JP5715683B2

JP5715683B2 - 自動減圧ポンプ

Info

Publication number: JP5715683B2
Application number: JP2013269334A
Authority: JP
Inventors: 張坤林
Original assignee: 科際器材工業股▲分▼有限公司
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: TW201516261A; US9739271B2; DE102013021913B4; TWI531722B; DE102013021913A1; JP2015081598A; US20150118084A1

Description

本発明は、自動減圧ポンプに関する。

従来の技術において、ポンプは、単向性の加圧又は減圧にしか用いられなく、使用者の需要に応じて、加圧された後で自動的に減圧することができない。例えば、電子血圧計としては、加圧された後で自動的に減圧する必要があり、そうでなければ、使用者は、血圧が測定された後で血圧計を取り外すことができない。従って、現在、ポンプと電磁弁を合わせて、加圧が完成して減圧の必要がある場合、電磁弁によって減圧するやり方を採用している。しかしながら、このようなやり方では、電磁弁のコストを追加する必要がある。従って、電磁弁に取って代われるものであれば、製品のコストを効果的に削減することができる。

従って、本発明の目的は、第１吸気孔を有する気圧源発生ユニットと、気圧源発生ユニットから生じる気体により駆動され、第１吸気孔を通した気体を吸い込み又は排出する、底面に第１弁口を有する排気キャビティ、及び底面に第２弁口を有する圧力キャビティを有する弁座と、排気キャビティ内に位置し、第１弁口を覆う第１弁と、圧力キャビティ内に位置し、第２弁口を覆う第２弁と、排気キャビティに連通する第１排気孔、及び圧力キャビティに位置合わせる第１減圧口を有する上蓋と、上蓋と弁座との間に位置する、排気キャビティに連通する第２排気孔及び圧力キャビティを第１減圧口に連通しないように気密的に覆う減圧弁を有する弾性部材と、を備える気流制御ユニットと、を具備する自動減圧ポンプを提供することにある。気圧源発生ユニットにより気流制御ユニットが駆動される場合、第１減圧口が減圧弁によって密閉され、気体は、第１吸気孔を介して入って、気流制御ユニットによって第１排気孔に伝送される。気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティの気体が漏れて、減圧弁は、凹んで排気キャビティと第１減圧口を連通する第１減圧通路を形成する。

本発明の別の実施例によると、圧力キャビティの底面に非平坦面を有し、第２弁は、非平坦面を覆い、漏れ隙間を形成し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティは、漏れ隙間を通じて気体を第２弁口に漏らす。

本発明の別の実施例によると、圧力キャビティの底面に溝を有し、第２弁は、溝を覆い、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティは、溝を通じて気体を第２弁口に漏らす。

本発明の別の実施例によると、圧力キャビティは、自動減圧ポンプの外まで連通する通路を有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路を通じて気体を漏らす。

本発明の別の実施例によると、圧力キャビティは、排気キャビティまで連通する通路を有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路を通じて気体を漏らす。

本発明の別の実施例によると、圧力キャビティは、ピストンユニットまで連通する通路を有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路を通じて気体を漏らす。

本発明の別の実施例によると、通路の内径は、第１排気孔の内径よりも小さい。

本発明の別の実施例によると、減圧弁は、排気キャビティと第１減圧口との間に介在する第２減圧口を更に含む。

本発明の別の実施例によると、気圧源発生ユニットは、第２吸気孔を有するピストンホルダーと、ピストンホルダーに固定されており、第１ピストン、第２ピストン及び第２吸気孔と連通する位置となる第３吸気孔を含むピストンユニットと、モータと、モータの回転軸に接続されている連動レバーと、を備える。

本発明の別の実施例によると、第２弁の底面に溝を有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティは、溝を通じて気体を第２弁口に漏らす。

本発明の自動減圧ポンプでは、圧力キャビティ及び弾性部材が追加され、空気を充填する時に第１減圧口を密閉し、また、減圧の時に第１減圧口を開けて急速に減圧する。本発明の自動減圧ポンプは、被空気充填物が１００ｃｃである場合、２ｓ以内で減圧を完了することができ、急速で効果的である。電子血圧計を例にして、本発明の自動減圧ポンプを使用すれば、別に電磁弁を使用する必要がないため、コストを効果的に削減し、使用寿命を向上させる。本発明の自動減圧ポンプは、電子血圧計に限定されず、減圧の必要があるあらゆる装置設備に用いることができる。電子血圧計は、ただ例示である。

本発明の自動減圧ポンプを示す断面図である。本発明の自動減圧ポンプを示す分解図である。気流制御ユニットの一部の素子を示す分解図である。一部の素子の排気状態を示す断面図である。一部の素子の減圧状態を示す断面図である。本発明の別の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。本発明のさらに１つの実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。本発明のさらに他の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。本発明のさらに他の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。本発明のさらに他の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。気流制御ユニットのさらに他の実施例の一部の素子を示す断面図である。気流制御ユニットのさらに他の実施例の一部の素子を示す分解図である。

以下、図面及び詳しい説明で本発明の精神を明らかに説明する。当業者であれば、本発明の好適な実施例を理解する上で、本発明の教示した技術によって、本発明の精神と範囲から逸脱せずに、変更や修正を加えることができる。

本発明の自動減圧ポンプは、従来のポンプの問題を効果的に改善することができる。図１と図２を共に参照されたい。図１は、本発明の自動減圧ポンプを示す断面図である。図２は、本発明の自動減圧ポンプを示す分解図である。本発明の目的は、気圧源発生ユニットと、気流制御ユニットと、を具備し、複数のねじ２０２によって気圧源発生ユニット及び気流制御ユニットを固定する自動減圧ポンプ２００を提供することにある。気圧源発生ユニットは、基本的に、第２吸気孔２１６ａを有するピストンホルダー２１６と、ピストンホルダー２１６に固定されており、第１ピストン２１４ａ、第２ピストン２１４ｂ及び第２吸気孔２１６ａと連通する位置となる第３吸気孔２１４ｃを有するピストンユニット２１４と、モータ２２６と、モータ２２６の回転軸２２６ａに接続されている連動レバー２１８と、を備えるものである。気圧源発生ユニットは、また、第１吸気孔２３０を有する。一実施例において、モータ２２６は、運転時に連動レバー２１８との間の摩擦力を小さくするための、鋼針２１９及び鋼球２２２を更に含む。一実施例において、モータ２２６は、ねじ２２４ａによってモータホルダー２２４に固定され、モータホルダー２２４によって偏心回転軸２２０と接続し、偏心回転軸２２０によって連動レバー２１８を制御する。気流制御ユニットは、気圧源発生ユニットから生じる気体により駆動され、第１吸気孔２３０を通した気体を吸い込み又は排出する、底面に第１弁口２１０ａを有する排気キャビティ２１２ｂ、及び底面に第２弁口２１１ａを有する圧力キャビティ２１２ａを有する弁座２１２と、排気キャビティ２１２ｂ内に位置し、第１弁口２１０ａを覆う第１弁２１０と、圧力キャビティ２１２ａ内に位置し、第２弁口２１１ａを覆う第２弁２１１と、排気キャビティ２１２ｂに連通する第１排気孔２０４ａ及び圧力キャビティ２１２ａに位置合わせる第１減圧口２０８を有する上蓋２０４と、上蓋２０４と弁座２１２との間に位置する、排気キャビティ２１２ｂと連通する位置となる第２排気孔２０６ｂ及び圧力キャビティ２１２ａを第１減圧口２０８に連通しないように気密的に覆う減圧弁２０６ａを有する弾性部材２０６と、を備えるものである。第１弁口２１０ａ及び第２弁口２１１ａのそれぞれは、第１ピストン２１４ａ及び第２ピストン２１４ｂに連通している。気圧源発生ユニットにより気流制御ユニットが駆動される場合、気体は、第１吸気孔２３０を介して入って、方向３００を介して気流制御ユニットに入るとともに第２吸気孔２１６ａに入る。気体は、方向３１０に沿って第３吸気孔２１４ｃを透過し、方向３２０及び方向３３０を介して、それぞれ第１ピストン２１４ａ及び第２ピストン２１４ｂに流れる。第１ピストン２１４ａまで流れた気体は、第１ピストン２１４ａに圧縮されて第１弁口２１０ａを透過し、方向３４０に沿って弾性部材２０６を通って、方向３６０に沿って第１排気孔２０４ａに入り、最終的に方向３７０で第１排気孔２０４ａから排出される。第２ピストン２１４ｂまで流れた気体は、第２ピストン２１４ｂに圧縮されて第２弁口２１１ａを透過し、圧力キャビティ２１２ａにおいて圧力を形成し、方向３５０に沿って減圧弁２０６ａを圧迫して、減圧弁２０６ａに第１減圧口２０８を密閉させるため、第１減圧口２０８から漏れることができない。減圧の作動の順序及び原理については、後の段落で詳しく説明する。一実施例において、前記上蓋２０４は、非弾性体である。一実施例において、第１ピストン２１４ａ、第２ピストン２１４ｂ、第１弁２１０、第２弁２１１及び弾性部材２０６は、ゴム材質からなるものである。

図３及び図４を参照されたい。図３は、気流制御ユニットの一部の素子を示す分解図である。図４は、一部の素子の排気状態を示す断面図である。気圧源発生ユニットにより気流制御ユニットが駆動される場合、気体は、第１吸気孔２３０を介して入って、方向３００を介して気流制御ユニットに入るとともに第２吸気孔２１６ａに入る。気体は、方向３１０に沿って第３吸気孔２１４ｃを透過し、方向３２０及び方向３３０を介してそれぞれ第１ピストン２１４ａ及び第２ピストン２１４ｂに流れる。第１ピストン２１４ａまで流れた気体は、第１ピストン２１４ａに圧縮されて第１弁口２１０ａを透過し、方向３４０に沿って弾性部材２０６を通って、方向３６０に沿って第１排気孔２０４ａに入り、最終的に方向３７０で第１排気孔２０４ａから排出され、被空気充填物５００に流れる。第２ピストン２１４ｂまで流れた気体は、第２ピストン２１４ｂに圧縮されて第２弁口２１１ａを透過し、圧力キャビティ２１２ａにおいて圧力を形成し、方向３５０に沿って減圧弁２０６ａを圧迫して、減圧弁２０６ａに第１減圧口２０８を密閉させるため、第１減圧口２０８から漏れることができない。本発明の別の実施例によると、第１弁２１０、第２弁２１１は、それぞれ傘型弁である。本発明の別の実施例によると、減圧弁２０６ａは、排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８との間に介在する第２減圧口２０６ｃを更に包含する。第２減圧口２０６ｃは、減圧に作用する時に、気体を第１減圧口２０８から急速に排出し、減圧弁２０６ａを急速に凹ませるようにすることができる。本発明の別の実施例によると、排気キャビティ２１２ｂは、第１弁２１０に覆われた場所が第１弁２１０が気密的に密閉できるようにつやだし面である。本発明の別の実施例によると、自動減圧ポンプ２００の加圧範囲は、０〜４００ｍｍＨｇである。減圧の作動の順序及び原理については、後の段落で詳しく説明する。

図５は、一部の素子の減圧状態を示す断面図である。圧力キャビティ２１２ａの底面に非平坦面２１２ｃを有し、第２弁２１１は、非平坦面２１２ｃを覆い、漏れ隙間２１１ｂを形成する。気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティ２１２ａは、漏れ隙間２１１ｂを通じて気体を第２弁口２１１ａに漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。一実施例において、自動減圧ポンプの減圧時間が２ｓ以内である。一実施例において、非平坦面２１２ｃは、テクスチャ構造となっている。

図６は、本発明の別の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。圧力キャビティ２１２ａの底面に溝２１２ｇを有し、第２弁２１１は、溝２１２ｇを覆う。気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティ２１２ａは、溝２１２ｇを通じて気体を第２弁口２１１ａに漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。

図７は、本発明のさらに１つの実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。圧力キャビティ２１２ａは、自動減圧ポンプ２００の外まで連通する通路２１１ｄを有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路２１１ｄを通じて気体を漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。

図８は、本発明のさらに他の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。圧力キャビティ２１２ａは、排気キャビティ２１２ｂまで連通する通路２１１ｅを有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路２１１ｅを通じて気体を漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。

図９は、本発明のさらに他の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。圧力キャビティ２１２ａは、ピストンユニット２１４（図２参照）まで連通する通路２１１ｆを有し、気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、通路２１１ｆを通じて気体を漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。本発明の別の実施例によると、通路の内径ｄ１は、第１排気孔２０４ａの内径ｄ２よりも小さい。

図１０は、本発明の別の実施例の一部の素子の減圧状態を示す断面図である。第２弁２１１の底面に溝２１１ｇを有する。気圧源発生ユニットによる気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、圧力キャビティ２１２ａは、溝２１１ｇを通じて気体を第２弁口２１１ａに漏らす。圧力キャビティ２１２ａの気体が漏れると、減圧弁２０６ａは、凹んで排気キャビティ２１２ｂと第１減圧口２０８を連通する第１減圧通路２０６ｄを形成する。気体は、方向４００に沿って第１排気孔２０４ａを通って排気キャビティ２１２ｂに入り、方向４１０に沿って第１減圧通路２０６ｄを通って第１減圧口２０８から排出されるものである。

図１１及び図１２を参照されたい。図１１は、気流制御ユニットのさらに他の実施例の一部の素子を示す断面図である。図１２は、気流制御ユニットのさらに他の実施例の一部の素子を示す分解図である。本実施例において同じ素子符号は、同じ機能を実行するものを示し、ここで繰り返して説明しない。本実施例は、ピストンユニット２１４が複数の第１ピストン２１４ａを有し、弁座２１２が複数の排気キャビティ２１２ｂ及び複数の第１弁口２１０ａを有し、気流制御ユニットが複数の第１弁２１０を有し、弾性部材２０６が複数の第２排気孔２０６ｂを有することで、図１〜図９の実施例と異なっている。さらに他の実施例において、あらゆる素子は、何れも複数であり、又は簡単に変化し、同じ効果を達成するものである。本実施例は、本発明の開示した素子数がただ例示であることを明らかにすることを旨とし、本発明を限定するためのものではない。当業者であれは、実際の必要に応じて、適当な素子数を選用すべきである。

本発明の自動減圧ポンプでは、圧力キャビティ及び弾性部材が追加されて、空気を充填する時に第１減圧口を密閉し、また、減圧の時に第１減圧口を開けて急速に減圧する。本発明の自動減圧ポンプは、被空気充填物が１００ｃｃ容量である場合、２ｓ以内で減圧を完了することができ、急速で効果的である。電子血圧計を例にして、本発明の自動減圧ポンプを使用すれば、電磁弁の追加を必要としないため、コストを効果的に削減し、使用寿命を向上させる。本発明の自動減圧ポンプは、電子血圧計に限定されず、減圧の必要があるあらゆる装置設備に用いることができる。電子血圧計は、ただ例示である。

２００自動減圧ポンプ
２０２、２２４ａねじ
２０４上蓋
２０４ａ第１排気孔
２０６弾性部材
２０６ａ減圧弁
２０６ｂ第２排気孔
２０６ｃ第２減圧口
２０６ｄ第１減圧通路
２０８第１減圧口
２１０第１弁
２１０ａ第１弁口
２１１第２弁
２１１ａ第２弁口
２１１ｂ漏れ隙間
２１１ｄ、２１１ｅ、２１１ｆ通路
２１１ｇ、２１２ｇ溝
２１２弁座
２１２ａ圧力キャビティ
２１２ｂ排気キャビティ
２１２ｃ非平坦面
２１４ピストンユニット
２１４ａ第１ピストン
２１４ｂ第２ピストン
２１４ｃ第３吸気孔
２１６ピストンホルダー
２１６ａ第２吸気孔
２１８連動レバー
２１９鋼針
２２０偏心回転軸
２２２鋼球
２２４モータホルダー
２２６モータ
２２６ａ回転軸
２３０第１吸気孔
３００〜３７０、４００〜４１０方向
５００被空気充填物
ｄ１、ｄ２内径

Claims

第１吸気孔を有する気圧源発生ユニットと、
前記気圧源発生ユニットから生じる気体により駆動され、前記第１吸気孔による気体を吸い込み又は排出する、底面に第１弁口を包含する排気キャビティ、及び底面に第２弁口を有する圧力キャビティを含む弁座と、前記排気キャビティ内に位置し、前記第１弁口を覆う第１弁と、前記圧力キャビティ内に位置し、前記第２弁口を覆う第２弁と、前記排気キャビティに連通する第１排気孔、及び前記圧力キャビティに位置合わせる第１減圧口を含む上蓋と、前記上蓋と前記弁座との間に位置する、前記排気キャビティに連通する第２排気孔、及び前記圧力キャビティを前記第１減圧口に連通しないように気密的に覆う減圧弁を有する弾性部材と、を備える気流制御ユニットと、
を具備し、
前記気圧源発生ユニットにより前記気流制御ユニットが駆動される場合、前記第１減圧口が減圧弁によって密閉され、気体は、前記第１吸気孔を介して入って、前記気流制御ユニットにより前記第１排気孔に伝送され、
前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記圧力キャビティの気体が漏れて、前記減圧弁は、凹んで前記排気キャビティと前記第１減圧口を連通する第１減圧通路を形成する自動減圧ポンプ。
前記圧力キャビティの底面に非平坦面を有し、前記第２弁は、前記非平坦面を覆い、漏れ隙間を形成し、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記圧力キャビティは、前記漏れ隙間を通じて気体を前記第２弁口に漏らす請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記圧力キャビティの底面に溝を有し、前記第２弁は、前記溝を覆い、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記圧力キャビティは、前記溝を通じて気体を前記第２弁口に漏らす請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記圧力キャビティは、前記自動減圧ポンプの外まで連通する通路を有し、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記通路を通じて気体を漏らす請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記圧力キャビティは、前記排気キャビティまで連通する通路を有し、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記通路を通じて気体を漏らす請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記気圧源発生ユニットは、第２吸気孔を有するピストンホルダーと、前記ピストンホルダーに固定されており、第１ピストン、第２ピストン及び前記第２吸気孔と連通する位置となる第３吸気孔を含むピストンユニットと、モータと、前記モータの回転軸に接続されている連動レバーと、を備える請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記圧力キャビティは、前記ピストンユニットまで連通する通路を有し、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記通路を通じて気体を漏らす請求項６に記載の自動減圧ポンプ。
前記通路の内径は、前記第１排気孔の内径よりも小さい請求項４、請求項５、および請求項７のいずれか一項に記載の自動減圧ポンプ。
前記減圧弁は、前記排気キャビティと前記第１減圧口との間に介在する第２減圧口を更に含む請求項１に記載の自動減圧ポンプ。
前記第２弁の底面に溝を有し、前記気圧源発生ユニットによる前記気流制御ユニットに対する駆動が停止した場合、前記圧力キャビティは、前記溝を通じて気体を前記第２弁口に漏らす請求項１に記載の自動減圧ポンプ。