CN1535853A - 轮胎压保持系统、带轮胎的车轮、车辆和轮胎用阀门部件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种轮胎压保持系统、带轮胎的车轮、车辆和轮胎用阀门部件。根据本发明,与自行车的车轮(11)的旋转联动地驱动气泵(12),向阀门部件(30)的充气空间(32B)填充压缩空气。使充气空间(32B)的内压上升,此时,如果轮胎(13)的内压下降到比通常状态低,则根据充气空间(32B)的内压和轮胎(13)的内压的差,阀芯(40)打开。于是,与此联动,释放阀(65)关闭,来自气泵(12)的压缩空气被填充到轮胎(13)内。这样,能自动向轮胎(13)供给压缩空气,能使轮胎(13)的压力稳定。
Description
技术领域
本发明涉及具有空气式轮胎的车辆(例如,自行车、摩托车、汽车、飞机等)、能被设置在车辆上的轮胎压保持系统、带轮胎的车轮、轮胎用阀门部件。
背景技术
到现在,人们知道有一种一体设置在自行车上的打气用气泵装置(例如,参照专利文献特开2000-335471号公告)。它如图16所示,在座子1的支柱2的下端设置密封部3,密封部3能在被支柱2插入的自行车主体的管道部4内滑动。而且,在连结在管道部4的下端部上的软管与未图示的轮胎阀结合的状态下,如果使座子1与支柱2一起上下移动,就能向轮胎供给压缩空气。
可是,在上述的以往的结构中,没有自行向轮胎供给空气的操作,为了使轮胎的内压保持良好的状态,必须频繁地进行打气操作。此外,在未注意轮胎内压下降的情况下使车辆(自行车运行),会发生轮胎过度变形的情况。
发明内容
本发明是鉴于所述事实而提出的,其目的在于:提供能够自动向轮胎供给压缩空气的轮胎压保持系统、带轮胎的车轮、车辆和轮胎用阀门部件。
用于实现所述目的第一发明的轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:包括:设置在车辆10的车轮11的中心,与车轮11的旋转联动,排出压缩空气的气泵12、12V;用于连接外嵌在车轮11上的轮胎13的内部空间13A和气泵12、12V的排出部26、26V的管路74;设置在管路74上,限制轮胎13内的空气流向气泵12、12V侧的逆流防止阀40;设置在管路74上,当管路74中与逆流防止阀40相比,气泵12、12V侧的内压变为给定值以上时,把来自气泵12、12V的压缩空气向外部释放的释放阀65、65V。
第二发明根据第一发明的轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:气泵12、12V在固定在车辆10主体上的车轴22、固定在车轮11上的旋转块21之间连结设置驱动机构20、20V,驱动机构20、20V通过车轴22和所述旋转块21的相对旋转工作,生成压缩空气。
第三发明根据第一发明的轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:气泵12通过由于固定在车辆10主体上的车轴22和固定在车轮11上的旋转块21的相对旋转而工作的相关机构20,生成压缩空气的气泵12。
第四发明根据第一发明的轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:气泵12具有固定在车辆10主体上的车轴22和固定在车轮11上的旋转块21的相对旋转而工作的曲轴滑块机构20V,在旋转块21中形成的气缸91内,使曲轴滑块机构20V的滑块作为活塞直线运动,生成压缩空气。
第五发明根据第一~第四发明中任意一种轮胎压保持系统31,其特征在于:释放阀65、65V和逆流防止阀40彼此连结为在任意一方变为开放状态时,另一方闭塞。
第六发明根据第一~第五发明中任意一种轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:管路74由所述气泵12、12V的压缩空气的排出部26、26V、固定在车轮11的外缘部并且具有能与所述轮胎13的内部空间13A连通的空间32A的阀杆32、32X、32Y、连结排出部26、26V和轴阀32、32X、32Y的管道29构成,把逆流防止阀40固定在阀杆32、32X、32Y上,作为轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y、30Z。
第七发明根据第一~第六发明中任意一种轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:释放阀65V固定在所述气泵12上。
第八发明根据第六发明的轮胎压保持系统31,其特征在于:所述释放阀65、65V固定在所述轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y、30Z上。
第九发明根据第八发明的轮胎压保持系统31,其特征在于:逆流防止阀40是具有筒体60、贯通筒体60的轴61、固定在轴61的一端的逆流防止阀用盖体62、作用为堵塞逆流防止阀用盖体62的一端的逆流防止阀用顶靠部件63的阀芯40,阀芯40以把逆流防止阀用盖体62配置在轮胎13侧的姿态,收容在阀杆32、32X、32Y的内部;释放阀65、65V具有连接管路74的内部空间13A和外部的连通路73、在闭塞连通路73的第一位置和开放连通路73的第二位置之间直线运动的释放阀用盖体(69、69V)、把释放阀用盖体(69、69V)靠向第一位置侧的释放阀用顶靠部件71;把释放阀65、65V和逆流防止阀40连结为释放阀65、65V和逆流防止阀40中的任意一方开放时,另一方闭塞。
第十发明根据第八发明的轮胎压保持系统31,其特征在于:在管路74中的释放阀65、65V和逆流防止阀40之间设置中间阀80,中间阀80具有:在管路74内直线运动的轴体81;外嵌固定在轴体81上,弯曲为外缘部向逆流防止阀40伸出,并且与管路74的周面紧贴的圆板形密封部件82;重叠设置在圆板形密封部件82上,限制圆板形密封部件82向与逆流防止阀40相反侧弹性变形,而允许向逆流防止阀40侧弹性变形的限制板83。
第十一发明根据第十发明的轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:中间阀80在圆板形密封部件82接受来自气泵12、12V的压缩空气,向逆流防止阀40侧移动,进行按压使逆流防止阀40开放。
第十二发明根据第一~第十一发明中的任意一种轮胎压保持系统31、31Z,其特征在于:具有与述管路74中的释放阀65V和逆流防止阀40之间的空间连通的外部气泵安装部100,在外部气泵安装部100上能装卸与车辆10另外设置的外部气泵。
第十三发明的带轮胎的车轮11的特征在于:具有第一~第十二发明中的任意一种轮胎压保持系统31、31Z。
第十四发明的车辆10的特征在于:具有第一~第十二发明中的任意一种轮胎压保持系统31、31Z
第十五发明的轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y包括:固定在外嵌轮胎13的车轮11的外缘部上,具有与轮胎13的内部空间13A连通的空间32A的阀杆32、32X、32Y;被固定在阀杆32、32X、32Y内,能向轮胎13内供给空气,限制轮胎13内的空气向外泄漏的逆流防止阀40;其特征在于:包括:设置在车辆10的车轮11的中心,通过管道29连接在与车轮11的旋转联动而排出压缩空气的气泵12、12V上,用于把压缩空气吸收到阀杆32、32X、32Y内的气泵连接部72;当阀杆32、32X、32Y中,与逆流防止阀40相比,气泵12、12V侧的内压变为给定值以上时,把来自气泵12、12V的压缩空气向外部释放的释放阀65、65V。
第十六发明根据第十五发明的轮胎用阀门部件30,其特征在于:释放阀65、65V和逆流防止阀40彼此连结为任意一方变为开放状态时,另一方闭塞。
第十七发明根据第十六发明的轮胎用阀门部件30,其特征在于:逆流防止阀40是具有筒体60、贯通筒体60的轴61、固定在轴61的一端的逆流防止阀用盖体62、作用为堵塞逆流防止阀用盖体62一端的逆流防止阀用顶靠部件63的阀芯40,阀芯40以把逆流防止阀用盖体62配置在轮胎13侧的姿态,收容在阀杆32、32X、32Y的内部;释放阀65、65V具有连接管路74的内部空间13A和外部的连通路73、在闭塞连通路73的第一位置和开放连通路73的第二位置之间直线运动的释放阀用盖体69、69V、把释放阀用盖体69、69V靠向第一位置侧的释放阀用顶靠部件71;把释放阀65、65V和逆流防止阀40连结为释放阀65、65V和逆流防止阀40中的任意一方开放时,另一方闭塞。
第十八发明根据第十五发明的轮胎用阀门部件30,其特征在于:在阀杆32、32X、32Y内的空间32A中的释放阀65、65V和逆流防止阀40之间设置中间阀80,中间阀80具有:在管路74内直线运动的轴体81;外嵌固定在轴体81上,弯曲为外缘部向逆流防止阀40伸出,并且与管路74的周面紧贴的圆板形密封部件82;重叠设置在圆板形密封部件82上,限制圆板形密封部件82向与逆流防止阀40相反侧弹性变形,而允许向逆流防止阀40侧弹性变形的限制板83。
第十九发明根据第十八发明的轮胎用阀门部件30,其特征在于:中间阀80在所述圆板形密封部件82接受来自气泵12、12V的压缩空气,向逆流防止阀40侧移动,进行按压使逆流防止阀40开放。
第二十发明根据第十五~第十九发明中的任意一种轮胎用阀门部件30Y,其特征在于:在管路74中,设置与释放阀65V和逆流防止阀40之间的空间连通的外部气泵安装部100,在外部气泵安装部100上能装卸与车辆10另外设置的外部气泵。
[发明的作用及效果]
<第一、二、三、四发明>
在第一发明的轮胎压保持系统31、31Z中,在车辆10行驶时,与车轮11的旋转联动,驱动气泵12、12V,从气泵12、12V向管路74内供给压缩空气。这时,如果轮胎13的内下降到低于通常状态,就根据管路74的内压和轮胎13的内压的差,逆流防止阀40打开,向轮胎13内填充压缩空气。而且,当向轮胎13的压缩空气的填充结束,管路74的内压和轮胎13的内压的差减小时,逆流防止阀40关闭。此外,如果管路74的内压变为给定值以上,则释放阀65、65V打开,来自气泵12、12V的压缩空气向外部释放。这样,根据本发明,能自动向轮胎13供给压缩空气,并且释放过剩地供给的压缩空气,能使轮胎13的压力稳定。这里,气泵12、12V在车轴22、固定在车轮11上的旋转块21之间连结驱动机构20、20V,该驱动机构20、20V通过车轴22和旋转块21的相对旋转工作,生成压缩空气第二发明。具体而言,使用通过车轴22和旋转块21的相对旋转而工作的相关机构20第三发明。此外,也可以使用通过车轴22和旋转块21的相对旋转而工作的曲轴滑块机构20V第四发明。
[第五和第九发明]
在第五发明和第九发明的轮胎压保持系统31中,在逆流防止阀40关闭的同时,释放阀65打开,在逆流防止阀40关闭时,释放阀65保持打开的状态,所以来自气泵12、12V的多余的压缩空气顺利地向外部释放。
<第六发明>
在第六发明的轮胎压保持系统31、31Z中,能分解为气泵12、12V、轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y、30Z、连接他们的管道29,所以对于尺寸不同的车辆11,能使管道29的长度不同来对应。
<第七发明和第八发明>
象第七发明的轮胎压保持系统31Z那样,通过把释放阀65V固定在气泵12上,能把释放阀65V固定在车辆11的旋转中心侧,与设置在车辆11的外缘部时相比,能减少释放阀65V引起的惯量惯性力矩。须指出的是,释放阀65V可以固定在轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y、30Z上第八发明。
<第十发明>
设置在第十发明的轮胎压保持系统31、31Z上的中间阀80中,如果圆板形密封部件82的逆流防止阀40侧的压力升高,则圆板形密封部件82向抵抗弯曲的方向变形,向外侧扩展,圆板形密封部件82的外缘部与管路74的内表面紧贴,关闭管路74。而当圆板形密封部件82中与逆流防止阀40相反侧的压力升高,则圆板形密封部件82向加深弯曲的方向变形,与管路74的内表面之间产生间隙,开放管路74。这样,根据本发明,用逆流防止阀40和中间阀80双方限制来自轮胎13的空气的泄漏,当轮胎13的内压下降时,通过逆流防止阀40和中间阀80能向轮胎13内填充空气。
<第十一发明>
根据第十一发明的轮胎压保持系统31、31Z,在圆板形密封部件82中,如果与逆流防止阀40相反侧的压力升高,则中间阀80向逆流防止阀40侧移动,通过中间阀80的轴体81,按压逆流防止阀40,把它打开。由此,中间阀80和逆流防止阀40联动打开,向轮胎13内的空气供给变得容易。
<第十三发明>
第十三发明的车轮11具有第一~第十二发明中的任意一种轮胎压保持系统31、31Z,所以能自动向轮胎13供给压缩空气,能使轮胎13稳定。
<第十四发明>
第十四发明的车辆10具有第一~第十二发明中的任意一种轮胎压保持系统31、31Z,所以能自动向轮胎13供给压缩空气,能使轮胎13稳定。
须指出的是,在本发明的车辆10中,只要具有空气式轮胎,并不限定车辆的种类,例如可以是自行车、摩托车、汽车、飞机等任意车辆。
<第十五发明>
在本发明的轮胎用阀门部件30、30V、30W、30X、30Y、30Z中,在车辆10行驶时,与车轮11联动驱动气泵12、12V,从气泵12、12V向阀杆32、32X、32Y内供给压缩空气。这时,轮胎13的内压如果下降到低于通常状态,则根据阀杆32、32X、32Y的内压和轮胎13的内压的差,逆流防止阀40打开,向轮胎13内填充压缩空气。然后,如果向轮胎13的压缩空气的填充结束,阀杆32、32X、32Y的内压和轮胎13的内压的差减小,则释放阀65、65V打开,把来自气泵12、12V的压缩空气向外部释放。这样,根据本发明,能向轮胎13自动供给压缩空气,并且能适当过剩供给的压缩空气,能使轮胎13压力稳定。
<第十六和十七发明>
在第十六发明和第十七发明的轮胎用阀门部件30中,在逆流防止阀40关闭的同时,释放阀65、65V打开,在逆流防止阀40关闭时,释放阀65、65V保持打开的状态,所以来自气泵12、12V的多余的压缩空气能顺利释放到外部。
<第十八发明>
第十八发明的轮胎用阀门部件30W、30X、30Y中设置的中间阀80中,如果圆板形密封部件82的逆流防止阀40侧的压力升高,则圆板形密封部件82向抵抗弯曲的方向变形,向外侧扩展,圆板形密封部件82的外缘部与阀杆32、32X、32Y的内表面紧贴,防止轮胎13内的空气从中间阀80向外泄漏。而如果圆板形密封部件82中与逆流防止阀40相反侧的压力升高,则圆板形密封部件82向加深弯曲的方向变形,与阀杆32、32X、32Y的内表面之间产生间隙,能向轮胎13内供给空气。这样,根据本发明,用逆流防止阀40和中间阀80双方限制来自轮胎13的空气的泄漏,当轮胎13的内压下降时,通过逆流防止阀40和中间阀80能向轮胎13内填充空气。
<第十九发明>
根据第十九发明的轮胎用阀门部件30W、30X、30Y,如果圆板形密封部件82中与逆流防止阀40相反侧的压力升高,则圆板形密封部件82向逆流防止阀40侧移动,通过中间阀80的轴体81按压逆流防止阀40,使其打开。由此,中间阀80和逆流防止阀40联动打开,向轮胎13内的空气供给变得容易。
附图说明
图1是本发明实施例1的自行车的侧视图。
图2是表示设置在该自行车上的轮胎压保持系统的侧剖视图。
图3是表示阀门部件的释放阀关闭状态的侧剖视图。
图4是表示阀门部件的释放阀打开状态的侧剖视图。
图5是表示阀芯关闭状态的侧剖视图。
图6是表示阀芯打开状态的侧剖视图。
图7是表示实施例2的阀门部件的释放阀关闭状态的侧剖视图。
图8是表示该阀门部件的释放阀打开状态的侧剖视图。
图9是表示实施例3的阀门部件的侧剖视图。
图10是表示实施例4的阀门部件的侧剖视图。
图11是表示实施例5的阀门部件的侧剖视图。
图12是表示实施例6的轮胎压保持系统的侧剖视图。
图13是实施例7的气泵的侧剖视图。
图14是该气泵的侧剖视图。
图15是该气泵的主剖视图。
图16是表示以往的自行车中所设置的气泵的剖视图。
图中:10-自行车(车辆);11-车轮;12、12V-气泵;13-轮胎;13A-内部空间;20-相关机构;20V-曲轴滑块;21、21V-外部机罩;22-车轴;29-管道;30、30V~30Z-阀门部件;31、31Z-轮胎压保持系统;32、32X、32Y-阀杆;32A-空间;35-圆板零件;40-阀芯;60-筒体;61-轴;62-橡胶栓;63、71-螺旋弹簧;74-管路;80-中间阀;81-轴体;82-圆板形密封部件;83-限制板。
具体实施方式
[实施例1]
下面参照图1~图6说明本发明一个实施例。如图1所示,在作为本发明的车辆的自行车10上设置的前后车轮11上,在中心部设置本发明的气泵12。而且在气泵12的外周面和外镶了轮胎13的轮圈14之间设置多个车条15。
在图2中表示气泵12的内部构造,该气泵12通过所谓的相关机构20生成压缩空气。具体而言,在气泵12上设置的本发明的转动块21具有两端有底的近圆筒形构造,在转动块21的内部收容有圆筒形的内壳24。内壳24可旋转地支撑在转动块21的两端壁21T上,成为与转动块21的内周面的一部分接触的状态。此外,转动块21的轴中心配置在内壳24的内侧,车轴22贯通该转动块21的轴中心。而且,车轴22的两端部不能旋转地固定在车辆10的主体上,如果自行车10行驶,则以车轴22为中心,转动块21旋转。
在车轴22上固定分隔突片23,该分隔突片23贯通内壳24的周面上形成的狭缝24S,与转动块21的内周面接触。而且,如果车轮11旋转,则分隔突片23在转动块21内旋转,伴随着此,内壳24在转动块21内旋转。而且,有转动块21和内壳24包围的空间有分隔突片23划分为两个空间12K、12K,与车轮11的旋转联动,各空间12K的容量扩大缩小。
在转动块21的周壁21E上在夹着与内壳24的接触部分的两侧设置吸引部25和排出部26。而且,如果车轮11向图2的逆时针方向旋转,则从吸引部25吸引到空间12K内的空气变为压缩空气,从排出部26排出。
在排出部26设置有从周壁21E突出的筒壁27,在该筒壁27的顶端设置有螺旋配置的管道接头28。如图2所示,在管道接头28上固定管道29的一端,该管道29的另一端向车轮11的轮圈14侧延伸,固定在轮胎用阀门部件30(以下只称作“阀门部件30”)上。而且,由气泵12的排出部26、阀门部件30和管道29构成本发明的轮胎压保持系统31。
在图3中表示阀门部件30。阀门部件30上设置的本发明的阀杆32成轴状,穿过形成在轮圈14上的通孔14A,在阀杆32的基端部的外侧紧贴固定着轮胎13(参照图2)内的轮胎管13C。由此,贯通阀杆32的轴心部的空间32A能与轮胎13的内部空间13A(具体而言,轮胎管13C的内部空间)连通。更具体而言,阀杆32有紧贴固定在轮胎管13C上的基础阀杆33、螺旋固定在该基础阀杆33上的延长阀杆34构成。此外,在基础阀杆33的外表面螺旋固定着圆板零件35,该圆板零件35和延长阀杆34之间,夹着车轮11的轮圈14的通孔14A的缘部,由此,阀杆32固定为从轮圈14向气泵12立起的状态。
在阀杆32内,从轮胎13侧按顺序设置阀芯40和释放阀65。阀芯40如图5所示,在插通筒体60的轴61的一端侧固定有凸缘状的橡胶栓62(相当于本发明的“逆流防止阀用盖体”)。此外,通过收容在筒体60内的作为“逆流防止阀用顶靠部件”的螺旋弹簧63,使橡胶栓62靠向一方侧,总把橡胶栓62压在筒体60的一端开口上,阀芯40成为关闭的状态(参照图5)。而且,如图6所示,如果轴61抵抗螺旋弹簧63移动,则橡胶栓62从筒体60分离,阀芯40打开,使空气能通过阀芯40内。
如图3所示,释放阀65为在延长阀杆34内直线运动的轴状,在远离阀芯40侧的端部设置有凸缘67。围壁68从凸缘67的外缘部向阀芯40突出,围壁68的内侧收容有圆板状的密封部件69。而在延长阀杆34的内缘部,圆形突状70向远离阀芯40侧突出。此外,释放阀65的凸缘67和延长阀杆34的顶端部34S之间以压缩变形的状态收容有螺旋弹簧71,通过螺旋弹簧71的弹力,把释放阀65的密封部件69按在圆形突状70上。阀杆32内的空间32A中,通过释放阀65的密封部件69和圆形突状70的紧贴,在从阀芯40隔绝的释放空间32C中形成释放孔73。释放孔73贯通延长阀杆34中圆形突状70附近的侧壁。
在阀杆32内的空间32A中,在释放阀65的密封部件69和圆形突状70的紧贴部分与阀芯40夹着的充气空间32B中形成空气供给孔72。空气供给孔72贯通延长阀杆34的侧壁而形成,在这里连结从气泵12延伸的管道29的端部。而且,通过气泵12的排出部26、阀杆32和管道29,构成本发明的管路74(参照图2)。
释放阀65的一端按压在阀芯40的轴61上。释放阀65和轴61通过所述螺旋弹簧63、71靠向彼此按压的方向,所以实质上释放阀65和轴61变为连结的状态。由此,阀芯40和释放阀65联动工作。
下面,说明有所述结构构成的本实施例的动作。
当自行车10停车时,气泵12停止。这时,在阀门部件30中,变为阀芯40关闭,并且释放阀65打开的状态。
如果使自行车10行驶,则与车轮11的旋转联动,驱动气泵12,从气泵12通过管道29,向阀门部件30的充气空间32B中填充压缩空气。这样,压缩空气的一部分通过释放阀65从释放孔73泄漏,但是如果自行车以给定速度以上的速度行驶,则来自释放孔73的泄漏量比来自气泵12的供给量多,充气空间32B的内压上升。这时,如果轮胎13的内压(具体而言,轮胎管13C的内压)比通常状态低,则根据充气空间32B的内压和轮胎13的内压的差,阀芯40打开。这样,与它联动,释放阀65关闭,来自气泵12的压缩空气填充到轮胎13内。
而且,如果由于压缩空气的填充,轮胎13的内压上升,则阀芯40关闭,并且与此联动,释放阀65打开,把来自气泵12的压缩空气向阀门部件30的外部释放。
这样,根据本实施例的自行车10,能自动供给压缩空气,能使轮胎13稳定。此外,在本实施例的自行车10中,阀芯40和释放阀65连结,在阀芯40关闭时,释放阀65保持打开的状态。由此,减少了车轮11的旋转阻力。此外,在本实施例的轮胎压保持系统31中,能分解为气泵12、阀门部件30和连结它们的管道29,所以对于不同尺寸的车轮11,能使管道29的长度不同来对应,并且在不同尺寸的车轮11之间,能实现气泵12和阀门部件30的通用。
[实施例2]
图7和图8表示本实施例的阀门部件30V,只有释放阀65V的结构与所述实施例1不同。本实施例的阀门部件30V中设置的释放阀65比所述实施例1的释放阀65的轴长度短,由此,成为与阀芯40的轴61不接触的构造。此外,所述实施例1的密封部件69为能把截面圆形的橡胶管与围壁68的内侧配合的环状。
须指出的是,除所述以外,与所述实施例1的基本构造是公共的,关于这些公共构造的所需部位,在图7和图8中采用与实施例1相同的符号,省略重复的说明。
本实施例的阀门部件30按如下工作。
当由于自行车10的停车,气泵12停止时,阀芯40和释放阀65双方关闭(参照图7)。
如果使自行车行驶,则驱动气泵12,在充气空间32B中填充压缩空气。这时,轮胎13的内压如果比通常状态低,则根据充气空间32B的内压和轮胎13的内压差,阀芯40打开,压缩空气填充到轮胎13内。
如果轮胎13的内压变为通常状态的压力,则阀芯40关闭。在该状态下,通过来自气泵12的压缩空气,如果充气空间32B的内压上升,则释放阀65V打开,多余的压缩空气释放到阀门部件30V的外部。
[实施例3]
图9表示本实施例的阀门部件30W,它是实施例2变形例。下面只说明与实施例1和2不同的结构,关于与各实施例通用的结构,通过采用相同的符号,省略重复的说明。
在本实施例的阀门部件30W中,在阀杆32中的释放阀65和阀芯40之间设置有中间阀80。该中间阀80是在管路74内直线运动的轴体81上重叠圆板形密封部件82和限制板83的状态下,外嵌固定而成。
圆板形密封部件82例如有橡胶板构成,随着从内侧向外缘部,弯曲成向阀芯40突出的构造,其外缘部与管路74的周面紧贴。
限制板83例如由金属板构成,与圆板形密封部件82对应,随着从内侧向外缘部,弯曲成向阀芯40突出,限制圆板形密封部件82向与阀芯40相反侧弹性变形,但是允许向阀芯40的弹性变形。此外,中间阀80能在管路74内直线运动,通过螺旋弹簧84,靠向阀芯40侧。
此外,在本实施例中,释放孔73形成在延长阀杆34的顶端壁34S上,当释放阀65V从圆形突状70离开时,压缩空气通过释放阀65V和延长阀杆34的内周面的间隙,从释放孔73向外部释放。
在本实施例的阀门部件30W中,当空气从阀芯40侧泄漏时,中间阀80中圆板形密封部件82的阀芯40侧的压力提高,并圆板形密封部件82向抵抗弯曲的方向变形,向外侧扩展,圆板形密封部件82的外缘部与阀杆32的内面紧贴,防止轮胎13内的空气从中间阀80向外侧泄漏。
此外,从气泵12向充气空间32B中填充压缩空气,如果圆板形密封部件82的与阀芯40相反侧压力提高,则圆板形密封部件82向加深弯曲的方向变形,阀杆32的内表面和圆板形密封部件82之间产生间隙,中间阀80向阀芯40侧移动,按压中间阀80,阀芯40打开。即中间阀80和阀芯40联动打开,向轮胎13内供给压缩空气变得容易。
这样,在本实施例的阀门部件30W中,用阀芯40和中间阀80双方限制来自轮胎13的空气泄漏,当轮胎13的内压下降时,通过阀芯40和中间阀80,能向轮胎13内填充空气。
[实施例4]
图10表示了本实施例的阀门部件30X,它是实施例3的变形例。下面,只说明与实施例1~3不同的结构,关于与各实施例通用的结构,通过采用相同的符号,省略重复的说明。
在本实施例的阀门部件30X的阀杆32X,在同轴上并列收容阀芯40和中间阀80的第一空间86在顶端向阀杆32X开放,成为空气供给孔72。而且,在与该空气供给孔72螺旋配合的管道接头85上连结来自气泵12的管道29。
此外,在阀杆32X上形成与第一空间86并行的第二空间87,在第二空间87的内部收容有释放阀65。第一空间86中比中间阀80更靠空气供给孔72侧的室、第二空间87中隔着释放阀65V与释放孔73相反侧室由横孔88连通。即使这样构成,也能产生与实施例1~3同样的作用效果。
[实施例5]
图11表示了本实施例的阀门部件30Y,它是实施例4的变形例。下面,只说明与实施例1~4不同的结构,关于与各实施例通用的结构,通过采用相同的符号,省略重复的说明。
在本实施例的阀门部件30Y的阀杆32Y中,在与阀芯40在同轴上延伸的第一空间86的顶端侧设置第二阀芯89,阀杆32Y的顶端为本发明的外部气泵安装部100。在该外部气泵安装部100上螺旋配合帽102。此外,第二阀芯89与阀芯40的基本结构相同。
此外,空气供给孔72配置在第二阀芯89和中间阀80之间,与第一空间86连通,在与该空气供给孔72螺旋配合的管道接头101上连结来自气泵12的管道29。
根据本实施例的阀门部件30Y,能产生与所述实施例1~3同样的作用效果,并且通过在外部气泵安装部100上安装外部气泵,能根据需要,通过外部气泵向轮胎13内填充空气。
[实施例6]
图12表示了本实施例的轮胎压保持系统31Z,它是把实施例4变形。下面,只说明与实施例1~5不同的结构,关于与各实施例通用的结构,通过采用相同的符号,省略重复的说明。
本实施例的阀门部件30Z成为把实施例4的阀门部件30X的释放阀65V与气泵12的排出部26一体设置的结构。更具体而言,在排出部26的筒壁27上设置的排出口27A之外,另外在筒壁27上形成横孔27B,在该横孔27B的内部设置释放阀65V。
象本实施例那样,通过把气泵12固定在释放阀65上,能把释放阀65V配置在车轮的旋转中心侧,与设置在车轮的外缘部时相比,能减少释放阀65引起的惯量(惯性力矩)。
[实施例7]
图13~图15表示本实施例,与实施例1的气泵结构不同。本实施例的气泵12成为通过所谓的曲轴滑块机构20V生成压缩空气的结构。具体而言,气泵12V的转动块21V为从圆筒体90的侧面延伸设置气缸91的结构,该圆筒体90配置在车轮(图13~图15中未表示。参照图1)的中心,并且在圆筒体90的周面固定着多个车条(图13~图15中未表示。参照图1)的端部。
在圆筒体90的内部收容有曲柄轴92,该曲柄轴92的两端部不能旋转地固定在自行车主体上。此外,在气缸91内收容有可直线运动的活塞93,气缸91和曲柄轴92之间有连结部94连结。
气缸91的顶端由底壁95闭塞,并且在底壁95上设置有排出部26V。此外,在气缸91的基端部设置有吸引部25V。在排出部26V中与活塞93相反侧的面上设置有被来自气缸91的空气按压打开,并且当气缸91变为负压状态时关闭的逆流防止阀96。根据本实施例的气泵12V,也能产生与所述实施例1~6同样的作用效果。
[其他实施例]
本发明并不限于所述实施例,例如以下说明的实施例也包含在本发明的技术范围中,除了以下说明的内容,在不脱离主要技术构思的范围内,能进行各种变更、实施。
(1)在所述实施例中,表示在作为车辆的自行车10中应用本发明的例子,但是作为车辆,并不限于自行车,只要具有空气式轮胎,也可以是摩托车、自行车、飞机、台车等。
(2)在所述各实施例中,阀芯40配置在车轮11的外缘部侧,但是也可以一体设置在气泵12上。
(3)在所述各实施例中,从气泵12固定车条15,但是车条15的固定部和气泵12可以设置为在车轴22的轴向相邻。
(4)在所述各实施例中的自行车的车轮11中,在车轮11的中心部和轮圈14之间设置有车条15(参照图1),但是代替车条,也可以在车轮的中心部和轮圈之间设置平板状的部件。
Claims (20)
1.一种轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:包括:
设置在车辆(10)的车轮(11)的中心,与所述车轮(11)的旋转联动,排出压缩空气的气泵(12、12V);
用于连接外嵌在车轮(11)上的轮胎(13)的内部空间(13A)和所述气泵(12、12V)的排出部(26、26V)的管路(74);
设置在所述管路(74)上,限制所述轮胎(13)内的空气流向所述气泵(12、12V)侧的逆流防止阀(40);
设置在所述管路(74)上,当所述管路(74)中的所述气泵(12、12V)侧的内压大于所述逆流防止阀(40)内压的给定值以上时,把来自所述气泵(12、12V)的压缩空气向外部释放的释放阀(65、65V)。
2.根据权利要求1所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
所述气泵(12、12V)在被固定在所述车辆(10)主体上的车轴(22)与被固定在所述车轮(11)上的旋转块(21)之间连结设置驱动机构(20、20V),
所述驱动机构(20、20V)通过所述车轴(22)和所述旋转块(21)的相对旋转工作,生成压缩空气。
3.根据权利要求1所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
所述气泵(12)是,由通过被固定在所述车辆(10)主体上的车轴(22)和固定在所述车轮(11)上的旋转块(21)的相对旋转而工作的相关机构(20),生成压缩空气的气泵(12)。
4.根据权利要求1所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
所述气泵(12)具有通过被固定在所述车辆(10)主体上的车轴(22)和被固定在所述车轮(11)上的旋转块(21)的相对旋转而工作的曲轴滑块机构(20V),
在所述旋转块(21)中形成的气缸(91)内,通过使所述曲轴滑块机构(20V)的滑块作为活塞进行直线运动,生成压缩空气。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的轮胎压保持系统(31),其特征在于:
所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)彼此连结为在任意一方变为开放状态时,另一方闭塞。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
所述管路(74)由所述气泵(12、12V)的压缩空气的排出部(26、26V)、固定在所述车轮(11)的外缘部并且具有能与所述轮胎(13)的内部空间(13A)连通的空间(32A)的阀杆(32、32X、32Y)、连结所述排出部(26、26V)和所述轴阀(32、32X、32Y)的管道(29)构成,
把所述逆流防止阀(40)固定在所述阀杆(32、32X、32Y)上,作为轮胎用阀门部件(30、30V、30W、30X、30Y、30Z)。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的轮胎压保持系统(31Z),其特征在于:
将所述释放阀(65V)固定在所述气泵(12)上。
8.根据权利要求6所述的轮胎压保持系统(31),其特征在于:
将所述释放阀(65、65V)固定在所述轮胎用阀门部件(30、30V、30W、30X、30Y、30Z)上。
9.根据权利要求8所述的轮胎压保持系统(31),其特征在于:
所述逆流防止阀(40)是具有筒体(60)、贯通所述筒体(60)的轴(61)、固定在所述轴(61)的一端的逆流防止阀用盖体(62)、用于顶靠所述逆流防止阀用盖体(62),使其阻塞所述筒体(60)的一端的逆流防止阀用顶靠部件(63)的阀芯(40);
所述阀芯(40)以把所述逆流防止阀用盖体(62)配置在所述轮胎(13)侧的姿态,被收容在所述阀杆(32、32X、32Y)的内部;
所述释放阀(65、65V)具有连通所述管路(74)的内部空间(13A)和外部的连通路(73)、在闭塞所述连通路(73)的第一位置和开放所述连通路(73)的第二位置之间直线运动的释放阀用盖体(69、69V)、把所述释放阀用盖体(69、69V)靠向所述第一位置侧的释放阀用顶靠部件(71);
把所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)连结为在所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)中的任意一方为开放时,另一方为闭塞。
10.根据权利要求8所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
在所述管路(74)中的所述释放阀(65、65V)与所述逆流防止阀(40)之间设置中间阀(80),
所述中间阀(80)具有:在所述管路(74)内直线运动的轴体(81);外嵌固定在所述轴体(81)上,并且弯曲为外缘部向所述逆流防止阀(40)伸出,与所述管路(74)的周面紧贴的圆板形密封部件(82);重叠设置在所述圆板形密封部件(82)上,限制所述圆板形密封部件(82)向与所述逆流防止阀(40)相反侧的弹性变形,而允许向所述逆流防止阀(40)侧弹性变形的限制板(83)。
11.根据权利要求10中所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
所述中间阀(80)由所述圆板形密封部件(82)接受来自所述气泵(12、12V)的压缩空气,向所述逆流防止阀(40)侧移动,进行按压使所述逆流防止阀(40)开放。
12.根据权利要求1~11中任意一项所述的轮胎压保持系统(31、31Z),其特征在于:
具有与所述管路(74)中的所述释放阀(65V)与所述逆流防止阀(40)之间的空间连通的外部气泵安装部(100),
在所述外部气泵安装部(100)上能装卸与车辆(10)另外设置的外部气泵。
13.一种带轮胎的车轮(11),其特征在于:
具有权利要求1~12中任意一项所述的轮胎压保持系统(31、31Z)。
14.一种车辆(10),其特征在于:
具有权利要求1~12中任意一项所述的轮胎压保持系统(31、31Z)。
15.一种轮胎用阀门部件(30、30V、30W、30X、30Y),包括:固定在外嵌轮胎(13)的车轮(11)的外缘部上,具有能够与所述轮胎(13)的内部空间(13A)连通的空间(32A)的阀杆(32、32X、32Y);固定在所述阀杆(32、32X、32Y)内,能向所述轮胎(13)内供给空气,并能限制所述轮胎(13)内的空气向外泄漏的逆流防止阀(40);其特征在于:包括:
设置在车辆(10)的车轮(11)的中心,通过管道(29)连接在与所述车轮(11)的旋转联动而排出压缩空气的气泵(12、12V)上,用于把所述压缩空气吸收到所述阀杆(32、32X、32Y)内的气泵连接部(72);
当在所述阀杆(32、32X、32Y)中,所述气泵(12、12V)侧的内压变为大于所述逆流防止阀(40)压力的给定值以上时,把来自所述气泵(12、12V)的压缩空气向外部释放的释放阀(65、65V)。
16.根据权利要求15所述的轮胎用阀门部件(30),其特征在于:
所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)彼此连结成为当任意一方变为开放状态时,另一方被闭塞。
17.根据权利要求16所述的轮胎用阀门部件(30),其特征在于:
所述逆流防止阀(40)是具有筒体(60)、贯通所述筒体(60)的轴(61)、固定在所述轴(61)的一端的逆流防止阀用盖体(62)、进行顶靠,使所述逆流防止阀用盖体(62)阻塞所述筒体(60)的一端的逆流防止阀用顶靠部件(63)的阀芯(40),
所述阀芯(40)以把所述逆流防止阀用盖体(62)配置在所述轮胎(13)侧的姿态,被收容在所述阀杆(32、32X、32Y)的内部;
所述释放阀(65、65V)具有连接所述管路(74)的内部空间(13A)和外部的连通路(73)、在闭塞所述连通路(73)的第一位置和开放所述连通路(73)的第二位置之间直线运动的释放阀用盖体(69、69V)、把所述释放阀用盖体(69、69V)顶靠向所述第一位置侧的释放阀用顶靠部件(71);
把所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)连结为所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)中任意一方为开放时,另一方为闭塞。
18.根据权利要求15所述的轮胎用阀门部件(30W、30X、30Y),其特征在于:
在所述阀杆(32、32X、32Y)内的空间(32A)中的所述释放阀(65、65V)和所述逆流防止阀(40)之间设置中间阀(80),
所述中间阀(80)具有:在所述管路(74)内直线运动的轴体(81);外嵌固定在所述轴体(81)上,弯曲为外缘部向所述逆流防止阀(40)伸出,并且与所述管路(74)的周面紧贴的圆板形密封部件(82);
重叠设置在所述圆板形密封部件(82)上,限制所述圆板形密封部件(82)向与所述逆流防止阀(40)相反侧弹性变形,而允许向所述逆流防止阀(40)侧弹性变形的限制板(83)。
19.根据权利要求18所述的轮胎用阀门部件(30W、30X、30Y),其特征在于:
所述中间阀(80)由所述圆板形密封部件(82)接受来自所述气泵(12、12V)的压缩空气,向所述逆流防止阀(40)侧移动,进行按压使所述逆流防止阀(40)开放。
20.根据权利要求15~19中任意一项所述的轮胎用阀门部件(30Y),其特征在于:
在所述管路(74)中,设置与所述释放阀(65V)和所述逆流防止阀(40)之间的空间连通的外部气泵安装部(100),在所述外部气泵安装部(100)上能装卸与车辆(10)另外设置的外部气泵。
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