WO2023082525A1

WO2023082525A1 - 进气阀以及具有进气阀的缓冲气囊装置

Info

Publication number: WO2023082525A1
Application number: PCT/CN2022/083131
Authority: WO
Inventors: 蔡佩霖
Original assignee: 东莞市佳栓实业有限公司
Priority date: 2021-11-11
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2023-05-19
Also published as: WO2023082527A1; CN117241696A; CN217886419U; CN117241697A; CN117255638A; CN217566607U; WO2023082526A1; CN217886418U

Abstract

一种进气阀（10），其安装于缓冲气囊装置（200），进气阀（10）依次形成有进气孔（134）、通气孔（133）以及出气孔（112），进气孔（134）的一侧与通气孔（133）连通地连接在一起，并且另一侧与外部连通，出气孔（112）与缓冲气囊装置（200）、进气孔（134）和通气孔（133）连通设置，进气阀（10）包括滚珠（12），滚珠（12）活动地收容于通气孔（133）内，当缓冲气囊装置（200）被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，滚珠（12）在通气孔（133）朝向进气孔（134）移动且堵住进气孔（134），使得进气孔（134）处于封闭状态；当缓冲气囊装置（200）被释放且从压缩状态变为释放状态时，在外部与缓冲气囊装置（200）内部之间的压差的作用下，滚珠（12）在通气孔（133）朝向出气孔（112）移动且开通进气孔（134），使得进气孔（134）从封闭状态变为通气状态。还提供一种缓冲气囊装置（200）。

Description

进气阀以及具有进气阀的缓冲气囊装置

本申请要求于2021年11月11日提交中国专利局，申请号为202111331587.0，发明的名称为“一种缓冲气囊垫”和申请号为202122753793.2，实用新型的名称为“一种缓冲气囊垫”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明属于生活用具领域，特别涉及充气的缓冲气囊装置。

背景技术

日常生活中，常常会用到肩带类背包、腰包、肩包、臂包等用于家居、汽车、医疗、运动等包类制品，传统的包类制品往往只注重其装载的功能性，设计或购买时更多考虑的是背包有多少个袋子、能装多少东西或者是外观好不好看等等，却很少去顾及人们使用背包时的舒适性。在背包的使用过程中，重量一般都集中在人体的肩部、腰部、颈部或手臂。但是在使用过程中，运动中的人会产生微幅震动，背包的背带会对接触部位产生冲撞力及摩擦力。尤其当人剧烈运动时，此冲撞力和摩擦力会产生相当强大的负面效果。当装的物品较多或者长时间使用的时候，这些部位因长期受压使得局部血液流通不畅，带来疼痛感，且接触的部位都密不透风，容易产生汗水且不能有效散热，使人感到极大的不适，影响皮肤健康，留下健康隐患，因此，具有缓冲作用的气囊垫很受欢迎。这种气囊垫具有相互连通的多个气囊和进气口，外部气体经由进气口进入到气囊内。

然而，上述气囊垫有一个缺陷，将气体进入到气囊垫的气囊内之后一部分气体慢慢地通过进气口泄漏到外部，因此，整体气囊垫出现了慢漏气的现象，导致用户使用了一段时间垫体出现气囊内的气体不足的情况，还要再次进行充气，从而导致使用不方便。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种防止漏气的缓冲气囊装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下:

一种进气阀，其安装于缓冲气囊装置，所述进气阀依次形成有进气孔、通气孔以及出气孔，所述进气孔的一侧与所述通气孔连通地连接在一起，并且另一侧与外部连通，所述出气孔与所述缓冲气囊装置、所述进气孔和所述通气孔连通设置，所述进气阀包括滚珠，所述滚珠活动地收容于所述通气孔内，当所述缓冲气囊装置被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述进气孔移动且堵住所述进气孔，使得所述进气孔处于封闭状态，从而防止所述缓冲气囊装置内的气体从所述进气孔漏气；当所述缓冲气囊装置被释放且从压缩状态变为释放状态时，在外部与所述缓冲气囊装置内部之间的压差的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述出气孔移动且开通所述进气孔，使得所述进气孔从封闭状态变为通气状态，从而外部气体经由所述进气孔、所述通气孔和所述出气孔进入所述缓冲气囊装置内。

进一步，远离所述进气孔的所述通气孔的直径大于所述滚珠的直径，而所述进气孔的直径小于所述滚珠的直径，使所述滚珠能够堵住所述进气孔，从而能够防止所述缓冲气囊装置内气体经由所述进气孔漏气。

进一步，所述出气孔的长度大于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠堵住所述出气孔，所述出气孔的宽度小于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠从所述出气孔掉出来。

一种缓冲气囊装置，其包括进气气囊和多个气囊，所述进气气囊的一侧与所述多个气囊相连通，且所述进气气囊的另一侧具有进气口，所述缓冲气囊装置还包括进气阀，所述进气阀安装于所述进气口，所述进气阀依次形成有进气孔、通气孔以及出气孔，所述进气孔的一侧与所述通气孔连通地连接在一起，并且另一侧与外部连通，所述出气孔靠近所述进气气囊设置，并且与所述进气气囊、所述进气孔和所述通气孔连通设置，所述进气阀包括滚珠，所述滚珠活动地收容于所述通气孔内，当所述进气气囊被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述进气孔移动且堵住所述进气孔，使得所述进气孔处于封闭状态，从而防止所述进气气囊内的气体从所述进气孔漏气；当所述进气气囊释放且从压缩状态变为释放状态时，在压差的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述出气孔移动且开通所述进气孔，使得所述进气孔从封闭状态变为通气状态，从而外部气体经由所述进气孔、所述通气孔和所述出气孔进入所述进气气囊内。

进一步，远离所述进气孔的所述通气孔的直径大于所述滚珠的直径，而所述进气孔的直径小于所述滚珠的直径，使所述滚珠能够堵住所述进气孔，从而能够防止所述进气气囊内气体经由所述进气孔漏气。

进一步，所述进气阀还包括有出气件及进气件，所述出气件固定安装于所述进气口，并所述出气孔开设在所述出气件，所述进气件卡入于所述出气件，并且所述进气孔和所述通气孔依次形成在所述进气件，所述滚珠活动地安装于所述出气件和所述进气件之间。

进一步，所述进气件包括安装部和进气部，所述安装部卡入于所述出气件内，并且所述进气孔贯通开设于所述安装部，所述进气部从所述安装部一侧突出设置，并且贯通开设有所述通气孔。

进一步，所述安装孔具有导向斜面，所述安装部的侧壁形成有斜面，所述斜面沿着所述导向斜面滑入所述出气件内。

进一步，所述出气件内部具有与所述安装孔和所述出气孔连通的腔体，在所述腔体与所述安装孔连接处具有一向内凸出的内缘，在所述进气部和所述安装部相连接处，所述安装部突设有卡合凸起，在所述腔体内，所述卡合凸起与所述内缘相卡合，使得防止所述进气件的所述安装部经由所述安装孔从所述出气件的所述腔体中脱离。

与现有技术相比，本发明所设计的缓冲气囊组件通过简单的单向进气件来实现防止气体慢漏的情况，从而有效地防止缓冲气囊装置的漏气，进而无需经常充气，使用方便。

附图说明

图1为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的示意图。

图2为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的立体图。

图3为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的单向进气件的示意图。

图4为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的进气阀的分解分解图。

图5为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的进气阀的分解截面图。

图6为本发明涉及的第一实施方式的缓冲气囊装置的进气阀的出气面的示意图。

图7为本发明涉及的第二实施方式的缓冲气囊装置的进气阀的示意截面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1、图2是本发明的第一实施方式的缓冲气囊装置200，其包括本体201和设置在本体201的缓冲气囊组件100。

本体201包括通过多个气道203相连通的多个气囊205，多个气囊205中一个气囊205通过一个气道203与缓冲气囊组件100相连通。

缓冲气囊组件100包括进气部件10，所述进气部件10通过多个气道203与多个气囊205相连通地连接。所述进气部件10具有第一气囊2(进气气囊)、第二气囊4、第一气道3、第三气囊8以及弹性体21。

第一气囊2具有进气作用，且在第一气囊2的一侧具有进气口1，并且第一气囊2另一侧通过第一气道3与第二气囊4相连通，从而气体从第一气囊2经由第一气道3进入到第二气囊4。

第二气囊4通过多个气道203与多个气囊205相连通。第一气囊2和第二气囊4是串接的结构形式，使得气体的流动是向着一个方向，以便于实现缓冲作用。

第三气囊8通过一个气道203与本体201的一个气囊205相连通，并且第三气囊8具有出气口5，出气口5用于排除坐垫200中的气体。本实施方式中，第三气囊8是末端的气囊，并且与第一气囊2相邻设置并且相连通，从而整体坐垫200的多个气囊结构紧凑地设置，进而达到缓冲效果。可以理解，第三气囊8的位置根据实际需求设置即可。

弹性体21设置在第一气囊2内，能够支撑第一气囊2弹起，以使气体充满于第一气囊2，用于能够对第一气囊2进行进气和出气。可以理解，弹性体为海绵体、塑胶体、弹簧、橡胶、硅胶的任意一种，只要具有弹性的部件即可。

通常情况下，弹性体21仅设置在第一气囊2内，但是根据实际需求第二气囊4也可以设置弹性体41。

使用时无需任何工具只要挤压或者按压第一气囊2即可。挤压或者按压第一气囊2时，第一气囊2内的弹性体21会压缩，解除挤压或者按压后，第一气囊2被释放，则在弹性体21弹性复位作用下，弹性体21支撑第一气囊2复位，此时在压差的作用下，气体经由进气口1被吸入到第一气囊2内，并且经由第一气道3进入到第二气囊4以及多个气囊205，从而使气体充满整个缓冲气囊装置200。由此在遇到压力的时候，缓冲气囊装置200能够被压缩，从而达到缓冲的效果。

进一步参照图3，缓冲气囊组件100还可以包括单向进气件6，单向进气件6设置在第一气囊2、第二气囊4以及第一气道3内，以能够使第一气囊2内的气体单向进气到第二气囊4内。单向进气件6包括上片61和下片62。上片61的侧缘611和下片62的侧缘621通过高周波电压而贴合在一起，使单向进气件6的结构是上片61和下片62的两端开放且两侧封闭并两端与中间部分相连通的结构。单向进气件6两端中的其中一端即第一端分别通过高周波电压与第一气囊2内壁和第一气道3贴合在一起，从而单向进气件6的第一端是始终敞开开口的状态。单向进气件6两端中的另一端即第二端和单向进气件6的中间部分位于第二气囊4内。本第一实施方式中，由于上片61和下片62均是塑料片，整体平整，单向进气件6的中间部分和第二端处的上片61和下片62相互接触时能够具有吸附作用，因此起到能够封闭气道的作用。

使用坐垫缓冲气囊装置200时，挤压或者按压第一气囊2，此时第一气囊2内的弹性体21会压缩，第一气囊2内的气体经由开口状态的单向进气件6的第一端进入到单向进气件6的中间部分，此时相互接触在一起的单向进气件6的中间部分的上片61和下片62被气体的压力撑开而开通通道，并且此时单向进气件6的第二端也被气体的压力撑开，从而气体从单向进气件6的通道和第二端进入到第二气囊4，之后再通过多个气道203进入到多个气囊205，进而使气体充满整个坐垫200。当解除挤压或者按压后，释放第一气囊2，则在弹性体21弹性复位作用下，第一气囊2弹起复位，此时单向进气件6的中间部分和第二端部处于相互接触在一起的状态即封闭气道，并且单向进气件6的第二端也处于闭合状态，从而防止第二气囊4的气体倒流到第一气囊2，进而实现了单向进气，也有效地防止漏气。

进一步参考图4～图6，缓冲气囊组件100还可以包括进气阀10，进气阀10安装于进气口1。本实施方式中，进气阀10是单向进气阀，使得气体从进气口1只能进气不能出气。

进气阀10包括有出气件11、滚珠12及进气件13。出气件11安装于进气口1，并与第一气囊2连通，进气件13卡入于出气件11，并且与出气件11连通，滚珠12活动地安装于出气件11和进气件13之间，通过滚珠12的移动来实现单向进气。

出气件11包括相对设置的进气面117和出气面119、以及位于进气面117和出气面119的侧面118。

从进气面117朝向出气面119开设有安装孔114。从出气面119朝向进气面117开设有出气孔112。出气件11内部具有一腔体111，依次开设有安装孔114、腔体111、出气孔112，并且安装孔114、腔体111、出气孔112相连通设置。

安装孔114呈圆锥状，并且安装孔114的直径越靠近腔体111越小，也就是说安装孔114中的靠近进气面117的直径大于靠近腔体111的直径。具体而言，从进气面117朝向出气面119凹陷开设。安装孔114具有导向斜面1141，导向斜面1141从进气面117朝向出气面119倾斜，用于导向进气件13的一部分滑入到出气件11的腔体111内。在腔体111的内部，由于安装孔114靠近出气孔112的直径小于腔体111的直径，在腔体111与安装孔114连接处具有一向内凸出的内缘113，所述内缘113用于卡合进气件13。

出气孔112呈长条状的开口，出气孔112的开口长度大于滚珠12的直径，而出气孔112的开口宽度小于滚珠12的直径，因此，滚珠12不会从出气孔112掉出来，并且也不会完全封闭出气孔112，从而滚珠12不阻碍出气孔112的出气功能。本实施方式中，出气孔112是一字形的孔。可以理解，出气孔112的形状也可以是椭圆状、矩形状等，只要滚珠12不完全堵住出气孔112即可。

进气件13包括安装部131和进气部132。安装部131卡入于腔体111内，安装部131呈圆锥状。安装部131具有一呈漏斗状的通气孔133。通气孔133从安装部131远离进气部132的一侧凹陷开设，并且用于容纳滚珠12。安装部131形状与安装孔114形状相匹配。安装部131的侧壁形成有斜面1311，该斜面1311从安装部131远离进气部132的一侧朝向进气部132逐渐倾斜，安装部131的直径越靠近进气部132越变大。斜面1311沿着导向斜面1141滑入腔体111内，从而便于将进气件13的安装部131安装于腔体111内。安装部131收容于腔体111时，滚珠12位于安装部131的通气孔133与出气件11的出气面119之间，使滚珠12能够在通气孔133内活动地滚动，又不能脱离通气孔133。滚珠12呈圆球状。可以理解，滚珠12的形状可以根据实际需求设计即可。

圆锥状的通气孔133的直径是从通气孔133的远离进气部132的一侧开始朝向进气部132逐渐变小，远离进气部132的一侧的通气孔133的直径大于滚珠12的直径，而靠近进气部132的通气孔133的直径小于滚珠12的直径，当滚珠12在通气孔133内滚动到通气孔133的中间位置时，通气孔133的内壁接触而无法往前移动，此时，滚珠12完全堵住进气部132，用于防止第一气囊2内的气体从进气阀10流出。

进气部132呈圆柱状，从安装部131一侧突出设置。进气部132贯通开设有进气孔134，依次设置有进气孔134和通气孔133并且进气孔134和通气孔133相连通，用于进气。进气孔134呈圆形孔。进气部132的直径小于安装部131的直径，因此在进气部132和安装部131相连接处，在安装部131上突设有卡合凸起1313。当安装部131安装于腔体111内时，卡合凸起1313与内缘113相卡合，使得进气件13的安装部131无法从出气件11的腔体111脱离。进气孔134的直径小于滚珠12的直径，使滚珠12能够堵住进气孔134，以防止第一气囊2内气体倒流到外部。

当缓冲气囊装置200的第一气囊2被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，使滚珠12沿着通气孔133的倾斜的内壁朝向进气孔134移动，并且滚珠12在通气孔133的中间处的内壁接触，从而堵住封闭进气孔134，使得进气孔 134处于封闭状态，进而防止缓冲气囊装置200的第一气囊2内的气体从进气孔134漏气，实现了单向进气的效果。

当缓冲气囊装置200的第一气囊2被释放且从压缩状态变为释放状态时，在外部与缓冲气囊装置200的第一气囊2内部之间的压差的作用下，使滚珠12沿着通气孔133的倾斜的内壁朝向出气件11的出气孔112滑动，使得进气孔134从封闭状态变为通气状态，从而气体经由通气孔133、出气孔112进入到第一气囊2，使得第一气囊2充满气体。

可以理解，进气阀10结构不限定于包括出气件11及进气件13的结构，参考图7，本发明的第二实施方式的进气阀10。第二实施方式的进气阀10与第一实施方式的进气阀10的结构大致相同，不同之处在于：第二实施方式的进气阀10包括壳体14和密封地固定于壳体14的一侧的盖部16。该壳体14内部依次形成有进气孔134以及通气孔133，盖部16贯通开设有出气孔112，从而与第一实施方式的进气阀10相比第二实施方式的进气阀10可以省略腔体111。

与现有技术相比，本发明所设计的缓冲气囊组件通过结构紧凑的进气阀来实现防止气体慢漏的情况，从而有效地防止缓冲气囊装置的漏气，进而无需经常充气，使用方便。

缓冲气囊墊在制作时可以采用平面压合，单面凸起和双面凸起的气囊所使用的材料主要是TPU，弹性布，TPR胶水，热溶胶、或是PVC也可以。如TPU过TPR胶水，贴合在弹性布，作为上墊面的材料。另外一种是TPU过TPR胶水，贴合弹性布，再过一次TPR胶水，然后再贴合一层TPU。

下墊面，如果不需要气囊，就用TPU、或者TPU过TPR胶水贴合没有弹性的材料或布料。

用TPU和布料的好处，就是具有弹性。一个按摩墊，靠气泵的打气充气到一个饱和度，气囊垫不会一直增大或变高，会被布料拉住，如只有TPU没有布。气囊墊会越充越大，会疲乏或甚至爆裂。

综上所述，本发明可以用于所有缓冲气囊垫上，如肩带类肩垫，家居类坐垫、腰垫、床垫、医疗类床垫、汽车类安全带，鞋垫、摩托车垫、脚踏车垫、鼠标垫、痔疮垫、护膝垫、头盔垫、防弹背心护垫等。

总之，本发明通过一侧进气一侧出气的方式为受力部位提供缓冲，符合受力的原则，能够通过其它的流动来产生缓冲作用，具有减轻人们压力的效果，提供了新的缓冲方式。

且结合单向进气阀的设计，能够很好地对气流方向进行控制，便于缓冲效果的实现。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

一种进气阀，其安装于缓冲气囊装置，其特征在于：

所述进气阀的壳体内依次形成有进气孔、通气孔以及出气孔，所述进气孔的一侧与所述通气孔连通地连接在一起，并且另一侧与外部连通，

所述出气孔与所述缓冲气囊装置、所述进气孔和所述通气孔连通设置，

所述进气阀包括滚珠，所述滚珠活动地收容于所述通气孔内，

当所述缓冲气囊装置被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述进气孔移动且堵住所述进气孔，使得所述进气孔处于封闭状态，从而防止所述缓冲气囊装置内的气体从所述进气孔漏气；

当所述缓冲气囊装置被释放且从压缩状态变为释放状态时，在外部与所述缓冲气囊装置内部之间的压差的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述出气孔移动且开通所述进气孔，使得所述进气孔从封闭状态变为通气状态，从而外部气体经由所述进气孔、所述通气孔和所述出气孔进入所述缓冲气囊装置内。
如权利要求1所述的进气阀，其特征在于：

远离所述进气孔的所述通气孔的直径大于所述滚珠的直径，而所述进气孔的直径小于所述滚珠的直径，使所述滚珠能够堵住所述进气孔，从而能够防止所述缓冲气囊装置内气体经由所述进气孔漏气。
如权利要求1所述的进气阀，其特征在于：所述出气孔的长度大于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠堵住所述出气孔，

所述出气孔的宽度小于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠从所述出气孔掉出来。
一种缓冲气囊装置，其包括进气气囊和多个气囊，所述进气气囊的一侧与所述多个气囊相连通，且所述进气气囊的另一侧具有进气口，其特征在于：

所述缓冲气囊装置还包括进气阀，所述进气阀安装于所述进气口，

所述进气阀的壳体依次形成有进气孔、通气孔以及出气孔，所述进气孔的一侧与所述通气孔连通地连接在一起，并且另一侧与外部连通，

所述出气孔靠近所述进气气囊设置，并且与所述进气气囊、所述进气孔和所述通气孔连通设置，

所述进气阀包括滚珠，所述滚珠活动地收容于所述通气孔内，

当所述进气气囊被按压处于压缩状态时，在气压的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述进气孔移动且堵住所述进气孔，使得所述进气孔处于封闭状态，从而防止所述进气气囊内的气体从所述进气孔漏气；

当所述进气气囊释放且从压缩状态变为释放状态时，在压差的作用下，所述滚珠在所述通气孔朝向所述出气孔移动且开通所述进气孔，使得所述进气孔从封闭状态变为通气状态，从而外部气体经由所述进气孔、所述通气孔和所述出气孔进入所述进气气囊内。
如权利要求4所述的缓冲气囊装置，其特征在于：

远离所述进气孔的所述通气孔的直径大于所述滚珠的直径，而所述进气孔的直径小于所述滚珠的直径，使所述滚珠能够堵住所述进气孔，从而能够防止所述进气气囊内气体经由所述进气孔漏气。
如权利要求4所述的缓冲气囊装置，其特征在于：

所述出气孔的长度大于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠堵住所述出气孔，

所述出气孔的宽度小于所述滚珠的直径，从而防止所述滚珠从所述出气孔掉出来。
如权利要求4所述的缓冲气囊装置，其特征在于：所述进气阀的壳体还包括有出气件及进气件，所述出气件固定安装于所述进气口，并所述出气孔开设在所述出气件，

所述进气件卡入于所述出气件，并且所述进气孔和所述通气孔依次形成在所述进气件，

所述滚珠活动地安装于所述出气件和所述进气件之间。
如权利要求4所述的缓冲气囊装置，其特征在于：所述进气件包括安装部和进气部，所述安装部卡入于所述出气件内，并且所述进气孔贯通开设于所述安装部，

所述进气部从所述安装部一侧突出设置，并且贯通开设有所述通气孔。
如权利要求8所述的缓冲气囊装置，其特征在于：

所述安装孔具有导向斜面，所述安装部的侧壁形成有斜面，所述斜面沿着所述导向斜面滑入所述出气件内。
如权利要求9所述的缓冲气囊装置，其特征在于：所述出气件内部具有与所述安装孔和所述出气孔连通的腔体，

在所述腔体与所述安装孔连接处具有一向内凸出的内缘，

在所述进气部和所述安装部相连接处，所述安装部突设有卡合凸起，

在所述腔体内，所述卡合凸起与所述内缘相卡合，使得防止所述进气件的所述安装部经由所述安装孔从所述出气件的所述腔体中脱离。