專利名稱：用于球的氣門和用于球的氣門的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于球的氣門；另外，本發(fā)明還涉及用于球的氣門的制造方法。
背景技術(shù)：
球帶有氣門以便在制造之后用球的泵對它們充氣，以獲得球內(nèi)所需的壓力。然而， 已知的球和氣門并不完全氣密，經(jīng)過一定的時間就要被反復充氣。當球在使用期間受到強 變形時更是如此，例如足球。 通常用于球的氣門由殼體和芯體組成，殼體和芯體通常由橡膠或橡膠混合物單獨 制造。在氣門的組裝期間，通過施加相當大的力將芯體壓入殼體中。 這樣的用于球的氣門在DE 19800796A1中被描述。該氣門的芯體帶有具有矩形橫 截面的帶有棱角的突出部，該帶有棱角的突出部與殼體中的凹槽相接合，使得芯體固定在 殼體中，類似構(gòu)造在美國專利5， 915， 407中被描述。 進一步地，美國專利4，568，081公開了一種芯體，其中帶有增加直徑的部分具有 半圓形凹槽，所述凹槽與殼體上相應的肋相接合。 DE 3221749A1公開了一種氣門芯，該氣門芯密封氣門上的開口以提高密封性，該 氣門芯可以包括圓形突出部。為了對球充氣，該氣門芯可以被拿掉或推到旁邊；然而，該氣 門芯并不提高氣門自身的密封性。 所以用于球的已知氣門具有各種缺陷。芯體的突出部確實增加了芯體的表面，并
且可以增加芯體與殼體之間的密封性；但另一方面，已發(fā)現(xiàn)芯體和殼體各自的帶有棱角的
矩形突出部和凹槽使得空氣更容易泄露，例如由于作用于球的強力而導致的變形。 進一步地，在氣門的組裝期間，當芯體被壓入殼體中時，芯體的突出部導致殼體的
變形，這些變形可能損壞殼體和減小密封性；相反地，在插入期間芯體也可能被損壞。 另外，對于體育活動期間球的使用，球具有氣密氣門是不夠的，也必須具有適當壓
力。所以，甚至在球的靈活性和反應受到不利的影響之前，應當盡可能以簡單的方式檢查球
內(nèi)的壓力，必要時要進行調(diào)節(jié)。此外還公知，為球提供壓力傳感器以顯示壓力。 例如，美國專利4， 577， 865描述了 一種帶有傳感器的球，所述傳感器用于檢測
作用于球的外力，所述球具有顯示數(shù)值的顯示器。美國專利6，547，703描述了一種帶
有壓力傳感器和機械或電子顯示器的訓練球。用于球的另一個壓力顯示器在美國專利
5， 755， 634中被描述，壓力傳感器和顯示器也已知可用于輪胎，并且在美國專利6， 055， 854
和5， 856， 619中被描述。德國專利申請DE 102007013025A1公開了一種帶有壓力傳感器的球，其中測量的
壓力由連接到透明氣門的LED(發(fā)光二極管)顯示，供電將由蓄能器或電池提供。 然而，該文獻未解決蓄能器如何被提供能量，并且如何在球內(nèi)部實現(xiàn)該復雜系統(tǒng)
而不損害其運動流暢性。 所以本發(fā)明的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，并且特別提供一種具有改善的密封性 的用于球的氣門，以及這種氣門的制造方法。本發(fā)明的另外問題是提供一種球，其不僅具有改善的密封性，而且也能實現(xiàn)對密封性進行可靠的檢查。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在第一實施例中，通過一種用于球的氣門的制造方法解決了這些問題，其 中所述氣門包括芯體和殼體。在所述方法的第一步中，由第一彈性材料制造所述芯體；在第 二步中，由第二材料圍繞所述芯體制造所述殼體。 不同于現(xiàn)有技術(shù)，形成所述氣門之后不必將所述芯體插入所述殼體中。這避免了 所述芯體以及特別是所述殼體的變形，在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)將芯體插入殼體時，上述變形會不 可避免地發(fā)生，并且可能導致漏氣。 優(yōu)選地，所述芯體在其制成后，即在第一步之后，被安置在模具中，并且所述殼體 在第二步中利用注模成型形成于所述模具中。特別地，所述殼體使用高壓被注模以提高氣 密性。模具的使用使得有利的成形技術(shù)得到應用，其中注模成型是特別優(yōu)選的，然而，其他 技術(shù)如壓制或擠出是可以想到的。應用所述技術(shù)可以圍繞所述芯體形成所述殼體，使得不 必隨后將所述芯體插入所述殼體中。 在一個備選方法中，所述殼體在第一步驟中通過注模成型制成，其中所述殼體包 括腔。在第二步中所述芯體在壓力下通過所述腔制成。 在一個優(yōu)選實施例中，所述芯體在成型期間通過固定物固定在所述模具中，使得
所述芯體相對于所述殼體精確定位，這對于所述氣門的正常工作是重要的。 進一步優(yōu)選的是第二材料，即所述殼體的材料是基本透明的。這樣能夠?qū)l(fā)光裝
置，特別是發(fā)光二極管(LEDs)布置在所述殼體的凹口中，從而使它們的光可以通過所述殼
體發(fā)射到外部。所以以此方式布置的發(fā)光裝置被保護起來，并且不需要獨立的殼體。所述
發(fā)光裝置可以用于顯示所述球中的電子設備如壓力傳感器的狀態(tài)或值。 在一個優(yōu)選實施例中第二材料是彈性的，并且優(yōu)選地包括熱塑聚氨酯(TPU)。 優(yōu)選地，第一彈性材料，即所述芯體的材料包括橡膠材料。在一個備選實施例中，
第一彈性材料包括TPU，所以由于所述材料的彈性，兩個實施例在變形的情況下也獲得所述
氣門的高密封性。 本發(fā)明的另一方面涉及一種用于球的氣門，所述氣門包括殼體和至少部分布置在 所述殼體內(nèi)部的芯體。所述芯體包括帶有多個部分的第一密封區(qū)域，所述部分具有交替的 凹型和凸型曲度。 如上所述，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的芯體和殼體的各自的帶有棱角的矩形突出部和凹槽導 致通過氣門漏氣。出現(xiàn)這個問題的原因可以解釋如下在氣門的變形期間，力作用于彼此 接觸的芯體和殼體的表面，這些力通常導致彈性材料的變形；然而，在平面表面和邊緣，即 具有不連續(xù)曲率的表面的情況下，平行于表面的力的分量可以導致兩個表面之間的相對位 移，該位移可以進一步使得在兩個表面之間，通常在邊緣產(chǎn)生空腔，然后所述空腔可以導致 漏氣。 該泄漏問題根據(jù)本發(fā)明的該方面被解決，原因在于所述芯體包括帶有多個交替凹 型和凸型部分的第一密封區(qū)域，所述表面的交替曲率顯著地降低了作用于所述芯體的力導 致的相對于所述殼體的位移的風險，并且反之亦然。這就避免了空腔的產(chǎn)生，并因此避免了 漏氣。
優(yōu)選地，所述殼體包括第二密封區(qū)域，其中第二密封區(qū)域與第一密封區(qū)域相接合， 并且第二密封區(qū)域的曲率基本對應于第一密封區(qū)域的曲率。在該情況下，由于接合，第一和 第二密封區(qū)域形成閉合彎曲接觸表面，當力作用于其上時，所述閉合彎曲接觸表面整體地 變形，而兩個表面不會相對于彼此移位。 進一步優(yōu)選的是，第一密封區(qū)域連續(xù)彎曲，即第一密封區(qū)域的表面不具有棱或"扭
結(jié)"。如上所述，這在第一和第二密封區(qū)域之間存在位移的情況下減小了漏氣的可能性。如
果氣門通過將芯體插入殼體中而被制造，這也避免了芯體表面的棱或扭結(jié)損壞殼體。 進一步優(yōu)選的是，所述凸型部分的曲率半徑和所述凹型部分的曲率半徑是基本相
等的。這簡化了制造過程，例如，它使得用于芯體的模具具有更簡單的形狀。 也優(yōu)選的是，所述多個凸型和凹型部分的至少一個包括基本半圓形橫截面。該形
狀導致第一和第二密封區(qū)域之間的最大接觸表面和兩個密封區(qū)域之間的最佳接合，因此提
高了氣密性。所以特別優(yōu)選的是所述多個凸型和凹型部分的每一個包括基本半圓形橫截面。 在進一步的實施例中，所述芯體包括帶有第一邊緣的至少一個第三密封區(qū)域，第 一邊緣與所述殼體的相應第二邊緣相接合。盡管在前面說過，有利的是，除了第一和第二密 封區(qū)域的彎曲表面之外，所述芯體的至少一個第三密封區(qū)域中的第一邊緣與所述殼體的第 二邊緣相接合。這提供了所述芯體在所述殼體內(nèi)的精確定位。 進一步優(yōu)選的是第三密封區(qū)域的直徑大于第一密封區(qū)域的直徑。第三密封區(qū)域的 直徑越大，沿著所述氣門的縱軸作用的位移力的阻力越大，這樣的力特別在球的充氣期間 當用于球的泵被插入氣門中時產(chǎn)生。 在進一步的實施例中第三密封區(qū)域被布置在所述芯體的外部分中。在該區(qū)域中芯 體相對于殼體的牢固定位是特別重要的，原因是用于球的泵實際上在該點進入芯體，在該 點它對芯體施加強力。 在進一步的實施例中所述殼體在它的外端包括蓋區(qū)域，所述蓋區(qū)域具有比所述殼
體的內(nèi)端更大的直徑。該蓋區(qū)域提供用于所述殼體與球膽緊密連接的大區(qū)域。 在進一步的實施例中，用于接收至少一個發(fā)光裝置，特別是至少一個LED(發(fā)光二
極管)的至少一個凹口被布置在所述殼體的外端。所以，所述殼體可以用作所述發(fā)光裝置
的外殼，所述發(fā)光裝置通過優(yōu)選透明殼體的所述外端，將它的光發(fā)射到外部，并且不需要用
于所述發(fā)光裝置的獨立外殼。 在進一步的實施例中，所述外殼包括優(yōu)選地布置在所述殼體的內(nèi)端的用于電磁線 圈的凹槽。所述線圈可用于感應地為球內(nèi)部的能量儲存器充電，例如蓄能器或電容器。這 樣，提供了球內(nèi)部電源的簡單可行的方式，而不需要用于能量儲存器的外部充電的獨立電 磁線圈或連接器。在外殼的內(nèi)端的布置是有利的，原因是它避免了對球的各層的干擾，并因 此避免了漏氣的問題。 本發(fā)明的另一方面涉及一種帶有上述氣門的球。優(yōu)選地，所述球包括布置在先前
所述的殼體的凹槽中的電磁線圈。進一步地，所述球包括電子設備和可以通過所述電磁線
圈感應充電的能量儲存器。進一步優(yōu)選的是所述電子設備包括壓力傳感器。 作為電磁線圈布置在殼體的替換選擇中，所述電磁線圈優(yōu)選地以圓形圍繞所述氣
門被布置在球膽上。
這樣的球不僅具有特別氣密的氣門，而且也能實現(xiàn)對球內(nèi)部壓力的檢查。必要時， 在球的性能受損之前，所述壓力已經(jīng)可以被校正。 進一步優(yōu)選的是，所述電磁線圈充當用于平衡所述球的所述電磁設備的配重。通 常，為了不影響球的運動流暢性，球內(nèi)部的設備必須通過配重來平衡。將電磁線圈布置在氣 門上不僅省去了需要平衡的部件，而且通過改變電磁線圈的尺寸(材料、線厚度、繞組的數(shù) 量等)，線圈自身可以用作在球膽相對側(cè)的平衡電子設備的可變配重。 在進一步的實施例中，至少一個發(fā)光裝置作為所述電子設備的顯示器被布置在所 述殼體的所述至少一個凹口中。優(yōu)選地，第一發(fā)光裝置顯示所述球中的過低和/或過高壓 力，第二發(fā)光裝置顯示適宜壓力。發(fā)光裝置(例如LEDs)因此為可以被快速識別的功能狀 態(tài)的顯示提供簡單可行的方式。這在任何時候?qū)崿F(xiàn)所述球壓力的當前狀態(tài)的直接有效的反 饋。另一可行方案是單一發(fā)光裝置用于顯示所述壓力或其他信息。
進一步優(yōu)選的實施例在進一步的從屬權(quán)利要求中被描述。


在下面參考附圖更詳細地描述本發(fā)明的實施例的方面。這些圖顯示了 圖1 :用于球的氣門的一個實施例的橫截面的立體圖； 圖2 :圖1所示氣門的示意性側(cè)視圖； 圖3 :圖2的橫截面的分解圖； 圖4 :用于球的氣門的一個實施例的立體圖； 圖5 :用于球的氣門的一個實施例的示意圖； 圖6 :氣門的芯體的一個實施例的示意圖； 圖7 :用于球的氣門的一個實施例的示意圖； 圖8 :用于球的氣門的一個實施例的示意圖； 圖9 :氣門和電磁線圈的一個實施例； 圖10 :用于具有能量儲存器的球的充電站的一個實施例；禾口 圖11 :用于具有能量儲存器的球的充電站的另一實施例。
具體實施例方式
在下文本發(fā)明的實施例中，更詳細地描述了用于球的氣門、氣門的制造方法和帶 有該氣門的球的例子。應當理解的是本發(fā)明可以應用于任何類型的運動用球，例如足球、手 球、籃球、美式橄欖球等。 圖1是用于球的氣門的橫截面的立體圖。在圖1中可以看到具有殼體100和芯體 200的氣門1，芯體200至少部分地安置在殼體100內(nèi)部，殼體100包括蓋區(qū)域112和凹槽 121。 優(yōu)選地，蓋區(qū)域112具有比殼體100的其余部分明顯更大的直徑，并且由此允許殼 體100與球的大面積的并因此緊密的連接。例如，蓋區(qū)域112可以覆蓋球的球膽使得殼體
100的其余部分通過球膽中的開口延伸到球膽中，該開口由提供空氣密封的蓋區(qū)域112覆
圭 為了對球充氣，殼體100包括延伸到芯體200中的孔lll，芯體200具有在孔111延長線上的細管211，以便允許用于球的泵的針狀頂部插入球的內(nèi)部。細管211由芯體200
的彈性材料壓縮，使得沒有空氣可以通過細管211泄漏。在圖1中也可以看到，殼體100無
間隙地封閉芯體200，使得沿著殼體100和芯體200的接觸表面不可能發(fā)生漏氣。 凹槽121作為用來對布置在球內(nèi)部的能量儲存器(未在圖1中示出)進行感應充
電的電磁線圈(未在圖1中示出)繞組的接受器。這能實現(xiàn)電子設備(未在圖1中示出)
的操作，所述電子設備包括壓力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器和其他傳感器，以及用
于測量球的性能及其位置和運動的電路。 圖2的示意性側(cè)視圖顯示了圖1所示氣門的進一步細節(jié)。特別地，圖2顯示了氣門1，帶有蓋區(qū)域112和凹槽121的殼體100，芯體200和孔111。殼體100和芯體200圍繞軸線10旋轉(zhuǎn)對稱。在進一步的實施例中殼體100和芯體200不是旋轉(zhuǎn)對稱的，并且可以具有帶有棱角的，特別是矩形的形狀。 殼體100的外端110是通過蓋區(qū)域112與球膽連接的殼體100的末端。蓋區(qū)域112用它的下側(cè)面(即，用指向殼體100的內(nèi)端120的側(cè)面)固定在它所連接的球膽的外部上(例如通過膠粘或焊接方式)。因此，殼體100的內(nèi)端120是延伸到球內(nèi)的末端。類似于該定義，芯體200具有外端210和內(nèi)端220。 用于接收電磁線圈的凹槽121位于殼體100的內(nèi)端120。在圖2的實施例中，凹槽121相對于軸線10朝著殼體100的外端110傾斜。在其他實施例中，凹槽121具有不同傾角和/或不同形狀；例如，凹槽121可以平行于軸線10延伸，或者它可以是彎曲的。布置在凹槽121中的電磁線圈可以作為平衡布置在球內(nèi)部的另外電子設備的配重，所述另外電子設備將在下面結(jié)合圖9進行解釋。備選地，簡單重物或其他大質(zhì)量的設備可以被布置在凹槽121中。 圖2進一步顯示了布置在殼體100的蓋區(qū)域112與芯體200的外邊界213之間的區(qū)域115。選擇區(qū)域115的高度使其適合布置用于接收發(fā)光裝置的凹口。這將在下面結(jié)合圖4更詳細地進行解釋。 圖2也顯示了芯體200的進一步特征，特別是布置在芯體200的內(nèi)端220與外端210之間的第一密封區(qū)域230，第一密封區(qū)域230包括多個凹型部分231和凸型部分232，其中各部分彼此鄰接。備選地，所述各部分可以由直的部分分隔開。每個凸型部分232與殼體100的第二密封區(qū)域130的相應凹型部分132相接合，并且芯體200的每個凹型部分231與殼體100的相應凸型部分131相接合。因此，殼體100無間隙地封閉芯體200，并由此實現(xiàn)氣門1的高密封性。 在圖2的實施例中，芯體200的凹型部分231和凸型部分232以交替順序被布置，并且彼此鄰接。特別優(yōu)選的是，圖2中所示的第一密封區(qū)域230的形狀，具有三個凸型部分232，在它們之間布置有兩個凹型部分231。所以，殼體100的相應第二密封區(qū)域130包括三個凹型部分132和兩個凸型部分131。在備選實施例中，凸型和凹型部分的排列順序可以變化。特別地，凹型部分之后可以跟隨另一凹型部分，相應地對于凸型部分也是如此。在進一步的實施例(未示出)中，第一密封區(qū)域僅僅包括彼此鄰接的一個凹型部分和一個凸型部分。在另一實施例(未示出)中，第一密封區(qū)域包括兩個凸型部分和布置在它們之間的一個凹型部分。 凹型和凸型部分的順序提供芯體200與殼體100之間的高密封性，然而已確定現(xiàn)有技術(shù)已知的氣門的平面和邊緣導致漏氣(例如矩形凹口和突出部)。該漏氣的一個原因 在于，平面和邊緣的變形可以導致芯體和殼體表面之間的位移，然后這可以產(chǎn)生空腔，空氣 可以通過所述空腔逸出(參見本發(fā)明的概述)。所以特別優(yōu)選的是，芯體200的第一密封區(qū) 域230(以及殼體100的第二密封區(qū)域130)連續(xù)彎曲使得該區(qū)域不具有邊緣或平面。
在圖2的實施例中也可以看到凹型和凸型部分231 ， 232的曲率半徑除了正常制造 公差以外是基本相等的。這就簡化了制造方法，例如用于芯體200的模具的加工。
圖2也顯示了凹型和凸型部分231,232的形狀基本是半圓形的。該形狀導致第一 密封區(qū)域230與第二密封區(qū)域130之間的最大接觸表面，并保證兩個密封區(qū)域的最佳接合， 使得密封性得到改善。 圖2也顯示了芯體200的內(nèi)端220延伸超出殼體100，而終止于半球221。半球 221的形狀由于以下原因提高了氣門的密封性用于將泵插入球的內(nèi)部的細管211(參見圖 1)在半球221的區(qū)域具有它的出口點；由于球內(nèi)部的氣壓從所有側(cè)面和方向均勻地壓縮半 球221，管211也被壓縮，從而避免了通過管211的漏氣；半球的優(yōu)點還在于它被容易地制 造并且不需要修整。 圖2進一步顯示了布置在芯體200的外端210的第三密封區(qū)域240，該第三密封 區(qū)域具有一個凸型部分241和兩個凹型部分242。不同于第一密封區(qū)域230，第三密封區(qū)域 240包括一個或多個第一邊緣243。另外，第三密封區(qū)域240具有比第一密封區(qū)域230更大 的直徑，所以在力沿著軸線10作用的情況下，第三密封區(qū)域240為芯體200提供在殼體100 內(nèi)部的牢固定位，這是由于更大的直徑和邊緣243可以防止芯體沿著軸線10的位移。這 樣的力在球泵的插入和抽出時會增大，由于球泵實際上在第三密封區(qū)域240施加特別大的 力，所以在芯體200的外端210布置第三密封區(qū)域240是特別有利的。
與第一密封區(qū)域230和第二密封區(qū)域130的情況相同，第三密封區(qū)域240又對應 于殼體100的第四密封區(qū)域140。第四密封區(qū)域140特別包括一個或多個第二邊緣143，所 述第二邊緣與芯體200的相應第一邊緣243相接合。 圖3是圖1所示截面的分解圖，其中可以看到氣門l，帶有蓋區(qū)域112和凹槽121 的殼體100，芯體200，腔111和細管211。圖3特別好地顯示了對應于芯體200的殼體100 的腔IOI，該腔提供緊密配合和由此得到的殼體100與芯體200之間的密封性。由于芯體 200和殼體100都由彈性材料制造，氣門l在變形期間也是密封的。圖3也示出了大彎曲度 如何增加芯體200的表面201和由此怎樣改善氣門1的密封性。 根據(jù)氣門的常規(guī)制造方法，殼體和芯體是被單獨制造的，并且芯體隨后通過開口 被壓入殼體中。如前面背景技術(shù)部分所述，該方法具有幾個缺點。特別是，在插入期間殼體 被拉伸，并且可能被損壞。進一步地，芯體的形狀必須被限制，使得它可以被插入殼體中。 芯體的直徑越大，插入殼體中越困難，并且損壞的風險越高。所以希望有一種不需要將芯體 200插入殼體100的制造方法，進而具有節(jié)省制造過程步驟的優(yōu)點。 代表本發(fā)明的另一方面的氣門1的這樣一個制造方法基本包括兩個步驟，在第一 步驟中，由第一彈性材料生產(chǎn)芯體200。優(yōu)選地，第一彈性材料包括橡膠材料，其中芯體200 通過壓制或注模成型(injectionmoulding)形成。備選地，第一材料包括TPU(熱塑聚氨 酯)，在該情況下芯體200通過注模成型被生產(chǎn)。在備選實施例中，芯體200由其他彈性材 料和相關(guān)生產(chǎn)方法制造。
在第二步驟中，殼體100使用第二材料圍繞芯體被注模成型，第二材料優(yōu)選是透明的并且特別優(yōu)選包括TPU。在備選實施例中，殼體100由不同彈性材料和相關(guān)生產(chǎn)方法制造。接著，芯體200在孔111的延伸部中用針穿剌以生成細管211。針由半球221的頂部離開芯體200。 優(yōu)選地，芯體200在其生產(chǎn)之后，即在第一步驟之后被安置在模具中，并且在第二步驟中殼體通過在模具中圍繞芯體200注模成型于模具中，模具是用于制造塑料部件的常規(guī)模具。模具的使用使得有利的成形技術(shù)得到應用，其中注模成型是特別優(yōu)選的。然而，其他技術(shù)如壓制或擠出也是可想到的。 優(yōu)選地，芯體由至少一個針定位。例如，芯體200可以通過放置在孔111中的固定物(特別是針)在模具中定位。 為了制造球，氣門1被連接到球膽。特別地，殼體100通過開口被推動到球膽中。開口的直徑基本等于在內(nèi)端120的殼體100的直徑(參見圖2)。接著，蓋區(qū)域112的底側(cè)連接到球膽的外部(例如通過膠粘或焊接)。 圖4是用于球的氣門的一個實施例的立體圖。在圖中可以看到氣門1，帶有蓋區(qū)域112和凹槽121的殼體100。在該視圖中，芯體200中只有半球221是可見的。
殼體100可以由TPU或橡膠材料(例如乙烯樹脂)制造。為了提供殼體100與球膽之間的良好連接，球膽優(yōu)選地由與殼體IOO相同的材料生產(chǎn)。優(yōu)選地使用透明或半透明材料，原因是它比TPU更便宜。 在圖4的實施例中可以進一步看到，用于發(fā)光裝置的一個或多個接受器116被布置在殼體100的蓋區(qū)域112之下的區(qū)域115中。接受器116包括在殼體100中用于接收發(fā)光裝置的凹口 117和殼體100的肋118。這樣，殼體100可以用作發(fā)光裝置的外殼，該發(fā)光裝置通過透明殼體100的蓋區(qū)域112將它們的光發(fā)射到外部，這節(jié)省了用于發(fā)光裝置的獨立外殼。光可以通過布置在殼體100上的突出部或通過布置在發(fā)光裝置之上的殼體100中的孔，以及通過在氣門之上的球的層(胎體和外層)中的進一步開口透到外部。
下面附圖5至8中的尺寸僅僅是用于優(yōu)選實施例的例子，并且在其他實施例中可以不同。 圖5顯示了用于球的氣門的一個實施例的示意圖。該圖顯示了側(cè)視圖51，仰視圖52，沿著來自仰視圖52的線A-A的橫截面53，和沿著來自仰視圖52的線B-B的橫截面54。在這些視圖中，可以看到帶有蓋區(qū)域112和用于接收電磁線圈的凹槽121的殼體100以及芯體200。 圖5在視圖51， 52和54中進一步顯示用于發(fā)光裝置的接受器116，每個接受器帶有凹口 117和肋118。在圖5的實施例中，優(yōu)選半球形突出部119被布置在(透明)殼體100的蓋區(qū)域112上。突出部119被布置在用于接收發(fā)光裝置的凹口 117之上。突出部119大范圍地發(fā)射發(fā)光裝置的光，并因此提供發(fā)光裝置的良好可見性。小開口設在突出部119之上的球的多個層(胎體和外層)中，從而使得光透出。突出部119的高度優(yōu)選地與球的多個層的厚度相對應。 圖6是用于球的氣門的芯體的一個優(yōu)選實施例的示意圖。該圖顯示了芯體200的側(cè)視圖61，仰視圖62和沿著仰視圖62的線B-B的橫截面63。芯體200的優(yōu)選尺寸可以直接從圖中讀出，例如，在圖6的實施例中，芯體200的凹型部分231和凸型部分232的曲率半徑均為0. 75mm。 圖7是用于球的氣門的進一步實施例的示意圖。該圖顯示了側(cè)視圖71，仰視圖72，和沿著仰視圖72的線B-B的橫截面74。再次地，可以看到帶有蓋區(qū)域112和用于電磁線圈的凹槽121的殼體600以及芯體700。 不同于先前所述的實施例，在圖7的實施例中，芯體700的(外)輪廓702并不對應于殼體600的包括凹型部分132和凸型部分131的(內(nèi))輪廓。相反地，芯體700的輪廓702僅僅略帶彎曲，并主要包括僅僅一個凹型部分731和兩個相鄰的凸型部分。相比之下，殼體600的輪廓彎曲程度更大，并且包括多個凹型部分132和凸型部分131，優(yōu)選為四個凹型部分132和三個凸型部分131，這可以在視圖73和74中看到。 芯體700和殼體600單獨被制造，并且芯體700隨后被插入殼體600中。由于芯體700由彈性材料(例如橡膠)制造，并且殼體600也由彈性材料(例如TPU)制造，芯體700調(diào)整其形狀以適應殼體600。在將芯體700插入殼體600之前，芯體700和殼體600的輪廓是不同的。當芯體700被插入時，它的輪廓被改變以適應殼體600的輪廓。圖7顯示了殼體600和被插入的芯體700，其中芯體700仍然具有原始輪廓，其還未改變以適應殼體600的輪廓。 在將芯體700插入殼體100之前，包括凹型部分132和凸型部分131的殼體100的輪廓與芯體700的輪廓702不貼合，在該實施例中氣門仍然也是密封的，原因為特別是殼體100的凸型部分131對芯體700的輪廓702施加高壓力從而保證了密封性。
圖7的視圖71， 72和74進一步顯示了用于發(fā)光裝置的接受器116，其中每個接受器116具有凹口 117和肋118。在圖7的實施例中，突出部719被安置在(透明)殼體100的蓋區(qū)域112的中心，不同于圖5中的突出部119。優(yōu)選地，突出部719具有圓柱形狀，所述突出部719收集來自發(fā)光裝置的光并將其大范圍地發(fā)射出去，所述發(fā)光裝置被布置在突出部719之下的凹口 117中，這提供了發(fā)光裝置的良好可見性。 圖8是帶有殼體800和芯體700的用于球的氣門的進一步實施例的示意圖。不同于圖7，殼體800的輪廓802對應于芯體700的輪廓702，使得兩個輪廓貼合并且提供高密封性。類似于圖7，芯體700的輪廓702僅僅略帶彎曲，并且包括帶有一個凹型部分731和兩個凸型部分732的第一密封區(qū)域730。相應地，殼體800的輪廓802僅僅略帶彎曲，并且包括在形狀上對應于第一密封區(qū)域730的第二密封區(qū)域830。輪廓的緊密配合和它們的微小曲率使得芯體700向殼體800中的插入變得簡單，并且降低了損壞的風險。
芯體700和殼體800可以單獨制造，其中芯體700在制造之后被插入殼體800中。備選地，殼體800可以圍繞芯體700被注模成型。 本發(fā)明的另一方面涉及一種包括如上所述的氣門1的球，這樣的球進一步包括電子設備和能量儲存器，能量儲存器可以由通過殼體100的凹槽121中的繞組形成的電磁線圈感應充電，這避免了在球內(nèi)部安置另外部件(即電磁線圈)的需要。電子設備的狀態(tài)可以由布置在殼體100的一個或多個接受器116中的發(fā)光裝置顯示，例如，紅光發(fā)光裝置可以顯示球的過低和/或過高壓力，綠光發(fā)光裝置可以顯示球內(nèi)部的適宜壓力。備選地，可以使用單一發(fā)光裝置。 一個或多個發(fā)光裝置可以顯示能量儲存器(例如電池或電容器)的充電狀態(tài)。如上所述，電子設備可以包括壓力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器和另外的傳感器，以及用于測量球的性能、位置和運動的電路。
圖9顯示了氣門和電磁線圈的一個備選實施例，可以看到具有氣門1和電磁線圈901的球膽10。電磁線圈901被布置在球膽10上并且以圓形圍繞氣門1。在進一步的實施例中，電磁線圈901被布置在球膽10的其中電磁線圈901與充電站的電磁場的接近度將起重要作用的其他一些位置。電磁線圈901離充電站的電磁場越近，連接到電磁線圈901的能量儲存器充電越快，并且需要的能量越少。將電磁線圈901布置在球膽10上并以圓形圍繞氣門l，可以使得線圈到充電站的電磁場的距離特別短，并由此實現(xiàn)快速充電。
圖9進一步顯示了電磁線圈901通過連接線902連接到氣門1。在一個實施例中，電磁線圈901被布置在球膽10的通道中。在進一步的實施例中，電磁線圈901通過其他固定手段(例如膠粘或焊接)附連到球膽10。 圖10顯示了用于具有能量儲存器的球900的充電站910的一個實施例。如圖所示，球900被放置在充電站910中用于對能量儲存器充電，為此，球900的氣門l(不可見)被放置在充電站910的充電線圈(未示出)的附近，所以充電站910被設計成使得球可以容易地旋轉(zhuǎn)。充電站910可以配備顯示器，當球內(nèi)部的線圈足夠靠近充電站910的充電線圈時，以及當充電完成時，所述顯示器發(fā)出信號。 圖11顯示了用于具有能量儲存器的球的充電站的進一步實施例。所示充電站910包括用于球的凹窩911。進一步地，充電站910包括在控制器913(例如微處理器)中的顯示器914，在圖11的圖示中，所述控制器被從充電站910中去除。通常，控制器913被布置在充電站910內(nèi)部，顯示器914可以被布置在充電站910的表面。 顯示器914指示球是否在用于為球內(nèi)部的能量儲存器充電的充電站910中的適宜位置。為此，充電站910包括可以被布置在凹窩911底部的第二電磁線圈。在進一步的實施例中，第二電磁線圈912可以被布置在充電站910的其他位置。 球內(nèi)部的電磁線圈將信號發(fā)送到第二電磁線圈912，充電站910的控制器913測量隨充電站910內(nèi)部的球相對于第二電磁線圈912的不同方位而變化的信號?？刂破?13識別球內(nèi)部的電磁線圈何時處于充電的適宜位置，充電的適宜位置由顯示器914顯示。在進一步的實施例中，使用帶有不同顏色的幾個顯示器。顯示器的亮度可以用于指示球內(nèi)部的電磁線圈到充電的適宜位置的距離。 為了避免對球的流暢運動的不利影響，將一個或多個電磁設備和能量儲存器布置在球內(nèi)部時需要對球進行平衡。在這方面有利的是，氣門作為電磁線圈的安裝件避免了在球內(nèi)部安置另外的部件，同時也減輕了重量。進一步地，氣門和電磁線圈自身可以用作能量儲存器和電子設備的配重，甚至有可能通過改變凹槽121(參見圖1-5，7)的形狀、材料、線粗細、繞組的數(shù)量和電磁線圈的其他參數(shù)，使得氣門和電磁線圈作為用于平衡的可變配重。
權(quán)利要求
用于球的氣門(1)的制造方法，其中所述氣門(1)包括芯體(200，700)和殼體(100，800)，所述制造方法包括以下步驟a.由第一彈性材料制造所述芯體(200，700)；和b.由第二材料圍繞所述芯體(200，700)形成所述殼體(100，600，800)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述芯體(200,700)在它的制造步驟a之后被安 置在模具中，并且其中所述殼體(100，600，800)在步驟b中利用注模成型形成于所述模具 中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在圍繞所述芯體(200,700)形成所述殼體(100， 600,800)期間，所述芯體(200,700)通過至少一個固定物定位在所述模具中。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述第二材料是基本透明的。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述第二材料是彈性的。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述第二材料包括熱塑聚氨酯TPU。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述第一彈性材料包括橡膠材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其中所述第一彈性材料包括熱塑聚氨酯TPU。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法制造的用于球的氣門(1)。
10. 用于球的氣門(l)，包括a. 殼體(100， 600， 800);禾口b. 芯體(200，700)，其至少部分地安置在所述殼體(100，600，800)內(nèi)部，c. 其中所述芯體(200,700)包括帶有多個部分的第一密封區(qū)域(230，730)，其中所述 這些部分具有交替的凹型(231,731)和凸型(232,732)曲度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的氣門(l)，其中所述殼體(100，600，800)包括第二密封區(qū) 域(130，830)，其中所述第二密封區(qū)域(130,830)與所述第一密封區(qū)域(230,730)相接合。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的氣門(l)，其中所述第二密封區(qū)域(130,830)包括與 所述第一密封區(qū)域(230,730)的曲率半徑基本對應的曲率半徑。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10至12之一所述的氣門(l)，其中所述第一密封區(qū)域(230,730)是 連續(xù)彎曲的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至13之一所述的氣門(l)，其中所述多個凹型部分(231,731)和 凸型部分(232,732)的曲率半徑是基本相等的。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10至14之一所述的氣門(l)，其中所述多個凹型部分(231,731)和 凸型部分(232,732)的至少一個在橫截面上基本形成為半圓形。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的氣門(l)，其中所述多個凹型部分(231,731)和凸型部分 (232,732)的每一個在橫截面上均基本形成為半圓形。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10至16之一所述的氣門(l)，其中所述芯體(200)包括帶有第一邊 緣(243)的至少一個第三密封區(qū)域(240)，所述第一邊緣與所述殼體(100)的相應第二邊緣 (143)相接合。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10至17之一所述的氣門(l)，其中所述至少一個第三密封區(qū)域 (240)具有比所述第一密封區(qū)域(230)更大的直徑。
19. 根據(jù)權(quán)利要求10至18之一所述的氣門(l)，其中所述第三密封區(qū)域(240)被布置 于所述芯體(200)的外端(210)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求10至19之一所述的氣門(l)，其中所述殼體(100)在外端(110)中 包括蓋區(qū)域(112)，其中所述蓋區(qū)域具有比所述殼體(100)的內(nèi)端(120)更大的直徑。
21. 根據(jù)權(quán)利要求10至20之一所述的氣門(l)，其中在所述殼體(100)的所述外端 (110)處設置有用于接收至少一個發(fā)光裝置的至少一個接受器(116)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求10至21之一所述的氣門(l)，其中所述殼體(100)包括基本透明的 材料。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20至22之一所述的氣門(l)，其中在所述蓋區(qū)域(112)上設置有用 于從所述至少一個發(fā)光裝置收集和發(fā)射光的至少一個突出部(119,719)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求10至23之一所述的氣門(l)，其中所述殼體(100)包括用于電磁線 圈的凹槽(121)，其中所述凹槽(121)優(yōu)選地布置在所述殼體(100)的所述內(nèi)端(120)處。
25. 帶有根據(jù)權(quán)利要求10至24之一所述的氣門(1)的球。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24和25所述的球，進一步包括 電磁線圈；能量儲存器，其可以通過所述電磁線圈感應充電；禾口 電子設備。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的球，其中所述電子設備包括壓力傳感器。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的球，其中所述電磁線圈被布置在所述殼體(100)的所 述凹槽(121)中。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的球，其中所述電磁線圈被布置在所述球的球膽上。
30. 根據(jù)權(quán)利要求26至29之一所述的球，其中所述電磁線圈充當用于平衡所述球的所 述電子設備的配重。
31. 根據(jù)權(quán)利要求21和權(quán)利要求26至30之一所述的球，其中至少一個發(fā)光裝置作為 所述電子設備的顯示設備而設置在所述至少一個接受器(116)中。
32. 根據(jù)權(quán)利要求26和31所述的球，其中第一發(fā)光裝置顯示所述球內(nèi)部的過低和/或 過高壓力，并且其中第二發(fā)光裝置顯示所述球內(nèi)部的適宜壓力。
33. 根據(jù)權(quán)利要求26至32之一所述的球，包括根據(jù)權(quán)利要求1至8之一制造的氣門(1)。
全文摘要
本發(fā)明的一個方面涉及用于球的氣門，其包括殼體(100，600，800)和芯體(200，700)，芯體(200，700)至少部分地布置在殼體(100，600，800)內(nèi)部，并包括帶有多個部分的第一密封區(qū)域(230，730)，所述這些部分具有交替的凹型(231，731)和凸型(232，732)曲度。
文檔編號A63B41/12GK101732833SQ20091022420
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者沃克·彼得·斯戴德 申請人:阿迪達斯國際經(jīng)營管理有限公司