JP6976418B2 - Valve core and tire valve - Google Patents
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Description
本発明は、バルブコア及びタイヤバルブに関する。 The present invention relates to a valve core and a tire valve.
特許文献1に記載のバルブコアは、第1スリーブと、第2スリーブと、それらを貫通するシャフトを備えている。 The valve core described in Patent Document 1 includes a first sleeve, a second sleeve, and a shaft penetrating them.
昨今、TPMS装置等の電子機器を有するタイヤバルブの普及にあたり、電路として活用可能なバルブコアの開発が求められている。 Recently, with the spread of tire valves having electronic devices such as TPMS devices, it is required to develop a valve core that can be used as an electric path.
上記課題を解決するためになされた請求項1のバルブコアは、外側面にねじを有する絶縁性の第1スリーブと、前記第1スリーブの下方に設けられ、外側面にシール部材を有する第2スリーブと、前記第1スリーブと前記第2スリーブとを貫通する導電性のシャフトと、前記シャフトに取り付けられ、前記第2スリーブの開口である弁口を開閉する絶縁性のシール部材と、を有し、前記第1スリーブには、前記シャフトを前記第2スリーブと接触させないように芯出しする嵌合部が設けられ、前記第1スリーブは、外側面にねじを有するスリーブ本体と、前記スリーブ本体から下方に延びて前記第2スリーブの内側に嵌合する延長スリーブとを有する。 The valve core according to claim 1, which has been made to solve the above problems, has an insulating first sleeve having a screw on the outer surface and a second sleeve provided below the first sleeve and having a sealing member on the outer surface. A conductive shaft that penetrates the first sleeve and the second sleeve, and an insulating sealing member that is attached to the shaft and opens and closes a valve opening that is an opening of the second sleeve. , the first sleeve, engaging portion is provided to center the said shaft so as not to contact the second sleeve, said first sleeve includes a sleeve body having a threaded outside surface, from said sleeve body It has an extension sleeve that extends downward and fits inside the second sleeve.
[第1実施形態]
以下、図1には、本実施形態のバルブコア10を収容したバルブステム50が示されている。バルブステム50は、タイヤ(図示せず)から延びた筒状をなし、その内側がタイヤの内部空間に連通するコア装着孔55になっている。また、コア装着孔55の開口寄り位置には雌螺子部52が形成されている。その奥側には雌螺子部52から離れるに従って徐々に縮径する縮径部53が備えられている。また、バルブステム50の外周面には、キャップを螺合装着するための雄螺子部54が形成されている。[First Embodiment]
Hereinafter, FIG. 1 shows a
コア装着孔55内には、本実施形態のバルブコア10が螺合装着されている。図2に示されるように、バルブコア10は、第1スリーブ20と第2スリーブ30及びそれらに挿通されているシャフト40を備えている。なお、以下では、第2スリーブ30に対して第1スリーブ20が配置されている側を上側、その反対側を下側という。
The
シャフト40は、第1スリーブ20及び第2スリーブ30の中心部を貫通する軸部本体41の上端部に圧縮コイルバネ45を係止するバネ係止部41Aを備え、途中位置に弁体42を備えている。弁体42は、軸部本体41から徐々に拡径したテーパー部42Bとそのテーパー部42Bの大径側端部(下端)から間隔をあけて配置されたテーパー部42Bよりも大径な円柱部42Cと、テーパー部42Bと円柱部42Cとに挟まれたシール部材42Dとから構成される。なお、本実施形態におけるシャフト40は、例えば、黄銅といった導体で構成され、シール部材42Dは、例えば、ゴムやエラストマーといった絶縁性の弾性部材で構成される
The
第1スリーブ20には、中央にシャフト40が挿通する貫通孔20Aが形成されている。具体的には図3(B)に示されるように、第1スリーブ20は、スリーブ本体25と、スリーブ本体25の下方に延長する延長スリーブ26とを有している。図3(A)及び図3(B)スリーブ本体25は、円盤状のベース部22と、ベース部22の上端面において180度離れた2位置から起立した1対の支柱21S,21Sの間に架橋部21Hを架け渡したゲート構造をなし、外側面にバルブステム50に螺合される雄螺子23が形成されている。そして、その架橋部21Hの中央には、シャフト40の軸部本体41と略同径の上側嵌合部21Aが形成されている。
The
延長スリーブ26には、シャフト40のテーパー部42Bと略同径の下側嵌合部26Aが形成されている。延長スリーブ26の外径は、スリーブ本体25の外径よりも小径に形成されている。延長スリーブ26の途中位置には、外側に張り出すフランジ27が形成され、フランジ27とスリーブ本体25との間に溝部26Kが形成されている。また、延長スリーブ26の下端は下側に向かうに従って内側に縮径するテーパー26Sが形成されている。本実施形態における第1スリーブ20は、例えば、セラミックスや樹脂といった絶縁体で構成される。
The
図2に示されるように、シャフト40のバネ係止部41Aと第1スリーブ20の間には、圧縮コイルバネ45が設けられている。圧縮コイルバネ45は、バネ係止部41Aとゲート部21の上面21Jとの間で圧縮された状態で軸部本体41に挿通されている。
As shown in FIG. 2, a
第2スリーブ30は、中央に延長スリーブ26が挿通する開口30Aを有する円筒状をなしている。第2スリーブ30は、途中位置に内側に縮径する段差部31を有している。段差部31の上面31Uが、第1スリーブ20のフランジ27の下面に係止可能な構成になっている。また、段差部31の下面31Dによって、第2スリーブ30の外側面30Mを包囲する胴パッキン48が位置決めされている。
The
第2スリーブ30の上端32は、第1スリーブ20の溝部26Kに係止する構成となっている。具体的には、第2スリーブ30は、例えば、黄銅などの金属で構成されていて、その上端32が溝部26Kに係止するようにかしめられている。なお、第2スリーブ30の上端32と第1スリーブ20との間は隙間を有する構成であってもよく、第1スリーブ20に対して、第2スリーブ30が回転可能に接続された構成となっている。
The
第2スリーブ30は、その下端33が第1スリーブ20の延長スリーブ26よりも下方に配置されている。第2スリーブ30の下端33は、第1スリーブ20のテーパー26Sに沿って傾斜する上側傾斜部33Uと、下側に向かうに従って拡径する下側傾斜部33Dとを有している。なお、第2スリーブ30の下端33は、第1スリーブ20のテーパー26Sよりも外側、すなわち、シャフト40と離れる側に配置されている。そして第2スリーブ30の下端33には、圧縮コイルバネ45によって上向きに付勢されているシャフト40の弁体42のシール部材42Dが嵌合して、第2スリーブ30の開口30Aを閉塞する構成となっている。なお、図4に示されるように、シャフト40が下方に移動すると、第2スリーブ30の開口30Aと弁体42との間に隙間が形成され、タイヤ内の空気圧を調整することができる。
The
本実施形態のバルブコア10は、例えば、図5に示されるように、キャップ90に電池95を有し、バルブコア10よりもタイヤの内側にセンサ85を有するキャップ付きタイヤバルブ100に用いられる。キャップ90には、電池95が収容され、電池95と電気的に接続される電池端子97,98が設けられている。そして、電池端子97はバルブコア10のシャフト40に接触し、電池端子98はバルブステム50に接触している。
The
また、バルブステム50の途中位置から下方はカバーゴム70によって覆われている。カバーゴム70と、バルブステム50との間に例えば、圧力センサや温度センサ等のセンサ85を有する回路基板80が備えられている。そして、センサ85と、バルブステム50及びシャフト40とが導電性の接続部品によって接続されている。なお、図5に示されているキャップ付きタイヤバルブ100のバルブステム50は、バルブコア10が収容される上側筒部51Aと、回路基板80が支持されている下側筒部51Bとが別体に設けられ、上側筒部51Aが導体で構成され、下側筒部51Bが絶縁体で構成されている。なお、バルブコア10、バルブステム50、回路基板80、カバーゴム70とから本実施形態のタイヤバルブ60が構成される。
Further, the lower part of the
このように、本実施形態のバルブコア10は、導電性のシャフト40と、導電性のバルブステム50とが、絶縁性の第1スリーブ20を介して配置される。すなわち、シャフト40とバルブステム50とを、電気的に切断された構成とすることができる。これにより、バルブコア10を電路として効率的に活用することができる。
As described above, in the
また、本実施形態では、第2スリーブ30がシャフト40の導電性の部分とは接触しない構成となっている。これにより、第1スリーブ20のみがセラミックスなどの絶縁性部材で構成されれば、第2スリーブ30の組成を問わないため、第2スリーブ30の組成の自由度が広がる。また、第2スリーブ30を、黄銅などの金属で構成すれば、第2スリーブ30をセラミックスで構成する場合と比べてコストを抑制することができる。さらに、第2スリーブ30を、金属で構成することで、その上端32をかしめることで第1スリーブ20と接続することが可能となる。
Further, in the present embodiment, the
また、第1スリーブ20に対して、第2スリーブ30が回転可能な構成であるため、第1スリーブ20をコア装着孔55に螺合するときに、第2スリーブ30を回転させずに取り付けられるため、第2スリーブ30を覆う胴パッキン48が取り付け時のねじれを抑制することができる。
Further, since the
さらに、本実施形態のバルブコア10は、シャフト40の芯出しをする上側嵌合部21Aと、下側嵌合部26Aとが離れた位置に設けられているので、シャフト40の芯出しの公差を小さくすることが容易である。また、第1スリーブ20には、第2スリーブ30の下端寄り位置まで延びる延長スリーブ26が設けられ、その下端に下側嵌合部26Aが設けられることで、上側嵌合部21Aと下側嵌合部26Aとの間隔を大きくすることができる。
Further, since the
[第2実施形態]
図6に示されるように、本実施形態のバルブコア10Zは、第1スリーブ20Zの上端側の嵌合部20AZのみでシャフト40の芯出しがされている。また、第2スリーブ30Zは、第1スリーブ20Zの内側に嵌合する構成になっている。[Second Embodiment]
As shown in FIG. 6, in the valve core 10Z of the present embodiment, the
[他の実施形態]
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、上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。[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified and implemented without departing from the gist other than the above.
(1)上記実施形態では第2スリーブ30が導電体で構成され
ていたが、絶縁体で構成してもよい。この場合、弁体42のシール部材42Dは、導電性であってもよい。(1) In the above embodiment, the
However, it may be composed of an insulator. In this case, the
(2)上記実施形態では、第1スリーブ20がセラミックスで構成されていたが、絶縁性の樹脂で構成されてもよい。また、第1スリーブ20の表面が絶縁性であればよく、例えば、アルマイトといった金属を絶縁加工したものを用いてもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態では、第1スリーブ20の上端と、シャフト40のバネ係止部41Aとの間に圧縮コイルバネ45が配置される構成であったが、弁体42の下方にバネが配置される構成であってもよいし、第1スリーブ20と第2スリーブ30との貫通孔に配置される構成であってもよい。なお、第2スリーブ30と圧縮コイルバネ45は絶縁されていることが好ましい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では、シャフト40の途中位置で径がことなるテーパー部42Bを有し、テーパー部42Bと嵌合する下側嵌合部26Aを有する構成であったが、テーパー部42Bを有さない構成であってもよい。この場合、下側嵌合部26Aは内側にむけて張り出し、シャフト40の軸部本体41と略同径の嵌合穴を有するフランジを設ける構成であってもよい。
(4) In the above embodiment, the tapered
(5)上記実施形態では、第1スリーブ20の上端と下端との2か所に嵌合部が設けられていたが、上端と途中位置、下端と途中位置、中央より位置に2つなど、任意の場所に嵌合部を設けることができる。また、嵌合部は2か所であってもよいし、3か所以上であってもよい。
(5) In the above embodiment, the fitting portions are provided at two places, the upper end and the lower end of the
(6)本実施形態のバルブコア10は、電池95と回路基板80とを接続する電路として利用されていたが、充電用の電路として用いてもよいし、データバックアップ又はデータ更新用の電路として用いてもよい。例えば、図7に示されるタイヤバルブ60Xは、充電可能な二次電池を有する構成になっている。そして、タイヤ内に挿通される導電性のバルブステム50Xと、シャフト41Xの下端に連絡する導電線49Xが二次電池95Xに接続される構成となっている。
(6) Although the
10 バルブコア
20 第1スリーブ
21A 上側嵌合部
23 雄螺子
25 スリーブ本体
26 延長スリーブ
26A 下側嵌合部
26K 溝部
26S テーパー
27 フランジ
30 第2スリーブ
30A 開口
40 シャフト
41 軸部本体
41A バネ係止部
42 弁体
42B テーパー部
42C 円柱部
42D シール部材
45 圧縮コイルバネ
48 胴パッキン
50 バルブステム
60 タイヤバルブ
70 カバーゴム
80 回路基板
85 センサ
90 キャップ
100 キャップ付きタイヤバルブ
10
42 valve body
42B taper part
Claims (10)
前記第1スリーブの下方に設けられ、外側面にシール部材を有する第2スリーブと、
前記第1スリーブと前記第2スリーブとを貫通する導電性のシャフトと、
前記シャフトに取り付けられ、前記第2スリーブの開口である弁口を開閉する絶縁性のシール部材と、を有し、
前記第1スリーブには、前記シャフトを前記第2スリーブと接触させないように芯出しする嵌合部が設けられ、
前記第1スリーブは、外側面にねじを有するスリーブ本体と、前記スリーブ本体から下方に延びて前記第2スリーブの内側に嵌合する延長スリーブとを有するバルブコア。 Insulating first sleeve with screws on the outer side,
A second sleeve provided below the first sleeve and having a sealing member on the outer surface, and a second sleeve.
A conductive shaft penetrating the first sleeve and the second sleeve,
It has an insulating sealing member that is attached to the shaft and opens and closes a valve opening that is an opening of the second sleeve.
The first sleeve is provided with a fitting portion for centering the shaft so as not to come into contact with the second sleeve .
The first sleeve is a valve core having a sleeve body having a screw on an outer surface and an extension sleeve extending downward from the sleeve body and fitting inside the second sleeve.
前記第1スリーブは、セラミックスで構成されているバルブコア。 The valve core according to claim 1.
The first sleeve is a valve core made of ceramics.
前記嵌合部は、前記第1スリーブの上端と下端の2か所に設けられているバルブコア。 The valve core according to claim 1 or 2.
The fitting portion is a valve core provided at two locations, the upper end and the lower end of the first sleeve.
前記第1スリーブの上端側の嵌合部の内径は、前記第1スリーブの下端側の嵌合部の内径よりも小さいバルブコア。 The valve core according to claim 3.
A valve core in which the inner diameter of the fitting portion on the upper end side of the first sleeve is smaller than the inner diameter of the fitting portion on the lower end side of the first sleeve.
前記シャフトは、前記上端側の嵌合部の内径よりもやや小径な軸部本体と、
前記軸部本体の途中位置で外側に張り出す前記下端側の嵌合部の内径よりもやや小径な張り出し部と、が設けられているバルブコア。 The valve core according to claim 4.
The shaft includes a shaft portion body having a diameter slightly smaller than the inner diameter of the fitting portion on the upper end side.
A valve core provided with an overhanging portion having a diameter slightly smaller than the inner diameter of the fitting portion on the lower end side, which overhangs outward at an intermediate position of the shaft portion main body.
前記延長スリーブは、前記第2スリーブの下端寄り位置まで延び、
前記スリーブ本体の上端と、前記延長スリーブの下端とに前記嵌合部が設けられているバルブコア。 A valve core according to any one of claims 1 to 5,
Before Symbol extension sleeve extends to near the lower end position of the second sleeve,
A valve core provided with fitting portions at the upper end of the sleeve body and the lower end of the extension sleeve.
前記第2スリーブは導電体で構成されているバルブコア。 The valve core according to claim 1, which is any one of claims 1 to 6.
The second sleeve is a valve core made of a conductor.
前記第2スリーブは金属で構成されているバルブコア。 The valve core according to claim 7.
The second sleeve is a valve core made of metal.
前記第1スリーブの外側面の下端寄り位置には、内側に凹む溝部が設けられ、
前記第2スリーブの上端は、前記溝部にかしめられて係止するバルブコア。 The valve core according to claim 8.
A groove portion recessed inward is provided at a position near the lower end of the outer surface of the first sleeve.
The upper end of the second sleeve is a valve core that is crimped and locked in the groove.
前記バルブコアが装着される貫通孔を有する導電性のバルブステムとを備えてなるタイヤバルブ。 The valve core according to claim 1 of any one of claims 1 to 9.
A tire valve comprising a conductive valve stem having a through hole to which the valve core is mounted.
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