专利名称：空气压缩机单元入口控制的制作方法
背景便携往复式空气压缩机单元通常用于必须将电流转换为气压形式的机械能的各种应用中。由于它们可携带并且具有相对的效率，因此对用于工业、建筑和维修、商业、农业或可利用电路并且需要大量机械能的类似情况，这样的压缩机单元很实用。便携压缩机单元也可以广泛地被家庭作坊、修车厂中的消费者使用和用于改造项目。射钉枪，订书机，喷漆设备，填缝枪，气动扳手，和砂磨设备是依靠便携往复式空气压缩机单元提供的压缩空气工作的工具类型的例子。
这种压缩机单元被标称为在操作期间通常从它们连接的电路消耗特定水平的电流。然而，能够连接给定电路的压缩机单元的尺寸或功率会被该电路的电流容量限制。在多个装置打算连接到单个压缩机单元以用于同时操作的情况下或者在多个空气压缩机单元或空气压缩机单元与其它类型电动设备的组合必须连接到单个电路引线并且每个都必须同时从相同的电路消耗电流的情况下尤其如此。
由于它们可携带，因此这样的空气压缩机单元常常被选择，从而一个压缩机可以用于多种类型的应用。然而，不同的应用需要来自压缩机单元的明显不同水平的能量。较小或较低功率的压缩机单元会导致较大或较重负荷应用可用的气动能量不足。相反地，除了超出连接电路的电流容量之外，较大或更强的压缩机单元要求大量的能量来工作，所述能量远远超过较轻负荷应用所需的能量。
即使连接电路具有足够大的电流容量来操作较大的、更强的或多个压缩机单元，这样的压缩机或设备组合的使用也不可能从相同的电路同时运转附加的电动设备。这是由于一个或多个压缩机单元和附加电动设备的组合可以超过电路的电流容量的事实。因此，用户需要采用能够适合不同环境的多个空气压缩机单元，或者在用户的储备中具有要求不同水平的操作电流的多个空气压缩机单元。
发明内容
本发明涉及便携的电机驱动往复式空气压缩机单元以及用于控制压缩机单元使用的电流量的方法。所述空气压缩机单元具有压缩汽缸，该压缩汽缸具有沿该汽缸往复运动的活塞。所述活塞由连接到电路的电机驱动，所述电路具有可预先确定的电流容量。入口允许空气进入所述压缩汽缸。
手动可控阀机构安装到所述入口并且具有多个位置。在所述活塞的每次往复运动期间所述阀机构的每个位置允许多个空气量中的一个流过所述入口。所述阀机构可手动控制，其中所述阀机构移动到不同的位置需要操作者通过手动的、机械的、电子的或其它的直接手段改变阀的位置，即，所述阀机构的位置仅仅能够用操作者的外部指令或逻辑来改变。所述阀机构的位置并不由于所述空气压缩单元或其负载而自动改变。
所述手动可控阀机构控制所述活塞随着每次往复运动能够抽吸到压缩机中的空气量。由所述电机使用以驱动所述活塞的电流量取决于被压缩的空气量。当所述阀机构被调整到减小在一次往复运动期间能够流过所述入口的空气总量的位置时，所述电机使用更小的电流。
如果空气压缩机单元被设计成以大于通过现有电路可获得的电流工作，或者如果多个压缩机单元将要连接到单个电路并且在工作时它们消耗的总电流超过该电路的总电流容量，或者如果一个空气压缩机单元与其它电动设备在一个电路上工作并且该空气压缩机和其它设备使该电路过载，那么空气压缩机单元上的所述手动可控阀机构可以被调整到一个位置，该位置将减小每次往复运动期间流过所述入口的空气量。由于这将导致所述空气压缩机单元使用更小的电流，因此本发明可以不需要修改电路，不需要使用更小的容量压缩机单元，或者当多个设备连接到相同的电路时不需要从所述电路去除一个或多个电动设备。在一些应用中，连接到相同电路的电动设备的数量实际上可以增加。
本领域的熟练技术人员将认识到本发明能够具有不同于所示的实施方案，并且将认识到所公开的空气压缩机单元入口控制的结构细节能够以多种方式变化而不超出本发明的范围。因此，附图和说明书理应包括这样等价的空气压缩机单元入口控制，因为它们并不超出本发明的精神和范围。
为了更全面地理解和赏析本发明及其许多优点，应当参考下面结合附图的具体描述，其中图1显示了能够连接到共同电路、并且同时地使用本发明的一个实施方案的可能的设备组合的例子；图2是根据本发明的一个实施方案的便携式电机驱动往复式空气压缩机单元的侧视图；图3是图2的压缩机单元的部分横截面侧视图；图4是图2的入口、压缩汽缸和出口的放大横截面图；图5A是根据本发明的一个实施方案的空气压缩机单元的部分横截面侧视图；图5B是具有入口减荷器的图5A的空气压缩机单元的压缩机泵的放大横截面侧视图，该入口减荷器定位成允许空气压缩；图5C是具有入口减荷器的图5A的空气压缩机单元的压缩机泵的放大横截面侧视图，该入口减荷器定位成阻止空气压缩；图6是根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图；图7是图6的阀机构的分解立体图；图8A是包含在图6的阀机构中的活塞的立体图；图8B是图8A的活塞的一个立体图；图8C是图8A的活塞的一个立体图；图8D是图8A的活塞的横截面侧视图；图9A是包含在图6的阀机构中的主体的立体图；图9B是图9A的主体的立体图；图9C是图9A的主体的前视图；图9D是图9A的主体的横截面侧视图；图10A是包含在图6的阀机构中的盖子的立体图；图10B是图10A的盖子的立体图；
图10C是图10A的盖子的后视图；图10D是图10A的盖子的横截面侧视图；图10E是图10A的盖子的递增设置的横截面侧视图；图11A是设置到低位的图6的阀机构的横截面侧视图；图11B是设置到中位的图6的阀机构的横截面侧视图；图11C是设置到高位的图6的阀机构的横截面侧视图；图12A是设置到低位的根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图；图12B是设置到中位的图12A的阀机构的横截面侧视图；图12C是设置到高位的图12A的阀机构的横截面侧视图；图13A是设置到低位的根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图；图13B是设置到中位的图13A的阀机构的横截面侧视图；图13C是设置到高位的图13A的阀机构的横截面侧视图；图14A是设置到低位的根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图和部分外部视图；图14B是设置到中位的图14A的阀机构的横截面侧视图和部分外部视图；图14C是设置到高位的图14A的阀机构的横截面侧视图和部分外部视图；图15A显示了根据本发明的一个实施方案的手动可控电机驱动往复式空气压缩机单元；图15B显示了具有根据本发明的一个实施方案的电气操作的手动控制的手动可控电机驱动往复式空气压缩机单元；图16A是根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图，其中该阀机构被设置到一个位置，该位置允许最小量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；图16B是图16A的阀机构的横截面侧视图，该阀机构被设置到一个位置，该位置允许中间量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；图16C是图16A的阀机构的横截面侧视图，该阀机构被设置到一个位置，该位置允许较大量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；
图17A是根据本发明的一个实施方案的手动可控阀机构的横截面侧视图和前视图，其中该阀机构被设置到一个位置，该位置允许最小量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；图17B是图17A的阀机构的横截面侧视图和前视图，该阀机构被设置到一个位置，该位置允许中间量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；图17C是图17A的阀机构的横截面侧视图和前视图，该阀机构被设置到一个位置，该位置允许较大量的空气进入压缩机单元的压缩汽缸；图18A是根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面侧视图，其具有被设置到低位的阀机构；图18B是根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面侧视图，其具有被设置到中位的阀机构；图18C是根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面侧视图，其具有被设置到高位的阀机构；图19A是根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面侧视图，其具有被设置到低位的阀机构；图19B是根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面图，其具有被设置到中位的阀机构；以及图19C根据本发明的一个实施方案的压缩机泵的横截面侧视图，其具有被设置到低位的阀机构。
具体实施方案参考附图，在这几个实施方案和附图中，类似的参考数字用于表示相同或相应的部件。在一些图中，相应部件的一些特定实施方案变化通过对参考数字添加小写字体来表示。为了简化理解，本发明的操作例子假设在海平面气压(大约14.7PSI)以及大约68华氏度(20摄氏度)的环境温度下的标准工作状况。
图1显示了三个可能的设备组合的示例，组合中的任何一个都可连接到典型的120V电路30，该电路被标称为具有20安培的工作电流容量。因此，在使用期间，对于包含在三个所示被连接以从电路30消耗电流的选项中的任何一个的设备，所述设备的组合的和同时的电流必须总共不超过20安培。
在图1的每个所示选项中，空气压缩机单元32在连接到电路30的设备中。可以合适地用于该例子的一种空气压缩机32可以是可从Campbell Hausfeld获得的Contractor系列WL506206AJ型空气压缩机，该空气压缩机为手持式、双储气室和直接驱动式压缩机单元，并且在90PSI具有6.1SCFM的传递速度和具有标称高达14安培的3H.P.峰值电机。也可以使用其它的压缩机单元，例如显示在各个图中的轮式单储气室压缩机单元。
在图1中，考虑选项-1，其中空气压缩机单元32在消耗8.8安培的低设置下工作以便提供操作两个气动暗钉机34所需的3SCFM的总空气体积输出，每个暗钉机34要求1.5SCFM以用于操作。在该构造中，由空气压缩机单元32消耗的电流水平留下大约11.2安培的电流容量，连接到该电路30的其余设备可以利用该剩余的电流容量。如选项-1所示，每个消耗2.5安培的两个衬垫打磨机36和消耗5.0安培的曲线锯38可以在电路30上与工作在8.8安培的空气压缩机单元32同时运行，而不超出所允许的20安培的总电流消耗。
现在考虑图1中所示的选项-2。为了为需要3.0SCFM的屋面钉机40和需要1.5SCFM的暗钉机34的同时操作提供足够的总空气体积输出，相同的空气压缩机单元32必须总共提供5.0SCFM。因此空气压缩机单元32必须在从电路30消耗10.8安培电流的中设置下工作。这留下了大约9.2安培的电流容量，连接到电路30的其余设备可以利用该剩余的电流容量。如图所示，这仍然足够允许以8.0安培的电流消耗工作的锤钻42的同时操作，而不超出电路30上20安培的电流消耗。
现在考虑图3所示的选项-3。为了为两个框钉机44的同时操作提供足够的总空气体积输出，其中每个框钉机需要3.0SCFM以用于操作，相同的空气压缩机单元32必须总共提供6.1SCFM。因此空气压缩机单元32必须在从电路30消耗14.0安培电流的高设置下工作。这留下了大约6.0安培的电流容量，连接到电路30的其余设备可以利用该剩余的电流容量。如图所示，这仍然足够允许以6.0安培的电流消耗工作的锯割机(sawzall)46的同时操作而不超出电路30上20安培的电流消耗。
比较选项-1、选项-2、选项-3的例子，可以看出当电路具有给定电流容量时，连接的往复式压缩机单元从该电路消耗的电流量的减小允许可用于发动连接到该电路的其它设备的剩余电流容量的大致相等增加。类似地，如果给定的压缩机单元被设计成以超过给定电路的电流容量的电流消耗工作，并且如果该相同的电路用于发动该压缩机单元，那么该压缩机单元必须也能够以低于该给定电路的容量的电流操作。
然而，可以与给定压缩机单元一起工作的气动设备的总数量和类型，如该组合设备的特定压缩机单元输出要求(以SCFM)所代表的，将取决于给定压缩机单元产生特定输出要求所需的电流消耗。因此，在许多应用中，有利的或必要的是能够最小化压缩机单元的电流消耗到这样一种程度，使得该电流消耗足够的大，以允许压缩机单元产生运转每个附加的气动设备的输出水平，同时该电流消耗又保持足够的小，以保持在连接电路的容量限制内，或者使电路的可用剩余容量最大化，以允许向各附加电设备供能。
图2显示了典型的轮式便携往复式空气压缩机单元32a。压缩机单元32a包括安装在储气室50上的压缩机泵48a，所述储气室形成结构底盘以支撑压缩机单元32a的各种部件。压缩机单元32a以一个或多个腿52和轮54支撑，所述腿和轮定位在储气室50的端部附近。手柄56允许压缩机单元32a的一个端部被抬起以使其腿52离地，从而能够以其轮54为轴来移动压缩机单元32。
电机58和压力开关60也安装在储气室50上。当压力开关60处于打开位置时，电机58被连接到电路(未示出)以从中引入电流。当压力开关60处于打开位置时，电机58用传动带64驱动连接到压缩机泵48a上曲轴62的皮带轮63。压力开关60被构造成响应储气室50内的气压并且当储气室50内的压力值降到预定值之下时，允许电机58工作。屏蔽保护罩66包围电机58、传动带64和压力开关60，并且部分地包围压缩机泵48a。
尽管图2显示了具有以典型的单储气室构造设置的基本压缩机部件的空气压缩机单元32a，但是应当理解其它便携压缩机单元构造也是可能的。这样的压缩机单元包括具有直立式、扁平状、球形或多个储气室和/或可升降式的、全腿式的、拖挂式的、手推车式的或滑动底盘式构造的那些压缩机单元。其它类似的变化也是可能的，并且也被预期包含在适用于本发明的便携往复式空气压缩机单元的类型中。
图3是图2的压缩机单元32a的部分横截面图，其显示了压缩机泵48a的多个内部部件及其它们与压缩机单元32a的其它部分之间的关系。压缩机泵48a内的这些内部部件的放大横截面图在图4中示出。
参考图3和4，手动可控阀机构68定位在入口70a。阀机构68和入口70a允许空气从环境进入压缩机泵48a。阀68可以由手调整以控制活塞69每次往复运动期间进入压缩机泵48a的空气量，所述活塞位于压缩汽缸74内。入口70a包括用于从阀机构68将空气导入进气室72中的进气口71，在空气被通过进气阀76导入压缩汽缸74之前所述进气室72接纳空气，所述进气阀76位于进气孔75内。进气孔75和进气阀76可以作为定位在进气室72和压缩汽缸74之间的阀板77的一部分而被包括。进气阀76是单向的，从而在活塞69的进气冲程(如图3和4中所示向下)期间，当活塞69将空气吸入压缩汽缸74中时，所述进气阀仅仅允许空气从入口室72流过进气孔75。在活塞69的压缩冲程(如图3和4中所示向上)期间，进气阀76关闭以阻止空气从压缩汽缸74通过进气孔75流回到和通过进气室72。
电机58通过用传动带64带动压缩泵48的皮带轮63和曲轴62实现活塞69的往复运动。曲轴62又导致驱动活塞69的活塞轴78的往复运动，活塞轴78用活塞销80连接到活塞69。电机58从电路引入的电流量取决于活塞69的每次往复运动期间通过入口70吸入的空气量。这是由于通过入口70吸入的空气量最终决定了活塞69在每次往复运动期间可以吸入到压缩汽缸74并进行压缩的空气量的事实。这又决定了电机58必须施加运转压缩机单元32a的能量大小，导致电机58从电路引入一定量的电流，该电流取决于被允许通过阀机构68的空气量。因此，阀机构68的调整具有的效果是改变被压缩的空气量和改变活塞69的每次往复运动期间从电路引入的电流量。
出口81定位成在活塞69的每个压缩冲程期间接纳已在压缩汽缸74中被压缩的空气和将空气从压缩汽缸74引导到压缩机泵48a之外。出口81包括用于接纳已在压缩汽缸74中被压缩的空气的排气室83，排气口82，和位于排气孔85中用于将空气导入排气室83中的单向排气阀84。排气孔85和排气阀84可以作为定位在压缩汽缸74和排气室83之间的阀板77的一部分而被包括。排气阀84是单向的，从而在活塞69的压缩冲程期间，当活塞69从压缩汽缸74排出空气时，所述排气阀仅仅允许空气流过排气孔85和进入排气室83。在活塞69的进气冲程期间，排气阀84关闭以阻止空气从排气室83通过排气孔84流回到压缩汽缸74中。
现在参考图2，排气管86连接到排气口82以将压缩空气从压缩机泵48a导入储气室50。单向阀88定位在排气管86的末端，以允许空气从排气管86流入到储气室50同时阻止从储气室50流回到排气管86中，并防止储气室50内的气压损失。
压力开关60连接到电路并且连接到电机58，并且安装在允许压力开关60检测包含在储气室50内的气压的位置。当空气被压入储气室50中时，储气室50中的压力增加。当储气室50内的气压到达加压的预定最大值时，压力开关60到关闭位置，因为附加的空气压缩是不必要的。一旦储气室50内的气压降到最小预定值时，压力开关60到打开位置，以允许电机59从电路引入电流并且导致压缩机泵48a将压缩空气加入到储气室50中，直到储气室50内的气压上升到大于预定最小值的预定最大值，此时压力开关60返回到关闭位置。然而，被压缩的空气量，以及由此的活塞49每次往复运动期间电机58使用的电流量，将继续取决于使用手动可控阀机构68允许进入入口70a的空气量。
为了更好地理解阀机构68如何控制电机58使用的电流量，再次考虑图1中所示的三个选项例子。假设图2-4的压缩机单元32a也代表图1中所示的压缩机单元32。根据选项-1，空气压缩机单元32a在低设置下工作以提供3.0SCFM的总空气体积输出，该总空气体积输出足够用于操作每个需要1.5SCFM的两个暗钉机34。当空气通过入口70a被导入压缩汽缸74中时，电机58在压缩汽缸74内往复运动活塞69，在每个进气冲程期间活塞69将一定量的空气吸入压缩汽缸74，然后在每个压缩冲程期间压缩所述量的空气。当压缩机单元32a被设定在选项-1的低设置时，决定了安装到入口70a的阀机构68被设置在这样一个位置，该位置允许在每个进气冲程期间预定量的空气进入压缩汽缸74，从而导致电机58以8.8安培的电流消耗工作。
当阀机构68被手动调整以将压缩机单元32a设定在选项-2的中设置时，阀机构68呈这样一个位置，当电机58在压缩汽缸74内往复运动活塞69时，该位置允许每个进气冲程期间被吸入压缩汽缸74中并且然后在每个压缩冲程期间被压缩的空气量增加。所述的空气量足够压缩机单元32a提供5.0SCFM的总空气体积输出，所述总空气体积输出可以操作一个需要1.5SCFM的暗钉机34和一个需要3.0SCFM的屋面钉机40。由于与低设置相比，在中设置每次往复运动期间更多的空气被吸入到压缩汽缸74中并且然后被压缩，因此电机58从电路30消耗更多的电流。在中设置决定了阀机构68被设置在这样一个位置，该位置允许在每个进气冲程期间预定量的空气进入压缩汽缸74，从而导致电机58以10.8安培的电流消耗工作。
当阀机构68被手动调整以将压缩机单元32a设定在选项-3的高设置时，阀机构68呈这样一个位置，当电机58在压缩汽缸74内往复运动活塞69时，该位置允许每个进气冲程期间被吸入压缩汽缸74中并且然后在每个压缩冲程期间被压缩的空气量增加。所述的空气量足够压缩机单元32a提供6.1SCFM的总空气体积输出，所述总空气体积输出可以操作每个需要3.0SCFM的两个框钉机44。由于与中设置相比，在高设置每次往复运动期间更多的空气被吸入到压缩汽缸74中并且然后被压缩，因此电机58从电路30消耗更多的电流。在高设置决定了阀机构68被设置在这样一个位置，该位置允许在每个进气冲程期间预定量的空气进入压缩汽缸74，从而导致电机58以14.0安培的电流消耗工作。
为了更好地理解本发明如何实现电流量的控制，其中所述电流量保持可由连接到电路30的压缩机单元32之外的设备使用，现在设想电路30的电流容量被限制在15.0安培。假设必须保持压缩机单元32处于工作状态并且它必须使用电路30来供能。在这样的构造中，压缩机单元32和连接到电路30的其它设备的组合电流消耗必须被限制在低于15.0安培的水平之下，即组合的压缩机单元和每个选项-1、选项-2、选项-3中的电设备组合必须产生不超过15.0安培的总电流消耗。
在选项-1中，这可以通过至少去除电设备中的一个来实现，例如去除曲线锯38，或者作为另一选择，去除两个衬垫打磨机36。由于压缩机单元32已经被设定到低设置，因此只去除附加的电设备能够使组合的电流消耗低于15.0安培。压缩机单元32继续产生3.0SCFM以运转两个暗钉机34，同时继续在低设置下消耗8.8安培。
选项-2也可以要求去除连接的电设备，在该情况下为锤钻42。除了断开暗钉机34或屋面钉机40之外，仅仅将压缩机单元32的设置从中设置降为低设置(在10.8安培的5.0SCFM减小到在8.8安培的3.0SCFM)，将仍然导致由压缩机单元32(8.8安培)和锤钻42(8.0安培)产生的16.8安培的组合电流消耗。这将超出15.0安培的电路30的电流容量1.8安培。
然而，选项-3可以要求压缩机单元32从高设置降为低设置(在14.0安培的6.1SCFM减小到在8.8安培的3.0SCFM)。尽管压缩机设置中这样的减小要求从压缩机单元32断开一个框钉机44，但是在低设置(8.8安培)下的压缩机单元32和锯割机46(6.0安培)的组合电流消耗将为14.8安培，或者说，比电路30的15.0安培的容量小0.2安培。
为了更好地理解本发明如何用于将压缩机单元32使用的电流量限制到低于电路30的电流容量的水平，现在考虑图1中所示的三个选择例子，其中电路30的电流容量被限制到10.0安培。再次假设仍必须保持压缩机单元32处于工作状态并且它必须使用电路30来供能。尽管在选项-1中压缩机单元32的设置不能被降为在低设置以下，从电路30断开两个衬垫打磨机36(每个消耗2.5安培)和曲线锯38(消耗5.0安培)将继续允许压缩机单元32单独工作，原因在于压缩机单元32的电流消耗为8.8安培，或者说，比电路30的10.0安培的容量低1.2安培。压缩机单元32可以继续提供3.0SCFM来运转两个暗钉机34。
然而，在选项-2和选项-3中，即使锤钻42或锯割机46从电路30断开，只要压缩机单元32继续在中或高设置下工作，压缩机单元32将继续消耗大于电路32允许的10.0安培容量的电流(10.8或14.0安培)。因此，除了断开锤钻42或锯割机46之外，压缩机单元32必须被设定在低设置以与电路32一起使用。尽管降低设置将允许压缩机单元32仅仅产生3.0SCFM并且由此仅仅允许连接一个屋面钉机40(需要3.0SCFM)，一个框钉机44(需要3.0SCFM)，或两个暗钉机(每个需要1.5SCFM从而总共需要3.0SCFM)，但是压缩机单元32将仅仅消耗8.8安培并且能够继续连接到电路30。
从选项-1、选项-2和选项-3可以得知如果压缩机单元从电路引入的电流量可以被控制，那么也可能控制除压缩机单元之外的连接到该电路的设备可用的电流量，或者作为另一选择，可能控制也连接到该电路的设备的数量或者类型。同样可以得知如果压缩机单元消耗的电流量可以被控制或限制，那么也可能成功地操作压缩机单元而不超出电路的电流容量，即使压缩机单元能够消耗超过该电路的电流容量的电流水平。
应当理解，本发明可以类似地以连续工作的压缩机单元执行。现在参考图5A，显示了空气压缩机单元32b，其中导阀92代替压力开关，以使电机58能够连续运转，而无需连续地使压缩机泵48b将压缩空气加入储气室50。导阀92定位在储气室50上并且被构造成响应包含在储气室50内的气压大小。导阀92通过导管93与进气减荷器94气体地连通，所述进气减荷器定位在压缩机泵48b上。进气减荷器94包括减荷器销96，该减荷器销被定位成从进气减荷器94延伸和收缩，以干涉进气阀76的操作，并且当储气室50被完全加压到加压预定最大值时，阻止储气室进一步加压。
在由于连接到压缩机单元32b的设备对气压的使用而使包含在储气室50内的气压大小降低到预定最小值时，考虑空气压缩机单元32b。导阀92检测储气室50内的低气压，并且到达关闭位置。作为响应，通过从导管93去除气压信号，导阀92将进气减荷器94气动地连通到关闭位置。
参考图5B中压缩机泵48b的放大横截面侧视图，进气减荷器94的减荷器销96收缩以离开进气阀76，从而允许进气阀76工作，以在活塞69的每个进气冲程期间允许空气通过进气孔76，从进气室72被吸入到压缩汽缸74中，同时在活塞69的每个压缩冲程期间，阻止空气从压缩汽缸74通过进气室72和进气口71向回排出。只要储气室50内的气压保持低于比预定最小值大的预定最大值，导阀92将继续阻止进气减荷器94干涉进气阀76。由于电机58连续运转，因此活塞69每次往复运动期间被压缩的空气量以及由电机58从电路引入的电流量将继续取决于由手动可控阀机构68允许通过端口70进入的空气量。
参考图5C，现在考虑相同的压缩机单元32b在由于活塞69产生的气压而使包含在储气室50内的气压大小上升到预定最小值之上时的情况。导阀92继续将进气减荷器94气体地连通到关闭位置，直到储气室50内的气压上升到预定最大值之上。当包含在储气室50内的气压上升到预定最大值之上时，导阀92检测到储气室50完全被加压，到达打开位置。作为响应，通过从导管93加入气压信号，导阀92将进气减荷器94气体地连通到打开位置。作为响应，进气减荷器94的减荷器销96延伸，以接触进气阀76，从而在活塞69的每个压缩冲程期间阻止进气阀76关闭。尽管打开的进气阀76允许空气在活塞69的每个进气冲程期间从进气室72通过进气孔75被吸入到压缩汽缸74中，然而，只要进气减荷器94阻止进气阀76关闭，在每个压缩冲程期间，活塞69又通过进气孔75将空气从压缩汽缸74向回排入到进气室72、进气口71、阀机构68，然后回到环境大气中。
尽管电机58连续地运转，然而直到导阀92再次检测到储气室气压低于预定最小值、并且因此从导管93去除其气压信号为止，无论电机58从电路引入的电流量或手动可控阀机构68允许通过进气口71进入的空气量如何，压缩机泵48都不能向储气室50增加气压。
应当理解所使用的手动可控阀机构68的设计和操作的许多变化可以适当地在压缩机单元32中实现而不超出本发明的预料范围。适当实现的阀机构68可以包括递增或非递增位置。这样适当实现的阀机构68也可以包括通过手或借助于机械的或电子驱动的机构进行远程操作的手动调整机构。因此预期可以使用任何这样的手动可控阀机构，其中阀的位置由外部逻辑或操作者指令产生的直接手段改变，亦即，不是随着压缩机单元的操作或其负荷而自动改变。
图6显示了具有递增位置的手动可控阀机构68a，所述递增位置允许三个可能的空气量在活塞69的每次往复运动期间被吸入。图6的手动可控阀机构68a的分解图在图7中示出。阀机构68a围绕主体98a被构造，主体98a单独地显示在图9A和9B的立体图、图9C的后祼图以及图9D的横截面侧视图中。主体9a包括螺纹100，该螺纹允许阀机构68a连接到压缩机单元32的进气口71。夹持表面101允许用扳手或其它安装工具将阀机构68a紧固在适当位置。
阀筒102延长主体98a的长度，以允许将空气导入压缩机单元32的入口70。比较图6和7可以最清楚地得知，阀轴103被定义为在中心延伸并沿着阀筒102的长度，并且延续到阀机构68a的整个长度。间隔片104a围绕阀轴103延伸，并且从阀筒102向外延伸到间隔边缘105a。主体98a还包括从间隔边缘105a的圆周延伸的安装环边106a，以及从间隔片104a的前方延伸的定位脚107。
盖子110a使安装环边106a与环形安装凹口108a相啮合。通过比较图10A和10B中的盖子110的立体图和图10D中所示的横截面侧视图可以最清楚地得知，盖子110a为大致圆柱形，并且包括形成阀机构68a的前端的盒状(封闭)端112a。通过比较图10A-D和图6可以最清楚地得知，环形安装凹口108a允许盖子110a围绕阀轴103在安装环边106a上进行完整360度的手动旋转。如图6-11D所示，阀机构68a的该实施方案允许盖子110的手动旋转通过手实现，尽管应当理解，在一些实施方案中，这样的手动旋转可以通过其它远程或机械手段实现。
再次参考图6和10A-D，盖子110a的盒状端112a被分为锥形外部116a和中心部118a。多个引入孔114a延伸通过盖子110a的盒状端112a，以允许来自环境的空气进入阀机构68a。环形过滤元件120a邻近引入孔114a定位，从而当空气通过引入孔114a到达阀室122a时去除杂质，所述阀室由盖子110a和主体98a之间的空间所形成。定位凹口环138定位在盒状端112a的中心部118a，以与盖子110a一起旋转。
阀室122a提供了允许阀活塞124a往复运动的间隙。比较图6和7与阀活塞124a的图8A和8B的单独立体图、8C的后视图和8D的横截面侧视图可以最清楚地得知，阀活塞124a包括活塞头126a，该活塞头被对准以沿着一段阀轴103往复运动。活塞凸缘128a沿着圆周并且靠近活塞头126a的前方延伸。定位孔130a定位在活塞凸缘128a上的位置，以允许与主体98a的定位脚107相啮合。定位脚107使活塞头126a能够保持对准，并且在阀活塞124a移动到达的沿着阀轴103的每个特定位置，与阀筒102之间具有相应大小的活塞间隙136a。一对增长销133从阀活塞124a朝着盖子110a向前延伸。
现在参考图6和10A-E，活塞弹簧132a在主体98a的间隔片104a和活塞凸缘128a之间延伸以偏压活塞头126a离开阀筒102。当盖子110a从主体98a去除时，扣环134固定每个定位脚107的前端，以防止阀活塞124a被活塞弹簧132a弹出。当盖子110a连接到主体时，阀活塞124a的增长销133在活塞弹簧132a的压缩下与定位凹口环138相啮合。
凹口环138包括在围绕凹口环138的位置布置的六个凹口。这六个凹口使凹口环能够为阀机构68a确定三个不同的递增位置。在这六个定位凹口中，每个从阀筒102延伸最小距离的两个低凹口140与低设置对应，在该低设置中，最小量的间隙136a保持在活塞头126a和阀筒102之间。每个从阀筒102延伸中间距离的两个中凹口142与中设置对应，在该中设置中，中间量的间隙136a保持在活塞头126a和阀筒102之间。每个从阀筒102延伸最大距离的两个高凹口144与高设置对应，在该高设置中，较大量的间隙136a保持在活塞头126a和阀筒102之间。每个低、中或高凹口140、142或144位于沿着凹口环138的一个位置，该位置与第二低、中或高凹口140、142或144的位置直接相对。该相对定位允许增长销133同时啮合相应成对的每一对凹口140、142或144，并且根据期望的阀设置，将阀活塞124a压靠在活塞弹簧132a上。
考虑图1的选项-1，其中压缩机单元32被设计在工作时从电路引入8.8安培的电流以产生3SCFM。如图所示，该设置可以使用压缩机单元32的低设置实现。
相应地，再次参考图16，阀68a的盖子110a在安装垫圈105a上围绕阀轴103旋转，从而凹口环138关于增长销133旋转。增长销133和阀活塞124a在活塞弹簧132a的压缩下并不随着凹口环138旋转，原因在于它们的角位置已被定位脚107锁定，所述定位脚延伸通过活塞凸缘128a中的定位孔130a。然而，当增长销133快速地脱离然后再啮合每个凹口140、142或144时，活塞弹簧132a迫使阀活塞124a沿着阀轴103作快速的往复运动。当盖子110a旋转时，阀活塞124a的这些快速往复运动可以通过可听到的卡嗒声而被感知。
为了将压缩机单元32设定到低设置，盖子110a被旋转直到增长销133啮合低凹口140，如图11A所示。由于每个低凹口140从阀筒102延伸最小距离，因此每个增长销133在活塞弹簧132a的压缩下也从阀筒102延伸最小距离，从而导致最小量的间隙136a存在于活塞头126a和阀筒102之间。然而，该最小量的间隙136a足够允许一定量的空气从环境流入压缩机单元32的压缩汽缸74中，以使压缩机能够产生3SCFM，并且同时从电路引入8.8安培的电流。
现在考虑图1的选项-2，其中压缩机单元32被设计在工作时从电路引入10.8安培的电流以产生5SCFM。如图所示，该设置可以使用压缩机单元32的中设置实现。为了将压缩机单元32设定到中设置，盖子110a被旋转直到增长销133啮合中凹口142，如图11B所示。由于每个中凹口140从阀筒102延伸中间距离，因此每个增长销133在活塞弹簧132a的压缩下也从阀筒102延伸中间距离，从而导致中间量的间隙136a存在于活塞头126a和阀筒102之间。该中间量的间隙136a足够允许一定体积的空气从环境流入压缩机单元32的压缩汽缸74中以使压缩机能够产生5SCFM并且同时从电路引入10.8安培的电流。
现在考虑图1的选项-3，其中压缩机单元32被设计在工作时从电路引入14.0安培的电流以产生6.1SCFM。如图所示，该设置可以使用压缩机单元32的高设置实现。为了将压缩机单元32设定到高设置，盖子110a被旋转直到增长销133啮合高凹口144，如图11C所示。由于每个高凹口140从阀筒102延伸较大距离，因此每个增长销133在活塞弹簧132a的压缩下也从阀筒102延伸较大距离，从而导致较大量的间隙136a存在于活塞头126a和阀筒102之间。该较大量的间隙136a足够允许一定量的空气从环境流入压缩机单元32的压缩汽缸74中以使压缩机能够产生6.1SCFM并且同时从电路引入14.0安培的电流。
因此，通过将盖子110a转动到低、中或高设置，阀68a被手动调整以增加或减小图32中压缩机的活塞的每个压缩冲程期间可用于被压缩的空气量。这分别增加或减小了电机使用的电流量，所述电机例如为图2所示的电机58，其导致压缩机活塞往复运动。
可以理解的是，许多阀构造可以允许阀位置的手动的递增调整。图12A-C显示了阀68b的一个实施方案，其中间隔片104b的间隔边缘105b包括多个安装环边106b。在该所示的实施方案中，每个安装环边106b包括一个弹性环，该弹性环被弯曲以适配到围绕间隔边缘105b定位的垫圈凹口145中。阀68b的盖子110b具有弹性，并且当盖子110b被手握住且被朝着压缩机单元32的入口而推动或远离该入口而拉动时，允许盖子110b内的安装凹口108b瞬时扩张，并且在每个安装环边106b上滑动。在盖子110b的盒状端112b，外部116b包括引入孔114b和过滤元件120b。盖子110b的中部118b具有于盖子110b的组件一体地形成的阀活塞124b。
当通过在安装环边106b上推动或拉动盖子110b来调整阀68b时，活塞头126b被拉动远离或推动接近阀筒102，从而使阀室122b的尺寸增大或减小。包括活塞头126b的盖子110b的该运动将导致活塞间隙136b从图12A中的小间隙增加到图12B中的中间间隙和图12C中的大间隙，或者通过反向该运动顺序导致间隙136b的尺寸从图12C减小到图12A。因此，作为例子使用图3并且用阀68b代替阀68，阀68b能够手动调整压缩汽缸74中的活塞69的每次往复运动期间允许进入压缩机单元32a的空气量。
可以理解的是，尽管弹性环被包含在图12A-C所示的实施方案中，但是安装环边106b也可以直接模制在间隔边缘105b中。也可以使用其它类型的递增间隔组件。例如，图14A-C显示了类似的手动可控阀机构68d，其具有从间隔边缘105d延伸通过可变调整槽162的调整销160，所述可变调整槽位于盖子110d中的位置。图14A-C的每个都包括调整调整槽162的部分外部视图。每个可变调整槽162包括低调整位置164，中调整位置166，和高调整位置168。
考虑图14A和B的横截面侧视图和部分外部视图之间的比较。图14A显示了处于低压缩机设置阀位置的阀机构68d，并且调整销160位于每个调整槽162的低调整位置164。该位置要求盖子110d迫使活塞头126d进入阀筒102，以在阀活塞124d和阀筒102之间留下最小间隙136d。盖子110d可以用手稍稍顺时针旋转，向前拉动，接着再稍稍顺时针旋转，以将调整销160移动到中调整位置166，并且确定如图14B所示的中压缩机设置阀位置。该调整导致阀活塞124d和阀筒102之间的中间间隙136d。盖子110d然后可以用手稍稍逆时针旋转，再向前拉动，接着再稍稍逆时针旋转，从而将调整销160移动到高调整位置168，并且确定如图14C所示的高压缩机设置阀位置。该调整导致阀活塞124d和阀筒102之间的较大间隙136d。
图13A-C显示了另一种手动可控阀机构68c，其具有定位在凸轮枢轴148上的调整凸轮146，所述凸轮枢轴定位在盖子110c的盒状端113c的中部118c。枢轴148连接到活塞延伸部150，所述活塞延伸部从阀活塞124c延伸通过盖子110c的中部118c。活塞弹簧132c朝着阀筒102偏压阀活塞124c。
调整凸轮146c包括低凸轮表面152，中凸轮表面154，和高凸轮表面156，其分别允许低、中和高压缩机设置。阀68c在图13A中被显示为低压缩机设置。凸轮146c的低凸轮表面152锁靠在盖子110c的盒状端113c的中部118c上。凸轮146c被构造成使得低凸轮表面152从枢轴148分离这样一段距离，该距离小于枢轴148与中凸轮表面154以及高凸轮表面156分离的距离。盖子110c通过安装凹口108c保持在相对于主体98c的恒定位置，所述安装凹口锁定到主体98c的安装环边106。阀活塞124c能够在定位脚107上在阀室122c内往复运动。通过锁靠在盖子110c的中部118c上，通过将活塞延伸部150的运动限制在一个位置，在该位置，等于低凸轮表面152和枢轴148之间长度的延伸部150的一段长度保留在盖子110c外部，从而凸轮限制活塞弹簧122c能够压缩阀活塞124c的距离。
由于低凸轮表面152和枢轴148之间的较小距离，如图13A所示，低压缩机设置允许活塞弹簧132c充分地挤压阀活塞124c以迫使活塞头126c进入阀筒102，从而导致阀活塞124c和阀筒102之间的最小间隙136c。这允许最小量的空气通过引入孔114c和过滤元件120c被吸入并且进入阀筒102和压缩机单元32。
现在参考图13B，通过使用凸轮杆158用手逆时针旋转凸轮146以允许低凸轮表面152从盖子110c的盒状端113c的中部118c上解锁并且导致中凸轮表面154锁靠在中部118c上，阀机构68c可以被手动地调整到中压缩机设置。中凸轮表面154与枢轴148分离一段距离，该距离大于低凸轮表面152与枢轴148分离的距离但小于枢轴148与高凸轮表面156分离的距离。由于中凸轮表面154和枢轴148之间的较大距离，因此如图13B所示，中压缩机设置允许活塞弹簧132c从阀筒102部分地缩回活塞头126c，从而导致阀活塞124c和阀筒102之间的中间量的间隙136c。这允许中间量的空气通过引入孔114c和过滤元件120c被吸入并且进入阀筒102和压缩机单元32。
现在参考图13C，通过使用凸轮杆158用手逆时针旋转凸轮146以允许中凸轮表面154从盖子110c的盒状端113c的中部118c上解锁并且导致高凸轮表面156锁靠在中部118c上，阀机构68c可以被手动地调整到高压缩机设置。高凸轮表面156与枢轴148分离一段距离，该距离大于低凸轮表面152以及中凸轮表面154与枢轴148分离的距离。由于高凸轮表面156和枢轴148之间的较大距离，因此如图13C所示，高压缩机设置允许活塞弹簧132c从阀筒102完全地缩回活塞头126c，从而导致阀活塞124c和阀筒102之间的较大量的间隙136c。这允许较大量的空气通过引入孔114c和过滤元件120c被吸入并且进入阀筒102和压缩机单元32。
尽管本发明已经被显示和描述成包含可以用手手动调整的阀，可以理解的是，本发明也可以使用从远程位置可手动调整的阀或借助机械的或电子驱动的机构可手动调整的阀适当地实现。图15A显示了具有气流控制阀机构68h的压缩机单元32h，所述气流控制阀机构从空间分离位置或远程位置用选择开关164h操作，所述选择开关用逻辑线路190h连接到阀机构68h。阀机构68h沿着进气通道192定位在过滤元件120h和压缩机泵48h的入口70h之间。阀机构68h可以被构造成用于在连续的基础上使用电动、气动或其它类似的动力来递增地(亦即，逐级递进地)或非递增地调整。相应地，选择开关164h可以被构造成允许级进地设置或连续变化地设置，并且由通过逻辑线路190h将电信号、气动信号、水压信号或机械信号发送到阀机构68h，以沟通这些设置。无线或其它类型的远程信号也可能代替逻辑线路190。
另外，可以理解的是，阀机构68可以被构造成包括多个分离的阀单元。图15B显示了具有递增可调整阀机构68e的压缩机单元32e，该压缩机单元是图15A中所示的压缩机单元32h的一个可能变化。在图15B中，阀机构68e包括连接到低设置阀195的低螺线管控制器194，连接到中设置阀197的中螺线管控制器196，和连接到高设置阀199的高螺线管控制器198。每个低、中和高设置阀195、197和199被偏压到关闭位置并且沿着进气通道192e被并列地定位在过滤元件120e和压缩机泵48e的入口70e之间。阀机构68e的手动调整用选择开关164e执行。
选择开关164e包括可选择的低设置166，中设置168和高设置170。选择开关164e的低设置166允许低螺线管控制器194呈打开状态，该打开状态机械地驱动低设置阀195移动到打开位置，如图15B所示。选择开关164e的中和高设置168和170类似地分别允许中和高螺线管控制器196和198工作，从而分别允许中和高设置阀197和199被驱动到打开位置。
在任一时间，选择开关164e仅仅能够允许低、中或高螺线管控制器194、196或198中的一个工作，当任一螺线管控制器呈打开状态时，剩余的两个控制器必然呈关闭状态。该构造防止了低、中或高设置阀195、197或199的冲突驱动，原因在于每个被偏压到关闭位置。因此，在任一时间只有一个设置阀可以处于打开位置，将可以被吸入到压缩汽缸74内的空气量限制为在活塞69的每个进气冲程期间通过选择的设置阀吸入的量。
可以理解的是，本发明可以被构造成允许非递增阀调整。图16A-C显示了一种阀机构68f，其中阀活塞124f包括被构造成用于与内螺纹174相啮合的外螺纹172，所述内螺纹位于盖子110f的中部118f处。盖子110f的安装凹口108f允许盖子110f在主体98f的安装环边106f上围绕阀轴103自由旋转。阀活塞124f被活塞弹簧132f向前偏压，所述活塞弹簧围绕每个定位脚107定位。当用手围绕阀轴103转动盖子110f时，内螺纹174导致阀活塞124f向前或向后运动。定位脚107延伸通过定位孔130f，由此阻止阀活塞124f自身的旋转。
该布置并不将阀机构68f限制为特定数量的递增位置。如图16A所示，通过旋转盖子110f直到活塞凸缘128f接触阀筒102，阀68f可以被关闭，从而封闭阀室122f和阀筒102之间的气流。通过比较图16B和16C可以最清楚地得知，通过沿相反的方向旋转盖子110f直到阀机构68f完全打开，如图16C中所示，阀机构68f可以被打开到例如如图16B中所示的任何的部分打开位置，当活塞凸缘128f接触盖子110f的中部118f时，中部118f限制阀活塞124f进一步向前运动。
现在参考图17A-C，显示了附加实施方案的阀68g，其允许不使用活塞进行调整。阀68g的盖子110g包括安装凹口108g，该安装凹口固定到阀主体98g的安装环边106g以阻止盖子110g围绕阀轴103旋转。通过比较图17A的横截面侧视图和前视图可以最清楚地得知，盖子110g的盒状端112g具有内凹口176，该内凹口被定位成围绕阀轴103延伸一个弧段。圆盘178被定位成在圆盘凹槽180内旋转，所述圆盘凹槽沿盖子110g的盒状端112g的圆周定位。圆盘178具有外凹口182，该外凹口被定位成围绕阀轴103延伸一个弧段。
当圆盘178被安装以在盖子110g的圆盘凹槽180内旋转时，盖子110g的内凹口176和圆盘178的外凹口182可以在重叠部184部分地或完全地对准。通过用手转动位于圆盘178中心的旋钮186以在圆盘凹槽180内旋转圆盘178，重叠部184的尺寸可以被调整。外凹口182随着圆盘178一起旋转以允许调整重叠部184的尺寸。支撑弹簧188从阀筒102延伸到盖子110g的内表面，以向盖子110g提供结构支撑和对圆盘178施加向外的张力。当圆盘178已经被手动旋转以得到重叠部184的期望尺寸之后，支撑弹簧188的向外张力将圆盘178固定在适当位置，并且能防止由于意外接触、滑动或振动而引起的非故意的圆盘旋转。
通过旋转圆盘178，重叠部184可以被调整以终止环境和阀室122g之间的气流，从而在外凹口182和内凹口176之间不存在重叠部，或者如图17A所示，通过允许外凹口182和内凹口176之间的最小量的重叠部184，重叠部被调整以仅仅用于最小气流。外凹口182和内凹口176之间的重叠部184的大小对应于在活塞69的每次往复运动期间将被吸入压缩机单元32的特定空气量。当圆盘178进一步围绕阀轴103旋转到例如图17B所示的位置时，重叠部184的大小以及在每次往复运动期间被导入的空气量继续增加。当圆盘178被旋转从而外凹口182完全覆盖子内凹口176时，如图17C所示，阀机构68g被完全打开并且对于每次活塞往复运动接纳最大的空气量。
本发明的一些实施方案允许阀机构被结合到压缩机泵48中而不需要直接连接到进气口71或与过滤元件120一体化。图18A-C显示了一个预期的压缩机泵48i的横截面图，该压缩机泵具有递增可调整阀机构68i，该阀机构被安装成延伸到进气室72中，而不是直接与进气口71相连接。阀机构68i具有带螺纹的主体98i，该主体98i被插入到带螺纹的机构孔200中，并延伸进入进气室72。主体98i包括主体头204，该主体头具有夹持表面以允许啮合扳手或类似的紧固工具。阀杆202被定位成通过主体98i和进气室72往复运动并且延伸到进气孔75。阀杆202终止于能够插入到进气孔75中的活塞尖端203。主体98i内的弹簧(未示出)朝着进气孔75偏压阀杆202。
杆凸轮205安装到带有杆枢轴206的阀杆202。杆凸轮204包括低凸轮表面120，中凸轮表面212，和高凸轮表面214，其允许阀机构68i呈不同的位置并且分别实现低、中和高压缩机设置。
阀机构68i在图18A中被显示为低设置。由于阀杆202的偏压，杆凸轮205的低凸轮表面210锁靠在主体头204上。杆凸轮205被构造成使得低凸轮表面210从杆枢轴212分离一段距离，该距离小于杆枢轴206与中凸轮表面212和高凸轮表面214分离的距离。通过锁靠在主体头204上，凸轮限制了阀杆202的偏压迫使阀杆202朝着进气孔75移动的距离。然而，由于低凸轮表面210和杆枢轴206之间的较小距离，因此低设置允许阀杆202的偏压导致活塞尖端203进入进气孔75，从而导致活塞尖端203和进气孔75之间的最小间隙，并且在活塞69的每个进气冲程期间，允许最小量的空气被吸入到压缩汽缸74中。
现在参考图18B，通过使用凸轮杆216用手逆时针旋转杆凸轮205，以允许低凸轮表面210从主体头204上解锁，并导致中凸轮表面212由于阀杆202的偏压而锁靠在主体头204上，阀机构68i可以被调整到中设置。中凸轮表面212从杆枢轴206分离一段距离，该距离大于低凸轮表面210与杆枢轴206分离的距离，但小于杆枢轴206与高凸轮表面214分离的距离。由于中凸轮表面212和杆枢轴206之间的较大距离，因此如图18B所示，中设置允许活塞尖端203部分地从进气孔75缩回，从而导致活塞尖端203和进气孔75之间的中间量的间隙，并且在活塞69的每个进气冲程期间，允许中间量的空气被吸入到压缩汽缸74中。
现在参考图18C，通过使用凸轮杆216用手逆时针旋转杆凸轮205以允许中凸轮表面212从主体头204上解锁和导致高凸轮表面214由于阀杆202的偏压而锁靠在主体头204上，阀机构68i可以被调整到高设置。高凸轮表面156从杆枢轴206分离一段距离，该距离大于低凸轮表面212和中凸轮表面212与杆枢轴206分离的距离。由于高凸轮表面214和杆枢轴206之间的较大距离，因此如图18C所示，高设置允许活塞尖端203完全地从进气孔75缩回，从而导致活塞尖端203和进气孔75之间的较大量的间隙，并且在活塞69的每个进气冲程期间，允许较大量的空气被吸入到压缩汽缸74中。
图19A-C显示了附加的预期阀机构68j，其允许递增调整而不需要安装到进气口71j。进气室被室隔板222分为上进气室218和下进气室220。空气从环境通过过滤元件120j进入压缩机泵48j，并通过进气口71j到达上进气室218。室隔板222包括低隔板孔224，中隔板孔226和高隔板孔228，中隔板孔226大于低隔板孔224，高隔板孔228大于中隔板孔226。
低阀门杆230、中阀门杆232和高阀门杆234通过密封孔236往复运动，所述密封孔通过入口70i延伸到上进气室218。每个低、中和高阀门杆230、232和234包括定位成啮合位于每个密封孔236内的弹性密封圈242的上定位凹槽238和下定位凹槽240，还包括延伸到压缩机泵48外部的手柄244。阀门杆被构造成，当上定位凹槽238啮合密封孔236内的密封圈242时，该阀门杆被构造成与室隔板222接触，并堵塞空气使之不能通过低、中或高隔板孔224、226或228。阀门杆进一步被构造成，当下定位凹槽240啮合密封孔236内的密封圈242时，该阀门杆不接触室隔板222，并允许空气通过低、中或高隔板孔224、226或228。
图19A显示了被设定到低压缩机设置的阀机构68j。低阀门杆230的下定位凹槽240啮合一个密封孔236的密封圈242。这允许低阀门杆230和室隔板222之间的间隙，从而允许空气流过低隔板孔224。中阀门杆232和高阀门杆234的上定位凹槽238也啮合剩下的两个密封孔236的密封圈242，从而允许中阀门杆232和高阀门杆234限制空气流过中隔板孔226和高隔板孔228。由于低隔板孔224的小尺寸，因此对于活塞69的每个进气冲程，从上进气室218通过低隔板孔224进入下进气室220的空气量小于当阀机构68j被设定到中或高压缩机设置时可以通过的空气量。
图19B显示了被设定到中压缩机设置的阀机构68j。使用手柄244用手向下推动低阀门杆230，从而低阀门杆230的密封圈242膨胀并脱离低阀门杆230的下定位凹槽240。一旦低阀门杆230充分地向下移动以允许上定位凹槽238和密封圈242之间的接触，密封圈242然后压缩在上定位凹槽238周围。低阀门杆230接触室隔板222以限制空气流过低隔板孔224。使用手柄244用手向上拉动中阀门杆232，从而中阀门杆232的密封圈242膨胀，并且脱离中阀门杆232的上定位凹槽238。一旦中阀门杆232充分地向上移动以允许下定位凹槽240和密封圈242之间的接触，密封圈242然后压缩在下定位凹槽240周围。这允许中阀门杆232和室隔板222之间的间隙，从而允许空气流过中隔板孔226。高阀门杆234继续阻止空气流过高隔板孔228。由于中隔板孔226的中间尺寸，因此对于活塞69的每个进气冲程，从上进气室218通过中隔板孔226进入下进气室220的空气量大于当阀机构68i被设定到低压缩机设置时可以通过的空气量，并且小于当阀机构68i被设定到高压缩机设置时可以通过的空气量。
图19C显示了被设定到高压缩机设置的阀机构68j。使用手柄244用手向下推动中阀门杆232，从而中阀门杆232的密封圈242膨胀并脱离中阀门杆232的下定位凹槽240。一旦中阀门杆232充分地向下移动以允许上定位凹槽238和密封圈242之间的接触，密封圈242然后压缩在上定位凹槽238周围。中阀门杆232接触室隔板222以限制空气流过中隔板孔226。使用手柄244用手向上拉动高阀门杆234，从而高阀门杆234的密封圈242膨胀，并且脱离高阀门杆234的上定位凹槽238。一旦高阀门杆234充分地向上移动以允许下定位凹槽240和密封圈242之间的接触，密封圈242然后压缩在下定位凹槽240周围。这允许高阀门杆234和室隔板222之间的间隙，从而允许空气流过高隔板孔228。低阀门杆230继续阻止空气流过低隔板孔224。由于高隔板孔228的较大尺寸，因此对于活塞69的每个进气冲程，从上进气室218通过高隔板孔228进入下进气室220的空气量大于当阀机构68j被设定到低或中压缩机设置时可以通过的空气量。
由于每个低、中和高阀门杆230、232和234都需要单独的手驱动，因此图19A-C的阀机构68j可能受到限制，其原因在于如果两个或以上的阀门杆同时被打开，活塞69的每个进气冲程期间吸入的空气量可能不会被正确地限制。然而，可以理解的是，一些实施方案将考虑单独的、手动驱动的阀门杆，其中多个递增的或非递增的气流水平将通过相对于隔板或引入孔选择性地将阀门杆定位在多个位置而被确定。其它类似的变化也是可能的，并且被包含在本发明的预期范围内。
尽管在海平面气压(大约14.7PSI)以及大约68华氏度(20摄氏度)的环境温度的标准工作状况的本文中显示和描述了本发明，可以理解的是，本发明的实际性能将根据特定的环境因素以及用于本发明的特定装置的变化而变化。将会进一步理解这样的变化在本发明的预期范围内，并且本领域的熟练技术人员将能够根据使用的特定装置和本发明操作期间遇到的工作状况而识别和解释这样的变化。
本领域的熟练技术人员将认识到上述的本发明的各种特征可以与其它元件各种组合使用而不超出本发明的范围。因此，所附权利要求应被理解成覆盖了不超出本发明的精神和范围的这样的等价空气压缩机单元入口控制。
权利要求
1.一种便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其可由具有用于该电机的有限电流量的电路供能，包括便携空气压缩机，其包括压缩汽缸，所述压缩汽缸具有安装在其中的活塞，以在各冲程中沿着所述压缩汽缸的长度进行往复运动，所述冲程包括将空气吸入所述压缩汽缸的进气冲程和压缩所述空气的压缩冲程；所述压缩汽缸的入口，该入口是当所述活塞往复运动时在每个进气冲程期间被所述活塞吸入所述压缩汽缸的空气的来源；电机，其与所述活塞互相连接以导致所述活塞在所述汽缸内往复运动，所述电机连接到具有预定最大电流水平的电路；以及手动可控阀机构，其安装到所述入口，所述阀机构具有多个位置，所述阀机构可以手动地被调整到这些位置，在每个进气冲程期间，每个所述位置允许多个可能空气量中的一个流过所述入口，所述阀机构从一个位置调整到另一个位置改变所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量，由此导致驱动所述活塞的所述电机使用的电流量使所述电路的预定最大电流水平中所述电机所使用的部分发生改变。
2.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中当所述阀机构被调整到导致所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量增加时，所述电机使用的电流量增加。
3.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中当所述阀机构被调整到导致所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量减小时，所述电机使用的电流量减小。
4.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于每个进气冲程期间流过所述入口的多个预定空气量中的一个，通过所述入口被吸入的每个预定空气量对应于所述活塞的每个压缩冲程所压缩的预定空气量，被压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平。
5.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构包括过滤器，所述过滤器被构造成从通过所述阀机构进入所述空气压缩机单元的空气去除颗粒。
6.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以手动操作以改变所述阀机构的位置。
7.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以用手动电动控制器手动地操作，所述手动电动控制器用电流改变所述阀机构的位置。
8.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于流过所述入口的多个预定空气量中的一个，流过所述入口的每个预定空气量对应于所述活塞的每个压缩冲程所压缩的预定空气量，所述活塞的每个压缩冲程所压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平；以及选择开关，所述选择开关具有多个选择状态，每个所述选择状态对应于所述手动可控阀机构的一个递增位置，所述阀机构响应所述选择开关的所述多个选择状态的每一个，当所述阀机构的递增位置所响应的所述选择状态被手动选择时，所述阀机构到达递增位置，由此允许用所述选择开关手动控制所述手动可控阀机构的递增位置。
9.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于流过所述入口的多个预定空气量中的一个，流过所述入口的每个预定空气量对应于所述活塞的每个冲程所压缩的预定空气量，所述活塞的每个冲程所压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平；多个螺线管控制器，每个所述螺线管控制器具有打开状态和关闭状态，每个所述螺线管控制器对应于与通过所述入口的预定空气量对应的所述手动可控阀机构的所述递增位置中的一个，所述手动可控阀机构响应每个所述螺线管控制器的所述打开状态和关闭状态，当对应于相同递增位置的螺线管控制器呈打开状态时，所述手动可控阀机构被设置成处于所述递增位置中的一个；以及选择开关，所述选择开关具有多个选择状态，每个所述选择状态对应于所述手动可控阀机构的一个递增位置，每个所述螺线管控制器响应所述选择开关的所述多个选择状态中的一个，其中当所述螺线管控制器所响应的所述选择状态被手动选择时，每个所述螺线管控制器呈打开状态，当所述选择开关呈所述螺线管控制器不响应的状态时每个所述螺线管控制器呈关闭状态，由此允许用所述选择开关手动控制所述手动可控阀机构的递增位置。
10.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括在来自所述入口的空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室。
11.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括在来自所述入口的空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室，所述手动可控阀机构至少部分地位于所述进气室内。
12.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括用于接纳空气的进气室，所述手动可控阀机构至少部分地位于所述进气室内，在进入所述压缩汽缸之前来自所述入口的空气从所述进气室通过所述手动可控阀。
13.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述压缩机包括分离所述进气室和所述压缩汽缸的阀板，所述阀板包括在所述进气室和所述压缩汽缸之间的进气孔，以将空气从所述入口导入到所述压缩汽缸，所述阀板还包括进气阀，从而当所述活塞在压缩冲程压缩空气时，防止空气从所述压缩汽缸向回移动通过所述入口。
14.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，该出口用于接纳已被所述活塞压缩的空气以及将空气导出所述压缩汽缸。
15.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，该出口用于从所述压缩汽缸引导空气以及当所述活塞不进行压缩空气时防止空气从所述出口向回运动到所述压缩汽缸中。
16.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括用于从所述压缩汽缸引导空气的出口，所述出口具有排气室，以接纳在所述压缩汽缸中被压缩的空气。
17.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，其靠近所述压缩汽缸以从所述压缩汽缸引导压缩空气；以及储气室，其连接到所述出口以接纳和储存压缩空气。
18.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，包括所述入口包括在空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室，所述入口还包括进气阀，用以将来自所述入口的空气导入所述压缩汽缸，并且当所述活塞压缩空气时，防止空气从所述压缩汽缸向回移动通过所述入口；出口，其从所述压缩汽缸引导压缩空气；储气室，其接纳和储存通过所述出口的压缩空气；导阀，其响应储存在所述储气室内的空气的压力；以及进气减荷器，其响应所述导阀，并且被构造成当储存在所述储气室内的空气的压力大于预定值时，使所述进气阀保持在打开位置，由此防止所述活塞在所述压缩汽缸中压缩空气。
19.根据权利要求1所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，其从所述压缩汽缸引导已在所述压缩汽缸中被压缩的空气；储气室，其接纳和储存已被压缩且通过所述出口被引导的加压空气；以及压力开关，其响应储存在所述储气室内的空气的压力，所述电机响应所述压力开关，所述压力开关被构造成当所述储气室内的压力小于预定值时允许所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动，所述压力开关进一步被构造成，当所述储气室内的压力大于预定值时，阻止所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动。
20.一种便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其可由具有用于该电机的有限电流量的电路供能，包括便携空气压缩机，其包括压缩汽缸，所述压缩汽缸具有安装在其中的活塞，以在各冲程中沿着所述压缩汽缸的长度进行往复运动，所述冲程包括将空气吸入所述压缩汽缸的进气冲程和压缩所述空气的压缩冲程；所述压缩汽缸的入口，该入口是当所述活塞往复运动时在每个进气冲程期间被所述活塞吸入所述压缩汽缸的空气的来源；电机，其与所述活塞互相连接，以导致所述活塞在所述汽缸内往复运动，所述电机连接到具有预定最大电流水平的电路；以及手动可控阀机构，其安装到所述入口，所述阀机构具有多个位置，所述阀机构可以手动地被调整到这些位置，在每个进气冲程期间每个所述位置允许多个可能空气量中的一个流过所述入口，所述阀机构从一个位置调整到另一个位置改变所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量，由此导致驱动所述活塞的所述电机使用的电流量改变所述电路的预定最大电流水平中所述电机所使用的部分；所述阀机构可被手动地从所述多个位置中的至少一个调整到所述多个位置中的另一个以增加所述活塞的每个压缩冲程所能压缩的空气量，由此增加所述电机使用的电流量，所述阀机构可被手动地从所述多个位置中的至少一个调整到所述多个位置中的另一个以减小所述活塞的每个冲程所能压缩的空气量，由此减小所述电机使用的电流量。
21.根据权利要求18所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于每个进气冲程期间流过所述入口的多个预定空气量中的一个，通过所述入口被吸入的每个预定空气量对应于所述活塞的每个压缩冲程所压缩的预定空气量，被压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平。
22.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构包括过滤器，所述过滤器被构造成从通过所述阀机构进入所述空气压缩机单元的空气去除颗粒。
23.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以手动操作以改变所述阀机构的位置。
24.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以用手动电动控制器手动地操作，所述手动电动控制器用电流改变所述阀机构的位置。
25.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括所述手动可控阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于流过所述入口的多个预定空气量中的一个，流过所述入口的每个预定空气量对应于所述活塞的每个压缩冲程所压缩的预定空气量，所述活塞的每个压缩冲程所压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平；以及选择开关，所述选择开关具有多个选择状态，每个所述选择状态对应于所述手动可控阀机构的一个递增位置，所述阀机构响应所述选择开关的所述多个选择状态的每一个，当所述阀机构的递增位置所响应的所述选择状态被手动选择时，所述阀机构到达递增位置，由此允许用所述选择开关手动控制所述手动可控阀机构的递增位置。
26.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于流过所述入口的多个预定空气量中的一个，流过所述入口的每个预定空气量对应于所述活塞的每个冲程所压缩的预定空气量，所述活塞的每个冲程所压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平；多个螺线管控制器，每个所述螺线管控制器具有打开状态和关闭状态，每个所述螺线管控制器对应于与通过所述入口的预定空气量对应的所述手动可控阀机构的所述递增位置中的一个，所述手动可控阀机构响应每个所述螺线管控制器的所述打开状态和关闭状态，当对应于相同递增位置的螺线管控制器呈打开状态时，所述手动可控阀机构被设置成处于所述递增位置中的一个；以及选择开关，所述选择开关具有多个选择状态，每个所述选择状态对应于所述手动可控阀机构的一个递增位置，每个所述螺线管控制器响应所述选择开关的所述多个选择状态中的一个，其中当所述螺线管控制器所响应的所述选择状态被手动选择时，每个所述螺线管控制器呈打开状态，当所述选择开关呈所述螺线管控制器不响应的状态时，每个所述螺线管控制器呈关闭状态，由此允许用所述选择开关手动控制所述手动可控阀机构的递增位置。
27.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括在来自所述入口的空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室。
28.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括在来自所述入口的空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室，所述手动可控阀机构至少部分地位于所述进气室内。
29.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述入口包括用于接纳空气的进气室，所述手动可控阀机构至少部分地位于所述进气室内，在进入所述压缩汽缸之前来自所述入口的空气从所述进气室通过所述手动可控阀。
30.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述压缩机包括分离所述进气室和所述压缩汽缸的阀板，所述阀板包括在所述进气室和所述压缩汽缸之间的进气孔，以将空气从所述入口导入到所述压缩汽缸，还包括进气阀，从而当所述活塞在压缩冲程压缩空气时，防止空气从所述压缩汽缸向回移动通过所述入口。
31.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，该出口用于接纳已被所述活塞压缩的空气以及将空气导出所述压缩汽缸。
32.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，该出口用于从所述压缩汽缸引导空气、以及当所述活塞不进行压缩空气时防止空气从所述出口向回运动到所述压缩汽缸中。
33.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括用于从所述压缩汽缸引导空气的出口，所述出口具有排气室，以接纳在所述压缩汽缸中被压缩的空气。
34.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，其靠近所述压缩汽缸以从所述压缩汽缸引导压缩空气；以及储气室，其连接到所述出口以接纳和储存压缩空气。
35.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，包括所述入口包括在空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室，所述入口还包括进气阀，用以将来自所述入口的空气导入所述压缩汽缸，并且当所述活塞压缩空气时，防止空气从所述压缩汽缸向回移动通过所述入口；出口，其从所述压缩汽缸引导压缩空气；储气室，其接纳和储存通过所述出口的压缩空气；导阀，其响应储存在所述储气室内的空气的压力；以及进气减荷器，其响应所述导阀并且被构造成当储存在所述储气室内的空气的压力大于预定值时使所述进气阀保持在打开位置，由此防止所述活塞在所述压缩汽缸中压缩空气。
36.根据权利要求20所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括出口，其从所述压缩汽缸引导已在所述压缩汽缸中被压缩的空气；储气室，其接纳和储存已被压缩且通过所述出口被引导的加压空气；以及压力开关，其响应储存在所述储气室内的空气的压力，所述电机响应所述压力开关，所述压力开关被构造成当所述储气室内的压力小于预定值时允许所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动，所述压力开关进一步被构造成当所述储气室内的压力大于预定值时阻止所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动。
37.一种便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其可由具有用于该电机的有限电流量的电路供能，包括便携空气压缩机，其包括压缩汽缸，所述压缩汽缸具有安装在其中的活塞，以在各冲程中沿着所述压缩汽缸的长度进行往复运动，所述冲程包括将空气吸入所述压缩汽缸的进气冲程和压缩所述空气的压缩冲程；所述压缩汽缸的入口，该入口是当所述活塞往复运动时在每个进气冲程期间被所述活塞吸入所述压缩汽缸的空气的来源；电机，其与所述活塞互相连接，以导致所述活塞在所述汽缸内往复运动，所述电机连接到具有预定最大电流水平的电路；手动可控阀机构，其安装到所述入口，所述阀机构具有多个位置，所述阀机构可以手动地被调整到这些位置，在每个进气冲程期间每个所述位置允许多个可能空气量中的一个流过所述入口，所述阀机构从一个位置调整到另一个位置改变所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量，由此导致驱动所述活塞的所述电机使用的电流量改变所述电路的预定最大电流水平中所述电机所使用的部分；过滤器，其被构造成从通过所述阀机构进入所述空气压缩机单元的空气中去除颗粒；所述入口包括在空气进入所述压缩汽缸之前用于接纳所述空气的进气室，所述入口还包括入口孔，该入口孔具有进气阀，用以将来自所述入口的空气导入所述压缩汽缸，并且在所述活塞的冲程中压缩空气时，防止空气从所述压缩汽缸向回移动通过所述入口；所述阀机构包括多个递增位置，每个所述递增位置对应于每个进气冲程期间流过所述入口的多个预定空气量中的一个，通过所述入口被吸入的每个预定空气量对应于所述活塞的每个压缩冲程所压缩的预定空气量，被压缩的每个预定空气量对应于来自所述电机所使用的所述电路的一个预定电流水平；当所述阀机构被调整以使所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量增加时，所述电机使用的电流量增加，当所述阀机构被调整以使所述活塞的每个压缩冲程所压缩的空气量减小时，所述电机使用的电流量减小；出口，其用于接纳被所述活塞压缩的空气，所述出口包括具有排气阀的排气孔，以从所述压缩汽缸引导空气和当所述活塞不进行压缩空气时防止空气从所述出口向回运动到所述压缩汽缸中，所述出口具有排气室以接纳在所述压缩汽缸中被压缩的空气；以及储气室，其接纳和储存已被压缩且通过所述出口被引导的加压空气。
38.根据权利要求37所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以手动操作以改变所述阀机构的位置。
39.根据权利要求37所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，其中所述手动可控阀机构可以用手动电动控制器手动地操作，所述手动电动控制器用电流改变所述阀机构的位置。
40.根据权利要求37所述的便携的电机驱动空气压缩机单元，其中所述多个位置的每一个是一个递增位置，所述压缩机单元进一步包括多个螺线管控制器，每个所述螺线管控制器具有打开状态和关闭状态，每个所述螺线管控制器对应于与通过所述入口的预定空气量对应的所述手动可控阀机构的所述递增位置中的一个，所述手动可控阀机构响应每个所述螺线管控制器的所述打开状态和关闭状态，当对应于相同递增位置的螺线管控制器呈打开状态时所述手动可控阀机构被设置成处于所述递增位置中的一个；以及选择开关，所述选择开关具有多个选择状态，每个所述选择状态对应于所述手动可控阀机构的一个递增位置，每个所述螺线管控制器响应所述选择开关的所述多个选择状态中的一个，其中当所述螺线管控制器所响应的所述选择状态被手动选择时每个所述螺线管控制器呈打开状态，当所述选择开关呈所述螺线管控制器不响应的状态时每个所述螺线管控制器呈关闭状态，由此允许用所述选择开关手动控制所述手动可控阀机构的递增位置。
41.根据权利要求37所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，包括导阀，其响应储存在所述储气室内的空气的压力；以及进气减荷器，其响应所述导阀并且被构造成当储存在所述储气室内的空气的压力大于预定值时使所述进气阀保持在打开位置，由此防止所述活塞在所述压缩汽缸中压缩空气。
42.根据权利要求37所述的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元，进一步包括压力开关，该压力开关响应储存在所述储气室内的空气的压力，所述电机响应所述压力开关，所述压力开关被构造成当所述储气室内的压力小于预定值时允许所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动，所述压力开关进一步被构造成当所述储气室内的压力大于预定值时阻止所述电机导致所述活塞在所述压缩汽缸内往复运动。
43.控制便携的电机驱动往复式空气压缩机单元中的电机所使用的来自电路的电流量的方法，包括在压缩汽缸中往复运动活塞，所述活塞由便携电机驱动；通过连接到所述压缩汽缸的入口将空气导入所述压缩汽缸，从而在每次往复运动期间允许所述活塞吸入和压缩一定量的空气；当在所述活塞的每次往复运动期间多个预定空气量中的每一个被允许吸入到所述压缩汽缸和被所述活塞压缩时确定所述电机使用的电流量；提供阀机构，所述阀机构被安装到所述入口并且可被调整到多个位置，在所述活塞的每次往复运动期间所述阀机构的每个位置允许所述多个空气量中的一个被吸入所述压缩汽缸和被所述活塞压缩；以及手动调整所述阀机构以控制被吸入到所述压缩汽缸并且接着被所述活塞压缩的空气量，从而控制所述电机使用的电流量。
44.控制便携的电机驱动往复式空气压缩机单元中的电机所使用的来自电路的电流量的方法，包括导致电机在所述压缩机单元的压缩机室内往复运动活塞；通过连接到所述压缩汽缸的入口将一定量的空气导入所述压缩汽缸；通过将安装到所述入口的阀机构调整到多个位置中的一个，使用所述阀机构手动地控制流过所述入口的空气量，对于所述活塞的每次往复运动，所述阀机构的每个位置允许多个预定空气量中的一个通过所述入口流入到所述压缩汽缸；手动地调整所述阀机构以使所述活塞的每次往复运动所压缩的空气量增加，从而导致所述电机使用的电流量增加；以及手动地调整所述阀机构以使所述活塞的每次往复运动所压缩的空气量减小，从而导致所述电机使用的电流量减小。
45.将连接到具有预定电流容量的电路的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元中的电机所使用的电流量限制在低于所述电路的所述电流容量之下的方法，该方法包括提供便携的电机驱动压缩机单元，所述压缩机单元具有压缩汽缸和活塞，所述活塞被构造成被所述电机驱动以在所述压缩汽缸内往复运动，所述活塞被构造成当所述活塞往复运动时通过入口将空气吸入所述压缩汽缸，然后压缩并通过出口排出被吸入到所述压缩汽缸中的空气；使所述电机从所述电路消耗电流，所述压缩机单元被构造成当每次往复运动期间由所述活塞吸入的空气量增加时增加所述电机使用的电流量，所述压缩机单元被构造成当每次往复运动期间由所述活塞吸入的空气量减小时减小所述电机使用的电流量；提供阀机构，所述阀机构被安装到所述入口并且可被手动地调整到多个位置，在所述活塞的每次往复运动期间所述阀机构的每个位置允许多个预定空气量中的一个被所述活塞压缩；以及手动地将所述阀机构调整到所述多个位置中的一个，在所述活塞的每次往复运动期间该位置允许足够小的空气量通过所述入口被吸入，从而在所述活塞的每次往复运动期间所述电机使用的电流量低于所述电路的所述电流容量。
46.用于控制连接到具有预定电流容量的电路的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元中的电机所使用的电流量，以控制同样连接到该电路的除所述压缩机单元之外的设备所能使用的电流量的方法，该方法包括提供便携的电机驱动压缩机单元，所述压缩机单元具有压缩汽缸和活塞，所述活塞被构造成被所述电机驱动以在所述压缩汽缸内往复运动，所述活塞被构造成当所述活塞往复运动时通过入口将空气吸入所述压缩汽缸，然后压缩并通过出口排出被吸入到所述压缩汽缸中的空气；使所述电机从所述电路消耗电流，所述压缩机单元被构造成当每次往复运动期间由所述活塞吸入的空气量增加时增加所述电机使用的电流量，所述压缩机单元被构造成当每次往复运动期间由所述活塞吸入的空气量减小时减小所述电机使用的电流量；提供阀机构，所述阀机构被安装到所述入口并且可被手动地调整到多个位置，在所述活塞的每次往复运动期间所述阀机构的每个位置允许多个预定空气量中的一个被所述活塞压缩；为所述压缩单元确定为了操作从所述压缩机单元接纳压缩空气的压缩气动装置负载，所述活塞的每次往复运动必须压缩的空气量；确定在所述活塞的每次往复运动期间所述电机必须从所述电路消耗的电流量，为了使所述活塞能够压缩从所述压缩机单元接纳压缩空气的气动装置负载所需的空气量，该电流量是必需的；以及将所述阀机构手动地调整到所述多个位置中的一个，对于所述活塞的每次往复运动，该位置允许持续的空气量流动，即至少足够操作从所述压缩机单元接纳压缩空气的气动装置负载，同时导致所述电机从所述电路消耗的电流量仅仅是所述压缩机单元维持所述持续的空气量流动所必须的电流量。
47.通过控制连接到具有预定电流容量的电路的便携的电机驱动往复式空气压缩机单元中的电机所使用的电流量来控制能够连接到该电路的设备的数量的方法，该方法包括提供便携的电机驱动压缩机单元，所述压缩机单元具有压缩汽缸和活塞，所述活塞被构造成被所述电机驱动以在所述压缩汽缸内往复运动，所述活塞被构造成当所述活塞往复运动时通过入口将空气吸入所述压缩汽缸，然后压缩并通过出口排出被吸入到所述压缩汽缸中的空气；提供阀机构，所述阀机构被安装到所述入口并且可被手动地调整到多个位置，在所述活塞的每次往复运动期间所述阀机构的每个位置允许多个预定空气量中的一个被吸入到所述压缩汽缸并且接着被所述活塞压缩；使所述电机从所述电路消耗电流；确定使连接到所述电路的除所述压缩机单元之外的设备工作所必需的电流量；以及用所述阀机构手动地控制在所述活塞的每次往复运动期间通过所述入口被吸入并且被压缩的空气量，以控制所述电机驱动所述活塞所使用的电流量并且将所述电机使用的电流量限制在这样的水平，该水平允许所述电路中具有足够的剩余电流，以使同样连接到所述电路的除所述压缩机单元之外的设备工作。
全文摘要
一种便携往复运动式空气压缩机单元(32a)被电机(58)驱动，所述电机连接到具有预定电流容量的电路。安装到所述压缩机的入口(71)的手动可控阀机构(68)允许控制活塞(69)在每次往复运动期间吸入和压缩的空气量。电机(32a)用以驱动活塞(69)使用的电流量取决于吸入和压缩的空气量。用户因此可以控制压缩机单元(32a)使用的电流量。
文档编号F04B49/06GK1759248SQ200380110157
公开日2006年4月12日 申请日期2003年12月18日 优先权日2003年1月16日
发明者J·P·康韦尔 申请人:R·康拉德公司