TWI667001B - 一種多用途的活塞式吸盤及其應用組件 - Google Patents

Abstract

一種多用途的活塞式吸盤，可提供適應更多類型的吸附面的應用選擇，如微曲面及微凹凸紋路之不透氣面均可被活塞式吸盤穩固吸附，引用習知之活動式活塞架構來發明設計成簡單實用之吸盤應用，豐富我們生活上的各種層面需求；主要為，有別於市售之吸盤原理及材質應用，因活塞式吸盤選擇合宜軟質彈性體之矽橡膠為吸附面之氣密保持環，在吸盤內同等真空負壓狀態下，有矽橡膠環接觸面積小，但接觸型變壓力大之特性，因而能對於合宜之微曲面及微凹凸點的表面之氣密性產生很好的吸附能力及應用層面更加廣泛之效果，能因而取得更豐富多彩的生活使用便利。

Description

一種多用途的活塞式吸盤及其應用組件

本創作係引用生活中常見之架構，如針筒，汽缸等抽吸原理；因內活塞與外環座之相對移位形成真空空間，使得原本具氣密性之極微小空間空氣被膨脹放大成數十倍真空空間，促使外環座被大氣壓力下壓，壓力傳遞到環型氣密性矽膠，使得環型氣密性矽膠型變下壓緊密貼合，在面積小壓力大的物理特性下，軟質矽膠吸盤得以克服吸盤貼附之物件表面的粗糙度限制，得以在不透氣之物件表面上，合宜的粗糙度下完成吸盤吸附該有的功能，如汽車前儀表飾板之凹凸痕，粗紋面之不透氣膠皮類壁紙貼皮，一般家庭之牆壁上的防水白乳膠漆等，都能有很好的吸盤吸附效果，一般的平滑表面如玻璃或磁磚或膠合美耐板桌面當然也同樣能有很好的效果。

如第十四圖，習知之吸盤，一般材質為丁腈橡膠NBR或聚氨酯橡膠PU，其真空吸力來源為抬升吸盤中心部使其為真空，促使吸盤固定架54之外環座外圈壓迫PU吸盤53上方形成氣密，為使中心部位抬升真空有效，不因大氣壓力而坍蹋，吸盤本身的材質及硬度需做配套考量，方能有效運作，故而現今所使用之吸盤材質，均具一定的強度及不可 太軟質的材料，如此則對於表面粗糙度及平面度的要求有其一定的條件需求，如玻璃，瓷磚等可有效運作，但對於具有一定輕微凹凸面及粗糙表面之物件則無法運作。

習知市面上都以如第十四圖之架構設計吸盤類應用，主要著眼於設計簡單及方便應用。

本發明之多用途的活塞式吸盤(活動式活塞型態)，如第一圖，提供一種能適應更多類型的吸附面的選擇如微凹凸點面或有合宜高低紋路之不透氣面均可被吸盤吸附，相關設計同樣以簡單實用為目標，所應用之零件數目與同規格應用的市售吸盤零件數同，但因能選擇合宜軟質矽膠吸盤，並以環狀型態應用，在同等真空負壓時，有矽膠接觸面積小但接觸型變壓力大之特性，故而對於微曲面及微凹凸點之合宜表面的氣密性能有很好的效果，能取得更廣泛的使用層面。

本發明之多用途的活塞式吸盤，如第一圖，經卸除真空吸力後因無殘留真空空間之吸力，可直接拿起換位置；但現今市售吸盤，如第十四圖，於真空吸力卸除後，吸盤內的殘餘真空空間55吸力因為吸盤型態設計為方便貼附，故具凹陷空間53-2而無法排除，需再拉動吸盤洩壓後卸除拉耳56掀起吸盤，排出內部真空吸力，相較之下本發明有方便應用之便利性。

本發明的凸輪掛勾拉升活塞裝置，以同樣的凸輪升程能得到圓柱形態的真空空間如第一圖示之3-3，市售吸盤可得到圓錐狀的真空空間如第十四圖示之55，也就是說本發明能得到將近一倍的更強的吸盤真空吸力，有精簡設計空間之實用性。

本發明之多用途的活塞式吸盤(固定式活塞型態)，如第三圖之吸盤應用，可解決目前市場的應用層面不足之處，以單手直接快速的貼附及壓下後緩慢放開之動作即可產生吸盤吸力，不必用另一隻手來扳動凸輪升程裝置產生吸盤吸力，能更方便的使用來貼附壓下安置物件或取下。

本發明之多用途的活塞式吸盤(反向活動式活塞型態)，如第四圖，不傾倒水杯放置桌上即吸附之應用，小型隱藏型式，水杯放置桌面具不傾倒功能及垂直拿起水杯不會感覺有被吸附或增重之頓挫感；市售不傾倒水杯為雙層開閉合吸盤吸力(內層為水杯，外部下層為水杯之套杯及為吸盤開閉器)，需增加水杯外同大小之2/5的體積或重量；另款市售不傾倒水杯底部為吸盤吸力，垂直上提破真空時會有拉力感。

本發明之多用途的活塞式吸盤，如第三圖示，於關節支架上直接安裝固定式活塞型態吸盤，或如第六圖示，於吸盤上方安裝雙關節支架，並於支架上設公母接頭套接型態，如公接頭汽車內用手機架，iPAD架用來替換手機吸盤，為如第七圖示，單雙人用飲料杯架，可簡便的架設於汽車前儀表板台前，或汽車後座後窗玻璃上或家庭之廚房看iPAD 菜單或書房看書，為iPAD或手機提供應用萬向調整支架，方便生活中的各項需求。

本發明之多用途的活塞式吸盤，如第十三圖，可方便安裝中空棒為掛勾架或毛巾架為廚房及浴室增添生活方便性具備廣泛應用性。

1‧‧‧活塞式吸盤外環固定座

1-1‧‧‧外固定座上角度分割固定用孔位

2‧‧‧軟質矽膠吸盤，被固定於活塞式吸盤外固定座1或外環活動座9之下方之凹槽內側，主要功能為保持與貼合真空吸附面4氣密，及與內活塞3側壁氣密

2-1‧‧‧吸盤開始與吸附面4完全氣密

2-2‧‧‧環形氣密圈，為固定式活塞密封環圈及側壁光滑型式之內活塞氣密環型擋壁，使空間3-3或8-2與外界完全氣密

2-3‧‧‧適應微曲面及微凹凸紋路桌面平台之延伸環形氣密矽膠之外圓弧形環圈軟質凸緣下壓角

3‧‧‧活塞式吸盤抽真空用內活塞，(活塞底部低於吸盤約0．2mm，當不做真空抽氣時，活塞與桌面接觸，可方便拿起與移位，避免吸盤造成之黏滯現象；當欲與桌面任意位置吸附固定時，活塞升起抽氣時，吸盤瞬時貼附桌面，吸盤內部空腔極小，殘存之空間空氣極少，能得到極大之真空度，獲取吸盤最大吸附力)

3-1‧‧‧活塞軸心

3-2‧‧‧活塞軸心與凸輪掛勾之串接連動孔

3-3‧‧‧真空空間-活塞軸受凸輪掛勾拉升後形成之真空空間

4‧‧‧桌面-活塞式吸盤所欲貼附之桌面，防水牆面，磁磚牆面，汽車前後之玻璃平面或汽車前儀表板台上微曲表面(申請說明書內統稱為桌面)

5‧‧‧凸輪吊掛鉤-活塞式吸盤未工作時之位置，具有拉升工作凸輪及吊掛鉤

5-1‧‧‧活塞式吸盤之凸輪吊掛鉤工作時之位置

5-2‧‧‧活塞式吸盤工作時之角度限制板

6‧‧‧彈簧(未受壓時狀態)

6-1‧‧‧彈簧(受壓力時狀態)

7‧‧‧活塞式吸盤之凸輪吊掛鉤與內活塞軸3之連動螺絲

8‧‧‧活塞式吸盤之固定式內活塞軸心

8-1‧‧‧組合式之固定內活塞盤

8-2‧‧‧活塞與貼附吸盤之物件間的空間空氣

9‧‧‧活塞式吸盤外環活動座(自然狀態)

9-1‧‧‧活塞式吸盤外環活動座(開始狀態)

9-2‧‧‧活塞式吸盤外環活動座(完成狀態)

9-3‧‧‧活塞式吸盤外環活動座(彈簧回復產生之真空吸附狀態)

10‧‧‧軟質矽膠吸盤(結構型態同圖號2應用)

10-1‧‧‧軟質矽膠吸盤(被貼附狀態)

10-2‧‧‧軟質矽膠吸盤(被緊壓狀態)

10-3‧‧‧軟質矽膠吸盤(固定活塞形成真空吸附狀態)

11‧‧‧彈簧(未受壓時狀態)

11-1‧‧‧彈簧(開始壓縮狀態)

11-2‧‧‧彈簧(開始壓縮狀態)

11-3‧‧‧彈簧(回復形成活塞真空吸附狀態)

12‧‧‧手機殼，iPAD，或其他氣密性物件應用(申請說明書中統稱手機殼)

12-1‧‧‧手機殼，iPAD或其他(開始接觸矽膠壓入位置狀態)

12-2‧‧‧手機殼，iPAD或其他(開始接觸矽膠壓入並完全擠出空氣狀態)

12-3‧‧‧手機殼，iPAD或其他(回復形成活塞真空吸附住手機，iPAD狀態)

13‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之上連動蓋(杯放於桌上時位置狀態)

13-1‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤上連動蓋(杯於桌上被拿起時位置狀態)

13-2‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤上連動蓋之凹槽與保溫杯下凸緣組合安裝面

14‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之機構外環固定座

14-1‧‧‧固定座中設立中置彈簧安置圈

14-2‧‧‧彈簧-輕附載彈簧壓縮示意

14-3‧‧‧彈簧-輕附載彈簧舒張彈開示意

15‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之環狀軟質矽膠吸盤

15-1‧‧‧軟質矽膠內環圈之單向閥凸緣架構型態，使內活塞與外界氣密

15-2‧‧‧適應微曲面及微凹凸紋路之外圓弧形環圈凸緣下壓角(與2-3同義)

16‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之內活塞。(杯放於桌上時活塞上升抽吸真空位置狀態)

16-1‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之內活塞(杯於桌上被拿起時活塞 因活塞蓋上升拉動力臂17-1，因支點20將活塞16-1透過作用點19-1位置變化，將活塞下移到低於矽膠位置完全破真空狀態)

16-2‧‧‧真空負壓空間

17‧‧‧槓桿力臂(杯子放於桌面靜置狀態)

17-1‧‧‧槓桿(杯子拿起時拉動力臂狀態)

18‧‧‧槓桿施力點滑槽(杯子放於桌面靜置狀態)

18-1‧‧‧槓桿施力點位置(杯子拿起時拉動施力點狀態)

19‧‧‧槓桿作用點滑槽(杯子放於桌面靜置狀態)

19-1‧‧‧槓桿作用點位置(杯子拿起時拉動作用點狀態)

20‧‧‧槓桿支點，固定於機構固定座14

21‧‧‧不鏽鋼雙層真空保溫杯

21-1‧‧‧不鏽鋼雙層真空保溫杯下方凸緣，安裝吸盤處

22‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之機構放大示意(杯子拿起時內活塞16破真空並低於矽膠吸附面15之狀態)

23‧‧‧防傾倒杯用活塞吸盤之機構放大示意(杯子放下時內活塞16上升並矽膠吸附面15開始貼附桌面4形成氣密之狀態)

24‧‧‧塑膠製或模型製水杯

25‧‧‧可上下角度直接換位之轉換功能應用母接頭

25-1‧‧‧轉換功能母接頭之防旋轉限位平面

25-2‧‧‧母接頭另一側與關節支架28搭配棘齒之吋動頭

25-3‧‧‧母接頭另一側與關節支架28搭配棘齒之放大圖

26‧‧‧可旋角度卡位彈性彈簧定位扣耳(卡接位置狀態)

26-1‧‧‧可旋角度卡位彈性彈簧定位扣耳(可拔出鬆脫位置狀態)

27‧‧‧關節支架上端或換位之母接頭之兩側中心固定旋轉螺絲

28‧‧‧調整關節

28-1‧‧‧調整關節與轉換功能母接頭25對接之棘齒

29‧‧‧調整關節28之棘齒

30‧‧‧轉換功能應用母接頭25或直接應用之彈簧

30-1‧‧‧模組公接頭內部彈簧

31‧‧‧轉換功能應用母接頭25或直接應用之滾輪

31-1‧‧‧模組公接頭內部棘齒滾輪

32‧‧‧轉換功能應用母接頭25或直接應用之棘齒滾針

33‧‧‧調整關節28之棘齒滾針

34‧‧‧調整關節28之彈簧

35‧‧‧調整關節28之滾珠

36‧‧‧可轉換功能應用之公接頭

36-1‧‧‧與母接頭之防旋轉限位平面25-1搭配之平面

36-2‧‧‧與母接頭25對插後由卡位彈性異型彈簧26進行卡位之卡槽

37‧‧‧應用公接頭之應用介面的左右旋轉心軸

38‧‧‧汽車用水杯架(大杯環)，具一體式主體旋轉座及棘齒44-1

39‧‧‧應用介面之汽車用水杯架(小杯環)，可翻轉收儲於大杯架中

40‧‧‧大水杯架下方之杯底支撐板，可90度轉動作應用或收儲

41‧‧‧小水杯架下方之杯底支撐板，可90度轉動作應用收儲

42‧‧‧大水杯架之杯體支撐板用於90度轉動之中心軸銷針

42-1‧‧‧小水杯架之杯體支撐板用於90度轉動之中心軸銷針

43‧‧‧小水杯架180度旋轉之中心軸銷針

43-1‧‧‧水杯架升降應用支撐架90度轉動之中心軸銷針

44‧‧‧搭配公接頭之左右旋轉活塞頭棘齒

44-1‧‧‧水杯架主體棘齒

45‧‧‧水杯架支撐板升降應用支撐架

46‧‧‧玻璃搬運用吸盤提把，或吸盤毛巾架

47‧‧‧廚房掛架用，中空鋼管(架設穿插於連動螺絲7之螺絲頭上)

48‧‧‧穿插於鋼管上之掛鉤

49‧‧‧市場上之吸盤用彈簧

50‧‧‧市場上之吸盤用抬升吸盤真空產生用軸

50-1‧‧‧市場上之吸盤作用後之軸位置

51‧‧‧凸輪掛鉤抬升用心軸

52‧‧‧凸輪掛鉤

52-1‧‧‧市場上之吸盤作用後之凸輪掛鉤位置

53‧‧‧PU吸盤-橡膠類材質吸盤

53-1‧‧‧市場上之吸盤作用後之PU橡膠類材質吸盤型態

53-2‧‧‧凹陷空間-市場上之吸盤PU橡膠類材質吸盤原設計型態，有真空空間做起始吸盤吸附用，但一定會殘留真空吸力

54‧‧‧吸盤固定架

55‧‧‧真空空間

56‧‧‧吸盤洩壓後卸除拉耳

57‧‧‧活動式-活塞吸盤組合

58‧‧‧固定式-活塞吸盤組合

59‧‧‧反向活動式-活塞吸盤組合

60‧‧‧公接頭吸盤組合

61‧‧‧公接頭雙水杯架組合

第一圖 係本發明之多用途的(活動式-活塞吸盤組合57)立體圖實施例，及爆炸圖，及剖面圖示(屬於內活塞活動式)。

第二圖 係本發明之多用途的活塞式吸盤工作前後之剖面圖示，(內活塞活動式)。

第三圖 係本發明之多用途的(固定式-活塞吸盤座組合58)剖面圖及立體圖，(屬於內活塞固定式)，可透過內活塞軸心8及其棘齒滾針32，實現轉向及定位，並透過外環活動座9的移動，由彈簧11推出外環座及軟質矽膠吸盤，達到真空吸盤功能。

以手機為例如下說明：

A：手機靠近吸盤，尚未碰觸的時間點。

B：手機碰觸吸盤，給予排氣口E，持續給予克服彈簧回復並往前推力F。

C：手機持續往前推之力F，直至碰觸固定活塞，施力期間手機殼與活塞中之空間空氣因空間壓縮被擠出，將手機往上推，封閉排氣口E。

D：手機往前之力F直到因碰觸活塞後，不再施力，此時手機殼與軟質矽膠吸盤因推力F而具氣密性，輕慢放開推力彈簧回復，推出外環座形成真空空間，吸盤吸附住手機。

第四圖 係本發明之多用途的(反向活動式-活塞吸盤組合59)(屬於反向內活塞活動式)，應用作為圖式不銹鋼保溫杯的防傾倒吸盤功能之實施例。

A：保溫杯靜置狀態，氣密性矽膠的吸附於桌面上，內活塞因保溫杯放下，透過自身重量下壓槓桿施力點滑槽18之長力臂，經由槓桿支點20由槓桿作用點滑槽19拉高內活塞16，槓桿力臂17，槓桿支點20兩側長度比值約為4/1。

B：保溫杯拿起狀態，於未拿起保溫杯前，矽膠貼合桌面具真空氣密性，保溫杯開始上提時，槓桿施力點滑槽18向上，槓桿作用點滑槽19向下，真空空間逐漸減少，吸力減弱，直至活塞頂出桌面，意即是拿起保溫杯是與 一般杯子相同無異。

第五圖 係本發明之多用途的活塞式吸盤，應用作為圖式一般水杯的防傾倒功能之實施例。

第六圖 係本發明之多用途的廣角雙活塞多關節吸盤，應用作為圖式汽車手機，iPAD架之立體圖式實施例及方便安裝與拆卸應用的(公接頭插頭吸盤組合60)。

第七圖 係本發明之多用途的雙水杯多關節角度調整吸盤，應用作為圖式實施例：汽車水杯架之立體圖式及方便安裝與拆卸的公接頭組合。

第八圖 係本發明之雙關節角度調整吸盤母接頭立體圖實施例及半剖面說明。

第九圖 係本發明之雙關節角度調整吸盤母接頭多重位置剖面說明。

第十圖 係本發明之第3關節角度調整(公接頭吸盤組合60)之實施例說明。

A：手機直接貼附吸盤之公接頭座，左旋關節定位型態

B：手機直接貼附吸盤之公接頭座，右旋關節定位型態

C：手機直接貼附吸盤之公接頭座剖面圖

第十一圖 係本發明之第3關節角度調整及水杯架應用(公接頭雙水杯架組合61)之實施例說明。

D：水杯架公接頭收儲時型態，摺疊收儲方便收藏擺放

E：水杯架公接頭展開時型態，可應用展開成雙杯架

F：水杯架公接頭展開時型態，可應用收縮成單杯架

第十二圖 係本發明應用之水杯架應用公接頭實施例之各軸轉接點說明。

第十三圖 係本發明應用之活塞式吸盤應用實施例。

第十四圖 係市售吸盤應用原理圖示。

一種多用途的活塞式吸盤(內活塞活動式)，請參閱第一圖、第二圖，本發明係提供一種適用多種不平坦微曲面及具表面粗糙度的物體表面吸附之吸盤，包含主體外環固定座1，下方組合一軟質矽膠吸盤2及環圈凸緣下壓角2-3及環形氣密圈2-2，用以氣密桌面4之平面或微曲面及內活塞3，內活塞軸心3-1穿過外環固定座1之中心，兩者間套入彈簧6，用以在凸輪吊掛勾5解除時破真空，連動螺絲7穿過兩側凸輪吊掛勾5之螺紋孔位及內活塞軸之串接連動孔3-2，完成活塞式吸盤的組合，透過凸輪掛勾的上下角度位置變換，執行吸盤吸附及解除吸附的功能，當凸輪吊掛勾5直立時，內活塞3因彈簧6之回復力，內活塞3最底部會接觸桌面4，進而提升軟質矽膠吸盤2，如此可直接破真空，可輕鬆直接拿下整組活塞吸盤，當凸輪吊掛勾5朝向壓下90度閉鎖過程中，內 活塞3開始提升並由軟質矽膠吸盤2開始接觸桌面4，隨著內活塞3持續上升，真空空間3-3逐步增大，負壓同步增大，軟質矽膠吸盤2與桌面4之關係，則由接觸轉為貼合再進而為氣密性的緊密結合，在內活塞3提升至最高點時，內部真空負壓相當大，現設計最大可至數十公斤力，相對於環狀軟質矽膠吸盤2，因外環固定座1承受大氣壓力，而直接將負載轉嫁於軟質矽膠吸盤2上下，故軟質矽膠吸盤2，會因物理特性之關係在與一般市售吸盤相較下，軟質矽膠吸盤2之環型接觸面積較一般市售吸盤小，而會再提高加大接觸壓力進而型變擠壓，進而完全緊密貼合桌面4，此時如桌面4轉化為汽車前儀錶板之塑膠紋面，則同樣能以高效能吸附能力展現。

一種多用途的活塞式吸盤(內活塞固定式)，請參閱第三圖，本發明係提供一種適用於將物品如手機，iPAD直接快速的將物品吸附於吸盤上之設計，包含內活塞組合(以螺絲將固定式內活塞軸心8及內活塞盤8-1結合而成)，及外環活動座9，座下方組合軟質矽膠吸盤10，固定式內活塞組合中間安裝入外環活動座9，內活塞軸心8與外環活動座9中間安裝彈簧11，內活塞軸心8上下旋轉中心與兩側中心固定旋轉螺絲27結合，其中組裝入彈簧30，滾輪31，滾針32如此則完成內活塞固定式吸盤之組合，以手機隨意貼附為例：

圖A：為手機殼12朝向內活塞固定式吸盤前進，給予力F，吸盤因尚未 受壓力呈現自然狀態。

圖B：為手機殼12-1開始碰觸到軟質矽膠吸盤10-1，持續給予力F，此時需注意貼附位置要預留一小部分空隙E，讓推進時內活塞與手機殼間之空間空氣8-2得以經E處排出，再持續給予力F，此時外環活動座9-1因軟質矽膠吸盤10-1受推進壓力F，強迫彈簧11-1產生型變壓縮，直至手機殼12-1碰觸固定內活塞盤8-1。

圖C：為手機殼12-2已排出空間空氣8-2，將手機殼12-2上推與軟質矽膠吸盤10-2密合(因此時吸盤尚未具吸力，可輕鬆移位)，此時開始將推力F改為慢慢釋放半阻擋彈簧11-2之回復力的型態，當彈簧11-2之回復力大於阻擋力F時，代表外環活動座9-2受彈簧力11-2之力反推矽膠10-2朝向手機殼12-2貼合氣密。

圖D：為手機殼12-3已被內活塞固定式吸盤吸附，在此之前，因彈簧力11-2持續作用，軟質矽膠吸盤10-3與手機殼12-3間已經完全具備氣密性，阻擋力F持續降低直至完全鬆手，彈簧力11-3之回復力推送外環活動座9-3遠離，代表著與大氣壓力的正壓力之較勁，能創造多少真空空間，即是真空負壓吸力，此時手機殼12-3已被內活塞固定式吸盤完全吸附。 如上說明：手機”隨意貼附”於內活塞固定式吸盤上的動作流程為上述；A-B-C-D動作時間約為2~3秒鐘的時間，如欲解除將手機取下則動作流程為反向C-B-A。

一種多用途的活塞式吸盤(反向活動式活塞)，如第四圖實施例，安裝於保溫杯下使之成為不傾倒保溫杯，包含真空保溫杯21，具保溫杯下方凸緣21-1，與保溫杯下方凸緣21-1結合之活塞吸盤之上連動蓋13之凹槽13-2及下方所設槓桿施力點滑槽18，具有外環固定座14及其上方所設槓桿支點20，軟質矽膠吸盤15，與桌面4氣密，軟質矽膠吸盤內環圈之單向閥凸緣15-1，與內活塞16氣密，內活塞16及其上方所設槓桿作用點滑槽19，槓桿力臂17及槓桿施力點滑槽18內之圓桿，槓桿作用點滑槽19內之圓桿及槓桿支點20圓孔，輕量級彈簧14-3確保內活塞16-1移位至最底部；當保溫杯放置於桌面4時，如A圖所示保溫杯體下壓槓桿施力點滑槽18下移，透過槓桿支點20，提升槓桿作用點滑槽19，即是拉升內活塞上移形成真空負壓空間16-2，此時軟質矽膠吸盤15與桌面4氣密，及軟質矽膠吸盤內環圈之單向閥凸緣15-1與內活塞16氣密，力臂施力點與作用點之比例約4：1，提升真空負壓力，忽略輕量級置中彈簧14-2壓縮回復力，此時真空負壓空間16-2形成，活塞式吸盤形成吸力吸附，保溫杯21即能不傾倒；當欲從桌面4拿起保溫杯時，手勢須以垂直於桌面4之方向 力將不鏽鋼雙層真空保溫杯21提起，此提起瞬間，不鏽鋼雙層真空保溫杯21一體連動吸盤上連動蓋13-1，吸盤上連動蓋13-1上提槓桿17-1之槓桿施力點位置18-1，透過槓桿支點20，反向向下槓桿作用點位置19-1，將內活塞16-1連動向下，當內活塞16-1與桌面4碰觸時，代表真空負壓空間16-2完全消失，也就是說，吸盤吸力等於0，接下來內活塞16-1下緣頂出0．2mm，軟質矽膠吸盤15脫離桌面4，請參閱第五圖之放大圖示22及23，順勢整個不鏽鋼雙層真空保溫杯21包含下方組合活塞式吸盤全部拿起飲用，過程中無頓挫感，與取放一般無吸盤之保溫杯或水杯感覺一致。

一種多用途的活塞式吸盤，如第六圖實施例，較大型(活動式活塞吸盤)吸附固定於桌面4(汽車前儀表板檯面)，請參照第八圖，活塞軸心3-1鎖上棘齒29，兩側以連動螺絲7為中心轉動軸，設一調整關節28，如第九圖示，調整關節28內部設彈簧34，滾珠35，棘齒滾針33定位，對應棘齒29，兩者棘齒輪相互搭配實現高附載強度自定位，調整關節28上方設對接之棘齒28-1，搭配可調角度母接頭25，母接頭25內設彈簧30，滾輪31，定位用棘齒滾針32，經由兩側固定旋轉螺絲27定位旋轉中心，兩者棘齒輪相互搭配同樣實現高附載強度自定位，母接頭25上具彈簧定位扣耳26-1，內部具防旋轉限位平面25-1，搭配公接頭36相對插入，實現快速轉換用途功能，並於外環 固定座1上設外固定座上角度分割固定用孔位1-1與凸輪吊掛勾5之工作定位用角度限制板5-2相互卡位，實現全方位角度吋動定位之能力；請再參閱第六圖，第七圖示如下述，於公接頭前安裝活塞固定式吸盤軟質矽膠吸盤10上，可完美實現單手完成任意角度快速貼附手機或iPAD於吸盤上吸附定位；或轉換公接頭為水杯架，可輕鬆轉換單杯架或雙杯架；請再參閱第十圖示如下述，公接頭36具內部彈簧30-1，彈簧前具內部棘齒滾輪31-1，對應固定左右旋轉活塞頭棘齒44，促使活塞固定式吸盤可左右吋動實現高附載強度自定位，請參照第六圖示，故而在公接頭36插入母接頭25後，將接頭彈簧定位扣耳26扣接閉鎖，如此即完成手機架，iPAD架或水杯架的架設。

如第十一圖，第十二圖實施例，如下述說明，水杯架(大杯環)38，具有一體式主旋轉座及棘齒44-1與公接頭36對接，公接頭36具內部彈簧30-1，彈簧前具內部棘齒滾輪31-1，據以實現角度定位，水杯架(小杯環)39可依旋轉之中心軸銷針43翻轉入大杯環為同心圓，單環水杯架，或依旋轉之中心軸銷針43翻轉出為雙環水杯架，下方設一水杯支撐板升降應用支撐架45，以水杯架升降應用支撐架90度轉動之中心軸銷針43-1與主旋轉座連接，兩側設大杯環38之杯底支撐板40，及小杯環39之杯底支撐板41，各以中心軸銷針42及中心軸銷針42-1連接，實現快速安裝及轉換型態功能，增進汽車前 後座需飲用茶水飲料時之短期放置需求。

如第十三圖實施例，如下述說明，將吸盤引用至家中衛浴及廚房，目前市售商品此類應用不少，如中空鋼管47，掛接兩只活塞活動式吸盤之連動螺絲7，形成毛巾掛架，另加入掛勾48為任意移動式掛桿，或於活塞吸盤兩側之連動螺絲7掛接手提吸盤提把或吸盤毛巾架46可為玻璃類搬運吸盤，如將吸盤吸附於牆壁則可為毛巾架，相關變化組合不勝枚舉，市場商品項目眾多，皆可運用。

Claims (10)

1. 一種多用途的活塞式吸盤，所述活塞式吸盤包含：外環固定座(1)及安裝於所述外環固定座下側的軟質矽膠吸盤(2)與活動於所述軟質矽膠吸盤中心側的活塞式吸盤抽真空用內活塞(3)，主要特徵包括：環形軟質矽膠吸盤(2)，具有所述環形軟質矽膠本體內環圈延伸的環形氣密圈(2-2)，為固定式活塞密封環圈及當作抽氣筒內壁並且為內側活塞上升抽氣時保持氣密用的一體式膠環架構；真空度提升時所述吸盤環形氣密圈(2-2)對所氣密接觸的內環氣密圈之內活塞(3)的光滑上下移動側壁具氣密性，抽氣時內活塞(3)與環形氣密圈(2-2)形成真空空間，促使大氣壓力開始擠壓外環固定座(1)與下方氣密結合之軟質矽膠吸盤(2)，產生使環形軟質矽膠本體內縮型變而相對增加干涉並提升氣密性等級，藉以得到高一等級之真空度及高吸附力之長期持久穩定性；及下緣處具有一為適應微曲面及微凹凸紋路桌面平台之延伸環形氣密矽膠之外圓弧形環圈軟質凸緣下壓角(2-3)。
2. 一種多用途的活動式-活塞吸盤組合(57)，所述活動式-活塞吸盤組合，其中包含請求項1所述之多用途的活塞式吸盤，新增特徵包括：於所述外環固定座(1)內側中心置入彈簧(6)，再於中心軸線上穿入活塞式吸盤抽真空用內活塞(3)，活塞的光滑側壁與軟質矽膠吸盤的環形氣密圈(2-2)氣密，並於外環固定座上外側於活塞軸心(3-1)上，兩側以連動螺絲(7)組裝連結凸輪吊掛鉤(5)。
3. 一種活塞式吸盤破真空的方法，包含如請求項1所述多用途的活塞式吸盤的構件特徵，其中所述活塞式吸盤抽真空用內活塞(3)底部低於軟質矽膠吸盤(2)，活塞底部撐起吸盤，並與桌面接觸直接破真空，免除吸盤去真空吸附時之黏滯現象。
4. 一種多用途的固定式-活塞吸盤組合(58)，包含活塞式吸盤之固定式內活塞軸心(8)及組合式之固定內活塞盤(8-1)，與活塞式吸盤外環活動座(9)及環狀軟質矽膠吸盤(10)，主要特徵包括：所述環狀軟質矽膠吸盤(10)，具有所述環形軟質矽膠本體內環圈延伸的環形氣密圈，為固定式活塞密封環圈及當作抽氣筒內壁並且為內側活塞上升抽氣時保持氣密用的一體式膠環架構，及下緣處具有一為適應微曲面及微凹凸紋路桌面平台之延伸環形氣密矽膠之外圓弧形環圈軟質凸緣下壓角，上方設活塞式吸盤外環活動座(9)與軟質矽膠吸盤密封結合，於活動座外側將彈簧(11)置入，在活動座與彈簧之中心軸線上穿入固定式內活塞軸心(8)，並對彈簧產生壓縮，再與組合式之固定內活塞盤(8-1)相互結合，內活塞盤的光滑側壁與軟質矽膠吸盤的環形氣密圈氣密。
5. 如請求項4所述之多用途的固定式-活塞吸盤組合(58)，新增主要特徵包括：固定式內活塞軸心(8)內具壓縮彈簧(30)及被壓縮彈簧推動之滾輪(31)及被滾輪推動之棘齒滾針(32)彈性定位於調整關節(28)上之棘齒(28-1)。
6. 一種廣角度活塞式雙吸盤手機架，包含如請求項2所述之多用途的活動式-活塞吸盤組合(57)及請求項5所述之多用途的固定式-活塞吸盤組合(58)，新增主要特徵包括：設調整關節28之棘齒(29)安裝於活動式-活塞吸盤組合(57)中之活塞軸心(3-1)上，與調整關節(28)之間以棘齒滾針(33)作彈性定位；棘齒滾針上具調整關節28之滾珠(35)及彈簧(34)給予加壓棘齒滾針並施力予棘齒(29)完成彈性定位；側邊以連動螺絲(7)連結活動式-活塞吸盤組合(57)，並以固定旋轉螺絲(27)連結固定式-活塞吸盤組合(58)。
7. 一種防傾倒杯，具有反向活動式-活塞吸盤組合(59)，所述活塞吸盤組合包含：防傾倒杯用活塞吸盤之環狀軟質矽膠吸盤(15)，及防傾倒杯用活塞吸盤之機構外環固定座(14)與防傾倒杯用活塞吸盤之內活塞(16)的架構，主要特徵包括：於所述防傾倒杯用活塞吸盤之軟質矽膠吸盤(15)，上方設一外環固定座(14)，內具槓桿支點(20)並與軟質矽膠吸盤安裝結合，下方具適應微曲面及微凹凸紋路之外圓弧形環圈凸緣下壓角(15-2)；中心軸線具活塞吸盤之內活塞(16)及槓桿作用點滑槽(19)，內活塞筒側壁與輕負荷的環狀軟質矽膠內環圈之單向閥凸緣(15-1)氣密；以活塞吸盤之上連動蓋(13)連動槓桿施力點滑槽(18)來驅動槓桿力臂(17)。
8. 一種可轉換公接頭，具有公接頭吸盤組合(60)，所述公接頭吸盤組合，其中包含如請求項4所述之多用途的固定式-活塞吸盤組合，新增特徵包括：設內活塞軸心(8)具搭配公接頭之左右旋轉活塞頭棘齒(44)；套接可轉換功能應用之公接頭(36)，內置模組公接頭內部彈簧(30-1)及模組公接頭內部棘齒滾輪(31-1)。
9. 一種多用途的廣角活塞式多關節吸盤架，包含如請求項2所述之多用途的活動式-活塞吸盤組合(57)及請求項8所述可轉換公接頭，具有可插拔替換其他用途的公接頭吸盤組合(60)，並將所述公接頭吸盤組合與具轉換功能應用母接頭(25)做出可快速插拔功能，新增主要特徵包括：設可上下角度直接換位之轉換功能應用母接頭(25)，使公接頭吸盤組合(60)可方便插接固定，內具棘齒滾針(32)與調整關節(28)上之棘齒(28-1)相互限制角度移位及推動前述棘齒滾針之滾輪(31)及推動前述滾輪之壓縮彈簧(30)；調整關節(28)與轉換功能應用母接頭(25)以固定旋轉螺絲(27)結合；調整關節(28)與活動式-活塞吸盤組合(57)上安裝的調整關節之棘齒(29)以棘齒滾針(33)作彈性定位。
10. 一種活動式活塞吸盤應用之快速接頭水杯架，包含如請求項9所述之多用途的廣角活塞式多關節吸盤架，新增特徵包括：設水杯架大杯環(38)具一體式水杯架主旋轉座及棘齒(44-1)，與可轉換功能應用之公接頭(36)由旋轉心軸(37)銜接；設水杯架小杯環(39)，依旋轉之中心軸銷針(43)180度翻轉；下方設水杯架支撐板升降應用支撐架(45)，依中心軸銷針(43-1)90度轉動，下設90度轉動之中心軸銷針(42)及(42-1)，翻轉應用大水杯杯底支撐板(40)及小水杯杯底支撐板(41)。