TW201610306A - 具有一筆型壓力計之空氣壓縮機 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，尤其是指一種空氣壓縮機可活動式結合一外觀如筆型之壓力計，且該筆型壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，同時藉由壓力計內部所設之洩壓環圈段，使空氣壓縮機所產生之壓縮空氣的壓力值在達到所設定之安全壓力最大值時，可經由環圈段將超額的壓縮空氣釋放排空，除讓空氣壓縮機無須另外加裝安全閥及可達到安全之效益外，也不會對被充氣物品造成過壓性損害。

Description

具有一筆型壓力計之空氣壓縮機
本發明係為一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，尤其是指一種空氣壓縮機可活動式結合一外觀如筆型之壓力計，且該筆型壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，同時藉由壓力計內部所設之洩壓環圈段，使空氣壓縮機所產生之壓縮空氣的壓力值在達到所設定之安全壓力最大值時，可經由環圈段將超額的壓縮空氣釋放排空，除讓空氣壓縮機無須另外加裝安全閥及可達到安全之效益外，也不會對被充氣物品造成過壓性損害。
早期空氣壓縮機，尤其是指被應用在汽車輪胎、氣墊等物品之充氣用途所使用的小型空氣壓縮機，其機體在儲氣座上僅設有二只出氣歧管(duct)，一只歧管用以裝設圓盒狀之壓力顯示錶，另一歧管用以銜接在一端設有氣嘴的軟管，該氣嘴則被連接至待充氣物品，譬如是汽車輪胎，藉由空氣壓縮機運作所產生的壓縮空氣輸送到待充氣物品，以達到充氣之目的，而壓力顯示錶則可提供使用者目視當下的壓力值，俾作為操控充氣動作之安全性的依據；此種習知圓盒狀之壓力顯示錶，其是屬於運用巴登管(Burden Tube)原理所製成的機械式指針型壓力錶，由於此種巴登管式壓力顯示錶需要較多的精密元件，但所使用的精密元件也甚易於遭受損傷，導致測量時失去精準度；因此，巴登管式壓力顯示錶之使用效益不彰。為了克服巴登管式壓力顯示錶的使用缺失，目前在日本國專利公報公開了一種充氣機壓力顯示裝置的實用新案，日本國實用新案登錄第3185073號(U3185073)，該發明之壓力顯示裝置主要是具有一中空管體，於管體二端設有一護套及一進氣接頭，管體內則設有一可在該管體內進行直線運動之平面板體及一彈簧，於管體外則另設有一標尺，於管體上最具特徵性的是設有一可洩壓之洩壓孔，當推塊接受充氣機之壓縮空氣後，平面板體可壓縮彈簧並進行直線位移，當充氣壓力超過最高設定壓力時，中空管體所設之洩壓孔會釋放超額壓力，俾以保護被充氣物之充氣安全；此已知公開之發明在構造設計上，雖然已突破了習知之巴登管式壓力顯示錶，但由於其作為過壓安全保護之洩壓孔的作用面積太過窄小，其係呈點狀的圓孔，由於充氣機的充氣速度相當快，因此該洩壓孔在瞬間洩壓的效能上並不佳，另方面，該洩壓孔也甚容易被流通的汙垢灰塵及充氣機機體上所用於增加順暢運轉的潤滑油漬所參雜的灰塵予以阻塞，可能降低或失去洩壓的使用功能；另方面值得注意的是條狀平面板體的一端係活動式連接於推塊套溝處，另一端是穿伸過護套中央所穿設之穿孔處，當推塊與彈簧共同在充氣機高頻率振動的影響下，平面板體與推塊相連接的這一端較容易發生鬆脫、偏移，連帶地造成平面板體的另一端會形成偏斜的位移運動，此種偏移的行進路徑會導致穿置於護套穿孔內的板體四周邊與穿孔二者間的摩擦力增大，甚容易磨損穿孔周壁並擴大該穿孔面積，被磨損並擴大面積的穿孔更會造成平面板體的晃動、振動，連帶地更容易促成平面板體與推塊二者產生鬆脫或完全脫落的現象，如此在壓力測量便發生障礙或是失去準確性；再方面，板體之直線位移的長度加上標尺的構成長度，其亦會增加整個顯示裝置在空間設計上的長度障礙，亦是其有待思考改善之處。
本發明人即是有感於已公開之日本國實用新案第3185073號(U3185073)仍存有使用缺失，乃積極予以研發改良，期發展出一種可以讓空氣壓縮機不必另外加設過壓安全閥，且在壓力值達到所設定之安全壓力最大值時，可以瞬間快速地反應並洩放超額壓力的發明物品。
緣是：
本發明之主要目的，其係提供一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，壓力計之外觀形狀猶如筆型，壓力計可活動性迅速地裝設於空氣壓縮機上的輸氣歧管上，或由輸氣歧管上快速拆卸取下。
本發明之另一主要目的，其係提供一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，該壓力計設有一透明中空圓管體，於圓管體內則具有一可在管體內進行直線運動之推進器，藉由中空圓管體及推進器的配合，使該推進器可進行類似活塞運動來進行壓力量測。
本發明之再一主要目的，其係提供一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，於空氣壓縮機之儲氣座上所設之輸氣歧管可直接連接一設有過壓防護單元的壓力計，該過壓防護單元即是透明中空圓管體內所設之環圈段，壓力計不僅可測量當下的壓力值變化外，並於壓力值達到所設定之安全壓力最大值時，壓力計會藉由該環圈段作全圓周式(360度）快速洩放超額之壓力，不僅無需在空氣壓縮機的另外一輸氣歧管上裝設一壓力安全閥外，亦可保護被充氣物之安全。
為使更詳細了解本發明之結構，請參閱第一至三圖所示，本發明係提供一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機6，在本說明書中所謂筆型是指該壓力計之外觀為直型管狀的型態，而直型管狀在本實施例中即為一透明狀之中空圓管體1，於圓管體1第二端12係形成一封閉牆121，該封閉牆121上設有一非位於圓管體1中心軸線上，亦即呈偏心狀態之連結頭13，該連結頭13具有貫穿之氣道14，該氣道14並形成有二段不同口徑之內管道141及142，前述連結頭13兩側邊另設有一對相對稱之聯結鈎15、16，圓管體1可藉由聯結鈎15、16使壓力計可直接連接在空氣壓縮機6上，該空氣壓縮機6之儲氣座61上所設之其中一輸氣歧管62，於輸氣歧管62近末端處設有一嵌板621，聯結鈎15、16可藉由旋轉動作被勾扣於嵌板621上，相反地，若是反向旋轉即可將圓管體1拆卸而使壓力計與空氣壓縮機6相分離；當壓力計與空氣壓縮機6結合後，連接頭13係置入於輸氣歧管62內，因此空氣壓縮機6所產生之壓縮空氣可經由氣道14進入圓管體1內。如第一圖，空氣壓縮機6儲氣座61上之另一輸氣歧管63則接有一軟管64，軟管64外端具有一氣嘴65，氣嘴65可接至被充氣物上，進行充氣時，空氣壓縮機6所產生之壓縮空氣除了經由軟管64、氣嘴65進入被充氣物，而當下壓縮空氣之壓力值則可由該壓力計之圓管體1處顯現。
請參閱第三及四圖，壓力計係包含有前述圓管體1，其性質即相當於幫浦之汽缸，該中空圓管體1內之空間會形成有二個不同圓型口徑之段位，於本實施例中由小口徑之左段室內徑L，以連續漸增口徑的方式延伸至右段室內徑R，其二者之間係形成有一放射狀之環圈段2，該環圈段2係可以直線型態或是弧型型態呈現，圓管體1之左段室內徑L所框圍之空間為左段內室102，而圓管體1之右段室內徑R所框圍之空間為右段內室101，於圓管體1第一端11為開口112端且設有螺紋111，第二端12係形成封閉牆121，於圓管體1之封閉牆121內面側設有複數個相間隔之緩衝墊17，而封閉牆121外面側上設有一非位於圓管體1中心軸線上，亦即呈偏心狀態之連結頭13，於連接頭13上裝設有一只O型環19，而連結頭13具有貫穿之氣道14，該氣道14係設有一緩衝塞18，於緩衝塞18內形成有一小口徑之內管道141，而連結頭13靠近於圓管體1內之空間處設有一較大口徑之內管道142，圓管體1在接近第二端12處設有數字刻畫的顯示幕。
一推進器3係可被安置在於前述圓管體1內，當空氣壓縮機6所產生之壓縮空氣進入前述圓管體1之第二端12，除可推送該推進器3進行直線位移的動作外，同時也藉由推進器3移動的長度來指示出當下的壓力值。在本發明實施例中的推進器3，該推進器3在一端仍為開口32端，於推進器3之開口32端設有一外擴環垣35，該外擴環垣35上形成有複數個相間隔之缺縫36，而推進器3另端則為一封閉面31，推進器3內具有一內容室30，該封閉面31在內容室30之底部中心處延伸一穿伸出開口32端之中空管37，該中空管37與封閉面31的銜接處係形成有一直徑略大於中空管37之直徑的阻擋垣38，於中空管37周壁上穿設有複數個相間隔排列之長縫371。前述封閉面31之周邊側設有一環凹溝33可套設一著色O型環34。整個推進器3可容入前述圓管體1內且封閉面31抵於圓管體1之封閉牆121內面的緩衝墊17，連接頭15之氣道14內所設之緩衝塞18內管道141、連結頭13之內管道142與圓管體1內之空間相連通，使空氣壓縮機6所產生之壓縮空氣可經由內管道141、內管道142而施壓於推進器3，推進器3即可在圓管體1空間中的左段內室102、右段內室101以類似活塞運動的方式來進行直線位移，如第三及四圖。
一彈簧4，其可容進前述推進器3之內容室30中且是套覆圍繞於中空管37的外圍，彈簧4的一端抵於封閉面31上，而彈簧4的外徑緣略抵於推進器3的內壁面，如第四圖所示。
請參閱第三及四圖，一蓋體5，其內面側中央處設有一內座50，於內座50頂端延伸一具有內空部510之中軸管51，該中軸管51之外圍直徑小於內座50之外圍直徑，在中軸管51與內座50的銜接處乃形成一內座面502，且中軸管51之末端設一開口52，內空部510的內徑大於前述中空管37的外徑，但中軸管51的外徑小於彈簧4的內徑，且彈簧4另一端抵於內座面502處。當蓋體5螺合於圓管體1之開口112端後，蓋體5中軸管51可由開口52處套圍中空管37，中空管37的外徑緣可接近於中軸管51的內筒壁。蓋體5外座面501及內座面502之間的內座50設有一貫穿內座50之輸氣道511及複數個呈環狀排列之輸氣孔53，該輸氣道511與中軸管51之內空部510呈連通狀態，而輸氣孔53係位在中軸管51外圍之內座50上，將圓管體1、推進器3、著色O型環34、彈簧4及蓋體5完全組合後即可形成如第二圖實施例所示之壓力計。
請參閱第一及二圖，本發明壓力計圓管體1第二端12上所設的聯結鈎15、16及連接頭13係可對應提供壓力源的物品特性來設計，譬如第二圖的空氣壓縮機6輸氣歧管62近末端處設有一嵌板621，使壓力計可快速結合在輸氣歧管62上。
請參閱第一及四圖，在空氣壓縮機6由輸氣歧管62所輸出的壓縮空氣可由圓管體1連接頭15的氣道14內所設之緩衝塞18內管道141、連結頭13之內管道142進入壓力計圓管體1內，其中壓縮空氣係先經由較小口徑之緩衝塞18內管道141進入，此種設計可以穩定壓力源，而輸入的壓縮空氣可迫使推進器3施力於內部的彈簧4，持續輸入的壓縮空氣可推移推進器3往蓋體5的方向移動，當下所產生的壓力值可由透明狀的圓管體1來視清著色O型環34所位在顯示幕上的數字刻畫壓力值，壓力計的測量壓力過程可如第四及五圖所示者，直至待充氣物被充氣完成為止。在壓力計卸離被充氣物後，外界的空氣可由蓋體5之輸氣道511、輸氣孔53進入圓管體1內，彈簧4的回復力可讓推進器3歸零回復至原初始位置，如第四圖所示。為了安全保護目的，在輸入壓力值大過安全壓力最大值時，由於推進器3封閉面31之周邊側所設的著色O型環34，其已由小口徑之左段室內徑L所框圍的左段內室102推移跨越過環圈段2至較大口徑之右段室內徑R所框圍的右段內室101，該右段室內徑R與推進器3封閉面31之周邊側所設的著色O型環34係含有一間隙(可參考第六圖)，使後續進入壓力計內部的超額壓縮空氣，其會由該間隙行經右段內室101至輸氣孔53，且部分壓縮空氣亦再進入推進器3之內容室30，經由中空管37之長縫371，進入中軸管51之內空部510，再至輸氣道511洩出至外界，不會損及待充氣物品。另方面，在充氣階段因不當操作而產生過壓現象時，可藉由蓋體5之中軸管51末端抵觸於推進器3內之封閉面31上的阻擋垣38，如第七圖所示，此種設計方式可保護到彈簧4，不致於因過載壓力所導致之彈性疲乏及變形。
請參閱第八及九圖，本發明之另一實施例係可於圓管體1內安置一推進器7，該推進器7之開口端設有一外擴環垣75，而推進器7之底部中心處延伸一穿伸出開口端之中空管77，於中空管77周壁上穿設有複數個相間隔排列之長縫771，而推進器7之外筒壁透設有至少一洩氣孔79。在輸入壓力值大過安全壓力最大值時，由於推進器7已由前述小口徑之左段室內徑L所框圍的左段內室102推移跨越過環圈段2至較大口徑之右段室內徑R所框圍的右段內室101，該右段室內徑R與推進器7係含有一間隙，使後續進入壓力計內部的壓縮空氣會由該間隙行經右段內室101至輸氣孔53，且部分壓縮空氣亦再由洩氣孔79進入推進器7內，經由中空管77之長縫771進入中軸管51之內空部510至輸氣道511洩出至外界，如第九圖所示，不會損及待充氣物品。
請參閱第十及十一圖，本發明之另一實施例係可於圓管體1內安置一推進器8，於推進器8之開口端設有一外擴環垣85，該外擴環垣85上穿設有複數個相間隔之缺縫86，而推進器8之底部中心處延伸一穿伸出開口端之中空管87，於中空管87周壁上穿設有複數個相間隔排列之長縫871，推進器8之外筒壁透設有至少一洩氣孔89。在輸入壓力值大過安全壓力最大值時，由於推進器8已由前述小口徑之左段室內徑L所框圍的左段內室102推移跨越過環圈段2至較大口徑之右段室內徑R所框圍的右段內室101，該右段室內徑R與推進器8係含有一間隙，使後續進入壓力計內部的壓縮空氣會由該間隙行經右段內室101至輸氣孔53，且部分壓縮空氣亦再由洩氣孔89進入推進器8內，經由中空管87之長縫871進入中軸管51之內空部510至輸氣道511洩出至外界，如第十一圖所示，不會損及待充氣物品。
綜觀前論，本發明係為一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機6，尤其是指一種空氣壓縮機6可活動式結合一外觀如筆型之壓力計，且該筆型壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，同時藉由壓力計內部所設之洩壓環圈段，使空氣壓縮機6所產生之壓縮空氣的壓力值在達到所設定之安全壓力最大值時，可經由環圈段將過壓的壓縮空氣釋放排空，除讓空氣壓縮機6無須另外加裝安全閥及可達到安全之效益外，也不會對待充氣物品造成過壓性損害，本發明不僅構造設計不同於現有習知品，而且更能精密靈敏地進行測量壓力值，頗具實用性，同時利用過壓防護單元作為防範過壓的充氣操作，復具安全效果，本發明顯然具有新穎性及進步性，乃提出專利申請。
(1)‧‧‧圓管體
(101)‧‧‧右段內室
(102)‧‧‧左段內室
(11)‧‧‧第一端
(111)‧‧‧螺紋
(112)‧‧‧開口
(12)‧‧‧第二端
(121)‧‧‧封閉牆
(13)‧‧‧連接頭
(14)‧‧‧氣道
(141)(142)‧‧‧內管道
(15)(16)‧‧‧聯結鈎
(17)‧‧‧緩衝墊
(18)‧‧‧緩衝塞
(19)‧‧‧O型環
(2)‧‧‧環圈段
(R)‧‧‧右段室內徑
(L)‧‧‧左段室內徑
(3)‧‧‧推進器
(30)‧‧‧內容室
(31)‧‧‧封閉面
(32)‧‧‧開口
(33)‧‧‧環凹溝
(34)‧‧‧O型環
(35)‧‧‧外擴環垣
(36)‧‧‧缺縫
(37)‧‧‧中空管
(371)‧‧‧長縫
(38)‧‧‧阻擋垣
(4)‧‧‧彈簧
(5)‧‧‧蓋體
(50)‧‧‧內座
(501)‧‧‧外座面
(502)‧‧‧內座面
(51)‧‧‧中軸管
(510)‧‧‧內空部
(511)‧‧‧輸氣道
(52)‧‧‧開口
(53)‧‧‧輸氣孔
(6)‧‧‧空氣壓縮機
(61)‧‧‧儲氣座
(62)(63)‧‧‧輸氣歧管
(621)‧‧‧嵌板
(64)‧‧‧軟管
(65)‧‧‧氣嘴
(7)‧‧‧推進器
(75)‧‧‧外擴環垣
(77)‧‧‧中空管
(771)‧‧‧長縫
(79)‧‧‧洩氣孔
(8)‧‧‧推進器
(85)‧‧‧外擴環垣
(86)‧‧‧缺縫
(87)‧‧‧中空管
(871)‧‧‧長縫
(89)‧‧‧洩氣孔
第一圖：係本發明壓力計連接空氣壓縮機之立體圖。 第二圖：係本發明壓力計與空氣壓縮機之分解示意圖。 第三圖：係本發明壓力計之整體元件分解圖。 第四圖：係本發明壓力計起始狀態之剖面示意圖。 第五圖：係本發明壓力計接受壓力源，推進器進行類活塞運動之剖面示意圖。 第六圖：係本發明壓力計在接受超額壓力時，過壓防護單元之環圈段與推進器進行全圓周式洩壓之剖面示意圖。 第七圖：係第六圖在進行洩壓階段中，推進器之終極位置示意圖。 第八圖：係本發明壓力計之另一推進器結構示意圖。 第九圖：係另一壓力計接受壓力源，推進器進行類活塞運動之剖面示意圖。 第十圖：係本發明壓力計之再一推進器結構示意圖。 第十一圖：係再一壓力計接受壓力源，推進器進行類活塞運動之剖面示意圖。
(1)‧‧‧圓管體
(11)‧‧‧第一端
(12)‧‧‧第二端
(16)‧‧‧聯結鈎
(5)‧‧‧蓋體
(501)‧‧‧外座面
(511)‧‧‧輸氣道
(53)‧‧‧輸氣孔
(6)‧‧‧空氣壓縮機
(61)‧‧‧儲氣座
(62)(63)‧‧‧輸氣歧管
(64)‧‧‧軟管
(65)‧‧‧氣嘴

Claims (5)

  1. 一種具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，其包括有一壓力計，該壓力計設有一透明狀之中空圓管體，該中空圓管體內之空間會形成有二個不同圓型口徑之段位，其二者之間係形成有一放射狀之環圈段，於圓管體第一端為開口端，第二端係形成封閉牆，而封閉牆上設有一連結頭，連結頭內具有貫穿之氣道，圓管體在接近第二端處設有數字刻畫的顯示幕；一推進器係可被安置在於前述圓管體內，從空氣壓縮機所產生的壓縮空氣可推送推進器進行直線位移的動作，該推進器在一端仍為開口端，於推進器之開口端設有一外擴環垣，而推進器另端則為一封閉面，推進器內具有一內容室，該封閉面在內容室之底部中心處延伸一穿伸出開口端之中空管，該中空管與封閉面的銜接處係形成有一直徑略大於中空管之直徑的阻擋垣，於中空管周壁上穿設有複數個相間隔排列之長縫，前述封閉面之周邊側設有一環凹溝可套設一著色O型環；一彈簧，其可容進前述推進器之內容室中且是套覆圍繞於中空管的外圍，彈簧的一端抵於封閉面上，而彈簧的外徑緣略抵於推進器的內壁面；一蓋體，其內面側中央處設有一內座，於內座頂端延伸一具有內空部之中軸管，該中軸管之外圍直徑小於內座之外圍直徑，在中軸管與內座的銜接處乃形成一內座面，且中軸管之末端設一開口，內空部的內徑大於前述中空管的外徑，但中軸管的外徑小於彈簧的內徑，且彈簧另一端抵於內座面處。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，其中，前述連結頭之氣道係設有一緩衝塞，於緩衝塞內形成有一小口徑之內管道，而連結頭靠近於圓管體內之空間處設有一較大口徑之內管道，使氣道形成有二段不同口徑之內管道及；蓋體的內座設有一貫穿內座之輸氣道及複數個呈環狀排列之輸氣孔，該輸氣道與中軸管之內空部呈連通狀態，而輸氣孔係位在中軸管外圍之內座上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，其中，前述連結頭兩側邊另設有一對相對稱之聯結鈎，空氣壓縮機所設之至少一輸氣歧管近末端處設有一嵌板，聯結鈎可藉由旋轉動作被勾扣於嵌板上，使壓力計快速結合在輸氣歧管上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，其中，該外擴環垣上穿設有複數個相間隔之缺縫。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之具有一筆型壓力計之空氣壓縮機，其中，該推進器之外筒壁穿設有至少一洩氣孔。
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