CN217539625U - 用于充气产品的恒压阀和充气产品 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了用于充气产品的恒压阀和充气产品。该用于充气产品的恒压阀包括：壳体；构造在壳体内的气流通道，气流通道中设置有带有第一通孔的第一密封座；以及充气阀芯，充气阀芯包括第一驱动组件和第一阀头，第一驱动组件驱动第一阀头与第一通孔分开或密封接合。恒压阀构造为具有充气状态和截止状态；在恒压阀处于充气状态下，第一阀头与第一通孔分开，气流通道导通；在恒压阀处于截止状态下，第一阀头与第一通孔密封接合，气流通道截止。根据本申请的恒压阀，在充气压力和第一驱动组件的作用下，第一阀头与第一通孔自动分开或密封接合，实现了充气产品的充气过程的自动监控，方便了使用者的使用。

Description

用于充气产品的恒压阀和充气产品
技术领域
本申请涉及充气制品领域，特别涉及一种用于充气产品的恒气阀。本申请还涉及一种充气产品。
背景技术
充气产品的重量轻，易于收藏和携带，从而广泛应用在户外用品、水上用品或家居用中，例如充气床垫、充气躺椅、充气玩具等。
在对充气产品进行充气时，需要监控充气产品内的气压，以防止充气过满，对充气产品造成损坏。在现有技术中，通常使用者依靠其经验来监控充气产品内的气压，或使用压力传感器来监控充气产品内的气压。显然，依靠经验监控并不可靠；而使用压力传感器监控，则会提高充气产品的成本。为此，需要针对现有技术的上述问题进行改进。
实用新型内容
针对上述技术问题，本申请的第一方面提出了用于充气产品的恒压阀，包括：壳体；构造在壳体内的气流通道，气流通道中设置有带有第一通孔的第一密封座；以及充气阀芯，充气阀芯包括第一驱动组件和第一阀头，第一驱动组件驱动第一阀头与第一通孔分开或密封接合。恒压阀构造为具有充气状态和截止状态；在恒压阀处于充气状态下，第一阀头与第一通孔分开，气流通道导通；在恒压阀处于截止状态下，第一阀头与第一通孔密封接合，气流通道截止。
在一个实施例中，第一驱动组件包括第一承压板、第一弹性件和第一阀杆；第一承压板的第一侧面朝向气流通道，第二侧面背向气流通道；第一弹性件与第二侧面相连，第一阀杆与第一侧面相连，第一阀头设置在第一阀杆上；第一承压板在充气压力和第一弹性件的作用下运动。
在一个实施例中，在壳体上构造有第一活塞腔，第一弹性件安装第一活塞腔中，第一承压板密封第一活塞腔并且能沿第一活塞腔的轴向相对于第一活塞腔往复运动。
在一个实施例中，在第一密封座的上游设置有带有第二通孔的第二密封座。恒压阀还包括设置在充气阀芯上游的进气阀芯，进气阀芯包括第二驱动组件和第二阀头，第二驱动组件驱动第二阀头与第二通孔分开或密封接合；恒压阀还构造为具有初始状态；在恒压阀处于初始状态下，第二阀头与第二通孔密封接合，气流通道截止；在恒压阀处于充气状态下，第二阀头与第二通孔分开；在恒压阀处于截止状态下，第二阀头与第二通孔密封接合；气流通道截止。
在一个实施例中，第二驱动组件包括第二承压板、第二弹性件和第二阀杆；第二承压板的第一侧面朝向气流通道，第二侧面背向气流通道；第二弹性件与第二侧面相连，第二阀杆与第一侧面相连，第二阀头设置在第二阀杆上；第二承压板在充气压力和第二弹性件的作用下运动。
在一个实施例中，在壳体上构造有第二活塞腔，第二弹性件安装第二活塞腔中，第二承压板密封第二活塞腔并且能沿第二活塞腔的轴向相对于第二活塞腔往复运动。
在一个实施例中，第一承压板和第二承压板均包括设置在其周向边缘的柔性件，柔性件与相应的活塞腔的侧壁滑动密封接触或密封连接。
在一个实施例中，柔性件由硅胶制成。
在一个实施例中，第一活塞腔还构造有容纳第一弹性件的容纳腔，在容纳腔的开口处盖设有能轴向运动的调节端盖，第一弹性件与调节端盖抵接。
在一个实施例中，调节端盖螺纹安装在容纳腔上，并通过棘轮机构来定位。
在一个实施例中，第一密封座和第二密封座相连形成筒体；第一通孔处于筒体的第一端面上，第一阀头延伸穿过第一通孔并处于筒体内；第二通孔处于筒体的第二端面上，第二阀头处于筒体之外。
本申请的第二方面提出了一种充气产品，包括：产品本体，在产品本体上构造有充气口；以及根据上文恒压阀，恒压阀的气流通道与充气口相连。
与现有技术相比，本申请的有益效果如下：根据本申请的恒压阀，在充气压力和第一驱动组件的相互作用下，第一阀头自动与第一通孔分开或密封接合，实现了对充气产品的充气过程的自动监控。在充气结束后，第一阀头与第一通孔的密封接合可以将充气产品保持在预定压力。这方便了使用者的使用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示意性地显示了根据本申请的一个实施例的用于充气产品的恒压阀。
图2是图1的分解图。
图3是图1的截面图。
图4示意性地显示了恒压阀的充气过程中状态。
图5示意性地显示了恒压阀的充气结束的状态。
图6示意性地显示了撤去外界气源后恒压阀的状态。
图7示意性地显示了根据本申请的一个实施例的充气产品。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1示意性地显示了根据本申请的一个实施例的用于充气产品的恒压阀1(以下，简称为恒压阀1)。图2是图1的分解图，图3是图1的截面图。如图1、图2和图3所示，恒压阀1包括：壳体100；构造在壳体100 内的气流通道200。气流通道200用于将外界气源与充气产品2连通。在气流通道200中设置有带有第一通孔202的第一密封座201。此外，恒压阀1 还包括充气阀芯300，充气阀芯300包括第一驱动组件310和第一阀头301。第一驱动组件310驱动第一阀头301与第一通孔202分开或密封接合。
对于恒压阀1，第一密封座201将气流通道200分成充气管段230和进气管段210，其中充气管段230与充气产品2连通，进气管段210与外界气源连通。外界气源例如可以为气泵。在使用恒压阀1时，将进气管段210 与外界气源相连。恒压阀1构造为具有充气状态和截止状态。在充气状态下，充气管段230内的气压较低，第一驱动组件310驱动第一阀头301与第一通孔202分开，气流通道200导通，例如第一密封座201两侧的空气经第一通孔202流体连通，以给充气产品2充气。随着充气产品2内的气压逐渐升高，充气管段230内的气压也随之逐渐升高，第一驱动组件310 受充气压力的作用而驱动第一阀头301逐渐靠近第一通孔202。在充气产品内2的气压达到预定压力后，充气管段230内的气压与充气产品2内的气压相等，恒压阀1处于截止状态。在该截止状态下，该预定压力继续作用于第一驱动组件310，而使第一阀头301与第一通孔202密封接合，气流通道200截止，例如第一密封座201两侧的空气由第一阀头301隔开，充气结束。
应注意的是，在充气结束后，第一阀头301与第一通孔202仍保持密封接合，从而充气产品2保持在预定压力。
在充气管段230内的气压与第一驱动组件310相互作用，使得第一阀头301与第一通孔202的自动分开或密封接合，由此实现对充气产品2充气或停止对充气产品2充气。换句话说，在充气管段230内的气压和第一驱动组件310的共同作用下，第一阀头301与第一通孔202会自动分开或密封接合，实现了对充气产品2的充气过程的自动监控，无需使用者自行监控充气产品2的充气状态，也无需额外增加压力传感器，成本较低。在充气结束后，恒压阀1可以将充气产品2保持在预定压力，使用方便。
还如图2和图3所示，在第一密封座201的上游设置有带有第二通孔 204的第二密封座203。恒压阀1还包括设置在充气阀芯300上游的进气阀芯400。进气阀芯400包括第二驱动组件410和第二阀头401。第二驱动组件410驱动第二阀头401与第二通孔204分开或密封接合。在这种结构中，在第二密封座203和第一密封座201之间的管段形成了中间管段250。在使用恒压阀1时，在充气状态之前的初始状态中(即，恒压阀1未开始充气时)，进气管段210内的气压较低(例如与周围环境的气压相等)，第二驱动组件410驱动第二阀头401与第二通孔204密封接合，气流通道200截止。在开始充气时，将外界气源与进气管段210连通，向进气管段210内充气。进气管段210内的气压逐渐升高，第二驱动组件410受进气管段210 内的充气压力作用而驱动第二阀头401与第二通孔204分开；此时第一阀头301与第一通孔202也处于分开状态，因此气流通道200导通，以给充气产品2充气。在充气结束后，撤去外界气源，进气管段210内的气压再次降低，第二驱动组件410驱动第二阀头401与第二通孔204再次密封接合。在本申请中，用语“上游”、“下游”均以气流方向为参考。
通过设置第二密封座203和进气阀芯400，在充气产品2充气结束后，第一阀头301和第二阀头401对气流通道200进行了双重密封。即使第一阀头301和第二阀头401中的任一个密封意外失效，仍然能保证充气产品2 内的气压为预定压力，由此，提高了充气产品2的使用可靠性。
下面来描述第一驱动组件310的结构。
如图3所示，第一驱动组件310包括第一承压板311、第一弹性件312 和第一阀杆313。第一承压板311的第一侧面朝向气流通道200，第二侧面背向气流通道200，由此第一承压板311可承受气流通道200内的气压。第一弹性件312与第一承压板311的第二侧面相连，第一阀杆313与第一承压板311的第一侧面相连，第一阀头301设置在相应的第一阀杆313上。在这种结构中，第一承压板311的面积较大，承受的气流通道200内的气体的压力也更大，也因此易于在气流通道200内的气压和第一弹性件312 的弹力的相互作用下往复运动，进而带动第一阀杆313和第一阀头301往复运动，以方便地实现气流通道200的导通和截止。
在一个具体的实施例中，第一弹性件312为螺旋弹簧。螺旋弹簧的体积较小而弹性较大，有助于减小恒压阀1的体积。
还如图3所示，在壳体100上构造有第一活塞腔231，第一承压板311 密封第一活塞腔231并且能沿第一活塞腔231的轴向相对于第一活塞腔231 往复运动。在这种情况下，第一弹性件312处于第一活塞腔231中。通过这种结构，第一承压板311将气流通道200与第一活塞腔231密封隔开，保证了在充气过程中，第一承压板311的第一侧面和第二侧面的压力差会随着充气管段230内的气压而明显地变化，从而第一承压板311更容易而运动，以方便地实现气流通道200的导通和截止。
第一承压板311包括设置在其周向边缘的柔性件315，柔性件315与第一活塞腔231的侧壁滑动密封接触或密封连接。
在一个实施例中，第一承压板311包括处于中部的刚性受力板314和处于刚性受力板214的周向边缘的柔性件315，第一弹性件312和第一阀杆 313均与刚性受力板314连接。柔性件315与第一活塞腔231的侧壁滑动密封接触。在这种情况下，柔性件315用作为滑动密封件。
在另一个实施例中，将柔性件315与第一活塞腔231的侧壁密封连接在一起。在充气过程中，在充气管段230内的气压变化时，刚性受力板314 往复运动，柔性件315类似于橡皮筋被拉伸或恢复。在这种情况下，柔性件315可构造为弹性的片体，例如柔性件315为硅胶片。与滑动密封件相比，这种柔性件不会磨损，方便了恒压阀1的维护。
具体地，刚性受力板314可以由金属板、硬质塑料板等材料制成。柔性板315由硅胶制成。
还如图3所示，第一活塞腔231还构造有容纳第一弹性件312的容纳腔232。在容纳腔232的开口处盖设有能轴向运动的调节端盖233，第一弹性件312与调节端盖233抵接。这样，在需要调节充气产品2的预定压力时，可通过以下方法来实现：改变调节端盖233的轴向位置来调节第一弹性件312的弹力，从而改变第一阀头301与第一通孔202密封接合时充气管段230(或充气产品2)内的气压。这种操作非常简单，方便了使用者的操作。例如，在增大充气产品2的预定压力时，将调节端盖233的轴向位置调整为更靠近第一活塞腔231以增大第一弹性件312的弹力；在减小充气产品2的预定压力时，将调节端盖233的轴向位置调整为更远离第一活塞腔231以减小第一弹性件312的弹力。
在一个具体的实施例中，调节端盖233螺纹安装在容纳腔232上。这样，可以沿调节端盖233的周向标注气压值(这可通过实验获得)。在调节充气产品2的预定压力时，只要将调节端盖233旋拧到与相应的气压值对齐即可，操作非常方便。另外，在调节端盖233和容纳腔232上还可设置棘轮机构234(如图1所示)，以将调节端盖233保持在所要求的位置，防止松脱而造成充气时预设的气压值低于预期。例如，可以在调节端盖233 上构造棘齿，在容纳腔232上设置相匹配的棘轮；反之亦可。可选地，调节端盖233的调整在恒压阀1或充气产品2出厂前完成。
第二驱动组件410的结构与第一驱动组件310的结构大体相同，区别仅在于第二驱动组件410可不包括调节端盖，也可以包括调节端盖。为简单起见，这里不再描述第二驱动组件410的结构。
还如图3所示，第一密封座201和第二密封座203相连形成筒体206。这样，第一密封座201和第二密封座203就形成了一个整体，这大大简化了第一密封座201和第二密封座203在气流通道200中的装配。另外，第一通孔202处于筒体206的第一端面上，第一阀头301延伸穿过第一通孔 202并处于筒体206内。第二通孔204处于筒体206的第二端面上，第二阀头401处于筒体206之外。
图7示意性地显示了根据本申请的一个实施例的充气产品2。如图7所示，充气产品2包括产品本体21和根据上文所述的恒压阀1。在产品本体 21上构造有充气口22。恒压阀1的气流通道200与充气口22相连。在一个实施例中，恒压阀1以可拆装的方式安装在充气产品21上，这样可方便地维护和更换恒压阀1，而且可以将一个恒压阀1给多个充气产品21充气。在另外的实施例中，恒压阀1固定安装在充气产品2上，这样可通过恒压阀1来保持充气产品2内的气压，无需在充气结束后，单独封闭充气口22。
下面来描述对充气产品2的充气过程。
在恒压阀1处于初始状态中时(如图3所示)，充气产品2未充气。第二弹性件412伸展，使得第二阀头401与第二通孔204密封接合。第一弹性件312伸展，使得第一阀头301与第一通孔202分开。整个气流通道200 截止。
在充气时，将外界气源701与恒压阀1的气流通道200连通，向气流通道200内充气。进气管段210内的气压逐渐增大，推动第二承压板411 运动挤压第二弹性件412，由此第二阀头401与第二通孔204分开。此时，第一阀头301与第一通孔202仍保持分开，这样整个气流通道200导通。气体经进气管段210、第二阀头401与第二通孔204之间的间隙、中间管段250、第一阀头301与第一通孔202之间的间隙、充气管段230进入充气产品2中，实现对充气产品2充气。
随着充气产品2内的气压逐渐升高，充气管段230内的气压也逐渐升高。第一弹性件312被挤压，带动第一阀头301逐渐靠近第一通孔202。
在充气产品2内的气压达到预定压力后，第一阀头301与第一通孔202 密封接合，气流通道200截止，完成对充气产品2的充气。此时，如果充气产品2意外漏气，充气产品2内的气压会降低，充气管段230内的气压也会随之降低，第一阀头301与第一通孔202会再次分开，气流通道200 再次导通，以继续给充气产品2充气。
在充气产品2充气结束后，撤去外界气源。进气管段210内的气压降低，第二弹性件412再次伸展，第二阀头401与第二通孔204再次密封接合。此时，充气管段230内的气压仍保持为与充气产品2内的气压相等，第一弹性件312仍保持受压，第一阀头301也就保持与第一通孔202密封接合。由此，即使撤去外界气源，充气产品2内仍保持预定压力。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种用于充气产品的恒压阀，其特征在于，包括：
壳体(100)；
构造在所述壳体(100)内的气流通道(200)，所述气流通道(200)中设置有带有第一通孔(202)的第一密封座(201)；以及
充气阀芯(300)，所述充气阀芯(300)包括第一驱动组件(310)和第一阀头(301)，所述第一驱动组件(310)驱动所述第一阀头(301)与所述第一通孔(202)分开或密封接合；
所述恒压阀构造为具有充气状态和截止状态；在所述恒压阀处于所述充气状态下，所述第一阀头(301)与所述第一通孔(202)分开，所述气流通道(200)导通；在所述恒压阀处于所述截止状态下，所述第一阀头(301)与所述第一通孔(202)密封接合，所述气流通道(200)截止。
2.根据权利要求1所述的恒压阀，其特征在于，所述第一驱动组件(310)包括第一承压板(311)、第一弹性件(312)和第一阀杆(313)；所述第一承压板(311)的第一侧面朝向所述气流通道(200)，第二侧面背向所述气流通道(200)；所述第一弹性件(312)与所述第二侧面相连，所述第一阀杆(313)与所述第一侧面相连，所述第一阀头(301)设置在所述第一阀杆(313)上；所述第一承压板(311)在充气压力和所述第一弹性件(312)的作用下运动。
3.根据权利要求2所述的恒压阀，其特征在于，在所述壳体(100)上构造有第一活塞腔(231)，所述第一弹性件(312)安装所述第一活塞腔(231)中，所述第一承压板(311)密封所述第一活塞腔(231)并且能沿所述第一活塞腔(231)的轴向相对于所述第一活塞腔(231)往复运动。
4.根据权利要求3所述的恒压阀，其特征在于，在所述第一密封座(201)的上游设置有带有第二通孔(204)的第二密封座(203)，
所述恒压阀还包括设置在所述充气阀芯(300)上游的进气阀芯(400)，所述进气阀芯(400)包括第二驱动组件(410)和第二阀头(401)，所述第二驱动组件(410)驱动所述第二阀头(401)与所述第二通孔(204)分开或密封接合；
所述恒压阀还构造为具有初始状态；在所述恒压阀处于所述初始状态下，所述第二阀头(401)与所述第二通孔(204)密封接合，所述气流通道(200)截止；在所述恒压阀处于所述充气状态下，所述第二阀头(401)与所述第二通孔(204)分开；在所述恒压阀处于所述截止状态下，所述第二阀头(401)与所述第二通孔(204)密封接合；所述气流通道(200)截止。
5.根据权利要求4所述的恒压阀，其特征在于，所述第二驱动组件(410)包括第二承压板(411)、第二弹性件(412)和第二阀杆(413)；所述第二承压板(411)的第一侧面朝向所述气流通道(200)，第二侧面背向所述气流通道(200)；所述第二弹性件(412)与所述第二侧面相连，所述第二阀杆(413)与所述第一侧面相连，所述第二阀头(401)设置在所述第二阀杆(413)上；所述第二承压板(411)在充气压力和所述第二弹性件(412)的作用下运动。
6.根据权利要求5所述的恒压阀，其特征在于，在所述壳体(100)上构造有第二活塞腔(431)，所述第二弹性件(412)安装所述第二活塞腔(431)中，所述第二承压板(411)密封所述第二活塞腔(431)并且能沿所述第二活塞腔(431)的轴向相对于所述第二活塞腔(431)往复运动。
7.根据权利要求6所述的恒压阀，其特征在于，所述第一承压板(311)和所述第二承压板(411)均包括设置在其周向边缘的柔性件，所述柔性件与相应的活塞腔的侧壁滑动密封接触或密封连接。
8.根据权利要求7所述的恒压阀，其特征在于，所述柔性件由硅胶制成。
9.根据权利要求3所述的恒压阀，其特征在于，所述第一活塞腔(231)还构造有容纳所述第一弹性件(312)的容纳腔(232)，在所述容纳腔(232)的开口处盖设有能轴向运动的调节端盖(233)，所述第一弹性件(312)与所述调节端盖(233)抵接。
10.根据权利要求9所述的恒压阀，其特征在于，所述调节端盖(233)螺纹安装在所述容纳腔(232)上，并通过棘轮机构(234)来定位。
11.根据权利要求4所述的恒压阀，其特征在于，所述第一密封座(201)和所述第二密封座(203)相连形成筒体(206)；
所述第一通孔(202)处于所述筒体(206)的第一端面上，所述第一阀头(301)延伸穿过所述第一通孔(202)并处于所述筒体(206)内；所述第二通孔(204)处于所述筒体(206)的第二端面上，所述第二阀头(401)处于所述筒体(206)之外。
12.一种充气产品，其特征在于，包括：
产品本体(21)，在所述产品本体(21)上构造有充气口(22)；以及
根据权利要求1到11中任一项所述的用于充气产品的恒压阀(1)，所述恒压阀(1)的气流通道(200)与所述充气口(22)相连。
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