CN104873183A - 气阀、集成气泵及可穿戴地电子血压计 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种气阀、集成气泵和可穿戴电子血压计，本申请在气阀的第一空间和第二空间之间设置有通气口，该通气口的通气流量小于对应进气口的进气流量。当气体加压单元(如气泵)停止加压时，第一空间和第二空间通过通气口连通，使第一空间和第二空间气压迅速变为相同，从而使排气阀打开第二空间连接外界的通道，使袖带气袋内的气体急速排出，因而无需增加额外的放气阀，即可实现急速排气，而且这种气阀结构简单，可微缩到一定大小，适用于可穿戴设备上，比如普通手表大小的电子血压计上。

Description

气阀、集成气泵及可穿戴地电子血压计

技术领域

本申请涉及一种电子血压计，尤其是涉及电子血压计内的气阀和气泵。

背景技术

名为“阀、流体控制装置”的中国专利申请(公布号为CN 103140166 A)公开了一种阀、流体控制装置。流体控制装置由泵及一种阀组成。泵具有泵室和经由泵室而彼此连通的吸引孔及排出孔。

气阀包括阀筐体，阀筐体和隔膜，隔膜将阀筐体分割成第一区域、第二区域。从而当第一区域的压力比第二区域的压力高时，第一区域与第二区域通过主通气孔连通，第二区域与外界的通气通道阻断；当在第一区域的压力比第二区域的压力低时，第一区域与第二区域通过主通气孔阻断，第二区域与外界的通气通道连通。泵的排出孔与第一区域连接，泵通过加压动作控制第一区域和第二区域之间的压力差。

上述这种气阀结构排气时(即泵停止抽吸动作时)，泵室与第一区域的空气经由泵的排出孔从泵的抽吸孔朝泵的外部立即排出。但当使用于流路阻力高的气泵时，泵室与第一区域的空气会出现不经泵的抽吸孔排出的情况，因此这种情况下必须增加一个放气阀进行放气。

但目前在电子血压计领域广泛被采用的气泵绝大多数都是流路阻力高的气泵，例如由微型直流马达驱动的隔膜气泵，这种气泵为流路阻力高，甚至流路阻力高无穷大、气体完全不能逆向流动。因此，上述专利申请所公开的阀在电子血压计领域使用时，绝大多数情况下需要配备额外的放气阀。

其问题在于： 

1、这种额外增加的放气阀难于微型化，因此由“流路阻力高的气泵”、上述阀及“放气阀”三者构成的“气体控制装置(device)”，无法集成为一个元件(component)，特别是，无法微缩到适用于可穿戴设备，比如普通手表大小的电子血压计上；

2、这种“放气阀”都是利用压力差进行放气的，其特点是在气体压力差很低(比如低于30mmHg)的情况下，这种“放气阀”打不开，会出现不放气的现象。从而使上述公开的气体控制装置(device)在高压时放气速度快、压力变 低后放气速度变慢甚至停止在某一气压(比如30mmHg)，最终达不到“急速排出”的效果，甚至无法满足电子血压计的标准规定的“从260mmHg到15mmHg的减压时间不得超过10秒”的要求。

发明内容

本申请提供一种新型的气阀、集成气泵及可穿戴地电子血压计。

本申请所提供的一种气阀,包括阀壳体，所述阀壳体具有隔开的第一空间和第二空间，所述第一空间的腔壁上开有用于与气体加压单元连通的进气口，所述第二空间的腔壁上开有用于与袖带气袋连通的连接口和用于与外界连通的排气口，所述第一空间和第二空间之间设有排气阀，当第一空间气压大于第二空间时，所述排气阀在压力差的作用下切断第二空间与外界的连通，当第一空间气压小于或等于第二空间时，所述排气阀打开第二空间与外界的连通，在所述第一空间与第二空间之间设有通气口，所述通气口将第一空间和第二空间连通，所述通气口的通气流量小于对应进气口的进气流量。

作为所述气阀的进一步改进，所述第一空间和第二空间之间设有单向阀，所述单向阀包括弹性体，所述弹性体在第一空间和第二空间之间形成常闭阀，当第一空间气压大于第二空间时，所述弹性体在压力差作用下变形，打开第一空间通向第二空间的通道。

所述阀壳体包括隔板，所述第一空间和第二空间由隔板分开，所述弹性体安装在隔板上，当第一空间的气压大于第二空间时，所述弹性体形变连通第一空间和第二空间。

作为所述气阀的进一步改进，所述弹性体为伞状，所述伞状弹性体包括杆部和具有弹性的伞部，所述杆部插装在隔板上，所述伞部位于第二空间内，且所述隔板上设有主通气孔，所述主通气孔设置于伞部覆盖区域内。

作为所述气阀的进一步改进，所述弹性体为桶状，所述桶状弹性体安装在隔板上，所述桶状弹性体的开口一端面向第一空间，所述桶状弹性体的封口一端伸入第二空间，且所述桶状弹性体伸入第二空间内的桶壁上开有仅向第二空间变形打开的切口。

本申请所提供的集成气泵，包括气体加压单元，还包括上述任一实施例所述的气阀，所述气阀的第一进气口和第二进气口与气体加压单元的排气口连通。

本申请所提供的可穿戴地电子血压计，包括上述任一实施例所述的集成气 泵。

本申请的有益效果是：

本申请所提供的气阀，第一空间和第二空间之间设置有通气口，该通气口的通气流量小于对应进气口的进气流量。当气体加压单元(如气泵)停止加压时，第一空间和第二空间通过通气口连通，使第一空间和第二空间气压迅速变为相同，从而使排气阀打开第二空间连接外界的通道，使袖带气袋内的气体急速排出，因而无需增加额外的放气阀，即可实现急速排气，而且这种气阀结构简单，可微缩到一定大小，适用于可穿戴设备上，比如普通手表大小的电子血压计上。

附图说明

图1为本申请气阀实施例一的结构示意图；

图2为图1所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图3为图1所示的单向阀的主要部分的剖视图；

图4为图1所示的排气阀的主要部分的剖视图；

图5为图1所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图6为图1所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图7为本申请实施例二所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图8为图7所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图9为图7所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图10为本申请实施例三所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图11为图10所示的气阀结构中弹性体的结构示意图；

图12为图10所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图13为图10所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图14为本申请实施例四所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图15为图14所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图16为图14所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图17为本申请实施例五所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图18为图17所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图19为图17所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图20为本申请实施例六所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图21为图20所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图22为图20所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图23为本申请实施例七所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图24为图23所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图25为图23所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图26为本申请实施例八所示的气阀与气泵、袖带气袋的连接关系示意图；

图27为图26所示的气阀在气泵开始加压动作时的空气流动说明图；

图28为图26所示的气阀在气泵停止加压动作时的空气流动说明图；

图29为本申请一种集成气泵的主要部分的装配后剖视图；

图30为图29所示集成气泵分解示意图；

图31为图30所示分解图中各部件剖视示意图；

图32为图31所示剖视图旋转180度后的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。

然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。

实施例一： 

请参考图1，该气阀包括阀壳体105、盖体106和基板107，该盖体106和基板107分别位于阀壳体105的上下两侧，并依次层叠的结构。

请参考图1-3，阀壳体105包括进阀壳体21和排阀壳体31，该进阀壳体21和排阀壳体31可以是独立设置，也可为一体结构。进阀壳体21具有进气阀室，排阀壳体31具有排气阀室。

进气阀室内设有隔板20，该隔板20将进气阀室分割成第一阀室26和第二阀室23。第一阀室26上设有第一进气口24，第二阀室23上设有第一连接口27。

该气阀100还包括弹性体109，该弹性体109安装在隔板20上，该进气阀 室、隔板20和弹性体109形成单向阀102。其中隔板20相当于阀座，弹性体109相当于阀体。当第一阀室26的气压大于第二阀室23时，弹性体109在压力差作用下形变，从而连通第一阀室26和第二阀室23。

具体地，本实施例一中，弹性体109成伞状。该伞状弹性体109包括杆部(杆部可以为弹性材料，也可为非弹性材料)和具有弹性的伞部，弹性的伞部可以是乙丙橡胶或硅酮橡胶等弹性材料制成。其中杆部插装在隔板20上，并通过自杆部向外凸起的部位进行限位。该伞部位于第二阀室23内，且隔板20上设有至少一个主通气孔22，主通气孔22设置于伞部覆盖区域内。该伞部可在第一阀室26和第二阀室23的压力差作用下形变，来将主通气孔22打开和关闭。

在上述实施方式中，虽然采用了伞状的弹性体109来作为单向阀102的阀体，但在实施过程中，也可以采用能将主通气孔22密封的其它形状的弹性体，例如蘑菇形等。

请参考图1、2、4，排气阀室内设有弹性的排气隔膜108，排气隔膜108可以是乙丙橡胶或硅酮橡胶等弹性材料制成。

该排气隔膜108将排气阀室分割成第三阀室36和第四阀室33。第三阀室36上设有第二进气口37，第四阀室33上设有排气口32和第二连接口34。且排气隔膜108对应第二连接口34和/或排气口32设置形成排气阀103。

当第三阀室36内的气压大于第四阀室33内的气压时，排气隔膜108形变封盖住第二连接口34和/或排气口32。当第三阀室36内的气压小于或等于第四阀室33内的气压时，排气隔膜108复原打开第二连接口34和/或排气口32，使第四阀室33内气体通过排气口32快速排出。

在本例中，排气口32设置为一个凸起的阀座30，其中排气隔膜108在变形下封盖住该阀座30，如图5所示。

在本例中，该第一阀室26和第三阀室36组成第一空间，第二阀室23和第四阀室33组成第二空间。

请参考图1-3，本实施例在第一阀室26和第二阀室23之间还设有通气口28，具体地，该通气口28设置于隔板上。该通气口28能提供所要求的气流通过，且当气体加压单元加压时，通气孔28可使得第一阀室26与第二阀室23之间形成一定的压力差，此压力差足够闭合第三阀室36和第四阀室33之间的排气隔膜108，以及打开第一阀室26和第二阀室23之间的弹性体109。由此可见，通气孔的通气流量要小于第一进气口24的进气流量。对此，本领域技术人员可 根据气体加压单元所提供的流量大小，通过调整通气孔28和第一进气口24的相对大小、相对数量和长度来实现。

请继续参考图1和2，在盖体106上形成有与袖带气袋110的腕带橡胶管110A连通的气嘴106A以及用于将袖带气袋110的空气排出的盖体排气口106B。通过将袖带气袋110的腕带橡胶管110A安装在盖体106的气嘴106A，来将气阀100与袖带气袋110连接。

在基板107上形成有基板进气口107A。通过气泵101的连接口101A与基板107的基板进气口107A连通来将气阀100与气泵101连接。

在以上结构中，气阀100在开始血压的测定时使气泵101进行加压。藉此，气阀100将气体从基板进气口107A吸入。此外，气阀100将气体经由单向阀102送至袖带气袋110，以提高袖带气袋110内的空气压力。然后，在血压的测定结束后，气泵101停止加压，使袖带气袋110的空气经由第二连接口34及排气口32而从盖体排气口106B急速排出。

请参考图5，气阀100在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入第一阀室26内，由于通气口28的通气量远小于气泵101给第一阀室26的加压流量，在单向阀102中，因气泵101的加压动作而产生从第一进气口24朝第一连接口27沿正向(以第一阀室向第二阀室方向为正)的排出压力，第一阀室26的压力比第二阀室23的压力高。藉此，使弹性体109伞部边延翘起，将主通气孔22打开。

同时，在排气阀103中，因气泵101的加压动作而使第三阀室36的压力升高，以使第三阀室36的压力比第四阀室33的压力高。藉此，排气隔膜108对排气口32进行密封(在其他实施例中，可能被密封的是第二连接口34，或第二连接口34和排气口32同时被密封)，以将第二连接口34和排气口32的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由单向阀102的第一进气口24和主通气孔22而被输送至袖带气袋110(如图5所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

藉此，经由单向阀102的第一进气口24而从主通气孔22流出的空气为比气泵101的排出压力低一些的压力。另一方面，在第一阀室26上施加有气泵101的排出压力。其结果是，在单向阀102中，第一阀室26的压力比第二阀室23的压力大一些，以在单向阀102中维持将弹性体109打开的状态。

此外，气阀100形成为单向阀102的第一连接口27与排气阀103的第二连接口34连通的结构。从第二连接口34流入第四阀室33的气体比第三阀室36 内的压力小一些，以在排气阀103中维持将排气隔膜108关闭的状态。由于第三阀室36与第四阀室33的压力差很小，因此，该压力差并不会极端偏移，从而能防止排气隔膜108破损。

请参考图1和6，在血压的测定结束后，气阀100停止气泵101的加压动作。在此，第一阀室26和第三阀室36的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，在气泵101的加压动作停止后，第一阀室26与第二阀室23通过通气口28连通。其结果是，在气阀100中，第一阀室26的压力迅速变成与第二阀室23的压力相同。

在气阀100中，一旦第一阀室26的压力变为与第二阀室23的压力相同，则排气隔膜108立刻复位将第二连接口34和/或排气口32打开，则第三阀室33处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口32，从盖体排气口106B急速排出(如图6所示)。

本实施例一通过将气泵101、气阀100与袖带气袋110连接，就可将压缩空气填充在袖带气袋110中，并能将空气从袖带气袋110急速排出。此外，对于任何气泵(包括气路阻力很大的气泵)，无需设置很难集成的一个额外的“放气阀”，因此本实施例所示气阀100为一种制造成本低、耗电量小的、适于微型化的气阀。

在上述实施方式中，虽然将排气阀103的阀座30形成在排气口32的周缘上，但在实施过程中，也可以将阀座30形成在第二连接口34的周缘。

在上述实施方式中，虽然排气阀103将第二连接口34与袖带气袋110连接，且将排气口32与盖体排气口106B连接，但在实施过程中，也可以将第二连接口34配置于图1所示排气口32的位置下，与袖带气袋110连接，且将排气口32配置于图1所示第二连接口34的位置下，并与盖体排气口106B连接。

除此之外，在其他实施例中也可省略基板107和盖体106，直接用连接管将各口连通。

实施例二

请参考图7-9，本实施例二所提供的气阀，其与实施例一所示气阀的主要区别在于第一阀室和第三阀室连通形成一体的第一空间226，第二阀室和第四阀室连通形成一体的第二空间223。

在阀壳体231上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口211(在该实施例中原第一进气口和第二进气口合二为一成进气口211)、与袖带气袋110 连通的连接口212(在该实施例中原第一连接口和第二连接口合二为一为连接口212)、与气阀200外部连通的排气口213、将第一空间226和第二空间223连通的通气孔218、从排气口213的周缘朝排气隔膜208一侧突出的阀座230。排气隔膜208被固定在阀壳体231内，与阀座230相对配置形成常开阀。

请参考图8，气阀200在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀200内，由于通气口218的通气量远小于气泵101给第一阀室226的加压流量，在单向阀中，因气泵101的加压动作而产生从进气口211朝连接口212沿正向(以第一阀室向第二阀室方向为正)的排出压力，第一阀室226的压力比第二阀室223的压力高。藉此，使弹性体209伞部边延翘起，将主通气孔222打开。将进气口211与连接口212连通，并且排气隔膜208将排气口213密封。其结果是，空气从气泵101经由气阀200的进气口211和连接口212送至袖带气袋110(如图8所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图9，在血压的测定结束后，气阀200停止气泵101的加压动作。第一空间226的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间226与第二空间223通过通气口218连通，第一空间226迅速变成与第二空间223的压力相同。

在气阀200中，一旦第一空间226的压力与第二空间223相同，则排气隔膜208立刻复位将排气口213打开，则第二空间223处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口213，从盖体排气口106B急速排出(如图9所示)。

实施例三

请参考图10-13，本实施例三所提供的气阀，其与实施例二所示气阀的主要区别在于弹性体的结构不同。本实施例三所提供的弹性体为桶状弹性体309，该桶状弹性体309的开口一端面向第一空间326，桶状弹性体309的封口一端伸入第二空间323，且桶状弹性体309伸入第二空间323内的桶壁(侧壁和/或底壁)上开有仅向第二空间323方向变形打开的切口309A。

具体地，在阀壳体331上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口311、与袖带气袋110连通的连接口312、与气阀300外部连通的排气口313、将第一空间326和第二空间323连通的通气口318、从排气口313的周缘朝隔膜308一侧突出的阀座330。该排气隔膜308被固定在阀壳体331上，与阀座330相对配置形成常开阀。

请参考图12，气阀300在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。藉此，气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀300内，而且其气流远大于通气口318。在气阀300内，因气泵101的加压动作而产生从进气口311朝连接口312沿正向的排出压力，第一空间326的压力比第二空间323的压力高。藉此，桶状弹性体309的切口309A打开，将进气口311与连接口312连通，并且排气隔膜308将排气口313密封，来将连接口312与排气口313的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀300的进气口311和连接口312而被输送至袖带气袋110(如图12所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图13，在血压的测定结束后，气阀300停止气泵101的加压动作。在此，第一空间326的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间326与第二空间323通过通气口318连通，第一空间326变成与第二空间323的压力相同。

在气阀300中，一旦第一空间326的压力与第二空间323相同，则排气隔膜308立刻复位将排气口313打开，则第二空间323处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口313，从盖体排气口106B急速排出(如图12所示)。

实施例四

请参考图14-16，本实施例四所提供的气阀，其与实施例二所示气阀的主要区别在于单向阀。

具体地，在阀壳体431上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口411、与袖带气袋110连通的连接口412、与气阀400外部连通的排气口413、将第一空间426和第二空间423连通的通气口418、从排气口413的周缘朝隔膜408一侧突出的阀座430。

本例中，弹性体为进气隔膜409，该进气隔膜409具有至少一个主通气孔409A，第一空间426的内壁设有封盖部420，如凸台，该封盖部封盖住进气隔膜409上的主通气孔409A形成常闭单向阀。当第一空间426内的气压大于第二空间423内的气压时，进气隔膜409形变打开主通气孔409A。排气隔膜408被固定在阀壳体431上，与阀座430相对配置形成常开阀。

请参考图15，气阀400在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。气泵101使空气从排出孔101A流入气阀400内，而且其气流远大于通气口418的泄漏。在气阀400内，因气泵101的加压动作而产生从进气口411朝连接口412 沿正向的排出压力，第一空间426的压力比第二空间423的压力高。藉此，进气隔膜409的主通气孔409A将进气口411与连接口412连通，并且排气隔膜408将排气口413密封，来将连接口412与排气口413的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀400的进气口411和连接口412而被输送至袖带气袋110(如图15所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图16，在血压的测定结束后，气阀400停止气泵101的加压动作。在此，第一空间426的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间426与第二空间423通过通气口418连通，第一空间426迅速变成与第二空间423的压力相同。

在气阀400中，一旦第一空间426的压力与第二空间423相同，则排气隔膜408立刻复位将排气口413打开，则第二空间423处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口413，从盖体排气口106B急速排出(如图16所示)。

实施例五

请参考图17-19，本实施例五所提供的气阀与实施例四所示气阀的主要区别在于单向阀。

具体地，本实施例中在阀壳体531上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口511、与袖带气袋110连通的连接口512、与气阀500外部连通的排气口513、将第一空间526与第二空间523连通的通气口518、位于第一空间526的主通气孔521、位于第二空间523的主通气孔522、从排气口513的周缘朝排气隔膜508一侧突出的阀座530。

本实施例中，弹性体为进气隔膜509，第一空间526和第二空间523之间设有主通气孔521、522，该进气隔膜509正常状态下封盖于主通气孔521或522上形成常闭阀，当第一空间526内的气压大于第二空间523的气压时，进气隔膜509形变打开主通气孔521或522。

具体地，在阀壳体531上形成有抵紧进气隔膜509的凸台520，且主通气孔521形成于凸台520上，主通气孔522与主通气孔521连通。排气隔膜508被固定在阀壳体531上，与阀座530相对配置形成常开阀。

请参考图18，气阀500在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。藉此，气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀500内，而且其气流远大于通气口518的泄漏。在气阀500内，因气泵101的加压动作而产生从进气 口511朝连接口512沿正向的排出压力，第一空间526的压力比第二空间523的压力高。藉此，进气隔膜509的主通气孔将进气口511与连接口512连通，并且排气隔膜508将排气口513密封来将连接口512与排气口513的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀500的进气口511和连接口512而被输送至袖带气袋110(如图18所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图19，在血压的测定结束后，气阀500停止气泵101的加压动作。在此，第一空间526的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间526与第二空间523通过通气口518连通，第一空间526变成与第二空间523的压力相同。

在气阀500中，一旦第一空间526的压力与第二空间523相同，则排气隔膜508立刻复位将排气口513打开，则第二空间523处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口513，从盖体排气口106B急速排出(如图19所示)。

实施例六

请参考图20-22，本实施例六所提供的气阀与实施例四所示气阀的主要区别在于将进气隔膜和排气隔膜设计为整体的隔膜608。

具体地，在阀壳体631上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口611、与袖带气袋110连通的连接口612、与气阀600外部连通的排气口613、将第一空间626与第二空间623连通的通气口618、从排气口613的周缘朝隔膜608一侧突出的阀座630。

该隔膜608被固定在阀壳体631上，与阀座630相对配置形成常开阀。同时隔膜608具有主通气孔608A，在阀壳体631上形成有抵紧隔膜608的主通气孔608A的凸台620。

请参考图21，气阀600在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。藉此，气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀600内，而且其气流远大于通气口618的泄漏。在气阀600内，因气泵101的加压动作而产生从进气口611朝连接口612沿正向的排出压力，第一空间626的压力比第二空间623的压力高。藉此，隔膜608的主通气孔608A将进气口611与连接口612连通，并且隔膜608将排气口613密封来将连接口612与排气口613的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀600的进气口611和连接口612而被输送至袖带气袋110(如图21所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图22，在血压的测定结束后，气阀600停止气泵101的加压动作。在此，第一空间626的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间626与第二空间623通过通气口618连通，第一空间626变成与第二空间623的压力相同。

在气阀600中，一旦第一空间626的压力与第二空间623相同，则排气隔膜608立刻复位将排气口613打开，则第二空间623处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口613，从盖体排气口106B急速排出(如图21所示)。

实施例七

请参考图23-25，本实施例七所提供的气阀与实施例五所示气阀的主要区别在于将进气隔膜和排气隔膜设计为整体的隔膜708。

在阀壳体731上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口711、与袖带气袋110连通的连接口712、与气阀700外部连通的排气口713、将第一空间726与第二空间723连通的通气口718、位于第一空间726的主通气孔721、位于第二空间723的主通气孔722、从排气口713的周缘朝隔膜708一侧突出的阀座730。

隔膜708被固定在阀壳体731上，与阀座730相对配置形成常开阀。同时在阀壳体731上形成有抵紧隔膜708的凸台720，主通气孔721形成于凸台720上，且主通气孔721与主通气孔722连通。

请参考图24，气阀700在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。藉此，气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀700内，而且其气流远大于通气口718的泄漏。在气阀700内，因气泵101的加压动作而产生从进气口711朝连接口712沿正向的排出压力，第一阀室726的压力比第二阀室723的压力高。藉此，隔膜708形变将进气口711与连接口712连通，并且隔膜708将排气口713密封来将连接口712与排气口713的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀700的进气口711和连接口712而被输送至袖带气袋110(参照图24)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图25，在血压的测定结束后，气阀700停止气泵101的加压动作。在此，第一阀室726的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。因此，第一空间726与第二空间723通过通气口718连通，第一空间726变成与第二空间723的压力相同。

在气阀700中，一旦第一空间726的压力与第二空间723相同，则排气隔膜708立刻复位将排气口713打开，则第二空间723处于与外界连通的状态，袖带气袋110的空气经由排气口713，从盖体排气口106B急速排出(如图24所示)。

实施例八

请参考图26-28，本实施例八所提供的气阀与实施例二所示气阀的主要区别在于本实施例未设置单向阀，仅依靠通气口818将第一空间826与第二空间823连通。

在阀壳体831上形成有与气泵101的排出孔101A连通的进气口811将第一空间826与第二空间823连通的通气口818、与袖带气袋110连通的连接口812、从排气口813的周缘朝排气隔膜808一侧突出的阀座830。排气隔膜808被固定在阀壳体831上，与阀座830相对配置形成常开阀。

在以上的结构中，来自气泵101的压缩气体通过通气口818从第一空间826进入第二空间823，进而从连接口812往袖带气带110送出压缩气体；此外，压缩气体通过通气口818时由于微孔阻尼而使第一空间826的压力大于第二空间823的压力，气阀800利用第一空间826和第二空间823的压力差而使排气隔膜808相对于阀座830接触或分离，从而将阀打开关闭。

请参考图27，气阀800在开始血压的测定时使气泵101进行加压动作。藉此，气泵101使空气从气泵101的排出孔101A流入气阀800内。在气阀800内，因气泵101的加压动作而产生从进气口811朝连接口812沿正向的排出压力，由于通气口818的阻尼，第一空间826的压力比第二空间823的压力高。藉此，排气隔膜808将排气口813密封来将连接口812与排气口813的通气阻断。其结果是，空气从气泵101经由气阀800的进气口811和连接口812而被输送至袖带气袋110(如图27所示)，从而提高了袖带气袋110内的空气压力。

请参考图28，在血压的测定结束后，气阀800停止气泵101的加压动作。在此，第一空间826的体积与袖带气袋110所能收容的空气的体积相比非常小。其结果是，在气阀800中，第一空间826与第二阀室223通过通气口818连通，第一空间826的压力立即变成与第二空间823的压力相同。

在气阀800中，一旦第一空间826的压力降低到与第二空间823的压力相同，则排气隔膜808复位将排气口813敞开，使第二空间823与排气口813连通。藉此，袖带气袋110的空气经由连接口812及排气口813，从盖体排气口 106B急速排出(如图28所示)。

实施例九

本实施例提供一种集成气泵，该集成气泵采用如上述任一实施例所示的气阀，并内置于一普通加压气泵的出气通道上，构成具有快速放气功能的集成气泵。

当气体加压单元(如气泵)停止加压时，进气阀室内单向阀关闭，气阀内第一空间的气体可直接通过排气口排出到外界，因而无需增加额外的放气阀，即可实现急速排气，而且这种气阀结构简单，可微缩到一定大小，使得该集成气泵的结构也可以做到很小，适用于可穿戴设备上，比如普通手表大小的电子血压计上。

本实施例以一种气阀为例进行说明。

请参考图29-32，该集成气泵包括气阀9100和加压单元9200。图29-32中以数字91开头的标号均包括在气阀9100中，以数字92开头的标号均包括在加压单元9200中。

具体地，本实施方式中的气阀9100包括气嘴9110，弹性体9120，上压块9130。该气嘴9110和上压块9130形成阀壳体。 

气嘴9110设置一凹陷部分a1，凹陷部分a1内设置一连接口9111和一排气口9112。弹性体9120设置一主通气孔9121。上压块9130设置一凹陷部分b1，凹陷部分b1内设置一进气口9131和一凸台9132；凹陷部分b1的背面设置另一凹陷部分c1；上压块9130还设置一通气口d，该通气口d将凹陷部分b1和凹陷部分a1连通。

而加压单元9200包括单向阀组件9210，活塞体组件以及驱动机构。

单向阀组件9210包括用于进气的进气阀9211和用于出气的出气阀9212，其中出气阀9212与上述的气阀单元的凹陷部分c1对应连通，用于气体进入到气阀内。

活塞体组件包括活塞体9230和活塞体支架9240，活塞体9230安装于活塞体支架9240上，该活塞体9230包括活塞腔9231和活塞进气孔9232，该活塞腔9231与出气阀9212和进气阀9211对应连通，其内设置活塞。气体可由活塞腔9231进入出气阀9212内，也可由进气阀9211进入到活塞腔9231内。该活塞进气孔9232则将进气阀9211与外界空气连通。

该驱动机构输出上下往复运动，并驱动活塞上下往复运动输出空气由活塞 腔9231进入出气阀9212或从进气阀9211中吸入新鲜空气进入活塞腔9231。例如向上运动，则将活塞腔9231内空气经出气阀9212输入到放气阀中，向下运动则新鲜空气由进气阀9211进入到活塞腔9231内。其中驱动机构可采用现有气泵结构中的任一提供驱动动力的结构，而本实施方式进一步示例性提供了一种驱动机构的具体结构。

该具体结构包括摆杆9251，钢珠9252，斜轴9253，偏心体9254，支架勾9270，以及马达9280。该偏心体9254固定于马达9280的旋转轴上，偏心体9254上偏心设置一斜孔。该斜轴9253一端插入斜孔内，与旋转轴斜向偏心设置。该摆杆9251具有中心孔和凸头，斜轴9253另一端插入中心孔内，斜轴9253的端面与摆杆9251之间设置有球体，摆杆9251的凸头伸入活塞腔9231内，抵住活塞。

其中，支架勾9270用于马达9280、活塞体支架9240以及放气阀的固定。如图29-32所示，该支架勾9270具有至少两个向上伸出的挂钩，挂钩钩住位于上部的放气阀中的气嘴9110进行定位。

而活塞体支架9240安装于支架勾9270上，活塞体支架9240上开设有支架进气孔9241，外界空间、支架进气孔9241、活塞进气孔9232和进气阀9211依次连通形成进气通道，使得外界空气可经支架进气孔9241、活塞进气孔9232和进气阀9211进入到活塞腔9231内。

在活塞体9230和单向阀组件9210之间还可以设置压块9220，该压块9220具有与进气阀9211对应的压块进气孔9221和与出气阀9212对应的压块出气孔9222。

本实施方式所示结构具体装配关系如下：

支架勾9270通过螺丝9260固定于马达9280、偏心体9254固定于马达9280的旋转轴、斜轴9253紧固于偏心体9254、摆杆9251的不通的中心孔中放入钢珠9252后倒插于斜轴9253；活塞体9230置于活塞体支架9240，安装于支架勾9270、活塞体9230的活塞腔9231的下部与摆杆9251相连接；压块9220安装于活塞体9230之上；单向阀组件9210安装于压块9220之上。

上压块9130安装于单向阀组件9210之上，形成封闭气室c，单向阀组件9210的出气阀212正对气室c。弹性体9120安装于上压块9130之上，形成封闭气室b并且形成通气口d，气室b与气室c相连通，气室b还通过通气口d对外界大气开放，且凸台9132顶住弹性体9120且堵住主通气孔9121，形成单向 阀。气嘴9110通过支架勾9270紧固、安装于弹性体9120之上，形成封闭气室a。经由该单向阀，气体可以由该气室b流向该气室a。

在本实施方式中，该气室b和气室c相当第一空间，气室a相当第二空间。

加压单元9200的功能如下： 

马达9280通过固定于其旋转轴上的偏心体9254、斜轴9253、钢珠9252、摆杆9251，将马达9280的旋转运动转变为活塞体9230的活塞9231的上下往复运动。具体地，马达9280的旋转带动偏心体9254做旋转运动，偏心体9254旋转带动斜轴9253以马达9280的中心为中心旋转，轴9253带动摆杆9251做跷跷板上下运动，摆杆9251带动活塞体9230的活塞上下往复运动。

活塞9231的往下运动时，单向阀组件9210的进气阀9211打开、出气阀9212闭合，活塞腔9231吸入空气；活塞9231的往上运动时，单向阀组件9210的进气阀9211闭合、出气阀9212打开9212，活塞腔9231将空气压缩进气室c。

气阀9100的功能如下： 

加压单元9200通过气室c、上压块9130的进气口9131将压缩气体输向气室b，且使进气流量远大于通气口d的泄漏，气室b中的被压缩的气体压迫弹性体9120往气嘴9110的排气口9112方向移动，在气室a与气室b之间的单向阀打开之前，堵住气嘴9110的排气口9112；随后，压缩气体进入气室a，经该气嘴9110的连接口9111流出。

当压缩气体停止进入气室b，气室b和气室a通过通气口d连通，气室a的气压变成与气室b的气压相同，从而弹性体9120复位，将排气口9112打开，压缩气体从排气口9112急速排出。 

实施例十

本实施例十提供一种可穿戴的电子血压计，本电子血压计采用了上述任一项及其变形方式所示的气阀，以该气阀与气体加压单元及袖带气袋组合形成。

或者电子血压计也可采用上述实施例九及其变形方式所示的集成气泵与袖带气袋组合形成。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种气阀,包括阀壳体，所述阀壳体具有隔开的第一空间和第二空间，所述第一空间的腔壁上开有用于与气体加压单元连通的进气口，所述第二空间的腔壁上开有用于与袖带气袋连通的连接口和用于与外界连通的排气口，所述第一空间和第二空间之间设有排气阀，当第一空间气压大于第二空间时，所述排气阀在压力差的作用下切断第二空间与外界的连通，当第一空间气压小于或等于第二空间时，所述排气阀打开第二空间与外界的连通，其特征在于，在所述第一空间与第二空间之间设有通气口，所述通气口将第一空间和第二空间连通，所述通气口的通气流量小于对应进气口的进气流量。

2.如权利要求1所述的气阀，其特征在于，所述第一空间和第二空间之间还设有单向阀，所述单向阀包括弹性体，所述弹性体在第一空间和第二空间之间形成常闭阀，当第一空间气压大于第二空间时，所述弹性体在压力差作用下变形，打开第一空间通向第二空间的通道。

3.如权利要求2所述的气阀，其特征在于，所述阀壳体包括隔板，所述第一空间和第二空间由隔板分开，所述弹性体安装在隔板上，当第一空间的气压大于第二空间时，所述弹性体形变连通第一空间和第二空间。

4.如权利要求3所述的气阀，其特征在于，所述弹性体为伞状，所述伞状弹性体包括杆部和具有弹性的伞部，所述杆部插装在隔板上，所述伞部位于第二空间内，且所述隔板上设有主通气孔，所述主通气孔设置于伞部覆盖区域内。

5.如权利要求3中的气阀，其特征在于，所述弹性体为桶状，所述桶状弹性体安装在隔板上，所述桶状弹性体的开口一端面向第一空间，所述桶状弹性体的封口一端伸入第二空间，且所述桶状弹性体伸入第二空间内的桶壁上开有仅向第二空间变形打开的切口。

6.如权利要求2所述的气阀，其特征在于，所述弹性体为进气隔膜，所述第一空间的腔壁或者进气隔膜具有主通气孔，所述进气隔膜正常状态下与第一空间的腔壁配合，使进气隔膜形成常闭阀，当第一空间内的气压大于第二空间内的气压时，所述进气隔膜形变打开主通气孔。

7.如权利要求1-6任一项所述的气阀，其特征在于，所述排气阀包括排气隔膜，所述排气隔膜对应排气口设置形成常开阀，当第一空间内的气压大于第二空间内的气压时，所述排气隔膜形变封盖住排气口。

8.如权利要求1-6任一项所述的气阀，其特征在于，所述第一空间分为第一阀室和第三阀室，所述第二空间分为第二阀室和第四阀室，所述单向阀设置于第一阀室和第二阀室之间，所述排气阀设置于第三阀室和第四阀室之间，所述进气口包括第一进气口和第二进气口，所述第一进气口与第一阀室连通，所述第二进气口与第三阀室连通，所述连接口包括第一连接口和第二连接口，所述第一连接口与第二阀室连通，所述第二连接口与第四阀室连通，所述排气阀包括排气隔膜，所述排气隔膜对应第二连接口和/或排气口形成常开阀，当第一空间内的气压大于第二空间内的气压时，所述排气隔膜形变封盖住第二连接口和/或排气口。

9.一种集成气泵，包括气体加压单元，其特征在于，还包括如权利要求1-8任一项所述的气阀，所述气阀的进气口与气体加压单元的排气口连通。

10.一种可穿戴地电子血压计，其特征在于，包括如权利要求9所述的集成气泵。