自充气气球的制作方法

本发明涉及自充气气球。

背景技术：

气球通常用于装饰或游戏的目的。这种气球一般由空气或氦气充气。当由空气充气时，可以通过呼出气体直接吹起，或者通过连接到气球颈部的泵或通过临时连接到压缩空气罐而被吹起，然后用各类已知方式，包括打结或使用夹紧装置对气球进行密封。使用氦气充气时，可将颈部与相关压缩气体或混合物的供气管短时连接直到气球充至理想尺寸，然后断开连接并夹紧。气球充通常用来使气球漂浮在空中起装饰作用。这种充氦气的气球可以通过在下面拴个小重物而保持在适当位置，或者允许升高到天花板高度。可以使用任何比空气轻的合适的轻质气体代替氦气。

对于氦气球来说(但有时为其他气球)，消费者购买气球，卖家为他们充气。这个充气的过程意味着，卖家必须安全合法地储存压缩气瓶，并确保雇佣足够数量的工作人员来监督他们在场地内的充气过程。尤其是充氦气的气球，要求卖家有安全证书以及储存压缩氦气瓶的大量空地空间。这些要求意味着销售充气气球，特别是氦气球，对于许多商店来说不是一个切实可行的商业投资。此外，较小的商店可能因缺乏投入到压缩气瓶的资本或存放空间，从而无法达到要求。

一些卖家从制造商购买预充气气球。这种预充气的气球通常绑在气球棒上或放在大箱中，然后客户可以直接在商店里购买，或者，如果是在线销售，以这种预充气和打包的方式运抵客户。以这种方式运输和储存这类预充气气球会增加运输和储存成本，并造成空间的低效利用。

购买的气球放气后，消费者通常直接要么直接吹气来充气，要么将泵连到气球颈部来充气，这两种方法对消费者来说既耗时又费力。

因此，本发明的一个目的就是能至少部分地解决或缓解这些问题。

技术实现要素：

本发明第一方面提供一种自充气气球，包括：一个由基本不透气材料制成的可充气袋；一个压缩气体容器；与该容器相连的触发装置，操作该装置可使所述容器中的气体给所述气袋充气；以及容纳所述气袋、所述容器和所述触发装置的封装物。打开所述封装物可启动所述触发装置或提供用于启动所述触发装置的配件，并且所述气球还包括灯饰装置。

由此提供了启动触发装置就可自动充气的气球。本发明中的自充气气球可以被压紧而便于销售和运输，并且不需要大的存贮空间。对于以传统方式无法达到销售充气气球的要求的商店来说，销售本发明中的自充气气球可为消费者提供快速并方便充气的气球。本发明中自充气气球的另外优势在于，消费者可以先购买气球随后对其充气，而不是购买时就充气，相对于购买时就充气的气球来说，保存期更长。

所述气体容器可配置一个容器气阀，压缩气体可经过该阀脱离容器。气体容器的尺寸和形状可以与价格适中的点烟器的燃料筒相似，并且可由塑料材料制成。

压缩气体可以是比空气轻的气体。在这样的实施例中，气体最好为氦气和/或氦气与其它气体的混合物。本发明的优势在于实现了对氦气球进行安全充气，确保氦气的存储以及方便地对氦气球进行充气，而不需要安全许可证、较大压缩氦气罐的合适的储存场所及安全运输手段。

或者，压缩气体可以用氢氯氟碳化物(hydrogenated chlorofluorocarbon)。这有利于塑料材料制成的压缩气体容器。该气体需要在远低于二氧化碳或氦气压力下进行压缩，非常适合在类似于传统便宜的香烟打火机外壳的低成本塑料容器中安全储存。另外，氢氯氟碳化物气体可安全使用，不是环境危害物。

或者，压缩气体可以是比空气轻的气体和氢氯氟碳化物类气体的组合。

该可充气袋可包括颈部和主体部分。颈部远比主体部分窄，并且带有细长的入口通道，气体可以通过该入口通道进入主体部分。主体部分可以是任何合适的形状，包括但不限于球形或基本球形，椭球形或长椭球形。在一些实施例中，主体部分可做成人物或是某些标志物的形状。

可充气袋可以基本或部分半透明。在这样的实施例中，可充气袋的其他部分可以基本上不透明。

可充气袋可以由轻质、非弹性和不透气的材料制成，例如双向拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯(BoPET)膜(这种材料的实例已以商品名“Mylar”出售)，或者带有乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)阻气层的BoPET膜(这种材料的实例已以商品名“Heptax”出售)。当压缩气体为氦气时，可充气袋可优先使用这类材料制成，以便气球“漂浮”。用非弹性材料制作袋子的优势在于袋子可以制成许多不同形状，包括不对称形状，这种形状对于充气时伸展的袋子来说是不可能实现的。此外，在所用压缩气体的量相同时，非弹性袋膨胀的尺寸比弹性袋大。这是因为非弹性、非回缩材料对气体施加的压力要小于拉伸的弹性材料。

或者，可充气袋可由弹性膜制成。弹性膜柔性高、坚固、有弹性并且能够拉伸以便充气。合适材料的实例有橡胶乳胶或用于生产现代安全套的聚氨酯膜类。当压缩气体是氢氯氟碳化物时，最好用这种弹性膜制作可充气袋。

可充气袋的颈部最好设置单向阀。单向阀可以与气体容器阀接合。尤其是，当与气体容器阀接合时，该单向阀可允许气体通过其进入气袋并充气。单向阀可以与可充气袋颈部的内表面粘合，该粘合的优点在于能产生密封作用，使气体无法在两者之间通过。这样就确保单向阀是气体通过其进入气袋的唯一通道。另外，单向阀可防止气体流出气袋。

在一些实施例中，单向阀适于与容器气阀可脱开地啮合。这样当气袋充气到理想程度时，可充气袋可与气体容器脱开。该可脱开的啮合可以通过任何合适的接合装置来实现。例如，这种接合装置可以包括但不限于：滑扣配合连接装置、螺纹机构、磁性装置。可脱开接合还可以使用临时粘结来实现，例如，使用可以被拉开的粘结垫，或者使用打孔膜，该膜可将单向阀和气阀保持在接合位置，用户将其撕裂后将阀脱开。当用于气球充气的气体是氦气或轻于空气的另一种气体时，可脱离接合特别有优势，因为它可以使气袋与较重的压缩气体容器和触发机构分离而能够“漂浮”起来。

一种系绳机构可以设置在可充气袋与压缩气体容器或封装物之间。该系绳可以包括细长的柔性构件，例如线、绳、带或丝线。当氦气或轻于空气的另一种气体用于气袋充气时，设置系绳的优势在于可将充气气袋保持在封装物或压缩气体容器上方的预定高度处，从而防止其“漂浮”到天花板高度或无法抓住。

容器气阀可以设置促使阀打开的偏压装置，该偏压装置与触发装置相反。在这种实施例中，启动触发装置意味着移除触发装置，这样偏置装置可用于打开容器气阀。或者，容器气阀可设置促使阀关闭的偏压装置。在这种实施例中，启动触发装置会反作用于偏压装置从而打开容器气阀，并且当停止启动动作时，容器气阀返回到关闭状态。

在一些情况下，启动触发装置可破坏气阀密封件。

触发装置可以包含拉带，通过拉动或移动拉带来实现致动。触发装置也可以包含按钮或开关，可以通过按压按钮或操作开关来实现启动。触发装置可包含接收控制信号的传感器，并以响应信号来操作气阀。传感器可感应任何合适方式的控制信号，包括但不限于射频和/或红外信号。

该自充气气球最好还能包含灯饰装置。灯饰装置可以包含任意合适的灯，包括但不限于一个或多个发光二极管(LED)。在至少部分半透明的可充气袋实施例中，灯饰装置可照亮气球。在一些实施例中，对于可充气袋不透明的部分，光只能透过非不透明部分。这时可优选设计使得仅特定形状、字母或人物为半透明且允许光透过。

灯饰装置可以设置电源，包括但不限于至少一个电池或能量收集装置。能量收集装置可以是任何合适的设备，包括但不限于光伏电池。电源和灯饰装置之间最好有合适的导电元件。电源和灯饰装置可以设置在一个公用罩壳内。或者，电源和灯饰装置可分开设置，导电元件位于它们中间。

灯饰装置的控制通过启动触发装置来完成。在一些实施例中，灯饰装置的触发装置可以包括最初位于电池或电池组和LED之间的绝缘材料，该材料能够从电池或电池组之间拉出。在这种情况下，取出绝缘材料后形成点亮LED灯或LED灯组的回路。

或者，灯饰装置的触发装置可包含开关或按钮。在这种情况下，启动开关或按钮形成回路从而点亮LED灯或LED灯组。

或者，灯饰装置的触发装置可包含用以接收控制信号的传感器。该传感器可以检测和接收控制信号，从而相应地控制或触发灯饰装置。控制信号可由遥控器发送。在这种情况下，传感器接收控制信号可点亮LED灯或LED灯组。

在本发明的一些实施例中，充气触发装置也是灯饰装置的触发装置，因此气袋充气和照亮可同时进行。

在一个可替代的实施例中，灯饰装置的触发装置与充气触发装置分开设置。这种布置的优势在于气袋可以先充气，继而在以后需要的时间内再照亮。这样就可使用不同类型的触发装置来开启灯饰装置和充气，例如用一种材料拉带来充气，但用开关或遥控传感器来照明。

灯饰装置可以设置在可充气袋的颈部。

或者，灯饰装置可以设置在气袋主体的远端。在这种情况下，灯饰装置可以带有突起，由此，其通过装在气球外部突起上的夹子、绑带或O形圈与可充气袋内侧相连。

该自充气气球还可配置放出声音的音频播放器。

该音频播放器由启动触发装置来控制。音频播放器的触发装置可以包括开关或按钮。或者，音频播放器的触发装置可以包括通过操作能接收控制信号的传感器。

在本发明的一些实施例中，充气触发装置和/或灯饰装置的触发装置也是音频播放器的触发装置。在一个替代实施例中，音频播放器的触发装置与充气触发装置和/或灯饰装置的触发装置分开设置。这种布置的优势在于气袋可以先充气，随后在需要的时间内再点亮或放出声音。这样使得音频播放器、灯饰装置和充气使用不同类型的触发装置来启动，例如材料拉带用于充气，但开关或遥控传感器用于照明和/或音频播放。

在一些实施例中，音频播放器可与灯饰装置一体设置。在替代实施例中，音频播放器可与灯饰装置分开设置。在这样的实施例中，音频播放器可以设置在可充气袋的颈部。或者，音频播放器可以设置在封装物内或与气体容器设置在一起。

封装物可以是盒子。在这样的实施例中，盒子可以由任何合适的材料制成，例如纸、卡片或塑料。当可充气袋用氦气或轻于空气的另一种气体充气然后与气体容器脱开后，压缩气体容器可以保留在盒内。在一些实施例中，压缩气体容器可以粘附在盒内。于是，该盒子，包括压缩气体容器，作为配重来防止充气的气球“漂浮”到预期高度以外。在这种情况下，盒子既作为装饰物也用做配重。该装饰性盒子也适合与气球一起进行设计，例如人物或标志物。在这种情况下，充气气球可以用系绳固定。在封装物为盒子的这种实施例中，可以设置可移动的盖子。或者，可以将盖子设置为附接在盒的一个边缘处。在一些实施例中，触发装置设置为至少有一端连接到盖子的下侧。这有利于在打开或移开盖子时就可启动触发装置。

此外，封装物可以是柔性袋。在这样的实施例中，气袋可以由任何合适的柔性材料制成，包括但不限于塑料膜、织物、网或网状材料或箔材料。在这样的实施例中，可以设置触发装置至少有一端附接到柔性袋内表面。这样使得在打开柔性袋时即启动触发装置。

附图说明

为了更清楚地理解本发明，现将参照附图并通过示例来描述本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明的自充气气球在充气之前的示意图；

图2是图1所示的自充气气球在充气后的示意图；

图3是根据本发明的自充气气球的另一实施例在充气后的示意图

图4是根据本发明的自充气气球的一个实施例的可充气袋颈部的示意图，带有灯饰装置；和

图5A-5E是操作本发明的自充气气球的可能过程的一套说明图。

具体实施方式

图1所示为根据本发明的自充气气球100，具有一个封装物10。该气球100适用于当封装物打开时，气球自充气。

封装物10设置为带盖子12的一种盒子。在一些实施例中，盖子12可以固定在盒子10的一个边缘。封装物内容纳压缩气体容器14和一个可充气袋16。

可充气袋16可以由一种箔膜材料制成，诸如双向拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯(BoPET)膜或具有乙烯乙烯醇(EVOH)阻气层的BoPET膜，并且包括颈部161和主体部分162。颈部161内设置有与气阀18配合的单向阀20。该单向阀20与气袋16颈部161的内侧贴合，使得单向阀20是气体可以通过其进入气袋16的唯一通道。

压缩气体容器14设有气阀18，气体可通过该阀离开该容器14。压缩气体可以是氦气。该气阀设置有一个弹簧或其它偏压装置(未示出)，对其操作可促使气阀18打开。

封装物10内还配置有拉带触发器22，其中该拉带22的一端与封装物10的盖子12下侧相连，而另一端初始时则以可脱开的方式处于这样的位置：即使得弹簧或其它偏压装置(未示出)位于使气阀18保持关闭而防止任何气体通过的位置。

使用时，用户打开封装物10的盖子12以便给气球16充气。现参照图2，打开封装物10的盖子12使拉带触发器22从其初始位置拉出，使弹簧处于保持气阀打开的偏压位置。启动触发装置打开气阀，从而使气体容器14的氦气进入可充气袋16并对可充气袋充气。单向阀20和气阀18为可脱开地配合，因此当足量气体进入气袋后，该配合机构就可以脱开。这时，气球16可以与压缩气体容器14的气阀18分离。可以使用任何合适的可脱开的连接机构，例如螺纹、摩擦配合、按钮接合装置、打孔膜固定机构、或临时粘结片。

在一个可替代的实施例中，气阀18具有一个弹簧或其它偏压装置(未示出)，可对其操作而促使阀关闭。触发机构包括一个可操作的按钮(未示出)，当启动时可推抵该偏压装置从而打开气阀并对可充气袋16充气。放开按钮使气阀18回到关闭位置。

现参照图3，单向阀20和气阀18已经脱开且不再接合。在这种情况下，可充气袋16能够漂浮在封装物10上方。漂浮的气袋16由系绳24拉住，系绳的一端通过打结或粘合剂与可充气袋16相连，另一端连接气体容器14。系绳24可以是任何合适的柔性系绳，例如一定长度的带、绳或线。系绳24可以是一段细线(例如钓丝)，这样可以不太容易被看见。

气体容器14用作配重可防止气袋16的漂浮到够不上或到达不希望的高度。该气体容器14可以从封装物10移出或者粘于封装物。在气体容器14可从封装物10移出的实施例中，该气体容器14可起装饰作用。

本发明还配置了灯饰装置26。在该实施例中，灯饰装置26设置在可充气袋16内，且在在袋体的远端。该灯饰装置26具有一个突起28，在此，通过气袋外部突起上配置的夹子、绑带或O形圈，它与可充气袋16的壁内侧相连。

本发明还配置了灯饰装置触发器30。该灯饰装置触发器30由绝缘材料制成的拉带301构成，位于可充气袋16上并粘结在其内部。图3所示的灯饰装置26处于开启状态，其中气袋16的充气使灯饰装置26远离拉带301，由此将其从初始位置脱开并形成电路回路。关于设置在气球远端的灯饰装置的拉带启动的详细说明见WO2008110832。

再请参照图4，示出一种替代配置，其中灯饰装置26配置在可充气袋16的颈部161。在此，灯饰装置26邻近单向阀20设置。该灯饰装置26同时与单向阀20和可充气袋16颈部161的内表面相连，使单向阀20成为气体可以通过其进入该气袋16的唯一通道。在该实施例中，灯饰设备26可由任何合适的触发装置30来开启。触发装置30可与充气触发器为同一个触发器，或者也可单独配置相同或不同种类的触发器。

灯饰设备26也可以另外被开启或遥控。在此类实施例中，可以先对气球进行充气，稍后再启动灯饰装置26。例如，作为晚会准备工作的一部分，可能会给一个气球或多个气球充气。，而配备在每个充气气球中的灯饰装置26则随后可以通过遥控器来开启灯饰装置。在这样的实施例中，按压遥控器上的按钮或类似部件发出控制信号(通常是射频(RF)或红外信号)，而灯饰装置26则带有能够接收该控制信号的传感器。随后，灯饰装置26响应于所检测到的控制信号而被开启。该控制信号可以通过操作面开启灯饰装置26，或者该控制信号也可以通过操作选择开启模式，例如恒定发光或间歇发光。

在可充气袋16的颈部可配置一个通过操作面输出声音的音频播放器(未示出)。该音频播放器由响应于一个触发装置的启动来控制。在本实施例中，该音频播放器的触发装置与灯饰装置一体设置，且音频播放器的触发装置与灯饰装置的触发装置相同。

参照图5，给出了启动自充气气球的各个步骤的示意图。图5A所示为处于初始位置的封装物10，其中盖子12处于关闭位置。图5B中，封装物10被打开且触发装置22被启动。触发装置22的启动使得气球充气，如图5C所示。图5D所示的实施例为可充气袋16充满气并且其主体坐于封装物10和压缩气体容器14上方。

如果使用比空气轻的气体给气袋充气时，启动自充气气球的步骤可持续到图5E。图5E所示为一个实施例，其中位于颈部161中的气阀(未示出)和单向阀(未示出)可脱开地接合并且在可充气袋16充满气时脱开。充气袋16由柔性系绳24拉牢。

在可替代的实施方案中，所用气体可以是氢氯氟碳化物。充气袋16可以由橡胶乳胶制成，其主体部分可以基本为球形。显然，由于氢氯氟碳化物不比空气轻，因此用该气体充气的气球不会浮起来。由于气球不会飘浮，因此不需要设置系绳。然而，使用系绳可使用户能够容易地将气球绑到物体上，并且可以应用在这样的实施例中。在这样的实施例中，封装物可以是轻质柔性袋。此外，在这样的实施例中，可充气袋16的颈部161可以不设置单向阀。气阀18可以直接与可充气袋16的颈部161接合，并且在使用气球的整个过程中保持这种接合。在这种实施例中，充气触发装置可以使用任何合适的触发装置。尤其是，触发装置可以包括一种最初与气阀18接触的材料拉带。拉动拉带式触发器可以松开被偏压的弹簧以打开气阀18，使得气体进入并且充满气袋16。

本领域技术人员应该理解，本文所描述的实施例的任何特征，例如使用氦气(或轻于空气的另一种气体)时，但不限于此所配置的特定触发装置，设置在可充气袋颈部的单向阀以及配置系绳等，可同样适用于本文所述本发明中使用重于空气的气体的实施例，反之亦然。

上述实施例的描述仅用于示例。在不超出所附权利要求限定的本发明的范围下，可能会有许多变化。