一种高压力微型气泵的制作方法

1.本发明涉及空气泵技术领域，尤其涉及一种高压力微型气泵。


背景技术：

2.随着仪表仪器的发展，越来越多的市场趋向于微小尺寸、高度集成、紧凑和方便的产品，人们对能够提高泵性能的小型气压泵的需求越来越大，因此微型空气泵顺应而生。由于微型空气泵的结构小巧，很大程度上不能满足人们对空气泵压力的需求，因此亟需提高空气泵的压力。
3.目前存在的高压力空气泵大致分为离心式微型气泵和凸轮式多级压缩微型高压气泵，前者虽然充气频率高且充气速度快，但一定程度上减小了充气的压力，后者则是通过凸轮多级压缩之后，有效的提高了空气泵的压力，但是也增加了产品的体积。
4.鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种高压力微型气泵，使其更具有实用性。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种高压力微型气泵，从而有效解决背景技术中的问题。
7.为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种高压力微型气泵，包括：壳体，所述壳体包括一容置空间，所述壳体两端设置有进气口和出气口；单向阀，所述单向阀固定设置在所述壳体内，且位于靠近所述进气口的一端，所述单向阀包括进气层、膜、夹层和出气层；压电振子模组，所述压电振子模组固定设置在所述壳体内，所述压电振子模组驱动所述单向阀从所述进气口进行吸气；若干压力阀，所述若干压力阀固定设置在所述壳体内，且位于所述单向阀和所述出气口之间，若干所述压力阀对吸入的空气进行逐级增压，最终从所述出气口排出；其中，所述压力阀为中间局部切开的薄片结构，当压力未达到预定值时，切口处闭合，限制空气通过；当压力达到预定值时，切口处打开，空气从切口处流过。
8.进一步地，所述单向阀处和若干所述压力阀处都设置有压缩腔，且所述压缩腔沿气体流动方向逐渐减小。
9.进一步地，每两个压缩腔之间设置有气道，所述气道沿气体流动方向逐渐减小。
10.进一步地，若干所述压力阀其厚度沿气体流动方向逐渐增大。
11.进一步地，若干所述压力阀其切口大小沿气体流动方向逐渐减小。
12.进一步地，若干所述压力阀其切口开启时高度沿气体流动方向逐渐减小。
13.进一步地，所述切口为圆弧形。
14.进一步地，所述单向阀和若干压力阀在所述壳体内环绕设置。
15.本发明的有益效果为：本发明通过设置在壳体内的单向阀、压电振子模组和若干压力阀，其中单向阀包括进气层、膜、夹层和出气层，压电振子模组驱动单向阀从进气口进行吸气，吸入的空气经过若干压力阀，若干压力阀对空气进行逐级增压，最终从出气口排出，提高了空气泵的压力，且由于压力阀为中间局部切开的薄片结构，当压力达不到预定值时，切口处闭合，限制空气流通，只有当压力达到预定值时，切口才会打开，压力阀和单向阀由于其结构形式，在实现气体压缩的同时，尺寸更小，使得气泵的外观尺寸小，能够方便的安装在微型产品中。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的原理图；图2为本发明的爆炸图；图3为壳体内部的结构示意图。
18.附图标记：1、壳体；11、进气口；12、出气口；2、单向阀；3、压电振子模组；4、金属支撑；5、第一压力阀；6、第二压力阀；71、第一压缩腔；72、第二压缩腔；73、第三压缩腔；81、第一气道；82、第二气道。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.如图1所示：一种高压力微型气泵，包括：壳体1，壳体1包括一容置空间，壳体1两端设置有进气口11和出气口12；单向阀2，单向阀2固定设置在壳体1内，且位于靠近进气口11的一端，单向阀2包括进气层、膜、夹层和出气层；压电振子模组3，压电振子模组3固定设置在壳体1内，压电振子模组3驱动单向阀2从进气口11进行吸气；
若干压力阀，若干压力阀固定设置在壳体1内，且位于单向阀2和出气口12之间，若干压力阀对吸入的空气进行逐级增压，最终从出气口12排出；其中，压力阀为中间局部切开的薄片结构，当压力未达到预定值时，切口处闭合，限制空气通过；当压力达到预定值时，切口处打开，空气从切口处流过。
23.通过设置在壳体1内的单向阀2、压电振子模组3和若干压力阀，其中单向阀2包括进气层、膜、夹层和出气层，压电振子模组3驱动单向阀2从进气口11进行吸气，吸入的空气经过若干压力阀，若干压力阀对空气进行逐级增压，最终从出气口12排出，提高了空气泵的压力，且由于压力阀为中间局部切开的薄片结构，当压力达不到预定值时，切口处闭合，限制空气流通，只有当压力达到预定值时，切口才会打开，压力阀和单向阀2由于其结构形式，在实现气体压缩的同时，尺寸更小，使得气泵的外观尺寸小，能够方便的安装在微型产品中。
24.其中，包括有进气层、膜、夹层和出气层的单向阀2的结构及原理，以及压电振子模组3驱动单向阀2进行吸气的原理为现有技术，在此不再具体描述。
25.如图2至3所示，在本实施例中，压力阀设置为两个，且沿气体运动方向设置为第一压力阀5和第二压力阀6，其中在单向阀2处设置有第一压缩腔71，第一压力阀5处设置有第二压缩腔72，第二压力阀6处设置有第三压缩腔73，其中，第一压缩腔71和第二压缩腔72之间设置有第一气道81；第二压缩腔72和第三压缩腔73之间设置有第二气道82。
26.壳体1内设置有金属支撑4，金属支撑4在单向阀2对应处设置有安装槽，单向阀2与金属支撑4对应安装，第一压力阀5和第二压力阀6激光点焊固定在壳体1上，且位于对应压缩腔内。
27.其中，影响气体的压力的因素包括：压缩腔的大小、气道的大小、压力阀的厚度、压力阀其切口大小和压力阀其切口开启时高度，这些因素可任意单独使用也可以多个组合使用，来实现不同的压力需求。
28.在本实施例中，第一压缩腔71的体积大于第二压缩腔72，第二压缩腔72的体积大于第三压缩腔73，第一气道81的大小大于第二气道82的大小，在空气运动时，由于气道的减小和压缩腔的减小，后面的气体会被前面的气体挤压，从而增加气体的气压。
29.第一压力阀5的厚度小于第二压力阀6的厚度，从而空气将第一压力阀5的切口推开时所需的压力明显小于将第二压力阀6的切口推开时所需的压力，气体在经过第二压力阀6时的气压明显大于经过第一压力阀5时的气压，从而实现对气体的逐级增压。
30.第一压力阀5的切口大小大于第二压力阀6的切口大小，从而第一压力阀5的切口受力面积大于第二压力阀6的切口受力面积，如果要达到同样的力将切口推开，气体在第二压力阀6处的压强需要大于第一压力阀5处的压强，从而实现对气体的逐级增压。
31.第一压力阀5的切口开启时高度大于第二压力阀6的切口开启时高度，从而控制两个压力阀打开的切口大小不一致，第二压力阀6开启的较小，从而气体在流动时，前面的气体会挤压后续的气体，增加气体的气压。
32.在本实施例中，切口为圆弧形，当切口设置为圆弧形，从而方便切口的打开与复位，增加压力阀的使用寿命。
33.作为上述实施例的优选，单向阀2和若干压力阀在壳体1内环绕设置，在将单向阀2和若干压力阀在壳体1内环绕设置时，对壳体1内部的空间利用率更高，可以有效的减小产
品的体积，扩大产品的使用范围。
34.本发明可运用于便携式电子设备，包括医疗设备，例如便携式血压计等，本发明相对于现有的微型气压泵，能够提供更稳定，更高的压力。
35.本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。