推送阀组件的制作方法

专利名称：推送阀组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及止回阀，具体地说，除了其它应用以外，涉及用 于维持假肢接受腔处或者肢体和假肢之间的接合处的优选支撑力 的闭锁及磁性阀组件。
背景技术：
通常使用推送型止回阀(例如自动、手动或者自动与手动组 合)来维持假肢接受腔中或者相关接合处的负压或者吸力，从而 便于实现期望的肢体支撑。这种阀通常构造成具有螺纹基座或者 支座。该基座继而在正常情况下支撑构造成确保适当的气密性密 封的螺纹阀芯。
相对于基座准确地放置阀芯对灵巧性和手眼协作具有较高的 要求，尤其是用在假肢中时更是如此。也就是说，最典型的情况 是，阀座位于肢体接受腔最远的位置处。基座通常热成形或者层 压到接受腔中。这样的位置难以看见，而且还可能造成对安装或 者取出阀芯不利的相对对齐角度。
因为要正确地放置阔芯就必须精确地对准螺距相对较小的阀 螺纹，所以较差的可见性以及对身体灵活性的高度要求相结合，
通常会导致手和手指健全的人也会陷入难以戴上假肢的境地。取 出阀可以带来类似的困难，这是因为密封的质量通常与阀芯拧入 阔座的紧固度有关。使阀芯过于紧固可以导致巨大的摩擦，这使 得极难取出阀芯。
对于一只或两只上肢受影响(例如，受伤、残废、患病或先 天发育不足引起的问题)的人们而言，插入阀芯和/或从阀座取出 阀芯也许是不可能的。这种情形对于必须定期自我调整肢体的虚 弱使用者而言尤其艰难。
本发明的阀组件克服了上述难题，该阀组件在 一 种构造中提 供了适于容纳相配的锁定阀芯的无螺纹基座。所述阀组件在基座 和阀芯之间的连接处具体构造为提供锁定连接。这种互连提供了 密封的滑动阀芯块，在安装和拆卸过程中，所述阀芯块分别被推 入支座或基座，或者被从支座或基座拉出。利用能够确保适当的 阀芯保持力的协同作用的锁臂来维持或者断开这种连接。
在另一种构造中，无螺纹基座借助于O型圈和磁性连接件支 撑阀芯。弹簧偏压的阀块或杆部具有可调的空气压力释放能力， 并且被同心地支撑在阀芯中。

发明内容
本发明的主要目的在于提供一种无螺纹阀组件，其中，阀基 座或阀支座支撑相配的阀芯，该阀芯容纳阀块或者杆部。
本发明的另一个目的在于提供一种具有无螺纹基座的阀组件。
本发明的另一个目的在于提供一种具有如下基座的阀组件， 即，其含有用于容纳滑动安装的阀芯的孔。
本发明的另一个目的在于提供一种位于阀座和阀芯之间的锁 定互连件。
本发明的另 一个目的在于提供一种容纳如下阀芯的阀组件， 即，其具有枢轴旋转的锁臂。
本发明的另一个目的在于提供一种位于阀座和阀芯之间的磁 性连接件。
本发明的另一个目的在于提供一种提供阀组件，其中，O型 圈将阀芯密封在基座孔中。
本发明的另一个目的在于提供一种位于阀芯内的被弹性偏压 的止回阀块。
本发明的另一个目的在于提供一种位于阀芯内的压力可调的 止回阀块。
上述目的在当前优选的阀组件中得以实现，所述阀组件包括 无螺纹基座或支座以及无螺纹阀芯。手动或者利用施加足够压力 在阀芯上以克服内部弹性张力和密封件摩擦力的工具或其它装置 将所述无螺纹阀芯推入基座。
阀座和阀芯包括重叠的环形凸缘面。密封件(例如O型圈) 将阀芯密封在阔座内。同心的弹性偏压杆部或止回阀块通过第二 密封件保持在阀芯内。弹性偏压的定位器或锁(例如锁臂)安装 在锁芯上，并且设置为在插入和拔出阀芯的过程中进行枢轴旋转。 所提供的臂上的锁定面在插入过程中向外挠曲，在越过阀座上的 互连环形凸缘之后，回弹到与阀座同心的限定对齐的状态。
在取出阀芯的过程中，锁臂的 一 部分被压下和旋转以使锁臂 从基座脱离。然后可以将阀芯取出，如果阀芯受到安装在阀芯和 基座之间的其它弹性装置(例如弹簧)的独立偏压，则易于完成
取出操作。虽然相对于当前基座对称地布置有两个锁臂，但是可 以采用单个锁臂或者其它回转机构布置。
活塞型杆部或止回阀块用来允许从肢体接受腔自动或者手动 地推送空气、其它气体或液体，然而其它杆部类型以及杆部安装 方式也适用于阀芯。与此类似，杆部可以以诸如采用锁臂或者其 它无螺纹约束等有关方式与阀芯互连。虽然所述阀组件具体应用 于假肢，但是应该认识到可以将其用于其它应用场合。
在另一种构造中，阀芯与基座磁性连接。 一对密封件(例如O 型圈)便于保持和提供密封作用。可调的弹性偏压杆部或者止回 阔块利用另一密封件(例如O型圈)支撑在阀芯上。调节螺钉与 阀芯及弹簧协同作用，以提供压力可调的单向止回阀的作用。
除了各种考虑到的改进和修改之外，从下面的详细描述可以 更好地理解本发明的其它目的、优点和构造。应该认识到，虽然 详细描述和具体实施例表明了本发明当前优选的实施方式，但是 这些详细描述和具体实施例仅仅用作解释的目的，而不是用来限 制本发明的范围。


根据详细说明及附图可以更全面地理解本发明，其中，在不 同的附图中使用类似的附图标记，其中
图1示出了假肢的透视图，该假肢适于包括本发明的一种构
造的推云力阔组件(push valve assembly)。
图2示出了上述推动阀组件的分解图。
图3示出了位于初始插入位置或者刚从阀座完全取出阀芯之 前的阀组件的剖视图。
图4示出了阀组件的剖视图，其中锁臂朝向彼此挤压以准备 完全插入或者取出阀芯。
图5示出了阀组件的剖视图，其中锁臂闭合以容纳安装在阀
座中的同心推送阀块(concentric expulsion valve piece)。
图6以透视图示出了电磁阔组件的分解图，该电磁阀组件包 括安装在无螺纹阀座中的同心推送阀(concentric expulsion valve )。
具体实施例方式
对优选实施方式的下述说明实际上仅仅作为示例，决不是用 来限制本发明及其应用或者使用。为了清楚起见，在所有附图中， 使用相同的附图标记来标识类似的部件。
参考图1，该图示出了肢体2 (例如腿或臂)和适当的假肢器 具4之间的连接。剖切图示出了位于器具4处的肢体接受腔6，并 且示出了根据本发明构造的阀8。阀8安装在接受腔组件10上， 该接受腔组件10用在器具4和使用者肢体2之间的接合处。阀8 安装在接受腔元件12上，该接受腔元件12具有与肢体的通过手 术形成的远端相配合的形状。阀座14通常被加热成形或者层压到 接受腔元件12中。
轴环或支具16形成为容纳接受腔元件12以及保护肢体的远 端。在轴环16处设置适当的衬垫和/或绑带18以提高连接的耐用 性。
根据肢体和应用场合，主要的关注点是要维持肢体与假肢的 连接，该连接提供最大的灵活性而不会导致肢体溃烂。已经开发 出了使用诸如泡沫、塑料、聚酯和丙烯酸树脂等填充材料的各种 接合部。还经常使用包含空气、气体或液态缓冲体或者减震器或
者其组合的接合部。本发明的阀8尤其应用于使用气体和/或液态 缓冲材料的假肢装置。
具体地说，阀8用在接受腔元件12和肢体端部之间的内藏口
处，以允许利用适当的气体或者液体接合材料填充接受腔元件12。 阀8还用作止回阀以防止不受控制地推送接合材料。
参考图2，其中以分解组件的形式显示阀8。阀8包括基座20， 基座20设计为具有适于以优选方式安装阀8的适当几何构造。虽 然此处显示的基座20大致为圆柱形，但是基座20可以呈六边形、 八边形或其它形状。
孔22纵向延伸穿过基座20。环形凸缘24从基座20突出，并 且可以利用各种适当的粘合剂和胶带层压或者热成形于接受腔元 件12中。凸缘24的直径可以根据需要而改变。
还设置有关于凸缘24形成"V"形、"U"形或其它适当形状 的凹槽28的邻接锥形凸缘面26。凹槽28在热成形安装中容纳阀 保持件。可以在凸缘面26和凹槽28处设置适当的凹槽、脊、滚 花或者其它形状的突起等，以便于保持器具4。
还设置有第三凸缘面30，其相对于凸缘面26的最外部分限定 出凹槽32。凹槽32与围绕相关阀芯34枢轴旋转的一对锁臂或者 构件33配合并将其容纳，以将阀芯34和位于该阀芯处的阀块36 固定到孔22中。从参考图3、图4和图5所示剖视图的下述说明 可以更清楚地理解阀芯34和阀块36的安装细节。凸缘面26和30 优选是周向连续的，但是它们可以被分割成多个不连续部分。枢 转构件33 (例如锁臂)的结构也可以改变。
阀芯34具有大致呈圆柱形的本体38，本体38具有与孔22紧密配合的尺寸。环形槽40容纳O型圈密封件42。密封件42防 止接受腔元件12中容纳的气体或者液体经过孔22和阀芯34流动。 一对弹性构件44 (例如弹簧)悬垂于本体38,并且通常朝向抬高 的状态偏压阀芯34。虽然基座20和阀芯34显示为圆柱形，但是 可以根据需要采用其它形状或者形状组合。阀芯34还可以构造成 被引导到与基座20优选地对齐。弹簧44可以包括其它弹性装置、 弹性体或者其它可压縮/可扩张构件。弹簧44的顶部由容纳每个弹 簧44并保持其对齐的凹孔支撑，并且弹簧44的底部通过靠在阀 座14的顶部边缘上而被支撑住。
如图3所示，孔口 46与本体38的纵向中心对齐。阀块36的 杆部48在孔50处隔离地受限于阀芯34，从而控制液体或者气体 经由孔口 46和孔50流动。弹簧52在孔54中被支撑在杆部48的 周围，并且将阀块36的头部55处的圆锥面56偏压为密封地靠在 0型圈58上，该O型圈58容纳于孔54内的凹槽56中。
因此，阀块36充当止回阀，防止流体经由孔54、 50和孔口 46流出，除非将阀块36从与O型圈58接触的状态压下。可以认 识到，可以采用其它各种弹性装置和材料来偏压阀块36。与此类 似，可以在阀块36和孔54之间构造不同的支座/密封结构来控制 经由孔口 46和孔50、 54的流体流动。与阀块36被抬高至孔口 46 上方的情况相反，还可以例如利用安装为将杆部48偏压成与孔口 46接合的止动环(未示出)和弹簧52，将阀块36安装为正常情 况下压在孔口 46上。
阀芯34经由安装为围绕枢轴销61旋转的锁臂33而限制在基 座20上。销61穿过从阀芯34的侧壁径向突出的凸缘64的分段 部分62，并且套入臂33内的对齐孔66中。扭转弹簧68围绕每个
销61安装在凸缘64和臂33之间。弹簧68的端部被保持，以便 于促使从臂33的端部突出的凸缘70向内旋转。因此， 一旦阀芯 34完全地坐靠在基座20内，凸缘70便被限制在基座20的凸缘 30之下并且位于凹槽32内。虽然当前采用了两个锁臂33，但是 作为选择，也可以将单个锁臂或者另外的臂或者其它旋转约束件 包含到组件8中。锁臂33可以具有各种形状，还可以由柔性材料 制成，以至于可以不需要枢轴销。凸缘70还可以被限制在底座20 的凹陷部或者突出部上。
在后面的说明中，参考图3、图4和图5，其中，臂33的凸 缘70在图3中显示为压下的状态，在图4中显示为部分挠曲的状 态，以及在图5中显示为坐靠的状态。在正常的安装过程中，如 图3和图4所示，阀芯34仅仅与基座20对齐，凸缘70和30的 锥形促使臂33向外旋转。参考图5，当推动阀芯34越过凸缘30 时，凸缘70被向内偏压，并且容纳在凹槽32中。
通过适当地润滑阀块36并将其和弹簧52压入孔54中而安装 阀块36。通过在手指凹陷部72上进行手动提升而实现取出阀芯 34。因此，具有空气或者液体接合材料的假肢器具4的典型使用 者现在能够容易地安装假肢并对其进行适当调整，以改进假肢的 适宜性和舒适度，而没有先前经历的不便之处。
认识了改进的阀组件8的有效性之后，参考图6，其中以分解 组件的形式示出了另一种无螺纹阀组件80。组件80包括支座或基 座82，基座82由适当的热塑性塑料、树脂或者其它能模制或者层 压到适当接受腔组件10中适当位置的生物适应性材料构成。除了 没有凸缘30和凹槽32之外，基座82与基座20类似。作为代替， 凸面84包括凹槽86，凹槽86支撑与阀芯卯相连的铁磁环88或 者其它适当的磁相容结构。
环88可以由多种磁相容材料构成。作为选择以及除了一些其
它变形之外，基座82和/或阀芯90可以由磁相容材料构成，凸面 84或阀芯90可以包括分段的铁磁部分或者可以充满铁或类似微粒。
阀芯90安装在基座82内，并且支撑与孔96协同作用的上密 封件92和下密封件94 (例如0型圈)。凸缘98从杆部100径向 向外突出，杆部100将O型圈92、 94容纳在凹槽95中。0型圈 92、 94防止空气或者其它缓冲材料在阀芯90和基座82之间通过。
多个磁体106围绕凸缘98的面104设置，并且磁体106被安 装为与位于基座82中的环88或者其它磁性结构相互进行最佳地 作用。作为选择，与环88—样并且作为磁体106的代替物，凸缘 98可以由铁磁材料构成，可以充满铁或类似微粒，或者可以包括 与环88或者其它磁相容材料对准地安装的分段的铁磁部分。
止回阀组件108安装到阀芯90上，并且与安装在阀芯90的 孔112中的O型圈密封件IIO协同作用，以使得缓冲材料进行单 向流动。组件108包括活塞/杆部/阀块114和弹簧116，弹簧116 被支撑为与阀芯90进行弹性作用以及使凸缘盖/阀表面118与0 型圈UO保持接触。
螺钉120延伸穿过杆部114，并且被拧到阀芯90上。可以对 螺钉120进行调节以控制弹簧116的张力以及凸缘盖118和密封 件UO之间的接触张力。因此，可以将克服密封件所必要的压力 调整到使缓冲材料(例如，空气、其它气体或者液体)自动进行 优选的单向流动(例如，从内向外)。
通过上述描述，可以认识到，完整的阀组件8和80的所述构 造仅仅是当前一类优选阀的示例。根据所建议的修改以及其它对 本领域技术人员而言显而易见的修改，还应该认识到，可以以别 的其它构造实施本发明。阀组件的所选部分还可以应用到其它阀 组件中。因此，不应该将本发明的范围解释为或者限定于上面的 描述，而应该解释为下列权利要求所述的更宽的范围内。
权利要求
1、一种阀，包括a)基座，其具有i)本体，其中孔延伸穿过所述本体，ii)第一密封件，其安装在所述孔内，iii)装配凸缘，其中所述装配凸缘从基座本体径向突出，和iv)凹陷部，其从所述凸缘偏移；b)阀芯，其具有适配成安装在所述基座的孔中并与所述第一密封件接合的本体，其中，所述阀芯本体包括流动孔，所述流动孔具有安装在其中的第二密封件，并且具有凸缘面的臂安装为相对于阀芯本体运动，从而使得凸缘面与所述基座本体的凹陷部配合，由此通过对所述臂进行适当操作，可以将所述阀芯插入、保持于所述基座以及从所述基座取出；和c)阀块，其具有适配成安装在所述阀芯的孔中的杆部，其中所述阀块的表面与第二密封件以密封接合的方式配合。
2、 根据权利要求l所述的阀，其特征在于，包括多个弹簧， 所述多个弹簧用于偏压位于基座本体的孔中的所述阔芯，以及偏 压位于阀芯本体的孔中的所述阔块。
3、 根据权利要求l所述的阀，其特征在于，包括弹簧，所述 弹簧用于当所述阀芯安装在所述基座的孔中时弹性偏压所述臂使 其枢轴旋转，以及在所述凸缘与所述凹陷部对齐之后使所述臂返 回到保持状态。
4、 根据权利要求l所述的阀，其特征在于，当所述第一臂和第二臂与所述凹陷部接合时，所述第一臂和第二臂被弹性偏压而发生挠曲并且返回到保持状态。
5、 根据权利要求l所述的阀，其特征在于，所述第一密封件 和第二密封件包括O型圈。
6、 根据权利要求l所述的阀，其特征在于，所述装配凸缘是环形的，并且具有比基座本体的直径更大的直径。
7、 根据权利要求7所述的阀，其特征在于，所述基座本体包 括环形凹槽，并且所述阀芯包括第一弹性偏压臂和第二弹性偏压 臂，当所述第一臂和第二臂的凸缘面与所述凹槽接合时，所述第 一臂和第二臂被偏压而进行弹性旋转并且返回到保持状态，从而 将所述阀芯限制在所述基座本体中。
8、 一种阀，包括a) 基座，其具有i)圆柱形本体，其中孔延伸穿过所述圆柱 形本体，ii)第一O型圈密封件，其安装在所述孔内，iii)环形装 配凸缘，其从基座径向突出，和iv)环形凹槽，其从所述装配凸 缘偏移；b) 阀芯，其具有适配成安装在所述基座的孔中并与所述第一 O型圈密封件接合的本体，其中，所述阀芯本体包括流动孔，所 述流动孔具有安装在其中的第二 O型圈密封件，并且具有凸缘面 的臂被弹性偏压而相对于阀芯本体运动，从而使得凸缘面与所述 基座本体的凹槽配合，由此通过对所述臂进行适当操作，可以将 所述阀芯插入、保持于所述基座以及从所述基座取出；和c) 阀块，其具有适配成安装在所述阀芯的孔中的杆部，其中 所述阀块的表面与第二 O型圈密封件以密封接合的方式配合。
9、 根据权利要求8所述的阀，其特征在于，所述阀芯包括第 一弹性偏压臂和第二弹性偏压臂，所述每个臂均具有凸缘面，并 且当所述凸缘面与所述凹槽接合时，所述第一臂和第二臂被偏压 而进行弹性旋转并且返回到保持状态，从而将所述阀芯限制在所述基座本体中。
10、 根据权利要求8所述的阀，其特征在于，包括弹簧，所 述弹簧用于将所述阀块偏压成与所述第二 O型圈邻接。
11、 根据权利要求8所述的阀，其特征在于，包括第一臂和 第二臂，并且包括多个用于枢轴偏压所述第一臂和第二臂的弹簧， 所述每个臂均具有适配成与所述凹槽配合的凸缘面。
12、 根据权利要求8所述的阀，其特征在于，包括用于在所 述基座本体中偏压所述阀芯的弹性构件。
13、 根据权利要求8所述的阀，其特征在于，包括多个弹性 构件，所述多个弹性构件用于在所述基座本体中将所述阀芯偏压 到保持状态，以及将所述阀块偏压为与O型圈密封件密封地接合。
14、 一种阀，包括a) 基座，其具有i)圆柱形本体，其中孔延伸穿过所述本体， ii)第一密封面，其位于所述孔中，和iii)无螺纹锁定面；b) 阀芯，其具有适配成安装在所述基座的孔中并与所述第一 密封面接合的本体，其中，所述阀芯本体包括流动孔，所述流动 孔具有位于其中的第二密封面，并且安装到所述阀芯本体上的紧固器具与所述无螺纹锁定面配合，由此通过适当操作所述紧固器 具使其接合和脱离所述锁定面，可以将所述阀芯插入、保持于所 述基座以及从所述基座取出；和C)阀块，其具有适配成安装在所述阀芯的孔中的杆部，其中 所述阀块的表面与第二密封表面以密封接合的方式配合。
15、 根据权利要求14所述的阀，其特征在于，包括多个弹性 构件，所述多个弹性构件用于将所述阀芯偏压到在所述基座本体 中的保持状态，以及将所述阀块偏压成与所述第二密封面密封地接合。
16、 根据权利要求14所述的阀，其特征在于，所述紧固器具 含有臂，所述臂具有适配成与从所述锁定面偏移的凹槽配合的凸 缘面，并且所述阀包括用于枢轴偏压所述臂的弹簧。
17、 一种阀，包括a) 基座，其具有i)本体，其中孔延伸穿过所述本体，ii) 第一密封件，其安装在所述孔内，和iii)磁性部分；b) 阀芯，其具有适配成安装在所述基座的孔中并与所述第一 密封件接合的本体，并且包括磁性部分，其中，所述阀芯本体包 括流动孔，所述流动孔具有安装在其中的第二密封件，并且阀芯 的磁性部分安装为与基座的磁性部分相互作用以及将所述阀芯与 所述基座相连，由此通过适当地克服相连基座和阀芯之间的磁引 力，可以将所述阀芯插入、保持于所述基座以及从所述基座取出；所述阀块的表面与第二密封件以密封接合的方式配合。
18、 根据权利要求17所述的阀，其特征在于，所述阀芯包括 与所述基座的磁性面对齐的凸缘，并且所述阀包括多个安装到所 述凸缘上并对齐以与磁穿透环磁性连接的磁性面。
19、 根据权利要求17所述的阀，其特征在于，包括用于弹性 偏压所述阀块的弹性构件。
20、 根据权利要求17所述的阀，其特征在于，可调构件安装 到所述阀块上，以改变所述可调构件的运动范围。
21、 一种阀，包括a) 基座，其具有i)本体，其中孔延伸穿过所述本体，ii) 第一O型圈密封件，其安装在所述孔内，和iii)环形磁穿透面；b) 阀芯，其具有适配成安装在所述基座的孔中并与所述第一密封件接合的本体，并且包括具有多个磁穿透面的凸缘，所述磁 穿透面对齐以与所述基座的磁穿透面相连，其中，所述阀芯本体 包括流动孔，所述流动孔具有安装在其中的第二密封件，由此通 过适当地克服相连基座和阀芯之间的磁引力，可以将所述阀芯插入、保持于所述基座以及从所述基座取出；和c) 阀块，其具有杆部，其适配成安装在所述阀芯的孔中； 调节器；和弹性构件，其用于将所述阔块的表面可调地偏压成与 第二密封件密封地接合。
全文摘要
本发明涉及一种阀组件，其具有无螺纹基座和可拆卸的无螺纹阀芯，并且该阀芯单独容纳止回阀块。止回阀块被弹性支撑为与安装在阀芯上的密封件邻接。在一种组件中，一对弹性偏压的锁臂将阀芯限制在基座上。当将阀芯推入基座时，锁臂上的凸缘被弹性偏压为进行挠曲运动并夹持基座。通过释放和提升锁臂而将阀芯取出。在另一种组件中，阀芯与基座及弹性偏压的止回阀块磁性连接，并且螺钉调节器可以调节流体压力。
文档编号F16K15/00GK101208552SQ200680023217
公开日2008年6月25日 申请日期2006年6月6日 优先权日2005年6月28日
发明者A·索斯, D·鲍奇, R·阿利 申请人:奥托·博克保健Ip两合公司