TWI495585B

TWI495585B - 車載用空氣壓縮機裝置

Info

Publication number: TWI495585B
Application number: TW101109966A
Authority: TW
Inventors: Wen San Chou
Original assignee: Wen San Chou
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2015-08-11
Also published as: TW201339029A

Description

車載用空氣壓縮機裝置

本發明涉及一種車載用空氣壓縮機裝置，尤其是指一種可對破損輪胎進行補膠及充氣的空氣壓縮機裝置。

傳統的補膠器基本上係由一蓋體、一罐體及一管體所構成，罐體內則填充有補胎用途之化學膠液；蓋體具有二岐管，其中一岐管作為接受由空氣壓縮機所產生的高壓空氣，另一岐管則是作為輸出化學膠液；管體則連結於蓋體，當蓋體結合於罐體後，該管體被容置於罐體內。現階段所提供作為修補破損輪胎的設備，有者係採用一內設有空氣壓縮機的盒體及一分離式的補膠器相搭配，在有需要的狀況下，使用者將補膠器入氣岐管所附設的第一傳輸軟管連結至盒體的出氣接頭，補膠器出膠歧管所附設的第二傳輸軟管則連接至破損輪胎的氣嘴上，啟動盒體內之空氣壓縮機即可將補膠器之罐內的化學膠液迫擠輸出並進入破損輪胎內，如此即可達到修補輪胎。此種盒體與補膠器相分離的設計在使用上僅能讓補膠器進行單一方向使用，亦即是採用正立使用狀態或是倒立使用狀態，所謂正立使用即是讓罐體之底端朝下而蓋體朝上的使用方式，倒立使用則是蓋體朝下罐體底端朝上的倒立狀態進行使用。如EP1605 162A2即是盒體與補膠器為相分離的設計，其補膠器罐體底端為朝上，僅可進行單一方向之倒立使用，此種設計存有缺失，一來由於補膠器上附設有二只傳輸軟管，不僅在收藏上頗有不便，另方面，使用者不易認清該二只傳輸軟管何者是入氣軟管，何者是出膠軟管，同時在使用階段中容易導致補膠器發生傾斜翻倒的現象。另種則是將補膠器可定位在盒體上，如WO2004/039567A1，補膠器可結合於盒體上且是倒立使用狀態，但無法被正立使用。

WO03/004328A1亦揭露出補膠可為倒立使用狀態而結合於盒體上，但無法被正立使用於盒體上。

WO2009/119317A1及WO2005/084968A2；二者之補膠器結合在盒體上，可為單一倒立使用；US7,178,564B2揭露補膠器之構造，可了解其仍為單一使用狀態(補膠用途，非回收化學膠液)。至於US7,021,348B2；US2008/0098855A1；WO03/041949A1則揭露出另種補膠器並非採用正立使用或倒立使用，而是採用水平橫置的方式(罐體底端及蓋體平行於地面)。然觀之先前技藝，所有補膠器均無法具備正立及倒立等雙重使用功能，補膠器作為接受由空氣壓縮機所產生的高壓空氣的歧管及作為輸出化學膠液的歧管均僅能進行其單一既定的動作功能，亦即是進氣岐管就是進行進氣功能，無法變換成出膠功能的出膠歧管；相同地，出膠歧管亦僅發揮出膠作用而無法轉換成進氣岐管來發揮進氣功能。

本發明人即是欲克服習知品之設計缺失，乃發展出本發明。

本發明的主要目的在於提供一種車載用空氣壓縮機裝置，該裝置包括有一在內部設置有一空氣壓縮機的盒體及一內含有補膠用途之化學膠液的補膠器，該補膠器可以用正立或倒立的兩種使用狀態與盒體相連結，不僅使空氣壓縮機可達成對輪胎進行單獨的充氣功能或是對破損輪胎進行補膠及充氣的修護功能，並使補膠器與盒體更具有相搭配多元使用設計效益。

為了達到上述目的，本發明的解決方案是：一種車載用空氣壓縮機裝置，包含：一盒體，其內具有一可產生高壓空氣之空氣壓縮機；一補膠器，其具有二只歧管，其中之一歧管提供作為接受來自空氣壓縮機所產生的高壓空氣，另一歧管則提供作為輸出補膠器內之化學膠液，該補膠器可被選擇正立或倒立的狀態進行使用。

上述補膠器內具有一管體，該管體可依據補膠器在正立使用或倒立使用的不同狀態下而變換作為高壓空氣的通路或是作為化學膠液的通路。

上述補膠器之任一歧管均可依補膠器在正立使用或倒立使用之不同狀態而變換其作為高壓空氣的輸入口或作為化學膠液的輸出口。

上述補膠器進一步具有罐體、蓋體，該罐體為內空狀且具有一開口端及一底端，內容室可填充補胎用途之化學膠液；蓋體係與罐體相結合，蓋體之上下端各延伸有一相貫通之下圓通管及上圓通管，於下圓通管之管體周壁上相間隔形成有複數個穿槽，於下圓通管底端並具有一略為向內徑延伸呈平面圓環狀之底垣，該環形底垣形成一可與下圓通管內之內流通室相連通之圓孔，上圓通管頂端呈開口狀而具有一開口，上圓通管上設有可和內流通室相連通之第一歧管及第二歧管；一彈簧，其可由上圓通管之開口置進並位於下圓通管之內流通室底端之底垣上；一呈適當長度且具有內空部之管體，其具有較大管外徑的頂端段且頂面呈封閉面，其底端段之末端呈開放式之開口，於管壁上並形成複數個相間隔之周壁缺口，於頂端段下方則間隔有一具有較大管外徑且略為相隔離的二個上環垣及二個下環垣，在頂端段與上環垣之間形成一較小管體外徑之第一頸環槽，於第一頸環槽處穿設一可讓管體內外相貫通之通孔，在上環垣與下環垣之間形成有一較小管外徑之第二頸環槽，於二個上環垣及一個下環垣之間各設有一密封環，管體之底端段可由上圓通管之開口置進並由底垣之圓孔穿伸出，管體之下環垣恰可抵住彈簧之頂端而定位於蓋體之上圓通管及下圓通管內，此時第一頸環槽及第二頸環槽與上、下圓通管的內管壁間形成有可移位性的環狀空隙；一役動元件係樞設於前述上圓通管上之軸孔，且可抵於前述管體頂端之封閉面，作動該役動元件可致使管體進行位移變化。

上述上圓通管於開口端設有一對相面對且頂端為開放式而底端為封閉面之穿槽，前述軸孔即是位於該對穿槽之間；前述役動元件係在一端設有一偏心凸輪，在偏心凸輪的兩側且具有一對軸柱，役動元件的另端則設有一板手部，役動元件可藉由軸柱樞設於前述上圓通管上之軸孔，而役動元件之偏心凸輪可位於上圓通管之開口端且可抵於前述管體頂端之封閉面，板手部則以軸柱為擺動中心，上圓通管之二相對向穿槽則容許使用者操控該役動元件進行概為半圓周之軸點擺動。

上述盒體設有一凹凸狀之外定位卡槽，補膠器之罐體在側翼設有一凹凸座，補膠器能夠以正立使用狀態而穩定結合在盒體上，一第一傳輸軟管的一端連結於前述蓋體的第一歧管，使第一歧管可接受來自空氣壓縮機所產生的高壓空氣，一第二傳輸軟管連結於前述蓋體的第二歧管，使由第二歧管輸出的化學膠液能經由第二傳輸軟管流至破損輪胎內。

上述役動元件係在其一端形成一軸柱，該軸柱後方橫向延伸一偏心凸輪，役動元件另端則設有一旋轉鈕，軸柱樞定於上圓通管之軸孔上。

採用上述結構後，本發明車載用空氣壓縮機裝置藉由補膠器的罐體可發揮正立及倒立兩種使用效能的設計，使補膠器與盒體兩者的搭配組合更具廣泛性及方便性，同時可達到單獨對輪胎進行充氣或對破損輪胎進行補膠及充氣的修護目的。

有關本發明之具體構造及其實用功能，茲佐以圖式詳加說明如后。

為了進一步揭露本發明的技術手段，茲佐以具體實施例來對本發明進行詳細闡述。

請先參考第一及二圖，本發明車載用空氣壓縮機裝置，其係包括有一盒體1及一補膠器9，該盒體1為立體狀盒體，其內設置有一空氣壓縮機(圖中未示出)，於盒體1外觀面則設有一啟動及停止空氣壓縮機作用之開關10、內凹狀之外定位卡槽15。一補膠器9可被卡固於盒體1之外定位卡槽15處形成穩定式地定位，不會產生傾斜或翻倒的現象。一第一傳輸軟管17的一端係連接於空氣壓縮機之出氣端(由於係屬既有技藝，故圖中未示出)，另一端則連接至補膠器9之第一歧管37。一第二傳輸軟管18之一端連接於補膠器9之第二歧管38，另端則連接至輪胎19之氣嘴191。當開關10啟動，空氣壓縮機所產生之空壓空氣可經由第一傳輸軟管17、補膠器9內部、第二傳輸軟管18後而進入輪胎19內，可達成單獨充氣功能或是灌注化學膠液26進行修補輪胎19及充氣的功能。

請同時參考第二至五圖，補膠器9基本上係具有罐體2、蓋體3、管體5，罐體2為內空狀且具有一開口端21及一底端27，罐體2之內容室22可填充補膠用途之化學膠液26(可參考第六至七圖)，於罐體2底部及兩側翼設有凹凸座23、24、25。蓋體3係可利用螺合的方式或是以熱熔合的方式來與罐體2相結合，於本實施例中係利用蓋體3的連接部31熱熔連結於罐體2之開口端21。蓋體3之上下端各延伸有一相貫通之下圓通管32及上圓通管36，於下圓通管32之管體周壁上相間隔形成有複數個穿槽34，於下圓通管32底端並具有一略為向內徑延伸呈平面圓環狀之底垣33，該環形底垣33形成一可與下圓通管32內之內流通室35相連通之圓孔331(可參考第五圖)。上圓通管36頂端呈開口狀而具有一開口39，於開口端設有一對相對向且頂端為開放式而底端為封閉面之穿槽392，於該對穿槽392之間則設有仍然為相對向之軸孔391。上圓通管36上設有可和內流通室393相連通之第一歧管37及第二歧管38。

一彈簧6可由上圓通管36之開口39置進並位於下圓通管32之內流通室35底端之底垣33上。

一呈適當長度且具有內空部50之管體5，其具有較大管外徑的頂端段51且頂面呈封閉面510，其底端段59之末端呈開放式之開口590，於管壁上並形成複數個相間隔之周壁缺口591。於頂端段51下方則間隔有一具有較大管外徑且略為相隔離的二個上環垣52及二個下環垣56，在頂端段51與上環垣52之間形成一較小管體外徑之第一頸環槽55，於第一頸環槽55處穿設一可讓管體5內外相貫通之通孔550；在上環垣52與下環垣56之間形成有一較小管外徑之第二頸環槽58，於二個上環垣52及二個下環垣56之間各設有一密封環53及57。管體5之底端段59可由上圓通管36之開口39置進並由底垣33之圓孔331穿伸出，此時管體5之下環垣56恰可抵住彈簧6之頂端而定位於蓋體3之上圓通管36及下圓通管32內，此時第一頸環槽55及第二頸環槽58與上、下圓通管36、32的內管壁間形成有可移位性的環狀空隙301、302。一役動元件4a係在一端設有一偏心凸輪41，在偏心凸輪41的兩側且具有一對軸柱411，役動元件4a的另端則設有一板手部42，役動元件4a可藉由軸柱411樞設於前述上圓通管36上之軸孔391，而役動元件4a之偏心凸輪41可位於上圓通管36之開口端且可抵於前述管體5頂端之封閉面510，板手部42則以軸柱411為擺動中心，上圓通管36之二相對向穿槽392則容許使用者操控該役動元件4a進行概為半圓周之軸點擺動。

在彈簧6、管體5、役動元件4a組合於蓋體3上，及蓋體3連結於前述罐體2後，蓋體3之下圓通管32及大部分管體5，譬如是自下環垣56至底端段59均內藏於罐體2之內容室22中，如第二及四圖所示者。

盒體1係為立方體，具有相對向之頂寬幅面11、底寬幅面12，四周邊形成較小面積之窄幅面，於本發明在使用狀態中之窄幅面周邊位於頂方的狀態則稱為頂窄幅面13，其相對向之窄幅面周邊則稱為底窄幅面14。藉由罐體5之凹凸座23、24卡置於補膠器9之外定位卡槽15，使補膠器9不會產生翻倒，此時該補膠器9係處於正立被置設的使用狀態，盒體1並具有一可連結空氣壓縮機之第一傳輸軟管17，該第一傳輸軟管17的另端則連接至補膠器9之蓋體3上所設的第一歧管37，另一第二傳輸軟管18的一端連接於蓋體3上的第二歧管38，第二傳輸軟管18的另端則可連接於待補胎充氣的輪胎19上的氣嘴191，即如第一圖所示的使用狀態。補膠器9亦可被正立置設且隱藏在盒體1之內定位槽16內，如第八圖者。在本發明中所言之正立置設的使用狀態係指補膠器9的蓋體3為朝上而罐體2的底端27係為朝下，而所謂倒立置設的使用狀態係指補膠器9的蓋體3為朝下而罐體2的底端27係為朝上。本發明之其中一特徵即是補膠器9可被正立置設或被倒立置設等兩種不同的使用狀態，補膠器9被倒立置設的使用狀態可如第九圖所示者。而補膠器9被正立置設的使用狀態則如第一圖及第八圖所示者。補膠器9不論是正立置放或倒立置設的使用狀態，該補膠器9仍可被設計或被隱藏在盒體1之內定位槽16內。

本發明另一特徵即是補膠器9之第一歧管37及第二歧管38均可依據補膠器9係正立使用狀態或倒立使用狀態而可變換作為空氣進入口及化學膠液26的輸出口等角色功能。請參考第六及七圖，其係補膠器9被正立置放於盒體 1時之充氣及灌膠動作示意，在役動元件4a以偏心凸輪41之短距端413抵於管體5之封閉面510上，此時，彈簧6尚未被壓縮，由空氣壓縮機所產生的高壓氣體經由第一傳輸軟管17、第一歧管37的路徑進入蓋體3之上圓通管36內且是位於管體5的第二頸環槽58段位內的環狀空隙302內，使第一歧管37及第二歧管38形成可互通的現象，進而直接由第二歧管38輸出高壓空氣可對輪胎19進行單獨性充氣的動作，如第六圖所示者。當輪胎19破損需進行補胎充氣的動作時，使用者板動役動元件4a讓偏心凸輪41與管體5之封閉面510的接觸狀態由短距端413變換至長距端412的接觸狀態，如第七圖者，此階段之彈簧6可被壓縮而導致管體5的下降移位，此時管體5的上環垣52恰好阻斷第一歧管37及第二歧管38的互通關係，由第一歧管37進入上圓通管36的高壓空氣此時無法直接由第二歧管38直接輸出，反而是經由第二頸環槽58與上圓通管36間的空隙302直接通過下圓通管32之複數個穿槽34而進入罐體2的內容室22，此時高壓空氣可迫擠罐體2內的化學膠液26由管體5底端段59的開口591及缺口592處進入管體5內並快速往上浮升，直到第一頸環槽55方從通孔550流出至空隙301內並循第二歧管38輸出該補膠用的化學膠液26。由第六及七圖所揭露的技術，補膠器9被定位在盒體1且處於正立使用狀態時，本發明不僅可單獨提供充氣的使用功能，遇著輪胎19破損時，僅需操控役動元件4a即可進行補膠修護的功能，於補膠器9被正立使用的階段，第一歧管37一直是作為輸入高壓空氣的唯一使用功能，另方面，管體5的內空部50僅提供作為化學膠液26的通路。

請參考第九至十一圖，本發明補膠器9被倒立置設在盒體1上，如第九圖所示的使用狀態時，第一歧管37及第二歧管38的使用性質就有所變換，在補膠器9被正立使用原本作為接受高壓空氣進入的第一歧管37及作為輸出化學膠液26的第二歧管38，當同一補膠器9被倒立使用於如第九圖.所示的狀態下，第二歧管38變換成接受高壓空氣進入的歧管，而第一歧管37則變換成作為輸出化學膠液26的歧管，而且管體5內空部50變成是提供高壓空氣的通道而非是化學膠液26的通道。請參考第十圖，該圖表示出役動元件4a之偏心凸輪41係以其短距端413接觸於管體5頂端段上的封開面510，彈簧6未被壓縮，接受高壓空氣輸入的第二歧管38及提供化學膠液26輸出的第一歧管37仍是位於管體5的第二頸環槽58段位的環狀空隙302區域內，第二歧管38及第一歧管37仍然形成可互通的現象，因此在僅提供輪胎19充氣的需求下，高壓空氣可直接由第二歧管38進入而由第一歧管37輸出。當需要修補輪胎19時，板動役動元件4a讓偏心凸輪41與封閉面510的接觸狀態由短距端413變更至長距端412的接觸狀態，如第十一圖所示者，此階段之彈簧6被壓縮而讓管體5的底端段59往上移升(倒立使用時，管體5底端段59趨向罐體2底端而呈現向上移升)，此時管體5的上環垣52阻斷第二歧管38及第一歧管37的互通，高壓空氣由管體5之第一頸環槽55的通孔550直接進入管體5的內空部50，進而進入罐體2內之化學膠液26的上方，迫擠化學膠液26由蓋體3之下圓通管32的穿槽34進入第二頸環槽58段位內之空隙 302區域內，再由第一歧管37輸出化學膠液26。由第十一圖可知，補膠器9倒立使用狀態時之第一歧管37已成為提供輸出化學膠液26的作用，而非同於補膠器9在正立使用狀態下作為提供高壓空氣進入的作用。另方面，管體5的內空部50僅提供作為高壓空氣的通路而非同於補膠器9正立使用狀態下作為化學膠液26的通路。

利用役動元件4a來控制管體5讓補膠器9作為充氣使用或是補膠兼充氣作用的特性亦是本發明中的其中一特徵，以定軸點轉動的偏心凸輪41來操作管體5的移位並達到充氣或是補膠的使用功能。本發明之役動元件亦可如第十二及十三圖所示之實施例，補膠器9的組成完全相同於第三圖所示的補膠器9，唯一不同的是役動元件4b係以上圓通管36之軸孔391作為定軸點來讓役動元件4b進行旋轉操控，第三圖所示之役動元件4a係以上圓通管36之軸孔391作為定軸點來讓役動元件4a進行擺動的操控，但二者均可達到控制管體5的移位。役動元件4b係在其一端形成一軸柱431，該軸柱431後方橫向延伸一偏心凸輪43，役動元件另端則設有一旋轉鈕44，軸柱431樞定於上圓通管36之軸孔391上。

統觀前論，本發明之補膠器9與盒體1相連結使用時可被選擇正立或倒立的使用狀態，相當方便業者進行不同的組裝模式及設計；補膠器9中的第一歧管37及第二歧管38可依正立或倒立使用狀態下來變換作為高壓空氣的輸入歧管或是作為化學膠液26的輸出歧管；管體5亦會依補膠器9的正立或倒立使用狀態而改變是作為化學膠液26的通道或是作為高壓空氣的通道；役動元件4a、4b設有定軸點式的偏心凸輪41、43足以作動管體5的移位而來達成灌膠補膠的使用目的，亦甚為方便操作。

(1)‧‧‧盒體

(10)‧‧‧開關

(11)‧‧‧頂寬幅面

(12)‧‧‧底寬幅面

(13)‧‧‧頂窄幅面

(14)‧‧‧底窄幅面

(15)‧‧‧外定位卡槽

(16)‧‧‧內定位槽

(17)‧‧‧第一傳輸軟管

(18)‧‧‧第二傳輸軟管

(19)‧‧‧輪胎

(191)‧‧‧氣嘴

(9)‧‧‧補膠器

(2)‧‧‧罐體

(21)‧‧‧開口端

(22)‧‧‧內容室

(23)(24)(25)‧‧‧凹凸座

(26)‧‧‧化學膠液

(27)‧‧‧底端

(3)‧‧‧蓋體

(301)(302)‧‧‧空隙

(31)‧‧‧連接部

(32)‧‧‧下圓通管

(33)‧‧‧底垣

(331)‧‧‧圓孔

(34)‧‧‧穿槽

(35)‧‧‧內流通室

(36)‧‧‧上圓通管

(37)‧‧‧第一歧管

(38)‧‧‧第二歧管

(39)‧‧‧開口

(391)‧‧‧軸孔

(392)‧‧‧穿槽

(393)‧‧‧內流通室

(4a)‧‧‧役動元件

(41)‧‧‧偏心凸輪

(411)‧‧‧軸柱

(412)‧‧‧長距端

(413)‧‧‧短距端

(42)‧‧‧板手部

(4b)‧‧‧役動元件

(43)‧‧‧偏心凸輪

(431)‧‧‧軸柱

(44)‧‧‧旋轉鈕

(5)‧‧‧管體

(50)‧‧‧內空部

(51)‧‧‧頂端段

(510)‧‧‧封閉面

(511)‧‧‧密封環

(52)‧‧‧上環垣

(53)‧‧‧密封環

(55)‧‧‧第一頸環槽

(550)‧‧‧通孔

(56)‧‧‧下環垣

(57)‧‧‧密封環

(58)‧‧‧第二頸環槽

(59)‧‧‧底端段

(590)‧‧‧開口

(591)‧‧‧缺口

(6)‧‧‧彈簧

第一圖：係本發明之立體使用狀態圖。

第二圖：係本發明補膠器立體結構圖。

第三圖：係本發明補膠器之立體分解圖。

第四圖：係本發明補膠器之剖面示意圖。

第五圖：係第四圖之A-A方向的平面示意圖。

第六圖：係本發明填充有化學膠液之補膠器的剖面示意圖。

第七圖：係第六圖之動作示意圖。

第八圖：係本發明補膠器隱置在盒體內且正立使用之使用狀態圖。

第九圖：係本發明補膠器隱置在盒體內且倒立使用之使用狀態圖。

第十圖：係本發明補膠器在倒置使用狀態中之剖面示意圖。

第十一圖：係第十圖之動作示意圖。

第十二圖：係本發明另一役動元件使用在補膠器上之結構分解圖。

第十三圖：係如第十二圖結構且補膠器倒立使用狀態時之使用狀態圖。