微型气泵的制作方法

本发明涉及泵技术领域，更具体地，涉及一种微型气泵。

背景技术：

微型气泵上集成设置电磁阀的情况，在运输或产品跌落实验过程中，微型泵或电磁阀中的塑料件容易断裂，连接结构也容易出现松弛或形变。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明提出一种微型气泵，该微型气泵结构强度高，使用寿命长。

本发明实施例的微型气泵，包括：泵组件，所述泵组件具有相互连接的集气件和泵盖，所述集气件和所述泵盖共同构设出具有排气口的气室；阀组件，所述阀组件具有第一出口、第二出口和入口，所述阀组件包括：骨架，所述骨架限定出与所述排气口连通的气道；安装座，所述安装座连接于所述骨架上且集成设置于所述集气件上；框体，所述框体绕设于所述骨架的外周，所述框体设有至少一个压接板，所述压接板锁合于所述安装座上。

根据本发明实施例的微型气泵，通过在骨架的外周设置框体且框体上设置锁合于安装座上的压接板，从而有效提高阀组件与泵组件的连接强度，进而提高微型气泵的结构强度和使用寿命。

另外，根据本发明实施例的微型气泵，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述压接板、所述安装座和所述集气件设有相互对应的螺钉孔。

在本发明的一些实施例中，所述框体包括：主板，所述主板沿上下方向延伸，所述主板的一端设有第一插接部，所述骨架上设有与所述第一插接部配合的卡接部。

可选实施例中，所述第一插接部沿周向方向设有至少一个弧形卡板，所述弧形卡板位于所述主板的侧边，所述卡接部设有对应的弧形槽。

可选实施例中，所述第一插接部还包括：插销，所述插销位于所述弧形卡板的中部，所述卡接部设有对应的插槽。

可选实施例中，所述弧形卡板设有向下延伸且绕设在所述骨架外周的活动板，所述压接板设于所述活动板的端部。

进一步可选地，所述活动板的端部和根部的两侧均设有缺口。

可选实施例中，所述阀组件的静磁体形成导气通道，所述导气通道分别与所述排气口和所述气道连通。

进一步可选地，所述主板的另一端设有第二插接部，所述第二插接部限定出凹槽，所述静磁体伸出所述气道的部分卡入所述凹槽内。

在本发明另一些实施例中，所述阀组件具有第一出口、第二出口和入口，阀组件还包括：出气组件，所述出气组件一体形成于所述骨架上，所述出气组件限定出第一流道和第二流道，所述第一流道与所述第一出口连接，所述第二流道与所述第二出口连接。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1根据本发明一些实施例的微型气泵的局部分解图；

图2是根据本发明一些实施例的阀组件的分解图；

图3是根据本发明一些实施例的微型气泵的分解图；

图4是根据本发明一些实施例的微型气泵的剖视图；

图5是根据本发明一些实施例的微型气泵的剖视图。

附图标记：

微型气泵100；

泵组件01；集气件011；泵盖012；气室013；排气口0131；

阀组件02；

骨架021；气道0211；卡接部0212；弧形槽02121；插槽02122；第一出口0213；第二出口0214；入口0215；

安装座022；

框体023；

主板0231；

第一插接部02311；弧形卡板023111；插销023112；

第二插接部02312；凹槽023121；

活动板0232；压接板02321；缺口02322；

螺钉孔0241；静磁体0251；动磁体0252；线圈026；堵头027；弹性件028；出气组件029；第一流道0291；第二流道0292；

隔膜10；囊体11；囊腔111；

囊座20；囊口21；进气通道22；下沉槽23；

阀座31；出气通道311；环形凹槽3121；条形槽3122；泵盖32；导向腔321；出气腔33；弹簧腔34；回流通道35；

进气阀40；

阀膜50；出气阀51；泄压阀52；连通孔53；定位杆54；

弹簧71；弹簧座72；限位槽721；止挡件73；

阀盖80；缓冲腔81；

单向阀90。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1-图5，描述根据本发明一些实施例的微型气泵100。该微型气泵100具有泵送气体和切换气路流动方向的功能。

如图1结合图3所示，该微型气泵100包括泵组件01和阀组件02。其中，泵组件01可以将外界气体吸入并排出，阀组件02可以将泵组件01排出的气体送至待充气设备内，在待充气设备需要放气的情况，切换气路方向，将待充气设备内的气体对外释放。其中，待充气设备包括但不限于血压计、汽车按摩座椅、空气波压力治疗仪和按摩枕等。

具体地，如图1结合图4和图5所示，泵组件01具有相互连接的集气件011和泵盖012，集气件011和泵盖012构设出具有排气口0131的气室013。即泵组件01泵送的气体被收集在气室013内。

也就是，集气件011与泵盖012围设出气室013。其中，集气件011可以形成向下敞开的腔体结构，泵盖012的顶面为平面结构，集气件011盖设于泵盖012上；或者泵盖012为形成向上敞开的腔体结构，集气件011为平面结构，集气件011与泵盖012的端面连接；又或者集气件011和泵盖012均为腔体结构，彼此相互对接形成气室013。

泵组件01送出的气体先进入气室013，再被送到待充气设备，如此，一方面气流可以在气室013得以缓存，使得气流流速更加均匀稳定，气流噪声也会大大减小。

如图2结合图4和图5所示，阀组件02包括：骨架021、安装座022和框体023，所述骨架021限定出与所述排气口0131连通的气道0211。其中，气道0211内设有动磁体0252、静磁体0251、设置于动磁体0252两端的堵头027及提供预紧力的弹性件028，骨架021的外周绕设有线圈026。对于上述部件的连接位置关系是本领域普通技术人员所熟悉的，这里不再详述。

在该实施例中，阀组件02具有第一出口0213、第二出口0214及入口0215，其中，第一出口0213与待充气设备连接，第二出口0214与外界连通。线圈026通电的情况，产生的磁场力将克服弹性件028产生的预紧力，驱动动磁体0252向静磁体0251方向运动，动磁体0252一端的堵头027关闭入口0215，动磁体0252另一端的堵头027打开第二出口0214，第二出口0214与第一出口0213连通，待充气设备可以向外释放气体；线圈026断电的情况，磁场力消失，弹性件028的产生预紧力将驱动动磁体0252向远离静磁体0251方向运动，动磁体0252一端的堵头027打开入口0215，动磁体0252另一端的堵头027封闭第二出口0214，入口0215、气道0211和第一出口0213连通，实现泵组件01向待充气设备输送气体。其中，入口0215可以形成于静磁体0251上，即静磁体0251上限定出与排气口0131连通的导气通道。

所述安装座022连接于所述骨架021上且集成设置于所述集气件011上。即通过安装座022将阀组件02集成设置于泵组件01上。其中，安装座022与骨架021可以为一体形成的塑料件。

如图4和图5所示，所述框体023绕设于所述骨架021的外周，线圈026缠绕在骨架021的外周壁且位于框体023和骨架021之间。也就是，框体023可以避免线圈026被磕碰或划伤，从而提高阀组件02的电路安全性。

所述框体023设有至少一个压接板02321，所述压接板02321锁合于所述安装座022上。即压接板02321、安装座022和集气件011构成三明治夹层结构，安装座022被夹设在集气件011和压接板02321之间，有效提高阀组件02与泵组件01的连接强度，避免安装座022或集气件011出现断裂或破损问题。优选地，框体023可以为金属件，从而进一步提高阀组件02与泵组件01的连接强度。

简言之，根据本发明实施例的微型气泵100，通过在骨架021的外周设置框体023且框体023上设置锁合于安装座022上的压接板02321，从而有效提高阀组件02与泵组件01的连接强度，进而提高微型气泵100的结构强度和使用寿命。

在本发明的一些可选实施例中，如图1-图5所示，所述压接板02321、所述安装座022和所述集气件011设有相互对应的螺钉孔0241。即所述压接板02321、所述安装座022和所述集气件011通过螺钉锁合在一起，装配效率高。其中，安装座022与集气件011的配合面形状大体相同，由此，可以增大安装座022与集气件011之间的接触面积，提高安装座022与集气件011之间的连接强度。此外，集气件011上可以设有下沉槽，安装座022上可以设有与下沉槽对应的连接柱。优选，下沉槽和连接柱分别设有对应的螺钉孔0241。

进一步地，所述安装座022和所述集气件011上分别设有三个对应的螺钉孔0241，三个螺钉孔0241的连线构成三角形，从而进一步提高安装座022与集气件011之间的连接强度。

其中，压接板02321的数量与安装座022上的螺钉孔0241数量可以相同，也可以不同，例如，如图2所示，框体023上仅设置了两个压接板02321。

在本发明的另一些可选实施例中，所述框体023包括：主板0231，所述主板0231沿上下方向延伸，所述主板0231的一端设有第一插接部02311，所述骨架021上设有与所述第一插接部02311配合的卡接部0212。即框体023卡接于骨架021上，通过第一插接部02311和卡接部0212的配合将框体023连接于骨架021上，从而可以提高骨架021结构强度，尽量避免线圈026直接与外界触碰。

进一步可选地，如图1所示，主板0231与骨架021在竖直方向(如图中的上下方向)大致平行，这样，可以增大框体023对线圈026的包绕范围。

可选示例中，所述第一插接部02311沿周向方向设有至少一个弧形卡板023111，所述弧形卡板023111位于所述主板0231的侧边，所述卡接部0212设有对应的弧形槽02121。也就是，弧形卡板023111环绕式卡设于卡接部0212的弧形槽02121内。如图2结合图4所示，第一插接部02311设有两个弧形卡板023111，两个弧形卡板023111从主板0231的两侧环绕在骨架021外周并卡设在弧形槽02121。由此，保证框体023与骨架021牢靠地连接。

进一步地，如图2所示，第一插接部02311还包括：插销023112，所述插销023112位于所述弧形卡板023111的中部，所述卡接部0212设有对应的插槽02122。即通过插销023112与插槽02122的配合进一步提高框体023与骨架021连接的牢靠性。

可选地，所述弧形卡板023111与所述弧形槽02121过盈配合和/或所述插销023112与所述插槽02122过盈配合。由此，进一步提高框体023与骨架021连接的牢靠性。

在一些具体实施例中，如图2所示，所述弧形卡板023111设有向下延伸且绕设在所述骨架021外周的活动板0232，所述压接板02321设于所述活动板0232的端部。也就是活动板0232和主板0231位于骨架021周向的不同位置，即骨架021的外周分布有主板0231和活动板0232，从而从骨架021不同方位保护骨架021和线圈026。由于活动板0232的一端固定在弧形卡板023111上，另一端相对弧形卡板023111可活动，这样，在压接板02321与安装座022的锁合位置有偏差的情况，可以适当改变活动板0232相对于弧形卡板023111的位置，例如，将活动板0232向外侧偏移或内侧偏移。

进一步可选地，所述活动板0232的端部和根部的两侧均设有缺口02322。如此，可以增大活动板0232的活动范围(形变量)，从而提高压接板02321与安装座022的装配可靠性。

在本发明的另一些可选实施例中，如图3结合图4和图5所示，所述阀组件02的静磁体0251形成导气通道，所述导气通道分别与所述排气口0131和所述气道0211连通。即泵组件01的泵送气体通过导气通道送入气道0211内。

进一步地，所述主板0231的另一端设有第二插接部02312，所述第二插接部02312限定出凹槽023121，所述静磁体0251伸出所述气道0211的部分卡入所述凹槽023121内。也就是，第二插接部02312被夹设在安装座022和集气件011的顶面之间，并与静磁体0251卡接配合。如此，将框体023与骨架021牢靠地连接形成一个整体，进一步提高微型气泵100的结构稳定性。

在本发明的另一些实施例中，如图2结合图4和图5所示，阀组件02还包括：出气组件029，所述出气组件029一体形成于所述骨架021上，所述出气组件029限定出第一流道0291和第二流道0292，所述第一流道0291与所述第一出口0213连接，所述第二流道0292与所述第二出口0214连接。出气组件029可以构设出适应与待充气设备连接的结构。

下面参照图3-图5，描述根据本发明另一些实施例的微型气泵100。

微型气泵100包括隔膜10、囊座20、泵体、进气阀40、出气阀51、泄压阀52和预压组件。

如图3结合图4和图5所示，隔膜10的一侧(如图2中的下侧)具有多个囊体11，囊体11构设出朝隔膜10的另一侧(如图2中的上侧)敞开的囊腔111。隔膜10为柔性件，例如，通过橡胶材料制备而成。这样，囊体11在外力的挤压或拉伸下，囊腔111的容积可以增大或缩小，从而实现泵送气体的过程。

囊座20用于支撑隔膜10，囊座20具有贯穿其厚度的多个囊口21，隔膜10平贴在囊座20上，多个囊体11分别穿过囊口21内。

其中，囊座20上设有进气通道22。该进气通道22用于向囊腔111输送气体。当然，进气通道22并非仅形成于囊座20上。例如，进气通道22可以一部分形成于囊座20上，另一部分形成于泵体上，在该种情况下，进气气流先穿过囊座20上的进气通道22，再向上流动穿过泵体上的进气通道22，再折流往下，最后被吸入囊腔111内，该实施例中，通过延长进气气流的行程来降低其流动噪声。

可以理解的是，为了避免囊腔111内的气体逆流，进气通道22的流动方向上可以设有进气阀40，进气阀40可以单向导通囊腔111和进气通道22，具体地，在囊腔111拉伸容积增大而吸气的情况，进气阀40打开，气体通过进气通道22输送至囊腔111内；在囊腔111挤压容积减小而排气的情况，进气阀40关闭，从而通过在进气气流流动方向上设置进气阀40来避免气流逆流。

进一步地，泵体包括相互叠设的阀座31和泵盖32，阀座31叠设于隔膜10上。泵体通常为便于成型的塑料材料制备而成。

具体地，如图4和图5所示，阀座31和泵盖32构设出相互独立的出气腔33和弹簧腔34，阀座31上具有出气通道311，出气通道311与囊腔111连通。即在囊腔111被压缩时，囊腔111内的气体可以通过出气通道311而流入出气腔33内，且出气气流不会流向弹簧腔34内。

为了避免出气通道311内气流逆流，出气通道311的流动方向上也设有出气阀51，出气阀51用于单向导通出气腔33和囊腔111。具体地，在囊腔111被拉升容积增大而吸气的情况，出气阀51关闭，气体通过进气通道22输送至囊腔111内；在囊腔111被压缩容积减小而排气的情况，出气阀51打开，气流从出气通道311逆流。可以理解的是，进气阀40和出气阀51的其中一个打开时，另一个关闭，这样，才能使得囊腔111往复进行吸气或排气泵气的过程。

阀座31、隔膜10和囊座20均构设出回流通道35，回流通道35与进气通道22连通且与弹簧腔34不连通。泄压阀52设于出气腔33内用于选择性导通回流通道35和出气腔33。在微型气泵100对待充气设备加压超过预设置时，泄压阀52会打开，回流通道35将出气腔33内的气流导出，并通过回流通道35回流至进气通道22内。

参照如图4和图5所示，预压组件设于弹簧腔34内，预压组件包括弹簧71，弹簧71向泄压阀52施加预压力。由于出气腔33与弹簧腔34相互独立，因此，出气腔33内的气流不会流向弹簧腔34内，又由于回流通道35内气流也不会流向弹簧腔34内，从而避免弹簧71因泄压气流或出气气流出现晃动或偏移的问题，由此，弹簧71在弹簧腔34内的装配姿态可以保持不变，进而可以对泄压阀52施加相同的抵接力，保证泄压阀52精确作动，提高微型气泵100加压的稳定性。

简言之，根据本发明实施例的微型气泵100，弹簧腔34分别与出气腔33及回流通道35截断，从而避免出气气流或回流气流流向弹簧腔34内，使得弹簧71相对稳定地定位在弹簧腔34内，保证弹簧71对泄压阀52的抵接力可以始终保持不变，提高泄压阀52作动的精确性，进而提高微型气泵100对待充气设备加压的稳定性。

此外，由于回流气流排放至进气通道32内，不直接排放至外界大气中，从可以减少气流噪声，降低微型气泵100的工作噪声。

在本发明的一些实施例中，如图3结合图4和图5所示，出气阀51和泄压阀52一体形成于一个阀膜50上。即阀膜50上集成设置了出气阀51和泄压阀52。阀膜50夹设在阀座31和泵盖32之间，这样，可以通过出气阀51控制出气通道311的通断，并通过泄压阀52来调控出气腔33内的气压，实现对待充气设备加压的调控。

具体地，泄压阀52形成于阀膜50朝向阀座31的一侧，阀座31上设有凹槽，阀膜50上设有连通凹槽和出气腔33的连通孔53。即出气腔33内的气流可以从连通孔53流向凹槽，在泄压阀52打开时，从凹槽流向回流通道35，进而实现泄压过程。

可选地，如图4所示，凹槽包括：环形凹槽3121和呈放射状分布于环形凹槽3121周向的条形槽3122，条形槽3122的端部与连通孔53相对设置。从图2和图3可知，回流通道35位于泵体的中部，出气腔33位于泵体的外围，通过条形槽3122将处于外围的出气腔33内气流引导至中部的环形凹槽3121，在泄压阀52开启时，可以通过回流通道35导出。

可选地，如图4和图5所示，泄压阀52为绕设于回流通道35入口的环状凸唇，环状凸唇抵接于阀座31上。预先组件的弹簧71抵接在阀膜上使得环状凸唇紧贴在阀座31上，在出气腔33内气压不足以抵开泄压阀52时，凹槽与回流通道35不连通；在出气腔33内气压大于弹簧71的抵接力时，泄压阀52整体会向上移动，从而使得环状凸唇与阀座31的贴合面分离，进而导通凹槽与回流通道35。

可选实施例中，阀膜50的另一侧设有定位杆54，预压组件还包括：弹簧71座，定位杆54穿设弹簧71座，弹簧71的一端抵接于弹簧71座限定的限位槽721内。弹簧71座被定位杆54定位在阀膜上，弹簧71卡接在限位槽721内并向弹簧71做施加抵接力，从而间接将泄压阀52抵接在阀座31上。也就是说，通过弹簧71做和定位杆54的配合，使得弹簧71与阀膜可以牢靠地连接。

进一步可选实施例中，泵盖32构设出与弹簧腔34连通的导向腔321，弹簧71的另一端伸入导向腔321内，导向腔321内设有向弹簧71的另一端施加预紧力的止挡件73。即弹簧71的两端被限定在弹簧71座和止挡件73之间，并在周向将其限定在导向腔321内，防止其出现摆动或摇晃，从而提高预先组件在弹簧腔34内的稳定性。

在本发明的另一些实施例中，如图4结合图5所示，囊座20设有多个下沉槽23，多个下沉槽23分别连通进气通道22与回流通道35。这样，可以通过多个下沉槽23将回流气流分散地输送至不同的进气通道22内，避免回流气流集中在囊座20的回流通道35流出，从而减少气流流动噪声。

在本发明的另一些实施例中，如图4和图5所示，泵盖32上设有阀盖80，泵盖32与阀盖80构设出缓冲腔81，缓冲腔81与出气腔33连通。也就是，从出气腔33流出的气体并不直接送向待充气设备，而是预先到达缓冲腔81。这样，气流可以在缓冲腔81内消声之后，再送出，由此，降低微型气泵100的工作噪声。

为了避免气流逆流回出气腔33，在阀盖80或泵盖32的排气口设有单向阀90，只有在出气腔33对外送气时，单向阀90才打开；在出气腔33不对外送气时，单向阀90处于关闭状态。

在本发明另一些实施例中，进气阀40一体形成于隔膜10且与进气通道22的出口相对设置。即进气阀40为隔膜10的一部分，在囊腔111吸气时，进气气流直接穿过囊座20形成的进气通道22就可以被送进囊腔111内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。