CN117280118A - 泵噪声衰减器及其方法 - Google Patents

Abstract

一种泵组件包括：泵，所述泵具有泵主体，所述泵主体具有排出通路；马达，所述马达驱动所述泵以通过所述排出通路排出压缩空气；壳体，所述壳体至少部分地围绕所述泵和所述马达；以及马达安装件，所述马达安装件将所述马达至少部分地支撑在所述壳体内。所述马达安装件包括外轴向壁、内轴向壁、在所述外轴向壁和所述内轴向壁之间延伸的径向壁、从所述径向壁朝向所述马达延伸的第一多个突起以及从所述径向壁远离所述马达延伸的第二多个突起。第一多个突起被布置成在所述径向壁的周向方向上延伸的环形阵列，并且连续突起在所述周向方向上以比这些连续突起中的一个突起的宽度大的距离间隔开。

Description

泵噪声衰减器及其方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年5月6日提交的共同未决的美国临时专利申请第63/185,228号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及用于商业和住宅用途的泵噪声衰减器和方法，并且更具体地涉及在交通工具座椅系统(飞行器、汽车等)内使用的泵噪声衰减器和方法。

发明内容

本公开提供了用于泵的构造和从泵将空气泵送到气动管线中的方法，其提供了泵噪声的改进的减少和/或优化。如下面更详细描述的，端盖和/或密封件和马达安装件构造可以减少在气动气囊系统的操作期间由流过泵组件的空气产生的噪声。所得的泵组件可以有利地用于期望更安静操作的气动气囊系统的应用中(例如，在车辆座椅、按摩椅等中)。

例如，在一个方面，本公开提供了一种泵组件，该泵组件包括：泵，该泵具有泵主体，该泵主体具有排出通路；马达，该马达能够操作以驱动泵通过排出通路排出压缩空气；壳体，该壳体至少部分地围绕泵和马达；以及马达安装件，该马达安装件将马达至少部分地支撑在壳体内。马达安装件包括外轴向壁、内轴向壁、在外轴向壁和内轴向壁之间延伸的径向壁、从径向壁朝向马达延伸的第一多个突起，以及从径向壁远离马达延伸的第二多个突起。第一多个突起布置成沿径向壁的周向方向延伸的环形阵列，并且第一多个突起中的连续突起在周向方向上间隔开大于这些连续突起中的一个突起的宽度的距离。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起和第二多个突起中的每个突起具有管状。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起邻接马达的端壁。

在一些实施方案中，第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，第二多个突起中的每个突起邻接壳体的端壁。

在一些实施方案中，第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，马达安装件被构造成阻尼马达在马达的轴向方向和径向方向上的振动。

在一些实施方案中，第一多个突起和第二多个突起被构造成挠曲以阻尼马达相对于壳体的振动。

在一些实施例中，马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

在一些实施例中，马达安装件包括通道，并且泵被构造成通过通道将空气吸入到壳体中。

在另一方面，本公开提供了一种泵组件，该泵组件包括：隔膜，该隔膜具有限定内部容积的壁；柱塞，该柱塞联接到壁，该柱塞包括周向肋；以及驱动机构，该驱动机构被构造成使柱塞往复运动以执行压缩和膨胀内部容积的循环。当内部容积被压缩时，周向肋能够与隔膜的壁接合，以支撑所述壁。

在一些实施例中，驱动机构包括联接到柱塞的摆动板。

在一些实施例中，周向肋具有圆形外轮廓。

在一些实施例中，泵组件包括凸缘，该凸缘在壁的第一边缘处联接到隔膜的壁，柱塞在壁的第二边缘处联接到壁，并且周向肋能够在壁的在第一边缘和第二边缘之间的中点处与壁接合。

在一些实施例中，隔膜和柱塞一体地形成为单件。

在一些实施例中，隔膜是多个相同隔膜中的第一隔膜，并且柱塞是多个相同柱塞中的第一柱塞。

在一些实施例中，柱塞包括具有凸部的杆部。

在另一方面，本公开提供了一种泵组件，该泵组件包括：泵，该泵具有泵主体，该泵主体具有排出通路；马达，该马达能够操作以驱动泵通过排出通路排出压缩空气；壳体，该壳体至少部分地围绕泵和马达；以及马达安装件，该马达安装件将马达至少部分地支撑在壳体内。马达安装件包括外轴向壁、内轴向壁、在外轴向壁和内轴向壁之间延伸的径向壁、从径向壁朝向马达延伸的第一多个突起，以及从径向壁远离马达延伸的第二多个突起。第二多个突起布置成沿径向壁的周向方向延伸的环形阵列，并且第二多个突起中的连续突起在周向方向上间隔开大于这些连续突起中的一个突起的宽度的距离。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起和第二多个突起中的每个突起具有管状。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起邻接马达的端壁。

在一些实施方案中，第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，第二多个突起中的每个突起邻接壳体的端壁。

在一些实施方案中，第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，马达安装件被构造成阻尼马达在马达的轴向方向和径向方向上的振动。

在一些实施方案中，第一多个突起和第二多个突起被构造成挠曲以阻尼马达相对于壳体的振动。

在一些实施例中，马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

在一些实施例中，马达安装件包括通道，并且泵被构造成通过通道将空气吸入到壳体中。

在另一方面，本公开提供了一种泵组件，该泵组件包括：泵，该泵具有泵主体，该泵主体具有排出通路；马达，该马达能够操作以驱动泵通过排出通路排出压缩空气；壳体，该壳体至少部分地围绕泵和马达；以及马达安装件，该马达安装件将马达至少部分地支撑在壳体内。马达安装件包括外轴向壁、内轴向壁、在外轴向壁和内轴向壁之间延伸的径向壁、从径向壁朝向马达延伸的第一多个突起，以及从径向壁远离马达延伸的第二多个突起。第一多个突起和第二多个突起轴向不对准。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起和第二多个突起中的每个突起具有管状。

在一些实施例中，第一多个突起中的每个突起邻接马达的端壁。

在一些实施方案中，第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，第二多个突起中的每个突起邻接壳体的端壁。

在一些实施方案中，第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

在一些实施例中，马达安装件被构造成阻尼马达在马达的轴向方向和径向方向上的振动。

在一些实施方案中，第一多个突起和第二多个突起被构造成挠曲以阻尼马达相对于壳体的振动。

在一些实施例中，马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

在一些实施例中，马达安装件包括通道，并且其中泵被构造成通过通道将空气吸入到壳体中。

通过考虑详细描述和附图，本公开的其他方面将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本公开的泵组件的实施例的透视图。

图2是根据本公开的气动系统的示意图，包括图1的泵组件。

图3是图1的泵组件的分解图。

图4是沿着图1的泵组件的中心轴线的截面图。

图5是从图1的泵组件的中心轴线偏移的截面图，示出了泵组件的盖。

图6是沿着图1的泵组件的中心轴线的另一截面图。

图7示出了图1的泵组件的实施例的部分组装视图，其中下壳体被移除。

图7A示出了根据另一实施例的马达安装件，其可以结合到图1的泵组件中。

图7B是图7A的马达安装件的截面图。

图8是示出根据另一实施例的泵组件的一部分的透视图，其中泵组件的上壳体被示出为部分透明。

图9是沿着泵组件的中心轴线截取的图8的泵组件的一部分的截面图。

图10是示出根据另一实施例的泵组件的截面图。

图11是示出根据另一实施例的泵组件的一部分的截面图。

图12是示出图11的泵组件的密封件的透视图。

图13是示出根据另一实施例的泵组件的截面图。

图14是图13的泵组件的一部分的分解图。

图15是图13的泵组件的隔膜的截面图。

在详细解释本公开的任何实施例之前，应当理解，本公开的应用不限于在以下描述中阐述或在所附的附图中示出的部件的构造和布置的细节。本公开能够支持其他实施例并且能够以各种方式实践或执行。而且，应当理解，本文使用的措辞和术语是出于描述的目的，而不应被视为限制。此外，如本文所使用的，术语“上”、“下”和其他方向术语不旨在要求任何特定的定向，而是仅用于描述的目的。

具体实施方式

可能期望减少操作期间由泵产生的噪声。例如，当针对特定应用构造泵时，可能期望减少、改变或去除由泵产生的振动频率，这种振动频率可以表现为由泵的应用的用户听到的噪声。通常，泵可以产生两种类型的噪声：马达噪声和泵噪声。在一些泵中，例如连接到空气气囊的气动泵，空气气囊可以用作扬声器，当泵操作时，该空气气囊放大由泵产生的空气的周期性突发。为了减少这种噪声，根据本公开的泵可以位于填充有泡沫的塑料壳体中，悬置在橡胶安装件上，和/或包括沿着泵的输出管线放置的消声器。

例如，图1示出了包括第一或上壳体101和第二或下壳体102的泵组件100。在一实施例中，泵组件100被构造用于提供空气以用于应用中，例如用于汽车应用中。这种空气可以通过上壳体出口103从泵组件100提供。泵组件100可以包括泵，该泵被构造成使用电连接105运行(即，将空气泵送通过上壳体出口103)，该电连接105可以向泵组件100供应电力。电连接105可以通过使用连接器104连接到电源。

图2示出了包括泵组件100的气动系统200的实施例。气动系统200可以是汽车的一部分。例如，在所示实施例中，气动系统200是汽车座椅组件的一部分。然而，可以设想气动系统200的其他应用，诸如航空航天应用、办公室/桌椅应用等。

在所示实施例中，气动系统200包括电源201，其可以是汽车的电力系统的一部分。连接器104被构造成连接到电源201。这样，电源201可以通过电连接105供应电力202(例如，在一些实施例中为12伏或24伏)并且经由连接器104向泵组件100供应电力202。

当泵组件100被供电时，泵组件100可以操作以将空气泵送通过上壳体出口103。空气可以从上壳体出口103流过气动管线206。气动管线206可以包括沿着气动管线206或在气动管线206的任一端处的阀203。阀203可以是单个阀和/或可以是多个阀，并且在任一情况下可以用于：(i)沿着气动管线206从泵组件100引导空气，(ii)停止沿着气动管线206从泵组件100引导的空气流，(iii)调节通过气动管线206的空气流的压力，和/或(iv)调节通过气动管线206的空气流的流量。附加地或替代地，阀203可以包括释放阀，其可以允许空气从气动管线206排放到大气或排放到另一连接的气动管线中。

气动管线206可以连接到一个或多个气囊205。气囊205可以被构造成当来自气动管线206的空气流入气囊205或从气囊205移除时膨胀或收缩。在实施例中，气囊205可以支撑在气囊支撑装置204中。在一些实施例中，气囊支撑装置204是被构造成定位在汽车内的座椅。在实施例中，气囊205可以定位在气囊支撑装置204内，以在用户坐在气囊支撑装置204上时提供腰部支撑。在这样的实施例中，用户可以提供增加或减少腰部支撑的请求(例如，用户可以按下按钮)，这可以激活泵组件100以通过气动管线206从泵组件100提供空气，并将空气提供到定位在气囊支撑装置204内的气囊205中，从而使气囊205充气并提供所请求的腰部支撑。

图3示出了沿着纵向轴线或中心轴线408的泵组件100的实施例的组装视图。泵组件100可以包括上壳体101和下壳体102。上壳体可以包括上壳体出口103。下壳体102可构造成接合上壳体101。例如，下壳体可包括构造成接合上壳体101的锁定装置300。在实施例中，锁定装置300包括围绕上壳体101的圆周等距定位的四个锁定构件301、302、303和304。锁定构件301、302、303和304中的每个锁定构件可以被构造成接合对应的接收部分，例如图3所示的接收部分602和603。这样，为了将上壳体101与下壳体102连接，锁定构件302和303可以接合(例如，通过夹入)接收部分602和603。

在实施例中，密封件310可以定位在上壳体101和下壳体102之间，以在上壳体101和下壳体102之间提供基本上气密的密封。在一个实施例中，密封件310包括橡胶或另一种合适的弹性弹性体材料。参照图4提供了关于密封件310的更多细节。

继续参考图3，连接器104和电连接件105可以穿过马达安装件309并进入下泵组件305。下泵组件305可以连接到上泵组件306。密封件310可以位于下泵组件305和上泵组件306之间的连接处，并且可以接合下泵组件305和上泵组件306两者。因此，当上壳体101连接到下壳体102时，密封件310可以保持下泵组件305和上泵组件306，这是因为密封件310同时也可以接合上壳体101和下壳体102。马达安装件309可以被构造成当下壳体102被锁定到上壳体101时接合下泵组件305和下壳体102。

上泵组件306可以连接到出口板307，该出口板307可以位于上泵组件306的与密封件310相对的一侧。端盖308可以定位在出口板307上/附近，并且定位在出口板307的与上泵组件306相对的一侧上。在一些实施例中，盖308可以与出口板307和/或上泵组件306的其他部分一体地形成。在其他实施例中，盖308可以单独形成并且通过卡扣配合、一个或多个紧固件、粘合剂或任何其他合适的方式联接到出口板307。

图4示出了沿着泵组件100的一部分的中心轴线408的截面图。在图4中，下泵组件305被示出为连接到上泵组件306。驱动接口406可以在下泵组件305和上泵组件306之间延伸，并且可以在下泵组件305和上泵组件306之间提供电气和/或机械连通。例如，下泵组件305可以包括电动马达315，并且上泵组件306可以包括气动泵410。在这样的实施例中，驱动接口406可以将旋转能量(例如，经由驱动轴)传送到上泵组件306以驱动包含在其中的气动泵410。

气动泵410可以将空气泵送通过出口板307中的上组件出口407并进入第一容积(即，第一室)401。上组件出口407可以沿着并平行于中心轴线408定位。出口板307可以经由多个销404或以任何其他合适的方式固定到上泵组件306。在其他实施例中，出口板307可以与上泵组件306的一个或多个部分一体地形成。所示实施例中的第一容积401由出口板307和端盖308限定。第一容积401与上组件出口407连通，使得由气动泵410排出的空气进入第一容积401。

参考图5，端盖308可以经由多个相互接合特征或卡扣403基本上密封到出口板307。可以通过气动泵410迫使被泵送到第一容积401中的空气经由围绕端盖308的周边布置的多个出口501流出并进入到第二容积(即，第二室)402中。虽然端盖308被示出为具有由等距间隔的卡扣403间隔开的多个间隔开的出口501，但是出口501和卡扣403中的任一个和/或两者可以围绕端盖308单独地或非均匀地设置。来自端盖308的多个出口501可以定位成与中心轴线408偏移并且与中心轴线408等距，并且可以附加地或替代地垂直于中心轴线408定位。

再次参考图4，第二容积402可以由端盖308、出口板307、上泵组件306、密封件310和上壳体101限定。在所示实施例中，第二容积402围绕第一容积401，并且第二容积402可以沿着中心轴线408圆柱形地延伸到密封件310，该密封件310用于终止第二容积402(即，第二容积402围绕泵410的整个头部延伸)。然后可以迫使空气从第二容积402流出上壳体出口103以用于下游应用。在一个实施例中，上壳体出口103可以平行于中心轴线408定位。

在所示实施例中，第一容积401小于第二容积402。因此，第一容积401可以充当用于从气动泵410发出的较高频率振动(例如，大于500Hz)的第一谐振腔。第二容积402可以充当用于由气动泵410发出的较低频率振动(例如，500Hz或更小)的谐振室。第一容积401和第二容积402的相对容积可以被调谐以去除从气动泵410发出的特定频率振动。在这样的实施例中，端盖308、第一容积401和第二容积402的组合可以用于抑制或减少由气动泵410的操作产生的声音。

例如，第一容积401可以被构造成以相对高的第一谐振频率(例如，在一些实施例中高于500赫兹(Hz))谐振，并且第二容积402可以被构造成以较低的第二谐振频率(例如，低于500Hz)谐振。在一些实施例中，第一谐振频率比第二谐振频率高至少10％。在一些实施例中，第一谐振频率比第二谐振频率高至少25％。当气流在操作期间穿过容积401、402时，容积401、402的不同谐振可以产生相消干涉，该相消干涉衰减由流过泵组件100的空气产生的声音。这是在没有对气流路径加衬任何主动噪声消除或吸收材料(例如，泡沫、挡板等)的情况下实现的，而对气流路径加衬任何主动噪声消除或吸收材料都将倾向于增加流动阻力并降低流速。

此外，本文描述和示出的构造可能是期望的，以限制来自由气动泵410产生的振动和空气脉冲的声音。在所示实施例中，上壳体出口103不与上组件出口407直接连通，因为第一容积401和第二容积402流体地设置在上组件出口407和上壳体出口103之间。也就是说，通过上组件出口407从气动泵410排出的空气在通过上壳体出口103从泵组件100排出之前必须穿过第一容积401和第二容积402两者。此外，端盖308中的出口501的定向(例如，垂直于中心轴线408)和上壳体出口103的定向(例如，平行于中心轴线408)也可以迫使泵送空气改变方向，从而形成泵送空气的曲折路径。这些特征可有利地减少可由气囊205或气动系统200的其他部件产生的下游噪声放大效应。

参考图4，密封件310可以被构造成减少气动泵410和/或马达315的振动，从而进一步减少由泵组件100产生的噪声。例如，密封件310可以沿着中心轴线408并且朝向端盖308在上泵组件306和固定到上泵组件306的下端的支撑凸缘405之间延伸。然后，密封件310可以围绕支撑凸缘405卷绕，并且在定位在支撑凸缘405和上壳体101之间的同时，远离端盖308并且沿着中心轴线408延伸到上壳体延伸部409。然后，密封件310可以围绕上壳体延伸部409卷绕，并且在定位在上壳体101和下壳体102之间的同时，沿着中心轴线408朝向端盖308往回延伸。最后，密封件310可以远离中心轴线408并且在上壳体101和下壳体102之间径向延伸。在这样的实施例中，上壳体101可以经由锁定装置300紧密地保持抵靠下壳体102，从而压缩密封件310并形成气密密封以在除了上壳体出口103处之外的各处封闭第二容积402。在这样的实施例中，密封件310可以用作振动阻尼器以阻尼由气动泵410和/或马达315产生的振动。

图6示出了沿着泵组件100的实施例的中心轴线408的截面图。在图6中，上壳体101和下壳体102经由锁定装置300锁定，具体地，锁定构件301和上组件接收部分601在图6中示出为接合。因此，密封件310被压缩在上壳体101、下壳体102和支撑凸缘405之间。在这种构造中，上泵组件306同样通过支撑凸缘405和密封件310的接合在远离下泵组件305的方向上并且沿着中心轴线408轴向地保持就位。

下泵组件305在其与上泵组件306相对的端部处由马达安装件309支撑，马达安装件309可以是可压缩的。在一些实施例中，马达安装件309可以通过支撑凸缘405接合密封件310而保持在压缩位置。这样的构造可以保持上泵组件306，其可以接触下泵组件305并且可以在下泵组件305和下壳体102之间压缩马达安装件309。在实施例中，马达安装件309可以包括橡胶或另一种合适的弹性弹性体材料。在这种构造中，马达安装件309还可以用于阻尼由气动泵410和/或马达315产生的振动。此外，在这种构造中，气动泵410与上壳体101之间以及马达315与下壳体102之间仅有的接触点都是弹性接触点(经由密封件310和马达安装件309)，从而进一步阻尼振动。换句话说，气动泵410和马达315可以完全支撑在弹性橡胶/弹性体安装件上。

如图6所示，马达安装件309仍然允许接近，以使电连接件105连接到下泵组件305，从而为气动泵提供电力。例如，马达安装件309包括为电连接件105提供通路的入口开口650。在一些实施例中，入口开口650还用作泵组件100的空气入口，以为气动泵410提供空气供应。

图7示出了泵组件100的实施例的组装视图。为了说明的目的，图7没有下壳体102。如图所示，马达安装件309可以构造有马达安装件凹部702。这样，所示的马达安装件309具有环形形状。马达安装件凹部702可以被构造成接合定位在下泵组件305上的下泵组件接合部分701。如图所示，下泵组件接合部分701可以是大致圆柱形的并且被构造成接合对应的圆柱形马达安装件凹部702。虽然不需要是圆柱形的，但是以圆柱形构造提供下泵组件接合部分701和马达安装件凹部702两者可以提供在垂直于中心轴线408的径向方向上进行阻尼的附加优点。在这样的实施例中，改进了对气动泵410和马达315的阻尼，这是因为密封件310(图7中未示出)和马达安装件309一起在沿着中心轴线408的两个不同位置处提供沿着中心轴线408的径向阻尼，这消除或限制了另一振动自由度，即，沿着中心轴线408旋转地振动。

参考图6，所示的马达安装件309包括外轴向壁704、内轴向壁705和径向壁706，该径向壁706在外轴向壁704和内轴向壁705之间延伸并将它们互连。所示的马达安装件309还包括从径向壁706向上延伸(即，朝向马达315)的第一多个可压缩管状元件707a，以及从径向壁706向下延伸(即，远离马达315)的第二多个可压缩管状元件707b。第一多个管状元件707a邻接马达315的下端壁，以在其间限定大致杯形容积708a。类似地，第二多个管状元件707b邻接下壳体102的下端壁，以在其间限定大致杯形容积708b。

参照图7，管状元件707a、707b在径向壁706的周向方向上布置成环形阵列。管状元件707a、707b在周向方向上彼此相邻定位，其中连续管状元件707a、707b之间的间距小于管状元件707a、707b中的一个管状元件的宽度。另外，如图6所示，第一多个管状元件707a中的每个管状元件与第二多个管状元件707b中的对应一个管状元件轴向对准。

参考图7A至图7B，在另一个实施例中，管状元件707a、707b可以在周向方向上进一步间隔开。例如，在所示实施例中，连续管状元件707a、707b之间在周向方向上的间距大于管状元件707a、707b中的一个管状元件的宽度。在这样的实施例中，管状元件707a、707b包括更大空间以供挠曲，从而减小马达安装件309的刚度。此外，在所示实施例中，第一管状元件707a与第二管状元件707b轴向不对准(图7B)。管状元件707a、707b的轴向不对准减小了马达安装件309在轴向方向上的刚度。最后，在所示实施例中，外轴向壁704包括多个间隙709，该多个间隙可在径向方向上与管状元件707a、707b中的每个管状元件对准。外轴向壁704中的间隙709可允许管状元件707a、707b的附加膨胀(例如，进入到间隙709中)，从而进一步增加阻尼性能。在其他实施例中，马达安装件309可以包括其他构造，诸如蜂窝图案。

参考图6至图7B，管状元件707a、707b减小了形成马达安装件309所需的材料的重量和量(与贯穿其整个厚度为实心的马达安装件相比)，同时提供了期望量的可压缩性。另外，管状元件707a、707b经由阻尼效应衰减马达315沿着多个轴的振动。例如，在一些实施例中，马达315的振动引起管状元件707a、707b的压缩，这减小了杯形容积708a、708b(图6)的尺寸。这迫使空气离开杯形容积708a、708b。因为管状元件707a、707b邻接马达315和下壳体102(但不形成气密密封)，所以进入和离开容积708a、708b的空气流受到限制。因此，管状元件707a、707b中的每个管状元件可用作阻尼器以衰减沿着多个轴线的振动。

在所示实施例中，马达安装件309还包括径向突起703。入口开口650延伸穿过径向突起703，以允许电连接件105从连接器104穿过马达安装件309并进入到下泵组件305中，使得电力可供应到气动泵410。在所示实施例中，整个马达安装件309(包括径向突起703、壁704、705、706和管状元件707a、707b)经由合适的模制工艺一体地形成为单件弹性材料。然而，在其他实施例中，马达安装件309可以以其他方式形成。

因此，本文描述和示出的实施例提供了一种减少泵组件100的振动的方法，该方法可以包括利用密封件310和/或马达安装件309将下泵组件305和/或上泵组件306支撑在上壳体101和下壳体102内。密封件310和/或马达安装件309可以被构造成阻尼在轴向方向(即，沿着中心轴线408)和/或径向方向(即，在垂直于中心轴线408的平面中径向)上的振动。

本文描述和示出的实施例还提供了一种将空气从泵引导到应用的方法，该方法可以包括从气动泵提供压缩空气，引导空气通过定位在出口板307上的上组件出口407并进入到第一容积401中，其中第一容积401至少由出口板307和端盖308限定。该方法可以附加地或替代地包括将空气从第一容积401引导通过定位在端盖308上的出口501并进入到第二容积402中，第二容积402至少由端盖308和上壳体101限定。该方法可以附加地或替代地包括将空气从第二容积402引导并通过上壳体出口103。在一实施例中，上壳体出口103连接到气动管线或可能需要压缩空气的其他结构。

图8和图9示出了根据另一实施例的泵组件1100的一部分。泵组件1100类似于上面参考图1至图7描述的泵组件100，并且泵组件1100的与泵组件100的特征和元件相对应的特征和元件被赋予相同的附图标记并加上1000。另外，以下描述主要集中于泵组件1100和泵组件100之间的差异。

参考图8至图9，所示的泵组件1100包括具有出口板1307的气动泵1410。气动泵1410可以泵送空气通过出口板1307中的上组件出口1407。在所示实施例中，上组件出口1407包括第一部分1407a和第二部分1407b，其中该第一部分1407a可以沿着或平行于泵组件1100的纵向轴线或中心轴线1408延伸，该第二部分1407b在第一部分1407a的下游(图9)。第二部分1407b可以从中心轴线1408并且沿着关于中心轴线1408以一定角度定向的第二轴线1409径向向外延伸。在所示实施例中，第二轴线1409垂直于中心轴线1408定向；然而，第二轴线1409可以相对于中心轴线1408以其他角度定向。这样，由气动泵1410泵送的空气可以在第一部分1407a和第二部分1407b之间的过渡处改变方向，然后可以从第二部分1407b排出(例如，在大致垂直于中心轴线1408的方向上)。

上组件出口1407的第二部分1407b可以与围绕上泵组件1306(图9)的容积或室1402流体连通。容积1402可以限定在例如上泵组件1306和上壳体1101之间。换句话说，上壳体1101可以与上泵组件1306的外部间隔开，以在其间限定容积1402。从上组件出口1407的第二部分1407b排出的空气可以在经由上壳体出口1103从上壳体1101排出之前进入容积1402。

上壳体出口1103可以沿着平行于中心轴线1408的第三轴线1411延伸。上组件出口1407的第二部分1407b可以大致远离上壳体出口1103延伸。例如，参考图8，第二轴线1409可以相对于在中心轴线1408和第三轴线1411之间延伸的线1415以角度1413定向。在一些实施例中，角度1413可以在约45度和约180度之间，在一些实施例中，角度1413可以在约90度和约180度之间，或者在一些实施例中，角度1413可以在约120度和约180度之间。

因为容积1402流体地设置在上组件出口1407和上壳体出口1103之间，所以通过上组件出口1407从气动泵1410排出的空气在通过上壳体出口1103从泵组件1100排出之前必须穿过容积1402。另外，上组件出口1407的第二部分1407b的定向(例如，垂直于中心轴线1408并且大致远离上壳体出口1103定向)和上壳体出口1103的定向(例如，平行于中心轴线1408)也可以迫使泵送空气改变方向，从而形成泵送空气的曲折路径。这些特征可以有利地减少下游噪声放大效应并且提供泵组件1100的更安静的操作(例如，在诸如气动系统200的气动系统中)。

图10示出了根据另一实施例的泵组件2100。泵组件2100类似于上面参考图1至图7描述的泵组件100，并且泵组件2100的与泵组件100的特征和元件相对应的特征和元件被赋予相同的附图标记并加上2000。另外，以下描述主要集中于泵组件2100和泵组件100之间的差异。

参考图10，所示的泵组件2100包括连接到第二或下壳体2102的第一或上壳体2101。电动马达2315至少部分地设置在下壳体2102内。在所示实施例中包括气动泵2410(例如，隔膜泵)的上泵组件2306至少部分地设置在上壳体2101内。这样，上壳体2101和下壳体2102协作以封闭马达2315和上泵组件2306。

密封件2310(其可以类似于上面参考图4描述的密封件310)定位在上壳体2101和下壳体2102之间。密封件2310在固定到上泵组件2306的下端的支撑凸缘2405和上壳体2101的内壁之间延伸。密封件2310由柔性材料制成，诸如橡胶、硅树脂、其他弹性弹性体材料等。这样，密封件2310在上泵组件2306和上壳体2101之间提供振动隔离或阻尼连接。

继续参考图10，在所示实施例中，马达2315的下端由马达安装件2309支撑，马达安装件2309可以类似于上面参考图6至图8描述的马达安装件309。马达安装件2309由柔性材料制成，诸如橡胶、硅树脂、其他弹性弹性体材料等。这样，马达安装件2309在马达2315和下壳体2102之间提供振动隔离或阻尼连接。

上泵组件2306包括出口板2307和沿着泵组件2100的中心轴线2408从出口板2307延伸的出口板配件2323。在所示实施例中，出口板配件2323被构造为倒钩配件；然而，在其他实施例中，出口板配件2323可以被不同地构造。在所示实施例中，出口板配件2323与出口板2307一体地形成(例如，作为模制部件)。替代地，出口板配件2323可以单独形成并且经由任何合适的连接(并且优选地气密连接，诸如螺纹连接)联接到出口板2307。出口板排出通路2120延伸穿过出口板2307和出口板配件2323，并且提供用于空气离开上泵组件2306的出口。

上壳体2101包括定位在上壳体2101的端部处的上壳体出口2103。所示的上壳体出口2103包括从上壳体2101的内侧延伸的内配件2325和从上壳体2101的外侧延伸的外配件2327。在所示实施例中，内配件2325和外配件2327各自被构造为与上壳体2101一体形成的倒钩配件(例如，作为模制部件)。在其他实施例中，内配件2325和/或外配件2327可以具有其他构造，并且可以单独形成并且经由任何合适的连接(并且优选地气密连接，诸如螺纹连接)联接到上壳体2101。上壳体出口通路2329延伸穿过配件2325、2327并且提供用于空气离开上壳体2101的出口。

在所示实施例中，出口板排出通路2120和上壳体出口通路2329各自与泵组件2100的中心轴线2408同轴对准。在其他实施例中，上壳体出口通路2329或其一部分可以平行于中心轴线2408或相对于中心轴线2408以一定角度(例如，90度角)定向。在其他实施例中，出口板排出通路2120或其一部分可以平行于中心轴线2408或相对于中心轴线2408以一定角度(例如，90度角)定向。

继续参考图10，管2150流体地连接出口板排出通路2120和上壳体出口通路2329，使得由气动泵2410泵送的空气可以经由管2150从出口板排出通路2120流到上壳体出口通路2329。在所示实施例中，管2150沿着中心轴线2408从出口板配件2323线性地延伸到内配件2325。在其他实施例中，管2150可以是弯曲的。

管2150将上泵组件2306联接到上壳体2101，以将上泵组件2306部分地支撑在上壳体2101内。在所示实施例中，管2150由柔性材料制成，诸如橡胶、硅树脂、其他弹性弹性体材料等。这样，管2150在出口板2307和上壳体2101之间提供振动隔离或阻尼连接。在其他实施例中，管2150可以由更刚性的材料制成，并且弹性体构件(例如，O形环；未示出)可以定位在管2150与出口板配件2323或内配件2325中的一个之间。在这样的实施例中，管2150和弹性体构件限定出口板2307和上壳体2101之间的振动隔离或阻尼连接，并且管2150可以可选地与出口板配件2323或内配件2325成一体。

因此，管2150、密封件2310和马达安装件2309共同将上泵组件2306和马达2315支撑在上壳体2101和下壳体2102内。在所示实施例中，管2150、密封件2310和马达安装件2309是上泵组件2306、马达2315和壳体2101、2102之间的唯一接触点。也就是说，上泵组件2306和马达2315由管2550的振动阻尼/隔离安装件、密封件2310和马达安装件2309完全支撑，这些部件沿着中心轴线2408彼此间隔开。管2550、密封件2310和马达安装件2309的弹性特性允许马达2315和气动泵2410相对于上壳体2101和下壳体2102的有限的相对运动，并且因此将上壳体2101和下壳体2102与在操作期间由马达2315和气动泵2410产生的振动隔离。因此，有利地减少了在操作期间由泵组件2100产生的噪声。

图11至图12示出了根据另一实施例的泵组件3100的部分。泵组件3100类似于上面参考图10描述的泵组件2100，并且泵组件3100的与泵组件2100的特征和元件相对应的特征和元件被赋予相同的附图标记并加上1000。另外，以下描述主要集中于泵组件3100和泵组件2100之间的差异。

泵组件3100包括位于上壳体3101和下壳体3102之间的密封件3310(图11)。泵组件3100的所示实施例不包括与密封件3310接合的支撑凸缘。相反，如图12所示，密封件3310包括多个向内延伸的突起3311，所述多个向内延伸的突起3311接收在形成于上泵组件3306的底端中的对应凹部3312中，以将密封件3310的内端联接到上泵组件3306。密封件3310的外端包括多个钩形突起3313。突起3313接合下壳体3102的边缘以将密封件3310的外端联接到下壳体3102。

密封件3310由柔性材料制成，诸如橡胶、硅树脂、其他弹性弹性体材料等。这样，密封件3310在上泵组件3306和壳体3101、3102之间提供振动隔离或阻尼连接。

图13示出了根据另一实施例的泵组件4100。泵组件4100类似于上述泵组件，并且泵组件4100的特征和元件被给予‘4000’系列的附图标记。应当理解，泵组件4100的特征可以结合到上述泵组件中，反之亦然。

参考图13，所示的泵组件4100包括连接到第二或下壳体4102的第一或上壳体4101。电动马达4315至少部分地设置在下壳体4102内。包括气动泵4410的上泵组件4306至少部分地设置在上壳体4101内。这样，上壳体4101和下壳体4102协作以封闭马达4315和气动泵4410。

可类似于上述密封件2310的密封件4310定位在上壳体4101和下壳体4102之间。在所示实施例中，密封件4310的内周边直接附接到上泵组件4306的下端。密封件4310由柔性材料制成，诸如橡胶、硅树脂、其他弹性弹性体材料等。这样，密封件4310在上泵组件4306和上壳体4101之间提供振动隔离或阻尼连接。

上泵组件4306包括出口板4307和沿着泵组件4100的中心轴线4408从出口板4307延伸的出口板配件4323。出口板排出通路4120延伸穿过出口板4307和出口板配件4323，并且提供用于空气离开上泵组件4306的出口。

上壳体4101包括定位在上壳体4101的端部处的上壳体出口4103。所示的上壳体出口4103包括从上壳体4101的内侧延伸的内配件4325。管4150将出口板配件4323和内配件4325互连，使得由气动泵4410泵送的空气可以经由管2150从出口板排出通路4120流到上壳体出口4103。

参照图13至图14，上泵组件4306还包括阀板4902、顶板4904、隔膜组件4906、摆动板4908、偏心轴4910和曲柄4912。所示隔膜组件4906包括多个杯形隔膜4914和从每个相应隔膜4914的中心延伸的柱塞4916(图14)。每个柱塞4916包括延伸穿过摆动板4908的杆部4918和形成在杆部4918上并且具有比杆部4918的其余部分更大的直径的凸部4920。在组装期间，每个柱塞4916的凸部4920被压缩并插入通过摆动板4908中的对应孔4922。孔4922具有比凸部4920小的直径，以便将柱塞4916的杆部4918保持在摆动板4908内。在所示实施例中，隔膜组件4906包括四个隔膜4914和柱塞4916；然而，在其他实施例中，隔膜组件4906可以包括一个、两个、三个或多于四个隔膜4914和柱塞4916。

参考图14，顶板4904包括与每个相应隔膜4914的内部容积流体连通的入口开口4924和出口开口4926。阀板4902覆盖在顶板4904上并且包括与入口开口4924流体连通的单向入口阀4928和与出口开口4926流体连通的单向出口阀4930。入口阀4928和出口阀4930在所示实施例中被构造为簧片阀，并且与阀板4902一体地形成。在其他实施例中，可以使用其他类型的单向阀。

参考图13，摆动板4908通过轴承4932可旋转地支撑在偏心轴4910上。偏心轴4910偏心地安装在曲柄4912上，曲柄4912又联接成与电动马达4315的输出轴4934共同旋转。这样，输出轴4934的旋转使曲柄4912旋转。偏心轴4910定向并定位成以便将摆动运动赋予摆动板4908。更具体地，摆动板4908的每个拐角在大致平行于中心轴线4408的方向上顺序地上下移动，这将往复(即，上下)运动赋予隔膜组件4906的柱塞4916。

在操作中，当每个柱塞4916向上移动时，相关联的杯形隔膜4914的内部容积被压缩，如图15所示。这将空气从隔膜4914的内部容积排出，通过顶板4904中的相关联的出口开口4926和阀板4902中的出口阀4930排出。排出的空气被引导到出口板4307中，并且最终通过上壳体出口4103排出。当每个柱塞4916向下向后移动时，相关联的隔膜4914的内部容积膨胀，这会通过相关联的入口开口4924和入口阀4928将空气吸入到隔膜4914的内部容积中。

继续参考图15，所示实施例中的每个柱塞4916包括周向肋4940。肋4940具有圆形外轮廓，并且当隔膜4914朝向其压缩位置移动时(如图15所示)，肋4940可与隔膜4914的壁4942接合。在所示实施例中，肋4940在壁4942的内边缘4944和壁4942的外边缘4946之间的大约一半的位置处接合隔膜4914的壁4942，其中在所述内边缘4944处，壁4942连接到柱塞4916，在所述外边缘4946处，壁4942连接到隔膜组件4906的周围凸缘4948。肋4940和壁4942之间的接合支撑该壁4942并防止其屈曲。发明人通过测试和模拟确定，与省略肋4940的其他实施例相比，柱塞4916上的肋4940有利地在隔膜4914的壁4942中提供至少12％的应变减小，从而导致隔膜组件4906的显著改进的耐久性和寿命。

尽管已经参考某些优选实施例详细描述了本公开，但是在所描述的本公开的一个或多个独立方面的范围和构思内存在变型和改型。

在所附权利要求中阐述了本公开的各种特征和方面。

Claims (37)

1.一种泵组件，包括：

泵，所述泵包括泵主体，所述泵主体具有排出通路；

马达，所述马达能够操作以驱动所述泵以通过所述排出通路排出压缩空气；

壳体，所述壳体至少部分地围绕所述泵和所述马达；以及

马达安装件，所述马达安装件将所述马达至少部分地支撑在所述壳体内，所述马达安装件包括

外轴向壁，

内轴向壁，

径向壁，所述径向壁在所述外轴向壁和所述内轴向壁之间延伸，

第一多个突起，所述第一多个突起从所述径向壁朝向所述马达延伸，以及

第二多个突起，所述第二多个突起从所述径向壁远离所述马达延伸，

其中，所述第一多个突起被布置成在所述径向壁的周向方向上延伸的环形阵列，并且

其中，所述第一多个突起中的连续突起在所述周向方向上以比所述连续突起中的一个突起的宽度大的距离间隔开。

2.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起和所述第二多个突起中的每个突起具有管状。

3.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起邻接所述马达的端壁。

4.根据任一项前述权利要求所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起邻接所述壳体的端壁。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

7.根据权利要求1所述的泵组件，其中，所述马达安装件被构造成阻尼所述马达在所述马达的轴向方向和径向方向上的振动。

8.根据权利要求1或7所述的泵组件，其中，所述第一多个突起和所述第二多个突起被构造成挠曲以阻尼所述马达相对于所述壳体的振动。

9.根据权利要求1-3或7中任一项所述的泵组件，其中，所述马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

10.根据权利要求1-3或7中任一项所述的泵组件，其中，所述马达安装件包括通道，并且其中所述泵被构造成通过所述通道将空气抽吸到所述壳体中。

11.一种泵组件，包括：

隔膜，所述隔膜包括壁，所述壁限定内部容积；

柱塞，所述柱塞联接到所述壁，所述柱塞包括周向肋；以及

驱动机构，所述驱动机构被构造成使所述柱塞往复运动以执行压缩和膨胀所述内部容积的循环，

其中当所述内部容积被压缩时，所述周向肋能够与所述隔膜的所述壁接合以支撑所述壁。

12.根据权利要求11所述的泵组件，其中，所述驱动机构包括联接到所述柱塞的摆动板。

13.根据权利要求11所述的泵组件，其中，所述周向肋具有圆形外轮廓。

14.根据权利要求11所述的泵组件，还包括凸缘，所述凸缘在所述隔膜的所述壁的第一边缘处联接到所述壁，

其中所述柱塞在所述壁的第二边缘处联接到所述壁，并且

其中所述周向肋能够在所述壁的在所述第一边缘和所述第二边缘之间的中点处与所述壁接合。

15.根据权利要求11-14中任一项所述的泵组件，其中，所述隔膜和所述柱塞一体地形成为单件。

16.根据权利要求11-14中任一项所述的泵组件，其中，所述隔膜是多个相同隔膜中的第一隔膜，并且

其中所述柱塞是多个相同柱塞中的第一柱塞。

17.根据权利要求11-14中任一项所述的泵组件，其中，所述柱塞包括具有凸部的杆部。

18.一种泵组件，包括：

泵，所述泵包括泵主体，所述泵主体具有排出通路；

马达，所述马达能够操作以驱动所述泵以通过所述排出通路排出压缩空气；

壳体，所述壳体至少部分地围绕所述泵和所述马达；以及

马达安装件，所述马达安装件将所述马达至少部分地支撑在所述壳体内，所述马达安装件包括

外轴向壁，

内轴向壁，

径向壁，所述径向壁在所述外轴向壁和所述内轴向壁之间延伸，

第一多个突起，所述第一多个突起从所述径向壁朝向所述马达延伸，以及

第二多个突起，所述第二多个突起从所述径向壁远离所述马达延伸，

其中，所述第二多个突起被布置成在所述径向壁的周向方向上延伸的环形阵列，并且

其中所述第二多个突起中的连续突起在所述周向方向上以比所述连续突起中的一个突起的宽度大的距离间隔开。

19.根据权利要求18所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起和所述第二多个突起中的每个突起具有管状。

20.根据权利要求18所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起邻接所述马达的端壁。

21.根据权利要求18-20中任一项所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

22.根据权利要求18所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起邻接所述壳体的端壁。

23.根据权利要求18或22所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

24.根据权利要求18所述的泵组件，其中，所述马达安装件被构造成阻尼所述马达在所述马达的轴向方向和径向方向上的振动。

25.根据权利要求18所述的泵组件，其中，所述第一多个突起和所述第二多个突起被构造成挠曲以阻尼所述马达相对于所述壳体的振动。

26.根据权利要求18-20、22、24或25中任一项所述的泵组件，其中，所述马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

27.根据权利要求18-20、22、24或25中任一项所述的泵组件，其中，所述马达安装件包括通道，并且

其中所述泵被构造成通过所述通道将空气抽吸到所述壳体中。

28.一种泵组件，包括：

泵，所述泵包括泵主体，所述泵主体具有排出通路；

马达，所述马达能够操作以驱动所述泵以通过所述排出通路排出压缩空气；

壳体，所述壳体至少部分地围绕所述泵和所述马达；以及

马达安装件，所述马达安装件将所述马达至少部分地支撑在所述壳体内，所述马达安装件包括

外轴向壁，

内轴向壁，

径向壁，所述径向壁在所述外轴向壁和所述内轴向壁之间延伸，

第一多个突起，所述第一多个突起从所述径向壁朝向所述马达延伸，以及

第二多个突起，所述第二多个突起从所述径向壁远离所述马达延伸，

其中，所述第一多个突起和所述第二多个突起轴向不对准。

29.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起和所述第二多个突起中的每个突起具有管状。

30.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起邻接所述马达的端壁。

31.根据权利要求28至30中任一项所述的泵组件，其中，所述第一多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

32.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起邻接所述壳体的端壁。

33.根据权利要求28或32所述的泵组件，其中，所述第二多个突起中的每个突起限定杯形内部容积。

34.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述马达安装件被构造成阻尼所述马达在所述马达的轴向方向和径向方向上的振动。

35.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述第一多个突起和所述第二多个突起被构造成挠曲以阻尼所述马达相对于所述壳体的振动。

36.根据权利要求28所述的泵组件，其中，所述马达安装件由单件弹性体材料一体地形成。

37.根据权利要求28-30、32或34-36中任一项所述的泵组件，其中，所述马达安装件包括通道，并且

其中所述泵被构造成通过所述通道将空气抽吸到所述壳体中。