空气供给装置的制作方法

本发明总体涉及一种空气供给装置。具体而言，本发明涉及一种设置有流路切换单元的空气供给装置。

背景技术：

1、通常，空气供给装置配备有流路切换单元(参见例如公开号h11-46934的日本特开专利申请(专利文献1))。

2、上述专利文献1公开了一种配备有用于供给和排出空气的空气切换阀和用于向空气切换阀供给空气的空气泵的装置。在上述专利文献1中，空气切换阀包括盘形固定板、设置在固定板上的转子、以及将转子压靠于固定板的压缩弹簧。

3、然而，当旋转部(转子)和基座(固定板)通过压缩弹簧如上述专利文献1中那样被压缩在一起时，弹簧部件单独的压力较弱，并且在旋转部和基座之间形成间隙，这可能导致空气泄漏。因此，认为增加了弹簧部件的尺寸并增加了压力。然而，存在通过增加压力，使旋转部旋转时的摩擦系数增加，并且旋转部无法平滑地旋转的问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种能够抑制空气泄漏并使旋转部平滑地旋转的空气供给装置。

2、(1)鉴于现有技术的状态，根据本发明的第一方面的空气供给装置包括泵和流路切换单元。所述泵被配置为供给空气。所述流路切换单元包括：基座部，所述基座部形成从所述泵到至少一个对象物的流路；旋转部，所述旋转部相对于所述基座部可旋转地设置以切换所述流路；以及片材部件，所述片材部件设置在所述基座部和所述旋转部之间。所述片材部件具有第一层和第二层，所述第一层和所述第二层在从所述旋转部指向所述基座部的方向上堆叠。所述第一层具有比所述第二层小的弹性模量。所述第二层具有比所述第一层小的摩擦系数。

3、如上所述，根据本发明的第一方面的空气供给装置包括设置在基座部和旋转部之间的片材部件。片材部件具有第一层和第二层，第一层和第二层在从旋转部指向基座部的方向上堆叠。第一层具有比第二层小的弹性模量。第二层具有比第一层小的摩擦系数。根据该结构，片材部件的第一层具有比第二层小的弹性模量。因此，旋转部或基座部和片材部件能够通过第一层的弹性变形彼此紧密接触，因此能够防止间隙的形成。因此，由于第一层作为密封层发挥功能，所以能够抑制空气泄漏。另外，由于第二层具有比第一层小的摩擦系数，所以与仅设置第一层的情况相比，能够促进旋转部相对于基座部的滑动，并且因此旋转部能够相对于基座部平滑地旋转。因此，能够抑制空气泄漏，并且旋转部能够平滑地旋转。

4、(2)根据上述空气供给装置的优选实施方式，所述第一层位于比所述第二层更靠近所述基座部的位置。所述第二层位于比所述第一层更靠近所述旋转部的位置。因此，例如，第一层例如位于片材部件的基座部侧，而第二层位于旋转部侧。根据该结构，通过使基座部和具有小的弹性模量的第一层接触，片材部件和基座部能够彼此紧密接触。另外，旋转部能够通过使旋转部和具有小的摩擦系数的第二层接触而更平滑地旋转。

5、(3)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述第一层根据起伏而紧密地接触所述基座部，所述起伏为在所述基座部的表面的微小的不平整部。根据该结构，即使当在基座部的表面存在微小的不平整部即起伏时，基座部和片材部件也能够彼此紧密接触，并且因此能够防止在基座部和片材部件之间形成间隙。

6、(4)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述片材部件包括形成所述第一层的第一片材和形成所述第二层的第二片材。所述第二片材与所述第一片材分开设置。根据该结构，第一层和第二层被分开设置。因此，第一片材能够适当地改变为具有较小弹性模量的第一片材，并且第二片材能够适当地改变为具有较小摩擦系数的第二片材。因此，片材部件和基座部能够更适当且紧密地彼此接触，并且旋转部能够更适当且平滑地旋转。

7、(5)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述第一层包括弹性体，并且所述第二层包括具有比所述第一层小的摩擦系数的树脂。根据该结构，例如，当第二层包括尼龙(其为具有较小摩擦系数的树脂)时，由于弹性体具有比尼龙小的弹性模量，第一层的弹性模量能够小于第二层的弹性模量，并且第二层的摩擦系数能够小于第一层的摩擦系数。

8、(6)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述片材部件附接到所述基座部。根据该结构，当片材部件和基座部各自设置有用于形成流路的孔时，设置在片材部件中的孔能够容易地与基座部中的孔对准。

9、(7)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述空气供给装置还包括弹簧部件，所述弹簧部件设置在所述旋转部的背向所述基座部的表面上。所述弹簧部件被配置为将所述旋转部按压向所述基座部。根据该结构，由于弹簧部件按压旋转部，所以基座部、片材部件和旋转部能够彼此更紧密地接触。因此，能够防止在旋转部和基座部之间形成间隙并且进一步抑制空气泄漏。

10、(8)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述弹簧部件被配置为按压所述旋转部的外周部附近。根据该结构，能够防止在与旋转部被按压的方向相反的方向上经由旋转部按压的片材部件的外周部的变形。外周部的附近包括外周部和与外周部稍微间隔开的位置。

11、(9)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述空气供给装置还包括至少一个对象物连接口，所述至少一个对象物连接口用于向所述至少一个对象物供给空气。所述弹簧部件被配置为使得向下按压所述旋转部的力大于由所述至少一个对象物连接口的横截面积的总和与所述至少一个对象物内的空气压力的最大值的乘积得到的力。根据该结构，弹簧部件向下按压旋转部的力大于从至少一个对象物施加到流路切换单元的内部压力，并且通过至少一个对象物连接口的横截面积的总和与至少一个对象物内的空气压力的最大值的乘积来得到。因此，能够防止由来自至少一个对象物的倾向于向上推动基座部的内部压力形成的间隙。

12、(10)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述空气供给装置还包括盘形按压部件，所述盘形按压部件设置在所述弹簧部件和所述旋转部之间。所述旋转部被配置为通过所述弹簧部件和所述按压部件按压向所述基座部。根据该结构，旋转部通过按压部件按压向基座部。因此，不需要为了增加弹簧部件的压力而增加弹簧部件的尺寸。因此，即使具有较小的弹簧部件，也能够防止在旋转部和基座部之间形成间隙。

13、(11)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述弹簧部件接触所述旋转部以将所述旋转部直接按压向所述基座部。

14、(12)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述流路切换单元还包括驱动单元，所述驱动单元被配置为使所述旋转部旋转。

15、(13)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述空气供给装置还包括控制单元，所述控制单元被配置为控制所述驱动单元以使所述旋转部旋转。

16、(14)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述旋转部还包括位于所述旋转部的外周面上的齿轮部，所述齿轮部与所述驱动单元接合。

17、(15)鉴于已知技术的状态，根据本发明的第二方面的空气供给装置包括泵和流路切换单元。所述泵被配置为供给空气。所述流路切换单元包括：基座部，所述基座部形成从所述泵到至少一个对象物的流路；旋转部，所述旋转部相对于所述基座部可旋转地设置以切换所述流路；以及片材部件，所述片材部件包括设置在所述基座部和所述旋转部之间的滑动促进层。

18、如上所述，根据本发明的第二方面的空气供给装置包括片材部件，所述片材部件包含设置于所述基座部与所述旋转部之间的滑动促进层。其结果是，旋转部能够通过片材部件的滑动促进层平滑地旋转。

19、(16)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述空气供给装置还包括箱体，所述箱体具有用于将空气存储在其中的密封内部空间。所述流路切换单元设置在所述箱体的内部。

20、(17)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述箱体包括：用于将空气从所述泵供给到所述箱体的所述内部空间的空气供给口；用于将空气供给到所述至少一个对象物或从所述至少一个对象物排出空气的至少一个对象物连接口；以及用于将空气从所述箱体的外部供给到所述箱体的所述内部空间或将空气从所述箱体的所述内部空间排出到所述箱体的所述外部的至少一个外部供排气口。

21、(18)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述片材部件包括通孔，所述通孔在对应于所述至少一个对象物连接口和所述至少一个外部供排气口的位置处延伸穿过所述第一层和所述第二层。

22、(19)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述第一片材比所述第二片材厚。

23、(20)根据上述空气供给装置中的任一个的优选实施方式，所述第一片材和所述第二片材具有与所述基座部相同的总体形状。

24、根据本发明的第一方面，能够提供一种能够抑制空气泄漏并且使旋转部平滑地旋转的空气供给装置。根据本发明的第二方面，旋转部能够平滑地旋转。