专利名称：可变压力打气筒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种打气筒，尤指一种可变压力的打气筒。
背景技术：
到户外从事休闲活动，体验大自然的舒畅，最合适亦最能达到锻炼身体目的的工具是自行车，能骑乘自行车悠游山林当然是相当惬意，在休闲的同时又能运动，是现代人最适合不过的，在休假日常可见以自行车进行运动的人们，其中自行车配备中的打气筒更是自行车骑士不可缺少的随身物品，以备不时之需给轮胎充气，所以打气筒不论在充气结构或操作方式上皆具有各式不同的创新及发展。
就先行技艺所知，打气筒无论其型式怎么样，由最早的以活塞单行程进行充气，而到活塞的往复行程中都得充气，其技术手段的改进，无非着眼于追求充气效率的提升，现今自行车种类繁多，相对的轮胎胎压各有差异，就以登山车来说，其要求的是能爬坡及适应户外的路面，所以登山车的轮胎大，但胎压小，来达到轮胎具有吸震的能力，反观追求速度适合比赛或平地骑乘的路跑车，轮胎明显小于登山车，但胎压较高，所以当自行车的种类越来越多时，一个家庭若购买了两台不同胎压的自行车，就必须依胎压高低差异，同时购买一支高压一支低压的打气筒，如此不但在消费上较昂贵，而且购买过多的打气筒平时不使用就很占空间，故打气筒的附加价值仍有提高的空间。
不论公知技术结构如何改进，均存在着一个最基本的因素无法克服，以致不能有效提升充气效率及充气效果，截面积与压力成反比，当打气筒气缸具较大圆径时，活塞压缩气体注入待充气，如轮胎，充气量虽增大，但其截面积愈大，于一定的施力下，所获得的气压值愈低，往往轮胎气压值仍不够高，却去再去施力，影响充气效果，其虽使得活塞的单位程上具有较大的充气量，反而牺牲被充气物体的气压；反之，气缸室的圆径愈小，于一定的施力下，充气的气压值虽能增加，但活塞单位行的注气量递减，充气时间便大为增长，因此，充气速率及充气效果两者无法兼得，为打气长久以来所存的弊端，无法突破，很少有打气筒具有能在打出大气量及高压气体的转换设计，请参考美国专利第5,443,370号的「TWO CYLINDER MANUAL AIR PUMP」，此专利案主要是包含头部10，导气管12，端固定在头部10，双向进气活塞13，固定在导气管12另一端，与头部10连通，第一气缸14，呈长管形，套设在双向进气活塞13上，可往返移位，第一单向阀15，设于第一气缸14近端，仅容空气进入第一气缸14内，第二活塞16，设于第一气缸14远程，外径较第一气缸14大，容许空气自由进出第一气缸14，第二气缸17，枢套在该第二活塞16可往返移位，与第一气缸14连通，第二单向阀18，设于第二气缸17远程，容许空气进入第一气缸14内，该第二气缸17可固锁于第一气缸14，不与第一气缸14产生相对运动，以达其选择快速充气或高压充气的打气筒；上述专利案虽可达到预期的选择功能，但在构件的制造、装配及使用上皆过于复杂，以致操作上亦相当麻烦，而且打气筒的行程过长容易造成使用者在操作上的困难，再者由该附件专利案的图标可看到其气缸内部的通气结构过于复杂，若能在结构上更加简易即可收到更佳的效益，再者该公知专利案在结构上的最大缺失即在于多节式的操作，且其由气缸至活塞杆由粗至细的段节才打气至头部，如此推动活塞的皆为最细的活塞杆，当气缸行程长度愈长，最细的活塞杆在推动活塞的过程相当容易发生折断，公知结构由大至小的操作方式反而将打气筒推到愈底气压愈高愈难推动的困难点皆由最细的活塞杆承受，容易造成断裂的危险，故此设计在操作上较费力又容易发生折断相当不具有实用性；该公知案件以三节式的构造，不但对于操作者来说在完全舒张开的使用状态过长，造成操作上相当困难，而且三节式的打气筒存在一个降低消费市场的竞争能力，因为三节式的结构在操作时容易发出过高的噪音，以美国消费市场为例，不论打气筒具有什么特殊功能，若在使用上会发出噪音，即不易被美国的消费者所接受，所以容易在销售上受到阻碍，最重要的是三节式的设计除了过长之外，每一气缸之间显得零零落落，亦影响产品本身的价值，更难打入要求品质的欧美消费市场，综上所述的公知技术，仍具有改良的空间。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷而提供一种可变压力打气筒。
解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该可变压力打气筒包括有连杆、第一活塞、第一气缸、第二活塞、第二气缸、切换装置，连杆的一端连接有一握把，另一端连接第一活塞，第一气缸的一端供连杆连接第一活塞的一端伸入其中推移，第一气缸的另一端则连接有第二活塞，第二气缸的一端供第一气缸连接第二活塞的一端伸入其中推移，该第二气缸的另一端则连接有灌充气阀装置，所述切换装置，套设于连杆、第一气缸及第二气缸之间。
本实用新型利用切换装置套设于连杆、第一气缸及第二气缸之间，藉由操作切换装置，可选择性的将连杆与第一气缸固结，或者将第一气缸与第二气缸固结，而达到打气筒可选择性的打出高气压或者大气量的气体。
以下结合附图对本实用新型实施例作进一步的详细说明。
图1为本实用新型立体图；图2为本实用新型立体系统图；图3为图2中的切换装置放大图；图4为本实用新型收合状态的全剖视图；图5为图4状态的立体剖视图；图6为本实用新型打出高压气体的全剖视图；图7为图6状态的立体剖视图；图8为本实用新型打出大气量气体的全剖视图；图9为图8状态的立体剖视图；
图10为本实用新型切换装置另一实施例立体图；
图11为本实用新型切换装置又一实施例立体图；图中10连杆11握把12承盘
13凸片14凹座15螺孔20结合盘 21穿孔22内螺纹30切换装置31凹置空间32挡片33凹环34挡脚40第一活塞41O形环 42螺柱50第一气缸51外螺纹 52凸块53凸柱54螺孔60第二活塞61O形环62螺柱70盖体71承槽72挡片73凹槽74外螺纹80第二气缸81内螺纹 82头部90灌充气阀装置91气道92容置槽 93止逆装置931弹性体932钢珠 94风嘴95风嘴塞96外盖30’切换装置 31’挡脚32’凹部 33’弹性体34’倒斜面30”切换装置 31”破槽32”挡脚 33”倒斜面100锁固装置 200定位装置具体实施方式
请参阅
图1、图2及图3，本实用新型打气筒的结构由此图可以大致看出，本实用新型主要包括有连杆10，其一端固设有一握把11，连杆10与握把11之间设有一圆盘状承盘12，该承盘12侧缘凸设有扇形凸片13，该凸片13位置约为四等分角度中的上方位置，而连杆10一侧外缘壁面并设有凹座14，且连杆10底部内凹形成一螺孔15；结合盘20，其中心位置贯穿设置穿孔21，以供上述连杆10穿透，而结合盘20底面向内凹陷，并于内壁形成有内螺纹22；切换装置30，请配合参阅图3，其主要呈一圆形管座，该切换装置30内壁设有较大圆径凹置空间31，并于凹置空间31一侧顶面设有与承盘12上凸片13相对应扇形挡片32，使连杆10能穿透该切换装置，且其上的承盘12适能位于凹置空间31处，使得承盘12上的凸片13能容置于切换装置30的凹置空间31，而结合盘20则同样容设于切换装置30中的凹置空间31，并承接于凸片13下方，而切换装置30下缘外壁颈缩形成一凹环33，且于凹环33一侧底面凸伸设有一片挡脚34；第一活塞40，其主要套设有一O形环41，并于其端面凸设有螺柱42，适能螺入连杆10端面螺孔15，而固设于连杆10上；第一气缸50，其一端外缘壁面设有外螺纹51，该端部适能容入切换装置30内部，使外螺纹51能与切换装置30内的结合盘20内螺纹22相螺固，第一气缸50藉由与结合盘20的螺固，故不会脱出切换装置30，第一气缸50于外螺纹51该端内壁设有凸块52，其主要供连杆10插入该第一气缸50内部时，连杆10外缘凹座14顺着该凸块52滑入，使第一气缸50与连杆10之间不会产生相对旋转，另外第一气缸50的外缘壁面凸设有一条凸柱53，而第一气缸50底面则向内凹陷有一螺孔54；第二活塞60，其主要活塞面积大于前述的第一活塞40，同样的第二活塞60外缘面套设有O形环61，并于其端面凸设有螺柱62，适能螺入第一气缸50端面的螺孔54，而固设于第一气缸50上；盖体70，其主要供第一气缸50穿过，并承接于切换装置下缘，该盖体70上半部内壁亦设有内陷承槽71，并于承槽71顶面一侧凸设有挡片72，该承槽71适能套设于切换装置挡脚34，且承槽71上凸出的挡片72则伸入切换装置30挡脚34上的凹环33中，其中挡片72位置则为四等分角度中的左侧位置，并不会上方的承盘12凸片13位置层迭在下，而是不交迭的分布状态，而盖体70内部中间内壁形成一纵向的凹槽73，该凹槽73适能套设于第一气缸50外缘壁上凸柱53，同样令第一气缸50与盖体70之间不会产生相对旋转，再于盖体70下缘壁面设有外螺纹74；
第二气缸80，可供容置第一气缸50容置其中，其一端的内壁面设有内螺纹81，可供与盖体70的外螺纹74相螺固，而第二气缸80的另一端则设有一头部82，该头部82内部为一灌充气阀装置90，该灌充气阀装置90主要设有一气道91，以供气体流通送出，该气道91与第二气缸80之间设有一容置槽92，以供容置一止逆装置93，该止逆装置93由一弹性体931及一钢珠932所组成，使第二气缸80内气体单向流入头部82气道91，而不会由气道91逆流回第二气缸80，而灌充气阀装置90于气道的出气端缘另分别设有一风嘴94及一风嘴塞95，并于头部82外缘螺合一外盖96，而组成头部82内灌充气阀装置90，得以衔接轮胎气嘴灌充气体。
请配合参阅图4及图5，为本实用新型收藏不使用状态，首先承盘12上的凸片13与盖体70上的挡片72分别占四等分角度的上方及左侧，凸片13与挡片72之间不会层迭，如图5所示，操作者旋转切换装置30，使切换装置30上的挡片32旋至承盘12凸片13上方，但是挡片32仅有右侧一半挡于凸片13上方，所以设置凸片13连杆10即无法产生伸缩位移，此一挡片32与凸片13之间的止挡状态形成一锁固装置100，造成连杆10与第一气缸50之间为锁固状态，而切换装置30使挡片32旋至此一角度位置的同时，亦使其下方的挡脚34跟着旋转，该挡脚34同样会旋至盖体70挡片72下方，但是挡脚34仅有左侧一半挡于挡片72下方，使得切换装置30亦被盖体70限制住，故与切换装置30同步作动之第一气缸50亦无法产生上下伸缩，此一挡脚34与挡片72之间的止挡状态形成一定位装置200，造成第一气缸50与第二气缸之间为锁固定位状态；当操作切换装置30使其上下的挡片32与挡脚34分别仅有各一半侧与承盘12凸片13及盖体70挡片72产生止挡的状态，所以连杆10及第一气缸50皆无法产生推拉的打气操作，故为连杆10及第一气缸50皆无法伸出的收折不使用状态。
请配合参阅图6及图7，为本实用新型仅有连杆10与第一气缸50打出高压气体的状态，如图7所示，操作者旋转切换装置30，使切换装置30上的挡片32旋开承盘12凸片13上方，挡片32完全没有挡在凸片13上方，所以失去挡片32限制，具凸片13连杆10即可自由伸缩于第一气缸50中，而切换装置30使挡片32旋至此一角度位置的同时，亦使其下方的挡脚34跟着旋转，该挡脚34则会旋至盖体70挡片72下方，挡脚34完全贴合挡于挡片72下方，此一挡脚34与挡片72之间的止挡状态形成一定位装置200，造成第一气缸50与第二气缸之间为锁固定位状态，使得切换装置30亦被盖体70限制住，故与切换装置30同步作动第一气缸50亦无法产生上下伸缩，藉此仅有连杆10与第一气缸50作功，所以推拉连杆10时，藉其端面固设之第一活塞40将第一气缸50内的气体推送至灌充气阀装置90，而因第一活塞40系为小面积，故推送出的气体为一高压气体，所以当旋转切换装置使连杆10作动，但第一气缸50被限制时，为一灌充高压气体状态。
请参阅图8及图9，为本实用新型仅有第一气缸50与第二气缸80打出大气量气体的状态，如图9所示，操作者旋转切换装置30，使切换装置30上的挡片于至承盘12凸片13上方，挡片32完全贴合挡于凸片13下方，所以凸片13受到挡片32限制，具凸片13连杆10即无法伸缩于第一气缸50中，此一挡片32与凸片12之间的止挡状态形成一锁固装置100，造成连杆10与第一气缸50之间为锁固状态，而切换装置30使挡片32旋至此一角度位置的同时，亦使其下方的挡脚34跟着旋转，该挡脚34则会旋开盖体70挡片72的下方，挡脚34完全不受限的离开挡片72下方，使得切换装置并未被盖体70限制位，故与切换装置30同步动作使第一气缸50可于第二气缸80中自由的上下伸缩，藉此仅有第一气缸50与第二气缸80作功，所以推拉第一气缸50时，其端面固设的第二活塞60将第二气缸80内的气体推送至灌充气阀装置90，而因第二活塞60为大面积，故推送出的气体为一较大气量的气体，所以当旋转切换装置30使第一气缸50作动，但连杆10被限制时，为一灌充大气量气体状态。
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图10，为本实用新型切换装置另一实施例，其中切换装置30’的挡脚31’可实施为单一构件装配至切换装置30’下缘，该切换装置30’下缘设有一凹部32’，以供容置弹性体33’及挡脚31’，其中挡脚31’底面设有倒斜面34’，其主要是当切换装置30’欲收回第二气缸80中时，当挡脚31’碰到挡片72时，挡片72会抵推倒斜面34’，挡脚31’即具有弹性收缩能力，故切换装置30’不须转至正确位置即可直接下降收回第二气缸80中。
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图11，为本实用新型切换装置30”又一实施例，其中切换装置30”于两侧开设有破槽31”，利用间隙产生弹性，而挡脚32”底面设倒斜面33”，其主要是当切换装置30”欲收回第二气缸80中时，当挡脚32”碰到挡片72时，挡片72会抵推倒斜面33”，挡脚32’藉由破槽31”的设计即具有弹性收缩能力，切换装置无须转至正确位置即可直接下降收回第二气缸80中。
就以上所述可以归纳出本实用新型作具有以下优点(1).本实用新型可变压力打气筒，现今自行车种类繁多，相对的轮胎胎压各有差异，就以登山车来说，其要求的是能爬坡及适应户外的路面，所以登山车的轮胎大，但是胎压小来达到轮胎具有吸震能力，反观追求速度适合比赛或平地骑乘的路跑车，轮胎明显小于登山车，但胎压较高，所以当自行车的种类越来越多时，一个家庭若购买了两台不同胎压的自行车，就相当需要可变压力的打气筒，本实用新型即可选择式的提供使用者选择打出高压气体或者大气量气体，藉此家中的自行车即使胎压不同，亦不需要购买两支打气筒，仅须使用本实用新型的可变压力打气筒即可依需求选择性打出高压气体或者大气量气体，此一部分相当有实用性。
(2).本实用新型的可变压力打气筒，主要是针对现今可选择变换充气状态的打气筒加以改良，由上述结构可以得知本实用新型内部结构皆较习知具转换充气状态的打气筒更加简易，而且在操作上相当方便，而且打气筒能以最简易的结构，最实用的体积来达到可变换充气状态之功能，此结构上的突破可谓较习知打气筒更加简易且方便操作。
(3)在此要强调的是一般市场上所贩售的打气筒种类实琳琅满目，且多的令消费者不知如何选择，须知道国内是生产自行车及其配件的主要国家之一，且国内生产打气筒之制造业的导向同样以外销于国外为主，由于近年来国内受到亚洲市场人工低廉地区的冲击下，一定非得将国内打气筒制造商趋向『结构简易、装配迅速且成本低』的特色方可与其相抗衡，而本实用新型是基于此设计理念下方才设计出来。
(4).本实用新型可变压力打气筒，利用切换装置套设于连杆、第一气缸及第二气缸之间，藉由操作切换装置，可选择性的将连杆与第一气缸固结，或者将第一气缸与第二气缸固结，而达到打气筒可选择性的打出高气压或者大气量的气体。
权利要求1. 一种可变压力打气筒，包括有连杆、第一活塞、第一气缸、第二活塞、第二气缸、切换装置，其特征在于连杆的一端连接有一握把，另一端连接第一活塞，第一气缸的一端供连杆连接第一活塞的一端伸入其中推移，第一气缸的另一端则连接有第二活塞，第二气缸的一端供第一气缸连接第二活塞的一端伸入其中推移，该第二气缸的另一端则连接有灌充气阀装置，所述切换装置，套设于连杆、第一气缸及第二气缸之间。
2.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的连杆与握把之间设有一圆盘状的承盘，该承盘的侧缘凸设有一扇形凸片，连杆一侧外缘壁面并设有一凹座，且连杆的底部内凹形成一螺孔。
3.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的结合盘中心位置贯穿设置一可供连杆穿透的穿孔，而结合盘底面向内凹陷，并于内壁形成有一内螺纹。
4.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的切换装置内壁设有一较大圆径的凹置空间，并于凹置空间一侧顶面设有与承盘上凸片相对应的扇形挡片，承盘上的挡片有容置于切换装置的凹置空间，结合盘容设于切换装置中的凹置空间，并承接于凸片下方，切换装置的下缘外壁颈缩有一凹环，且于凹环一侧底面凸伸设有一片挡脚。
5.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的第一活塞套设有一O形环，并于其端面凸设有一螺柱，刚好能螺入连杆端面的螺孔，而固定连接于螺杆上，第二活塞的活塞面积大于前述的第一活塞， 第二活塞的外缘面套设有一O形环，并于其端面凸设有一螺柱，刚好能螺入第一气缸端面的螺孔，固定连接于第一气缸上。
6.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的第一气缸的一端外缘壁面设有外螺纹，该端部适能容入切换装置内部，外螺纹能与切换装置内的盘座内螺纹相螺固，第一气缸与结合盘螺固，第一气缸于外螺纹端内壁设有一凸块，第一气缸的外缘壁面凸设有一条凸柱，第一气缸底面则向内凹陷有一螺孔，第二气缸容置第一气缸容置其中，其一端内壁面设有内螺纹，与盖体外螺纹相螺固，第二气缸另一端设有一头部。
7.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于切换装置下缘设有一盖体，该盖体上半部内壁设有一内陷的承槽，承槽顶面的一侧凸设有一挡片，该承槽适能套设于切换装置的挡脚，且承槽上凸出的挡片则伸入切换装置挡脚上的凹环中，盖体内部中间内壁有一纵向凹槽，该凹槽适能套设于第一套缺壁上的凸柱，盖体下缘壁面设有外螺纹。
8.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于所述的灌充气阀装置设有一供气体流通送出的气道，该气道与第二气缸之间有一容置槽，以供容置一止逆装置，该止逆装置由一弹性体及一钢珠所组成，灌充气阀装置于气道出气端缘另分别设有一风嘴及一风嘴塞，并于头部外缘螺合一外盖，灌充气阀装置，衔接轮胎气嘴灌充气体。
9.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于切换装置的挡脚可实施为单一构件装配至切换装置下缘，该切换装置下缘设有一以供容置一弹性体及挡脚的凹部，挡脚底面设有倒斜面。
10.根据权利要求1所述的可变压力打气筒，其特征在于切换装置两侧开设有破槽，挡脚底面设有倒斜面。
专利摘要本实用新型涉及一种可变压力打气筒，其包括连杆，其一端固设有一握把，另一端则固设有第一活塞；第一气缸，其一端供连杆具第一活塞一端伸入其中产生推移，该第一气缸另一端则固设一第二活塞；一第二气缸，其一端供第一气缸具第二活塞一端伸入其中产生推移，该第二气缸另一端则固设一灌充气阀装置；一切换装置，其套设于连杆、第一气缸及第二气缸之间，藉由操作切换装置，可选择性的将连杆与第一气缸固结，或者将第一气缸与第二气缸固结，而达到打气筒可选择性的打出高气压或者大气量的气体的目的。
文档编号F04B39/00GK2720151SQ200420068470
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月20日 优先权日2004年8月20日
发明者吴树木 申请人:吴树木