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Hintergrund der Erfindung
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1. Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Luftpumpe zum Aufblasen
von aufblasbaren Gegenständen
(beispielsweise einem Reifen) und insbesondere auf eine Luftpumpe,
die Vorteile aufweist, so beispielsweise einen kleineren Raum beansprucht
und tragbar ist.
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2. Stand der Technik
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Ganz
allgemein ist die herkömmliche
Luftpumpe im wesentlichen eine Aufblaspumpe mit einen Kopf zur Verbindung
mit der Aufblaspumpe und einen Abgabekopf, wobei ein Ende mit dem
Kopf verbunden ist. Nachdem das andere Ende des Abgabekopfes mit
einem Luftventil des aufzublasenden Gegenstandes verbunden ist,
kann die Aufblaspumpe so betrieben werden, daß sie komprimierte Luft erzeugt und
die Luft dann in den aufgeblasenen Gegenstand durch den Kopf und
einen Luftschlauch eingeblasen wird.
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Damit
sie leichter getragen werden können, sind
verschiedene Luftpumpen so gebaut worden, daß sie ein kleines Volumen beanspruchen,
so beispielsweise eine herkömmliche
Luftpumpe, wie in 6 gezeigt, die einen rohrförmigen Körper A,
einen Handgriff B, einen Kopf C, ein Nasenstück D, das an dem Kopf angeordnet
ist, und einen Hebel E aufweist. Wenn ein Gegenstand aufgeblasen
werden soll, wird das Nasenstück
D auf einem Aufblasventil des aufgeblasenen Gegenstandes angeordnet,
und daraufhin wird der Hebel E gedreht, um einen Klemmkörper im
Inneren der Luftpumpe zusammenzudrücken, so daß das Aufblasventil festgeklemmt wird.
Daraufhin nimmt der Benutzer den Handgriff B und bewegt ihn in axialer
Richtung des rohrförmigen Körpers A,
so daß die
Luft durch den Kopf C und das Nasenstück D in das Aufblasventil einströmen kann.
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Die
obige herkömmliche
Luftpumpe hat jedoch viele Nachteile, die im folgenden beschrieben werden.
Während
des Aufblasvorgangs kann aufgrund von Leckage während der Betätigung des
Hebels zum Ineingriffbringen und Außereingriffbrin gen des Nasenstücks D bezüglich des
Luftventils des Reifens Luft austreten; und das Nasenstück kann sich
von dem Aufblasventil lösen,
wenn der Luftdruck in dem rohrförmigen
Körper
zu hoch wird. Dazu kommt, daß dann,
wenn die Luftpumpe benutzt wird, der Benutzer den rohrförmigen Körper mit
der einen Hand halten muß und
den Handgriff mit der anderen Hand, so daß die gesamte Länge der
Luftpumpe nicht reduziert werden kann, und da die Abmessungen der
Luftpumpe zu groß bleiben,
läßt sie sich
nicht bequem tragen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einige der
Probleme der herkömmlichen
tragbaren Luftpumpe zu beseitigen, sowie das zu große Volumen
und die Unbequemlichkeit des Tragens. Dazu kommt, daß die herkömmliche tragbare
Luftpumpe das Problem hat, daß sie
leicht Luft verliert, wenn das Nasenstück mit dem Aufblasventil in
und außer
Eingriff gebracht wird, sobald der Hebel betätigt wird. Darüber hinaus
kann sich das Nasenstück
leicht lösen,
sobald der Luftdruck im rohrförmigen
Körper
zu hoch wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
rohrförmigen
Körper
einer Luftpumpe zu schaffen, der als Handgriff benutzt werden soll;
wobei im Inneren des rohrförmigen
Körpers
ein Kolbenmechanismus und ein Lauf zusammenwirken sollen. Darüber hinaus
weist der Kolbenmechanismus einen Kolben, einen Rückschlagventilsitz
und eine Rückschlagventilscheibe
auf. Der Rückschlagventilsitz
und die Rückschlagventilscheibe
dienen dazu zu verhindern, daß Gas
oder Luft in die umgekehrte Richtung strömt. Wenn die Luftpumpe nicht benutzt
wird, kann der gesamte Lauf ins Innere des rohrförmigen Körpers zurückgezogen werden, so daß das Gesamtvolumen
der Luftpumpe auf ein möglichst
geringes Maß reduziert
wird und sie bequemer getragen oder gelagert werden kann.
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Der
Abgabekopf wird mit dem Aufblasventil der aufgeblasenen Gegenstände mit
Hilfe eines Gewindeanschlusses verbunden. Daher ist im Vergleich zu
der herkömmlichen
Luftpumpe die Anschlußeinrichtung
der vorliegenden Erfindung nicht nur leichter, sondern auch dichter,
so daß der
Abgabekopf unter höherem
Gasdruck nicht leicht gelöst
wird. Darüber
hinaus beansprucht das Aufblasventil, das für das Aufschraubverbindungsverfahren
benutzt wird, ein kleineres Volumen und läßt sich einfacher betätigen.
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Die
tragbare Luftpumpe der vorliegenden Erfindung weist einen rohrförmigen Körper, einen
Lauf, einen Kolbenmechanismus, einen Kopf und einen Abgabekopf auf.
Das erste Ende des rohrförmigen Körpers ist
mit mehreren Lufteinlaßlöchern versehen. Dazu
kommt, daß das
zweite Ende des rohrförmigen Körpers abgedichtet
ist. Der Lauf hat einen Luftkanal, der sich durch das erste Ende
zu dem zweiten Ende des Laufs erstreckt. Darüber hinaus weist der Kolbenmechanismus
einen Kolben und ein Rückschlagventil
auf. Der Kolben ist an dem zweiten Ende des Laufs angeordnet. Das
Rückschlagventil
ist zwischen dem zweiten Ende des Laufs und dem Kolben angeordnet,
so daß der
Kolben und das zweite Ende des Laufs innerhalb des rohrförmigen Körpers liegen.
Der Kolben hat ein Mittelloch und ein Durchgangsloch. Der Kopf ist
an dem ersten Ende des Laufs angeordnet. Der Abgabekopf befindet
sich an dem Kopf. Wenn der rohrförmige
Körper
entlang der Achsenrichtung des Laufs und in Richtung von dem Kopf weg
bewegt wird, strömt
Luft in den rohrförmigen Körper durch
die Lufteinlaßlöcher des
oberen Deckels und dann zum Boden des rohrförmigen Körpers durch das Durchgangsloch
des Kolbens; und die Rückschlagventilscheibe
dient dazu zu verhindern, daß Luft
durch das Mittelloch strömt.
Wenn der rohrförmige
Körper
in Richtung des Kopfes in Bezug auf den Lauf bewegt wird, kann die
Luft am Bodenende des rohrförmigen
Körpers
in den Luftkanal des Laufs einströmen und dann aus dem Kopf und
dem Abgabekopf ausströmen.
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Das
Rückschlagventil
weist einen Rückschlagventilsitz
und eine Rückschlagventilscheibe auf.
Darüber
hinaus ist das Rückschlagventil
mit einem Rückschlagventilsitz
versehen, der einen gestuften rohrförmigen Körper aufweist, dessen eines Ende
in den Luftkanal des zweiten Endes des Laufs eingesteckt ist und
dessen anderes Ende in dem Kolben sitzt; und eine Rückschlagventilscheibe,
die im Inneren des Rückschlagventilsitzes
angeordnet ist, wobei die Rückschlagventilscheibe
in der Lage ist, sich zwischen dem Mittelloch des Kolbens und dem Mittelloch
des Rückschlagventilsitzes
zu bewegen.
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Um
eine Kollision des rohrförmigen
Körpers der
Luftpumpe, die Geräusche
und Schaden verursacht, zu vermeiden, wenn sich der rohrförmige Körper in
Bezug auf den Lauf in axialer Richtung bewegt, können bei der vorliegenden Erfindung
Pufferringe verwendet werden, die auf dem Lauf auf der Innen- oder
Außenseite
des rohrförmigen
Körpers
angeordnet werden können.
Genauer gesagt, befinden sich die Pufferringe neben dem Kopf bzw.
dem Kolben, so daß sich
der rohrförmi ge
Körper
beim Vorwärts-(Aufblas-)Hub
bis zu einer Grenzlage bewegt und verhindert werden kann, daß der Kolben
mit dem oberen Deckel direkt auf den rohrförmigen Körper auftritt, und wenn sich
der rohrförmige
Körper
im Rückwärtshub befindet,
so kann der Kopf daran gehindert werden, mit dem oberen Deckel zu
kollidieren.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird dem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann
durch Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verständlich,
in denen
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine tragbare Luftpumpe gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen rohrförmigen Körper in einer in Bezug auf
den Lauf gestreckten Beziehung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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3 eine
perspektivische, auseinandergezogene Ansicht ist, die die Zusammenbaubeziehung mehrerer
Hauptelement gemäß einer
bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4A eine
Querschnittsansicht ist, die den Aufbiashub zeigt, wenn die Luft
aus dem rohrförmigen
Körper
durch Betätigung
des rohrförmigen
Körpers
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung austritt;
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4B eine
Querschnittsansicht ist, die den Rückwärtshub zeigt, wenn die Luft
in den rohrförmigen
Körper
durch Betätigung
des rohrförmigen
Körpers
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingesaugt wird;
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5 eine
perspektivische Ansicht ist, die den Anschluß der tragbaren Luftpumpe an
ein Aufblasventil gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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6 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine herkömmliche tragbare Luftpumpe
zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
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Es
wird nun im Detail auf die Ausführungsformen
der Erfindung Bezug genommen, von denen Beispiele in den Zeichnungen
dargestellt sind. Die vorliegende Erfindung wird dem auf diesem
Gebiet tätigen
Fachmann beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung einer
bevorzugten Ausführungsform
verständlich,
so daß er
mit ihr gemäß den Hinweisen
arbeiten kann.
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Die 1 und 2 sind
mehrere perspektivische Darstellungen, die eine tragbare Luftpumpe gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen. Diese Ausführungsform weist einen rohrförmigen Körper 1,
einen Lauf 2, der durch den rohrförmigen Körper 1 hindurchtritt,
einen Kopf 4, der auf dem Lauf 2 angeordnet ist,
und einen Ausgabekopf 5, der auf dem Kopf 4 angeordnet
ist, auf. Der Lauf 2 und der rohrförmige Körper 1 können sich
relativ zueinander in Achsenrichtung bewegen, so daß Luft durch
den Kopf 1 und den Abgabekopf 5 ausgestoßen werden
kann.
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Die 3 und 4A–4B zeigen
mehrere schematische Darstellungen einer bevorzugten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung, aus denen hervorgeht, wie die Mehrzahl der Hauptelemente
der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zusammengebaut und strukturiert ist. Zu den
Hauptelementen gehören
ein rohrförmiger
Körper 1,
ein Lauf 2, ein Kolbenmechanismus 3, ein Kopf 4 und
ein Abgabekopf 5. Bei der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der rohrförmige Körper 1 ein hohler
Rohrkörper,
dessen beide Enden mit Innengewinden versehen sind. Auch ist das
obere Ende des rohrförmigen
Körpers 1 auf
einen mit Gewinde versehenen oberen Deckel 11 aufgeschraubt,
und mehrere Lufteinlaßlöcher 111 sind
auf dem Oberdeckel 11 angeordnet; während das untere Ende des rohrförmigen Körpers 1 auf
einen Bodendeckel 12 aufgeschraubt ist, der mit einem Gewinde
zur Abdichtung des unteren Endes des rohrförmigen Körpers 1 versehen ist.
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Der
Lauf 2 hat einen hohlen rohrförmigen Körper, dessen Außendurchmesser
kleiner ist als der Innendurchmesser des rohrförmigen Körpers 1, und die ersten und
zweiten Enden des Laufs 2 sind mit einem ersten äußeren Schraubgewinde 23 bzw.
einem zweiten äußeren Schraubgewinde 24 versehen.
Des weiteren ist der Hohlraum im Inneren des Laufs 2 ein Luftkanal 21,
der sich durch das erste Ende und das zweite Ende des Laufs 2 erstreckt.
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Darüber hinaus
weist der Kolbenmechanismus 3 einen Kolben 31 und
ein Rückschlagventil
auf. Der Außendurchmesser
des Kolbens 31 ist mit einer Ringnut 310 versehen;
und die Mitte des Kolbens 31 weist eine Mittelbohrung 311 auf.
Darüber
hinaus ist das obere Ende des Kolbens 31 aufgeschraubt
und steht mit dem zweiten äußeren Schraubgewinde 24 des
zweiten Endes des Laufs 2 in Eingriff. Mehrere Durchgangslöcher 212,
die zur Ringnut 310 laufen, sind im Boden des Kolbens 31 ausgebildet.
Darüber hinaus
ist ein Kolbenring 32 so angeordnet, daß er mit der Ringnut 310 in
Eingriff steht.
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Dazu
kommt, daß das
Rückschlagventil
mit einem Rückschlagventilsitz 33 und
einer Rückschlagventilscheibe 34 versehen
ist. Der Rückschlagventil 33 hat
einen abgestuften rohrförmigen Körper und
eine zentrale Bohrung 331. Die Rückschlagventilscheibe 34 besitzt
einen weichen Körper und
ist im Inneren des größeren Innendurchmessers des
Rückschlagventilsitzes 33 angeordnet.
Somit kann sich die Rückschlagventilscheibe 34 zwischen der
Mittelbohrung 311 des Kolbens 31 und der zentralen
Bohrung 331 des Rückschlagventilsitzes 33 bewegen.
Nachdem das zweite Ende des Laufs 2 mit einem zweiten Pufferring 35 versehen
ist, wird das Ende des Rückschlagventilsitzes 33,
das den kleineren Außendurchmesser
hat, innerhalb des Innendurchmessers des zweiten Endes des Laufs 2 angeordnet.
Daraufhin wird, nachdem die Rückschlagventilscheibe 34 innerhalb
des Endes des Rückschlagventilsitzes 33 liegt,
das den größeren Durchmesser aufweist,
der Rückschlagventilsitz 33 in
dem oberen Ende des Kolbens 31 angeordnet. Das obere Ende des
Kolbens 31 wird dann aufgeschraubt und kommt mit dem zweiten äußeren Schraubgewinde 24 des Laufs 2 in
Eingriff.
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Darüber hinaus
hat der Kopf 4 einen Gaskanal, der sich durch seine untere
Oberfläche
und seitliche Oberfläche
erstreckt und an dessen beiden Enden ein erstes Schraubloch 41 bzw.
ein zweites Schraubloch 42 ausgebildet sind. Nachdem das
erste Ende des Laufs 2 mit einem ersten Pufferring 22 versehen
worden ist, wird der erste äußere Schraubkopf 23 mit
dem ersten Schraubloch 41 des Kopfes 4 in Eingriff
gebracht und dadurch der Gaskanal des Kopfes 4 mit dem
Luftkanal 21 des Laufs 2 verbunden.
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Bei
der Ausführungsform
ist der Abgabekopf 5 ein Aufschraubschwenkkopf, bei dem
das eine Ende mit dem zweiten Schraubloch 42 des Kopfes 4 in
Eingriff tritt, während
das andere Ende des Abgabekopfes 5 mit dem Aufblasventil 6 der
aufgeblasenen Gegenstände
(siehe 5) in Eingriff gebracht werden kann.
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Die 4A und 4B zeigen
die entsprechenden Bewegungen und den Luftstrom während eines
Aufblasvorgangs oder Hubs unter Benutzung der tragbaren Pumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung. Wenn der Benutzer den rohrförmigen Körper 1 festhält und den
rohrförmigen
Körper
in Richtung des Kopfes 4, entlang der Achse des Laufs 2 bewegt, wird
die Rückschlagventilscheibe
durch den Luftdruck zusammengepreßt und gegen das obere Ende des
Rückschlagventilsitzes 33 bewegt.
Aufgrund der seitlichen Löcher,
die in dem unteren Teil der Zentralbohrung 331 des Rückschlagventilsitzes 33 ausgebildet
sind, kann die zentrale Bohrung 331 von der Rückschlagventilscheibe 34 nicht
vollständig
geschlossen werden. Deshalb kann die Luft im unteren Ende des rohrförmigen Körpers 1 in
den Luftkanal 21 des Laufs einströmen, und zwar durch die Mittelbohrung 311 des
Kolbens 31 und die zentrale Bohrung 331 des Rückschlagventilsitzes 33,
und dann aus dem Kopf 4 und dem Abgabekopf 5 ausströmen, um dadurch
die Gegenstände
aufzublasen (siehe 4). Wenn der rohrförmige Körper 1 entlang
der Achse des Laufs 2 bewegt wird, und zwar in Richtung vom
Kopf 4 weg, kann die Luft durch die Lufteintrittslöcher 111 des
oberen Deckels 11 in den rohrförmigen Körper 1 einströmen und
sich dann durch die Durchgangslöcher 312 des
Kolbens 31 zum Boden des rohrförmigen Körpers 1 bewegen (siehe 4B),
so daß die
Pumpe für
den nächsten
Aufblashub bereit ist.
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Während des
Aufblashubs kann der Oberdeckel 11 mit dem Kopf 4 kollidieren,
wodurch ein Geräusch
entsteht oder die Luftpumpe beschädigt wird. Daher wird bei der
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der erste Pufferring 22 als
Pufferkörper
zwischen dem Kopf 4 und dem oberen Deckel 11 benutzt,
um das obige Problem zu vermeiden. Des weiteren kann der Oberdeckel 11 beim
Rückwärtshub ebenfalls
mit dem Kolben 31 kollidieren und dadurch ein Geräusch erzeugen
oder die Luftpumpe beschädigen,
so daß der
zweite Pufferring 35 als Pufferkörper zwischen dem Kolben 31 und
dem oberen Deckel 11 dient, um das Problem zu vermeiden.
In den 4A–4B ist
der erste Pufferring 22 an der Verbindungsstelle zwischen
dem Außendurchmesser
des ersten Endes des Laufs und dem Kopf angeordnet; der zweite Pufferring 35 liegt
an der Verbindungsstelle zwischen dem Außendurchmesser des zweiten
Endes des Laufs 2 und dem Kolben 31.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ihre bevorzugte Ausführungsform
beschrieben worden ist, versteht es sich für den auf diesem Gebiet tätigen Fachmann,
daß eine
Vielzahl von Modifikationen und Abänderungen durchgeführt werden können, ohne
vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen, der durch
die beigefügten Ansprüche definiert
werden soll.