TWM606658U - 具有多段式安全洩壓之壓力計 - Google Patents

Abstract

本創作係提供一種具有多段式安全洩壓之壓力計，尤其是指一種空氣壓縮機可活動式結合一壓力計且該壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，該壓力計並設有至少一洩氣孔及一過壓防護單元，可藉由所裝設的壓力計測量到當下的壓力值變化外，並於壓力值達到所設定之安全壓力值時由至少一洩氣孔洩放超額壓力，而在壓力值達到所設定之最大安全壓力值時，壓力計上設有的洩氣孔及過壓防護單元會同時洩放超額壓力，讓空氣壓縮機無需另外加裝安全閥即可達到安全之效益，不會對待充氣物品造成過壓的損害。

Description

具有多段式安全洩壓之壓力計

本創作係提供一種具有多段式安全洩壓之壓力計，尤其是指一種空氣壓縮機可活動式結合一壓力計且該壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，該壓力計並設有至少一洩氣孔及一過壓防護單元，可藉由所裝設的壓力計測量到當下的壓力值變化外，並於壓力值達到所設定之安全壓力值時由至少一洩氣孔洩放超額壓力，而在壓力值達到所設定之最大安全壓力值時，壓力計上設有的洩氣孔及過壓防護單元會同時洩放超額壓力，讓空氣壓縮機無需另外加裝安全閥即可達到安全之效益，不會對待充氣物品造成過壓的損害。

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)，該創作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；此已知公開之創作在構造設計上，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。本創作人即是有感於習知壓力計仍存有使用缺失，乃積極予以研發改良，於今發展出一種具有多段式安全洩壓之壓力計，尤其是指一種空氣壓縮機可活動式結合一壓力計且該壓力計可產生類似活塞運動的方式來進行壓力顯示，該壓力計並設有至少一洩氣孔及一過壓防護單元，可藉由所裝設的壓力計測量到當下的壓力值變化外，並於壓力值達到所設定之安全壓力值時由至少一洩氣孔洩放超額壓力，而在壓力值達到所設定之最大安全壓力值時，壓力計上設有的洩氣孔及過壓防護單元會同時洩放超額壓力，讓空氣壓縮機無需另外加裝安全閥即可達到安全之效益，不會對待充氣物品造成過壓的損害。

本創作之主要目的，其係提供一種具有多段式安全洩壓之壓力計，該空氣壓縮機之儲氣筒上所設之歧管可直接連接一設有過壓防護單元的壓力計，該壓力計並設有至少一洩氣孔及一過壓防護單元，可藉由所裝設的壓力計測量到當下的壓力值變化外，並於壓力值達到所設定之安全壓力值時由至少一洩氣孔洩放超額壓力，而在壓力值達到所設定之最大安全壓力值時，壓力計上設有的洩氣孔及過壓防護單元會同時洩放超額壓力，而無需在空氣壓縮機上的另外一出氣歧管內裝設壓力安全閥。

為使審查員更能詳細了解本創作之具體結構，請參考第一至四圖所示，本創作係提供一種具有多段式安全洩壓之壓力計10，該壓力計10可與一空氣壓縮機9相連接，其中壓力計10係含括有一中空圓管體1，該中空圓管體1為透明圓筒狀而具有內容室11，一端為開口端12且設有陽螺紋121，另端為尾端13而設有一對嵌夾體131，尾端13外側中央另設有一連接頭14，該連接頭14具有內通道140與圓管體1之內容室11相連通，於連接頭14上裝設有二只相分隔的氣密O型環15、16，圓管體1在接近尾端13處之外側設置結合有數字刻畫壓力值的顯示單元17，該顯示單元17內側面係與圓管體1以分離式結合形成一壓力計10，圓管體1係在內容室11形成有二個不同圓型口徑之左段部111及右段部112，如依第四圖之所示方向及以圓管體1之中心軸線C為基準，在靠近內通道140為具有一半徑為X之左段部111，而在緊鄰開口端12則為具有一半徑為Y之右段部112，半徑X小於半徑Y(X＜Y)，在左段部111及右段部112二者相界鄰的末端處，則是在圓管體1內部形成一呈放射狀具有一斜度(相對於中心軸線C)之環圈段113，於本實施例中即是由小口徑之左段部111半徑X，以連續漸增口徑的方式延伸至右段部112半徑Y，左段部111及右段部112二者之間係形成有一放射狀之環圈段113，該環圈段113之環周面(仍依第四圖之視圖方向而言)係可為直線型態或是弧型型態呈現，在靠近環圈段113處之左段部111的圓管體1外筒壁係設有第一洩氣孔18，而靠近環圈段113處之右段部112的圓管體1外筒壁則設有第二洩氣孔19(可同時參考第四及七圖)。

一推進器2係可被安置在於前述圓管體1內，當空氣壓縮機9所產生之壓縮空氣進入前述圓管體1內，除可推送該推進器2進行直線位移的動作外，同時也藉由推進器2移動的長度來指示出當下的壓力值，如第六圖所示。請參考第三及五圖，在本創作實施例中的推進器2，該推進器2在一端為開口端21，而推進器2另端則為一底端座22，該底端座22外側平面係設有一凹陷狀之凹槽221，而推進器2內具有一內空部23，該底端座22在內空部23之底部中心處延伸一穿伸出開口端21之中空管24，且於底端座22之中空管24內部係設有一存有排氣通道250之凸垣25，即底端座22外側之凹槽221、排氣通道250及中空管24呈連通狀態，而中空管24底部與推進器2之筒壁間形成一環凹穴26；前述底端座22之周邊側設有一環凹溝27，其內可套設一著色O型環28。一過壓防護單元，該過壓防護單元在本創作實施例中係為一排氣閥3，其係設有一外端頭31，於外端頭31另端係延伸出有一豎桿32，該豎桿32末端係設有二相對向之側翼33；一止洩彈簧34，其可放置於推進器2之中空管24内，且止洩彈簧34一端係抵觸於凸垣25上；前述排氣閥3之側翼33端係由推進器2之底端座22外側的凹槽221穿入排氣通道250及止洩彈簧34，且排氣閥3之側翼33係勾扣於止洩彈簧34之另一端，而排氣閥3之外端頭31係座落於推進器2之底端座22外側的凹槽221，此時，止洩彈簧34係套設於排氣閥3之豎桿32，其一端抵於推進器2之凸垣25上，另一端則抵觸於排氣閥3之側翼33，藉由止洩彈簧34的彈性張力可讓排氣閥3初始位置為排氣閥3之外端頭31緊貼地抵觸於推進器2之底端座22外側的凹槽221，該排氣閥3之外端頭31可封閉住推進器2之排氣通道250，如第九及十圖所示。

前述與排氣閥3相結合之推進器2可容入前述圓管體1內且底端座22抵於內容室11底部，連接頭14之內通道140與圓管體1之內容室11可相連通，使壓力源之輸入壓力可經由內通道140、圓管體1之內容室11而施壓於推進器2及排氣閥3之外端頭31，該推進器2及與推進器2結合的排氣閥3即可在圓管體1之左段部111及右段部112之間以類似活塞運動的方式在內容室11中進行直線位移，如第十至十三圖所示。

一彈性元件，譬如是彈簧，本創作利用一主彈簧4，其可納於前述推進器2之內空部23中且是套覆圍繞於中空管24的外圍，主彈簧4之一端恰可抵於環凹穴26處。

一蓋體5，其內周面設有陰螺紋50，蓋體5內面側之中央處設有一中心座51，該中心座51與蓋體5內側壁間形成一環納槽53，於中心座51頂端延伸出一只十字頂銷52，該十字頂銷52為一非圓形柱體，其十字頂銷52之外周面係具有向內凹陷之流通槽520，該十字頂銷52之最外徑係小於中心座51之外圍直徑，於十字頂銷52與中心座51之間在銜接處係設有一外擴垣511，而外擴垣511與中心座51的銜接處乃形成一頂台垣512，蓋體5外向面設有複數個呈環狀排列之輸出氣道54，如第八圖所示，該輸出氣道54係與蓋體5之環納槽53呈連通狀態，可讓氣體壓力由此處流出至外面，如第十至十三圖所示。當蓋體5以其陰螺紋50螺合於圓管體1之開口端12的陽螺紋121，使二者可進行螺合定位，該圓管體1、蓋體5二者相螺合之深淺狀態可做為調整壓力計10之壓力值，前述主彈簧4另一端係抵於蓋體5之頂台垣512處，且主彈簧4的內徑緣略抵觸於蓋體5之外擴垣511外壁。將圓管體1、與排氣閥3相結合之推進器2、著色O型環28、氣密O型環15、16、主彈簧4及蓋體5完全組合後即可形成如第二及三圖實施例所示之壓力計10。

請參閱第一及十一圖，外界壓力源可由圓管體1之連接頭14的內通道140進入壓力計10之圓管體1內，其輸入的外界壓力可迫使推進器2施力於內部的主彈簧4，持續輸入的外界壓力可推移該與排氣閥3相結合之推進器2往蓋體5的方向移動，當下所產生的壓力值，使用者可由透明狀的圓管體1來視清著色O型環28所位在顯示單元17上的數字刻畫壓力值，如第六圖所示，當輸入壓力值大過所設定之安全壓力值時，推進器2底端座22之周邊側所設的著色O型環28推移跨越過圓管體1之左段部111的外筒壁所設的第一洩氣孔18時，該超額壓力會立即透過第一洩氣孔18釋放出壓力計10外，如第十一圖所示，而後續進入壓力計10內部的外界壓力再持續推移該與排氣閥3相結合之推進器2往蓋體5的方向移動，該推進器2底端座22之周邊側所設的著色O型環28恰可由小口徑之左段部111跨越環圈段113，使超額壓力依循該推進器2上所設的著色O型環28與環圈段113形成的間隙114以全圓周360度的洩壓方式進入右段部112，該超額壓力則可同時透過第一洩氣孔18及右段部112的外筒壁設置的第二洩氣孔19放出壓力計10外，如第十二圖所示。為了安全保護目的，當壓力計10之推進器2位移行進至最大限制點時，該推進器2末端之排氣通道250上所設置用來封閉該排氣通道250的排氣閥3會被蓋體5前端的十字頂銷52推移開啟，使壓力計10內的高壓空氣會快速地經由凹槽221、排氣通道250、中空管24、十字頂銷52之流通槽520進入圓管體1之內容室11及蓋體5之環納槽53，再經由蓋體5所設的輸出氣道54及前述第一洩氣孔18、第二洩氣孔19洩放超額之壓力，如第十三圖所示。另方面，在充氣階段因不當操作而產生過壓現象時，可藉由推進器2之中空管24末端抵觸於蓋體5之外擴垣511，此種設計方式可保護到主彈簧4，不致於因超額壓力導致主彈簧4產生變形。

請參考第十四圖所示，該具有數字刻畫壓力值的顯示單元17內側面係與圓管體1一體成型結合成一壓力計10。

綜上所述，本創作係提供一種具有多段式安全洩壓之壓力計10，於空氣壓縮機9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10，當壓力計10之推進器2受到不同的輸入壓力值，在輸入壓力值大過所設定之安全壓力值時，該超額壓力會立即透過至少一洩氣孔釋放出壓力計10外，而當壓力計10之推進器2後續受到更多輸入壓力值時，則該超額壓力會透過至少二洩氣孔釋放出壓力計10外，而當壓力計10之推進器2位移行進至最大限制點時，該推進器2末端之排氣通道250上所設置用來封閉該排氣通道250的排氣閥3會被蓋體5前端的十字頂銷52推移開啟，使壓力計10內的高壓空氣會經由排氣通道250進入推進器2之中，再經由蓋體5所設的輸出氣道54及前述洩氣孔洩放超額之壓力，不僅無需在空氣壓縮機9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，本創作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，本創作顯然具有新穎性及進步性，乃提出專利申請。

10:壓力計 1:圓管體 11:內容室 111:左段部 112:右段部 113:環圈段 114:間隙 121:陽螺紋 13:尾端 131:嵌夾體 14:連接頭 140:內通道 15:氣密O型環 16:氣密O型環 17:顯示單元 18:第一洩氣孔 19:第二洩氣孔 21:開口端 22:底端座 221:凹槽 23:內空部 24:中空管 25:凸垣 250:排氣通道 26:環凹穴 27:環凹溝 28:著色O型環 3:排氣閥 31:外端頭 32:豎桿 33:側翼 34:止洩彈簧 4:主彈簧 5: 蓋體 50:陰螺紋 51:中心座 511:外擴垣 512:頂台垣 52:十字頂銷 520:流通槽 53:環納槽 54:輸出氣道 C:中心軸線 X:半徑 Y:半徑 9:空氣壓縮機

第一圖：係本創作壓力計組裝於空氣壓縮機之立體圖。 第二圖：係本創作壓力計之立體圖。 第三圖：係本創作壓力計之分解圖。 第四圖：係本創作圓管體之平面剖視圖。 第五圖：係本創作壓力計之推進器之立體剖面圖。 第六圖：係本創作壓力計之上視圖。 第七圖：係本創作壓力計之仰視圖。 第八圖：係本創作壓力計之後視圖。 第九圖：係本創作排氣閥及推進器相結合之剖視平面圖。 第十圖：係本創作壓力計在零壓力起始狀態之平面示意圖。 第十一圖：係本創作壓力計接受壓力源，推進器進行類活塞運動之剖面示意圖。 第十二圖：係本創作壓力計在接受超額壓力時，該超額壓力進行洩氣動作示意圖。 第十三圖：係本創作壓力計接受壓力源，推進器進行類活塞運動並位移行進至最大限制點之洩氣動作示意圖。 第十四圖：係本創作壓力計之另一實施例圖。

10:壓力計

1:圓管體

12:開口端

121:陽螺紋

13:尾端

131:嵌夾體

14:連接頭

140:內通道

15:氣密O型環

16:氣密O型環

17:顯示單元

2:推進器

21:開口端

22:底端座

221:凹槽

24:中空管

25:凸垣

250:排氣通道

27:環凹溝

28:著色O型環

3:排氣閥

31:外端頭

32:豎桿

33:側翼

34:止洩彈簧

4:主彈簧

5:蓋體

50:陰螺紋

52:十字頂銷

520:流通槽

Claims (7)

1. 一種具有多段式安全洩壓之壓力計，其中之壓力計係含括有：一中空圓管體，該中空圓管體為透明圓筒狀而具有內容室，圓管體尾端外側中央另設有一連接頭，該連接頭具有內通道與圓管體之內容室相連通，圓管體在接近尾端處之外側設置結合有數字刻畫壓力值的顯示單元，圓管體係在內容室形成有二個不同圓型口徑之左段部及右段部，於左段部及右段部二者之間係形成有一放射狀之環圈段，在圓管體的外筒壁係設有至少一洩氣孔；一設置有過壓防護單元之推進器，其係可被安置在於前述圓管體內，當空氣壓縮機所產生之壓縮空氣進入前述圓管體內，除可推送該設置有過壓防護單元之推進器進行直線位移的動作外，同時也藉由推進器移動的長度來指示出當下的壓力值，該推進器在一端為開口端，而推進器另端則為一底端座，推進器內具有一內空部，該底端座在內空部之底部中心處延伸一穿伸出開口端之中空管，且於底端座之中空管內部係設有一存有排氣通道之凸垣；一止洩彈簧，其可放置於推進器之中空管内，且止洩彈簧一端係抵觸於凸垣上，另一端則抵觸於過壓防護單元；一彈性元件，其可納於前述推進器之內空部中且是套覆圍繞於中空管的外圍；一蓋體，蓋體內面側之中央處設有一中心座，於中心座頂端延伸出一只十字頂銷，該十字頂銷為一非圓形柱體，蓋體外向面設有複數個呈環狀排列之輸出氣道，前述彈性元件另一端係抵於蓋體上；藉著上述之構造，空氣壓縮機所產生之壓縮空氣經由連接頭之內通道可進入圓管體內，當該設置有過壓防護單元之推進器受到不同的輸入壓力值，在輸入壓力值大過所設定之安全壓力值時，該超額壓力會立即透過至少一洩氣孔釋放出壓力計外，而當該設置有過壓防護單元之推進器位移行進至最大限制點時，該推進器末端之排氣通道上所設置用來封閉該排氣通道的過壓防護單元會被蓋體前端的十字頂銷推移開啟，使壓力計內的高壓空氣會經由排氣通道、中空管進入圓管體之內容室，再經由蓋體所設的輸出氣道及前述洩氣孔洩放超額壓力。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，該圓管體一端為開口端且設有陽螺紋，另端為前述尾端而設有一對嵌夾體，於連接頭上裝設有二只相分隔的氣密O型環；以圓管體之中心軸線C為基準，在靠近內通道為具有一半徑為X之左段部，而在緊鄰開口端則為具有一半徑為Y之右段部，半徑X小於半徑Y(X＜Y)，在左段部及右段部二者相界鄰的末端處，則是在圓管體內部形成一呈放射狀具有一斜度(相對於中心軸線C)之環圈段，在靠近環圈段處之左段部的圓管體外筒壁係設有第一洩氣孔，而在靠近環圈段處之右段部的圓管體外筒壁設有第二洩氣孔。
3. 如申請專利範圍第2項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，該推進器在底端座外側平面係設有一凹陷狀之凹槽，該底端座外側之凹槽、排氣通道及中空管呈連通狀態，而推進器之中空管底部與推進器之筒壁間形成一環凹穴，底端座之周邊側設有一環凹溝，其內可套設一著色O型環。
4. 如申請專利範圍第3項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，該過壓防護單元係為一排氣閥，其係設有一外端頭，於外端頭另端係延伸出有一豎桿，該豎桿末端係設有二相對向之側翼；前述排氣閥之側翼端係由推進器之底端座外側的凹槽穿入排氣通道及止洩彈簧，且排氣閥之側翼係勾扣於止洩彈簧之另一端，而排氣閥之外端頭係座落於推進器之底端座外側的凹槽，此時，止洩彈簧係套設於排氣閥之豎桿，其一端抵於推進器之凸垣上，另一端則抵觸於排氣閥之側翼，藉由止洩彈簧的彈性張力可讓排氣閥初始位置為排氣閥之外端頭緊貼地抵觸於推進器之底端座外側的凹槽，該排氣閥之外端頭可封閉住推進器之排氣通道。
5. 如申請專利範圍第3項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，前述彈性元件係為一主彈簧，該主彈簧之一端恰可抵於推進器之環凹穴處。
6. 如申請專利範圍第5項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，該蓋體內周面設有陰螺紋，而蓋體中心座與蓋體內側壁間形成一環納槽，該蓋體之十字頂銷的外周面係具有向內凹陷之流通槽，該十字頂銷之最外徑係小於中心座之外圍直徑，於十字頂銷與中心座之間在銜接處係設有一外擴垣，而外擴垣與中心座的銜接處乃形成一頂台垣，前述輸出氣道係與蓋體之環納槽呈連通狀態，可讓氣體壓力由此處流出至外面；當蓋體以其陰螺紋螺合於圓管體之開口端的陽螺紋，使二者可進行螺合定位，該圓管體、蓋體二者相螺合之深淺狀態可做為調整壓力計之壓力值，前述主彈簧另一端係抵於蓋體之頂台垣處，且主彈簧的內徑緣略抵觸於蓋體之外擴垣外壁。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具有多段式安全洩壓之壓力計，其中，該具有數字刻畫壓力值的顯示單元內側面係與圓管體分離式結合或一體成型結合成一壓力計。

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