本发明涉及充气设备技术领域，具体地说，涉及一种充气产品用的多功能气阀和使用该多功能气阀的充气产品。
背景技术：
充气产品由于折叠后体积小、质量轻、方便携带等原因，在生活中的应用越来越多，较为大型的充气产品如充气床、充气船，其上都设有气阀。气阀按照用途大致可以分为两种，一种是用于充气的充气阀，另一种是确保充气产品的充气及使用安全的安全阀。
其中，充气阀安装在充气产品上，一方面作为充气工具对充气产品进行充气的接口，另一方面也具有放气功能，在折叠包装前打开该充气阀进行放气。安全阀安装在充气产品上，起保护作用，具体地说，在对充气产品进行充气的时候，内部压力会不断上升，或在充气完毕后，充气产品可能因太阳光照射、温度升高、外部挤压等原因使内部压力上升，当实际压力值高于安全阀的开启值时，安全阀自动打开，开始放气，直到实际压力值达到安全阀的关闭值，安全阀自动关闭。
考虑到充气产品的使用功能和安全性，每个充气产品上通常会安装一个充气阀和一个安全阀，所以需要在充气产品上设置两个孔，并进行必要的处理和安装。现有的充气产品设置两种阀，不仅增加了充气产品的成本，而且因两个阀的存在还增加了充气产品的故障率，同时存在不方便折收的缺陷。
公开号为cn105179761a的中国发明专利公开了一种带安全阀功能的充气阀。该充气阀包括阀壳和阀盖，阀壳内具有上气室、下气室及连接上气室和下气室的第二阀口，第二阀口位置处设有充气单向阀芯组件，阀盖遮蔽上气室的开口，阀盖的顶面设有内凹的排气腔，排气腔的底面开有连通上气室的第一阀口，第一阀口处设有排气单向阀芯组件。在阀盖旋紧在阀壳上的状态下，阀盖触动并打开充气单向阀芯组件以使上气室和下气室连通，这时充气阀便起到安全阀的作用。可以看出，cn105179761a公开的充气阀只有在旋紧阀盖后才能起到保护作用，即在充气完毕后起到保护作用，而在充气过程中，随着内部压力不断上升，仍然存在因压力过高而爆裂的风险，该充气阀无法对充气过程起到有效的保护作用。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种多功能气阀，该多功能气阀同时带有充气阀和安全阀功能，该安全阀功能不仅能够在充气完毕后对充气产品起到保护作用，而且能够在充气过程中对充气产品起到保护作用。
为实现上述目的，本发明提供一种多功能气阀，包括：
阀壳，所述阀壳具有充气室、排气室、工作室、充气阀口和排气阀口，所述充气阀口位于所述充气室和所述工作室之间并连通所述充气室和所述工作室，所述排气阀口位于所述排气室和所述工作室之间并连通所述排气室和所述工作室，所述排气阀口与所述充气阀口隔开；
阀盖，所述阀盖可拆卸地设置在所述阀壳上，所述阀盖遮蔽所述充气室的开口，所述阀盖上设置有至少一个连通所述排气室和外界的排气孔；
单向充气阀芯组件，位于所述阀壳内，所述单向充气阀芯组件在常态下封堵住所述充气阀口，充气时打开所述充气阀口；
单向排气阀芯组件，位于所述阀壳内，所述单向排气阀芯组件在常态下封堵住所述排气阀口，在所述工作室的气压作用下能够打开和关闭所述排气阀口。
优选地，所述阀壳还具有挡壁，所述挡壁位于所述充气阀口和所述排气阀口之间，并隔离所述充气阀口和所述排气阀口。
优选地，所述挡壁为环形结构，所述排气阀口环绕设置在所述充气阀口外围。
优选地，所述挡壁包括第一挡壁和位于所述第一挡壁外围的第二挡壁。
优选地，所述充气阀口内设置有第一连接筋，所述第一连接筋具有连通所述充气室和所述工作室的通孔；
所述单向充气阀芯组件包括：
阀杆，所述阀杆活动穿设在所述第一连接筋的通孔内；
第一挡位件，所述第一挡位件设置在所述阀杆的上端并位于所述充气室内；
第一密封件，所述第一密封件设置在所述阀杆的下端并位于所述工作室内，所述第一密封件用于封堵所述充气阀口；
第一弹簧，所述第一弹簧设置在所述阀杆上并位于所述充气室内，所述第一弹簧作用于所述第一连接筋和所述第一挡位件使所述第一密封件具有保持上移的趋势以封堵住所述充气阀口。
优选地，所述第一密封件包括第一密封盖和第一密封垫，所述第一密封盖的上表面具有环形的安装槽，所述第一密封垫容置于所述第一密封盖的安装槽内，用于与所述充气阀口密封配合，所述阀杆具有邻近下端的环形档肩，所述阀杆的环形档肩将所述第一密封垫压制在所述第一密封盖的安装槽内。
优选地，所述阀杆的下端具有螺孔，所述第一密封盖具有与所述阀杆的螺孔相对应的通孔，所述第一密封件还包括螺钉，所述螺钉穿过所述第一密封盖的通孔安装在所述阀杆的下端的螺孔内。
优选地，所述排气阀口内设置有多个第二连接筋；
所述单向排气阀芯组件包括：
弹簧座，具有筒形本体和多个第一档位部，所述筒形本体具有多个从上端向下延伸的凹槽，所述弹簧座的多个凹槽相适配地活动穿设在所述多个第二连接筋上，所述多个第一档位部间隔设置在所述筒形本体的邻近下端的外周壁上并位于所述工作室内；
第二密封件，所述第二密封件设置在所述弹簧座的筒形本体的上端并位于所述排气室内，所述第二密封件用于封堵住所述排气阀口；
第二弹簧，所述第二弹簧套设在所述弹簧座的筒形本体上，所述第二弹簧作用于所述弹簧座的第一档位部和第二连接筋使第二密封件具有保持下移的趋势以封堵住所述排气阀口。
优选地，所述弹簧座的筒形本体的上端具有多个安装部；
所述第二密封件包括第二密封盖和第二密封垫，所述第二密封盖的下表面具有环形的安装槽，所述第二密封垫容置于所述第一密封盖的安装槽内，所述第二密封盖和所述第二密封垫均具有与所述筒形本体的安装部相配合的多个安装孔，所述第二密封垫和所述第二密封盖依次设置在所述筒形本体的上端，所述第二密封垫用于与所述排气阀口密封配合。
优选地，所述阀盖具有连接部，所述阀盖的连接部螺纹连接至所述挡壁。
优选地，所述阀盖还包括第三密封垫，所述第三密封垫具有通孔，所述第三密封垫套设在所述阀盖的连接部外并位于所述挡壁的上端。
优选地，所述阀壳包括外壳和内壳，所述内壳螺纹连接在所述外壳的凹腔内，所述充气室、所述排气室、所述充气阀口、所述排气阀口和所述挡壁形成在所述内壳上，所述工作室形成在所述外壳上。
优选地，所述阀壳还包括设置在所述外壳与所述内壳之间的密封圈。
优选地，所述工作室的周壁上设置有多个连通外界和工作室的透气孔；
所述多功能气阀还包括具有开口和多个网孔的网罩，所述网罩可拆卸地罩设在所述工作室的外周壁上并遮挡所述工作室的透气孔。
优选地，所述网罩的开口处设置有固定环，所述固定环通过卡扣结构罩设在所述工作室的外周壁上。
优选地，所述工作室的外周壁上设置有环状的凸起，所述固定环的内周壁上间隔设置有多个卡筋，所述卡筋的顶面沿径向朝内逐渐向下倾斜设置，所述卡筋的底面卡扣在所述工作室的环状凸起上。
本发明还提供一种充气产品，所述充气产品包括上述的多功能气阀。
与现有技术相比，本发明的多功能气阀和充气产品至少具有以下有益效果：本发明的多功能气阀带有安全阀功能，该多功能气阀能够同时在充气过程中和充气完毕后对充气产品起到防止内部压力过大的保护作用。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是本发明实施例的多功能气阀的立体图。
图2是本发明实施例的多功能气阀的剖视图。
图3是本发明实施例的多功能气阀的立体分解图。
图4a和图4b是本发明实施例的内壳的立体图。
图4c是本发明实施例的内壳的俯视图。
图5a和图5b是本发明实施例的外壳的立体图。
图6是本发明实施例的阀盖的立体图。
图7是本发明实施例的单向充气阀芯组件的立体图。
图8是本发明实施例的单向排气阀芯组件的立体图。
图9是本发明实施例的第二密封盖的立体图。
图10是本发明实施例的网罩的立体图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
本发明中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。
参照图1、图2和图3，本发明提供一种多功能气阀1，该多功能气阀1包括：阀壳10、阀盖20、单向充气阀芯组件30和单向排气阀芯组件40。
阀壳10具有充气室11、排气室12、工作室13、充气阀口14和排气阀口15。打开阀盖20后，充气室11可与外界相通，排气室12始终与外界相通，将多功能气阀1安装在充气产品上后，工作室13与充气产品内部相通，充气阀口14位于充气室11和工作室13之间并连通充气室11和工作室13，用作对充气产品进行充气的通道，排气阀口15位于排气室12和工作室13之间并连通排气室12和工作室13，在工作室13内压力超过单向排气阀芯组件40的开启值时，用作排气通道，排气阀口15与充气阀口14隔开。本实施例中，充气室11和排气室12位于阀壳10的同一侧，工作室13位于阀壳10的另一侧。
进一步地，阀壳10还具有挡壁16，挡壁16位于充气阀口14和排气阀口15之间，并隔离充气阀口14和排气阀口15，使得充气通道和排气通道相隔离。本实施例中，挡壁16为环形结构，排气阀口15环绕设置在充气阀口14外围。可选地，挡壁16包括第一挡壁161和位于第一挡壁161外围的第二挡壁162。
在一较佳实施例中，参照图4a、图4b、图4c、图5a和图5b，阀壳10包括外壳101和内壳102以便于成型和加工，内壳102螺纹连接在外壳101的凹腔内，充气室11、排气室12、充气阀口14、排气阀口15和挡壁16形成在内壳102上，工作室13形成在外壳101上。可选地，在外壳101与内壳102之间进一步设置密封圈103，将多功能气阀1安装在充气产品上后，防止内部气体从外壳101和内壳102之间的缝隙向外泄漏，增强外壳101和内壳102之间的密封效果，本实施例中，密封圈103为o型圈。
阀盖20可拆卸地设置在阀壳10上，阀盖20遮蔽充气室11的开口，参照图6，阀盖20上设置有至少一个连通排气室12和外界的排气孔21，从工作室13和排气阀口15排出的气体进入排气室12后能够通过该排气孔21向外排出。可选地，阀盖20具有连接部22，阀盖20的连接部22螺纹连接至挡壁16，使得阀盖20的连接部22封堵住充气室11的开口，在充气完毕和使用过程中，防止工作室13的气体从充气阀口14和充气室11向外泄漏。本实施例中，阀盖20的连接部22自阀盖20的下表面向下延伸，其外周壁上设置有外螺纹，挡壁16的内周壁上设置有内螺纹，该内螺纹与阀盖20的连接部22的外螺纹相适配，进一步地，内螺纹设置在第一挡壁161的内周壁上。
在一较佳实施例中，阀盖20还包括第三密封垫23，第三密封垫23具有通孔，第三密封垫23套设在阀盖20的连接部22外并位于挡壁16的上端，在将阀盖20连接至挡壁16后，即将阀盖20旋紧在阀壳10上后，即使少量气体从工作室13和充气阀口14向外泄漏，由于阀盖20和第三密封垫23的密封作用，也能够防止内部气体进一步向外泄漏，提高多功能气阀1的密封作用。
可选地，多功能气阀1还包括连接片60，该连接片60的一端连接阀盖20，另一端具有套圈61，该套圈61套设在第一挡壁161的外周壁上，从而将阀盖20与阀壳10连接在一起，防止阀盖20脱落和遗失。
单向充气阀芯组件30位于阀壳10内，单向充气阀芯组件30在常态下封堵住充气阀口14，即在充气完毕和使用过程中能够封堵住充气阀口14，防止内部气体向外排出，而在充气时打开充气阀口14向内充气。
在一较佳实施例中，参照图4c，充气阀口14内设置有第一连接筋141，第一连接筋141具有连通充气室11和工作室13的通孔，本实施例中，第一连接筋141设置在第一挡壁161上。参照图3和图7，单向充气阀芯组件30包括：阀杆31、第一挡位件32、第一密封件33和第一弹簧34。
其中，阀杆31活动穿设在第一连接筋141的通孔内，能够上下移动，其两端分别位于充气室11和工作室13内。
第一挡位件32设置在阀杆31的上端并位于充气室11内，用于为第一弹簧34提供止挡作用。可选地，第一挡位件32可螺纹连接或卡扣固定在阀杆31的上端。
第一密封件33设置在阀杆31的下端并位于工作室13内，常态下，第一密封件33用于封堵充气阀口14，充气过程中，阀杆31下移，第一密封件33离开充气阀口14，通过该充气阀口14向工作室13充气。
第一弹簧34设置在阀杆31上并位于充气室11内，第一弹簧34作用于第一连接筋141和第一挡位件32使第一密封件33具有保持上移的趋势以封堵住充气阀口14。具体地说，在常态下，第一弹簧34压缩设置在阀杆31上，在第一弹簧34的作用下，阀杆31带动第一密封件33具有保持上移的趋势，使得第一密封件33封堵住充气阀口14，防止内部气体从工作室13通过充气阀口14向外泄漏；在充气过程中，在外力作用下，第一挡位件32和阀杆31下移，第一弹簧34进一步被压缩，第一密封件33离开充气阀口14，通过该充气阀口14向工作室13充气，同时在外力作用下，下压第一挡位件32和阀杆31也能够实现主动放气；外力消失后，在第一弹簧34的弹力作用下，第一挡位件32和阀杆31上移，带动第一密封件33上移，使得第一密封件33重新封堵住充气阀口14。
在一较佳实施例中，第一密封件33包括第一密封盖331和第一密封垫332，第一密封盖331的上表面具有环形的安装槽3311，第一密封垫332容置于第一密封盖331的安装槽3311内，用于与充气阀口14密封配合，提高充气阀口14位置的密封效果，阀杆31具有邻近下端的环形档肩311，阀杆31的环形档肩311将第一密封垫332压制在第一密封盖331的安装槽内。阀杆31与第一密封件33可一体成型形成，作为优选方案，为降低成型难度和制作成本，阀杆31的下端具有螺孔，第一密封盖331具有与阀杆31的螺孔相对应的通孔，第一密封件33还包括螺钉333，螺钉333穿过第一密封盖331的通孔安装在阀杆31的下端的螺孔内，使阀杆31和第一密封盖331连接在一起。
单向排气阀芯组件40位于阀壳10内，单向排气阀芯组件40在常态下封堵住排气阀口15，在工作室13的气压作用下能够打开和关闭排气阀口15，换言之，不管是在充气过程中，还是在充气完毕和使用过程中，只要连通充气产品内部的工作室13的压力超过单向排气阀芯组件40的开启值时，单向排气阀芯组件40均能够打开排气阀口15向外排气，直至工作室13的压力达到单向排气阀芯组件40的关闭值后，其自动关闭排气阀口15。
在一较佳实施例中，参照图3、图4c和图8，排气阀口15内设置有多个第二连接筋151，单向排气阀芯组件40包括：弹簧座41、第二密封件42和第二弹簧43。
其中，弹簧座41具有筒形本体411和多个第一档位部412，筒形本体411具有多个从上端向下延伸的凹槽4111，弹簧座41的多个凹槽4111相适配地活动穿设在多个第二连接筋151上，多个第一档位部412间隔设置在筒形本体411的邻近下端的外周壁上并位于工作室13内。
第二密封件42设置在弹簧座41的筒形本体411的上端并位于排气室12内，第二密封件42用于封堵住排气阀口15。常态下，第二密封件42封堵住排气阀口15，防止工作室13内的气体从排气阀口15泄漏到排气室12内；工作室13的压力超过单向排气阀芯组件40的开启值时，第二密封件42上移并向外排气。
第二弹簧43套设在弹簧座41的筒形本体411上，第二弹簧43作用于弹簧座41的第一档位部412和第二连接筋151使第二密封件42具有保持下移的趋势以封堵住排气阀口15。具体地说，在常态下，第二弹簧43压缩设置在弹簧座41的筒形本体411上，在第二弹簧43的作用下，弹簧座41的筒形本体411带动第二密封件42具有保持下移的趋势，使得第二密封件42封堵住排气阀口15，防止内部气体从工作室13通过排气阀口15向外泄漏；工作室13的压力超过单向排气阀芯组件40的开启值时，第二密封件42在工作室13的较大的压力作用下上移，并使得第二弹簧43进一步被压缩，弹簧座41同时上移，工作室13内的气体通过排气阀口15和弹簧座41的筒形本体411上的凹槽4111向外泄漏，随着工作室13内的气体向外排出且压力不断减小，气体作用在第二密封件42上的作用力也在不断减小，直至小于第二弹簧43的弹力，第二弹簧43作用在第一档位部412和第二连接筋151使第二密封件42下移并与弹簧座41的筒形本体411的上端接触，重新封堵住排气阀口15，防止气体从工作室13通过排气阀口15进一步向外泄漏。
在一较佳实施例中，参照图3和图9，弹簧座41的筒形本体411的上端具有多个安装部4112，第二密封件42包括第二密封盖421和第二密封垫422。其中，第二密封盖421的下表面具有环形的安装槽4211，第二密封垫422容置于第一密封盖421的安装槽4211内，第二密封盖421和第二密封垫422均具有与筒形本体411的安装部4112相配合的多个安装孔，第二密封垫422和第二密封盖421依次设置在筒形本体411的上端，第二密封垫422用于与排气阀口15密封配合。第二密封盖421和第二密封垫422通过筒形本体411的多个安装部4112连接在弹簧座41的筒形本体411上，可选地，第二密封盖421和第二密封垫422的安装孔与筒形本体411的安装部4112为过盈配合，以使得第二密封盖421、第二密封垫422与弹簧座41密封固定连接。在其他可替换实施例中，第二密封盖421、第二密封垫422也可以通过螺纹或卡扣等方式与弹簧座41的筒形本体411连接在一起。
在一个实施例中，参照图5a和图5b，工作室13的周壁上设置有多个连通外界和工作室13的透气孔131，在将多功能气阀1安装在充气产品上后，通过透气孔131使得工作室13与充气产品的内部连通，参照图10，多功能气阀1还包括具有开口和多个网孔51的网罩50，网罩50可拆卸地罩设在工作室13的外周壁上并遮挡工作室13的透气孔131。该网罩50形成阀壳10的过滤结构，对于某些特殊的充气产品，例如冲浪板，能够防止里面的细线通过工作室13的透气孔131卡到或缠绕在多功能气阀1的垫片上，或防止其他杂物进入充气阀口14或排气阀口15，保证多功能气阀1的充气功能、排气功能不受影响，并具有良好的密封效果。
进一步地，网罩50的开口处设置有固定环52，固定环52通过卡扣结构罩设在工作室13的外周壁上。作为示例，工作室13的外周壁上设置有环状的凸起132，固定环52的内周壁上间隔设置有多个卡筋521，卡筋521的顶面沿径向朝内逐渐向下倾斜设置，卡筋521的底面卡扣在工作室13的环状凸起132上，使得网罩50连接在阀壳10的工作室13的外周壁上。在其他实施例中，网罩50还可以通过已知的其他方式固定在阀壳10的工作室13的外周壁上，例如螺纹连接。
本发明还提供一种充气产品，该充气产品使用上述的多功能气阀1，作为示例，该充气产品包括但不限于是充气床、充气船、充气垫、充气伞、充气广告载体、充气屋、充气娱乐设施等。
综上，本发明的多功能气阀带有安全阀功能，该多功能气阀能够同时在充气过程中和充气完毕后对充气产品起到防止内部压力过大的保护作用。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。