TWI637121B - Inflatable joint with pressure measuring function - Google Patents

Abstract

本發明具有測壓功能的充氣接頭包括本體、氣壓感測裝置以及止逆件，本體包括進氣通道、連通進氣通道的出氣通道、選擇性地連通出氣通道的容置部以及選擇性地連通容置部的測壓通道，進氣通道適於連接高壓氣瓶，出氣通道與測壓通道適於連接氣嘴，容置部包括形成於出氣通道與容置部之間的第一連接口與形成於測壓通道與容置部之間的第二連接口，氣壓感測裝置設置於容置部並能夠測量流至容置部內氣體之氣壓，止逆件能夠封閉第一連接口或第二連接口，使本發明具有測壓功能的充氣接頭於充氣模式與測壓模式之間變換，而能於未連接高壓氣瓶時測量胎壓。

Description

具有測壓功能的充氣接頭

本發明主要係揭示一種充氣接頭，尤指一種具有測壓功能的充氣接頭。

早期市面上所常見的自行車充氣裝置，大部分是以施力加壓打氣的方式進行充氣，隨著時代進步，打氣筒已朝向縮小尺寸的方向邁進，但是由於打氣筒的體積縮小，使得施力加壓打氣的氣量隨之減少，故需要較多的力氣跟時間才能完成，另外，因小型打氣筒的氣量減少，不足以讓胎唇迅速地貼合輪框，也因此無法適用於無內胎系統（Tubeless）。

若在騎行間因故需要使用小型打氣筒充氣，將無法有效保留後段騎行的體力，且對於大部分騎士需要快速完成充氣才不至於脫離騎行隊伍，以及選手賽事遇到爆胎須做緊急補換胎與充氣的狀况非常不便，因此逐漸轉變成使用高壓氣瓶搭配充氣接頭的快速充氣方式，以解决上述情况。

然而，上述充氣接頭所設置之壓力表僅能夠用於觀看充氣時的氣壓數值，當騎士有測量胎壓的需求時，必須另行使用胎壓計或是使用具有胎壓計的立式打氣筒來測量胎壓，對騎士來說十分不便。

有鑑於上述先前技術的問題無法有效的解決與克服，因此本申請人提出本專利申請，以解決前述問題點。

本發明具有測壓功能的充氣接頭所要解決的技術問題在於：傳統具有壓力表的充氣接頭僅能夠用於觀看充氣時的氣壓數值，而無法在未連接高壓氣瓶的狀態下測量胎壓。

因此，本發明提供一種具有測壓功能的充氣接頭，其包括一個本體、一個氣壓感測裝置以及一個止逆件。該本體包括一個進氣通道、一個連通該進氣通道的出氣通道、一個選擇性地連通該出氣通道的容置部以及一個選擇性地連通該容置部的測壓通道，該進氣通道適於連接高壓氣瓶，該出氣通道與該測壓通道適於連接氣嘴，該容置部包括一個形成於該出氣通道與該容置部之間的第一連接口以及一個形成於該測壓通道與該容置部之間的第二連接口。該氣壓感測裝置設置於該本體的容置部，該氣壓感測裝置能夠測量並顯示流至該容置部內氣體之氣壓數據。該止逆件可移動地設置於該出氣通道、該測壓通道以及該容置部之間並選擇性地封閉該第一連接口或該第二連接口，使該具有測壓功能的充氣接頭於充氣模式與測壓模式之間變換。

當該進氣通道連接高壓氣瓶，且該出氣通道連接氣嘴，該具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式，高壓氣體通過該進氣通道、該出氣通道而分別進入氣嘴以及通過該第一連接口進入該容置部內，該止逆件封閉該第二連接口，該氣壓感測裝置測量並顯示流至該容置部內高壓氣體之氣壓數據。

當該測壓通道連接氣嘴，該具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式，氣體通過氣嘴、該測壓通道以及該第二連接口而進入該容置部內，該止逆件封閉該第一連接口，該氣壓感測裝置測量並顯示流至該容置部內氣體之氣壓數據。

其他目的、優點和本發明之新穎性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加明顯。

有關本發明所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳述如後，此僅供說明之用，在專利申請上並不受此種結構之限制。

參照圖1至圖9，本發明具有測壓功能的充氣接頭包括一個適於連接高壓氣瓶40的本體10、一個設置於本體10的氣壓感測裝置20、一個設置於本體10的安全裝置30以及一個可移動地設置於本體10的止逆件50。藉此，本發明具有測壓功能的充氣接頭能夠於充氣模式與測壓模式之間變換。

本體10包括一個進氣通道11、一個連通進氣通道11的出氣通道12、一個選擇性連通出氣通道12的容置部13、一個連通出氣通道12與本體10之外界的洩氣通道14、一個選擇性地連通容置部13的測壓通道15以及一個設置於測壓通道的壓抵部16。進氣通道11適於連接高壓氣瓶40。出氣通道12適於連接氣嘴，氣嘴能夠為法式氣嘴PV或美式氣嘴SV，測壓通道15適於連接高壓氣瓶40或氣嘴。壓抵部16適於抵接美式氣嘴SV的芯桿VS。

進氣通道11沿一個第一軸線A1延伸形成於本體10的一側，出氣通道12包括一個連通進氣通道11的第一段121、一個選擇性地連通洩氣通道14的第二段122以及一個選擇性地連通容置部13的第三段123，出氣通道12的第一段121沿一個垂直第一軸線A1的第二軸線A2延伸形成於本體10，出氣通道12的第二段122與洩氣通道14分別沿一個平行第一軸線A1的第三軸線A3延伸形成於本體10，容置部13包括一個形成於出氣通道12與容置部13之間的第一連接口131與一個形成於測壓通道15與容置部13之間的第二連接口132。

測壓通道15沿第一軸線A1延伸形成於本體10，測壓通道15包括一個連接件151、一個適於連接高壓氣瓶40或氣嘴的螺孔152、一個第一螺紋部153、一個第二螺紋部154、一個設置於連接件151之內周面的第一氣密件155以及一個抵接於第一氣密件155的第二氣密件156。螺孔152沿第一軸線A1貫穿形成於連接件151，第一螺紋部153設置於連接件151的外周面，第二螺紋部154設置於測壓通道15的內周面並可脫離地連接第一螺紋部153。第一氣密件155適於夾固法式氣嘴PV，第一氣密件155與第二氣密件156能夠為軟質材料製成。

氣壓感測裝置20設置於本體10的容置部13，氣壓感測裝置20能夠在本發明具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式時測量並顯示由本體10的進氣通道11、出氣通道12的第一段121、第二段122、第三段123以及第一連接口131而流至容置部13內氣體之氣壓數據，或是在本發明具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式時測量並顯示由本體10的測壓通道15以及第二連接口132而流至容置部13內氣體之氣壓數據。氣壓感測裝置20也能夠為本發明所屬技術領域中具有通常知識者所能理解之機械式壓力表或是無線感測式壓力表等具有多個構件之裝置。

安全裝置30設置於本體10的洩氣通道14並能夠於充氣位置與洩氣位置之間變換。安全裝置30包括一個可沿第三軸線A3移動地設置於洩氣通道14而選擇性地封閉洩氣通道14的氣封件31、一個彈性地抵頂氣封件31的彈性件32、一個可脫離地設置於洩氣通道14的調整件33以及一個可脫離地設置於該本體10之外表面的蓋件34。氣封件31沿第三軸線A3具有一個第一端與一個相反於第一端的第二端，彈性件32能夠為彈簧並套設於氣封件31，彈性件32沿第三軸線A3的相反兩端分別抵頂於氣封件31的第一端與調整件33的端面。調整件33具有一個沿第三軸線A3延伸的穿孔331，氣封件31的第二端可沿第三軸線A3移動地穿設於調整件33的穿孔331。

止逆件50設置於出氣通道12、測壓通道15以及容置部13之間並選擇性地封閉第一連接口131或第二連接口132，使本發明具有測壓功能的充氣接頭於充氣模式與測壓模式之間變換。止逆件能夠為一個球狀物，如鋼珠等本發明所屬技術領域中具有通常知識者所能理解之具有止逆功能的構件，其可移動地設置於容置部13並選擇性地封閉第一連接口131或第二連接口132。

參照圖3，當本發明具有測壓功能的充氣接頭尚未有進行充氣或測壓作業的需求時，連接件151的第一螺紋部153連接測壓通道15內周面的第二螺紋部154，高壓氣瓶40能夠連接形成於連接件151的螺孔152，使得本發明具有測壓功能的充氣接頭與高壓氣瓶40形成一個整體，以便於攜帶。

參照圖4至圖7，欲進行充氣作業時，先將出氣通道12連接已開啟的法式氣嘴PV，再將高壓氣瓶40由螺孔152取下並連接於進氣通道11，本發明具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式，本體10設置的頂針刺穿高壓氣瓶40而在高壓氣瓶40的頂端形成開口，高壓氣瓶40內的高壓氣體通過開口、進氣通道11、出氣通道12的第一段121並通過法式氣嘴50快速地灌充入輪胎內，高壓氣瓶40內的高壓氣體通過開口、進氣通道11、出氣通道12的第二段122與第三段123、第一連接口131進入容置部13內，高壓氣體推移止逆件50以封閉第二連接口132，使得高壓氣體無法流入測壓通道15，氣壓感測裝置20測量並顯示流至容置部13內高壓氣體之氣壓數據，以供使用者判讀。由於高壓氣體流入輪胎內部，故高壓氣體推抵氣封件31而不足以使彈性件32彈性變形，此時，安全裝置30位於充氣位置，氣封件31貼靠並封閉洩氣通道14，高壓氣體無法通過出氣通道12的第二段122而進入洩氣通道14。

參照圖5，若使用者未將法式氣嘴PV開啟就將出氣通道12連接法式氣嘴PV，且將高壓氣瓶40連接於進氣通道11，由於高壓氣體無法流入輪胎內部，故導致高壓氣瓶40內高壓氣體通過開口、進氣通道11、出氣通道12的第二段122而推抵氣封件31，此時，安全裝置30位於洩氣位置，氣封件31受到高壓氣體推抵而沿第三軸線A3相對於洩氣通道14移動，氣封件31的第一端壓縮彈性件32，使氣封件31脫離並開放洩氣通道14，高壓氣體通過洩氣通道14而逸散至本體10之外界，避免高壓氣體直接進入容置部13內而導致氣壓感測裝置20損壞。此外，本發明所屬技術領域中具有通常知識者能夠理解，欲設定安全裝置30由充氣位置變換洩氣位置的氣壓閥值，即氣封件31受到氣壓閥值將使彈性件32壓縮而開放洩氣通道14，能夠藉由彈性件32本身的彈力常數決定，也能夠藉由改變調整件33與洩氣通道14的相對位置而調整賦予彈性件32的初始壓力，以調整氣壓閥值。

參照圖8，欲對具有法式氣嘴PV的輪胎進行測壓作業時，先將測壓通道15的第一氣密件155夾固已開啟的法式氣嘴PV，本發明具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式，輪胎內的氣體通過法式氣嘴PV、測壓通道15以及該第二連接口132而進入容置部13內，氣體推移止逆件50以封閉第一連接口131，使得氣體無法流入出氣通道12的第三段123，氣壓感測裝置20測量並顯示流至容置部13內氣體之氣壓數據，以供使用者判讀。

參照圖9，欲對具有美式氣嘴SV的輪胎進行測壓作業時，先將測壓通道15的第二氣密件156抵接美式氣嘴SV，使本體10的壓抵部16抵接美式氣嘴SV的芯桿VS，本發明具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式，輪胎內的氣體通過美式氣嘴SV、測壓通道15以及該第二連接口132而進入容置部13內，氣體推移止逆件50以封閉第一連接口131，使得氣體無法流入出氣通道12的第三段123，氣壓感測裝置20測量並顯示流至容置部13內氣體之氣壓數據，以供使用者判讀。

綜合圖8與圖9以及上述使用說明可以得知，本發明具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式不僅能夠適用於法式氣嘴PV與美式氣嘴SV，更重要的是，在未連接高壓氣瓶40的狀態下，仍能夠利用測壓通道15連接氣嘴以測量胎壓，使本發明具有測壓功能的充氣接頭同時具有充氣接頭與胎壓計之雙重功能。使用者無須同時攜帶充氣接頭與胎壓計，不僅減少攜行物品的數量，也能夠在騎行的任何時間點確認胎壓，適時補足輪胎所適合之胎壓。

惟上述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，故舉凡數值之變更或等效元件之置換，或依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾皆應仍屬本發明專利涵蓋之範疇。

10‧‧‧本體

11‧‧‧進氣通道

12‧‧‧出氣通道

121‧‧‧第一段

122‧‧‧第二段

123‧‧‧第三段

13‧‧‧容置部

131‧‧‧第一連接口

132‧‧‧第二連接口

14‧‧‧洩氣通道

15‧‧‧測壓通道

151‧‧‧連接件

152‧‧‧螺孔

153‧‧‧第一螺紋部

154‧‧‧第二螺紋部

155‧‧‧第一氣密件

156‧‧‧第二氣密件

16‧‧‧壓抵部

20‧‧‧氣壓感測裝置

30‧‧‧安全裝置

31‧‧‧氣封件

32‧‧‧彈性件

33‧‧‧調整件

331‧‧‧穿孔

34‧‧‧蓋件

40‧‧‧高壓氣瓶

50‧‧‧止逆件

PV‧‧‧法式氣嘴

SV‧‧‧美式氣嘴

VS‧‧‧芯桿

A1‧‧‧第一軸線

A2‧‧‧第二軸線

A3‧‧‧第三軸線

圖1：為本發明具有測壓功能的充氣接頭的立體外觀圖，並表示具有測壓功能的充氣接頭連接高壓氣瓶。 圖2：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭的立體分解圖。 圖3：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭的剖視圖，表示高壓氣瓶連接於測壓通道。 圖4：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式的使用示意圖，表示高壓氣瓶連接於進氣通道，且法式氣嘴開啟並連接於出氣通道，高壓氣體通過出氣通道分別流至氣嘴與容置部。 圖5：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式的另一使用示意圖，表示高壓氣瓶連接於進氣通道，且法式氣嘴關閉，高壓氣體推動安全裝置而通過洩氣通道流至具有測壓功能的充氣接頭外。 圖6：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式的止逆件作動示意圖，表示止逆件封閉第二連接口，高壓氣體通過出氣通道與第一連接口而流至容置部。 圖7：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於充氣模式的另一止逆件作動示意圖，表示高壓氣體通過出氣通道與第一連接口而流至容置部。 圖8：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式的使用示意圖，表示法式氣嘴連接於測壓通道，止逆件封閉第一連接口，氣體通過法式氣嘴、測壓通道以及第二連接口而流至容置部。 圖9：為圖1中所示具有測壓功能的充氣接頭位於測壓模式的另一使用示意圖，表示美式氣嘴連接於測壓通道，止逆件封閉第一連接口，氣體通過美式氣嘴、測壓通道以及第二連接口而流至容置部。

Claims (10)

1. 一種具有測壓功能的充氣接頭，其包括：一個本體，其包括一個進氣通道、一個連通該進氣通道的出氣通道、一個選擇性地連通該出氣通道的容置部以及一個選擇性地連通該容置部的測壓通道，該進氣通道適於連接高壓氣瓶，該出氣通道適於連接氣嘴，該測壓通道適於連接高壓氣瓶或氣嘴，該容置部包括一個形成於該出氣通道與該容置部之間的第一連接口與一個形成於該測壓通道與該容置部之間的第二連接口；一個氣壓感測裝置，其設置於該本體的容置部，該氣壓感測裝置能夠測量並顯示流至該容置部內氣體之氣壓數據；一個止逆件，其可移動地設置於該出氣通道、該測壓通道以及該容置部之間並選擇性地封閉該第一連接口或該第二連接口，使該具有測壓功能的充氣接頭於充氣模式與測壓模式之間變換。
2. 如請求項1所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該止逆件為一個球狀物，其可移動地設置於該容置部並選擇性地封閉該第一連接口或該第二連接口。
3. 如請求項2所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該測壓通道包括一個適於連接高壓氣瓶或氣嘴的螺孔。
4. 如請求項3所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該測壓通道包括一個連接件、一個第一螺紋部以及一個第二螺紋部，該螺孔形成於該連接件，該第一螺紋部設置於該連接件的外周面，該第二螺紋部設置於該測壓通道的內周面並可脫離地連接該第一螺紋部。
5. 如請求項4所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該測壓通道包括一個設置於該連接件之內周面的第一氣密件，該第一氣密件適於夾固法式氣嘴。
6. 如請求項5所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該測壓通道包括一個抵接於該第一氣密件的第二氣密件，該第一氣密件與該第二氣密件為軟質材料製成。
7. 如請求項1所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該本體包括一個設置於該測壓通道的壓抵部，該壓抵部適於抵接美式氣嘴的芯桿。
8. 如請求項1至7中任一項所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該本體包括一個連通該出氣通道與該本體之外界的洩氣通道，一個安全裝置設置於該本體的洩氣通道並能夠於充氣位置與洩氣位置之間變換，該安全裝置包括一個可移動地設置於該洩氣通道而選擇性地封閉該洩氣通道的氣封件以及一個彈性地抵頂該氣封件的彈性件。
9. 如請求項8所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該進氣通道沿一個第一軸線延伸形成於該本體的一側，該出氣通道包括一個連通該進氣通道的第一段、一個選擇性地連通該洩氣通道的第二段以及一個選擇性地連通該容置部的第三段，該出氣通道的第一段沿一個垂直該第一軸線的第二軸線延伸形成於該本體，該出氣通道的第二段與該洩氣通道分別沿一個平行該第一軸線的第三軸線延伸形成於該本體，該出氣通道的第三段與該容置部之間形成該第一連接口，該氣封件可沿該第三軸線移動地設置於該洩氣通道。
10. 如請求項9所述的具有測壓功能的充氣接頭，其中該安全裝置包括一個調整件，該調整件可脫離地設置於該洩氣通道，該調整件包括一個沿該第三軸線延伸的穿孔，該氣封件沿該第三軸線具有一個第一端與一個相反於該第一端的第二端，該氣封件的第二端可沿該第三軸線移動地穿設於該調整件的穿孔，該彈性件的相反兩端分別抵頂於該氣封件與該調整件。