DE112019004157T5 - Pneumatische Pumpe - Google Patents

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Chih Chang
Qing-Xiang XU
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Koge Micro Tech Co Ltd
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Abstract

Die Erfinung offenbart eine pneumatische Pumpe, die einen Membranelementsträger (1), ein Membranelement (2), einen Ventilmembranhalter (3), eine Ventilmembran (4), eine Endabdeckung (5), eine Antriebsvorrichtung (6) und ein Überdruckventil (7) umfasst, wobei der Membranelementsträger (1), das Membranelement (2), der Ventilmembranhalter (3), die Ventilmembran (4) und die Endabdeckung (5) der Reihe nach angeordnet sind, wobei zwischen demMembranelement (2) und dem Ventilmembranhalter (3) eine Pumpenkammer (22) ausgebildet ist. Das Überdruckventil (7) ist in der Endabdeckung (5) angeordnet undumfasst eine Feder (71) und eine Dichtungsunterlage (72) . Zwischen der Pumpenkammer (22), dem Ventilmembranhalter (3), der Ventilmembran (4) und der Endabdeckung (5) sind ein Luftaustrittskanal (100), ein Luftströmungskanal (200) und ein Rückflusskanal (30)) ausgebildet, wobei der Luftaustrittskanal (100) mit dem Überdruckventil (7) und der Federkammer (51) nicht in Verbindung steht, wobei die Dichtungsunterlage (72) zwischen dem Luftströmungskanal (200) und dem Rückflusskanal (300) angeordnet ist und im Normalzustand den Luftströmungskanal (200) verschließt. Das Membranelement (2) wird durch die Antriebsvorrichtung (6) angetrieben und zum Bewegen gebracht, um die Luft aus der Pumpenkammer (22) abzuleiten und über den Luftaustrittskanal (100) abzulassen. Erfindungsgemäß stehen die Lufteintrittskammer und die Federkammer des Überdruckventils in miteinander Verbindung, sodass Geräusche, die beim unmittelbaren Entlasten des Drucks in die Atmosphäre

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine pneumatische Pumpe, insbesondere eine pneumatische Pumpe, die im Gebiet der Fahrzeugsitze, z.B. bei Füllvorrichtungen zur Füllung eines Fahrzeugsitz-Airbags, verwendet wird, sodass das Profil des Bereiches des Sitzes, an welchen Bereich sich der Benutzer anlehnt, durch Steuern des Volumens des Fahrzeugsitz-Airbags veränderbar ist.
  • Stand der Technik
  • Pneumatische Pumpen werden im Gebiet der Fahrzeugsitze, z.B. bei Füllvorrichtungen zur Füllung eines Fahrzeugsitz-Airbags, verwendet, sodass das Profil des Bereiches des Sitzes, an welchen Bereich sich der Benutzer anlehnt, durch Steuern des Volumens des Fahrzeugsitz-Airbags veränderbar ist. Die pneumatische Pumpe weist eine Pumpenkammer auf. Durch eine Antriebseinheit wird das Volumen der Pumpenkammer angepasst. Beim Vergrößern des Volumens wird die Luft von der Umgebung in die Pumpenkammer eingesaugt. Beim Verkleinern des Volumens wird die Luft aus der Pumpenkammer in die Umgebung außerhalb der Pumpe abgeleitet.
  • Die herkömmlichen pneumatischen Pumpen sind in der Regel jeweils mit einem Überdruckventil ausgestattet. Bei einer übergroßen Belastung wird der Fahrzeugsitz-Airbag explosieren. Dabei wird die Öffnung zur Druckentlastung mittels eines Ventilelements des Überdruckventils verschlossen und das Ventilelement wird durch ein in einer Federkammer angebrachtes Federelement in die Schließrichtung beaufschlagt. Überschreitet der Druck in der Pumpenkammer einen vorgegebenen Grenzwert, so wird das Überdruckventil durch das Federelement zum Druckentlasten gebracht. Jedoch besteht bei den herkömmlichen pneumatischen Pumpen der Mangel, dass die Luft, die die Federkammer passiert hat, unmittelbar in die Atmosphäre abgeleitet wird, wodurch Geräusche beim Ablassen der Luft entstehen.
  • Der Erfinder der vorliegenden Erfindung war der Ansicht, dass der oben genannte Mangel beseitigbar ist. Er hatsich der Lösung der Aufgabe gewidment und unter Anwendung von wissenschaftlichen Prinzipien die vorliegende Erfindung, die zweckmäßig konzipiert ist und den oben genannten Mangel effektiv beseitigen kann, hervorgebracht.
  • Inhalt der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Pumpe zu schaffen, bei der die Lufteintrittskammer und die Druckentlastungs-Federkammer des Überdruckventils in Verbindung stehen, sodass Geräusche, die beim unmittelbaren Entlasten des Drucks in die Atmosphäre entstehen, vermeidbar sind, und sodass die Luftströmung nach der Druckentlastung wieder verwendbar ist, wodurch die Arbeitsleistung der pneumatischen Pumpe gesteigert wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine pneumatische Pumpe gelöst. Die erfindungsgemäße pneumatische Pumpe umfasst einen Membranelementsträger; ein Membranelement, das an dem Membranelementsträger angebracht ist und eine Mehrzahl von Koppelteilen enthält; einen Ventilmembranhalter, der an einem Ende des Membranelementsträgers so angebracht ist, dass sich das Membranelement zwischen dem Membranelementsträger und dem Ventilmembranhalter befindet, wobei eine Pumpenkammer zwischen dem Membranelement und dem Ventilmembranhalter entsteht; eine Ventilmembran, die an dem Ventilmembranhalter angeordnet ist; eine Endabdeckung, die an dem Ventilmembranhalter und der Ventilmembran angebracht ist, wobei in der Endabdeckung eine Federkammer und eine Lufteintrittskammer ausgebildet sind, wobei die Lufteintrittskammer mit der Federkammer in Verbindung steht; eine Antriebsvorrichtung, mit der die Koppelteile gekoppelt sind; und ein Überdruckventil, das in der Endabdeckung angeordnet ist, wobei das Überdruckventil eine Feder und eine Dichtungsunterlage umfasst, wobei die Feder in der Federkammer der Endabdeckung angeordnet ist und gegen die Dichtungsunterlage so drücken kann, dass sich die Dichtungsunterlage in Richtung des Ventilmembranhalters und der Ventilmembran bewegt. Zwischen der Pumpenkammer, dem Ventilmembranhalter, der Ventilmembran und der Endabdeckung sind ein Luftaustrittskanal, ein Luftströmungskanal und ein Rückflusskanal ausgebildet, wobei der Luftaustrittskanal mit dem Überdruckventil und der Federkammer nicht in Verbindung steht, wobei die Dichtungsunterlage zwischen dem Luftströmungskanal und dem Rückflusskanal angeordnet ist und im Normalzustand den Luftströmungskanal verschließt, um den Luftströmungskanal von dem Rückflusskanal abzusperren. Durch die Antriebsvorrichtung kann das Membranelement dazu gebracht werden, die Luft aus der Pumpenkammer abzulassen und die Luft über den Luftaustrittskanal abzulassen. Überschreitet der Druck in der Pumpenkammer einen vorgegebenen Grenzwert, so wird die Dichtungsunterlage des Überdruckventils die Feder so zusammendrücken, dass der Luftströmungskanal geöffnet wird, sodass die Luft den Luftströmungskanal und den Rückflusskanal passieren und zurückfließen kann.
  • Bevorzugt umfasst die Endabdeckung einen Innendeckel und einen Außendeckel, wobei der Außendeckel auf den Innendeckel gesetzt ist, wobei sich die Federkammer zwischen dem Innendeckel und dem Außendeckel befindet. Die Dichtungsunterlage ist an dem Innendeckel angeordnet und weist ein Mittelteil und ein Außenringteil auf, wobei das Außenringteil beabstandet zu dem Mittelteil, und zwar um das Mittelteil herum angeordnet ist. Zwischen dem Mittelteil und dem Außenringteil sind mehrere Rippen angeordnet, die das Mittelteil und das Außenringteil miteinander verbinden. Im Normalzustand wird der Luftströmungskanal durch das Mittelteil der Dichtungsunterlage verschlossen.
  • Bevorzugt weist das Mittelteil der Dichtungsunterlage einen Pfahl auf, über den ein Federbefestiger gesteckt ist, wobei ein Ende der Feder an dem Federbefestiger befestigt ist.
  • Bevorzugt ist an der dem Innendeckel zugewandten Seite des Mittelteils eine Dichtscheibe und an der dem Innendeckel zugewandten Seite des Außenringteils eine Rille angeordnet, wobei die Dichtscheibe an dem Innendeckel anliegt und die Rille mit einem entsprechenden Rastkörper am Innendeckel verrastet ist.
  • Bevorzugt ist die Dichtungsunterlage an dem der Pumpenkammer abgewandten Ende des Luftströmungskanals angeordnet und an dem der Pumpenkammer abgewandten Ende des Luftströmungskanals ist eine abzudichtende Öffnung ausgebildet, wobei die abzudichtende Öffnung an dem Innendeckel der Endabdeckung angeordnet ist. Die Endabdeckung weist mehrere Rückflussöffnungen auf, die sich zwischen dem Rückflusskanal und der abzudichtenden Öffnung befinden. Die Rückflussöffnungen stehen mit dem Rückflusskanal und der abzudichtenden Öffnung in Verbindung. Im Normalzustand ist das Mittelteil der Dichtungsunterlage auf die abzudichtende Öffnung gesetzt, um die abzudichtende Öffnung zu verschließen, sodass der Luftströmungskanal verschlossen bleibt. Die Dichtscheibe liegt an dem Außenumfang der abzudichtenden Öffnung an dem Innendeckel an. Beim Entfernen der Dichtungsunterlage von der abzudichtenden Öffnung strömt die Luft in dem Luftströmungskanal durch die abzudichtende Öffnung und die Rückflussöffnungen und wird in den Rückflusskanal geleitet.
  • Bevorzugt sind zwei Positionieröffnungen an der Außenseite des Außenringteils und zwei Positionierzapfen an dem Innendeckel angeordnet, wobei die beiden Positionieröffnungen mit den beiden Positionierzapfen zusammenwirken.
  • Bevorzugt umfasst die Antriebsvorrichtung einen Motor und ein Übertragungselement, wobei das Übertragungselement an den Motor und die Koppelteile des Membranelements angeschlossen ist und sich zwischen dem Motor und den Koppelteilen befindet.
  • Die erfindungsgemäße pneumatische Pumpe ist insofern vorteilhaft, als das Membranelement durch die Antriebsvorrichtung zum Bewegen gebracht werden kann, um das Volumen der Pumpenkammer anzupassen. Beim Verkleinern des Volumens wird die Luft aus der Pumpenkammer in die Umgebung der Pumpe abgeleitet, wobei die Luft über den Luftaustrittskanal ausgegeben wird. Erfindungsgemäß stehen die Lufteintrittskammer und die Druckentlastungs-Federkammer des Überdruckventils in Verbindung, wobei diese bauliche Auslegung dafür sorgt, dass Geräusche, die beim unmittelbaren Entlasten des Drucks und Ablassen der Luft in die Atmosphäre entstehen, vermeidbar sind, und dass die Luftströmung, bei der der Druck entlastet worden ist, erneut verwendet wird, sodass die Arbeitsleistung der pneumatischen Pumpe erhöht wird.
  • Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und besondere Eigenschaften der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden, um die zur Lösung der Aufgaben eingesetzten Technik und die Methode dafür sowie die Vorteile besser verständlich zu machen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels und dessen Darstellung in den beigefügten Zeichnungen beschränkt.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine erste perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe im zerlegten Zustand.
    • 2 zeigt eine zweite perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe im zerlegten Zustand.
    • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe.
    • 4 zeigt eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe mit geschlossenem Überdruckventil.
    • 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts V aus 4.
    • 6 zeigt eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe mit geöffnetem Überdruckventil.
    • 7 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts VII aus 6.
    • 8 zeigt eine erste perspektivische Ansicht eines Überdruckventils der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe im zerlegten Zustand.
    • 9 zeigt eine zweite perspektivische Ansicht des Überdruckventils der erfindungsgemäßen pneumatischen Pumpe im zerlegten Zustand.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Membranelementsträger
    2
    Membranelement
    21
    Koppelteil
    22
    Pumpenkammer
    3
    Ventilmembranhalter
    4
    Ventilmembran
    5
    Endabdeckung
    51
    Federkammer
    52
    Innendeckel
    521
    Rastkörper
    53
    Außendeckel
    54
    Positionierzapfen
    6
    Antriebsvorrichtung
    61
    Motor
    62
    Übertragungselement
    7
    Überdruckventil
    71
    Feder
    72
    Dichtungsunterlage
    721
    Mittelteil
    722
    Außenringteil
    723
    Rippe
    724
    Positionieröffnung
    725
    Pfahl
    726
    Dichtscheibe
    727
    Rille
    73
    Federbefestiger
    100
    Luftaustrittskanal
    200
    Luftströmungskanal
    201
    abzudichtende Öffnung
    300
    Rückflusskanal
    301
    Rückflussöffnung
  • Detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
  • Wie in 1 bis 5 gezeigt ist, umfasst die erfindungsgemäße pneumatische Pumpe einen Membranelementsträger 1, ein Membranelement 2, einen Ventilmembranhalter 3, eine Ventilmembran 4, eine Endabdeckung 5, eine Antriebsvorrichtung 6 und ein Überdruckventil 7.
  • Der Membranelementsträger 1 dient der Aufnahme und dem Tragen des Membranelements 2. Das Membranelement 2 ist an dem Membranelements träger 1 angeordnet und aus elastischem Werkstoff (z.B. Kautschuk) hergestellt. Das Membranelement 2 umfasst eine Vielzahl von Koppelteilen 21, die sich von einer Seite des Membranelements 2 in die dem Ventilmembranhalter 3 abgewandte Richtung erstrecken. Die Koppelteile 21 sind mit der Antriebsvorrichtung 6 gekoppelt und können somit durch Antreiben der Antriebsvorrichtung 6 zum Bewegen gebracht werden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Antriebsvorrichtung 6 einen Motor 61 und ein Übertragungselement 62. Das Übertragungselement 62 ist an den Motor 61 und die Koppelteile 21 des Membranelements 2 angeschlossen. Ist die Antriebsvorrichtung 6 in Betrieb, so wird die Antriebskraft über das Übertragungselement 62 auf die Koppelteile 21 übertragen, um das Membranelement 2 zum Bewegen zu bringen.
  • Der Ventilmembranhalter 3 ist an einem Ende des Membranelementsträgers 1 so angeordnet, dass sich das Membranelement 2 zwischen dem Membranelementsträger 1 und dem Ventilmembranhalter 3 befindet und eine Pumpenkammer 22 zwischen dem Membranelement 2 und dem Ventilmembranhalter 3 entsteht, wobei das Volumen der Pumpenkammer 22 mit der Bewegung des Membranelements 2 veränderbar ist.
  • Die Ventilmembran 4 ist an dem Ventilmembranhalter 3 angeordnet und aus elastischem Werkstoff (z.B. Kautschuk) hergestellt. Das Ventilmembran 4 und der Ventilmembranhalter 3 bilden ein Ventilelement zusammen. Die Ventilmembran 4 ist aus elastischem Werkstoff hergestellt und wesentlich plattenförmig ausgebildet. Die Endabdeckung 5 ist auf den Ventilmembranhalter 3 und die Ventilmembran 4 gesetzt, wobei es möglich ist, den Membranelementsträger 1, den Ventilmembranhalter 3 und die Endabdeckung 5 durch Zusammenwirken der Endabdeckung 5 mit Befestigungselementen wie Bolzen oder Befestigungen zu befestigen. Die Ventilmembran 4, der Ventilmembranhalter 3 und die Endabdeckung 5 sind so angeordnet, dass ein Eintritt der Luft in die Pumpenkammer 22 gestattet wird, eine Ableitung der Luft über die Pumpenkammer 22 ermöglicht wird und ein Rückfluss der Luft vermieden wird. Hierbei kann eine Verhinderung eines Rückflusses der Luft durch Einsatz beispielsweise eines herkömmlichen Einwegventils erzielt werden. Da das Einwegventil bekannt ist und nicht den Schwerpunkt der vorliegenden Erfindung darstellt, wird es hierbei nicht weiter erläutert.
  • Das Überdruckventil 7 ist in der Endabdeckung 5 angeordnet. Das Überdruckventil 7 umfasst eine Feder 71 und eine Dichtungsunterlage 72. In der Endabdeckung 5 ist eine Federkammer 51 ausgebildet, in der die Feder 71 aufgenommen ist. Die Dichtungsunterlage 72 ist aus elastischem Werkstoff (z.B Kautschuk, thermoplastischem Kunststoff) hergestellt. Es ist möglich, die Feder 71 so anzuordnen, dass ein Ende der Feder 71 an der Dichtungsunterlage 72 anliegt, sodass die Feder 71 die Dichtungsunterlage 72 mit Federkraft beaufschlagt, damit sich die Dichtungsunterlage 72 in Richtung des Ventilmembranhalters 3 und der Ventilmembran 4 soweit verschiebt, dass die Dichtungsunterlage 72 dem jeweiligen Zentrum des Ventilmembranhalters 3 und der Ventilmembran 4 entspricht. Zwischen der Pumpenkammer 22, dem Ventilmembranhalter 3, der Ventilmembran 4 und der Endabdeckung 5 ist ein Luftaustrittskanal 100 ausgebildet, über den die Luft nach außen abgeleitet wird. Der Luftaustrittskanal 100 ist von dem Überdruckventil 7 und der Federkammer 51 abgetrennt und steht mit diesen beiden nicht in Verbindung. Es ist möglich, ein Ende des Luftaustrittskanals 100 über eine Leitung mit einem Fahrzeugsitzairbag (nicht dargestellt) in Verbindung zu bringen, um den Fahrzeugsitzairbag aufzupumpen.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist die Endabdeckung 5 aus zwei Teilen ausgebildet, beispielsweise einem Innendeckel 52 und einemAußendeckel 53. Der Außendeckel 53 ist auf den Innendeckel 52 gesetzt. Die Federkammer 51 kann zwischen dem Innendeckel 52 und dem Außendeckel 53 ausgebildet sein. In dem Innendeckel 52 der Endabdeckung 5 ist eine Lufteintrittskammer 522 ausgebildet, die mit der Federkammer 51 in Verbindung steht. Die Dichtungsunterlage 72 weist ein Mittelteil 721 und ein Außenringteil 722 auf (siehe 8 und 9), wobei das Außenringteil 722 beabstandet zu dem Mittelteil 721, und zwar um das Mittelteil 721 herum angeordnet ist. Zwischen dem Mittelteil 721 und dem Außenringteil 722 sind mehrere Rippen 723 angeordnet, die das Mittelteil 721 und das Außenringteil 722 miteinander verbinden. An der Außenseite des Außenringteils 722 sind zwei Positionieröffnungen 724 und an dem Innendeckel 52 zwei Positionierzapfen 54 angeordnet, wobei die beiden Positionieröffnungen 724 mit den beiden Positionierzapfen 54 zusammenwirken, um das Anbringen der Dichtungsunterlage 72 an dem Innendeckel 52 zu ermöglichen.
  • Das Mittelteil 721 weist einen Pfahl 725 auf, der schirmförmig ausgebildet ist. Über den Pfahl 725 ist ein Federbefestiger 73 so gesteckt, dass der Federbefestiger 73 an der Dichtungsunterlage 72, die den schirmförmigen Pfahl besitzt, befestigt ist. Ein Ende der Feder 71 ist an dem Federbefestiger 73 befestigt und das andere Ende der Feder 71 liegt an einer passenden Stelle so an, dass ein Ende der Feder 71 durch den Federbefestiger 73 an der Dichtungsunterlage 72 anliegen kann. An der dem Innendeckel 52 zugewandten Seite des Mittelteils 721 ist eine Dichtscheibe 726 und an der dem Innendeckel 52 zugewandten Seite des Außenringteils 722 eine Rille 727 angeordnet, wobei die Dichtscheibe 726 zum Anliegen an dem Innendeckel 52 gebracht wird, um die Dichtheit des Mittelteils 721 der Dichtungsunterlage 72 zu erhöhen. Die Rille 727 ist mit einem entsprechenden Rastkörper 521 am Innendeckel 52 verrastbar und sorgt dafür, dass die Dichtungsunterlage 72 präzise an dem Innendeckel 52 positioniert wird und das Risiko, dass die Dichtungsunterlage 72 und der Innendeckel 52 locker werden, verringert wird.
  • Zwischen der Pumpenkammer 22, dem Ventilmembranhalter 3, der Ventilmembran 4 und der Endabdeckung 5 sind ein Luftströmungskanal 200 und ein Rückflusskanal 300 ausgebildet. Die Dichtungsunterlage 72 ist zwischen dem Luftströmungskanal 200 und dem Rückflusskanal 300 angeordnet. Das heißt, dass es möglich ist, die Dichtungsunterlage 72 an dem der Pumpenkammer 22 abgewandten Ende des Luftströmungskanals 200 anzuordnen. An dem der Pumpenkammer 22 abgewandten Ende des Luftströmungskanals 200 ist eine abzudichtende Öffnung 201 ausgebildet, die an der Endabdeckung 5 angeordnet sein kann. Das heißt, dass es möglich ist, die abzudichtende Öffnung 201 an dem Innendeckel 52 der Endabdeckung 5 anzuordnen. Die Endabdeckung 5 weist mehrere Rückflussöffnungen 301 auf, die sich zwischen dem Rückflusskanal 300 und der abzudichtenden Öffnung 201 befinden. Die Rückflussöffnungen 301 stehen mit dem Rückflusskanal 300 und der abzudichtenden Öffnung 201 inVerbindung. ImNormalzustand, in dem der Druckinder Pumpenkammer 22 den vorgegebenen Grenzwert nicht überschreitet, ist die Dichtungsunterlage 72 auf die abzudichtende Öffnung 201 gesetzt. Das heißt, dass das Mittelteil 721 der Dichtungsunterlage 72 im Normalzustand auf die abzudichtende Öffnung 201 gesetzt ist, um die abzudichtende Öffnung 201 zu verschließen, sodass der Luftströmungskanal 200 verschlossen bleibt und somit von dem Rückflusskanal 300 abgesperrt wird. Die Dichtscheibe 726 liegt an dem Außenumfang der abzudichtenden Öffnung 201 an dem Innendeckel 52 an, um die Dichtheit zu erhöhen.
  • So kann die Luft in der Pumpenkammer 22 im Normalzustand nur über den Luftaustrittskanal 100 nach außen abgeleitet werden. Nur wenn die Luft in der Pumpenkammer 22 den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, kann die Luft durch den Luftströmungskanal 200 strömen und gegen die Dichtungsunterlage 72 so drücken, dass die Dichtungsunterlage 72 von der abzudichtenden Öffnung 201 entfernt wird. Nun wird die Luft in dem Luftströmungskanal 200 über die abzudichtende Öffnung 201 und die Rückflussöffnungen 301 in den Rückflusskanal 300 geleitet, damit die Druckentlastung stattfindet.
  • Erfindungsgemäß wird das Membranelement 2 durch die Antriebsvorrichtung 6 angetrieben und so zum Bewegen gebracht, um das Volumen der Pumpenkammer 22 anzupassen. Beim Vergrößern des Volumens wird die Luft von der Umgebung in die Pumpenkammer 22 eingesaugt. Beim Verkleinern des Volumens wird die Luft aus der Pumpenkammer 22 in die Umgebung außerhalb der Pumpe abgeleitet. Wie in 4 und 5 gezeigt ist, wird die Luft über den Luftaustrittskanal 100 abgelassen. Auf diese Weise wird die Luft über eine Leitung in eine Kammer für Flüssigkeiten bei einer Vorrichtung zur Verstellung eines Sitzes geleitet, um das Volumen des Sitzairbags zu steuern und dadurch das Profil des Bereiches des Sitzes, an welchen Bereich sich der Benutzer anlehnt, durch Steuern des Fahrzeugsitz-Airbags zu verändern. Überschreitet der Druck in der Pumpenkammer 22 den vorgegebenen Grenzwert, so drückt die Dichtungsunterlage 72 des Überdruckventils 7 die Feder 71 derart zusammen, dass der Luftströmungskanal 200 geöffnet wird (siehe 6 und 7). Das heißt, dass die abzudichtende Öffnung 201 nun freigelegt wird, damit die Druckentlastung stattfindet. Dabei wird die Luft nicht komplett über den Luftaustrittskanal 100 abgelassen. Ein Teil der Luft strömt nun über den Luftströmungskanal 200 und den Rückflusskanal 300 in die Lufteintrittskammer 522 zurück, um zu vermeiden, dass der Fahrzeugsitzairbag bei einem übergroßen Druck explodiert. Die zurückgeströmte Luft kann wieder in die Pumpenkammer 22 eingesaugt und sodann über den Luftaustrittskanal 100 abgelassen werden, um die Arbeitsleistung der pneumatischen Pumpe zu steigern.
  • Die erfindungsgemäße pneumatische Pumpe ist insofern vorteilhaft, als das Membranelement durch die Antriebsvorrichtung angetrieben und zum Bewegen gebracht wird, um das Volumen der Pumpenkammer anzupassen. Beim Verkleinern des Volumens wird die Luft aus der Pumpenkammer in die Umgebung außerhalb der Pumpe abgeleitet, wobei die Luft über den Luftaustrittskanal abgelassen wird. Erfindungsgemäß stehen die Lufteintrittskammer und die Federkammer des Überdruckventils in miteinander Verbindung, sodass Geräusche, die beim unmittelbaren Entlasten des Drucks in die Atmosphäre entstehen, vermeidbar sind, und sodass die Luftströmung nach der Druckentlastung wieder verwendbar ist, wodurch die Arbeitsleistung der pneumatischen Pumpe gesteigert wird.
  • Die obige Beschreibung stellt lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und dient nicht zum Beschränken des Schutzumfangs der Erfindung. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche gleichwertige Abwandlungen, die unter Anwendung der Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen vorgenommen sind, mit ein.
    Die obige Beschreibung stellt lediglich ein bevorzugtes, ausführbares Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Alle gleichwertigenÄnderungen undModifikationen, die im Sinne der beigefügten Ansprüche vorgenommen sind, gehören zum Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.

Claims (7)

  1. Pneumatische Pumpe, umfassend - einen Membranelementsträger (1); - ein Membranelement (2), das an dem Membranelementsträger (1) angebracht ist und eine Mehrzahl von Koppelteilen (21) enthält; - einen Ventilmembranhalter (3), der an einem Ende des Membranelementsträgers (1) so angebracht ist, dass sich das Membranelement (2) zwischen dem Membranelementsträger (1) und dem Ventilmembranhalter (3) befindet, wobei eine Pumpenkammer (22) zwischen dem Membranelement (2) und dem Ventilmembranhalter (3) entsteht; - eine Ventilmembran (4), die an dem Ventilmembranhalter (3) angeordnet ist; - eine Endabdeckung (5), die an dem Ventilmembranhalter (3) und der Ventilmembran (4) angebracht ist, wobei in der Endabdeckung (5) eine Federkammer (51) und eine Lufteintrittskammer (522) ausgebildet sind, wobei die Lufteintrittskammer (522) mit der Federkammer (51) in Verbindung steht; - eine Antriebsvorrichtung (6), mit der die Koppelteile (21) gekoppelt sind; und - ein Überdruckventil (7), das in der Endabdeckung (5) angeordnet ist, wobei das Überdruckventil (7) eine Feder (71) und eine Dichtungsunterlage (72) umfasst, wobei die Feder (71) in der Federkammer (51) der Endabdeckung (5) angeordnet ist und gegen die Dichtungsunterlage (72) so drückt, dass sich die Dichtungsunterlage (72) in Richtung des Ventilmembranhalters (3) und der Ventilmembran (4) bewegt; dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpenkammer (22), dem Ventilmembranhalter (3), der Ventilmembran (4) und der Endabdeckung (5) ein Luftaustrittskanal (100), ein Luftströmungskanal (200) und ein Rückflusskanal (300) ausgebildet sind, wobei der Luftaustrittskanal (100) nicht mit dem Überdruckventil (7) und der Federkammer (51) in der Verbindung steht, wobei die Dichtungsunterlage (72) zwischen dem Luftströmungskanal (200) und dem Rückflusskanal (300) angeordnet ist und im Normalzustand den Luftströmungskanal (200) verschließt, um den Luftströmungskanal (200) von dem Rückflusskanal (300) abzusperren, wobei das Membranelement (2) durch die Antriebsvorrichtung (6) dazu bringbar ist, die Luft aus der Pumpenkammer (22) abzulassen und die Luft über den Luftaustrittskanal (100) abzulassen, wobei, wenn der Druck in der Pumpenkammer (22) einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, die Dichtungsunterlage (72) des Überdruckventils (7) die Feder (71) so zusammendrückt, dass der Luftströmungskanal (200) geöffnet wird, damit die Luft den Luftströmungskanal (200) und den Rückflusskanal (300) passiert und zurückfließt.
  2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabdeckung (5) einen Innendeckel (52) und einen Außendeckel (53) umfasst, wobei der Außendeckel (53) auf den Innendeckel (52) gesetzt ist, wobei sich die Federkammer (51) zwischen dem Innendeckel (52) und dem Außendeckel (53) befindet, wobei die Dichtungsunterlage (72) andem Innendeckel (52) angeordnet ist und ein Mittelteil (721) und ein Außenringteil (722) aufweist, wobei das Außenringteil (722) beabstandet zu dem Mittelteil (721), und zwar um das Mittelteil (721) herum angeordnet ist, wobei zwischen dem Mittelteil (721) und dem Außenringteil (722) mehrere Rippen (723) angeordnet sind, die das Mittel teil (721) und das Außenringteil (722) miteinander verbinden, wobei der Luftströmungskanal (200) im Normalzustand durch das Mittelteil (721) der Dichtungsunterlage (72) verschlossen wird.
  3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil (721) der Dichtungsunterlage (72) einen Pfahl (725) aufweist, über den ein Federbefestiger (73) gesteckt ist, wobei ein Ende der Feder (71) an dem Federbefestiger (73) befestigt ist.
  4. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Innendeckel (52) zugewandten Seite des Mittelteils (721) eine Dichtscheibe (726) und an der dem Innendeckel (52) zugewandten Seite des Außenringteils (722) eine Rille (727) angeordnet ist, wobei die Dichtscheibe (726) an dem Innendeckel (52) anliegt und die Rille (727) mit einem entsprechenden Rastkörper (521) am Innendeckel (52) verrastet ist.
  5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsunterlage (72) an dem der Pumpenkammer (22) abgewandten Ende des Luftströmungskanals (200) angeordnet ist und eine abzudichtende Öffnung (201) an dem der Pumpenkammer (22) abgewandten Ende des Luftströmungskanals (200) ausgebildet ist, wobei die abzudichtende Öffnung (201) an dem Innendeckel (52) der Endabdeckung (5) angeordnet ist, wobei die Endabdeckung (5) mehrere Rückflussöffnungen (301) aufweist, die sich zwischen dem Rückflusskanal (300) und der abzudichtenden Öffnung (201) befinden, wobei die Rückflussöffnungen (301) mit dem Rückflusskanal (300) und der abzudichtenden Öffnung (201) in Verbindung stehen, wobei das Mittelteil (721) der Dichtungsunterlage (72) im Normalzustand auf die abzudichtende Öffnung (201) gesetzt ist, um die abzudichtende Öffnung (201) zu verschließen, sodass der Luftströmungskanal (200) verschlossen bleibt, wobei die Dichtscheibe (726) an dem Außenumfang der abzudichtenden Öffnung (201) an dem Innendeckel (52) anliegt, wobei beim Entfernen der Dichtungsunterlage (72) von der abzudichtenden Öffnung (201) dieLuftin dem Luftströmungskanal(200) durch die abzudichtende Öffnung (201) und die Rückflussöffnungen (301) strömt und in den Rückflusskanal (300) geleitet wird.
  6. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Positionieröffnungen (724) an der Außenseite des Außenringteils (722) und zwei Positionierzapfen (54) an dem Innendeckel (52) angeordnet sind, wobei die beiden Positionieröffnungen 724 () mit den beiden Positionierzapfen (54) zusammenwirken.
  7. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (6) einen Motor (61) und ein Übertragungselement (62) umfasst, wobei das Übertragungselement (62) an den Motor (61) und die Koppelteile (21) des Membranelements (20) angeschlossen ist und sich zwischen dem Motor (61) und den Koppelteilen (21) befindet.
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