用于球的气门和用于球的气门的制造方法

专利名称：用于球的气门和用于球的气门的制造方法
技术领域：
本发明涉及用于球的气门；另外，本发明还涉及用于球的气门的制造方法。
背景技术：
球带有气门以便在制造之后用球的泵对它们充气，以获得球内所需的压力。然而， 已知的球和气门并不完全气密，经过一定的时间就要被反复充气。当球在使用期间受到强 变形时更是如此，例如足球。 通常用于球的气门由壳体和芯体组成，壳体和芯体通常由橡胶或橡胶混合物单独 制造。在气门的组装期间，通过施加相当大的力将芯体压入壳体中。 这样的用于球的气门在DE 19800796A1中被描述。该气门的芯体带有具有矩形横 截面的带有棱角的突出部，该带有棱角的突出部与壳体中的凹槽相接合，使得芯体固定在 壳体中，类似构造在美国专利5， 915， 407中被描述。 进一步地，美国专利4，568，081公开了一种芯体，其中带有增加直径的部分具有 半圆形凹槽，所述凹槽与壳体上相应的肋相接合。 DE 3221749A1公开了一种气门芯，该气门芯密封气门上的开口以提高密封性，该 气门芯可以包括圆形突出部。为了对球充气，该气门芯可以被拿掉或推到旁边；然而，该气 门芯并不提高气门自身的密封性。 所以用于球的已知气门具有各种缺陷。芯体的突出部确实增加了芯体的表面，并
且可以增加芯体与壳体之间的密封性；但另一方面，已发现芯体和壳体各自的带有棱角的
矩形突出部和凹槽使得空气更容易泄露，例如由于作用于球的强力而导致的变形。 进一步地，在气门的组装期间，当芯体被压入壳体中时，芯体的突出部导致壳体的
变形，这些变形可能损坏壳体和减小密封性；相反地，在插入期间芯体也可能被损坏。 另外，对于体育活动期间球的使用，球具有气密气门是不够的，也必须具有适当压
力。所以，甚至在球的灵活性和反应受到不利的影响之前，应当尽可能以简单的方式检查球
内的压力，必要时要进行调节。此外还公知，为球提供压力传感器以显示压力。 例如，美国专利4， 577， 865描述了 一种带有传感器的球，所述传感器用于检测
作用于球的外力，所述球具有显示数值的显示器。美国专利6，547，703描述了一种带
有压力传感器和机械或电子显示器的训练球。用于球的另一个压力显示器在美国专利
5， 755， 634中被描述，压力传感器和显示器也已知可用于轮胎，并且在美国专利6， 055， 854
和5， 856， 619中被描述。德国专利申请DE 102007013025A1公开了一种带有压力传感器的球，其中测量的
压力由连接到透明气门的LED(发光二极管)显示，供电将由蓄能器或电池提供。 然而，该文献未解决蓄能器如何被提供能量，并且如何在球内部实现该复杂系统
而不损害其运动流畅性。 所以本发明的问题是克服现有技术的缺陷，并且特别提供一种具有改善的密封性 的用于球的气门，以及这种气门的制造方法。本发明的另外问题是提供一种球，其不仅具有改善的密封性，而且也能实现对密封性进行可靠的检查。

发明内容
本发明在第一实施例中，通过一种用于球的气门的制造方法解决了这些问题，其 中所述气门包括芯体和壳体。在所述方法的第一步中，由第一弹性材料制造所述芯体；在第 二步中，由第二材料围绕所述芯体制造所述壳体。 不同于现有技术，形成所述气门之后不必将所述芯体插入所述壳体中。这避免了 所述芯体以及特别是所述壳体的变形，在根据现有技术将芯体插入壳体时，上述变形会不 可避免地发生，并且可能导致漏气。 优选地，所述芯体在其制成后，即在第一步之后，被安置在模具中，并且所述壳体 在第二步中利用注模成型形成于所述模具中。特别地，所述壳体使用高压被注模以提高气 密性。模具的使用使得有利的成形技术得到应用，其中注模成型是特别优选的，然而，其他 技术如压制或挤出是可以想到的。应用所述技术可以围绕所述芯体形成所述壳体，使得不 必随后将所述芯体插入所述壳体中。 在一个备选方法中，所述壳体在第一步骤中通过注模成型制成，其中所述壳体包 括腔。在第二步中所述芯体在压力下通过所述腔制成。 在一个优选实施例中，所述芯体在成型期间通过固定物固定在所述模具中，使得
所述芯体相对于所述壳体精确定位，这对于所述气门的正常工作是重要的。 进一步优选的是第二材料，即所述壳体的材料是基本透明的。这样能够将发光装
置，特别是发光二极管(LEDs)布置在所述壳体的凹口中，从而使它们的光可以通过所述壳
体发射到外部。所以以此方式布置的发光装置被保护起来，并且不需要独立的壳体。所述
发光装置可以用于显示所述球中的电子设备如压力传感器的状态或值。 在一个优选实施例中第二材料是弹性的，并且优选地包括热塑聚氨酯(TPU)。 优选地，第一弹性材料，即所述芯体的材料包括橡胶材料。在一个备选实施例中，
第一弹性材料包括TPU，所以由于所述材料的弹性，两个实施例在变形的情况下也获得所述
气门的高密封性。 本发明的另一方面涉及一种用于球的气门，所述气门包括壳体和至少部分布置在 所述壳体内部的芯体。所述芯体包括带有多个部分的第一密封区域，所述部分具有交替的 凹型和凸型曲度。 如上所述，根据现有技术的芯体和壳体的各自的带有棱角的矩形突出部和凹槽导 致通过气门漏气。出现这个问题的原因可以解释如下在气门的变形期间，力作用于彼此 接触的芯体和壳体的表面，这些力通常导致弹性材料的变形；然而，在平面表面和边缘，即 具有不连续曲率的表面的情况下，平行于表面的力的分量可以导致两个表面之间的相对位 移，该位移可以进一步使得在两个表面之间，通常在边缘产生空腔，然后所述空腔可以导致 漏气。 该泄漏问题根据本发明的该方面被解决，原因在于所述芯体包括带有多个交替凹 型和凸型部分的第一密封区域，所述表面的交替曲率显著地降低了作用于所述芯体的力导 致的相对于所述壳体的位移的风险，并且反之亦然。这就避免了空腔的产生，并因此避免了 漏气。
优选地，所述壳体包括第二密封区域，其中第二密封区域与第一密封区域相接合， 并且第二密封区域的曲率基本对应于第一密封区域的曲率。在该情况下，由于接合，第一和 第二密封区域形成闭合弯曲接触表面，当力作用于其上时，所述闭合弯曲接触表面整体地 变形，而两个表面不会相对于彼此移位。 进一步优选的是，第一密封区域连续弯曲，即第一密封区域的表面不具有棱或"扭
结"。如上所述，这在第一和第二密封区域之间存在位移的情况下减小了漏气的可能性。如
果气门通过将芯体插入壳体中而被制造，这也避免了芯体表面的棱或扭结损坏壳体。 进一步优选的是，所述凸型部分的曲率半径和所述凹型部分的曲率半径是基本相
等的。这简化了制造过程，例如，它使得用于芯体的模具具有更简单的形状。 也优选的是，所述多个凸型和凹型部分的至少一个包括基本半圆形横截面。该形
状导致第一和第二密封区域之间的最大接触表面和两个密封区域之间的最佳接合，因此提
高了气密性。所以特别优选的是所述多个凸型和凹型部分的每一个包括基本半圆形横截面。 在进一步的实施例中，所述芯体包括带有第一边缘的至少一个第三密封区域，第 一边缘与所述壳体的相应第二边缘相接合。尽管在前面说过，有利的是，除了第一和第二密 封区域的弯曲表面之外，所述芯体的至少一个第三密封区域中的第一边缘与所述壳体的第 二边缘相接合。这提供了所述芯体在所述壳体内的精确定位。 进一步优选的是第三密封区域的直径大于第一密封区域的直径。第三密封区域的 直径越大，沿着所述气门的纵轴作用的位移力的阻力越大，这样的力特别在球的充气期间 当用于球的泵被插入气门中时产生。 在进一步的实施例中第三密封区域被布置在所述芯体的外部分中。在该区域中芯 体相对于壳体的牢固定位是特别重要的，原因是用于球的泵实际上在该点进入芯体，在该 点它对芯体施加强力。 在进一步的实施例中所述壳体在它的外端包括盖区域，所述盖区域具有比所述壳
体的内端更大的直径。该盖区域提供用于所述壳体与球胆紧密连接的大区域。 在进一步的实施例中，用于接收至少一个发光装置，特别是至少一个LED(发光二
极管)的至少一个凹口被布置在所述壳体的外端。所以，所述壳体可以用作所述发光装置
的外壳，所述发光装置通过优选透明壳体的所述外端，将它的光发射到外部，并且不需要用
于所述发光装置的独立外壳。 在进一步的实施例中，所述外壳包括优选地布置在所述壳体的内端的用于电磁线 圈的凹槽。所述线圈可用于感应地为球内部的能量储存器充电，例如蓄能器或电容器。这 样，提供了球内部电源的简单可行的方式，而不需要用于能量储存器的外部充电的独立电 磁线圈或连接器。在外壳的内端的布置是有利的，原因是它避免了对球的各层的干扰，并因 此避免了漏气的问题。 本发明的另一方面涉及一种带有上述气门的球。优选地，所述球包括布置在先前
所述的壳体的凹槽中的电磁线圈。进一步地，所述球包括电子设备和可以通过所述电磁线
圈感应充电的能量储存器。进一步优选的是所述电子设备包括压力传感器。 作为电磁线圈布置在壳体的替换选择中，所述电磁线圈优选地以圆形围绕所述气
门被布置在球胆上。
这样的球不仅具有特别气密的气门，而且也能实现对球内部压力的检查。必要时， 在球的性能受损之前，所述压力已经可以被校正。 进一步优选的是，所述电磁线圈充当用于平衡所述球的所述电磁设备的配重。通 常，为了不影响球的运动流畅性，球内部的设备必须通过配重来平衡。将电磁线圈布置在气 门上不仅省去了需要平衡的部件，而且通过改变电磁线圈的尺寸(材料、线厚度、绕组的数 量等)，线圈自身可以用作在球胆相对侧的平衡电子设备的可变配重。 在进一步的实施例中，至少一个发光装置作为所述电子设备的显示器被布置在所 述壳体的所述至少一个凹口中。优选地，第一发光装置显示所述球中的过低和/或过高压 力，第二发光装置显示适宜压力。发光装置(例如LEDs)因此为可以被快速识别的功能状 态的显示提供简单可行的方式。这在任何时候实现所述球压力的当前状态的直接有效的反 馈。另一可行方案是单一发光装置用于显示所述压力或其他信息。
进一步优选的实施例在进一步的从属权利要求中被描述。


在下面参考附图更详细地描述本发明的实施例的方面。这些图显示了 图1 :用于球的气门的一个实施例的横截面的立体图； 图2 :图1所示气门的示意性侧视图； 图3 :图2的横截面的分解图； 图4 :用于球的气门的一个实施例的立体图； 图5 :用于球的气门的一个实施例的示意图； 图6 :气门的芯体的一个实施例的示意图； 图7 :用于球的气门的一个实施例的示意图； 图8 :用于球的气门的一个实施例的示意图； 图9 :气门和电磁线圈的一个实施例； 图10 :用于具有能量储存器的球的充电站的一个实施例；禾口 图11 :用于具有能量储存器的球的充电站的另一实施例。
具体实施例方式
在下文本发明的实施例中，更详细地描述了用于球的气门、气门的制造方法和带 有该气门的球的例子。应当理解的是本发明可以应用于任何类型的运动用球，例如足球、手 球、篮球、美式橄榄球等。 图1是用于球的气门的横截面的立体图。在图1中可以看到具有壳体100和芯体 200的气门1，芯体200至少部分地安置在壳体100内部，壳体100包括盖区域112和凹槽 121。 优选地，盖区域112具有比壳体100的其余部分明显更大的直径，并且由此允许壳 体100与球的大面积的并因此紧密的连接。例如，盖区域112可以覆盖球的球胆使得壳体
100的其余部分通过球胆中的开口延伸到球胆中，该开口由提供空气密封的盖区域112覆
圭 为了对球充气，壳体100包括延伸到芯体200中的孔lll，芯体200具有在孔111延长线上的细管211，以便允许用于球的泵的针状顶部插入球的内部。细管211由芯体200
的弹性材料压縮，使得没有空气可以通过细管211泄漏。在图1中也可以看到，壳体100无
间隙地封闭芯体200，使得沿着壳体100和芯体200的接触表面不可能发生漏气。 凹槽121作为用来对布置在球内部的能量储存器(未在图1中示出)进行感应充
电的电磁线圈(未在图1中示出)绕组的接受器。这能实现电子设备(未在图1中示出)
的操作，所述电子设备包括压力传感器、加速度传感器、温度传感器和其他传感器，以及用
于测量球的性能及其位置和运动的电路。 图2的示意性侧视图显示了图1所示气门的进一步细节。特别地，图2显示了气门1，带有盖区域112和凹槽121的壳体100，芯体200和孔111。壳体100和芯体200围绕轴线10旋转对称。在进一步的实施例中壳体100和芯体200不是旋转对称的，并且可以具有带有棱角的，特别是矩形的形状。 壳体100的外端110是通过盖区域112与球胆连接的壳体100的末端。盖区域112用它的下侧面(即，用指向壳体100的内端120的侧面)固定在它所连接的球胆的外部上(例如通过胶粘或焊接方式)。因此，壳体100的内端120是延伸到球内的末端。类似于该定义，芯体200具有外端210和内端220。 用于接收电磁线圈的凹槽121位于壳体100的内端120。在图2的实施例中，凹槽121相对于轴线10朝着壳体100的外端110倾斜。在其他实施例中，凹槽121具有不同倾角和/或不同形状；例如，凹槽121可以平行于轴线10延伸，或者它可以是弯曲的。布置在凹槽121中的电磁线圈可以作为平衡布置在球内部的另外电子设备的配重，所述另外电子设备将在下面结合图9进行解释。备选地，简单重物或其他大质量的设备可以被布置在凹槽121中。 图2进一步显示了布置在壳体100的盖区域112与芯体200的外边界213之间的区域115。选择区域115的高度使其适合布置用于接收发光装置的凹口。这将在下面结合图4更详细地进行解释。 图2也显示了芯体200的进一步特征，特别是布置在芯体200的内端220与外端210之间的第一密封区域230，第一密封区域230包括多个凹型部分231和凸型部分232，其中各部分彼此邻接。备选地，所述各部分可以由直的部分分隔开。每个凸型部分232与壳体100的第二密封区域130的相应凹型部分132相接合，并且芯体200的每个凹型部分231与壳体100的相应凸型部分131相接合。因此，壳体100无间隙地封闭芯体200，并由此实现气门1的高密封性。 在图2的实施例中，芯体200的凹型部分231和凸型部分232以交替顺序被布置，并且彼此邻接。特别优选的是，图2中所示的第一密封区域230的形状，具有三个凸型部分232，在它们之间布置有两个凹型部分231。所以，壳体100的相应第二密封区域130包括三个凹型部分132和两个凸型部分131。在备选实施例中，凸型和凹型部分的排列顺序可以变化。特别地，凹型部分之后可以跟随另一凹型部分，相应地对于凸型部分也是如此。在进一步的实施例(未示出)中，第一密封区域仅仅包括彼此邻接的一个凹型部分和一个凸型部分。在另一实施例(未示出)中，第一密封区域包括两个凸型部分和布置在它们之间的一个凹型部分。 凹型和凸型部分的顺序提供芯体200与壳体100之间的高密封性，然而已确定现有技术已知的气门的平面和边缘导致漏气(例如矩形凹口和突出部)。该漏气的一个原因 在于，平面和边缘的变形可以导致芯体和壳体表面之间的位移，然后这可以产生空腔，空气 可以通过所述空腔逸出(参见本发明的概述)。所以特别优选的是，芯体200的第一密封区 域230(以及壳体100的第二密封区域130)连续弯曲使得该区域不具有边缘或平面。
在图2的实施例中也可以看到凹型和凸型部分231 ， 232的曲率半径除了正常制造 公差以外是基本相等的。这就简化了制造方法，例如用于芯体200的模具的加工。
图2也显示了凹型和凸型部分231,232的形状基本是半圆形的。该形状导致第一 密封区域230与第二密封区域130之间的最大接触表面，并保证两个密封区域的最佳接合， 使得密封性得到改善。 图2也显示了芯体200的内端220延伸超出壳体100，而终止于半球221。半球 221的形状由于以下原因提高了气门的密封性用于将泵插入球的内部的细管211(参见图 1)在半球221的区域具有它的出口点；由于球内部的气压从所有侧面和方向均匀地压縮半 球221，管211也被压縮，从而避免了通过管211的漏气；半球的优点还在于它被容易地制 造并且不需要修整。 图2进一步显示了布置在芯体200的外端210的第三密封区域240，该第三密封 区域具有一个凸型部分241和两个凹型部分242。不同于第一密封区域230，第三密封区域 240包括一个或多个第一边缘243。另外，第三密封区域240具有比第一密封区域230更大 的直径，所以在力沿着轴线10作用的情况下，第三密封区域240为芯体200提供在壳体100 内部的牢固定位，这是由于更大的直径和边缘243可以防止芯体沿着轴线10的位移。这 样的力在球泵的插入和抽出时会增大，由于球泵实际上在第三密封区域240施加特别大的 力，所以在芯体200的外端210布置第三密封区域240是特别有利的。
与第一密封区域230和第二密封区域130的情况相同，第三密封区域240又对应 于壳体100的第四密封区域140。第四密封区域140特别包括一个或多个第二边缘143，所 述第二边缘与芯体200的相应第一边缘243相接合。 图3是图1所示截面的分解图，其中可以看到气门l，带有盖区域112和凹槽121 的壳体100，芯体200，腔111和细管211。图3特别好地显示了对应于芯体200的壳体100 的腔IOI，该腔提供紧密配合和由此得到的壳体100与芯体200之间的密封性。由于芯体 200和壳体100都由弹性材料制造，气门l在变形期间也是密封的。图3也示出了大弯曲度 如何增加芯体200的表面201和由此怎样改善气门1的密封性。 根据气门的常规制造方法，壳体和芯体是被单独制造的，并且芯体随后通过开口 被压入壳体中。如前面背景技术部分所述，该方法具有几个缺点。特别是，在插入期间壳体 被拉伸，并且可能被损坏。进一步地，芯体的形状必须被限制，使得它可以被插入壳体中。 芯体的直径越大，插入壳体中越困难，并且损坏的风险越高。所以希望有一种不需要将芯体 200插入壳体100的制造方法，进而具有节省制造过程步骤的优点。 代表本发明的另一方面的气门1的这样一个制造方法基本包括两个步骤，在第一 步骤中，由第一弹性材料生产芯体200。优选地，第一弹性材料包括橡胶材料，其中芯体200 通过压制或注模成型(injectionmoulding)形成。备选地，第一材料包括TPU(热塑聚氨 酯)，在该情况下芯体200通过注模成型被生产。在备选实施例中，芯体200由其他弹性材 料和相关生产方法制造。
在第二步骤中，壳体100使用第二材料围绕芯体被注模成型，第二材料优选是透明的并且特别优选包括TPU。在备选实施例中，壳体100由不同弹性材料和相关生产方法制造。接着，芯体200在孔111的延伸部中用针穿剌以生成细管211。针由半球221的顶部离开芯体200。 优选地，芯体200在其生产之后，即在第一步骤之后被安置在模具中，并且在第二步骤中壳体通过在模具中围绕芯体200注模成型于模具中，模具是用于制造塑料部件的常规模具。模具的使用使得有利的成形技术得到应用，其中注模成型是特别优选的。然而，其他技术如压制或挤出也是可想到的。 优选地，芯体由至少一个针定位。例如，芯体200可以通过放置在孔111中的固定物(特别是针)在模具中定位。 为了制造球，气门1被连接到球胆。特别地，壳体100通过开口被推动到球胆中。开口的直径基本等于在内端120的壳体100的直径(参见图2)。接着，盖区域112的底侧连接到球胆的外部(例如通过胶粘或焊接)。 图4是用于球的气门的一个实施例的立体图。在图中可以看到气门1，带有盖区域112和凹槽121的壳体100。在该视图中，芯体200中只有半球221是可见的。
壳体100可以由TPU或橡胶材料(例如乙烯树脂)制造。为了提供壳体100与球胆之间的良好连接，球胆优选地由与壳体IOO相同的材料生产。优选地使用透明或半透明材料，原因是它比TPU更便宜。 在图4的实施例中可以进一步看到，用于发光装置的一个或多个接受器116被布置在壳体100的盖区域112之下的区域115中。接受器116包括在壳体100中用于接收发光装置的凹口 117和壳体100的肋118。这样，壳体100可以用作发光装置的外壳，该发光装置通过透明壳体100的盖区域112将它们的光发射到外部，这节省了用于发光装置的独立外壳。光可以通过布置在壳体100上的突出部或通过布置在发光装置之上的壳体100中的孔，以及通过在气门之上的球的层(胎体和外层)中的进一步开口透到外部。
下面附图5至8中的尺寸仅仅是用于优选实施例的例子，并且在其他实施例中可以不同。 图5显示了用于球的气门的一个实施例的示意图。该图显示了侧视图51，仰视图52，沿着来自仰视图52的线A-A的横截面53，和沿着来自仰视图52的线B-B的横截面54。在这些视图中，可以看到带有盖区域112和用于接收电磁线圈的凹槽121的壳体100以及芯体200。 图5在视图51， 52和54中进一步显示用于发光装置的接受器116，每个接受器带有凹口 117和肋118。在图5的实施例中，优选半球形突出部119被布置在(透明)壳体100的盖区域112上。突出部119被布置在用于接收发光装置的凹口 117之上。突出部119大范围地发射发光装置的光，并因此提供发光装置的良好可见性。小开口设在突出部119之上的球的多个层(胎体和外层)中，从而使得光透出。突出部119的高度优选地与球的多个层的厚度相对应。 图6是用于球的气门的芯体的一个优选实施例的示意图。该图显示了芯体200的侧视图61，仰视图62和沿着仰视图62的线B-B的横截面63。芯体200的优选尺寸可以直接从图中读出，例如，在图6的实施例中，芯体200的凹型部分231和凸型部分232的曲率半径均为0. 75mm。 图7是用于球的气门的进一步实施例的示意图。该图显示了侧视图71，仰视图72，和沿着仰视图72的线B-B的横截面74。再次地，可以看到带有盖区域112和用于电磁线圈的凹槽121的壳体600以及芯体700。 不同于先前所述的实施例，在图7的实施例中，芯体700的(外)轮廓702并不对应于壳体600的包括凹型部分132和凸型部分131的(内)轮廓。相反地，芯体700的轮廓702仅仅略带弯曲，并主要包括仅仅一个凹型部分731和两个相邻的凸型部分。相比之下，壳体600的轮廓弯曲程度更大，并且包括多个凹型部分132和凸型部分131，优选为四个凹型部分132和三个凸型部分131，这可以在视图73和74中看到。 芯体700和壳体600单独被制造，并且芯体700随后被插入壳体600中。由于芯体700由弹性材料(例如橡胶)制造，并且壳体600也由弹性材料(例如TPU)制造，芯体700调整其形状以适应壳体600。在将芯体700插入壳体600之前，芯体700和壳体600的轮廓是不同的。当芯体700被插入时，它的轮廓被改变以适应壳体600的轮廓。图7显示了壳体600和被插入的芯体700，其中芯体700仍然具有原始轮廓，其还未改变以适应壳体600的轮廓。 在将芯体700插入壳体100之前，包括凹型部分132和凸型部分131的壳体100的轮廓与芯体700的轮廓702不贴合，在该实施例中气门仍然也是密封的，原因为特别是壳体100的凸型部分131对芯体700的轮廓702施加高压力从而保证了密封性。
图7的视图71， 72和74进一步显示了用于发光装置的接受器116，其中每个接受器116具有凹口 117和肋118。在图7的实施例中，突出部719被安置在(透明)壳体100的盖区域112的中心，不同于图5中的突出部119。优选地，突出部719具有圆柱形状，所述突出部719收集来自发光装置的光并将其大范围地发射出去，所述发光装置被布置在突出部719之下的凹口 117中，这提供了发光装置的良好可见性。 图8是带有壳体800和芯体700的用于球的气门的进一步实施例的示意图。不同于图7，壳体800的轮廓802对应于芯体700的轮廓702，使得两个轮廓贴合并且提供高密封性。类似于图7，芯体700的轮廓702仅仅略带弯曲，并且包括带有一个凹型部分731和两个凸型部分732的第一密封区域730。相应地，壳体800的轮廓802仅仅略带弯曲，并且包括在形状上对应于第一密封区域730的第二密封区域830。轮廓的紧密配合和它们的微小曲率使得芯体700向壳体800中的插入变得简单，并且降低了损坏的风险。
芯体700和壳体800可以单独制造，其中芯体700在制造之后被插入壳体800中。备选地，壳体800可以围绕芯体700被注模成型。 本发明的另一方面涉及一种包括如上所述的气门1的球，这样的球进一步包括电子设备和能量储存器，能量储存器可以由通过壳体100的凹槽121中的绕组形成的电磁线圈感应充电，这避免了在球内部安置另外部件(即电磁线圈)的需要。电子设备的状态可以由布置在壳体100的一个或多个接受器116中的发光装置显示，例如，红光发光装置可以显示球的过低和/或过高压力，绿光发光装置可以显示球内部的适宜压力。备选地，可以使用单一发光装置。 一个或多个发光装置可以显示能量储存器(例如电池或电容器)的充电状态。如上所述，电子设备可以包括压力传感器、加速度传感器、温度传感器和另外的传感器，以及用于测量球的性能、位置和运动的电路。
图9显示了气门和电磁线圈的一个备选实施例，可以看到具有气门1和电磁线圈901的球胆10。电磁线圈901被布置在球胆10上并且以圆形围绕气门1。在进一步的实施例中，电磁线圈901被布置在球胆10的其中电磁线圈901与充电站的电磁场的接近度将起重要作用的其他一些位置。电磁线圈901离充电站的电磁场越近，连接到电磁线圈901的能量储存器充电越快，并且需要的能量越少。将电磁线圈901布置在球胆10上并以圆形围绕气门l，可以使得线圈到充电站的电磁场的距离特别短，并由此实现快速充电。
图9进一步显示了电磁线圈901通过连接线902连接到气门1。在一个实施例中，电磁线圈901被布置在球胆10的通道中。在进一步的实施例中，电磁线圈901通过其他固定手段(例如胶粘或焊接)附连到球胆10。 图10显示了用于具有能量储存器的球900的充电站910的一个实施例。如图所示，球900被放置在充电站910中用于对能量储存器充电，为此，球900的气门l(不可见)被放置在充电站910的充电线圈(未示出)的附近，所以充电站910被设计成使得球可以容易地旋转。充电站910可以配备显示器，当球内部的线圈足够靠近充电站910的充电线圈时，以及当充电完成时，所述显示器发出信号。 图11显示了用于具有能量储存器的球的充电站的进一步实施例。所示充电站910包括用于球的凹窝911。进一步地，充电站910包括在控制器913(例如微处理器)中的显示器914，在图11的图示中，所述控制器被从充电站910中去除。通常，控制器913被布置在充电站910内部，显示器914可以被布置在充电站910的表面。 显示器914指示球是否在用于为球内部的能量储存器充电的充电站910中的适宜位置。为此，充电站910包括可以被布置在凹窝911底部的第二电磁线圈。在进一步的实施例中，第二电磁线圈912可以被布置在充电站910的其他位置。 球内部的电磁线圈将信号发送到第二电磁线圈912，充电站910的控制器913测量随充电站910内部的球相对于第二电磁线圈912的不同方位而变化的信号。控制器913识别球内部的电磁线圈何时处于充电的适宜位置，充电的适宜位置由显示器914显示。在进一步的实施例中，使用带有不同颜色的几个显示器。显示器的亮度可以用于指示球内部的电磁线圈到充电的适宜位置的距离。 为了避免对球的流畅运动的不利影响，将一个或多个电磁设备和能量储存器布置在球内部时需要对球进行平衡。在这方面有利的是，气门作为电磁线圈的安装件避免了在球内部安置另外的部件，同时也减轻了重量。进一步地，气门和电磁线圈自身可以用作能量储存器和电子设备的配重，甚至有可能通过改变凹槽121(参见图1-5，7)的形状、材料、线粗细、绕组的数量和电磁线圈的其他参数，使得气门和电磁线圈作为用于平衡的可变配重。
权利要求
用于球的气门(1)的制造方法，其中所述气门(1)包括芯体(200，700)和壳体(100，800)，所述制造方法包括以下步骤a.由第一弹性材料制造所述芯体(200，700)；和b.由第二材料围绕所述芯体(200，700)形成所述壳体(100，600，800)。
2. 根据权利要求l所述的方法，其中所述芯体(200,700)在它的制造步骤a之后被安 置在模具中，并且其中所述壳体(100，600，800)在步骤b中利用注模成型形成于所述模具 中。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中在围绕所述芯体(200,700)形成所述壳体(100， 600,800)期间，所述芯体(200,700)通过至少一个固定物定位在所述模具中。
4. 根据前述权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. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述第二材料是弹性的。
6. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述第二材料包括热塑聚氨酯TPU。
7. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述第一弹性材料包括橡胶材料。
8. 根据权利要求1至6之一所述的方法，其中所述第一弹性材料包括热塑聚氨酯TPU。
9. 根据权利要求1至8之一所述的方法制造的用于球的气门(1)。
10. 用于球的气门(l)，包括a. 壳体(100， 600， 800);禾口b. 芯体(200，700)，其至少部分地安置在所述壳体(100，600，800)内部，c. 其中所述芯体(200,700)包括带有多个部分的第一密封区域(230，730)，其中所述 这些部分具有交替的凹型(231,731)和凸型(232,732)曲度。
11. 根据权利要求10所述的气门(l)，其中所述壳体(100，600，800)包括第二密封区 域(130，830)，其中所述第二密封区域(130,830)与所述第一密封区域(230,730)相接合。
12. 根据权利要求10或11所述的气门(l)，其中所述第二密封区域(130,830)包括与 所述第一密封区域(230,730)的曲率半径基本对应的曲率半径。
13. 根据权利要求10至12之一所述的气门(l)，其中所述第一密封区域(230,730)是 连续弯曲的。
14. 根据权利要求10至13之一所述的气门(l)，其中所述多个凹型部分(231,731)和 凸型部分(232,732)的曲率半径是基本相等的。
15. 根据权利要求10至14之一所述的气门(l)，其中所述多个凹型部分(231,731)和 凸型部分(232,732)的至少一个在横截面上基本形成为半圆形。
16. 根据权利要求15所述的气门(l)，其中所述多个凹型部分(231,731)和凸型部分 (232,732)的每一个在横截面上均基本形成为半圆形。
17. 根据权利要求10至16之一所述的气门(l)，其中所述芯体(200)包括带有第一边 缘(243)的至少一个第三密封区域(240)，所述第一边缘与所述壳体(100)的相应第二边缘 (143)相接合。
18. 根据权利要求10至17之一所述的气门(l)，其中所述至少一个第三密封区域 (240)具有比所述第一密封区域(230)更大的直径。
19. 根据权利要求10至18之一所述的气门(l)，其中所述第三密封区域(240)被布置 于所述芯体(200)的外端(210)。
20. 根据权利要求10至19之一所述的气门(l)，其中所述壳体(100)在外端(110)中 包括盖区域(112)，其中所述盖区域具有比所述壳体(100)的内端(120)更大的直径。
21. 根据权利要求10至20之一所述的气门(l)，其中在所述壳体(100)的所述外端 (110)处设置有用于接收至少一个发光装置的至少一个接受器(116)。
22. 根据权利要求10至21之一所述的气门(l)，其中所述壳体(100)包括基本透明的 材料。
23. 根据权利要求20至22之一所述的气门(l)，其中在所述盖区域(112)上设置有用 于从所述至少一个发光装置收集和发射光的至少一个突出部(119,719)。
24. 根据权利要求10至23之一所述的气门(l)，其中所述壳体(100)包括用于电磁线 圈的凹槽(121)，其中所述凹槽(121)优选地布置在所述壳体(100)的所述内端(120)处。
25. 带有根据权利要求10至24之一所述的气门(1)的球。
26. 根据权利要求24和25所述的球，进一步包括 电磁线圈；能量储存器，其可以通过所述电磁线圈感应充电；禾口 电子设备。
27. 根据权利要求26所述的球，其中所述电子设备包括压力传感器。
28. 根据权利要求26或27所述的球，其中所述电磁线圈被布置在所述壳体(100)的所 述凹槽(121)中。
29. 根据权利要求26或27所述的球，其中所述电磁线圈被布置在所述球的球胆上。
30. 根据权利要求26至29之一所述的球，其中所述电磁线圈充当用于平衡所述球的所 述电子设备的配重。
31. 根据权利要求21和权利要求26至30之一所述的球，其中至少一个发光装置作为 所述电子设备的显示设备而设置在所述至少一个接受器(116)中。
32. 根据权利要求26和31所述的球，其中第一发光装置显示所述球内部的过低和/或 过高压力，并且其中第二发光装置显示所述球内部的适宜压力。
33. 根据权利要求26至32之一所述的球，包括根据权利要求1至8之一制造的气门(1)。
全文摘要
本发明的一个方面涉及用于球的气门，其包括壳体(100，600，800)和芯体(200，700)，芯体(200，700)至少部分地布置在壳体(100，600，800)内部，并包括带有多个部分的第一密封区域(230，730)，所述这些部分具有交替的凹型(231，731)和凸型(232，732)曲度。
文档编号A63B41/12GK101732833SQ20091022420
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月25日 优先权日2008年11月25日
发明者沃克·彼得·斯戴德 申请人:阿迪达斯国际经营管理有限公司