TWM624614U - 空氣壓縮機汽缸的活塞體 - Google Patents

Abstract

本創作係提供一種空氣壓縮機汽缸的活塞體，尤其是指一種活塞體在靜止狀態下仍讓進氣阻片呈小角度開啟狀態，使汽缸內之壓力和外界大氣壓力取得平衡，讓進氣阻片再次運動時由於沒有背壓的阻力使進氣阻片的開啟關閉動作更加平順，不會產生額外的阻力，該進氣阻片設有一個第一摺曲段，並讓第一摺曲段的一側邊片體形成相對應於活塞體之進氣通道的作用區，而第一摺曲段的另側則為定位區，該作用區片體和活塞體之活塞頭頂端平面形成一小角度的開啟，以形成一通氣空間。

Description

空氣壓縮機汽缸的活塞體

本創作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。

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。本創作人前所創作且獲准之專利DE102007053749.4、JP5389349及KR100880303等專利即是為求改善習知缺失，目前本創作人更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。

本創作之主要目的係提供一種空氣壓縮機汽缸的活塞體，特別是指空氣壓縮機所安裝的活塞體在其活塞頭安裝有一進氣阻片，該進氣阻片在其實體上以機械工藝成形一第一摺曲段，所述進氣阻片在其第一摺曲段右側實體為定位區，第一摺曲段左側實體為作用區，所述作用區於內圍實體鏤穿一非全圓式之環狀內空區，將此作用區分成外環分片及內圓分片兩部分，該外環分片與內圓分片在相連結處形成一頸段，該頸段以機械工藝成形一第二摺曲段，使所述內圓分片微微上揚，亦即進氣阻片在汽缸內部朝向汽缸頂端的上表面而言，該內圓分片與外環分片以第二摺曲段為軸而形成一小於180度的大鈍角狀態，另一角度而言，內圓分片下表面則與外環分片的上表面在第二摺曲段相界處形成有小角度θ2銳角狀態，藉由活塞體的空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。

本創作之另一主要目的，其係提供一種空氣壓縮機汽缸的活塞體，該空氣壓縮機內所設置在汽缸內運動的活塞體上設有一進氣阻片，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頂端平面則設有固定銷，前述進氣阻片在作用區之外環分片處設有一貫穿的貫穿孔，前述活塞頭在相對應於所述貫穿孔位置設有一限位卡鈎並與該貫穿孔相嵌扣，所述限位卡鈎可因應空氣壓縮機輸出功率之大小而調整其可讓進氣阻片打開的高度，在活塞體上衝行程，該進氣阻片作用區之內圓分片貼合於前述活塞頭之頂端平面上，使進氣阻片關閉該空氣通道；活塞體在下衝行程，該進氣阻片雖然受到外界空氣的推力而趨於加大張開幅度，但因受限於所述的限位卡鈎，可避免進氣阻片無限制性的張開而容易導致進氣阻片之疲乏受損的現象；活塞體在靜止時候，所述進氣阻片的作用區與前述活塞頭的頂端平面除了保持打開的狀態，所述進氣阻片的貫穿孔則止於前述限位卡鈎。

本創作之再一主要目的，其係提供一種空氣壓縮機汽缸的活塞體，該裝置內所設置在汽缸內運動的活塞體上設有一進氣阻片，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第一摺曲段，該第一摺曲段具有多個彎摺軌線，即是形成一第一彎摺軌線及一第二彎摺軌線，使需具有較大功率的空氣壓縮機更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除了保持打開的狀態，所述進氣阻片的貫穿孔則止於前述限位卡鈎。

請先參閱第五圖所示，本創作之空氣壓縮機10裝置，該空氣壓縮機10係可設置在艙室、盒體1或其工作所在處，如第五圖所示盒體1內即是裝置有空氣壓縮機10裝置，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，請同時參閱全部附圖，該活塞體包括有活塞頭21，於活塞頭21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上端則設有一可與大氣連通之空氣通道52，使前述進氣通道23可和空氣通道52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，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。

本創作之空氣壓縮機10之汽缸內的活塞體，其包含有一活塞頭21及與所述活塞頭21相連結的活塞桿5，前述活塞頭21安裝有一進氣阻片7，該進氣阻片7在其實體上以機械工藝成形一第一摺曲段71，本說明書中所稱之第一摺曲段71係指進氣阻片7經由機械工藝成形譬如成齒狀、拱門狀、倒U型狀、斜坡狀、階梯段，所述第一摺曲段71可依據阻力之大小(端視空氣壓縮機功率大小而設計)及其厚度而可具有具有至少一個彎折軌線，直言之，可具有多數個彎折軌線，在本實施中之第一摺曲段71具有一第一彎折軌線711及一第二彎折軌線712，所述進氣阻片7在其第一摺曲段71右側實體為定位區72，第一摺曲段71左側實體為作用區73，所述作用區73於內圍實體鏤穿一非全圓式之環狀內空區74，將此作用區73分成外環分片732及內圓分片733兩部分，該外環分片732與內圓分片733在相連結處形成一頸段734，該頸段734以機械工藝成形一第二摺曲段75，使所述內圓分片733微微上揚，亦即進氣阻片7在汽缸13內部朝向汽缸13頂端的上表面而言，該內圓分片733與外環分片732以第二摺曲段75為軸而形成一小於180度的大鈍角狀態，另一角度而言，內圓分片733下表面則與外環分片732的上表面在第二摺曲段75中之第一彎折軌線751相界處形成有小角度θ2銳角狀態。當外來壓力作用於進氣阻片7時可將進氣阻片7之應力依循既定的第一彎折軌線711、第二彎折軌線712及第二摺曲段75之第一彎折軌線751(或言軌道)進行上下啟閉動作，在第二彎折軌線712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，相對於固定銷在進氣阻片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，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在第一彎折軌線711的另一側則為作用區73，作用區73分成外環分片732及內圓分片733兩部分，該外環分片732與內圓分片733在相連結處形成一頸段734，該頸段734以機械工藝成形一第二摺曲段75，該第二摺曲段75並具有一第一彎折軌線751，使所述內圓分片733以θ2角度微微上揚，當活塞體上衝行程時，該內圓分片733可關閉前述進氣通道23。前述進氣阻片7的作用區73與進氣阻片7的定位區72以第一摺曲段71為界軸線而使進氣阻片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頂端平面形成一小角度θ1的開啟狀態，形成一通氣空間Z，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之內圓分片733相對該進氣通道23及空氣通道52係保持打開的狀態，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。前述進氣阻片7在作用區73之外環分片732上設有一貫穿的貫穿孔731，前述活塞頭21在相對應於所述貫穿孔731位置設有一限位卡鈎20並與該貫穿孔731相嵌扣，在活塞體上衝行程，該進氣阻片7的作用區73貼合於前述活塞頭21之頂端平面上，使進氣阻片7關閉該空氣通道52；活塞體在下衝行程，該進氣阻片7雖然受到外界空氣的推力而趨於加大張開幅度，但因受限於所述限位卡鈎20的橫向柱214，可避免進氣阻片7無限制性的張開而容易導致進氣阻片7之疲乏受損的現象；活塞體在靜止時候，所述進氣阻片7的作用區73與前述活塞頭21的頂端平面除了保持打開的狀態，所述進氣阻片7的貫穿孔731則止於前述限位卡鈎20的橫向柱214。本創作之限位卡鈎20所設之豎立柱213係提供進氣阻片7的啟閉張合的路徑，因此可根據空氣壓縮機功率之大小來調整豎立柱213的長度(或言高度)及橫向柱214的設計而得以調整進氣阻片7的初始高度。

本創作進氣阻片7的技術特徵是在阻片本體上設有一第一摺曲段71，以形成第一彎折軌線711、第二彎折軌線712，使進氣阻片7在作用區73的片體與前述活塞頭21的頂端平面共同形成一小角度θ1的開啟狀態，另方面，第二摺曲段75使內圓分片733下表面則與外環分片732的上表面在第二摺曲段75中之第一彎折軌線751相界處形成有小角度θ2開啟狀態。藉由前述角度θ1及另一角度θ2的技術特徵，使活塞體的進氣通道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，更由於大功率輸出進氣阻片7因具有第一摺曲段71及第二摺曲段75的設計使進氣阻片7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7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 20:限位卡鈎 21:活塞頭 211:固定銷 212:固定銷 213:豎立柱 214:橫向柱 23:進氣通道 24:氣密環 5:活塞桿 51:圓孔 52:空氣通道 7:進氣阻片 71:第一摺曲段 711第一彎折軌線 712第二彎折軌線 72:定位區 721:圓孔 722:圓孔 73:作用區 731:貫穿孔 732:外環分片 733:內圓分片 734:頸段 74:環狀內空區 75:第二摺曲段 751:第一彎折軌線 Z:通氣空間 θ1:角度 θ2:角度

第一圖：係本創作活塞體之立體分解圖。 第二圖：係本創作活塞體之立體圖。 第三圖：係本創作活塞體之局部放大剖視圖。 第四圖：係本創作進氣阻片之俯視圖。 第五圖：係本創作空氣壓縮機設置在盒體之示意圖。 第六圖：係本創作之活塞體下衝行程動作時之壓縮空氣流通示意圖。 第七圖：係本創作之活塞體上衝行程動作時之示意圖。

20:限位卡鈎

21:活塞頭

211:固定銷

212:固定銷

213:豎立柱

214:橫向柱

23:進氣通道

24:氣密環

5:活塞桿

51:圓孔

52:空氣通道

7:進氣阻片

71:第一摺曲段

711:第一彎折軌線

712:第二彎折軌線

72:定位區

721:圓孔

722:圓孔

73:作用區

731:貫穿孔

732:外環分片

733:內圓分片

734:頸段

74:環狀內空區

75:第二摺曲段

751:第一彎折軌線

Claims (4)

1. 一種空氣壓縮機汽缸的活塞體，該空氣壓縮機係具有一可被馬達帶動並在汽缸內上下進行往復運動之活塞體，其特徵在於：空氣壓縮機所安裝的活塞體在其活塞頭安裝有一進氣阻片，該進氣阻片在其實體上以機械工藝成形一第一摺曲段，前述進氣阻片以該第一摺曲段為界軸線而分成作用區與定位區，而使進氣阻片之正向面形成一小於180度之鈍角角度的構造狀態，同時讓進氣阻片的作用區在背向汽缸頂之背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；所述作用區於內圍實體鏤穿一非全圓式之環狀內空區，將此作用區分成外環分片及內圓分片兩部分，該外環分片與內圓分片在相連結處形成一頸段，該頸段以機械工藝成形一第二摺曲段，使所述內圓分片微微上揚，亦即進氣阻片在汽缸內部朝向汽缸頂端的上表面而言，該內圓分片與外環分片以第二摺曲段為軸而形成一小於180度的大鈍角狀態，內圓分片下表面則與外環分片的上表面在第二摺曲段處形成有小角度銳角狀態。
2. 如請求項1所述之空氣壓縮機汽缸的活塞體，其中，該第一摺曲段包含至少一個彎折軌線，其具有一第一彎折軌線及一第二彎折軌線，所述進氣阻片在其第一摺曲段右側實體為定位區，第一摺曲段左側實體為作用區。
3. 如請求項1所述之空氣壓縮機汽缸的活塞體，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，前述進氣阻片在作用區設有一貫穿的貫穿孔，前述活塞頭在相對應於所述貫穿孔位置設有一限位卡鈎並與該貫穿孔相嵌扣，當空氣壓縮機的活塞體在停機靜止狀態下，進氣阻片的作用區係與前述相對應的活塞頭的進氣通道呈現開啟狀態。
4. 如請求項3所述之空氣壓縮機汽缸的活塞，其中，該活塞頭限位卡鈎包含有一豎立柱及一橫向柱，該豎立柱係提供進氣阻片的啟閉張合的路徑，因此可根據空氣壓縮機功率之大小來調整豎立柱的長度(或言高度)及橫向柱的設計而得以調整進氣阻片的初始高度。

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