JP2005016625A

JP2005016625A - バルブコア

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Publication number: JP2005016625A
Application number: JP2003182104A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Kayukawa; 久粥川
Original assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Current assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2023-06-26
Also published as: EP1491803B1; JP4180451B2; KR100547004B1; KR20050005228A; TW200500561A; DE602004001551D1; EP1491803A1; TWI232275B; CN100338382C; DE602004001551T2; US20040261847A1; CN1576669A

Abstract

【課題】従来のバルブコアより部品点数を削減することが可能なバルブコアを提供する。
【解決手段】バルブコア１０は、コア本体１１が、コア装着孔５２のステム側テーパー部５６及び可動シャフト２０とは硬度が異なる金属部材で構成されているので、コア本体１１の外面の本体位置決当接部１５が、コア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）に当接して、コア本体１１の外面とコア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）との隙間にメタルシールが施されると共に、栓部５５のテーパー面が、コア本体１１の先端開口２８の当接エッジ部１９Ｃに当接して、栓部５５と先端開口２８との隙間にメタルシールが施される。これにより、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルブコアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図９に示された従来のバルブコア１は、コア本体２に挿通した可動シャフト３の一端側に円板状のゴム栓４を固定して備え、コア本体２内に収容した圧縮コイルバネ５にて可動シャフト３を一方側に付勢することで、常にはゴム栓４をコア本体２の先端開口８の縁部に押し付ける構造になっている。また、コア本体２の外周面には、図示しないコア装着孔の内壁との隙間を塞ぐためのシール材６が取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３４０２０６号公報（第６図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、バルブコアはコスト競争が進んでおり、上記した従来のバルブコア１より部品点数を削減して、低コストで製造可能なバルブコアの開発が求められていた。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来のバルブコアより部品点数を削減することが可能なバルブコアの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るバルブコア（１０，７０，７１）は、コア装着孔（５２）の内側に固定される筒形のコア本体（１１）と、コア本体（１１）を貫通して直動する可動シャフト（２０）と、可動シャフト（２０）の一端側に一体形成されて、コア本体（１１）の先端開口（２８）を開閉する栓部（２４，５５）と、栓部（２４，５５）により先端開口（２８）が閉じられるように可動シャフト（２０）を付勢する付勢手段（２９）とを備えてなり、コア本体（１１）は、コア装着孔（５２）の内壁（５６）及び可動シャフトと硬度が異なる金属部材で構成され、コア本体（１１）の外面には、コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、コア本体（１１）の外面とコア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間をメタルシールする本体位置決当接部（１５）が形成され、栓部（２４，５５）には、コア本体（１１）の奥側に向かうに従って先細り状に形成されかつ、コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接することで、栓部（２４，５５）と先端開口（２８）との隙間をメタルシールする当接テーパー部（２５）が形成されたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のバルブコア（７０，７１）において、コア本体（１１）には、筒形シール部材（３０）が着脱可能に嵌合装着され、筒形シール部材（３０，３９）には、コア本体（１１）の外面に嵌合装着されて、コア本体（１１）とコア装着孔（５２）の内壁（５６）とに挟まれて密着する外側シール部（３１）と、コア本体（１１）の先端開口（２８）より前方又は内側に配されて、栓部（２４）の外面に密着する内側シール部（３４）とが一体形成されたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載のバルブコア（１０，７０，７１）において、内側シール部（３４）は、外側シール部（３１）に連続して、コア本体（１１）の一端面より前方に突出したところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載のバルブコア（１０，７０，７１）において、内側シール部（３４）は、円筒部（３２）と、円筒部（３２）の先端側内径を徐々に拡開した筒側テーパー部（３３）とを備えてなり、栓部（２４）は、円筒部（３２）の内側に嵌合する円柱部（２３）と、筒側テーパー部（３３）に密着する軸側テーパー部（２２）とを備えてなるところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項２乃至４の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）において、筒形シール部材（３０，３９）は、コア本体（１１）に回転可能に嵌合装着されたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項２乃至５の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）において、コア本体（１１）の外面のうち筒形シール部材（３０，３９）が嵌合される部分（１９）と、本体位置決用当接部（１５）との間の段差部（１７）に、筒形シール部材（３０，３９）を突き合わせたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項２乃至６の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）において、筒形シール部材（３０）の内側には、大径部（３５）と小径部（３６）とが軸方向に並べて設けられ、大径部（３５）の内側にコア本体（１１）を嵌合すると共に、大径部（３５）と小径部（３６）との間の段差部（３５Ａ）にコア本体（１１）の端面を突き合わせたところに特徴を有する。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項１乃至９の何れかに記載のバルブコア（１０，７０）において、付勢手段（２９）は、可動シャフト（２０）のうちコア本体（１１）から外側に突出した部分に挿入されて、その可動シャフト（２０）の端部に一体形成されたバネ係止部（２１）と、コア本体（１１）の端面との間で圧縮される圧縮コイルバネ（２９）で構成されたところに特徴を有する。
【００１４】
請求項９の発明は、請求項１に記載のバルブコア（１０，７０）において、コア本体（１１）と、可動シャフト（２０）と、付勢手段（２９）としての弾性部材との３部品からなるところに特徴を有する。
【００１５】
請求項１０の発明に係るバルブコア（１０）は、コア装着孔（５２）の内側に固定される筒形のコア本体（１１）と、コア本体（１１）を貫通して直動する可動シャフト（２０）と、可動シャフト（２０）の一端側に一体形成されて、コア本体（１１）の先端開口（２８）を開閉する栓部（２４，５５）と、栓部（２４）により先端開口（２８）が閉じられるように可動シャフト（２０）を付勢する付勢手段（２９）とを備えてなり、コア本体（１１）の外面には、コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、コア本体（１１）の外面とコア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間を塞ぐ本体位置決当接部（１５）が形成され、栓部（２４，５５）には、コア本体（１１）の奥側に向かうに従って先細り状に形成されかつ、コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接することで、栓部（２４，５５）と先端開口（２８）との隙間を塞ぐ当接テーパー部（２５）が形成され、コア本体（１１）には、少なくとも本体位置決当接部（１５）及び先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に、シール用の樹脂がコーティングされたところに特徴を有する。
【００１６】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
請求項１のバルブコア（１０，７０，７１）では、コア本体（１１）が、コア装着孔（５２）の内壁（５６）及び可動シャフト（２０）とは硬度が異なる金属部材で構成されているので、コア本体（１１）の外面の本体位置決当接部（１５）が、コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、コア本体（１１）の外面とコア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間にメタルシールが施されると共に、栓部（２４，５５）に設けた当接テーパー部（２５）が、コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接して、栓部（２４，５５）と先端開口（２８）との隙間にメタルシールが施される。これにより、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。そして、請求項９のバルブコア（１０，７０）のように、コア本体（１１）と、可動シャフト（２０）と、付勢手段（２９）としての弾性部材との３部品から構成することができる。
【００１７】
＜請求項２の発明＞
請求項２のバルブコア（７０，７１）では、コア本体（１１，６２）の先端開口（２８）と栓部（２４）との隙間をシールする内側シール部（３４，３８）と、コア本体（１１，６２）の外面とコア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間をシールする外側シール部（３１）とが、筒形シール部材（３０，３９）に一体形成されているので、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。しかも、筒形シール部材（３０，３９）は、コア本体（１１，６２）側に嵌合装着されているので、従来の可動シャフトにゴム栓（４）を設けたものに比べて、可動シャフト（２０，６３）の構造の簡素化及び部品点数の削減が図られる。
【００１８】
また、コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）と、栓部（２４）の当接テーパー部（２５）との当接により、内側シール部（３４）が栓部（２４）に過度に押し付けられることが規制され、シール性が安定する。
【００１９】
さらに、コア装着孔（５２）の内壁（５６）と、本体位置決当接部（１５）との当接により、外側シール部（３１）がコア装着孔（５２）の内壁（５６）に過度に押し付けられることが規制され、シール性が安定する。
【００２０】
＜請求項３の発明＞
請求項３のバルブコア（１０，７０，７１）では、内側シール部（３４）は、コア本体（１１，６２）の一端面より前方に突出しているので、コア装着孔（５２）のうちバルブコア（１０，６０）より奥側に充填された圧縮流体の圧力を受けて栓部（２４）側に押し付けられ、シール性の向上が図られる。
【００２１】
＜請求項４の発明＞
請求項４のバルブコア（１０，７０，７１）では、栓部（２４）における円柱部（２３）が、内側シール部（３４）における円筒部（３２）に嵌合してこの円筒部（３２）を塞ぐと共に、栓部（２４）における軸側テーパー部（２２）が、内側シール部（３４）における筒側テーパー部（３３）に密着して、筒形シール部材（３０）の開放口をシールする。
【００２２】
なお、円柱部（２３）と円筒部（３２）とは、密着嵌合する構成であってもよいし、隙間嵌合する構成であってもよい。
【００２３】
＜請求項５の発明＞
請求項５のバルブコア（１０，７０，７１）において、筒形シール部材（３０，３９）をコア本体（１１，６２）に回転可能に嵌合装着したので、バルブコア（１０，６０）をコア装着孔（５２）にねじ込んだときに、筒形シール部材（３０，３９）がコア本体（１１，６２）に対して回転し、コア装着孔（５２）の内面との摺接磨耗を抑えることができる。
【００２４】
＜請求項６，７の発明＞
請求項６バルブコア（１０，７０，７１）において、コア装着孔（５２）に挿入する際に、筒形シール部材（３０，３９）が軸方向に押されても、筒形シール部材（３０，３９）がコア本体（１１，６２）の段差部（１７）に当接し、正規の位置からずれることを防止することができる。
【００２５】
また、請求項７のバルブコア（１０，７０，７１）でも、筒形シール部材（３０）が軸方向に押されても、筒形シール部材（３０）の内側に設けた大径部（３５）と小径部（３６）との段差部（３５Ａ）に、コア本体（１１，６２）の端面が突き当り、筒形シール部材（３０）が正規の位置からずれることを防止することができる。
【００２６】
＜請求項８の発明＞
請求項８のバルブコア（１０，７０）では、付勢手段（２９）としての圧縮コイルバネ（２９）が、コア本体（１１）の外側に配置されたので、圧縮コイルバネをコア本体（１１）の内部に設けた場合に比べて、部品点数の削減が図られる。
【００２７】
＜請求項１０の発明＞
請求項１０のバルブコア（１０）では、コア本体（１１）にはシール用の樹脂がコーティングされているので、コア本体（１１）の外面の本体位置決当接部（１５）が、コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、コア本体（１１）の外面とコア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間にシールが施されると共に、栓部（２４，５５）に設けた当接テーパー部（２５）が、コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接して、栓部（２４，５５）と先端開口（２８）との隙間にシールが施される。これにより、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図１において符合５０は、バルブステムであって、同図の上下方向に延びた管状をなし、このバルブステム５０の内側に備えたコア装着孔５２は、例えば図示しないタイヤの内部空間に連通している。そして、コア装着孔５２のうち同図の上方側に向かって開放したチャージ口５３からタイヤ内に圧縮空気がチャージされる。
【００２９】
コア装着孔５２のうちチャージ口５３寄り位置には雌螺子部５７が形成され、その雌螺子部５７より奥側には、雌螺子部５７より内径が小さい縮径部５４が形成されている。また、雌螺子部５７と縮径部５４との間には、縮径部５４に向かうに従って徐々に内径が小さくなったステム側テーパー部５６が形成されている。そして、本発明に係るバルブコア１０が、チャージ口５３からコア装着孔５２内に挿入されて、雌螺子部５７に螺合固定されている。
【００３０】
バルブコア１０は、図３に拡大して示されており、コア本体１１と可動シャフト２０と圧縮コイルバネ２９との３部品からなる。
【００３１】
コア本体１１は、例えば、バルブステム５０とは硬度が異なる金属で構成され、コア装着孔５２への挿入方向の先端側が先細りになった筒状をなし、内側に軸心孔１３を備える。コア本体１１の基端部には、軸心孔１３の基端開口２７を跨ぐようにしてブリッジ部１４が形成されている。このブリッジ部１４の幅は、図４に示すように軸心孔１３の基端開口２７の内径より狭いので、基端開口２７の一部は上方に向かって開放している。また、基端開口２７のうちブリッジ部１４に覆われた部分は、ブリッジ部１４の下方空間を通してコア装着孔５２に開放している。
【００３２】
コア本体１１の筒形部分の基端部とブリッジ部１４とには、雄螺子部１２が形成されている。そして、この雄螺子部１２がバルブステム５０の雌螺子部５７に螺合する。
【００３３】
コア本体１１の先端部には、コア本体１１の全体より外径が小さい先端筒１９が形成され、先端筒１９の先端には、軸心孔１３が先端開口２８となって開放している。この先端筒１９の先端部には、先端から後方に向かうに従って徐々に外側に迫り出した矢尻部１９Ｂが形成されている。また、先端筒１９の先端面１９Ａは、コア本体１１の軸方向と直交しており、この先端面１９Ａと軸心孔１３の内周面とが直角に交わって、本発明に係る当接エッジ部１９Ｃが形成されている。さらに、コア本体１１のうち先端筒１９より基端側には、先端筒１９に対して外径が段付き状に大きくなった本体位置決用当接部１５が形成されている。
【００３４】
前記したブリッジ部１４のうち軸心孔１３の中心線と交差する部分には、図３に示すようにシャフト支持孔１４Ａが貫通形成されており、このシャフト支持孔１４Ａ及び軸心孔１３を可動シャフト２０が貫通している。可動シャフト２０は、例えばコア本体１１と硬度が異なる金属で構成されており、棒体２６の一端部（図３における下端部）に栓部５５を一体形成して備え、棒体２６の他端部にバネ係止部２１を一体形成して備える。詳細には、可動シャフト２０は、例えば、棒体２６に栓部５５を備えた構造に鍛造形成されたものを、コア本体１１に挿入し、その棒体２６のうちブリッジ部１４から突出した部分に圧縮コイルバネ２９が挿通されている。そして、棒体２６の端部にバネ係止部２１がかしめ形成され、そのバネ係止部２１とブリッジ部１４との間で圧縮コイルバネ２９が突っ張り状態になって、可動シャフト２０がブリッジ部１４側に付勢されている。
【００３５】
栓部５５は、棒体２６から離れる方向に向かうに従って徐々に径が大きくなるテーパー構造になっている。栓部５５が、圧縮コイルバネ２９にてコア本体１１の先端開口２８に向けて付勢されると、図３に示すように栓部５５のテーパー面がコア本体１１の当接エッジ部１９Ｃに当接する。ここで、コア本体１１と可動シャフト２０とは硬度が異なる金属同士であるので、可動シャフト２０の栓部５５とコア本体１１に備えた当接エッジ部１９Ｃとの当接により、メタルシールが施される。
【００３６】
次に、上記構成からなる本実施形態に係るバルブコア１０の作用・効果について以下説明する。バルブコア１０をコア装着孔５２内に固定するには、バルブコア１０を先端開口２８側からコア装着孔５２内に挿入し、コア装着孔５２の雌螺子部５７と、バルブコア１０の雄螺子部１２とを螺合する。これら雌雄の螺子部５７，１２同士の螺合を深めていくと、図１に示すように、コア本体１１の本体位置決用当接部１５の外縁エッジ部１６がステム側テーパー部５６に当接する。ここで、バルブステム５０とコア本体１１とが硬度が異なる金属で構成されいるので、メタルシールが施される。以上により、バルブコア１０のコア装着孔５２への装着が完了する。
【００３７】
図１に示すように、バルブコア１０は、常には、圧縮コイルバネ２９の弾発力によって、可動シャフト２０の栓部５５がコア本体１１の先端開口２８に宛がわれて、閉じた状態になっている。ここで、コア装着孔５２を通して図示しないタイヤ内に圧縮空気をチャージするには以下のようである。即ち、バルブステム５０におけるチャージ口５３に、例えばチャージポンプを連結し、コア装着孔５２内に圧縮空気を送り込む。すると、図２に示すように、チャージされた圧縮空気の圧力により、可動シャフト２０が圧縮コイルバネ２９に抗して直動し、栓部５５と先端開口２８との間に隙間が生じ、チャージ口５３側からコア装着孔５２の奥側に圧縮空気が流れ込む。
【００３８】
圧縮空気がコア装着孔５２の奥側に充填されたところで、チャージポンプをチャージ口５３から取り外すと、圧縮コイルバネ２９の弾発力とコア装着孔５２の奥側の圧力とにより、可動シャフト２０がチャージ口５３側に移動し、栓部５５がコア本体１１の先端開口２８を閉塞した状態に戻る。そして、栓部５５のテーパー面が、コア本体１１の当接エッジ部１９Ｃに当接する。ここで、コア本体１１と可動シャフト２０とは、硬度が異なる金属で構成されているので、当接テーパー部２５と当接エッジ部１９Ｃとの間でメタルシールが施される。
【００３９】
上記したように本実施形態のバルブコア１０では、コア本体１１が、コア装着孔５２のステム側テーパー部５６及び可動シャフト２０とは硬度が異なる金属部材で構成されているので、コア本体１１の外面の本体位置決当接部１５が、コア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）に当接して、コア本体１１の外面とコア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）との隙間にメタルシールが施されると共に、栓部５５に設けた当接テーパー部２５が、コア本体１１の先端開口２８の当接エッジ部１９Ｃに当接して、栓部５５と先端開口２８との隙間にメタルシールが施される。これにより、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。そして、本実施形態のバルブコア１０のように、コア本体１１と、可動シャフト２０と、圧縮コイルバネ２９との３部品から構成することができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、コア本体１１を、コア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）及び可動シャフト２０と硬度が異なる金属部材で構成したが、コア本体１１のうち少なくとも本体位置決当接部１５及び先端開口２８の内縁部（当接エッジ部１９Ｃ）に、シール用の樹脂がコーティングしても同様の作用効果を奏する。
【００４１】
＜第２実施形態＞
本実施形態のバルブコア７０は、図５〜図８に示されており、前記第１実施形態とは栓部２４の構造が異なると共に、コア本体１１に筒形シール部材３０を着脱可能に装着した構造になっている。以下、前記第１実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第１実施形態と共通した構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００４２】
本実施形態の可動シャフト２０に備えた栓部２４は、当接テーパー部２５と円柱部２３と軸側テーパー部２２を軸方向に並べて備える。円柱部２３は、軸心孔１３の内径より大きな径の円柱状をなっている。当接テーパー部２５は、その円柱部２３から棒体２６に向かうに従って徐々に径が小さくなるテーパー構造になっている。一方、軸側テーパー部２２は、円柱部２３のうち棒体２６と反対側に離れるに従って徐々に径が大きくなるテーパー構造になっている。そして、栓部２４が圧縮コイルバネ２９にてコア本体１１の先端開口２８に向けて付勢されると、図３に示すように当接テーパー部２５の途中部分がコア本体１１の当接エッジ部１９Ｃに当接する。ここで、コア本体１１と可動シャフト２０とは硬度が異なる金属同士であるので、可動シャフト２０に備えた当接テーパー部２５とコア本体１１に備えた当接エッジ部１９Ｃとの当接によって、メタルシールが施される。
【００４３】
図５及び図６に対比して示してように、コア本体１１の先端筒１９には、筒形シール部材３０が着脱可能に嵌合装着される。筒形シール部材３０は、その自然状態の断面構造が図７に示されている。同図に示すように、筒形シール部材３０の内側には、大径部３５と小径部３６とが軸方向に並べて形成されている。そして、図３に示すように、大径部３５の内側にコア本体１１における先端筒１９が嵌合されている。また、大径部３５と小径部３６との間の段差部３５Ａ（図７参照）に先端筒１９の先端面１９Ａ（図５参照）が突き合わされると共に、筒形シール部材３０における大径部３５側の端面が、コア本体１１における本体位置決用当接部１５と先端筒１９との間の段差部１７に突き合わされている。これにより、筒形シール部材３０の軸方向に位置が決められている。
【００４４】
図７に示すように、筒形シール部材３０の基端部は、他の部分より外径が大きな外側シール部３１になっている。また、筒形シール部材３０のうちコア本体１１の先端面１９Ａより突出した部分は、可動シャフト２０の栓部２４に密着する内側シール部３４になっている。さらに、内側シール部３４は、前述した小径部３６を内側に備えた円筒部３２と、円筒部３２の開放縁を開放口に向かうに従って徐々に拡げた筒側テーパー部３３とからなる。
【００４５】
次に、上記構成からなる本実施形態に係るバルブコア７０の作用・効果について以下説明する。
バルブコア７０をコア装着孔５２内に挿入して、コア装着孔５２の雌螺子部５７と、バルブコア７０の雄螺子部１２とを螺合すると、筒形シール部材３０の内側シール部３４が縮径部５４内に進入すると共に、筒形シール部材３０の外側シール部３１がコア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）に密着し、コア本体１１とコア装着孔５２の内面の隙間がシールされる。
【００４６】
ここで、筒形シール部材３０はコア本体１１に対して回転可能に嵌合装着されているので、筒形シール部材３０がバルブステム５０に回転摺接することが防がれ、磨耗が抑えられる。また、筒形シール部材３０が、ステム側テーパー部５６との摩擦により軸方向に力を受けても、筒形シール部材３０の端部が本体位置決用当接部１５の段差部１７に突き当たりかつ、筒形シール部材３０の内側に設けた大径部３５と小径部３６との段差部３５Ａに、コア本体１１の端面が突き当たって、軸方向の位置ずれが防止される。
【００４７】
雌雄の螺子部５７，１２の螺合を深めていくと、図８に示すように、コア本体１１の本体位置決用当接部１５の外縁エッジ部１６がステム側テーパー部５６に当接し、メタルシールが施される。これにより、メタルシールと、外側シール部３１とによるシールとの二重のシールにより、コア本体１１の外面とコア装着孔５２の内面との間の隙間が塞がれる。
【００４８】
また、外縁エッジ部１６とステム側テーパー部５６との当接によって、コア本体１１をそれ以上ねじ込むことが防止され、筒形シール部材３０における外側シール部３１が、コア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）に過度に押し付けられることがなくなり、筒形シール部材３０のシール性が安定する。以上により、バルブコア７０のコア装着孔５２への装着が完了する。
【００４９】
図８に示すように、バルブコア７０が閉じた状態では、圧縮コイルバネ２９の弾発力とコア装着孔５２の奥側の圧力とにより、可動シャフト２０がチャージ口５３側に移動し、栓部２４がコア本体１１の先端開口２８を閉塞した状態に保持される。詳細には、栓部２４がコア本体１１の先端開口２８側に押されることで、図３に示すように栓部２４の軸側テーパー部２２が筒形シール部材３０の内側シール部３４における筒側テーパー部３３に密着し、コア本体１１の先端開口２８と栓部２４との隙間がシールされる。また、内側シール部３４における円筒部３２内には、栓部２４の円柱部２３が嵌合されているので、コア装着孔５２の奥側の圧力によって円筒部３２が円柱部２３に密着するように変形し、ここでもシールが施される。
【００５０】
栓部２４の軸側テーパー部２２及び円柱部２３が筒形シール部材３０に密着した状態で、栓部２４の当接テーパー部２５は、コア本体１１の当接エッジ部１９Ｃに当接する。これにより、筒形シール部材３０の筒側テーパー部３３が、栓部２４の軸側テーパー部２２によって過度に押されなくなり、シール性が安定する。ここで、コア本体１１と可動シャフト２０とは、硬度が異なる金属で構成されているので、当接テーパー部２５と当接エッジ部１９Ｃとの間でメタルシールが施される。即ち、筒形シール部材３０によるシールとメタルシールの二重シール構造によって、コア本体１１の先端開口２８と栓部２４との隙間がシールされる。
【００５１】
なお、バルブステム５０におけるチャージ口５３に、例えばチャージポンプを連結し、コア装着孔５２内に圧縮空気を送り込むと、チャージされた圧縮空気の圧力により、可動シャフト２０が圧縮コイルバネ２９に抗して直動し、栓部２４と先端開口２８との間に隙間が生じ、チャージ口５３側からコア装着孔５２の奥側に圧縮空気が流れ込む。
【００５２】
上記したように本実施形態のバルブコア７０では、コア本体１１の先端開口２８と栓部２４との隙間をシールする内側シール部３４と、コア本体１１の外面とコア装着孔５２の内壁（ステム側テーパー部５６）との隙間をシールする外側シール部３１が、筒形シール部材３０に一体形成されているので、従来のバルブコアに比べてシール部品の点数を削減することができる。しかも、コア本体１１側に筒形シール部材３０を嵌合装着したので、可動シャフト２０からシール押さえ用の部品をなくすことができ、可動シャフト２０の構造の簡素化及び部品点数の削減が図られる。また、圧縮コイルバネ２９は、コア本体１１の外側に配置されたので、圧縮コイルバネ２９をコア本体１１の内部に設けた場合に比べて、部品点数の削減が図られる。これらにより、バルブコア７０を、コア本体１１と、可動シャフト２０と、筒形シール部材３０と、圧縮コイルバネ２９の４部品で構成することが可能になる。
【００５３】
＜第３実施形態＞
本実施形態のバルブコア７１は、図９に示されており、コア本体６２の内部に圧縮コイルバネ６１を収容した点が前記第２実施形態と異なる。以下、前記第１実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第１実施形態と共通した構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００５４】
本実施形態のコア本体６２は、軸方向の途中部分で本体第１構成部４０と本体第２構成部４１とに分割可能となっている。コア本体６２の基端側を構成する本体第１構成部４０には、前記第１実施形態で説明した雄螺子部１２とブリッジ部１４とが備えられている。また、本体第１構成部４０のうちブリッジ部１４と反対側の端面からは、薄肉円筒体４３が突出している。
【００５５】
コア本体６２の先端側を構成する本体第２構成部４１には、本体第１構成部４０側の端部から側方に係止フランジ４４が張り出されている。そして、係止フランジ４４を薄肉円筒体４３の内側に挿入して薄肉円筒体４３の奥面に当接させた状態で、薄肉円筒体４３の先端を係止フランジ４４の裏面側に折り曲げて、本体第１構成部４０と本体第２構成部４１とが連結されている。
【００５６】
本体第２構成部４１の先端開口２８の内縁部からは、バネ係止壁４５が内側に向かって張り出している。本実施形態の可動シャフト６３には、軸方向の途中部分から側方にバネ係止突部４６が突出している。また、本実施形態の圧縮コイルバネ６１は、いわゆる円錐コイルバネ構造をなし巻回径が一端から他端に向かって徐々に大きくなっている。そして、可動シャフト６３を本体第２構成部４１の先端開口２８側から挿入した状態で、本体第２構成部４１内に圧縮コイルバネ６１を収容してその大径側端部をバネ係止壁４５に係止し、棒体２６の途中部分にバネ係止突部４６をかしめ形成する。次いで、本体第２構成部４１に本体第１構成部４０を連結し、可動シャフト６３の先端にバネ係止部２１をかしめ形成する。これにより、可動シャフト６３が図９における上方に付勢された状態になり、栓部２４がコア本体６２の先端開口２８を閉塞する。
【００５７】
本実施形態のバルブコア７１の構成は以上のようであり、この構成によっても前記第２実施形態と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態のバルブコア７１によれば、本体第１構成部４０が本体第２構成部４１に対して回転可能とすることで、筒形シール部材３０とコア装着孔５２との磨耗を抑えて、シール性を安定させることができる。
【００５８】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）前記第１及び第２の実施形態のバルブコア１０，７０では、コア本体１１と可動シャフト２０とが硬度が異なる金属部材を構成してメタルシールを施す構成としていたが、可動シャフトとコア本体とが当接して位置を決めるだけで、メタルシールが施されない構成にしてもよい。
【００５９】
（２）前記第１〜３の各実施形態では、バルブコア１０，７０に備えた雄螺子部１２がコア装着孔５２内の雌螺子部５７に螺合して抜け止めされる構成であったが、バルブコアとは別の螺合部品を設けて、コア装着孔にバルブコアを挿入してからその螺合部品で抜け止めする構成にしてもよい。
【００６０】
（３）また、螺合以外の例えば、接着剤、圧入等その他の係止手段によって、バルブコアをコア装着孔内に固定してもよい。
【００６１】
（４）前記第２実施形態の筒形シール部材３０の内側シール部３４は、コア本体１１から前方に突出していたが、図８に示した筒形シール部材３９のように、内側シール部３８をコア本体１１における先端開口２８の内側に敷設した構成にして、その内側シール部３９に栓部２４を密着させる構成にしてもよい。
【００６２】
（５）前記第１〜３の各実施形態では、圧縮空気の流路を開閉するために本発明に係るバルブコアが用いられていたが、圧縮空気の流路に用いられるものに限定されず、どのような流体を流す流路に用いてもよく、例えば、窒素、酸素、又は、エアコン用冷媒等の流路に用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るバルブコアをコア装着孔に装着した状態の側断面図
【図２】バルブコアが開いた状態の側断面図
【図３】バルブコアの側断面図
【図４】バルブコアの平面図
【図５】第２実施形態のバルブコアの側断面図
【図６】そのバルブコアの筒形シール部材を装着した状態の側断面図
【図７】筒形シール部材の側断面図
【図８】バルブコアをコア装着孔に装着した状態の側断面図
【図９】第３実施形態のバルブコアの側断面図
【図１０】従来のバルブコアの断面図
【符号の説明】
１０，７０，７１…バルブコア
１１，６２…コア本体
１５…本体位置決用当接部
１７…段差部
１６…外縁エッジ部
１７…段差部
１９…シール部材嵌合部
１９Ａ…先端面
１９Ｃ…当接エッジ部（当接位置決部）
２０，６３…可動シャフト
２１…バネ係止部
２２…軸側テーパー部
２３…円柱部
２４…栓部
２５…当接テーパー部（当接位置決部）
２８…先端開口
２９，６１…圧縮コイルバネ（付勢手段）
３０，３９…筒形シール部材
３１…外側シール部
３２…円筒部
３３…筒側テーパー部
３４，３８…内側シール部
３５…大径部
３５Ａ…段差部
３６…小径部
５２…コア装着孔
５６…ステム側テーパー部（内壁）

Claims

コア装着孔（５２）の内側に固定される筒形のコア本体（１１）と、
前記コア本体（１１）を貫通して直動する可動シャフト（２０）と、
前記可動シャフト（２０）の一端側に一体形成されて、前記コア本体（１１）の先端開口（２８）を開閉する栓部（２４，５５）と、
前記栓部（２４，５５）により前記先端開口（２８）が閉じられるように前記可動シャフト（２０）を付勢する付勢手段（２９）とを備えてなり、
前記コア本体（１１）は、前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）及び前記可動シャフトと硬度が異なる金属部材で構成され、
前記コア本体（１１）の外面には、前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、前記コア本体（１１）の外面と前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間をメタルシールする本体位置決当接部（１５）が形成され、
前記栓部（２４，５５）には、前記コア本体（１１）の奥側に向かうに従って先細り状に形成されかつ、前記コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接することで、前記栓部（２４，５５）と前記先端開口（２８）との隙間をメタルシールする当接テーパー部（２５）が形成されたことを特徴とするバルブコア（１０，７０，７１）。
前記コア本体（１１）には、筒形シール部材（３０）が着脱可能に嵌合装着され、
前記筒形シール部材（３０，３９）には、前記コア本体（１１）の外面に嵌合装着されて、前記コア本体（１１）と前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）とに挟まれて密着する外側シール部（３１）と、前記コア本体（１１）の前記先端開口（２８）より前方又は内側に配されて、前記栓部（２４）の外面に密着する内側シール部（３４）とが一体形成されたことを特徴とする請求項１に記載のバルブコア（７０，７１）。
前記内側シール部（３４）は、前記外側シール部（３１）に連続して、前記コア本体（１１）の一端面より前方に突出したことを特徴とする請求項２に記載のバルブコア（１０，７０，７１）。
前記内側シール部（３４）は、円筒部（３２）と、前記円筒部（３２）の先端側内径を徐々に拡開した筒側テーパー部（３３）とを備えてなり、
前記栓部（２４）は、前記円筒部（３２）の内側に嵌合する円柱部（２３）と、前記筒側テーパー部（３３）に密着する軸側テーパー部（２２）とを備えてなることを特徴とする請求項２又は３に記載のバルブコア（１０，７０，７１）。
前記筒形シール部材（３０，３９）は、前記コア本体（１１）に回転可能に嵌合装着されたことを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）。
前記コア本体（１１）の外面のうち前記筒形シール部材（３０，３９）が嵌合される部分（１９）と、前記本体位置決用当接部（１５）との間の段差部（１７）に、前記筒形シール部材（３０，３９）を突き合わせたことを特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）。
前記筒形シール部材（３０）の内側には、大径部（３５）と小径部（３６）とが軸方向に並べて設けられ、前記大径部（３５）の内側に前記コア本体（１１）を嵌合すると共に、前記大径部（３５）と前記小径部（３６）との間の段差部（３５Ａ）に前記コア本体（１１）の端面を突き合わせたことを特徴とする請求項２乃至６の何れかに記載のバルブコア（１０，７０，７１）。
前記付勢手段（２９）は、前記可動シャフト（２０）のうち前記コア本体（１１）から外側に突出した部分に挿入されて、その可動シャフト（２０）の端部に一体形成されたバネ係止部（２１）と、前記コア本体（１１）の端面との間で圧縮される圧縮コイルバネ（２９）で構成されたことを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のバルブコア（１０，７０）。
前記コア本体（１１）と、前記可動シャフト（２０）と、前記付勢手段（２９）としての弾性部材との３部品からなることを特徴とする請求項１に記載のバルブコア（１０，７０）。
コア装着孔（５２）の内側に固定される筒形のコア本体（１１）と、
前記コア本体（１１）を貫通して直動する可動シャフト（２０）と、
前記可動シャフト（２０）の一端側に一体形成されて、前記コア本体（１１）の先端開口（２８）を開閉する栓部（２４，５５）と、
前記栓部（２４，５５）により前記先端開口（２８）が閉じられるように前記可動シャフト（２０）を付勢する付勢手段（２９）とを備えてなり、
前記コア本体（１１）の外面には、前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）に当接して、前記コア本体（１１）の外面と前記コア装着孔（５２）の内壁（５６）との隙間を塞ぐ本体位置決当接部（１５）が形成され、
前記栓部（２４，５５）には、前記コア本体（１１）の奥側に向かうに従って先細り状に形成されかつ、前記コア本体（１１）の先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に当接することで、前記栓部（２４，５５）と前記先端開口（２８）との隙間を塞ぐ当接テーパー部（２５）が形成され、
前記コア本体（１１）には、少なくとも前記本体位置決当接部（１５）及び前記先端開口（２８）の内縁部（１９Ｃ）に、シール用の樹脂がコーティングされたことを特徴とするバルブコア（１０）。