带有指示压力的自备充气机构的运动球制造技术

一种可充气运动球（１０），例如篮球、橄榄球、足球、排球或运动场用球，具有一个或多个自备充气机构，用于给球（１０）充气或加压。所述机构为位于球（１０）内侧的泵（１１）并可从球（１０）外面操作以将环境空气泵送入球（１０）内。泵（１１）含有压力指示装置从而可容易地确定球（１０）的相对压力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种含有用于给球充气或加压的机构的运动球。此外所述充气机构具有整体的压力指示器。
技术介绍
常规的可充气运动球，例如篮球、橄榄球、足球、排球和运动场用球，都是通过传统的充气阀并利用一个独立的充气针来进行充气的，其中该充气针插入并穿过球上的一个自动封闭的充气阀。将一个独立泵，例如传统的自行车打气筒与充气针相连，并利用该打气筒给球充气。然后将充气针从充气阀中拔出，于是该充气阀自动封闭以保持压力。在所述球需要充气或增压之前，这种系统能良好工作，并且针和/或泵不易获得。在传统的运动球中，没有一种容易的方法来确定球压。某些泵上具有压力指示器。作为另一种选择，可用一种独立的压力指示设备来确定压力。这种表面压力指示设备也是公知的。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有一个或多个自备充气机构的运动球，所述充气机构具有整体的压力指示设备。其目的是在不需要独立充气设备例如独立的充气针和泵的情况下能够给运动球充气或加压，并且能够确定球压。特别是，本专利技术涉及一种具有至少一个自备泵设备的运动球，该泵设备可从球外面操作并将周围空气泵送入球内以获得所想要的压力。此外，该泵具有整体的压力指示器以确定球的相对压力。根据说明书、附图和权利要求，本专利技术的其它目的将会更清楚。附图的简要说明附图中描述了本专利技术具有指示压力的自备充气机构的运动球所具有的特征，所述附图构成该公开内容的一部分，其中附图说明图1A和1B是具有自含式自备活塞和气缸装置的一部分运动球的剖视图，所述装置具有整体的压力指示设备。在图1A中，活塞被下推(位置1)。在图1B中，活塞被上拉(位置2)；图2是图1A和1B中所示的活塞的侧视图；图3是图1A和1B的泵的顶盖的立体图，其示出了用于锁定和解锁该泵活塞的构造；图4为单向阀组件的详细视图，该单向阀组件用在图1A和1B中的泵的出口上；图5为整个运动球的剖视图，其中泵位于一侧而含有平衡物的常规充气阀位于另一侧；图6为具有压力指示设备的本专利技术泵组件的剖视图。具体实施例方式参照图1A至6，其示出了具有本专利技术充气泵的运动球10的一部分。这些附图中所示的球10是一种典型的包括球胎的篮球构造，该球胎具有保持空气用的橡胶球胆12、由尼龙或聚酯纱层组成的在球胆12周围缠绕的中间层14，和外橡胶层16。对于叠层球，皮革或合成材料制成的附加外层18包括用粘合剂粘合并通过冷塑法固定在层16上的面板。中间层14的纱为随机定向，厚度为两层或三层，并且它们形成一个不能扩展至明显程度的层，当所充气超过其正常作用压力时，该层还限定球10膨胀至任何超过其规定尺寸的显著程度。这种用于橄榄球、排球和足球的层14指的是衬里层，并通常由用柔性粘合剂树脂例如己烯或乳胶橡胶浸渍过的棉或聚酯织物组成。外层18可缝合用于某些运动球10，例如足球或排球。该外层18还可具有泡沫层背衬16或一个独立的泡沫层。其它的运动球构造，例如通过诸如吹塑法之类的模制工艺而制得的运动球，也可用于本专利技术。对于模制运动球的工艺实例，参见例如美国专利NO.6,261,400，该专利在这里一并作为参考。适于用作球胆12的材料包括，但不限于，丁基橡胶、乳胶、聚氨脂、和本领域公知的其他橡胶材料。适于缠绕纱层的材料的实例包括，但不限于，尼龙、聚酯等。适于用作外层18或覆盖层的材料的实例，包括，但不限于，包含热塑聚氨酯的聚氨酯；聚氯乙烯(PVC)；皮革；人造革；和合成皮革。适于用作任意泡沫层的材料包括，但不限于，氯丁橡胶、SBR、TPE、EVA、或能够进行高或低能量吸收的任何泡沫。可商购的高或低能吸收泡沫的实例包括可从Arearo EAR Specialtycomposites公司商购的CONFORTM敞开式聚氨酯泡沫，和可从DupontDow Elastomers商购的NEOPRENETM(氯丁橡胶)泡沫。本专利技术球10的球胎在其形成过程中被加入其内的是橡胶泵套体或壳体20，该套体20具有一个中心开口21和一个利用橡胶粘合剂与球胆12粘结的凸缘22。套体20优选地设在橡胶球胆12与纱层14之间。该套体20可由任何合适材料例如丁基橡胶、天然橡胶、聚氨酯橡胶、或本领域公知的任何合适的弹性体或橡胶材料、或它们的组合物构成。在模制和缠绕(winding)工艺过程中将模制栓塞(未示出)插入所述套的开口内以保持该中心开口的适当形状并允许球胆12在制造过程中被充气。模制栓塞优选为铝、化合物或橡胶，而最优选为铝。穿过套体20的中心开口21具有一个凹槽24以接合泵缸28，更具体地说，保持泵缸28上端的凸缘26。泵缸28可利用任何合适的柔性粘合剂(例如环氧树脂、尿烷、氰基丙烯酸盐粘合剂、或本领域公知的任何其它柔性粘合剂)与套体20任意地结合。所示的泵缸28为直柱体，但其它不是直柱体的缸、例如具有非圆形剖面的缸也可使用。设置在泵缸28中的是泵活塞30，其在图1A和1B中示出。泵活塞30的底部包括一个容纳弹簧34的圆形凹槽32，该弹簧34将缸28中的活塞推向球10的外层18。然而，在以下描述的泵11的实施例中，弹簧34不必将泵缸28中的泵活塞30向上推。在活塞30的底端还有包含O形圈38的O形圈凹槽36。如图1A所示，该O形圈凹槽36的尺寸为使O形圈38可在凹槽36中上下移动。当向下推活塞30时O形圈38被推入图1A所示的位置。在该位置，O形圈38在气缸壁与凹槽36的上凸缘40之间形成密封。如图2所示，凹槽36中的凹部或狭槽42从上凸缘40的正下方向下延伸穿过下凸缘44。图2中仅示出这些狭槽42中的一个，但优选具有两个或多个狭槽。当弹簧34将活塞30上推时，O形圈38移至凹槽36的底端，因此将O形圈38周围的通过凹部42的一个旁路打开，从而空气可进入泵活塞30下面的气缸28中。于是，当向下推活塞30时，O形圈38向上返回至凹槽36的上端并密封从而通过气缸喷嘴46将空气挤出。位于活塞30上端的是两个凸缘48，它们与气缸盖50合作将气缸28中的活塞保持向下以及释放泵活塞30用于泵送。气缸盖50安装在缸28的顶端，活塞30贯穿气缸盖50的中心。气缸盖50利用适当的粘合剂例如UV固化粘合剂粘接于缸28内。图3为气缸盖50底端的立体图并示出了在所述中心开口两侧的开口区域52，在解锁位置时活塞30上的两凸缘48穿过该开口区域。在锁定位置时，活塞30被下推并旋转从而这两凸缘48在凸部54的下方经过并旋入锁定凹槽56内。连接在活塞30上端的是按钮或顶盖58，其设计成基本完全填满球胎中的孔21。在某些实施例例如篮球或橄榄球中，按钮或顶盖58优选与球10表面齐平或基本齐平。在其它实施例例如足球中，按钮或顶盖58优选定位在球表面的下方。这种按钮58可以是任何期望的材料。适于用作按钮或顶盖58的材料的实例包括聚氨酯橡胶、丁基橡胶、天然橡胶或本领域公知的任何其它材料。用作按钮或顶盖的优选橡胶是热塑硫化橡胶例如可从Advanved Elastomer Systems，Akron OH商购的SANTOPRENETM橡胶。按钮或顶盖58应该匹配球10其它部分的手感。根据需要例如对于篮球，按钮的表面可以有织纹以增加握力。对于足球，其表面可以是光滑的。在优选的实施例中，在混合过程中可以将纤维或其它加强材料加入橡胶化合物或热塑材料中。适于使用纤维材料的实例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有内部气压的可充气运动球（１０），所述运动球（１０）的特征在于：内部泵（１１）与球（１０）相连，所述泵（１１）包括：缸（２８），其具有进入球（１０）内的排气口，与所述排气口相连的阀（８２），其调节从所述缸（２８ ）流入球（１０）内的空气，位于所述缸（２８）内的中空活塞（３０），所述活塞（３０）可将球（１０）外面的环境空气吸入所述缸（２８）内并迫使所述缸（２８）内的空气从所述阀（８２）进入球（１０）内；设在所述活塞（３０）内的压力指示 器（７２）；从所述活塞（３０）向所述阀（８２）延伸的针（７８），所述针（７８）横穿所述阀（８２）从而将所述活塞（３０）与球（１０）的气压相连，以将所述压力指示器（７２）定位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯J肯尼迪三世，罗纳德P拉里波蒂，肯朔姆堡，
申请(专利权)人：SGG专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]