微型氣泵的製作方法
2023-09-22 22:33:15
微型氣泵的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種微型氣泵，包括：電機；安裝在電機上的底蓋；由電機的輸出軸帶動的偏心輪；安裝在偏心輪上的擺架；具有至少一個氣囊的氣囊組件，所述氣囊由所述擺架致動而在吸氣位置和排氣位置之間變化；用於保持氣囊的氣囊保持架；分別用於引導和控制氣流進入氣囊或從氣囊排出的導氣板和隔膜片；和設置有排氣孔的上蓋，其特徵在於，所述底蓋上設置有盤旋狀的進氣通道，該進氣通道的入口與外界連通，該進氣通道的出口與由所述底蓋的中心孔限定的空腔連通。根據本實用新型的微型氣泵的運行噪音小。
【專利說明】微型氣泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微型氣泵，尤其是一種薄膜型(膜片式或隔膜式)的微型氣慄。
【背景技術】
[0002]微型氣泵是指體積小巧，工作介質為氣態，主要用於氣體採樣、氣體循環、真空吸附、真空保壓、抽氣、打氣、增壓等多種用途的一種氣體輸送裝置。
[0003]微型氣泵按照工作原理可分為隔膜式、電磁式、葉輪式、活塞式等。現有的微型隔膜式氣泵廣泛應用於諸如醫療產品、汽車座椅等產品上，其一般由電機、安裝在電機上的底蓋、偏心輪、安裝在偏心輪上的擺架，以及氣囊組件保持架、限定氣腔的氣囊組件、導氣板、隔膜片和上蓋構成，底蓋固定在電機的帶有輸出軸的一端的端面上，底蓋、氣囊組件保持架、氣囊組件、導氣板、隔膜片和上蓋依次相連。
[0004]通常，現有的微型隔膜式氣泵的進氣口以直孔或直槽的形式設置在底蓋上，出氣口設置在上蓋上。在氣泵的運行過程中，氣體從直孔或直槽樣式的進氣通道流入氣泵內，存在有如下問題:氣流急促，氣泵運行噪音大。
[0005]因此，本實用新型旨在克服上述問題中的一個或多個。
實用新型內容
[0006]本實用新型目的在於提供一種運行噪音小、性能優良的微型氣泵。
[0007]上述目的通過具有如下所述技術特徵的微型氣泵來實現。根據本實用新型的微型氣泵包括:電機；安裝在電機上的底蓋；由電機的輸出軸帶動的偏心輪；安裝在偏心輪上的擺架；具有至少一個氣囊的氣囊組件，所述氣囊由所述擺架致動而在吸氣位置和排氣位置之間變化；用於保持氣囊的氣囊保持架；分別用於引導和控制氣流進入氣囊或從氣囊排出的導氣板和隔膜片；和設置有排氣孔的上蓋，其特徵在於，所述底蓋上設置有盤旋狀的進氣通道，該進氣通道的入口與外界連通，該進氣通道的出口與由所述底蓋的中心孔限定的空腔連通。根據此構型，進氣通道相對而言變長，增加進氣的氣流摩擦，降低進氣的氣流速度，從而可以減小運行時的噪音。
[0008]在一有利實施例中，在底蓋的底端面與電機的於輸出軸所在一端的端面之間設置一彈性密封墊片。該彈性密封墊片可以使得傳遞到底蓋上的振動被減弱，並且對於底蓋底端面設置有進氣通道的情形，還可以進一步對進氣通道進行密閉，起到消音的效果。
[0009]在一有利實施例中，所述進氣通道由形成在所述底蓋的底端面上的溝槽限定。對於此構型，進氣通道的加工更為簡便，從而可以降低製造成本。
[0010]在一有利實施例中，該進氣通道的入口形成在底蓋的底端面和/或外周壁上。根據實際設計的進氣流量，入口的設置位置以及設計尺寸可相應做出變形。
[0011]在一有利實施例中，該進氣通道的出口形成在底蓋的底端面和/或底蓋的中心孔的內周壁上。由於底蓋的中心孔用於限定集聚進入氣體的內腔，進氣通道的出口的設置位置和設計尺寸也可以根據需要靈活設計。
[0012]根據本實用新型的進氣通道能夠降低進氣的氣流速度，減小氣流的衝擊，進而使得氣泵運行時的噪音大大降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1示出根據本實用新型的一實施例的微型氣泵的總體示意圖；
[0014]圖2示出根據本實用新型的微型氣泵的分解示意圖；以及
[0015]圖3示出根據本實用新型的微型氣泵的底蓋的示意圖，其示出底蓋的底端面朝上設置以便於示出其上設置的進氣結構。
[0016]附圖標記列表
[0017]I 氣泵
[0018]10 電機
[0019]101輸出軸
[0020]20 底蓋
[0021]201 溝槽
[0022]202中心孔
[0023]201a 入口
[0024]201b 出口
[0025]30 擺架
[0026]31偏心輪
[0027]32連接軸
[0028]40氣囊組件保持架
[0029]50氣囊組件
[0030]501 氣囊
[0031]60導氣板
[0032]70隔膜片
[0033]80 上蓋
[0034]801排氣孔
[0035]90 彈簧
[0036]100緊固件
[0037]110 墊片
【具體實施方式】
[0038]下面將具體參照本實用新型的各實施例，所述實施例的例子在附圖中示出。只要可能，在所有附圖中都使用相同的附圖標記來表示相同的或相似的部件。
[0039]結合圖1和圖2，可以看出，根據本實用新型的一微型隔膜式氣泵I的總體包括:電機10 ;位於電機上的底蓋20,該底蓋在底端具有進氣孔；安裝在電機輸出軸端部並由電機的輸出軸帶動的偏心輪31，其中電機的輸出軸穿過底蓋的中心孔202並在端部與偏心輪31連接；通過連接軸32與偏心輪31連接的擺架30 ;扣合在底蓋20上端的氣囊組件保持架40，偏心輪和擺架夾持在底蓋20和氣囊組件保持架之間；具有至少一個氣囊501的氣囊組件50，氣囊501可容納在氣囊組件保持架40的相應位置中，氣囊501構造成由擺架30致動而在吸氣位置(負壓狀態)和排氣位置(正壓狀態)之間變化；設置在氣囊組件50的氣囊口上方用於引導氣流進入氣囊或從氣囊排出的導氣板60 ;與導氣板60相配合以實現氣囊進排氣控制的隔膜片70 ；以及通過螺絲等緊固件100與氣囊組件保持架40和底蓋20緊固連接在一起的上蓋80，該上蓋80上具有出氣孔801以用於將氣體從泵內輸出。
[0040]本文中，「上」(上部)和「下」(下部或底部)均是指圖2中所示的裝配方向。
[0041]在所示的實施例中，氣囊組件50具有4個鐘形的氣囊501 (也稱為橡皮碗)。其中，該4個鐘形氣囊501坐靠到氣囊組件保持架上的相應的4個凹槽中。當然，對於氣囊的個數，本領域技術人員可以根據實際需要來改變，而不必局限於所示出的數目。
[0042]參照圖3，其示出根據本實用新型的氣泵I的底蓋20上的進氣結構。具體如所示出的，在底蓋20的底端端面上形成有盤旋延伸的溝槽201，當底蓋20與電機10連接時，電機的在電機輸出軸101所在一端的端面密閉溝槽201的向下的開口，從而形成蜿蜒的進氣通道。因此，該進氣通道實質上由底蓋20的底端端面上的溝槽201來限定。當然，本領域技術人員容易想到，進氣通道也可完全設置在底蓋中或一部分設置在底蓋中。例如，在底蓋中，進氣通道在同一平面高度呈盤簧樣延伸或在不同的平面高度呈螺旋狀或旋渦狀地延伸。在此，需特別指出的是本文中「盤旋」指的是在連續改變方向、大致呈圓形地運動而形成的曲線軌跡，所述運動包括在一個平面內或在多個平面內的運動。
[0043]在一有利的實施例中，進氣通道的入口 201a形成在底蓋的外周側壁上和/或底蓋的底端端面上並與外界氣體源連通，進氣通道的出口 201b (中央埠)形成在底蓋的中心孔202的周壁上和/或底蓋20的底端端面上並與由底蓋中心孔202所限定的空腔連通。整個進氣通道如「盤旋狀的蚊香片」在底蓋中延伸。進氣從進氣通道的入口 201a進入、呈盤旋狀地流入直至進氣通道的出口 201b，因此，相比於現有的「直孔」或「直槽」樣式的進氣通道，根據本實用新型的進氣通道具有較長的進氣流道，從而增加進氣的氣流摩擦，降低進氣的氣流速度，減小氣流的衝擊(也即氣流不會表現的過於「湍急」)，進而可以降低氣泵運行時的噪音、提高產品性能，增加其市場競爭力。此外，還使得可以將氣泵整體尺寸改小，以適應於流量需求更小的場合。對於進氣通道的整個長度或進氣通道的橫截面尺寸可根據實際的進氣流量需求而做出改變。
[0044]在示出的有利的實施例中，在電機10的於電機輸出軸101所在一端的端面與底蓋20的底端面之間設置有彈性密封墊片110。該彈性密封墊片110為環形，其所限定的孔用於供電機輸出軸101穿過。該彈性密封墊片可以用於在密封進氣通道的同時降低因與電機連接而引起的振動，從而使盤旋樣式的進氣通道更加密閉並達到消音效果。優選地，該彈性密封墊片Iio由橡膠材料例如熱塑性聚氨酯彈性體橡膠製成。
[0045]雖然圖中示出盤旋的進氣通道是由底蓋底端面上的溝槽201限定。但是本領域技術人員也可以想到，進氣通道也可以通過在與底蓋底端面密切接觸的表面(例如密封墊片上表面或電機的在輸出軸所在一端的端面)上設置盤旋延伸的溝槽來限定。
[0046]在示出的有利實施例中，在氣囊組件保持架40的中心位置設置有一彈簧90，該彈簧被夾置在氣囊組件保持架40與氣囊組件50之間。該彈簧利用其工作彈力來實現設置在氣囊組件上的洩壓閥門的開啟或關閉，從而使得能夠根據氣泵輸出壓力實施控制洩壓閥門並及時卸載超出的工作壓力，以降低氣泵輸出氣壓，從而提高氣泵使用壽命。
[0047]下面對本實用新型的微型隔膜式氣泵I的運行原理進行說明。
[0048]電機10運行，帶動偏心輪31轉動，偏心輪通過連接軸32進而帶動擺架30，從而使得氣囊501沿上下方向做往復運動，從而使氣囊內腔內的氣體形成正負壓循環變化。在氣囊向下運動時，氣囊內腔處於負壓狀態，在氣囊進氣口處與外界大氣壓產生壓力差，在壓力差的作用下，隔膜片70上的吸氣止回閥打開，使得氣體自上蓋80內的空腔被吸入到氣囊501內。進入到氣囊內腔的氣體來自於從底蓋底端面上的進氣口經進氣通道經氣囊組件保持架40和氣囊組件50上的通氣孔以及導氣板60和隔膜片70上的通氣孔進入到泵上蓋80上的內腔的氣體。在氣囊向上運動時，氣體壓力增加，當氣囊內壓力增大到一定值時將隔膜片70上的排氣止回閥打開並從氣囊內腔排到上蓋80的排氣孔801輸出。氣體流經整個泵的流動路徑為:氣體從底蓋20底端面上的進氣口進入進氣通道一底蓋的中心孔202—氣囊組件保持架40和氣囊組件50上的通氣孔一導氣板60和隔膜片70上的通氣孔一設置在上蓋80中的內腔一隔膜片70上的外圍4個閥門孔吸氣一氣囊內腔一隔膜片70上中間4個閥門孔出氣一設置在上蓋80中的出氣孔801。隨著擺架30的擺動，所示出的4個鐘形氣囊501可根據擺架的擺動角度而處於不同的壓力狀態，因而4個鐘形氣囊501可在同一時刻處於上述氣體循環的不同階段。
[0049]雖然本實用新型以微型隔膜式氣泵為例進行闡述。但是本領域技術人員容易想至IJ，該實用新型同樣可以應用於除隔膜式氣泵外的其他類型的微型氣泵。
[0050]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並不用於限制本實用新型，對本領域的技術人員而言，可以在不偏離本實用新型的範圍的情況下對本實用新型的裝置做出多種改良和變型。本領域的技術人員通過考慮本說明書中公開的內容也可得到其它實施例。本說明書和示例僅應被視為示例性的，本實用新型的真實範圍由所附權利要求以及等同方案限定。
【權利要求】
1.一種微型氣泵，包括:電機；安裝在電機上的底蓋；由電機的輸出軸帶動的偏心輪；安裝在偏心輪上的擺架；具有至少一個氣囊的氣囊組件，所述氣囊由所述擺架致動而在吸氣位置和排氣位置之間變化；用於保持氣囊的氣囊保持架；分別用於引導和控制氣流進入氣囊或從氣囊排出的導氣板和隔膜片；和設置有排氣孔的上蓋，其特徵在於，所述底蓋上設置有盤旋狀的進氣通道，該進氣通道的入口與外界連通，該進氣通道的出口與由所述底蓋的中心孔限定的空腔連通。
2.根據權利要求1所述的微型氣泵，其特徵在於，所述進氣通道由形成在所述底蓋的底端面上的溝槽限定。
3.根據權利要求1所述的微型氣泵，其特徵在於，在所述底蓋的底端面與所述電機的於輸出軸所在一端的端面之間設置一彈性密封墊片。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的微型氣泵，其特徵在於，該進氣通道的入口形成在所述底蓋的底端面和/或外周壁上。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的微型氣泵，其特徵在於，該進氣通道的出口形成在所述底蓋的底端面和/或所述底蓋的中心孔的內周壁上。
【文檔編號】F04B45/047GK203463262SQ201320572972
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】曾德輝 申請人:廣東肇慶愛龍威機電有限公司