專利名稱:一種微型氣泵及電子血壓計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種泵,特別是涉及一種微型氣泵及使用該微型氣泵的電子血壓計(jì)。
背景技術(shù):
現(xiàn)市場(chǎng)上主要的小型氣泵是搖臂式橡膠隔膜泵,通過(guò)傾斜固定在偏心輪上的驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部擺動(dòng),使隔膜產(chǎn)生變形,從而對(duì)空氣進(jìn)行吸入/排出。該種氣泵雖然有其優(yōu)點(diǎn),但采用搖臂式結(jié)構(gòu)存在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸線正交方向的尺寸増大,難以實(shí)現(xiàn)泵的整體小型化。而現(xiàn)今及未來(lái)的客戶終端產(chǎn)品是以輕便、易攜、精巧為主導(dǎo)方向,以上結(jié)構(gòu)已不能滿足市場(chǎng)需求。同時(shí)該結(jié)構(gòu)傳動(dòng)效率較低,使隔膜產(chǎn)生變形的力弱,難以提高氣流的吸排能力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服公知技術(shù)存在的上述缺陷,克服了微型氣泵超小、超薄化之技術(shù)瓶頸,而提供一種微型氣泵,并實(shí)現(xiàn)充氣流量可控,使微型氣泵品種多祥化,在滿足小型化的同時(shí)解決在極小空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)有效傳動(dòng)的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)泵的充氣加壓功能,實(shí)現(xiàn)組裝方便、エ藝簡(jiǎn)捷,方便調(diào)試及保證加工一致性。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,依據(jù)本發(fā)明提供的ー種微型氣泵,包括電機(jī)、殼體、與殼體相連的設(shè)有出氣ロ的上蓋、隔膜部、驅(qū)動(dòng)部,所述驅(qū)動(dòng)部頂端與隔膜部底部貼合,并在驅(qū)動(dòng)部上設(shè)置貫通孔,該貫通孔出口處的隔膜部對(duì)應(yīng)設(shè)有進(jìn)氣閥,所述驅(qū)動(dòng)部在電機(jī)輸出軸的帶動(dòng)下做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使隔膜部產(chǎn)生變形,實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、排出,其中,所述的驅(qū)動(dòng)部由上凸輪滑塊和下凸輪滑塊兩部分體固接形成,該上凸輪滑塊與下凸輪滑塊扣合后于內(nèi)壁形成環(huán)形凹槽,所述驅(qū)動(dòng)部外壁設(shè)有至少ー個(gè)導(dǎo)軌筋,所述殼體內(nèi)壁相應(yīng)設(shè)置至少ー個(gè)可供導(dǎo)軌筋在其內(nèi)滑動(dòng)的導(dǎo)向槽,所述電機(jī)的輸出軸上固定設(shè)有ー金屬頭,該金屬頭與所述環(huán)形凹槽卡合并伴隨電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部沿著所述導(dǎo)向槽在輸出軸軸線方向上做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明還可以采取以下技術(shù)方案進(jìn)ー步實(shí)現(xiàn)前述的微型氣泵,其中,所述的環(huán)形凹槽由上凸輪滑塊內(nèi)部形成的上曲面和與之相應(yīng)的下凸輪滑塊頂端形成的下曲面配合構(gòu)成。前述的微型氣泵,其中,所述的上凸輪滑塊設(shè)有定位凹槽,所述下凸輪滑塊設(shè)有與該定位凹槽相楔合的凸緣,并且所述的下凸輪滑塊底端設(shè)有ー環(huán)形臺(tái)階。前述的微型氣泵,其中,所述的驅(qū)動(dòng)部的推程與回程為不對(duì)稱設(shè)計(jì),所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從0° 210°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的推程,所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從210° 360°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的回程。前述的微型氣泵,其中,所述的隔膜部形成的氣室底部直徑大于頂部直徑。前述的微型氣泵,其中,所述的隔膜部底面延伸形成一環(huán)形套體,所述下凸輪滑塊頂端設(shè)有與環(huán)形套體相對(duì)應(yīng)的凸臺(tái),并且該凸臺(tái)靠近底端處開(kāi)有圓環(huán)槽,當(dāng)凸臺(tái)插入環(huán)形套體后,環(huán)形套體底部與所述圓環(huán)槽卡合。前述的微型氣泵,其中,所述的進(jìn)氣閥為隔膜部底部中心部位局部切開(kāi)形成。前述的微型氣泵,其中,所述的隔膜部下端設(shè)置有隔膜固定架。前述的微型氣泵,其中,所述的金屬頭為ー鋼珠。前述的微型氣泵,其中,所述的上凸輪滑塊和下凸輪滑塊的材料為聚甲醛樹(shù)脂。前述的微型氣泵,其中,所述殼體和上蓋分別設(shè)有相互配合的卡鉤和卡鉤槽。本發(fā)明還提供了ー種包含上述微型氣泵的電子血壓計(jì),其中,包括
袖帶,所述袖帶內(nèi)側(cè)設(shè)有空氣袋;所述的微型氣泵,用于向空氣袋充氣給袖帶加壓;壓カ測(cè)量単元,用來(lái)測(cè)量人體血壓。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比至少有如下優(yōu)點(diǎn)采用此結(jié)構(gòu)可有效減小輸出軸徑向方向的尺寸,從而減小泵的整體尺寸,實(shí)現(xiàn)泵的體積小型化,同時(shí)裝配方便,在極其有限的空間內(nèi),構(gòu)成有效驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)動(dòng)カ的高效傳遞和運(yùn)動(dòng)的即時(shí)響應(yīng)。將驅(qū)動(dòng)部分型為上凸輪滑塊和下凸輪滑塊兩部分,分別加工,再焊接一體,這樣不僅解決了由于微小尺寸帶來(lái)的エ藝上難以實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,還可擴(kuò)展到多種加工エ藝完成,如普通的機(jī)械加工,注塑成型,壓鑄成型這樣的性價(jià)比極高的生產(chǎn)エ藝,擺脫了材料,結(jié)構(gòu),エ藝上的限制,極大降低成本。并且采用以上結(jié)構(gòu),可根據(jù)需求僅需合理變更有限結(jié)構(gòu)參數(shù),即可達(dá)到多種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從而可以應(yīng)用于不同的微型、超小型需帶有傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,使氣泵的應(yīng)用更加廣泛。本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖I為本發(fā)明微型氣泵的外觀示意圖;圖2為本發(fā)明微型氣泵的組裝示意圖;圖3為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)部的組裝示意圖;圖4為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)部的剖面圖;圖5(A)為本發(fā)明沿圖I中A-A向的工作狀態(tài)第一極限位置的剖面圖;圖5(B)為本發(fā)明沿圖I中A-A向的工作狀態(tài)第二極限位置的剖面圖;圖6為沿5 (A)中B-B向的剖面圖;圖7為為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)部環(huán)形凹槽的展開(kāi)具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征及其效果,詳細(xì)說(shuō)明如下如圖I至圖6所不,本發(fā)明提供一種微型氣泵,包括電機(jī)I、殼體2、與殼體相連的設(shè)有出氣ロ 3的上蓋4、隔膜部5、驅(qū)動(dòng)部6,所述驅(qū)動(dòng)部頂端與隔膜部底部貼合,并在驅(qū)動(dòng)部上設(shè)置貫通孔7,該貫通孔出ロ處的隔膜部對(duì)應(yīng)設(shè)有進(jìn)氣閥8,所述驅(qū)動(dòng)部在電機(jī)輸出軸9的帶動(dòng)下做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使隔膜部產(chǎn)生變形,實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、排出,其中,所述的驅(qū)動(dòng)部由上凸輪滑塊61和下凸輪滑塊62兩部分固接形成,該上凸輪滑塊與下凸輪滑塊扣合后于內(nèi)壁形成環(huán)形凹槽63,所述驅(qū)動(dòng)部外壁設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)軌筋64,所述殼體內(nèi)壁相應(yīng)設(shè)置至少一個(gè)可供導(dǎo)軌筋在其內(nèi)滑動(dòng)的導(dǎo)向槽21,所述電機(jī)的輸出軸上固定設(shè)有一金屬頭10,該金屬頭與所述環(huán)形凹槽卡合并伴隨電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部沿著所述導(dǎo)向槽在輸出軸軸線方向上做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。采用此結(jié)構(gòu)可有效減小輸出軸徑向方向的尺寸,從而減小泵的整體尺寸,實(shí)現(xiàn)泵的體積小型化,同時(shí)裝配方便,在極其有限的空間內(nèi),構(gòu)成有效驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的聞效傳遞和運(yùn)動(dòng)的即時(shí)響應(yīng)。如上所述的將驅(qū)動(dòng)部分型為上凸輪滑塊和下凸輪滑塊兩部分,分別加工,再焊接一體。這樣不僅解決了由于微小尺寸帶來(lái)的工藝上難以實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,還可擴(kuò)展到多種加工工藝完成,如普通的機(jī)械加工,注塑成型,壓鑄成型這樣的性價(jià)比極高的生產(chǎn)工藝,擺脫了材料、結(jié)構(gòu)、工藝上的限制,極大降低成本。較佳的,上凸輪滑塊和下凸輪滑塊的焊接采用超聲波焊接。上述的金屬頭為一鋼珠,焊接于電機(jī)輸出軸上,較佳的可采用激光焊接。 具體的,所述的環(huán)形凹槽由上凸輪滑塊內(nèi)部形成的上曲面611和與之相應(yīng)的下凸輪滑塊頂端形成的下曲面621配合構(gòu)成;較佳的,所述環(huán)形凹槽的截面形狀為矩形。進(jìn)一步,所述的上凸輪滑塊設(shè)有定位凹槽612,所述下凸輪滑塊設(shè)有與該定位凹槽相楔合的凸緣622,并且所述的下凸輪滑塊底端設(shè)有一環(huán)形臺(tái)階623。采用此結(jié)構(gòu)用于定位上凸輪滑塊、下凸輪滑塊的組配,實(shí)現(xiàn)精確加工,環(huán)形臺(tái)階可起到調(diào)節(jié)凸輪槽的作用,保證了加工的一致性。較佳的,所述的進(jìn)氣閥為隔膜部底部中心部位局部切開(kāi)形成。由此采用一體成型設(shè)計(jì),利于加工,減少組配工序,降低了生產(chǎn)成本。進(jìn)一步,所述的隔膜部底部延伸出一環(huán)形套體51,所述上凸輪滑塊頂端設(shè)有與環(huán)形套體相對(duì)應(yīng)的凸臺(tái)613,并且該凸臺(tái)靠近底端處開(kāi)有圓環(huán)槽614,當(dāng)凸臺(tái)插入環(huán)形套體后,環(huán)形套體底部與所述圓環(huán)槽卡合。采用此結(jié)構(gòu)隔膜部與驅(qū)動(dòng)部過(guò)盈配合起到到防脫作用。上述的微型氣泵,進(jìn)一步包括設(shè)置在上蓋內(nèi)部的凸臺(tái)41,隔膜部的敞口端52彈性包裹住凸臺(tái)從而在隔膜部?jī)?nèi)部形成氣室11,在隔膜部與凸臺(tái)結(jié)合處形成出氣閥12。較佳的,在殼體側(cè)壁下端設(shè)置進(jìn)氣口 13,其與通過(guò)在上凸輪滑塊和下凸輪滑塊分別開(kāi)設(shè)通孔14、15而形成的驅(qū)動(dòng)部上的貫通孔一起形成氣流依次經(jīng)過(guò)進(jìn)氣口、驅(qū)動(dòng)部的貫通孔、進(jìn)氣閥、氣室、出氣閥直至出氣口的氣流通道。(圖6虛線箭頭示出氣流方向)如圖7所示,本發(fā)明驅(qū)動(dòng)部的推程與回程為不對(duì)稱設(shè)計(jì),所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從0° 210°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的推程,所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從210° 360°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的回程。由此,形成在推程過(guò)程中壓力角更小,使得整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)效率更高。較佳的,前述的微型氣泵,其中,所述的隔膜部形成的氣室底部直徑略大于頂部直徑。為驅(qū)動(dòng)部推動(dòng)橡膠隔膜的底部進(jìn)行壓縮時(shí)提供空間,減少橡膠薄壁的膨脹阻力。較佳的,本實(shí)施例殼體、上凸輪滑塊和下凸輪滑塊采用的是聚甲醛樹(shù)脂,該材質(zhì)的強(qiáng)度、剛度強(qiáng),減磨耐磨性好和有效的降低有害阻力,從而提高使用壽命。此外,前述的微型氣泵,其中,還包括隔膜固定架16,隔膜部被壓在隔膜固定架上,起到支撐和固定隔膜部的作用。前述的微型氣泵,其中,所述殼體和上蓋分別設(shè)有相互配合的卡鉤17和卡鉤槽18,用以固定整個(gè)泵體。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的エ序及運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下當(dāng)鋼珠位于圖5(B)所示0°位置的狀態(tài)下,如果驅(qū)動(dòng)電機(jī),則輸出軸旋轉(zhuǎn),鋼珠沿環(huán)形槽運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生軸向分力,帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部沿著導(dǎo)向槽在輸出軸軸線方向上移動(dòng),擠壓隔膜部產(chǎn)生變形,氣室內(nèi)壓カ增加,進(jìn)氣閥關(guān)閉,出氣閥則被氣流沖開(kāi),空氣從出氣ロ向外部供給,直到鋼珠運(yùn)動(dòng)到圖5(A)所示210°的位置,此運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的推程,上凸輪滑塊的上曲面受力。當(dāng)鋼珠從圖5(A)所示210°位置運(yùn)動(dòng)到圖5(B)所示360°位置時(shí),由于與外部氣流壓差,隨著滑塊的回程,氣流將進(jìn)氣閥頂開(kāi),空氣進(jìn)入氣室,而且,由于橡膠隔膜部的敞ロ 端彈的彈性恢復(fù),緊密包裹住凸臺(tái),即防止了輸出的氣流逆流了,此運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的回程,下凸輪滑塊的下曲面受カ。如此,鋼珠在環(huán)形凹槽運(yùn)動(dòng)一周,完成排出和吸入兩個(gè)エ序,通過(guò)重復(fù)這樣的操作,氣室持續(xù)著氣體的流入與流出,從而起到氣泵的作用。本發(fā)明還提供了ー種包含上述微型氣泵的電子血壓計(jì)(未示出),其中,包括袖帶,所述袖帶內(nèi)側(cè)設(shè)有空氣袋;所述微型氣泵,用于向空氣袋充氣給袖帶加壓;壓カ測(cè)量単元,用來(lái)測(cè)量人體血壓。例如,應(yīng)用于上氣測(cè)量血壓計(jì)中,為滿足加壓需求及按照對(duì)氣泵的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,可以設(shè)定驅(qū)動(dòng)部的直線往復(fù)行程2mm,并且設(shè)計(jì)其推程運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)角和回升運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)角分別為210度和150度。實(shí)際應(yīng)用中不限于以上參數(shù),可根據(jù)不同的需求調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)。此外,上述微型氣泵可作為組件應(yīng)用于其他醫(yī)療器械產(chǎn)品,如氣壓按摩產(chǎn)品,還可廣泛應(yīng)用于微型,超小型需帶有傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品中。以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,泵體結(jié)構(gòu)不限于以上結(jié)合方式也不限于所提供的外觀,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案對(duì)以上實(shí)施例進(jìn)行的任何簡(jiǎn)單修改和等同變換,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種微型氣泵,包括電機(jī)、殼體、與殼體相連的設(shè)有出氣口的上蓋、隔膜部、驅(qū)動(dòng)部,所述驅(qū)動(dòng)部頂端與隔膜部底部貼合,并在驅(qū)動(dòng)部上設(shè)置貫通孔,該貫通孔出口處的隔膜部對(duì)應(yīng)設(shè)有進(jìn)氣閥,所述驅(qū)動(dòng)部在電機(jī)輸出軸的帶動(dòng)下做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使隔膜部產(chǎn)生變形,實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、排出,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)部由上凸輪滑塊和下凸輪滑塊兩部分體固接形成,該上凸輪滑塊與下凸輪滑塊扣合后于內(nèi)壁形成環(huán)形凹槽,所述驅(qū)動(dòng)部外壁設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)軌筋,所述殼體內(nèi)壁相應(yīng)設(shè)置至少一個(gè)可供導(dǎo)軌筋在其內(nèi)滑動(dòng)的導(dǎo)向槽,所述電機(jī)的輸出軸上固定設(shè)有一金屬頭,該金屬頭與所述環(huán)形凹槽卡合并伴隨電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部沿著所述導(dǎo)向槽在輸出軸軸線方向上做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型氣泵,其特征在于,所述的環(huán)形凹槽由上凸輪滑塊內(nèi)部形成的上曲面和與之相應(yīng)的下凸輪滑塊頂端形成的下曲面配合構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型氣泵,其特征在于,所述的上凸輪滑塊設(shè)有定位凹槽,所述下凸輪滑塊設(shè)有與該定位凹槽相楔合的凸緣,并且所述的下凸輪滑塊底端設(shè)有一環(huán)形臺(tái)階。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的微型氣泵,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)部的推程與回程為不對(duì)稱設(shè)計(jì),所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從0° 210°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的推程,所述金屬頭在環(huán)形凹槽內(nèi)從210° 360°的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為驅(qū)動(dòng)部的回程。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型氣泵,其特征在于,所述的隔膜部形成的氣室底部直徑大于頂部直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型氣泵,其特征在于,所述的隔膜部底面延伸形成一環(huán)形套體,所述下凸輪滑塊頂端設(shè)有與環(huán)形套體相對(duì)應(yīng)的凸臺(tái),并且該凸臺(tái)靠近底端處開(kāi)有圓環(huán)槽,當(dāng)凸臺(tái)插入環(huán)形套體后,環(huán)形套體底部與所述圓環(huán)槽卡合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微型氣泵,其特征在于,所述的進(jìn)氣閥為隔膜部底部中心部位局部切開(kāi)形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微型氣泵,其特征在于,所述的隔膜部下端設(shè)置有隔膜固定架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微型氣泵,其特征在于,所述的金屬頭為一鋼珠。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微型氣泵,其特征在于,所述的上凸輪滑塊和下凸輪滑塊的材料為聚甲醛樹(shù)脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微型氣泵,其特征在于,所述殼體和上蓋分別設(shè)有相互配合的卡鉤和卡鉤槽。
12.一種電子血壓計(jì),其特征在于,包括 袖帶,所述袖帶內(nèi)側(cè)設(shè)有空氣袋; 權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的微型氣泵,用于向空氣袋充氣給袖帶加壓;壓力測(cè)量單元,用來(lái)測(cè)量人體血壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微型氣泵,包括電機(jī)、殼體、上蓋、隔膜部、驅(qū)動(dòng)部,所述驅(qū)動(dòng)部頂端與隔膜部底部貼合,所述驅(qū)動(dòng)部在電機(jī)輸出軸的帶動(dòng)下做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),其中,所述的驅(qū)動(dòng)部由上凸輪滑塊和下凸輪滑塊兩部分體固接形成,該上凸輪滑塊與下凸輪滑塊扣合后于內(nèi)壁形成環(huán)形凹槽,所述驅(qū)動(dòng)部外壁設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)軌筋,所述殼體內(nèi)壁相應(yīng)設(shè)置至少一個(gè)可供導(dǎo)軌筋在其內(nèi)滑動(dòng)的導(dǎo)向槽,所述電機(jī)的輸出軸上固定設(shè)有一金屬頭,該金屬頭與所述環(huán)形凹槽卡合并伴隨電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部沿著所述導(dǎo)向槽在輸出軸軸線方向上做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。采用此結(jié)構(gòu)可有效減小輸出軸徑向方向的尺寸,減小泵的整體尺寸,實(shí)現(xiàn)泵的體積小型化,并且保證動(dòng)力的高效傳遞。
文檔編號(hào)F04B45/04GK102678529SQ20121018865
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者葉芳鋮, 王學(xué)明 申請(qǐng)人:天津九安醫(yī)療電子股份有限公司, 柯頓(天津)電子醫(yī)療器械有限公司