專利名稱：旋轉(zhuǎn)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)閥，且具體而言，涉及控制可充氣裝置中的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥。
背景技術(shù)：
人們已經(jīng)知道使用旋轉(zhuǎn)閥控制來自醫(yī)用氣泵的空氣供給，以將壓縮空氣以特定順序提供至可充氣裝置，例如充氣床墊或壓力衣。
在大部分旋轉(zhuǎn)閥中，由構(gòu)造成相對彼此旋轉(zhuǎn)的兩零件-轉(zhuǎn)子和定子-的孔和通道來確定以特定順序提供壓縮空氣。轉(zhuǎn)子和定子是由適宜固體材料制成的圓盤，其通過彈簧力固定在一起，其中平整的配合表面形成氣密性密封。
當(dāng)轉(zhuǎn)子相對于固定的定子旋轉(zhuǎn)時(shí)，這兩個(gè)零件的配合面中的不同孔連接在一起，且因此改變通過閥門的壓縮空氣的路由。開孔經(jīng)設(shè)計(jì)并制作成符合可充氣裝置的所需充氣順序。
孔連接的順序可十分巧妙，但是隨著所需順序變得越來越復(fù)雜，需要使用要求以高轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的、成本較高且難于制造的大直徑閥門。此外，更加復(fù)雜的開孔的設(shè)計(jì)使孔之間的間距有限，從而導(dǎo)致不準(zhǔn)確和空氣泄漏。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明力求取得改良。
因此，本發(fā)明提供一種用于控制對可充氣裝置的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥，其包括定子部件，其具有平整表面和許多用于與可充氣裝置連通的孔、及用于連接至空氣源的另一孔；第一轉(zhuǎn)子部件，其具有平整表面且可與定子平整表面面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述第一轉(zhuǎn)子部件具有孔和通道，且當(dāng)與所述定子接觸時(shí)自所述另一孔向其供給空氣；第二轉(zhuǎn)子部件，其具有平整表面且可與所述第一轉(zhuǎn)子部件面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述第二轉(zhuǎn)子部件具有通道和孔；至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其用于旋轉(zhuǎn)第一和第二轉(zhuǎn)子；及控制構(gòu)件，其用于驅(qū)動(dòng)并控制對裝置的空氣供給的持續(xù)時(shí)間。
較佳地，單驅(qū)動(dòng)構(gòu)件使這兩個(gè)轉(zhuǎn)子部件相對于彼此和相對于定子部件旋轉(zhuǎn)。在一較佳實(shí)施例中，使第一轉(zhuǎn)子部件相對于定子部件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還通過在其中一個(gè)轉(zhuǎn)子部件上抵靠閥體上的固定掣子的臂來驅(qū)動(dòng)第二轉(zhuǎn)子部件，在另一轉(zhuǎn)子部件繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，所述抵靠制動(dòng)帶有所述臂的轉(zhuǎn)子部件。
在另一較佳實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)子部件由驅(qū)動(dòng)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)，其中在所述轉(zhuǎn)子部件相對運(yùn)動(dòng)期間允許第一和第二轉(zhuǎn)子之間的密封在某一位置處打開以使空氣能排入大氣中。
在又一較佳實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)子部件的相對運(yùn)動(dòng)使得在閥門部件的一個(gè)位置上，所有孔均密封，且在第二位置上，所有孔均通至大氣。
在本發(fā)明的另一方面中，本發(fā)明提供一種用于控制對可充氣裝置的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥，所述旋轉(zhuǎn)閥包括定子部件；及轉(zhuǎn)子部件，其可與所述定子面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子部件周邊表面具有齒形輪廓；驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子部件，其中所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件與所述轉(zhuǎn)子部件齒形輪廓協(xié)作來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子部件。較佳地，所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括皮帶，以與所述轉(zhuǎn)子部件齒形輪廓協(xié)作來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)盡管現(xiàn)有的由定子和轉(zhuǎn)子組成的旋轉(zhuǎn)閥通過電動(dòng)機(jī)齒輪箱和將齒輪箱輸出軸連接至轉(zhuǎn)子上的聯(lián)軸器裝置來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，但本發(fā)明將齒輪箱和聯(lián)軸器裝置用齒輪或皮帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來代替。由于零件數(shù)量減少，整個(gè)系統(tǒng)更加簡單。
較佳地，轉(zhuǎn)子部件齒輪齒輪廓是轉(zhuǎn)子本體的整體組成部分。較佳地，通過驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸上的小齒輪或齒條以及圍繞轉(zhuǎn)子圓周的大齒輪輪廓來提供齒輪減速，從而實(shí)現(xiàn)一減速齒輪并在無需具有單獨(dú)齒輪箱的情況下增加有效轉(zhuǎn)矩。同時(shí)也不需要如現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)所具有的將電動(dòng)機(jī)連接至轉(zhuǎn)子上的額外的聯(lián)軸器裝置。


現(xiàn)在將參考附圖通過實(shí)例的方式來詳細(xì)說明本發(fā)明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)閥的示意圖；圖2是圖1中所示閥門的分解視圖；及圖3是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的第一和第二轉(zhuǎn)子的分解視圖。
具體實(shí)施例方式
參見附圖，旋轉(zhuǎn)閥如圖1所示安裝在板上，在所述板上方定位有電動(dòng)機(jī)13，其中在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)心軸15上直接固定有驅(qū)動(dòng)皮帶輪14。帶齒皮帶16由驅(qū)動(dòng)皮帶輪14驅(qū)動(dòng)，并與第一轉(zhuǎn)子11的周邊20的齒形輪廓嚙合，以使轉(zhuǎn)子11和12相對于定子10旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子11、12可由電動(dòng)機(jī)在任何方向上驅(qū)動(dòng)。較佳地，轉(zhuǎn)子11在周邊周圍的齒形輪廓是轉(zhuǎn)子11的整體組成部分。適當(dāng)張緊的皮帶驅(qū)動(dòng)裝置16連接兩個(gè)皮帶輪輪廓，且通過在每一皮帶輪輪廓上的齒的相對數(shù)量來實(shí)現(xiàn)減速。
可在轉(zhuǎn)子11周邊上提供直齒輪廓來代替皮帶驅(qū)動(dòng)裝置16，以與安裝在電動(dòng)機(jī)13的驅(qū)動(dòng)心軸上的配合驅(qū)動(dòng)小齒輪咬合。
圖2以分解視圖形式顯示面對面接觸的定子10、轉(zhuǎn)子11、12的平整表面。提供彈簧21來將這些閥門零件壓緊在一起。
定子表面22具有一中心開口23，以便接納來自泵(未示出)的加壓空氣。泵連接至在定子表面22的一側(cè)上的空氣入口24。定子表面22還含有多個(gè)孔25，這多個(gè)孔25連接至出口孔28，以連接至可充氣裝置。
第一轉(zhuǎn)子表面26含有孔30，以與定子11中的孔25、28和第二轉(zhuǎn)子12的孔29配合。第二轉(zhuǎn)子表面27包括孔29，以用于與第一轉(zhuǎn)子孔30和定子孔25、28相組合地對空氣進(jìn)行路由。
在操作中，當(dāng)?shù)谝患?或第二轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子11、12與定子10之間的氣密性界面上的通道和孔根據(jù)所需充氣順序的需要而連接和斷開。
第一轉(zhuǎn)子11和第二轉(zhuǎn)子12通過電動(dòng)機(jī)13驅(qū)動(dòng)。可使用任意一臺或多臺適宜的電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子11、12。在如圖3所示的較佳實(shí)施例中，第二轉(zhuǎn)子12在其周邊上包括臂33，在第二轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)過程中，臂33與閥體上的抵靠件5接觸，使得在第一轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，第二轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)被制動(dòng)。
第一和第二轉(zhuǎn)子11和12之間具有高起的凸輪輪廓6，在該相對旋轉(zhuǎn)期間，其使第二轉(zhuǎn)子12抬離第一轉(zhuǎn)子表面，從而打破氣密性密封并允許壓縮空氣排放到大氣中。電動(dòng)機(jī)13對這兩個(gè)轉(zhuǎn)子11、12的反向旋轉(zhuǎn)會(huì)使臂33移離抵靠件5，且第二轉(zhuǎn)子12的表面將凸輪輪廓6向下移動(dòng)至再次實(shí)現(xiàn)氣密性密封嚙合。
或者，這兩個(gè)轉(zhuǎn)子11、12不具有凸輪結(jié)構(gòu)，且這兩個(gè)轉(zhuǎn)子11、12旋轉(zhuǎn)并相對于彼此滑動(dòng)來提供不同的孔組合，以使得在一種配置中所有孔均密封，且在另一種配置中所有孔均向大氣排氣。此外，第二轉(zhuǎn)子12還可具有互連孔，在這兩個(gè)轉(zhuǎn)子相對于彼此運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述互連孔變化，從而為閥門提供進(jìn)一步的孔連接置換。
所述閥門可與其中需要復(fù)雜的開孔或空氣路由的任何類型的充氣裝置一同使用，所述閥門以較為簡單的方式實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于控制對可充氣裝置的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥，其包括定子部件，其具有平整表面和許多用于與所述可充氣裝置連通的孔，及用于連接至空氣源的另一孔；第一轉(zhuǎn)子部件，其具有平整表面且可與所述定子平整表面面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述第一轉(zhuǎn)子部件具有孔和通道，且當(dāng)與所述定子接觸時(shí)，被自所述另一孔供以空氣；第二轉(zhuǎn)子部件，其具有平整表面且可與所述第一轉(zhuǎn)子部件面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述第二轉(zhuǎn)子部件具有通道和孔；至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其用于旋轉(zhuǎn)所述第一和第二轉(zhuǎn)子；以及，控制構(gòu)件，其用于驅(qū)動(dòng)并控制對所述裝置的空氣供給的持續(xù)時(shí)間。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中單驅(qū)動(dòng)構(gòu)件使所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子部件相對于彼此和相對于所述定子部件旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中使所述第一轉(zhuǎn)子部件相對于所述定子部件運(yùn)動(dòng)的所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還通過所述轉(zhuǎn)子部件之一上的、抵靠所述閥體上的固定掣子的臂來驅(qū)動(dòng)所述第二轉(zhuǎn)子部件，在另一轉(zhuǎn)子部件繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，所述抵靠制動(dòng)帶有所述臂的所述轉(zhuǎn)子部件。
4.如權(quán)利要求1、2或3中任一權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中在所述轉(zhuǎn)子部件的相對運(yùn)動(dòng)過程中在某一位置處，允許在所述第一和第二轉(zhuǎn)子之間的密封打開，以使空氣能排放到大氣中。
5.如任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中所述轉(zhuǎn)子部件的相對運(yùn)動(dòng)使得在所述閥門部件的一個(gè)位置上所有所述孔均密封，且在第二位置上所有所述孔均通至大氣。
6.一種用于控制對可充氣裝置的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥，其包括定子部件及轉(zhuǎn)子部件，所述轉(zhuǎn)子部件可與所述定子面對面接觸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子部件周邊表面具有齒形輪廓；驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子部件，其中所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件與所述轉(zhuǎn)子部件齒形輪廓協(xié)作來驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子部件。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括皮帶，所述皮帶與所述轉(zhuǎn)子部件齒形輪廓協(xié)作來驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)。
8.如權(quán)利要求6和7所述的旋轉(zhuǎn)閥，其中所述轉(zhuǎn)子部件齒輪齒形輪廓是所述轉(zhuǎn)子本體的整體組成部分。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種用于控制可充氣裝置中的空氣供給的旋轉(zhuǎn)閥，其包括第一轉(zhuǎn)子(11)和第二轉(zhuǎn)子(12)，所述第一轉(zhuǎn)子(11)和第二轉(zhuǎn)子(12)由帶有直接固定至其驅(qū)動(dòng)心軸(15)上的驅(qū)動(dòng)皮帶輪(14)的電動(dòng)機(jī)(13)驅(qū)動(dòng)。由驅(qū)動(dòng)皮帶輪(14)驅(qū)動(dòng)的帶齒皮帶(16)與第一轉(zhuǎn)子(11)的齒形周邊輪廓嚙合，以使轉(zhuǎn)子(11)和(12)相對于定子(10)旋轉(zhuǎn)。在所述第一及/或第二轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子(11，12)與定子(10)之間的氣密性界面上的通道和孔根據(jù)所需充氣順序的要求連接和斷開，包括在一個(gè)位置上所有孔均密封，或在另一位置上所有孔均向大氣排氣。所述閥門可與需要復(fù)雜的開孔或空氣路由的任何類型的充氣裝置一同使用，所述閥門以較為簡單的方式實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
文檔編號F16K11/10GK101052834SQ200580037838
公開日2007年10月10日 申請日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者內(nèi)森·韋伯斯特, 戴維·馬克·漢普森 申請人:亨特來夫工業(yè)技術(shù)公開發(fā)行股份有限公司