CN109424514A - 电动打气机 - Google Patents

Abstract

一种电动打气机，包含外壳单元、具有马达的电动机构，以及活塞机构，该外壳单元具有可和待充气物连接的连接座，该连接座具有出气部，以及具有气缸室的气缸部，该出气部具有与该气缸室连通的气阀孔，该活塞机构具有可在该气缸部内部直线往复移动的从动活塞、被该马达带动旋转并具有往复导轨的驱动螺杆，以及将该驱动螺杆旋转的动力传递到该从动活塞并带动该从动活塞直线往复移动的导杆。前述结构的配合，可以改善现有电动打气机在运转时噪音量大以及外径无法缩小的缺点。

Description

电动打气机

技术领域

本发明是涉及一种打气机，特别是涉及一种利用电力对待充气物进行充气的电动打气机。

背景技术

打气筒是一种可对轮胎、充气物品等等的待充气物进行充气的设备，为了改善手动打气筒使用上的种种不便，US 2004/0115073 A1公开一种具有电动马达的气泵(AIRPUMP WITH ELECTRIC MOTOR)，该气泵包括一个具有一个加压空间的头部(head)、一个与该头部轴向对接的身部(body)、一个安装在该头部内部的马达(motor)、一个被该马达的一个转轴(shaft)带动的齿轮组，以及一个与该齿轮组连动的活塞装置(piston assembly)。该齿轮组具有一个与该转轴啮合的小斜齿轮(small bevel gear)、一个与该小斜齿轮啮合的大斜齿轮(large bevel gear)，以及一个偏心的安装在该大斜齿轮上的作动曲柄(drivingcrank)。该作动曲柄可以带动该活塞装置在该加压空间内往复移动，以便将气体吸入该加压空间后再压出。

前述发明专利虽然可以利用该大斜齿轮、该小斜齿轮以及该活塞装置的配合，达到电动打气的目的，但是为了使该气泵具有足够的传动力，该大斜齿轮及该小斜齿轮的直径不能太小，由于该齿轮组安装在该头部的一个容室(chamber)内，因此，为了容装该齿轮组，前述发明专利的头部以及和该头部衔接的身部的外径不能太小，这样的结构不但造成外径无法缩小，整个外观也会显得短胖。此外，以该齿轮组作为传动手段，也容易产生较大的啮合噪音。

发明内容

本发明的目的，是在提供一种能够克服先前技术的至少一个缺点的电动打气机。

本发明的电动打气机可和待充气物连接，并包含外壳单元、安装在该外壳单元上并具有马达的电动机构，以及活塞机构，该外壳单元具有连接座，该连接座具有可和该待充气物连接的出气部，以及与该出气部连接并具有气缸室的气缸部，该出气部具有与该气缸室连通的气阀孔，该活塞机构具有可在该连接座的该气缸室内直线往复移动的从动活塞、被该马达带动旋转的驱动螺杆，以及导杆，该驱动螺杆具有往复导轨，而该导杆穿过该从动活塞后伸入该驱动螺杆的该往复导轨。当该马达带动该驱动螺杆旋转时，该导杆将前述旋转作用力转换到该从动活塞，并且带动该从动活塞直线并往复移动。

本发明所述的电动打气机，其中，该连接座的该气缸部还具有界定出该气缸室的气缸壁，该气缸壁具有沿着长度方向设置的定向沟，而该从动活塞具有围绕壁、连接在该围绕壁间的端壁、由该围绕壁及该端壁界定而成并供该驱动螺杆伸入的导引通道、由该围绕壁突出并伸入该定向沟的定向突柱，以及贯穿该定向突柱及该围绕壁并供该导杆安装的组装孔。

本发明所述的电动打气机，其中，该驱动螺杆的该往复导轨具有起始点、沿着该长度方向与该起始点间隔的终点，以及连接在该起始点及该终点之间的第一导轨段、第二导轨段。

本发明所述的电动打气机，其中，该往复导轨的该第一导轨段及该第二导轨段都是螺旋的围绕该驱动螺杆，且围绕至少两圈。

本发明所述的电动打气机，其中，该往复导轨的该第一导轨段及该第二导轨段围绕该驱动螺杆不大于一圈。

本发明所述的电动打气机，其中，该外壳单元还具有沿着该长度方向与该连接座对接的延伸管件，以及由该延伸管件及该连接座共同界定而成的容装空间，该电动机构还具有提供该马达运转所需电力并安装在该容装空间内的供电模块，以及用来控制该马达的控制模块。

本发明所述的电动打气机，其中，该外壳单元还具有与该延伸管件结合的端盖，该端盖与该连接座分别位于该延伸管件的相反侧，该端盖具有第一开关孔，以及第一充电孔，该供电模块具有至少一个蓄电池，该控制模块具有和该马达及该至少一个蓄电池电连接的电路板，以及与该电路板电连接并对应该第一开关孔的控制开关，该电路板具有与该第一充电孔对应的充电插座。

本发明所述的电动打气机，其中，该连接座的该出气部还具有与该延伸管件结合的组接块，以及突出于该延伸管件的延伸块，该气阀孔贯穿该组接块及该延伸块，而该外壳单元还具有罩盖在该延伸块外部的头罩，该头罩具有第二开关孔，以及第二充电孔，该供电模块的该控制开关对应该第二开关孔，该供电模块的该充电插座对应该第二充电孔。

本发明所述的电动打气机，其中，该出气部还具有与该气阀孔连通的感测通道，该电动机构还具有压力传感器，该压力传感器具有安装在该感测通道内并与该电路板电连接的压力感测件。

本发明所述的电动打气机，其中，该气阀孔具有与该气缸室连通的孔缩段，以及孔扩段，该电动打气机还包含安装在该孔扩段内的止逆阀，该止逆阀具有结合在该孔扩段内的固定阀座、可打开的关闭该孔缩段的活动阀座，以及顶撑在该固定阀座及该活动阀座之间的弹性件，该固定阀座具有出气通道。

本发明的功效在于：通过该驱动螺杆原地转动来带动该从动活塞直线位移，除了可以达到电动打气的目的外，也可以改善现有电动打气机在运转时噪音量大，以及外径受到结构限制无法缩小的缺点。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是本发明电动打气机的一个第一实施例的一个立体分解图；

图2是该第一实施例的一个组合剖视图，图中该电动打气机位于一个起始位置；

图3是该第一实施例的一个不完整的剖视图，主要说明该电动打气机的一个电动机构；

图4是该第一实施例的另一个不完整的剖视图，主要说明该电动打气机的一个止逆阀；

图5是沿图2中5-5线所取的一个剖视图；

图6是该第一实施例的一个立体作动示意图，说明该电动打气机的一支驱动螺杆、一支导杆和该电动机构的相对关系；

图7是一个类似图2的不完整剖视图，该电动打气机位于一个打气位置；

图8是本发明电动打气机的一个第二实施例的一个组合剖视图，该电动打气机位于该起始位置；

图9是该第二实施例的一个立体分解图，主要说明该电动打气机的一个活塞机构、一个连接座及一个马达的相对关系；

图10是该第二实施例的一个立体作动示意图，也是说明该驱动螺杆、该导杆和该电动机构的相对关系；

图11是本发明电动打气机的一个第三实施例的一个立体示意图；

图12是该第三实施例的一个立体分解图，主要说明该电动机构和该连接座的相对关系；

图13是该第三实施例的一个不完整的组合剖视图。

具体实施方式

在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图1、2、3，本发明电动打气机的一个第一实施例可以和一个待充气物(图未示)的一个气嘴衔接，并以电动方式将气体充填到该待充气物内部，该电动打气机包含一个外壳单元2、一个安装在该外壳单元2内部的电动机构3、一个安装在该外壳单元2内部的活塞机构4，以及一个安装在该外壳单元2内并邻近该待充气物的该气嘴的止逆阀5。

该外壳单元2具有一个中空的延伸管件21，该延伸管件21具有两个位于一个长度方向26相反侧的管端211、212，该外壳单元2还具有一个可取下的螺装在该延伸管件21的该管端212上的端盖22、一个安装在该延伸管件21的该管端211上的连接座20，以及一个由该延伸管件21、该端盖22及该连接座20共同界定而成的容装空间23，该端盖22具有一个第一开关孔221，以及一个第一充电孔222。

该连接座20是以螺装的方式和该延伸管件21衔接，也就是说，该连接座20及该延伸管件21是沿着该长度方向26轴向对接，但在制造上，该连接座20及该延伸管件21之间的组合方式不以前述举例为限。该连接座20具有一个螺装在该延伸管件21的该管端211处的出气部24，以及一个由该出气部24往该端盖22方向轴向延伸的气缸部25。

参阅图1、4，该气缸部25具有一个围绕一条中心线设置的气缸壁251，以及一个由该气缸壁251界定而成且轴向延伸的气缸室252，该气缸壁251具有一个沿着该长度方向26设置并与该气缸室252连通的定向沟253。该出气部24具有一个朝向该气缸室252的第一面241、一个沿着该长度方向26与该第一面241间隔的第二面242，以及一个贯穿该第一面241及该第二面242并供该待充气物的气嘴可拆离的组装的气阀孔243，该气阀孔243具有一个邻近该第一面241的孔缩段244，以及一个介于该孔缩段244及该第二面242之间的孔扩段245。

参阅图1、3、5，该电动机构3的供电方式并无特别的限制，可以利用外部电源，也可以采用蓄电的电源，在本实施例，该电动机构3具有一个马达31、一个提供该马达31运转所需电能的供电模块32，以及一个邻近该端盖22并与该供电模块32电连接的控制模块33，该马达31具有一个沿着该长度方向26延伸的动力轴311，该供电模块32具有一个电池架321，以及至少一个安装在该电池架321上的蓄电池322，该控制模块33具有一个电路板331、一个对应该端盖22的该第一开关孔221的控制钮332，以及一个介于该电路板331及该控制钮332之间的控制开关333，该电路板331还具有一个往该端盖22的该第一充电孔222延伸的充电插座334。通过前述充电插座334的设置，可以利用外接电源对所述蓄电池322进行充电。本实施例所公开的蓄电池322为数个，但在实施时只要一个就可以达到预期的目的。

该活塞机构4是安装在该外壳单元2的该容装空间23内，并具有一个从动活塞41、一个驱动螺杆42，以及一个连动组件43。该从动活塞41具有一个围绕一条中心线设置的围绕壁411、一个连接在该围绕壁411间并伸入该气缸室252内的端壁412、一个由该围绕壁411及该端壁412共同界定而成的导引通道413、一个由该围绕壁411突出并伸入该连接座20的该定向沟253内的定向突柱415，以及一个贯穿该定向突柱415及该围绕壁411的组装孔416，该组装孔416垂直于该长度方向26。又该端壁412具有一个凹环417，以及两个与该凹环417连通的缺口418，该活塞机构4还具有一个套装在凹环417内的防漏环44。

该驱动螺杆42与该马达31的该动力轴311连动地套接，并具有一个供该马达31的该动力轴311连动插接的轴孔421、一个围绕该轴孔421的轴环面422，以及一条设于该轴环面422上的往复导轨423。该往复导轨423具有一个起始点424、一个沿着该长度方向26与该起始点424间隔的终点425、一个由该起始点424往该终点425螺旋延伸的第一导轨段426，以及一个由该终点425往该起始点424延伸的第二导轨段427，该第一导轨段426及该第二导轨段427都是螺旋的围绕该驱动螺杆42，且围绕至少两圈，同时部分交集。

该连动组件43用于将该驱动螺杆42的旋转作动力转换到该从动活塞41，并因此带动该从动活塞41直线往复移动，其具有一支由该组装孔416伸入该驱动螺杆42的该往复导轨423内的导杆431，以及一个将该导杆431安装在该组装孔416内的固定块432，所述固定块432是以螺装的方式结合在该组装孔416内，但安装的方式不以前述举例为限。

参阅图1、4，该止逆阀5安装在该连接座20的该气阀孔243内，并具有一个螺装在该气阀孔243的该孔扩段245处的固定阀座51、一个与该固定阀座51间隔并可关闭该气阀孔243的该孔缩段244的活动阀座52，以及一个顶撑在该固定阀座51及该活动阀座52之间的弹性件53，该固定阀座51具有一个出气通道511。

参阅图1、2、6，本实施例该电动打气机位于图2所示的一个起始位置时，该止逆阀5的该活动阀座52是抵压在该气阀孔243的该孔缩段244外侧，并封闭该孔缩段244，该导杆431是插设在该驱动螺杆42的该往复导轨423内，并且如图6实线所示，对应该往复导轨423的该起始点424。

参阅图2、6、7，当该电动打气机要由图2的该起始位置转换到图7的一个打气位置时，首先将待充气物的气嘴安装在该气阀孔243的该孔扩段245处，接着，利用该控制开关333启动该马达31，当该马达31的该动力轴311带动该驱动螺杆42原地旋转时，插过该从动活塞41的该导杆431，就会沿着该往复导轨423的该第一导轨段426往该终点425移动，同时将该驱动螺杆42的旋转动力转换到该从动活塞41，并且带动该从动活塞41直线移动，当该导杆431如图6的假想线所示对应该往复导轨423的该终点425时，该电动打气机将转换到该打气位置。

而在转换位置的过程中，储存在该气缸室252内的气体会受到该从动活塞41的挤推往该气阀孔243移动，并因此带动该活动阀座52克服该弹性件53的弹力移开，此时气体可以经由该气阀孔243进入该待充气物内部。

同理，当该驱动螺杆42持续旋转时，该导杆431就会沿着该第二导轨段427由该终点425往该起始点424移动，这时候该导杆431会将该从动活塞41往邻近该马达31的一端拉，此时，外部的空气将稍为推开该防漏环44，并由所述缺口418进入该气缸室252内，当该导杆431再度对应该往复导轨423的该起始点424时，该电动打气机就会由图7的该打气位置回到图2的该起始位置，如此往复的运动，就可以一次次的将气体压送到该待充气物。在本实施例，该电动打气机由该起始位置转换到该打气位置，该驱动螺杆42是原地旋转两圈，同理，该电动打气机由该打气位置转换到该起始位置，该驱动螺杆42也是原地旋转两圈，这样的设计可以提高每次的充气量。

参阅图8、9、10，本发明电动打气机的一个第二实施例与该第一实施例类似，也就是说，该驱动螺杆42的该往复导轨423也是具有该第一导轨段426及该第二导轨段427，两个实施例的差别在于：该第二实施例的该第一导轨段426及该第二导轨段427也是螺旋围绕该驱动螺杆42，但围绕不大于一圈，在本实施例是围绕1/2圈。因此，当该驱动螺杆42每旋转一圈，该从动活塞41就会由该起始位置转换到该打气位置并回到该起始位置，同时完成一次的进气及打气的行程，所以本发明第二实施例的电动打气机相较于第一实施例，除了整体长度可以缩短外，也具有打气速度快的优点。

具体来说，本发明该驱动螺杆42的该往复导轨423的长度与打气及进气的速度有关，该第一实施例的该驱动螺杆42需要转4圈才能完成一次打气及进气的流程，由于该从动活塞41的移动行程比较长，所以第一实施例具有较大的打气量及传动力。而该第二实施例的该驱动螺杆42每旋转一圈，就会完成一次的打气及进气流程，所以单次打气量比较少，但打气的速度比较快，用户可以根据用途不同选择适当行程的电动打气机。

参阅图11、12、13，本发明电动打气机的一个第三实施例与该第一实施例类似，主要的差别在于该电动机构3，以及该外壳单元2，本实施例该连接座20同样具有该出气部24及该气缸部25，该出气部24具有一个与该气缸部25连接并可和该延伸管件21螺接的组接块246、一个由该组接块246往外突出的延伸块247，以及贯穿该组接块246及该延伸块247的所述气阀孔243，该延伸块247具有一个与该气阀孔243连通的感测通道248。该外壳单元2还具有一个套装在该连接座20的该延伸块247外部的头罩27，该头罩27具有一个第二开关孔271以及一个第二充电孔272。

而该电动机构3除了具有该马达31、该供电模块32及该控制模块33外，还具有一个压力传感器34，该马达31及该供电模块32的结构与第一实施例类似，不再说明，而该控制模块33是安装在该头罩27的内部，并具有该电路板331、该控制钮332及该控制开关333，而该压力传感器34具有一支可伸入该感测通道248内并与该电路板331电连接的压力感测件341。

本实施例该电动打气机在使用时与第一实施例类似，不同的地方在于：本实施例可通过该电路板331的控制输入自动停止充气的指令，也就是在充气的过程中，如果该压力感测件341感测到该气阀孔243内部的压力到达设定值时，就可以通过该电路板331的控制让该马达31断电，所以本实施例在使用时除了具有第一实施例的各项功效外，还具有使用方便、安全的效果。

由以上说明可知，本发明利用该导杆431来衔接该驱动螺杆42及从动活塞41，并且将该驱动螺杆42的转动作用力，转换成带动该从动活塞41直线移动作用力的结构，不但在电动打气机领域中是前所未有的创新，该项结构还可以改善现有电动打气机在运用时啮合噪音大的问题，此外，由于该连接座20、该从动活塞41及该驱动螺杆42是同轴内外套接，所以本发明前述结构也可以缩小该电动打气机的外径，并因此改善现有电动打气机的长宽比例不佳以及外径无法缩小的问题。

Claims (10)

1.一种电动打气机，可和待充气物连接，并包含外壳单元，以及安装在该外壳单元上的电动机构，该电动机构具有马达；其特征在于：

该外壳单元具有连接座，该连接座具有可和该待充气物连接的出气部，以及具有气缸室的气缸部，该出气部具有与该气缸室连通的气阀孔；又该电动打气机还包含活塞机构，该活塞机构具有可在该连接座的该气缸室内直线往复移动的从动活塞、被该马达带动旋转的驱动螺杆，以及导杆，该驱动螺杆具有往复导轨，而该导杆穿过该从动活塞后伸入该驱动螺杆的该往复导轨；当该马达带动该驱动螺杆旋转时，该导杆将旋转作用力转换到该从动活塞，并且带动该从动活塞直线并往复移动。

2.根据权利要求1所述的电动打气机，其特征在于：该连接座的该气缸部还具有界定出该气缸室的气缸壁，该气缸壁具有沿着长度方向设置的定向沟，而该从动活塞具有围绕壁、连接在该围绕壁间的端壁、由该围绕壁及该端壁界定而成并供该驱动螺杆伸入的导引通道、由该围绕壁突出并伸入该定向沟的定向突柱，以及贯穿该定向突柱及该围绕壁并供该导杆安装的组装孔。

3.根据权利要求2所述的电动打气机，其特征在于：该驱动螺杆的该往复导轨具有起始点、沿着该长度方向与该起始点间隔的终点，以及连接在该起始点及该终点之间的第一导轨段、第二导轨段。

4.根据权利要求3所述的电动打气机，其特征在于：该往复导轨的该第一导轨段及该第二导轨段都是螺旋的围绕该驱动螺杆，且围绕至少两圈。

5.根据权利要求3所述的电动打气机，其特征在于：该往复导轨的该第一导轨段及该第二导轨段都是螺旋的围绕该驱动螺杆，且围绕不大于一圈。

6.根据权利要求2至权利要求5中任一项所述的电动打气机，其特征在于：该外壳单元还具有沿着该长度方向与该连接座对接的延伸管件，以及由该延伸管件及该连接座共同界定而成的容装空间，该电动机构还具有提供该马达运转所需电力并安装在该容装空间内的供电模块，以及用来控制该马达的控制模块。

7.根据权利要求6所述的电动打气机，其特征在于：该外壳单元还具有与该延伸管件结合的端盖，该端盖与该连接座分别位于该延伸管件的相反侧，该端盖具有第一开关孔，以及第一充电孔，该供电模块具有至少一个蓄电池，该控制模块具有和该马达及该至少一个蓄电池电连接的电路板，以及与该电路板电连接并对应该第一开关孔的控制开关，该电路板具有与该第一充电孔对应的充电插座。

8.根据权利要求6所述的电动打气机，其特征在于：该连接座的该出气部还具有与该延伸管件结合的组接块，以及突出于该延伸管件的延伸块，该气阀孔贯穿该组接块及该延伸块，而该外壳单元还具有罩盖在该延伸块外部的头罩，该头罩具有第二开关孔，以及第二充电孔，该供电模块具有至少一个蓄电池，该控制模块具有和该马达及该至少一个蓄电池电连接的电路板，以及与该电路板电连接并对应该第二开关孔的控制开关，该电路板具有与该第二充电孔对应的充电插座。

9.根据权利要求8所述的电动打气机，其特征在于：该出气部还具有与该气阀孔连通的感测通道，该电动机构还具有压力传感器，该压力传感器具有安装在该感测通道内并与该电路板电连接的压力感测件。

10.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的电动打气机，其特征在于：该气阀孔具有与该气缸室连通的孔缩段，以及孔扩段，该电动打气机还包含安装在该孔扩段内的止逆阀，该止逆阀具有结合在该孔扩段内的固定阀座、可打开的关闭该孔缩段的活动阀座，以及顶撑在该固定阀座及该活动阀座之间的弹性件，该固定阀座具有出气通道。