TWM520093U - 空氣壓縮機 - Google Patents

Description

空氣壓縮機

本創作為一種空氣壓縮機之技術領域，尤其指一種運轉平穩、震動少的設計。

『空氣壓縮機』係一種可將待充氣物品進行充氣的設備，一般廣泛應用於氣墊、輪胎之充氣用途，由於空氣壓縮機體積小易於攜帶，所需電源可藉由直流電源供應器、電池、或是連接於汽車點菸孔插座，在操作及使用上相當簡易方便。一般而言，習知可攜式打(充)氣機主要結構是利用一盒體將空氣壓縮機裝設於內，該空氣壓縮機包括一馬達與能於汽缸內移動之活塞體，活塞體末端採偏心方式樞接於受馬達驅動的動力輪，藉此馬達驅動活塞體於汽缸內進行往復式壓縮動作，將被壓縮之空氣則由汽缸輸送至儲氣座內，再由與儲氣座連通的傳輸軟管連接至待充氣物品，達到充氣的目的。此運作方式因動力輪運轉時必須克服活塞體上、下死點，通常配合安裝具有重量的飛輪，以慣性運動克服此問題，因此機器運轉時容易產生震動，而所需要馬達也必須採用高功率，成本相對提高，而當活塞體在汽缸內進行往復運動時，此種機型也容易產生高溫。

本創作之主要目的係提供一種運轉平穩的空氣壓縮機，主要 是利用一端面具有高低起呈環狀導軌的轉盤，引導一汽缸的活塞產生線性往復式壓縮動作，藉此有效率壓縮空氣而輸出，運轉平穩順暢，減少震動產生，也能使所需馬達功率較低，減少生產成本。

為達上述之目的，本創作空氣壓縮機是由一支架固定著一汽缸及一動力機構，該汽缸具有至少一氣室供一活塞於內往復移動壓縮，該汽缸具有與該氣室單向連通的進氣閥及排氣閥，該活塞向外延伸一活塞連桿至該汽缸外；該動力機構包括一轉盤及一馬達，該該轉盤受該馬達驅動，該轉盤面對該汽缸的端面具有呈環狀分佈的一導軌，該導軌軸向位置具有至少一高低落差；一彈性件，安裝於該活塞連桿外圍，保持著該活塞連桿末端與該導軌接觸，藉此當該轉盤受該馬達驅動旋轉一轉，該活塞會產生至少一軸向往復移動行程。

本創作的設計為了使該活塞往復壓縮作程更為平穩順暢，採用中心線與該活塞移動方向相平行的轉盤，且利用該轉盤端面具有高低起伏的導軌與該活塞連桿相接觸，提供相同於活塞移動方向的作用力驅使該活塞產生往復壓縮行程，達到運轉平穩、故障率低等優點。

以下配合圖式及元件符號對本創作的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

1‧‧‧支架

2‧‧‧汽缸

21‧‧‧氣室

22‧‧‧活塞

221‧‧‧活塞連桿

222‧‧‧固定環

24‧‧‧進氣閥

241‧‧‧進氣孔

242‧‧‧簧片

25‧‧‧排氣閥

251‧‧‧排氣孔

252‧‧‧簧片

26‧‧‧集氣室

261‧‧‧出口

27‧‧‧底蓋

271‧‧‧孔

272‧‧‧氣孔

28‧‧‧彈性件

3‧‧‧動力機構

31‧‧‧馬達

32‧‧‧轉盤

321‧‧‧導軌

圖1為本創作之立體圖；圖2為本創作之前視圖；圖3為本創作之分解圖； 圖4為圖2之AA面剖視圖；圖5為圖2之BB面剖視圖；圖6為本創作之作動圖(一)；圖7為本創作之作動圖(二)。

如圖1~5所示，分別為本創作之立體圖、前視圖、分解圖及不同位置的剖面示意圖。本創作空氣壓縮機是由一支架1固定著一汽缸2及一動力機構3。

該汽缸2具有至少一氣室21，每一氣室21供一活塞22於內作往復式壓縮動作，在本實施例中，該氣室21具有3個，該活塞22也具有3個。該汽缸2具有與該氣室21相連通的進氣閥24及排氣閥25。另外該汽缸2具有一集氣室26與該複數個排氣閥25相連通，該集氣室26具有一出口261連接至欲供氣的管路。該進氣閥24與排氣閥25皆為單向閥，其可為各種不同型式，在本實施例中僅提供其中一種說明，並不因此限制其範圍。該排氣閥25包括一排氣孔251及僅能單向開閉的一簧片252。該進氣閥24包括至一進氣孔241及僅能單向開閉的簧片242，本實施例中，該進氣孔241貫穿該活塞22，而該簧片242採單邊安裝於該活塞22上。當活塞22由高點移動至最低點的過程中，該氣室21內呈負壓，該排氣閥25會被關閉而該進氣閥24被開啟；反之該活塞22由低點移動至最高點過程中，該進氣閥24被關閉，該氣室21內空氣被加壓縮，使該排氣閥25被開啟，空氣進入集氣室26內被收集。該氣室21底部有具有一底蓋27，該活塞22之活塞連桿221則經該底蓋27之孔271延伸至外界，每個孔271周圍具有數個氣孔272，該氣孔272是與相應的氣室21與該活 塞22底部空間相連通。

該活塞連桿221延伸至外部的區段外圍另套置著一彈性件28，該彈性件28可為一彈簧，該活塞連桿221末端區段另安裝有一固定環222，該彈性件28兩端分別卡制於該底蓋27與該固定環222之間。

該動力機構3包括一馬達31及一轉盤32。在本實施例中該轉盤32是直接受該馬達31所驅動，但並不以此為限，該馬達也可透過一減速齒輪組再驅動該轉盤32，以獲得所需較佳的轉速及扭力。該轉盤32面對該氣缸2的端面具有呈環狀分佈的導軌321，該導軌321為一圓弧形軌跡，具有至少一高低起伏的落差軌道面，此為一軸向往復行程，即當該轉盤32旋轉一轉，會使該活塞連桿221與該導軌321的接觸點產生一個往復軸向行程；但並不以此為限，如果設計2~3個高低落差軌道面，就會具2~3個軸向往復行程。如圖所示，由於該活塞連桿221外圍套置著該彈性件28，該活塞連桿221末端隨時保持著與該轉盤322之導軌321表面接觸狀態。藉此，本創作利用轉盤32旋轉，利用該活塞連桿221與該導軌321接觸，而讓該活塞22產生線性的往復移動，而且本創作是依序帶動汽缸2內之3個活塞作動，能有效率及快速地往復壓縮空氣。

接著就本創作實際作動方式作一說明：

如圖6所示，由於角度問題圖中僅能呈現汽缸1內單一活塞22的作動，但實際上具有三個活塞作動。如圖所示，該轉盤32之導軌321最低位置與該活塞22之活塞連桿221接觸時，該活塞22位於該氣室21內的最低位置。之後隨著轉盤32旋轉，該活塞22同步上升，該進氣閥24被關閉，而氣室21內的空氣則被壓縮經該排氣閥25進入該集氣室26內。如圖7所示，隨著該 轉盤32旋轉而使該導軌321的最高位置與該活塞連桿221接觸，該活塞22將終止壓縮空氣行程。如圖7所示，之後該轉盤32持續轉動，該活塞22於氣室21內漸漸下降，室內負壓將使該排氣閥25被關閉，該進氣閥24被開啟，外界空氣經氣孔272、進氣孔242進入該氣室21，作為儲氣的準備。如此循環運作，該活塞22往復壓縮空氣而順利輸出空氣。於本實施例中，該汽缸2是採數等角度、同心圓分佈著三個氣室21及活塞22，當轉盤2旋轉一轉，就會產生三個空氣往復壓縮行程，讓空氣更效率的輸出。

綜合以上所述，本創作空氣壓縮機為了使該活塞往復壓縮作程更為平穩順暢，採用中心線與該活塞移動方向相平行的轉盤，且利用該轉盤端面具有高低起伏的導軌與該活塞連桿相接觸，提供相同於活塞移動方向的作用力讓該活塞產生往復壓縮行程，如此一來，該活塞運轉時更平穩，震動較低，故障率也低，而且所須驅動轉盤的馬達功率較少，能減少馬達的成本，符合專利之申請要件。

以上所揭露的僅為本創作的較佳實例而已，當然不能以此來限定本創作之權利範圍，因此依本創作申請專利範圍所作的等同變化，仍屬於本創作所涵蓋的範圍。

1‧‧‧支架

2‧‧‧汽缸

221‧‧‧活塞連桿

28‧‧‧彈性件

3‧‧‧動力機構

31‧‧‧馬達

32‧‧‧轉盤

321‧‧‧導軌

Claims (7)

1. 一種空氣壓縮機，包括：一支架，固定著一汽缸及一動力機構；該汽缸具有至少一氣室供一活塞於內往復移動壓縮，該汽缸具有與該氣室單向連通的進氣閥及排氣閥，該活塞向外延伸一活塞連桿至該汽缸外；該動力機構包括一轉盤及一馬達，該轉盤受該馬達驅動，該轉盤面對該氣缸的端面具有呈環狀分佈的導軌，該導軌的環狀軌跡的軸向位置具有至少一高低落差；一彈性件，安裝於該活塞連桿外圍，保持著該活塞連桿末端與該導軌接觸，當該轉盤旋轉一轉該活塞會產生至少一往復行程。
2. 如申請專利範圍第1項所述之空氣壓縮機，其中該汽缸具有複數個氣室，每個氣缸內皆具有一活塞，該汽缸另具有一集氣室，複數個該氣室是由相對應的排氣閥控制與該集氣室相連通的時機。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之空氣壓縮機，其中該進氣閥包括一進氣孔及僅能單向開閉的簧片。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之空氣壓縮機，其中該排氣閥包括一排氣孔及僅能單向開閉的簧片。
5. 如申請專利範圍第1項所述之空氣壓縮機，其中該進氣閥係位於該活塞處。
6. 如申請專利範圍第1項所述之空氣壓縮機，其中該汽缸於該氣室底部另具有一底蓋，該活塞連桿經該底蓋延伸至外界，該底蓋另具有至少一氣孔。
7. 如申請專利範圍第1項所述之空氣壓縮機，其中該氣室另具有一底蓋，該活塞連桿經該底蓋延伸至外界，該活塞連桿末端區段另安裝有一固定環，該彈性件為一彈簧且安裝於該活塞連桿延伸出該底蓋的外部區段，該彈性件兩端分別卡制於該底蓋與該固定環之間。