充气装置和充气宝的制作方法

1.本实用新型涉及充气设备技术领域，具体涉及一种充气装置和充气宝。


背景技术：

2.相关技术中，便携式充气宝通常为单气缸充气，即依靠单个活塞在缸筒内往复运动实现充气效果，而该设置向缸筒内补气时活塞做空行程滑动，由此存在充气速度慢，效率低，能源利用率低的缺陷。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本发明的实施例提出一种充气装置和充气宝，该充气装置具有充气速度快，效率高，能源利用率高的优点。
5.根据本发明实施例的充气装置包括支撑座、多个气缸和驱动装置，多个所述气缸中的每一者均包括缸筒和可滑动地配合在所述缸筒内的活塞，所述缸筒安装于所述支撑座并设有排气口，所述活塞具有邻近所述排气口的第一临界位置和远离所述排气口的第二临界位置；所述驱动装置安装于所述支撑座，所述驱动装置与多个所述活塞中的每一者相连，当其中一个所述活塞位于所述第一临界位置时，至少一个所述活塞位于所述第二临界位置。
6.根据本实用新型实施例的充气装置，启动驱动装置，驱动装置驱动多个活塞在缸筒内同步滑动，可以理解的是，其中一个活塞由第一临界位置向第二临界位置滑动时，至少有一个活塞由第二临界位置向第一临界位置滑动，由此，实现了至少两个缸筒内的活塞交替滑动的效果，即其中一个缸筒在补气时，另一个缸筒在排气，实现了连续充气的效果，提高了充气速度和充气效率，提升了能源利用率。
7.由此，该充气装置具有充气速度快，效率高，能源利用率大的优点。
8.在一些实施例中，所述气缸的数量为两个，两个所述气缸中所述活塞的滑动方向一致。
9.在一些实施例中，所述充气装置还包括回转件和连接件，所述回转件与所述支撑座可枢转地相连，所述驱动装置与所述回转件相连以便于驱动所述回转件转动；所述连接件与所述气缸的数量相同并一一对应，所述连接件的第一端与相应所述气缸中的所述活塞铰接，所述连接件的第二端与所述回转件可枢转地相连，两个所述连接件相对所述回转件的枢转轴线与所述回转件相对所述支撑座的枢转轴线共面，所述回转件相对所述支撑座的枢转轴线位于两个所述连接件相对所述回转件的枢转轴线之间。
10.在一些实施例中，所述充气装置还包括连接轴，所述回转件的数量与所述气缸的数量相等并一一对应，两个所述回转件分别与所述连接轴的两端相连，两个所述回转件通过所述连接轴与所述支撑座可枢转地相连，两个所述连接件的第二端分别与两个所述回转件可枢转地相连。
11.在一些实施例中，所述回转件包括转盘或曲柄。
12.在一些实施例中，所述驱动装置包括电机、第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述电机安装于所述支撑座；所述第一锥齿轮与所述电机的电机轴同轴相连；所述第二锥齿轮与所述连接轴同轴相连，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合。
13.在一些实施例中，所述电机为无刷电机或有刷电机。
14.在一些实施例中，所述充气装置还包括电池组件，所述电池组件与所述驱动装置电连接，所述电池组件与所述支撑座在所述活塞的滑动方向排列。
15.在一些实施例中，所述电池组件包括电池仓和多个电池，所述电池仓具有容纳腔，多个所述电池安装于所述容纳腔内并沿所述容纳腔的周向依次排列。
16.在一些实施例中，所述容纳腔的横截面形状为三角形，所述电池的数量为三个；
17.或者，所述容纳腔的横截面形状为四边形，所述电池的数量为四个。
18.在一些实施例中，所述充气装置还包括多个排气单向阀，所述排气单向阀与所述气缸的数量相等并一一对应，所述排气单向阀与相应所述缸筒相连并封闭所述排气口。
19.在一些实施例中，所述缸筒上设有补气气单向阀，或者，所述活塞上套设有皮碗。
20.根据本实用新型实施例的充气宝，包括外壳和如上述任一实施例的充气装置，所述充气装置安装于所述外壳内。
21.根据本实用新型实施例的充气宝，外壳用于对充气装置保护，避免充气装置外露，减少清理维护的负担，降低损坏的风险。此外，根据本实用新型实施例的充气宝的其它技术优势与上述实施例的充气装置的技术优势相同，此处不再赘述。
22.在一些实施例中，所述外壳上设有散热孔。
附图说明
23.图1是根据本实用新型实施例的充气宝的爆炸图。
24.图2是根据本实用新型实施例的充气装置的爆炸图。
25.图3是根据本实用新型实施例的充气装置的俯视图。
26.附图标记：1、支撑座；101、支撑板；102、安装板；2、气缸；201、缸筒；3、驱动装置；301、电机；302、第一锥齿轮；303、第二锥齿轮；4、回转件；401、转盘；5、连接件；6、连接轴；7、电池组件；701、电池仓；8、排气单向阀；9、导气阀；10、密封圈；11、气嘴接头；12、电路板；13、显示屏；14、操作按钮；15、导光柱；16、外壳；17、散热孔。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
28.下面结合图1-图3描述根据本实用新型实施例的充气装置和充气宝。
29.根据本实用新型实施例的充气装置包括支撑座1、多个气缸2和驱动装置3，多个气缸2中的每一者均包括缸筒201和可滑动地配合在缸筒201内的活塞，缸筒201安装于支撑座1并设有排气口，活塞具有邻近排气口的第一临界位置和远离排气口的第二临界位置。其中，排气口与充气装置的气嘴接头相连通，缸筒201内的气体在活塞的挤压下依次通过排气口和气嘴接头，由此实现充气装置的充气功能。
30.驱动装置3安装于支撑座1，驱动装置3与多个活塞中的每一者相连，当其中一个活塞位于第一临界位置时，至少一个活塞位于第二临界位置。
31.根据本实用新型实施例的充气装置，驱动装置3用于驱动多个活塞在相应缸筒201内同步滑动，当其中一个活塞由第一临界位置向第二临界位置滑动时，至少有另一个活塞由第二临界位置向第一临界位置滑动，由此，实现了至少两个缸筒201内的活塞交替滑动的效果，即总有一个缸筒201由排气口向外排气，由此实现了连续充气的效果，提高了充气速度和充气效率，提升了能源利用率。
32.可以理解地，驱动装置3可以是一个，也可以为多个，当驱动装置3为一个时，驱动装置3可以通过传动机构与多个活塞中的每一者相连，驱动装置3驱动多个活塞同步往复滑动；当驱动装置3为多个时，多个驱动装置3可以与多个活塞一一对应，驱动装置3与相应活塞相连，本实施例中不以此为限制。
33.具体地，支撑座1包括支撑板101和安装板102，支撑板101和安装板102相互垂直并构成整体呈l型的支撑座1，支撑板101和安装板102之间可以通过螺栓连接、螺钉连接等。
34.其中，缸筒201设于支撑板101上，缸筒201和支撑板101之间可以通过螺栓连接。
35.在一些实施例中，如图2和图3所示，气缸2的数量为两个，两个气缸2中活塞的滑动方向一致。
36.通过驱动装置3控制两个活塞交替滑动，实现连续充气的效果，在此基础上，设置两个气缸2，既实现了连续充气的效果，又在最大程度上减少了零件的数量，节约了成本，减少了装配耗时，同时装配简单，工序较少，提升了装配效果。
37.在一些实施例中，如图2所示，充气装置还包括回转件4和连接件5，回转件4与支撑座1可枢转地相连，驱动装置3与回转件4相连以便于驱动回转件4转动。连接件5与气缸2的数量相同并一一对应，连接件5的第一端与相应气缸2中的活塞铰接，连接件5的第二端与回转件4可枢转地相连，两个连接件5相对回转件4的枢转轴线与回转件4相对支撑座1的枢转轴线共面，回转件4相对支撑座1的枢转轴线位于两个连接件5相对回转件4的枢转轴线之间。
38.可以理解地，回转件4、连接件5和活塞构成了曲柄滑块机构，由此实现活塞的往复滑动效果。
39.采用回转件4驱动两个活塞滑动的设置，用材少，安装简便，动力稳定。
40.此外，两个连接件5相对回转件4的枢转轴线关于回转件4相对支撑座1的枢转轴线对称，有效保证两个缸筒201内的活塞的交替滑动。
41.在一些可选的实现方式中，连接件5可以是杆状、板状、条状等。
42.在一些实施例中，充气装置还包括连接轴6，回转件4的数量与气缸2的数量相等并一一对应，两个回转件4分别与连接轴6的两端相连，两个回转件4通过连接轴6与支撑座1可枢转地相连，两个连接件5的第二端分别与两个回转件4可枢转地相连。
43.这样设计便于回转件4的安装，传动稳定，装配方便。
44.其中，两个回转件4相背离的一侧分别和两个连接件5可枢转地相连，避免连接件5在回转件4的动力作用下做平面运动时，与连接轴6产生干涉，保证了传动的顺利进行。
45.需要说明地，此时驱动装置3可以为一个，驱动装置3与两个回转件4中的任一者相连，一个回转件4转动时，可带动另一个回转件4随之转动，降低了使用成本。
46.在一些实施例中，回转件4包括转盘401或曲柄。
47.其中，当回转件4采用转盘401设置时，两个转盘401相背离的一侧均设有偏心轴，两个偏心轴的轴线与连接轴6的轴线共面且两个偏心轴的轴线关于连接轴6的轴线对称设置，两个偏心轴中的每一者均套设有轴承，连接件5与相应偏心轴通过轴承可枢转地相连。
48.这样设置便于转盘401安装与设计，转盘401的转动效果明显，不易与支撑座1产生转动干涉。
49.其中，当回转件4采用曲柄设置时，两个曲柄的第一端分别与连接轴6的两端相连，两个曲柄的第二端分别和两个连接件5可枢转地相连。
50.这样设置减少了材料的使用，进一步降低了成本，而曲柄重量较轻，减少了传动中的摩擦阻力，降低了驱动装置3的功率消耗。
51.在一些实施例中，如图2和图3所示，驱动装置3包括电机301、第一锥齿轮302和第二锥齿轮303。电机301安装于支撑座1，第一锥齿轮302与电机301的电机301轴同轴相连，第二锥齿轮303与连接轴6同轴相连，第二锥齿轮303与第一锥齿轮302啮合。
52.通过电机301带动第一锥齿轮302转动，进而带动第二锥齿轮303转动，实现连接轴6与回转件4的转动，齿轮啮合的方式达到了传动稳定的效果。
53.其中，驱动装置3可与气缸2在缸筒201的径向排列，且电机301和两个气缸2在垂直于充气装置长度方向的投影面上的投影成三角形分布，由此使得充气装置的长度和横截面积均不会过大，进而结构紧凑，占用空间小。
54.需要说明的，第一锥齿轮302和第二锥齿轮303的传动比大于1，实现减速的效果，提高传动的稳定性。
55.在一些实施例中，电机301为无刷电机或有刷电机。
56.无刷电机结构简单、成本低、起步与制动效果更好，便于控制充气装置的启闭。
57.有刷电机运行声音小、效能高、使用时间长、维护成本低，由此，延长了充气装置的使用寿命，降低了其维护成本。
58.在一些实施例中，充气装置还包括电池组件7，电池组件7与驱动装置3电连接，电池组件7与支撑座1在活塞的滑动方向排列。其中，活塞的滑动方向为充气装置的长度方向，由此减少了充气装置的横截面积，便于充气装置的携带和握持。
59.具体地，电池组件7可与安装板102相连，以保证电池组件7与支撑座1的相对固定，进而保证对电机301的稳定供电，同时，也保证了充气装置的顺直状态。
60.其中，电池组件7和安装板102之间通过螺栓连接。
61.在一些实施例中，电池组件7包括电池仓701和多个电池，电池仓701具有容纳腔，多个电池安装于容纳腔内并沿容纳腔的周向依次排列。
62.这样设计充分利用容纳腔内的空间，并且电池在容纳腔内安装更加整齐，同时多个电池的设计增加了装置的续航能力，实现了长续航的效果。
63.需要说明地，电池的长度方向与电池仓701的长度方向一致。
64.在一些实施例中，容纳腔的横截面形状为三角形，电池的数量为三个；
65.或者，容纳腔的横截面形状为四边形，电池的数量为四个。
66.容纳腔的形状与电池的数量相匹配，保证了每一个电池与容纳腔的其中两面接触，在各个电池的作用下，每一个电池止抵在上述两面上，安装稳定，不易晃动。
67.可选地，容纳腔的横截面形状为多边形，电池的数量与多边形的边数相等。
68.需要说明地，电池仓7的横截面外轮廓与容纳腔的横截面形状相匹配，容纳腔内设有分隔架，分隔架包括中心轴和隔板，中心轴轴线和容纳腔的中心线重合，隔板有多个并沿容纳腔的截面轮廓方向均匀分布，每个隔板的一端均与中心轴连接，另一端与电池仓701的壁面连接，隔板的数量和容纳腔截面面积的边数相一致，相邻两个隔板和电池仓7的壁环绕构成子容置空间，子该容置空间与单节18650电池的大小匹配，多个电池分别放置在多个子容置空间内，保证了彼此之间不接触，避免了相互之间的干涉，也进一步保证了电池的安装稳定性。
69.在一些实施例中，充气装置还包括多个排气单向阀8，排气单向阀8与气缸2的数量相等并一一对应，排气单向阀8与相应缸筒201相连并封闭排气口。
70.由此，避免了排出气体的回流，保证了充气装置的充气效果。
71.具体地，排气单向阀8设置在缸筒201的端部，由此减少了对活塞滑动行程的影响，提高充气效果。
72.在一些实施例中，缸筒201上设有补气单向阀，或者，活塞上套设有皮碗，便于对缸筒201内补气。即活塞由第一临界位置朝第二临界位置滑动时，外部气体由补气单向阀或皮碗与缸筒201之间的缝隙向缸筒201内补气，保证补气功能的同时，不会在活塞由第二临界位置朝第一临界位置滑动时在除排气口之外的位置漏气。
73.具体地，补气单向阀邻近缸筒201设有排气单向阀8的一端。
74.在一些实施例中，如图2所示，充气装置包括导气阀9、密封圈10和气嘴接头11，导气阀9和两个排气单向阀8中的每一者连通，气嘴接头11和导气阀9相连，密封圈10套设在气嘴接头11和导气阀9的连接处。
75.在一些实施例中，如图1所示，支撑板101上安装有电路板12，电路板12上安装有显示屏13和操作按钮14。
76.其中，电路板12和支撑板101通过螺栓连接，显示屏13和操作按钮14分别和电路板12通过螺栓连接。
77.在一些实施例中，支撑板101上设有导光柱15，用于传导光线，使光线均匀导出。
78.如图1所示，根据本实用新型实施例的充气宝包括外壳16和如上述任一实施例的充气装置，充气装置安装于外壳16内。
79.根据本实用新型实施例的充气宝，外壳16用于对充气装置保护，避免充气装置外露，减少清理维护的负担，降低损坏的风险。此外，根据本实用新型实施例的充气宝的其它技术优势与上述实施例的充气装置的技术优势相同，此处不再赘述。
80.在一些实施例中，外壳16上设有散热孔17，用于散热，避免外壳16内温度过高而影响驱动装置3运转。
81.同时，散热孔17用于将外壳16内部与外界连通，便于空气流通外壳16内外，由此，便于缸筒201内部补气的进行。
82.在一些实施例中，外壳16一端开口并在开口处设有前端盖，前端盖可拆卸地扣合在外壳16上。
83.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
84.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
85.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
86.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
87.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
88.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。