本實用新型涉及一種運動防護產(chǎn)品，尤其是騎摩托車和馬術(shù)等騎行運動中人體摔落時用于保護人體的氣囊式防護服的自動充氣閥門。

背景技術(shù)：

隨著生活水平的提高，越來越多的人開始參加休閑類的騎行運動。當人們做騎行運動時，由于較高的速度和現(xiàn)場情況的不可預(yù)測，很難完全避免騎行者從騎行活動中摔落。為了保護騎行者，現(xiàn)在市場上已經(jīng)有了多種騎行防護服來降低人體傷害的可能性。

中國專利CN205432224U公開了一種氣囊式騎行防護服。此種防護服由氣囊背心(1)、壓縮氣體鋼瓶(2)、閥門(3)、拉繩(4)、連接索(5)和球形栓(6)組成。球形栓、拉繩和連接索依次相連。氣囊背心由管狀的塑料薄膜空腔體互聯(lián)互通構(gòu)成并在未充氣時呈扁平折疊狀。正常騎行時騎行防護服對騎行者的運動無限制；發(fā)生摔落事故時騎行者脫離正常騎行位置，在連接索(5)上產(chǎn)生拉力，連接索將此拉力傳導至拉繩(4)，拉繩拽出球形栓(6)，啟動閥門(3)撞擊壓縮氣體鋼瓶(2)，快速釋放壓縮氣體至氣囊背心(1)的管狀空腔體，氣囊彈開，在人體胸背部、胯部、尾椎和頸部形成氣墊，在跌落時對人體關(guān)鍵部位提供保護。且，此種氣囊式防護服可以重復(fù)使用。

然而，上述專利文件并沒有對在其設(shè)計中起到非常關(guān)鍵作用的閥門的結(jié)構(gòu)和作用原理作出詳細的說明，也沒有對氣囊式防護服重復(fù)使用的方法予以說明。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種氣囊式防護服的自動充氣閥門的設(shè)計。

所述氣囊式防護服使用壓縮氣體鋼瓶將壓縮氣體瞬間充入氣囊背心，在人體摔落著地前形成氣墊保護人體，有效降低對人體關(guān)鍵部位的沖擊力，起到降低損害程度的作用。

所述氣囊式防護服由氣囊背心、壓縮氣體鋼瓶、自動充氣閥門、拉繩和球形栓等組成。

所述自動充氣閥門由位于同一中心軸線的閥門座、撞針、壓力彈簧和壓力帽組成。壓縮氣體鋼瓶也處于此中心軸線上。

進一步地說，所述閥門座的上端設(shè)有內(nèi)螺紋，用于安裝瓶口帶外螺紋的壓縮氣體鋼瓶。所述閥門座的下端設(shè)有外螺紋，用于安裝壓力帽。在閥門座的一側(cè)設(shè)有出氣孔，另一側(cè)設(shè)有球形栓孔。

進一步地說，所述撞針分三段，分別為空心針尖、撞針主體和撞針尾部。撞針主體可以在閥門座內(nèi)滑動，其上端的空心針尖指向壓縮氣體鋼瓶瓶口，且空心針尖側(cè)面開有一個充氣槽，針尖擊穿壓縮氣體鋼瓶后氣體將沿空心針尖和充氣槽形成的路徑流向閥門的出氣孔。撞針主體的下端面與壓力彈簧接觸。撞針尾部有一個螺孔，稱為復(fù)位螺孔。

進一步地說，在撞針和壓力帽之間設(shè)有一個壓力彈簧。撞針尾部穿入壓力彈簧內(nèi)圈。旋緊壓力帽時，壓力彈簧會被壓縮蓄力；此壓力彈簧力向撞針提供上行動力。

進一步地說，撞針主體上開有球形栓槽，對應(yīng)閥門座的球形栓孔，用于安裝球形栓。當閥門未啟動時，壓力彈簧向上頂推撞針，使得球形栓卡緊于球形栓槽和球形栓孔之間，撞針由是處于待觸發(fā)狀態(tài)。騎行者跌落時產(chǎn)生拉力，由拉繩傳導一個足夠大的力來克服對球形栓的卡緊力，使球形栓被拉出，撞針被壓力彈簧向上推動，在到達設(shè)定行程時，撞針的空心針尖刺破壓縮氣體鋼瓶瓶口，氣體沿設(shè)定路徑向氣囊背心充氣。

本實用新型的積極效果是，所述自動充氣閥門會在人體失去平衡并跌落時啟動，使氣囊背心在瞬間得以充氣以降低對人體的傷害。自動充氣閥門還提供了氣囊式防護服的泄氣路徑，通過對自動充氣閥門的重置，防護服可以重復(fù)多次使用。

附圖說明：

以下結(jié)合附圖和具體實施例來對本實用新型作進一步說明：

圖1為本實用新型帶自動充氣裝置的氣囊式防護服；

圖2是本實用新型圖1中自動充氣閥門的A-A剖視圖；

圖3是自動充氣閥門中閥門座36的正面剖視圖；

圖4是自動充氣閥門中撞針33的正面剖視圖；

圖5是自動充氣閥門中撞針33和閥門座36的C-C剖視圖；

圖6是本實用新型自動充氣閥門充氣時的工作原理圖

圖7是本實用新型自動充氣閥門泄氣時的工作原理圖。

具體實施方式

圖1-7給出了本實用新型氣囊式防護服的自動充氣閥門的一個具體實施例。

由圖1可見本實用新型所述及的氣囊式防護服的正面和各部分的基本構(gòu)成。氣囊背心1的左下方設(shè)有壓縮氣體鋼瓶2、自動充氣閥門3、拉繩4和球形栓6。

圖2更進一步顯示了自動充氣裝置的細節(jié)和各部分的相互關(guān)系。

自動充氣閥門3由閥門座36、撞針33、壓力彈簧34和壓力帽35組成。撞針33、壓力彈簧34和壓力帽35處于由閥門座構(gòu)成的同一軸線上，且與壓縮氣體鋼瓶2也同軸。

圖3顯示了閥門座36的輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由圖可見，閥門座36的上端設(shè)有內(nèi)螺紋，用于安裝壓縮氣體鋼瓶2。閥門座的下端設(shè)有外螺紋，用于安裝壓力帽35。在閥門座36的左側(cè)上部設(shè)有閥門出氣孔，右側(cè)下部設(shè)有球形栓孔。閥門座下半部空腔體為撞針室。撞針室頂部開有一圓孔，撞針33的空心針尖穿過此圓孔指向壓縮氣體鋼瓶2的瓶口。

由圖4可見，撞針33分上中下三個部分。上端是圓形的、左側(cè)開槽的空心針尖，針頭指向壓縮氣體鋼瓶2的瓶口；中段是圓柱型帶滑行槽的撞針主體，撞針主體還開有球形栓槽；下端是帶有復(fù)位螺孔的撞針尾部，較中段為細。

從圖2還可見，在撞針和壓力帽35之間有壓力彈簧34。撞針尾部穿入壓力彈簧34的內(nèi)圈。壓力帽35與閥門座36之間螺紋連接，旋緊壓力帽35時，壓力彈簧34被壓縮蓄力；此壓力彈簧向撞針33提供上行動力。

當氣囊式防護服處于備用狀態(tài)時，自動充氣裝置處于待啟動狀態(tài)，球形栓6卡在撞針的球形栓槽和閥門座的球形栓孔之間，撞針33被擋住。由于壓力彈簧34向撞針33提供了一個向上的力，球形栓6被可靠卡緊于撞針33和閥門座36之間，撞針33蓄勢待動。在撞針主體的上端面與閥門座36撞針室的頂部之間形成一個高度為H的空間，此高度H為撞針向上推動的最大行程。

壓縮氣體鋼瓶2與自動充氣閥門3之間通過螺紋相連，在壓縮氣體鋼瓶2和自動充氣閥門3之間有密封圈32，使得高速充氣時氣體不會通過螺紋泄漏。壓縮氣體鋼瓶在自動充氣閥門3啟動前是密封的。

圖2中的11為氣囊背心的進氣孔。在自動充氣閥門3的出氣孔與氣囊背心進氣孔11之間，有密封圈31，用于防止充氣時的泄漏。

圖5顯示了撞針的空心針尖和閥門座的C-C截面圖。由圖可見，撞針33是一個圓柱體；撞針上端的空心針尖開有一充氣槽，當空心針尖刺穿壓力氣體鋼瓶后，氣體可以從空心針尖和充氣槽形成的通道流向自動充氣閥門3的出氣孔。進一步地，撞針主體設(shè)有一滑行槽，對應(yīng)于閥門座上突起的筋線，使得撞針在閥門內(nèi)不會轉(zhuǎn)動，空心針尖的充氣槽和撞針主體上球形閥槽在圓周上的位置被固定。

圖6顯示的是自動充氣閥門啟動瞬間的充氣路徑。當騎行者跌落時，拉繩4施加一個足夠大的力克服撞針和閥門座之間形成的卡緊力，將球形栓6拉出。撞針33被壓力彈簧34推動向上，空心針尖刺破壓縮氣體鋼瓶2的瓶口，壓縮氣體瞬時釋放，向氣囊背心1充氣。圖中箭頭顯示了氣體的流動路徑。由圖可見，氣體沿空心針尖的充氣槽和閥門的出氣孔形成的路徑向氣囊背心的進氣孔11充氣。通過調(diào)節(jié)彈簧的壓力可以設(shè)定拉繩所需要施加的拉力的大小，調(diào)節(jié)空心針尖的空心面積和充氣槽面積的大小可以調(diào)整充氣的速度。

由圖6右下還可見，球形栓6由鋼制的球形栓鞘61和球珠62組成。球珠62與拉繩4連接。球珠62可以在球形栓鞘中自由轉(zhuǎn)動，以呼應(yīng)拉繩4的方向變化。

圖7顯示了氣囊防護服的自然泄氣路徑。由于跌落時對人體的沖擊是一個瞬間的過程，氣囊背心急速充氣形成氣囊提供保護后，氣囊中的氣體壓強遠高于環(huán)境中的大氣壓力，而撞針33與閥門座36之間是動配合，存在自然泄氣的路徑。充氣時，壓縮氣體以爆破的速度沖出，沖向壓強最小的地方，使得氣囊迅速達到可以提供保護的氣壓強度，此時的泄氣路徑不足于影響充氣速度和效果。由圖中箭頭所示，當充氣完成后，氣體從撞針和閥門座之間的縫隙泄出，通過壓力帽35底部的圓孔和閥門座上的球形栓孔進入外界環(huán)境，氣囊緩慢泄氣，逐漸軟化，會緩和氣囊對人體的壓迫。

如上所述，當氣囊背心充分泄氣后，可以重置自動充氣閥門將氣囊式防護服恢復(fù)到備用狀態(tài)，達到重復(fù)使用的目的。其方法是，

1、充氣后的氣囊背心1會通過自動充氣閥門3自然泄氣。將一個螺栓通過壓力帽35下方的圓孔插入撞針33下端復(fù)位螺孔，順時針轉(zhuǎn)動螺栓，帶動撞針向下滑動，壓力彈簧34被壓縮。當撞針上的球形栓槽與閥門座上的球形栓孔對齊時，停止轉(zhuǎn)動螺栓，將球形栓重新放入，然后退出螺栓，球形栓被卡緊，撞針恢復(fù)到待觸發(fā)狀態(tài)?；?/p>

2、將壓力帽35、壓力彈簧34從閥門座36拆下。將撞針33上的球形栓槽與閥門座上的球形栓孔對齊，然后將球形栓放入。裝入壓力彈簧34，將壓力帽35裝到閥門座上并旋緊，球形栓被卡緊，撞針恢復(fù)到待觸發(fā)狀態(tài)。

3、更換一個壓縮氣體鋼瓶后，氣囊式防護服可以重新使用。

如人們可以理解的那樣，本實用新型可以其它的特定形式來實施和實現(xiàn)，而不超出其原理和實質(zhì)特征。這里所提及的實施例僅是用于進行說明，而非限制性的，本實用新型的保護范圍由所附的權(quán)利要求、而不是前面的具體說明來限定；在權(quán)利要求書及其等效的范圍內(nèi)的所有變型、替換和修改都落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。