CN104047832A - 微型气泵 - Google Patents

Abstract

一种微型气泵，包含一驱动单元及一气流控制单元。气流控制单元受驱动单元的驱动而吸进或排出气体。活塞固定座具有第一进气通孔。活塞单元具有进气阀门及气缸部，进气阀门覆盖于对应的第一进气通孔上。第一阀门座位于活塞单元上，第一阀门座的导引槽跨接于对应的进气阀门与气缸部之间。第一阀门座具有第一出气通孔分别对准对应的气缸部，第一阀门座还具有一环形墙围绕于第一出气通孔。第一出气阀门覆盖于第一出气通孔上。第二阀门座连接于环形墙而共同形成压缩腔，第二阀门座具有第二出气通孔连通至压缩腔。第二出气阀门覆盖于这些第二出气通孔上。本发明的微型气泵可以有效阻隔空气逆流而提升压力值。

Description

微型气泵

【技术领域】

本发明是有关于一种微型气泵装置。

【背景技术】

微型泵故名思义是一种体积缩小版的泵。因为体积缩小的缘故，所使用的马达也只能是较小功率的马达。因此，微型泵的效率就有赖于其阀门单元与压缩单元设计的良窳。

现有微型泵常会有输出压力不足的问题，如何在体积不扩大与使用相同功率马达的状况下提高输出压力，是目前各厂家急欲改善的问题。

【发明内容】

因此，本发明的一目的是在于提供一种改良的微型泵借以解决上述的问题。

根据上述本发明的目的，提供一种微型气泵，其包含一驱动单元及一气流控制单元。气流控制单元受驱动单元的驱动使气体吸进或排出气流控制单元。气流控制单元包含一活塞固定座、一活塞单元、一第一阀门座、一第一出气阀门、一第二阀门座以及一第二出气阀门。活塞固定座具有至少一第一进气通孔。活塞单元具有至少一进气阀门及至少一气缸部，进气阀门覆盖于对应的第一进气通孔上。第一阀门座位于活塞单元上，第一阀门座的底面具有至少一导引槽。导引槽跨接于对应的进气阀门与气缸部之间。第一阀门座具有至少一第一出气通孔分别对准对应的气缸部，第一阀门座还具有一环形墙围绕于第一出气通孔。第一出气阀门覆盖于第一出气通孔上。第二阀门座连接于环形墙而共同形成一压缩腔，且第二阀门座具有至少一第二出气通孔连通至压缩腔。第二出气阀门覆盖于这些第二出气通孔上。当气缸部被压缩时，气缸部内的气体依序经第一出气通孔、第一出气阀门、压缩腔、第二出气通孔以及第二出气阀门输出。当气缸部被扩张时，外部气体经第一进气通孔、进气阀门及导引槽而被吸入气缸部内。

依据本发明另一实施例，第一出气阀门为一梅花型阀门。

依据本发明另一实施例，第二出气阀门为一伞型阀门。

依据本发明另一实施例，第一出气阀门的覆盖面积大于第二出气阀门的覆盖面积。

依据本发明另一实施例，微型气泵还包含一上盖，其覆盖于第一阀门座和第二阀门座上，其中活塞固定座、活塞单元、第一阀门座以及上盖均具有连通的第二进气通孔。

依据本发明另一实施例，第二阀门座具有一双重环形墙结构围绕于第二出气通孔。

依据本发明另一实施例，上盖具有一出气口，其连通至双重环形墙结构所围绕的区域。

依据本发明另一实施例，微型气泵还包含一密封环，其位于双重环形墙结构的沟槽内。

依据本发明另一实施例，驱动单元包含一马达及一斜臂连动杆，斜臂连动杆连接于马达的旋转轴。

依据本发明另一实施例，斜臂连动杆具有多个连接槽，每一连接槽固定至对应的气缸部的底端。

因此，当微型气泵运作时，气流经活塞单元的气缸部压缩下，经第一出气阀门的第一次加压，再经第二出气阀门的第二次加压，因此得以提升至较高的输出压力。当气流逆流时，因第一出气阀门与第二出气阀门为单向阀，可以有效阻隔空气逆流而提升压力值。

【附图说明】

图1绘示根据本发明一实施例的微型气泵的爆炸图。

图2绘示图1的微型气泵组装后的剖面图。

图3绘示图1的微型气泵部份元件的放大图。

图4绘示图1的微型气泵其中第一阀门座的放大图。

图5绘示图1的微型气泵其中第二阀门座的放大图。

图6绘示图5的第二阀门座沿6-6’的剖面图。

图7绘示图1的微型气泵其中第一出气阀门的放大图。

图8绘示图7的第一出气阀门沿8-8’的剖面图。

图9绘示图7的第一出气阀门沿9-9’的剖面图。

【具体实施方式】

请参照图1，其绘示根据本发明一实施例的微型气泵的爆炸图。微型气泵200基本上包含一驱动单元以及一气流控制单元，气流控制单元受驱动单元的驱动，使气体吸进或排出气流控制单元，借以执行微型气泵的功能。

驱动单元基本上包含一马达226、一马达固定座224以及一斜臂连动杆218等。马达固定座224借由多根螺丝224a与马达226锁固在一起。斜臂连动杆218借由钢针219、偏心转轴220连接于马达226的旋转轴226a，因此马达226能驱动斜臂连动杆218运动。

气流控制单元基本上包含一活塞固定座216、活塞单元214、第一阀门座212、第一出气阀门210、第二阀门座208、第二出气阀门206及上盖204等。活塞固定座216具有多个容置孔216c，借以供活塞单元214的多个气缸部214a分别容置于其内。气缸部214a的数量并不固定，可依需求增减。活塞固定座216的容置孔216c的数量则依气缸部214a数量增减。当活塞固定座216与活塞单元214组合后，第一阀门座212则装设于活塞固定座216与活塞单元214上。为了增加微型气泵的输出压力，微型气泵200具有双层级逆流结构，即第一阀门座212、第一出气阀门210、第二阀门座208与第二出气阀门206所组合而成的双层级逆流结构。最后，借由多根螺丝202穿过上盖204、第一阀门座212与活塞固定座216的相应的通孔而锁附于马达固定座224四个角落的螺孔，进而固定微型气泵200的气流控制单元。上盖204与第一阀门座212之间也需要一或多个密封环213以增加气密的程度。在本实施例中，第一出气阀门210可为一梅花型阀门，但不以此为限；第二出气阀门206可为一伞型阀门，但亦不以此为限。

此外，斜臂连动杆218具有多个连接槽218a位于其端部。每一连接槽218a用以固定至对应的气缸部214a的底端。当马达226驱动斜臂连动杆218运动时，即带动这些气缸部214a依续压缩及扩张，进而执行微型气泵的功能。

请同时参照图2、图3，图2绘示图1的微型气泵组装后的剖面图，图3绘示图1的微型气泵部份元件的放大图。微型气泵基本功能是供应气流，微型气泵需要吸入气体后才能输出气体。当微型气泵200吸入气体时，气缸部214a处于动态的扩张，吸入路径为气流沿方向100a通过上盖204、第一阀门座212、活塞单元214与活塞固定座216的连通的第二进气通孔（204b、212a、214b、216b），沿方向100b进入活塞固定座216与马达固定座224所共同形成的空腔内，接着沿方向100c进入通过活塞固定座216的第一进气通孔216a、活塞单元214的进气阀门214c，并经第一阀门座212的底面的导引槽212b导入气缸部214a内。导引槽212b跨接于对应的进气阀门214c与气缸部214a之间。当微型气泵200输出气体时，气缸部214a处于动态的压缩，输出路径为气流沿方向100d从气缸部214a经第一出气通212e穿越第一阀门座212与第一出气阀门210进入压缩腔212d，接着沿方向100e经第二出气通孔208d穿越第二阀门座208与第二出气阀门206，最后沿方向100f经出气口204a输出。在本实施例中，第一出气阀门210的覆盖面积（即覆盖于第一阀门座上的面积）大于第二出气阀门206的覆盖面积（即覆盖于第二阀门座上的面积）。此外，上盖204具有一出气口204a，其连通至双重环形墙结构208b所围绕的区域，借以输出气体。

请同时参照图4至图6，图4绘示图1的微型气泵其中第一阀门座的放大图，图5绘示图1的微型气泵其中第二阀门座的放大图，图6绘示图5的第二阀门座沿6-6’的剖面图。图5、图6中的第二阀门座208用以固定于图4中第一阀门座212上的环形墙212c上，使得的第一阀门座212的环形墙212c与第二阀门座208共同形成一压缩腔212d。环形墙212c用以围绕于第一出气通孔212e（数量可为一或多个）。当第一阀门座212的环形墙212c与第二阀门座208组装后，第二阀门座208具有至少一第二出气通孔208d连通至压缩腔212d。第二阀门座208具有一双重环形墙结构208b围绕于第二出气通孔208d（数量可为一或多个）。双重环形墙结构208b具有一环形的沟槽208c，可供一密封环（参照图1的密封环205）置入其内。为了第二阀门座208能准确的定位于环形墙212c上，第二阀门座208的圆盘体208a下还设计有定位柱208g，借以插入环形墙212c上的定位孔212h。此外，第二阀门座208的中心的定位孔208e用以供第二出气阀门206的杆体插入；第二阀门座208底面的抵压件208f用以抵接第一出气阀门210的顶面（参照图7），使第一出气阀门210定位于上述的压缩腔212d内。

请同时参照图7至图9，图7绘示图1的微型气泵其中第一出气阀门的放大图，图8绘示图7的第一出气阀门沿8-8’的剖面图，图9绘示图7的第一出气阀门沿9-9’的剖面图。第一出气阀门210用以覆盖于第一阀门座212的环形墙212c所围绕的第一出气通孔212e上。第一出气阀门210包含十字定位部210b以及阀门部210c。十字定位部210b用以卡合于第一阀门座212的十字沟槽212f内，使第一出气阀门210的多个阀门部210c能覆盖于对应的第一出气通孔212e上。在本实施例中，第一出气阀门210可为一梅花型阀门，其具有4个阀门部210c能覆盖于4个对应的第一出气通孔212e上，但不以此为限。

由上述本发明的实施例可知，当微型气泵运作时，气流经活塞单元的气缸部压缩下，经第一出气阀门的第一次加压，再经第二出气阀门的第二次加压，因此得以提升至较高的输出压力。当气流逆流时，因第一出气阀门与第二出气阀门为单向阀，可以有效阻隔空气逆流而提升压力值。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种微型气泵，其特征在于：包含：

驱动单元；以及

气流控制单元，受该驱动单元的驱动使气体吸进或排出该气流控制单元，其中该气流控制单元至少包含：

活塞固定座，具有至少一第一进气通孔；

活塞单元，具有至少一进气阀门及至少一气缸部，该进气阀门覆盖于对应的该第一进气通孔上；

第一阀门座，位于该活塞单元上，该第一阀门座的底面具有至少一导引槽，所述导引槽跨接于对应的该进气阀门与该气缸部之间，该第一阀门座具有至少一第一出气通孔分别对准对应的该气缸部，该第一阀门座还具有环形墙围绕于该第一出气通孔；

第一出气阀门，覆盖于该第一出气通孔上；

第二阀门座，连接于该环形墙而共同形成压缩腔，且该第二阀门座具有至少一第二出气通孔连通至该压缩腔；以及

第二出气阀门，覆盖于该第二出气通孔上；

当该气缸部被压缩时，该气缸部内的气体依序经该第一出气通孔、该第一出气阀门、该压缩腔、该第二出气通孔以及该第二出气阀门输出，

当该气缸部被扩张时，外部气体经该第一进气通孔、该进气阀门及该导引槽而被吸入该气缸部内。

2.如权利要求1所述的微型气泵，其特征在于：该第一出气阀门为梅花型阀门。

3.如权利要求2所述的微型气泵，其特征在于：该第二出气阀门为伞型阀门。

4.如权利要求3所述的微型气泵，其特征在于：该第一出气阀门的覆盖面积大于该第二出气阀门的覆盖面积。

5.如权利要求1所述的微型气泵，其特征在于：还包含上盖，该上盖覆盖于该第一阀门座和该第二阀门座上，其中该活塞固定座、该活塞单元、该第一阀门座以及该上盖均具有连通的第二进气通孔。

6.如权利要求5所述的微型气泵，其特征在于：该第二阀门座具有双重环形墙结构围绕于该第二出气通孔。

7.如权利要求6所述的微型气泵，其特征在于：该上盖具有出气口，该出气口连通至该双重环形墙结构所围绕的区域。

8.如权利要求7所述的微型气泵，其特征在于：还包含密封环，该密封环位于该双重环形墙结构的沟槽内。

9.如权利要求1所述的微型气泵，其特征在于：该驱动单元包含马达及斜臂连动杆，该斜臂连动杆连接于该马达的旋转轴。

10.如权利要求9所述的微型气泵，其特征在于：该斜臂连动杆具有多个连接槽，每一该连接槽固定至对应的该气缸部的底端。