一種非對(duì)稱透氣裝置制造方法
【專利摘要】一種能快速排出大量氣體的非對(duì)稱透氣裝置。它是在剛度更高的閥座外側(cè)設(shè)置濾膜，所有閥口包圍在濾膜閥座環(huán)狀密封部。濾膜在對(duì)應(yīng)閥口的位置可設(shè)置閥瓣，使透出與透入氣體的數(shù)量和種類可分別控制在更大范圍。濾膜與閥座還可設(shè)置更多的連接部，加強(qiáng)濾膜的剛度。并通過(guò)濾膜外側(cè)的限位裝置進(jìn)一步約束濾膜排氣時(shí)的形變，保護(hù)濾膜使其能承受更大量氣體的快速排出。本實(shí)用新型具有更大的剛度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用容易，可廣泛應(yīng)用于厭氧發(fā)酵、組培、燈、電器、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼，也可用于透氣鞋底。
【專利說(shuō)明】一種非對(duì)稱透氣裝置
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種透氣裝置，尤其是能快速排出大量氣體的非對(duì)稱透氣裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，公知的透氣裝置都是在容腔的開口處設(shè)置防水透氣膜等濾膜實(shí)現(xiàn)。這類透氣裝置排出的氣體和吸入的氣體在相同壓力差之下是相同的，常用于燈、鞋，服裝及其他電器平衡內(nèi)外壓差、透出濕氣，防止內(nèi)部結(jié)露、起霧。但是這種對(duì)稱的透氣裝置，遇到外部濕潤(rùn)時(shí)，濕氣會(huì)倒灌，反而使內(nèi)部受潮、起霧。于是人們就尋找可以排出氣體，而減少吸入氣體的非對(duì)稱透氣裝置。
[0003]以下文獻(xiàn)涉及非對(duì)稱透氣裝置:2012年I月25日授予日東電工株式會(huì)社的中國(guó)專利200680017313.1公布了“透氣構(gòu)件及使用它的透氣殼體”。在這個(gè)文獻(xiàn)中，透氣膜固定在殼體的開口部。緊貼透氣膜外側(cè)設(shè)置開孔的膜。在內(nèi)部壓力大于外部壓力一定閾值時(shí)，開孔的膜形變而透氣膜不形變，從而離開透氣膜，使整個(gè)透氣膜的面積都可以排氣，當(dāng)外部壓力大于內(nèi)部壓力時(shí)，開孔的膜緊貼透氣膜，僅開孔的膜通孔部分的小面積透氣膜才能夠吸入氣體。實(shí)現(xiàn)了非對(duì)稱的透氣，而且可達(dá)到安裝該裝置的殼體內(nèi)部起霧更慢，散霧更快的技術(shù)效果。但是這種裝置要求開孔的膜的剛度小于透氣膜的剛度才能合理動(dòng)作，因此整體剛度都較低，尺寸也無(wú)法超過(guò)一定限度。當(dāng)大容量氣體快速排出時(shí)，開孔的膜和只有邊緣固定的透氣膜極其容易超過(guò)彈性限度，導(dǎo)致失效甚至破損。這種裝置無(wú)法快速排出大容量氣體。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有的非對(duì)稱透氣裝置不能快速排出大容量氣體的不足，本實(shí)用新型提供一種非對(duì)稱透氣裝置，該非對(duì)稱透氣裝置不僅可以非對(duì)稱透過(guò)氣體，而且能夠快速排出大容量氣體而不失效。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:濾膜和閥座疊置構(gòu)成非對(duì)稱透氣裝置，閥座上設(shè)置至少一個(gè)閥口，濾膜覆蓋所有閥口，其特征是:濾膜在閥座的外側(cè)，閥座由不透氣材料設(shè)置閥口構(gòu)成，濾膜由透氣膜構(gòu)成，閥座的剛度大于濾膜，所有閥口都包圍在濾膜閥座環(huán)狀密封部中。濾膜閥座環(huán)狀密封部為連續(xù)閉合的環(huán)狀。當(dāng)容腔的內(nèi)部壓力大于外部壓力時(shí)，濾膜閥座環(huán)狀密封部中的外側(cè)濾膜形變大于閥座。濾膜離開閥座，使整張濾膜都可以排氣；但是當(dāng)容腔外部壓力大于內(nèi)部壓力時(shí)，濾膜閥座環(huán)狀密封部中的濾膜緊貼在閥座上。僅閥口上未被閥瓣堵塞的部分可以透入氣體。實(shí)現(xiàn)了排出和透入的非對(duì)稱透氣。閥座的剛度大于濾膜，且濾膜可以設(shè)置一個(gè)以上連接區(qū)域或排氣限位裝置約束，整體剛度比只有邊緣固定的濾膜更大。因此，與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的整體裝置在大量高速氣體的作用下更不容易失效。這種穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)尺寸也允許透氣面積做得更大。本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱透氣的同時(shí)達(dá)到了能夠快速排出大量氣體而不失效的目的。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是，在透入更少氣體、透出更多氣體的同時(shí)，能夠承受快速排出大量氣體。整體具有更高的強(qiáng)度，更耐用，使用范圍更大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型透入氣體和透出氣體的差異可以設(shè)計(jì)得更大、更精確，可以實(shí)現(xiàn)完全的單向排氣止回功能，從而應(yīng)用于發(fā)酵食品的制作和包裝。本實(shí)用新型大幅提高的剛度允許更大的設(shè)計(jì)尺寸和更劇烈的使用環(huán)境，能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)艙、戶外音箱、鞋、移動(dòng)通訊設(shè)備、平板電腦、攝影攝像儀、集裝箱等具有大型殼體設(shè)備的防水透氣、防潮防露，使更多設(shè)備能夠在有水的環(huán)境和戶外全天候使用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0008]圖1是一種非對(duì)稱透氣裝置第一個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。
[0009]圖2是一種非對(duì)稱透氣裝置第一個(gè)實(shí)施例排氣狀態(tài)的縱剖面圖。
[0010]圖3是一種非對(duì)稱透氣裝置第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4是一種非對(duì)稱透氣裝置第一個(gè)實(shí)施例的外蓋仰視圖。
[0012]圖5是一種非對(duì)稱透氣裝置第二個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。
[0013]圖6是一種非對(duì)稱透氣裝置第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖7是一種非對(duì)稱透氣裝置第三個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。
[0015]圖8是一種非對(duì)稱透氣裝置第三個(gè)實(shí)施例的排氣狀態(tài)的縱剖面圖。
[0016]圖9是一種非對(duì)稱透氣裝置第三個(gè)實(shí)施例的安裝示意圖。
[0017]圖10是一種非對(duì)稱透氣裝置第四個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。
[0018]圖11是一種非對(duì)稱透氣裝置第四個(gè)實(shí)施例的安裝示意圖。
[0019]圖12是一種非對(duì)稱透氣裝置第五個(gè)實(shí)施例的安裝示意圖。
[0020]圖13是一種非對(duì)稱透氣裝置第五個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。
[0021]圖中1.閥座，2.濾膜，3.閥口，4.內(nèi)螺紋，5.外螺紋，6.閥瓣，7.外蓋，8.容腔口部，9.濾膜閥座環(huán)狀密封部，10.濾膜閥座連接部，11.通孔，12.限位導(dǎo)流槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在圖1、圖2、圖3、圖4所示第一個(gè)一實(shí)施例中，一種非對(duì)稱呼吸裝置，由濾膜2和閥座I疊置構(gòu)成，閥座I上設(shè)置至少一個(gè)閥口 3，濾膜2覆蓋所有閥口 3，其特征是:濾膜2在閥座I的外側(cè)，閥座I由不透氣材料設(shè)置閥口 3構(gòu)成，濾膜2由透氣膜構(gòu)成，閥座I的剛度大于濾膜2，所有閥口 3都包圍在濾膜閥座環(huán)狀密封部9中。
[0023]閥座I由不透氣材料設(shè)置閥口 3構(gòu)成，閥口 3的形狀可以是貫通圓孔，也可以是貫通的一條或多條窄縫或交叉窄縫。本實(shí)施例中，閥座2選用閉孔發(fā)泡高分子聚合物片材，優(yōu)選I毫米厚的低發(fā)泡聚乙烯圓片。閥座I上設(shè)置至少一個(gè)閥口 3。本實(shí)施例閥口 3優(yōu)選為直徑3毫米的貫通圓孔，位于閥座I中心。
[0024]濾膜2由透氣膜構(gòu)成。本實(shí)施例由與閥座I相同材質(zhì)的防塵濾膜或防水透氣膜構(gòu)成。優(yōu)選為一平方米50克重的聚烯燼紡粘防水透氣膜。濾膜2裁切為圓片，直徑小于閥座
I。濾膜2覆蓋所有閥口 3。濾膜2在閥座I的外側(cè)。濾膜2邊緣與閥座I通過(guò)粘接或熱熔焊接密封連接在一起，呈閉合連續(xù)的環(huán)狀，構(gòu)成濾膜閥座環(huán)狀密封部9。本實(shí)施例中，濾膜閥座環(huán)狀密封部9為連續(xù)閉合的圓環(huán)。所有閥口 3都包圍在濾膜閥座環(huán)狀密封部9中。閥座I的剛度大于濾膜2。閥座I與濾膜2在相同的壓差作用下，閥座I的變形要小于濾膜2的變形。
[0025]在濾膜2表面與閥口 3對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置閥瓣6。閥瓣6可設(shè)置在濾膜2外側(cè)，也可以設(shè)置在濾膜2與閥口 3之間。濾膜2兩側(cè)壓力相等時(shí)，閥口 3與濾膜2或閥瓣6接觸。本實(shí)施例中閥瓣6設(shè)置在濾膜2外側(cè)，閥瓣6選用高分子聚合物薄膜圓片，優(yōu)選為TPU (聚氨酯)防水透汽膜，粘接在濾膜中心位置。
[0026]濾膜閥座環(huán)狀密封部9包圍的濾膜面積與濾膜透氣率的乘積為濾膜的向外透氣量(在額定壓力差作用下)；閥口 3截面積減去閥瓣6覆蓋部分的面積與濾膜透氣率的乘積為濾膜的向內(nèi)透氣量(在額定壓力差作用下)。本實(shí)施例中，閥瓣6尺寸大于閥口 3。也就是說(shuō)，閥瓣2完全覆蓋對(duì)應(yīng)的閥口 6。因此向內(nèi)的透氣量為零。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了完全的排氣止回功能，構(gòu)成一完全意義上的單向閥，可應(yīng)用于厭氧發(fā)酵的制作和包裝。
[0027]閥瓣6由防水透汽膜構(gòu)成，只能透過(guò)水蒸汽，其他氣體與液體不能通過(guò)。因此，本實(shí)施例在實(shí)現(xiàn)單向排氣時(shí)，可在止回狀態(tài)實(shí)現(xiàn)水汽的平衡，防止閥瓣6和閥口 3的結(jié)露。
[0028]外蓋7設(shè)置有內(nèi)螺紋4，容腔口部8設(shè)置有對(duì)應(yīng)的外螺紋5。閥座I與容腔口部8配合。外蓋7旋緊在容腔口部8時(shí)，將閥座I擠壓密封在容腔口部8。外蓋7設(shè)有通孔11。外蓋7內(nèi)側(cè)設(shè)有限位導(dǎo)流槽12，限位導(dǎo)流槽12與通孔11連接。當(dāng)外蓋7將閥座I擠壓在容腔口部8時(shí)就形成下述結(jié)構(gòu):在濾膜外側(cè)附近設(shè)有排氣限位裝置，排氣限位裝置與閥座的距離小于濾膜的彈性限度，排氣限位裝置設(shè)置通孔和限位導(dǎo)流槽，通孔與限位導(dǎo)流槽連通。
[0029]限位導(dǎo)流槽12深度優(yōu)選為0.5毫米。當(dāng)容腔內(nèi)部壓力小于或等于外部壓力時(shí)，排氣限位裝置與濾膜2不接觸；當(dāng)內(nèi)部壓力大幅度增加，濾膜2在沖擊下發(fā)生超過(guò)彈性限度的變形時(shí)，排氣限位裝置與濾膜2接觸，約束其進(jìn)一步形變，防止其在快速排出大量氣體時(shí)失效，同時(shí)限位導(dǎo)流槽12將繼續(xù)發(fā)揮排氣泄壓的作用，將氣體從通孔11排出，可更有效的保護(hù)容腔。
[0030]在圖5、圖6所示實(shí)施例二中，閥座I設(shè)置有三個(gè)圓形閥口 3。在閥口 3對(duì)應(yīng)的位置上，濾膜2設(shè)置有三個(gè)閥瓣6，閥瓣6設(shè)置在濾膜內(nèi)側(cè)，閥瓣表面附著有離型液。濾膜2兩側(cè)壓力相等，或外部壓力大于內(nèi)部壓力時(shí)，三個(gè)閥口 3與各自對(duì)應(yīng)的閥瓣6接觸。閥瓣6可以通過(guò)印刷，將不透氣的薄膜準(zhǔn)確覆蓋在濾膜2上，并通過(guò)再次定位印刷，在閥瓣6表面附著離型液。本實(shí)施例離型液優(yōu)選密封硅油。離型液可以提高止回密封性能，并防止閥瓣6與閥口 3長(zhǎng)時(shí)間接觸形成粘接。閥座I朝向?yàn)V膜2的一面涂覆一層撥水材料，可避免閥座I與濾膜2表面形成水膜，保持濾膜2的透氣性能。
[0031]濾膜2與閥座I之間設(shè)置至少一個(gè)濾膜閥座連接部10。本實(shí)施例中，濾膜閥座連接部10為三個(gè)分散的圓形，通過(guò)粘接或熱熔實(shí)現(xiàn)。濾膜2與閥座I均為直徑相同的圓形，兩者被整體安裝在外蓋與容腔口部時(shí)，濾膜2與閥座I邊緣被擠壓在一起形成密封，構(gòu)成一臨時(shí)的圓環(huán)形濾膜閥座環(huán)狀密封部9。三個(gè)閥口 3都被包圍在該濾膜閥座環(huán)狀密封部9中。本實(shí)施例計(jì)算向外和向內(nèi)透出氣體的量時(shí)，均需減去濾膜閥座連接部10的總面積。濾膜閥座連接部10可約束濾膜的變形，相對(duì)于僅邊緣固定的濾膜，剛度得以大幅提高，可承受更大量的氣體沖擊。
[0032]在圖7、圖8、圖9所示實(shí)施例三中，閥座I為一個(gè)方形外殼，開有多個(gè)通孔構(gòu)成多個(gè)閥口 3。濾膜I為防水透氣膜，優(yōu)選EPTFE (聚四氟乙烯)微孔膜。濾膜I的四邊密封粘接在方形外殼上構(gòu)成一個(gè)方框狀的濾膜閥座環(huán)狀密封部9。閥座I的所有閥口 3都包圍在上述方框中。閥座I上卡扣有方形的外蓋7。外蓋7設(shè)置有多個(gè)通孔11排氣。各通孔11之間設(shè)置有條狀突起。條狀突起之間形成多個(gè)排氣導(dǎo)流槽12，且這些排氣導(dǎo)流槽12與通孔11連通。外殼內(nèi)部壓力小于或等于外部壓力時(shí)，條狀突起與濾膜2不接觸；當(dāng)外殼內(nèi)部有大氣流產(chǎn)生時(shí)，外蓋7的突起可頂在防水透氣膜上，約束其變形，防止防水透氣膜超過(guò)彈性限度失效。
[0033]在圖10、圖11所示實(shí)施例四中，閥座I由皮革打孔構(gòu)成。濾膜2選用EPTFE (聚四氟乙烯)微孔膜，與閥座I的形狀相同，都為鞋底狀。濾膜2邊緣與閥座I密封粘接形成濾膜閥座環(huán)狀密封部9，將皮革閥座I的所有閥口 3包圍在其中。閥座I與濾膜2之間另設(shè)置有多個(gè)方形的濾膜閥座連接部10，可更好固定濾膜2。濾膜2下部粘接有一個(gè)壓制有多個(gè)圓形淺坑的橡膠外蓋7。圓形淺坑中心設(shè)垂直閥座的通孔11和圍繞該通孔的多條徑向筋。上述徑向筋之間的扇形槽構(gòu)成多個(gè)限位導(dǎo)流槽12，與通孔11連通，形成一排氣限位裝置。本實(shí)施例為一個(gè)非對(duì)稱透氣的透氣鞋底。容腔中的腳部因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大量濕熱氣體時(shí)，可通過(guò)皮革鞋底的閥口 3從防水透氣膜經(jīng)限位導(dǎo)流槽12、鞋底的通孔11大面積排出。外部的水，灰塵被防水透氣膜阻隔，無(wú)法進(jìn)入鞋中，外部的濕潤(rùn)氣體也不能大量進(jìn)入。可有效保護(hù)容腔中的腳部，減少臭氣。
[0034]在圖12、圖13所示實(shí)施例五中，排氣限位裝置通孔11橫向設(shè)置在外蓋7的表面，與防水透氣膜平行。處于中心位置未直接與通孔11連接的圓形淺坑，與其他連接有通孔的淺坑以槽相互連通，從而實(shí)現(xiàn)與橫向通孔11之間的間接連通。
【權(quán)利要求】
1.一種非對(duì)稱透氣裝置，由濾膜和閥座疊置構(gòu)成，閥座上設(shè)置至少一個(gè)閥口，濾膜覆蓋所有閥口，其特征是:濾膜在閥座的外側(cè)，片狀不透氣材料上設(shè)置閥口構(gòu)成閥座，濾膜由透氣膜構(gòu)成，閥座的剛度大于濾膜，所有閥口都包圍在濾膜閥座環(huán)狀密封部中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:在濾膜表面與閥口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置閥瓣，濾膜兩側(cè)壓力相等時(shí)閥口與濾膜或閥瓣接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:閥瓣完全覆蓋對(duì)應(yīng)的閥口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:濾膜由與閥座相同材質(zhì)的防塵濾膜或防水透氣膜構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:濾膜邊緣與閥座通過(guò)粘接或熱熔焊接密封連接在一起，呈閉合連續(xù)的環(huán)狀，構(gòu)成濾膜閥座環(huán)狀密封部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:閥瓣由防水透汽膜構(gòu)成，只能透過(guò)水蒸汽，其他氣體與液體不能通過(guò)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:在濾膜外側(cè)附近設(shè)有排氣限位裝置，排氣限位裝置與閥座的距離小于濾膜的彈性限度，排氣限位裝置由通孔和限位導(dǎo)流槽構(gòu)成，通孔與限位導(dǎo)流槽連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:閥瓣設(shè)置在濾膜內(nèi)側(cè)，閥瓣表面附著有離型液。
9.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:排氣限位裝置的通孔橫向設(shè)置在外蓋的側(cè)面，與濾膜膜表面平行。
10.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱透氣裝置，其特征是:濾膜與閥座之間設(shè)置至少一個(gè)濾膜閥座連接部。
【文檔編號(hào)】F16K15/14GK203421251SQ201320355110
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】杜斌 申請(qǐng)人:杜斌