TW202242255A - 汽缸活塞體的進氣阻片 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種汽缸活塞體的進氣阻片，該進氣阻片具有一可與活塞頭頂端平面相結合固定的定位區，鄰近於該定位區並設有一摺曲段，使進氣阻片在該摺曲段旁並且是不屬於定位區的其餘部分共構成一位於活塞體進氣通道上方的作用區，該作用區與活塞頭頂端平面形成一小角度的通氣空間，前述活塞頭軸心處下方所延伸的活塞桿具有一窟洞，其底端豎立的柱梢套設有一彈簧，該彈簧的另端頂於前述進氣阻片微微上揚，使活塞頭被上下貫穿的進氣通道與該通氣空間相連通，在活塞體靜止時，該進氣阻片的作用區保持打開的狀態。

Description

汽缸活塞體的進氣阻片
本發明係涉及空氣壓縮機的技術領域，尤其是涉及空氣壓縮機汽缸內可進行上衝及下衝行程的活塞體及其進氣阻片。
空氣壓縮機之主要結構是藉由一馬達驅動一活塞體在汽缸內進行往復式之壓縮動作，被壓縮之空氣則可由汽缸輸送至儲氣座內，再由儲氣座上之歧管所連接之傳輸軟管連接至待充氣物品上，習知活塞體在活塞頭係設有被上下貫穿之空氣通道，而活塞頭頂端平面在空氣通道上覆設有一進氣阻片，在空氣壓縮機於停機的狀態下，該進氣阻片係封閉住活塞頭之空氣通道，當空氣壓縮機在前次運轉後，因活塞頭圓形周邊設置的氣密環以及進氣阻片封閉活塞頭之空氣通道所形成的氣密性，使得殘餘在汽缸內的高壓空氣無法排出，而當空氣壓縮機再次啟動時，活塞體在開始壓縮的進程就撞擊殘留在汽缸內的高壓空氣，使其瞬間增加空氣壓縮機的負載及電流竄升，致使空氣壓縮機壽命折損。為求改善習知缺失，是故，本發明人發展出一種在空氣壓縮機於停機的狀態下，該活塞頭之頂端面與進氣阻片之間係形成有一小角度通氣空間，當空氣壓縮機在運作完畢結束後，該殘留在汽缸內的壓縮空氣可由通氣空間經由空氣通道排出，使汽缸中的壓力與周圍大氣平衡，致令空氣壓縮機再次啟動後其活塞體於上衝行程時不會有額外的阻力，避免瞬間增加的壓縮負載及電流竄升，致使活塞體在汽缸內進行往復運動時能維持順暢的壓縮效能，且更兼具使用安全性及延長其使用壽命，並能更輕鬆快速地將待充氣物充足氣體。
本發明之主要目的係提供一種汽缸活塞體的進氣阻片，該進氣阻片設有一摺曲段，在該摺曲段之一側設為定位區可做為裝設在前述活塞頭之頂端平面上，另一側則為作用區可覆蓋活塞體之進氣通道，前述進氣阻片的作用區與進氣阻片的定位區以摺曲段為相界之軸線而使進氣阻片之外向面形成一小於180度之鈍角的構造狀態，同時讓進氣阻片的作用區在內向面自然而然與前述活塞頭頂端平面形成一小角度θ的開啟狀態，形成一通氣空間Z，前述活塞頭軸心處下方所延伸的活塞桿具有一窟洞，其底端豎立的柱梢套設有一彈簧，該彈簧的另端沿著活塞頭被上下貫穿的進氣通道往上突出並頂於前述進氣阻片微微上揚，使空氣壓縮機的活塞體在停機靜止狀態下，進氣阻片的作用區相對該進氣通道係保持打開的狀態，藉由活塞體的進氣通道因暢通而使汽缸中的壓力與周圍大氣平衡，讓空氣壓縮機再次啟動後其活塞體於上衝行程時不會有額外的阻力(背壓阻力)，致使活塞體在汽缸內進行往復運動時能維持順暢的壓縮效能，且更兼具使用安全性及延長其使用壽命，並能更輕鬆快速地將待充氣物充足氣體。
本發明之另一主要目的，其係提供一種汽缸活塞體的進氣阻片，該進氣阻片在其定位區與作用區之間以機械工藝在阻片上形成一多軌摺曲段，該多軌摺曲段包含有多數個彎摺軌線，使需具有較大輸出功率的空氣壓縮機因而更具有緩衝能力而能順暢進行上下衝行程，在靜止狀態該進氣阻片的作用區與前述活塞頭的頂端平面保持打開的狀態。
本發明之再一主要目的，其係提供一種汽缸活塞體的進氣阻片，該進氣阻片在定位區設有圓孔，相對應於所述之圓孔的活塞頭之頂端平面則設有固定銷。
本發明之又一主要目的，其係提供一種汽缸活塞體的進氣阻片，該活塞體係包含有一活塞頭及其軸心下方延伸的活塞桿，前述活塞桿設有一貫通實體左右側邊之窟洞，其與外界連通並形成一空氣通道，該窟洞與前述活塞頭之進氣通道相連通，於窟洞底端面具有一豎立之柱梢，其上則套設有一彈簧，該彈簧沿著活塞桿之窟洞穿伸過所述活塞頭之進氣通道。
請先參閱第六圖所示，本發明之空氣壓縮機10，該空氣壓縮機10係可設置在艙室、盒體1或其工作所在處，如第六圖所示盒體1內即是裝置有空氣壓縮機10，其可做為充氣效用或者與一補膠器相結合(習知技藝圖中未示出)而做補膠充氣之效用，該空氣壓縮機10係包括有一提供馬達12固定之基板11、一結合在該基板11上的汽缸13，而基板11並可設置空氣壓縮機10之傳動機構14，該傳動機構14係連結有一活塞體，請同時參閱第一至五圖，該活塞體包括有活塞頭21，於活塞頭21上端具有一頂端平面210及其外周圍邊安裝有一氣密環24，該氣密環24在空氣壓縮機10的操作中實現圍繞活塞體及汽缸13內表面的持續密封，前述活塞頭21設有一上下貫通之進氣通道23。前述活塞頭21往下延伸一活塞桿5，該活塞桿5下端設有圓孔51而與傳動機構14中之曲軸141相樞固，前述活塞桿5上端則設有一貫通實體左右側邊之窟洞50並形成一空氣通道52，該窟洞50與前述活塞頭21之進氣通道23相連通，於窟洞50底端面具有一豎立之柱梢53，其上則套設有一彈簧54，該彈簧54沿著活塞桿5之窟洞50穿伸過所述活塞頭21之進氣通道23，使彈簧54的另端抵於進氣阻片7的作用區73的背面，讓進氣阻片7因受彈簧54之力也能保持進氣阻片7的作用區73形成小角度θ開啟的狀態。此種設計使空氣通道52及進氣通道23能與大氣相連通。當馬達12的出力軸帶動傳動機構14的曲軸141進行旋轉動作，同時帶動活塞體在汽缸13內進行上衝及下衝動作，以產生壓縮空氣進入儲氣座15內(參考第六圖)，再藉由輸氣歧管的設置，使壓縮空氣可進入壓力顯示錶16，以顯示壓力，經由輸氣軟管之銜接而得以對待充氣的物品進行充氣(圖中未示出)，亦可經由輸氣軟管或是閥門開關作用，得以讓輪胎補膠液輸至破損輪胎進行補膠及充足胎壓的補胎功能(圖中未示出)，唯其均是目前實施的使用狀態，故不予圖示也不加以贅述細部的構造，在此合先陳明。
本發明之空氣壓縮機10所安裝的活塞體在其活塞頭21安裝有一進氣阻片7，該進氣阻片7設有一摺曲段71，該摺曲段71並非隨意式將一進氣阻片7彎折使具有彎折角以形成本說明書中之彎摺軌線711，而是精確地應用機械工藝將一進氣阻片7預成一具有彎折角度以形成摺曲段71及其所附屬的彎摺軌線711，不論是一個或是多個彎摺軌線，多個彎摺軌線即是摺曲段71內含有彎摺軌線711、第二彎摺軌線712及第三彎摺軌線713(可參考第四圖)以因應空氣壓縮機之不同大小之輸出功率的需求，當外來壓力作用於進氣阻片7時可將進氣阻片7之應力依循既定的彎摺軌線711 (或言軌道)進行上下啟閉動作，在摺曲段71之一側設為定位區72可做為裝設在前述活塞頭21上，亦即活塞頭21設有二相分離的固定銷211、212，相對於固定銷211、212在進氣阻片7之定位區72則設有相分離之圓孔721、722，利用進氣阻片7之圓孔721、722分別定位在活塞頭21之固定銷211、212，致令進氣阻片7可牢固地定位在活塞頭21上。前述進氣阻片7在摺曲段71的另一側則為作用區73，該作用區73可覆蓋活塞體之進氣通道23，前述進氣阻片7的作用區73與進氣阻片7的定位區72以摺曲段71為相界之軸線而使進氣阻片7之正向面(即上衝動作時之進氣阻片7朝向汽缸13頂的上表面)形成一小於180度之鈍角的構造狀態，同時讓進氣阻片7的作用區73在背向汽缸13頂之背向面自然而然與前述活塞頭21頂端平面210形成一小角度θ的開啟狀態，形成一通氣空間Z，可同時參考第三及四圖，使空氣壓縮機10的活塞體在停機靜止狀態下，進氣阻片7的作用區73相對該進氣通道23及空氣通道52係保持打開的狀態，同時因為在活塞桿5之窟洞50內設有一彈簧54，該彈簧54之另端亦抵觸於進氣阻片7的作用區73背面，讓進氣阻片7與活塞頭21頂端平面呈現一開啟狀態的通氣空間Z，基於進氣阻片7的摺曲段71之設計及彈簧54頂住進氣阻片7的作用區73的背向面，讓進氣阻片7的開啟動作或活塞頭21靜止不動的階段，進氣阻片7較能保持在順暢運作及保護下而避免彈性疲乏的發生，藉由活塞體的進氣通道23因暢通而使汽缸13中的壓力與周圍大氣平衡，讓空氣壓縮機10再次啟動後其活塞體於上衝行程時(如第五圖所示)不會有額外的阻力(背壓阻力) ，致使活塞體在汽缸13內進行往復運動時能維持順暢的壓縮效能，且更兼具使用安全性及延長其使用壽命，並能更輕鬆快速地將待充氣物充足氣體。第三及五圖為活塞體在汽缸13內進行上衝、下衝行程的動作圖，活塞體上衝行程時，如第五圖所示，彈簧6會被壓縮且進氣阻片7的作用區73呈封閉活塞體的進氣通道23狀態，活塞體下衝行程階段，彈簧6會伸展且撐開進氣阻片7的作用區73及摺曲段71離開進氣通道23呈開口狀態如第三及四圖，當活塞體處於靜止狀態，由於彈簧6撐起進氣阻片7的作用區73讓進氣阻片7的作用區73呈開口角度θ的因素，其狀態亦如第三圖所示，使汽缸13內部殘留之高壓空氣得以經由通氣空間Z、進氣通道23而排放並且汽缸13內之壓力與外界的大氣壓力取得平衡，讓下一次活塞體再行運作時可克服進氣阻片7的背壓困擾。
基於空氣壓縮機有不同大小輸出功率的需求性，因此進氣阻片7的大小及硬度均需隨著改變，本發明為能使用於較大功率輸出的空氣壓縮機，讓進氣阻片能具有較大上下張合的振幅，因此如前文所述在使用上，該摺曲段可設有多數個彎摺軌線以因應空氣壓縮機之不同大小之輸出功率的需求，請參閱第七至九圖所示，在本發明之另一實施例中的摺曲段即為多軌摺曲段93，本說明書所言之多軌摺曲段93係指利用機械工藝完成具有摺角形狀的部位，亦即該多軌摺曲段93乃形成一第一彎摺軌線931及一第二彎摺軌線932，而以多軌摺曲段93為分界，於進氣阻片9上設有一定位區91及一與該定位區91為不同水平面高度之作用區92，前述第二彎摺軌線932往後延伸之定位區91的圓孔911、912可分別穿伸於活塞頭81頂端平面所設之上階平台82、83並止於活塞頭81頂端平面所設之底階平台84、85，該活塞頭81仍往下延伸一活塞桿88，於活塞桿88上端仍設有一貫通實體左右側邊之窟洞870且形成一空氣通道87，於窟洞870底端面具有一豎立之柱梢871，其上套設有一彈簧54，當空氣壓縮機進行大功率輸出，該第一彎摺軌線931抵於活塞頭81之頂端平面上，使進氣阻片9之作用區92的片體與前述活塞頭81的頂端平面共同形成一小角度θ的開啟狀態，當空氣壓縮機的活塞體在停機靜止狀態下，由於彈簧54撐起進氣阻片9及第一彎摺軌線931讓進氣阻片9的作用區92呈開口角度θ，進氣阻片9的作用區92相對該活塞體之上下貫穿的進氣通道86係保持打開的狀態，藉由活塞體的進氣通道86與活塞桿88上端之空氣通道87相連通而使汽缸13中的壓力與周圍大氣平衡，讓空氣壓縮機再次啟動後其活塞體於上衝行程時不會有額外的阻力(背壓阻力)，致使活塞體在汽缸13內進行往復運動時能維持順暢的壓縮效能，且更兼具使用安全性及延長其使用壽命，並能更輕鬆快速地將待充氣物充足氣體，更由於大功率輸出在進氣阻片9因具有多軌摺曲段93的設計使進氣阻片9整體進行上下振幅的開合動作更具有順暢功能且能保護整個進氣阻片9不受破壞。
1:盒體 10:空氣壓縮機 11:基板 12:馬達 13:汽缸 14:傳動機構 141:曲軸 15:儲氣座 16:壓力顯示錶 21:活塞頭 210:頂端平面 211:固定銷 212:固定銷 23:進氣通道 24:氣密環 5:活塞桿 50:窟洞 51:圓孔 52:空氣通道 53:柱梢 54:彈簧 7:進氣阻片 71:摺曲段 711:彎摺軌線 712:第二彎摺軌線 713:第三彎摺軌線 72:定位區 721:圓孔 722:圓孔 73:作用區 81:活塞頭 82:上階平台 83:上階平台 84:底階平台 85:底階平台 86:進氣通道 87:空氣通道 870:窟洞 871:柱梢 88:活塞桿 9:進氣阻片 91:定位區 911:圓孔 912:圓孔 92:作用區 93:多軌摺曲段 931:第一彎摺軌線 932:第二彎摺軌線 Z:通氣空間 θ:角度
第一圖：係本發明活塞體、彈簧及進氣阻片之立體分解圖。 第二圖：係本發明活塞體、彈簧及進氣阻片之立體圖。 第三圖：係本發明活塞體於汽缸中之下衝行程動作時之壓縮空氣流通示意圖。 第四圖：係本發明活塞體之局部放大剖視圖。 第五圖：係本發明活塞體於汽缸中之上衝行程動作時之局部放大示意圖。 第六圖：係本發明之空氣壓縮機設置在盒體之示意圖。 第七圖：係另一活塞體之立體分解圖。 第八圖：係另一活塞體之剖視平面圖。 第九圖：係另一活塞體之局部放大剖視圖。
21:活塞頭
210:頂端平面
211:固定銷
212:固定銷
23:進氣通道
24:氣密環
5:活塞桿
50:窟洞
51:圓孔
52:空氣通道
53:柱梢
54:彈簧
7:進氣阻片
71:摺曲段
711:彎摺軌線
712:第二彎摺軌線
713:第三彎摺軌線
72:定位區
721:圓孔
722:圓孔
73:作用區

Claims (7)

  1. 一種汽缸活塞體的進氣阻片，在空氣壓縮機所安裝的活塞體在其活塞頭頂端平面安裝有一進氣阻片，該進氣阻片設有一摺曲段，在摺曲段之一側設為定位區可做為裝設在前述活塞頭頂端平面上，另一側則為作用區可覆蓋活塞體之進氣通道，前述進氣阻片的作用區與進氣阻片的定位區以摺曲段為相界之軸線而使進氣阻片之外向面形成一小於180度之鈍角狀態，同時讓進氣阻片的作用區在內向面自然而然與前述活塞頭頂端平面形成一小角度的開啟狀態，形成一通氣空間，前述活塞頭往下延伸一活塞桿，該活塞桿上端則設有一貫通實體左右側邊之窟洞並形成一空氣通道，該窟洞與前述活塞頭之進氣通道相連通，於窟洞底端面具有一豎立之柱梢，其上則套設有一彈簧，該彈簧沿著活塞桿之窟洞穿伸過所述活塞頭之進氣通道，使彈簧的另端抵於進氣阻片的作用區的背面，讓進氣阻片因受彈簧之力也能保持進氣阻片的作用區形成小角度開啟的狀態，讓空氣通道及進氣通道能與大氣相連通。
  2. 如請求項1所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，該摺曲段在使用上可設有多數個彎摺軌線以因應空氣壓縮機之不同大小之輸出功率的需求。
  3. 如請求項1所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，該摺曲段實體設有一彎摺軌線。
  4. 如請求項1所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，該活塞頭設有二相分離的固定銷，相對於固定銷在進氣阻片之定位區則設有相分離之圓孔，利用進氣阻片之圓孔分別定位在活塞頭之固定銷，致令進氣阻片可牢固地定位在活塞頭上，該活塞體在停機靜止狀態下，進氣阻片的作用區係與前述相對應的活塞頭的進氣通道呈現開啟狀態。
  5. 如請求項2所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，該多個彎摺軌線即是該摺曲段內含有彎摺軌線、第二彎摺軌線及第三彎摺軌線，使需具有較大輸出功率的空氣壓縮機因而更具有緩衝能力而能順暢進行上下衝行程，該活塞體在停機靜止狀態下，該進氣阻片的作用區與前述活塞頭的頂端平面保持打開的狀態。
  6. 如請求項2所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，該摺曲段即為多軌摺曲段，該多軌摺曲段乃形成一第一彎摺軌線及一第二彎摺軌線，而以多軌摺曲段為分界，於進氣阻片上設有一定位區及一與該定位區為不同水平面高度之作用區，使需具有較大輸出功率的空氣壓縮機更能順暢進行上下衝行程。
  7. 如請求項6所述之汽缸活塞體的進氣阻片，其中，前述第二彎摺軌線往後延伸之定位區所設的圓孔可分別穿伸於活塞頭頂端平面所設之上階平台並止於活塞頭頂端平面所設之底階平台。
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