座面502处。当盖体5螺合于圆管体1的开口112端后，盖体5中轴管51可由开口52处套围中空管37，中空管37的外径缘可接近于中轴管51的内筒壁。盖体5外座面501及内座面502之间的内座50设有一贯穿内座50的输气道511及多个呈环状排列的输气孔53，该输气道511与中轴管51的内空部510呈连通状态，而输气孔53位于中轴管51外围的内座50上，将圆管体1、推进器3、着色O型环34、弹簧4及盖体5完全组合后即可形成如图2实施例所示的压力计。
请参阅图1及图2，本发明压力计圆管体1第二端12上所设的联结钩15、16及连接头13可对应提供压力源的物品特性来设计，譬如图2的空气压缩机6输气歧管62近末端处设有一嵌板621，使压力计可快速结合在输气歧管62上。
请参阅图1及图4，在空气压缩机6由输气歧管62所输出的压缩空气可由圆管体1连接头13的气道14内所设的缓冲塞18内管道141、连接头13的内管道142进入压力计圆管体1内，其中压缩空气先经由较小口径的缓冲塞18内管道141进入，此种设计可以稳定压力源，而输入的压缩空气可迫使推进器3施力于内部的弹簧4，持续输入的压缩空气可推移推进器3往盖体5的方向移动，当下所产生的压力值可由透明状的圆管体1来视清着色O型环34所位于显示屏上的数字刻画压力值，压力计的测量压力过程可如图4及图5所示，直至待充气物被充气完成为止。在压力计卸离被充气物后，外界的空气可由盖体5的输气道511、输气孔53进入圆管体1内，弹簧4的回复力可让推进器3归零回复至原初始位置，如图4所示。为了安全保护目的，在输入压力值大过安全压力最大值时，由于推进器3封闭面31的周边侧所设的着色O型环34，其已由小口径的左段室内径L所框围的左段内室102推移跨越过环圈段2至较大口径的右段室内径R所框围的右段内室101，该右段室内径R与推进器3封闭面31的周边侧所设的着色O型环34含有一间隙(可参考图6)，使后续进入压力计内部的超额压缩空气，其会由该间隙行经右段内室101至输气孔53，且部分压缩空气亦再进入推进器3的内容室30，经由中空管37的长缝371，进入中轴管51的内空部510，再至输气道511泄出至外界，不会损及待充气物品。另一方面，在充气阶段因不当操作而产生过压现象时，可藉由盖体5的中轴管51末端抵触于推进器3内的封闭面31上的阻挡垣38，如图7所示，此种设计方式可保护到弹簧4，不致于因过载压力所导致弹性疲乏及变形。
请参阅图8及图9，本发明的另一实施例可于圆管体1内安置一推进器7，该推进器7的开口端设有一外扩环垣75，而推进器7的底部中心处延伸一穿伸出开口端的中空管77，于中空管77周壁上穿设有多个相间隔排列的长缝771，而推进器7的外筒壁透设有至少一泄气孔79。在输入压力值大过安全压力最大值时，由于推进器7已由前述小口径的左段室内径L所框围的左段内室102推移跨越过环圈段2至较大口径的右段室内径R所框围的右段内室101，该右段室内径R与推进器7含有一间隙，使后续进入压力计内部的压缩空气会由该间隙行经右段内室101至输气孔53，且部分压缩空气亦再由泄气孔79进入推进器7内，经由中空管77的长缝771进入中轴管51的内空部510至输气道511泄出至外界，如图9所示，不会损及待充气物品。
请参阅图10及图11，本发明的另一实施例可于圆管体1内安置一推进器8，于推进器8的开口端设有一外扩环垣85，该外扩环垣85上穿设有多个相间隔的缺缝86，而推进器8的底部中心处延伸一穿伸出开口端的中空管87，于中空管87周壁上穿设有多个相间隔排列的长缝871，推进器8的外筒壁透设有至少一泄气孔89。在输入压力值大过安全压力最大值时，由于推进器8已由前述小口径的左段室内径L所框围的左段内室102推移跨越过环圈段2至较大口径的右段室内径R所框围的右段内室101，该右段室内径R与推进器8含有一间隙，使后续进入压力计内部的压缩空气会由该间隙行经右段内室101至输气孔53，且部分压缩空气亦再由泄气孔89进入推进器8内，经由中空管87的长缝871进入中轴管51的内空部510至输气道511泄出至外界，如图11所示，不会损及待充气物品。
综观前论，本发明具有一笔型压力计的空气压缩机6，尤其是指一种空气压缩机6可活动式结合一外观如笔型的压力计，且该笔型压力计可产生类似活塞运动的方式来进行压力显示，同时藉由压力计内部所设的泄压环圈段，使空气压缩机6所产生的压缩空气的压力值在达到所设定的安全压力最大值时，可经由环圈段将过压的压缩空气释放排空，除让空气压缩机6无须另外加装安全阀及可达到安全的效益外，也不会对待充气物品造成过压性损害，本发明不仅结构设计不同于现有习知品，而且更能精密灵敏地进行测量压力值，颇具实用性，同时利用过压防护单元作为防范过压的充气操作，复具安全效果，本发明显然具有新颖性及进步性，乃提出专利申请。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (5)

1.一种具有一笔型压力计的空气压缩机，其特征在于，包括有一压力计，该压力计设有一透明状的中空圆管体，该中空圆管体内的空间形成有两个不同圆型口径的段位，两个段位之间形成有一放射状的环圈段，圆管体第一端为开口端，第二端形成封闭墙，封闭墙上设有一连接头，连接头内具有贯穿的气道，圆管体在接近第二端处设有数字刻画的显示屏；一推进器安置在于前述圆管体内，从空气压缩机所产生的压缩空气推送推进器进行直线位移的动作，该推进器的一端为开口端，于推进器的开口端设有一外扩环垣，而推进器另一端则为一封闭面，推进器内具有一内容室，该封闭面在内容室的底部中心处延伸一穿伸出开口端的中空管，该中空管与封闭面的衔接处形成有一直径大于中空管直径的阻挡垣，于中空管周壁上穿设有多个相间隔排列的长缝，前述封闭面的周边侧设有一环凹沟，环凹沟套设一着色O型环；一弹簧，其容进前述推进器的内容室中且是套覆围绕于中空管的外围，弹簧的一端抵于封闭面上，而弹簧的外径缘低于推进器的内壁面；一盖体，其内面侧中央处设有一内座，于内座顶端延伸一具有内空部的中轴管，该中轴管的外围直径小于内座的外围直径，在中轴管与内座的衔接处形成一内座面，且中轴管的末端设一开口，内空部的内径大于前述中空管的外径，但中轴管的外径小于弹簧的内径，且弹簧另一端抵于内座面处。
2.如权利要求1所述的具有一笔型压力计的空气压缩机，其特征在于：前述连接头的气道设有一缓冲塞，于缓冲塞内形成有一小口径的内管道，而连接头靠近于圆管体内的空间处设有一大于小口径的大口径的内管道，使气道形成有二段不同口径的内管道；盖体的内座设有一贯穿内座的输气道及多个呈环状排列的输气孔，该输气道与中轴管的内空部呈连通状态，而输气孔位于中轴管外围的内座上。
3.如权利要求2所述的具有一笔型压力计的空气压缩机，其特征在于：前述连接头两侧边另设有一对相对称的联结钩，空气压缩机所设的至少一输气歧管近末端处设有一嵌板，联结钩由旋转动作被勾扣于嵌板上。
4.如权利要求1所述的具有一笔型压力计的空气压缩机，其特征在于：前述外扩环垣上穿设有多个相间隔的缺缝。
5.如权利要求1所述的具有一笔型压力计的空气压缩机，其特征在于：前述推进器的外筒壁穿设有至少一泄气孔。
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