空氣壓縮機裝置的製作方法

2023-04-27 11:34:11 1

本發明提供一種空氣壓縮機裝置，其不必裝設壓力安全閥，即能保護輪胎在充氣時不至於產生超壓現象。

背景技術：
本發明人長久致力於小型空氣壓縮機的研發，不僅讓早期頗費人力工時且構造繁瑣的空氣壓縮機轉型為構造精簡且容易迅速組裝的產品。其中於U.S.PatentNo.7,462,018號，該案的集氣座(outlettube)即設有複數個出氣歧管(duct)，其中一出氣歧管(duct)即是用為組裝一機械式壓力安全閥(safetyvalve)，當空氣壓縮機的活塞體在汽缸內進行直線運動位於上死點時，該案的活塞體的活塞頭頂平面抵於汽缸內室頂壁，毫無緩衝空間，當空氣壓縮機產生高於被充氣輪胎的設定安全胎壓值時，機械式壓力安全閥(safetyvalve)便會啟動來進行洩壓動作，倘若該機械式安全閥(safetyvalve)因使用期限過久而造成卡住故障，在使用者對輪胎充氣的過程中，會造成輪胎充氣過飽而容易產生爆胎的危險。

技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種空氣壓縮機裝置，其不必裝設機械式壓力安全閥，即能讓空氣壓縮機在運作階段時保持在壓力安全值範圍之內，以保護輪胎在充氣時不至於產生超出輪胎壓力安全值的現象。為了達成上述目的，本發明的解決方案是：一種空氣壓縮機裝置，包括一機盒體，其內部裝設有一可通過電源啟動而產生空氣壓力的空氣壓縮機，該空氣壓縮機在馬達作動時可驅動活塞體的活塞頭在汽缸內進行往復式運動，使汽缸內的壓縮空氣可被推送進入空氣壓縮機的儲氣座內，該儲氣座上設有複數個可和儲氣座相連通的歧管；其中：在汽缸內進行往復式運動的活塞體位於上死點時，活塞體的活塞頭相對於汽缸內部頂壁之間仍存有一緩衝空間；一歧管與儲氣座不相連通且位於汽缸外壁，此歧管還設有一與汽缸的壓縮室相連通的流通口，此歧管外埠設有一可旋轉的調節閥以讓歧管內形成一副氣室。採用上述結構後，本發明涉及的一種空氣壓縮機裝置，其是空氣壓縮機的活塞體在汽缸內進行直線運動位於上死點時，活塞體的活塞頭相對於汽缸內部頂壁之間仍存有一緩衝空間；另外，空氣壓縮機通過副氣室及汽缸內的緩衝空間的整體配合而進一步提高了使用的安全性。與現有技術相比，本發明空氣壓縮機裝置可達到不必裝設機械式壓力安全閥即能讓空氣壓縮機在運作階段時保持在壓力安全值範圍之內，足以達到保護輪胎在充氣時不至於產生超出輪胎壓力安全值的目的，同時也能節縮製造成本。附圖說明圖1為本發明涉及空氣壓縮機裝置的機盒體立體圖。圖2為本發明涉及空氣壓縮機的立體分解圖。圖3為本發明涉及空氣壓縮機的立體圖。圖4為本發明涉及空氣壓縮機裝置的剖面示意圖。圖5為圖4的局部放大圖。圖6為本發明操控洩氣閥來進行洩壓的動作示意圖。圖7為本發明調整調節閥來改變副氣室容積的動作示意圖。圖8為本發明的活塞體位於上死點時，活塞體的活塞頭相對於汽缸內部頂壁之間仍存有一緩衝空間的示意圖。圖9為本發明另一角度的剖面示意圖。圖中：機盒體-1；開關-11；觸壓板-12；頂杆-121；透孔-13；主架體-20；馬達-21；小齒輪-22；大齒輪-23；曲柄銷-24；活塞體-25；活塞頭-26；散熱扇葉-27；重量旋轉盤-28；汽缸-3；中間壁-30；頂壁-31；氣孔-32；壓縮室-33；內腔-34；流通口-35；緩衝空間-36；閥座-41；彈簧-42；儲氣座-5；底部-50；內容室-51；歧管-52、53、54、55；副氣室-541；頂蓋-6；旋轉鈕-61；圓筒柱-62；凸環垣-621；環槽-622；底端緣-63；壓制部-64；密封環-65；洩氣閥-7；帽型軟蓋-71；外端頭-711；凸塊-712；流通槽-713；螺帽-72；開口-721；透孔-722；調節閥-8；環槽-81；密封環-82；壓力表-9；軟管-91。具體實施方式為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。請先參考圖1至圖4，本發明涉及的一種空氣壓縮機裝置，其包括有一機盒體1，於機盒體1上設有一按押式的開關11、一觸壓板12及一中空狀的透孔13，該機盒體1內部則設有一空氣壓縮機，該空氣壓縮機可將提供活塞體25運作的汽缸3及提供馬達21固定的主架體20設計成一體成型的結構狀態。該主架體20可固定空氣壓縮機的動力機構，該動力機構包括有馬達21、用於傳動的小齒輪22、大齒輪23、具有曲柄銷24的重量旋轉盤28及用於散熱的散熱扇葉27。其通過馬達21驅動空氣壓縮機的動力機構而使活塞體25的活塞頭26可在汽缸3的內腔34內進行往 複式壓縮動作，被壓縮的空氣則可經由氣孔32推移閥座41來進行壓縮彈簧42，使被壓縮的空氣可進入儲氣座5內。儲氣座5上則可設有複數個與儲氣座5相連通的歧管52、53、55(可同時參考圖9)，歧管52可接一軟管91；歧管53則可被應用於設置一洩氣閥7；歧管55則可設置一壓力表9。本發明最主要結構特徵是：在空氣壓縮機的活塞體25於汽缸3內進行直線運動位於上死點時，活塞體25的活塞頭26相對於汽缸3內部頂壁31之間仍存有一緩衝空間36，如圖7所示，使空氣壓縮機不至於產生高於待充氣輪胎的設定胎壓值，讓空氣壓縮機無需通過壓力安全閥的動作來進行洩壓，不僅使用者更方便對輪胎進行充氣的操作，且能保護輪胎者。另一特徵則是歧管54與儲氣座5不相連通，歧管54則是被設於汽缸3的外壁且是設有一副氣室541與汽缸3壓縮室33相連通，於歧管54外埠則設有一調節閥8，通過調節閥8的旋轉調控副氣室541的容量空間的大小狀態。請同時配合圖4至圖8所示，該儲氣座5在底部50與汽缸3之頂壁31相緊鄰且形成一共享的中間壁30，於中間壁30上即設有一氣孔32及一流通口35，該氣孔32可讓汽缸3的內腔34的壓縮室33與儲氣座5的內容室51相連通，而流通口35可讓汽缸3的內腔34的壓縮室33與設置有一調節閥8的歧管54所圍成的副氣室541相連通；一閥座41可被置放在前述中間壁30的氣孔32上端。一呈矩形狀的頂蓋6(可參考圖5)，其上端設有一旋轉鈕61，而在頂蓋6中心段往下延伸一圓筒柱62，於圓筒柱62上往外延伸有複數個相間隔的凸環垣621，而頂蓋6與凸環垣621之間則形成有複數個凹陷狀環槽622，該圓筒柱62具有一底端緣63，於底端緣63往圓筒柱62內心更形成一凸狀的壓制部64；數個密封環65可套設於前述圓筒柱62上的環槽622。前述頂蓋6可相對應結合於前述儲氣座5上，如圖3所示，借著轉動旋轉鈕61讓頂蓋6相當牢固被卡定結合於儲氣座5上，不會有鬆脫之虞。一彈簧42的一端可置放在前述閥座41上，而另一端則抵於頂蓋6的圓筒柱62上的凸環垣621。請同時參考圖2和圖5所示，一洩氣閥7，其包含一中空狀的帽型軟蓋71，於一端設有一外端頭711，另一端設有一外環圈，於外環圈設有相間隔的複數個凸塊712，於相間隔凸塊712之間形成一流通槽713；一螺帽72，其一端具有一開口721，該螺帽72另端延伸出一內口徑小於開口721的透孔722；此時可將帽型軟蓋71置入歧管53，再由螺帽72的透孔722端抵於帽型軟蓋71並結合於歧管53內，此階段，帽型軟蓋71一端的外環圈抵於歧管53內壁，帽型軟蓋71的另一端則抵於螺帽725的透孔722端，前述機盒體1的觸壓板12內側的頂杆121可穿過一螺帽72並對應於帽型軟蓋71的外端頭711，當按下觸壓板12即可觸壓到洩氣閥7的帽型軟蓋71的外端頭711，使帽型軟蓋51可被壓縮變形並讓被充氣物的過剩壓力由裝設此洩氣閥7組5的歧管53洩出，如圖6所示。一調節閥8，其外周壁設有一凹陷狀環槽81，該環槽81內套設有一密封環82，該調節閥8螺合於歧管54內並可做旋轉來調整副氣室541的內容積，其可通過配合併輔助汽缸3內腔34的壓縮室33的內容積， 如圖5和圖7所示。本發明中在汽缸3的內腔34內進行往復式運動的活塞體25進行直線運動位於上死點時，如圖7所示，活塞體25的活塞頭26相對於汽缸3內部頂壁31之間仍存有一緩衝空間36，亦即活塞頭26的頂平面端不僅未與汽缸頂壁31相接觸而且尚留有一容積空間X(如圖7所示)，而活塞體25前進行程中可將壓縮室33內的空氣經由設於汽缸3頂壁31的氣孔32來推移閥座41並壓縮彈簧42，使被壓縮的空氣可流通進入儲氣座5的內容室51內，再經由各個歧管52、53、55連接至不同性質、功能的對象上，前述閥座41在開啟時仍可被頂蓋6的圓筒柱62底端的壓制部64所抵擋，其動作狀態可如圖7和圖9所示。請參閱圖6和圖7所示，若欲使空氣壓縮機所產生的壓縮空氣不至於高於設定的壓力安全值範圍，使用者亦可通過旋轉歧管54內的調節閥8來微調整副氣室541的內容積，通過調節相連通的汽缸3內腔34的壓縮室33的內容積。本發明的汽缸頂壁31與上死點時之活塞頭26間所設計的緩衝空間36的容積量X系可如下公式取得：X＝S/(P′-1)，其中X為活塞體25行至上死點與汽缸3頂壁31的距離；S為設定的活塞體25行程距離；為最大氣壓輸出限制值與大氣壓力比值。本發明以一可行實施例來試算X值：已知大氣壓力1atm＝101.325kpa，當最大氣壓輸出限制值設定為350kpa時，該最大氣壓輸出限制值與大氣壓力比值：P′＝350kpa/101.325kpa＝3.45，而當活塞體25行程距離S＝16，活塞體25行至上死點與汽缸3頂壁31的距離X＝16/(3.45-1)＝6.53，若使用已固定活塞體25行程距離S的空氣壓縮機，其最大氣壓輸出限制值設定非350kpa時，其可旋轉歧管54上之調節閥8來微調整副氣室541的內容積，通過調節相連通的汽缸3內腔34的壓縮室33的內容積，使空氣壓縮機不至於超越壓力安全值的範圍，讓空氣壓縮機無須藉由壓力安全閥來進行洩壓，不僅使用者更方便對輪胎進行充氣之操作，且能縮減業者的製造成本。綜上所述，本發明空氣壓縮機的活塞體25在汽缸3內進行直線運動位於上死點時，活塞體25的活塞頭26相對於汽缸3內部頂壁31之間仍存有一緩衝空間，使空氣壓縮機不至於產生高於待充氣輪胎的安全壓力值，同時通過調節閥8的輔助，更能讓汽缸3內緩衝空間36的容積空間X更具有彈性及選擇，頗具實用性。上述實施例和圖式並非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利範疇。