JPH09226331A - 楕円基部を有するバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バルブの横方向寸法を減少させ、且つ係止ナッ
トのリム外側への突出を小さくすること。 【解決手段】 重量車両用のチューブレスタイヤのリム
に取り外し可能に取り付けられ、バルブ孔を貫通するバ
ルブであって、リムに気密に取り付けるための手段が、
前記リムを貫通する管状口を備えたパルブ基部であっ
て、前記リムの第一の表面に当接する第一の当接面を形
成する前記管状口の軸線に垂直な肩部を有し、該肩部
が、パッキンを保持するための手段を有するバルブ基部
と、前記管状口と協働し、前記リムの第二の表面に当接
する第二の当接面を形成する係止ナットと、を備えたバ
ルブにおいて、前記第一の当接面が、直径方向正反対の
位置にある二つの当接領域によって構成されている、こ
とを特徴とするバルブ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ホイールのリムに
装着されるチューブレスタイヤへの空気の供給を確実な
ものとすべく該リムに気密に取り付けられる小型のバル
ブに関し、特に、鋼板製の重量車両タイヤ用リムに取り
付けられるバルブに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図１に
示したリム等の重量車両用タイヤの鋼板製ホイールリム
は、従来、リムとホイールディスクとの間に組立領域を
有しており、ホイールディスクは、ホイールディスク側
ビードシートと取付凹部の壁との間に位置決めされてい
る。好適には、この連結領域は、ビードシートの端部の
すぐ近傍に位置決めされている。バルブ孔は、リムの取
付凹部の外壁に穿設されている。バルブ棒は、リムの半
径方向外側（タイヤ取付後はタイヤの内側に相当）から
バルブ孔内に挿入され、リムの内側から螺合されたナッ
トにより係止される。バルブ基部は、パッキンを収容す
る環状凹部に隣接する。係止時には、ナットは、所与の
トルクで締め付けられる。曲がったバルブ棒は、ホイー
ルディスクの開口部を貫通する。このように、バルブ棒
は、リムと車軸との間に位置決めされた空間内で突出部
を構成し、該空間内にはハブとブレーキ部材とが収容さ
れる。

【０００３】バルブの破損により、タイヤの収縮が不意
に生じることがある。車軸がディスクブレーキを備えて
いる場合、ブレーキディスクとリムの底部との間を、特
にホイールと共に回転するバルブ棒と固定されたブレー
キキャリパとの間を、これらの空洞内に回転に伴い入り
込んで詰まることもある異物が通過する可能性が生じ
る。これらの空洞内への異物の通過は、リムとブレーキ
ディスクとの間に自由空間が存在するため容易となる。
可動部分と固定部分との間にこれらの異物が詰まると機
械的衝撃が生じる。これらの衝撃は、バルブ棒等の機械
部品を破損したりまた、リム或いはブレーキキャリパを
構成する部品及びブレーキ系統全体を損傷するほど大き
いこともある。この結果、メインテナンスの問題に加
え、制動の故障であれ、突然のパンクであれ、重大な状
況が生じる。

【０００４】一つの解決法は、リム、ホイールディスク
及びブレーキ部材により構成される空洞の外側にバルブ
棒を位置決めし得るように、バルブ孔を配設することで
ある。換言すれば、ホイールディスクの軸方向外側に位
置する領域までバルブ孔を延出させることである。かか
るバルブ孔の配置は、乗用車用ホイール或いは一定の実
用車用アロイキャストホイールの場合には在来のもので
あるが、実用車のプレートホイールに対してはまだ適用
されていない。事実、実用車用のプレートホイールに対
して上記解決法を適用すると、ホイールの疲労抵抗が相
当減少することが分かった。許容疲労強度を有するホイ
ールを得るために、出願人は、組立領域をディスクとリ
ムの間で、ディスク側のビードシートの端部にできるだ
け接近して位置決めすることが必要であることを発見し
た。しかしながら、この解決法では、リムの径方向内側
でバルブ棒に利用可能なな空間が相当減少し、特に、従
来使用されてきたバルブは、ナットの螺合を可能としつ
つリムに取り付けるに十分な角度を以て曲げることがで
きないので、使用することができない。

【０００５】米国特許第２８６４４２６号公報には、バ
ルブ棒がバルブ孔の軸線に対して垂直に延びるバルブ
が、開示されている。このバルブは、逆に取り付けられ
る。バルブ基部は、リムの径方向内側からバルブ孔内に
挿入される突出部を有する。該突出部は、リムの外側か
ら螺合されるナットにより係止される。バルブ基部は、
パッキンを収容するための環状凹部を有し、「環状封止
リング」（図１）の場合にはリムの表面と当接する当接
面もまた環状である。「グロメット」型（図３）の場合
には、バルブ基部は、環状の当接表面は有しないで、パ
ッキン用の単純な保護カラーを有する。バルブ基部は、
先の管状口と垂直に配設されたバルブ棒との間に連結室
を備えている。この解決法は、幾つかの欠点を有する。
第一は、係止ナットが完全にリムの外側に位置するとい
うことである。その結果、物理的連結表面が減少して機
械的強度の問題を生じ、或いは、ナットの長さが長くな
るとタイヤ空洞の内部への突出が大きくなり、タイヤの
取り付け時にタイヤヒールを損傷することがある。

【０００６】もう一つの問題は、バルブの横方向の寸法
が大き過ぎるということであり、このバルブではこの問
題を解決することができない。本発明の目的は、上記課
題を実質的に解決したバルブを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、重量車
両用のチューブレスタイヤのリムに取り外し可能に取り
付けられるようになっており、バルブ孔を貫通するバル
ブであって、前記リムに気密に取り付けるための手段
が、前記リムを貫通するようになった管状口を備えたバ
ルブ基部であって、前記リムの第一の表面に当接する第
一の当接面を形成する前記管状口の軸線と垂直な肩部を
有し、該肩部が、パッキンを保持するための手段を有す
るバルブ基部と、前記リムの第二の表面に当接する第二
の当接面を形成すると共に、前記管状口と協働して前記
肩部とリムの前記第一の表面との間で前記パッキンを軸
線方向に圧縮する係止手段と、を備えたバルブにおい
て、前記第一の当接面が、直径方向正反対の位置にある
二つの当接領域によって構成されている、ことを特徴と
するバルブにより達成される。

【０００８】環状封止リングを有する在来のバルブとは
対照的に、バルブの基部の当接領域は、環状ではなく、
直径方向正反対の位置にある二つの領域から形成されて
いる。これにより、バルブ棒の方向におけるバルブ基部
の直径を減少させることができる。実際に、この横方向
が重要である。垂直な円周方向では、当接領域は、自由
に延長させることができる。従って、バルブ基部の肩部
は、好適に略楕円形とすることができる。一定トルクに
よりパッキンを軸線方向に調節圧潰してバルブ基部をリ
ム表面に係止可能とするこの当接表面の機能は、変化し
ない。有利には、本発明によるバルブの取り付けは、米
国特許第２８６４４２６号公報に開示されたバルブの取
り付けと同様であるが、リムの半径方向外側部分から挿
入される係止ねじと協働するめねじ付きのバルブ基部管
状口を構成している。この手段は、リムの厚さより大き
い軸方向高さを持つ管状口と係止ねじとの間に機械的連
結領域を確保し得るという利点を有し、これにより、組
立体の良好な機械的強度を達成している。更に、リムの
半径方向外側への係止ねじの突出は、極めて僅かであ
る。

【０００９】パッキンは、好適にも、リム表面とバルブ
基部の肩部との間の気密性のみならずバルブ孔の壁とバ
ルブ基部管状口の外壁との間の気密性をも確実なものに
している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づき説明
する。図１は、欧州タイヤ及びリム技術協会（ＥＴＲＴ
Ｏ）の推奨に従った在来のプレートホイール１の断面を
示す。一枚の鋼板から成るこの実用車用ホイール１は、
ディスク２、リム３及びバルブ５から形成されている。
リム３は、中央の取付凹部３１、二つのビードシート即
ちディスク側の３２と反対側の３３、及び二つのフラン
ジ部３４を有する。凹部３１は、ディスク２の反対側で
は壁３７を介してシート３３に連結されており、ディス
ク２の側では壁３６に続いて、リム３とディスク２との
間に介在する連結領域３９が設けられている。この連結
は、連結領域３９の径方向内側壁面にディスク２の端部
を溶接することにより行われる。ディスク２の側の凹部
壁３６には、バルブ孔３８が形成されている。従って、
ホイール１のディスク２の内側には、開口部２２を通っ
てディスク２を貫通するバルブ棒５３が設けられてい
る。バルブ基部５２は、リム３の半径方向外側に取り付
けられており、ナット５１を締め付けることによりリム
３の半径方向内側で固定されている。

【００１１】この図では、車両のブレーキ部材４の輪郭
も示されている。また、リム３、ディスク２及びブレー
キ部材４の間の空洞７は比較的小さく、石等の物がディ
スクの内側に入り込んでバルブ５を損傷し易い。図２
は、ディスク側シート３２とディスク／リム連結領域３
９との間にバルブ孔３８を位置決めしたホイールの断面
図である。このホイールに取り付けられたバルブは、空
洞７内に入り込んだ物等により損傷することがない。一
方、このホイールに対して図１のバルブと同一のバルブ
を用いることは、ナット５１の通過を許容しつつホイー
ルディスクに適合するようにバルブ棒５３を十分に曲げ
ることができないので、不可能である。図３は、このホ
イールに本発明によるバルブ６を取り付けた状態を示す
図２の拡大図である。バルブ６のバルブ基部６１は、リ
ム３の半径方向内側に取り付けられている。バルブ棒６
２は、バルブ基部６１からディスク２の外側に延び、タ
イヤを膨張収縮させるための通常の閉鎖手段（図示せ
ず）をその端部に有する。

【００１２】バルブ基部６１は、リム３内のバルブ孔３
８を通過する円筒状の管状口６３を備えている。この管
状口６３は、その内側壁に、バルブ６のリム３への固定
を確実にすべくねじ６４と共働するねじ山６３１を有す
る。かくして、管状口６３は、ナットとして機能する。
管状口６３及びねじ６４のねじ山の軸方向高さは、組立
体の機械的保持力を良好に確保すべくリム３の厚さよ
り、相当大きくとっている。ねじ６４の頭部６４１は、
好ましくは、リム３の半径方向外側でバルブ孔３８の周
りに形成された凹部３８１内に、少なくとも一部収容さ
れる。これにより、リム表面外側へのこのねじ頭部６４
１の突出を減少させることができ、タイヤ取付時のタイ
ヤヒールの損傷を防止することができる。管状口６３の
外側壁６３２は、滑らかであり、パッキン６５の基部６
５１が当接する肩部６３３によりバルブ基部６１の側で
終端する。パッキン６５は、この壁６３２とバルブ孔３
８の壁３８２との間の気密性を維持すべく、管状口６３
の全周に亘り配設される。パッキン６５の基部６５１
は、管状口６３の肩部６３３と当接する管状カラーを有
し、これにより、管状口６３の前記肩部６３３とバルブ
孔３８の周りのリム３の半径方向内側の壁との間を気密
に維持している。

【００１３】かかるパッキンは、通常「グロメット」と
呼ばれ、その基部には、好ましくは、管状口６３の肩部
６３３の環状凹部６３６に嵌合するカラー６５２が形成
されている。図３の紙面では、管状口６３の肩部６３３
とバルブ孔３８の周りのリム３の半径方向内側の表面と
の間には、直接の当接はない。図４は、図３の線IV−IV
に沿ったバルブ基部６１の断面図である。従って、バル
ブ６をホイールに取り付けた場合、この断面は、ホイー
ルの円周方向に配位している。この紙面では、管状口６
３の軸線を基準にとると、この管状口６３の肩部６３３
は、半径方向に二つの領域６３４で終端する。該領域６
３４は、管状口６３の軸線方向に隆起しており、該領域
の平坦な外面はバルブ孔３８の両側でリム３の表面と直
接当接するようになっている。従って、肩部６３３は、
パッキン６５の基部６５１を収容する環状凹部６３５を
備え、これに続いてリム３の表面と当接する前記二つの
領域６３４を備えている。管状口６３の外側壁６３２に
対する凹部６３５の軸線方向及び半径方向の寸法は、当
接領域６３４がリムの半径方向内側の表面と当接すると
き損傷を受けることなく良好な気密性を確立すべく、締
め付け時に十分圧縮され得るように決定される。肩部６
３３は、好ましくは、全体として楕円形を有する。

【００１４】この円周方向配位を以てこれら当接領域６
３４を形成したことにより、幾つかの重要な利点が得ら
れる。即ち、バルブ６をリム３に固定する際に金属間係
止が確実なものとなり、一定の再生可能トルクによる締
め付けが可能となる。この締め付け方式は、環状封止リ
ングの場合には普通であるが、グロメットパッキンを備
えた通常のバルブの場合には一般的ではない。後者の場
合、締め付けは通常金属にゴムを当接させて行うが、パ
ッキンを破壊しないように特にその後の再締め時には大
いに注意を払う必要がある。更に、リム３に対する二つ
の当接領域の円周方向配位は、横方向にバルブが占める
空間を増大させることがない。一方、環状封止リングに
よる在来の封止部を有するバルブに対して、本発明によ
るバルブを同径のバルブ孔に適用した場合、取り付けた
バルブが横方向に占める空間を、一層大きな気密性を完
全に保持しつつ、約１０％減少させることができる。従
って、ディスク２が極めて接近しているにも拘らず、こ
のバルブ６をリム３上に取り付けることが可能となる
（図２及び図３参照）。

【００１５】最後に、極めて強い封止性を実現した直径
方向正反対の位置にあるこれらの二つの直接当接領域６
３４とグロメット式のパッキン６５との関係により、バ
ルブ孔の周りのリムの半径方向内側の表面に対して、直
接円周方向当接面を有する環状封止リングの場合に必要
とされる完全な平面性を要することなく、通常の品質の
表面を維持使用することができる。本発明は、上述した
逆取付バルブに限定されるものではない。図１に示した
ものと同様の通常取付のバルブの場合、直径方向正反対
の位置にある二つ当接領域を設けることにより、バルブ
の取り付けを困難にする長手方向寸法の増加を行うこと
なく、バルブ基部がホイールの軸線方向に占める空間を
減少させることが実質的に可能となる。

【００１６】一例として、図５は、在来の取付方式の本
発明によるバルブ８を示す。このバルブ８は、管状口８
３を備えたバルブ基部８４を有する。管状口８３は、リ
ム８の径方向外面側からバルブ孔３８に挿入され、リム
の半径方向内側から螺合されるナット８５と協働する。
管状口８３の略楕円形の肩部８３１は、半径方向に、パ
ッキン８１により気密性を確保するための環状凹部８３
２と、それに続く直径方向正反対の位置にある二つの当
接領域８３３とを備えている（図６参照）。パッキン８
１は、大径の基部８１１を有する略円筒状のグロメット
パッキンである。図６において、バルブ８はリム上に正
しく取り付けられており、その凹部８３２からはグロメ
ットパッキンの圧潰基部が露出して示されている。管状
口８３は、まっすぐな或いは屈曲したバルブ棒８６によ
り延長されている。環状封止リング５を備えた通常のバ
ルブと比較して、かかるバルブ８を同径のバルブ孔に適
合させた場合、より大きな気密性を達成しつつ、軸線方
向に取り付けられたバルブが占める空間を約１０％低減
することができ、しかも当接側のバルブ孔の周りの表面
品質は、特別な加工を行ってまでその平面性を確保する
必要はない。

【００１７】図５及び図６には、ナット８５を螺合させ
るとき管状口８３を所定位置に固定保持するために用い
るスロット８３４も示されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】通常のバルブを有する実用車の在来のホイール
リムの軸方向断面図。

【図２】本発明によるバルブをホイールディスクの外側
に設けたリムの同様の断面図。

【図３】本発明によるバルブの取付状態を示す図２の詳
細図。

【図４】図３の線IV−IVに沿った本発明によるバルブの
断面図。

【図５】在来の取付方式の本発明によるバルブの軸方向
断面図。

【図６】図５と同様の、本発明によるバルブの基部の斜
視図。

【符号の説明】

１……ホイール ２……ディスク ３……リム ５、６……バルブ ２２……開口部 ３２、３３……ビードシート ３８……バルブ孔 ３９……連結領域 ５１……ナット ６３……管状口 ６３３……パッキン

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量車両用のチューブレスタイヤのリム
   に取り外し可能に取り付けられるようになっており、バ
   ルブ孔を貫通するバルブであって、前記リムに気密に取
   り付けるための手段が、 前記リムを貫通するようになった管状口を備えたバルブ
   基部であって、前記リムの第一の表面に当接する第一の
   当接面を形成する前記管状口の軸線と垂直な肩部を有
   し、該肩部が、パッキンを保持するための手段を有する
   バルブ基部と、 前記リムの第二の表面に当接する第二の当接面を形成す
   ると共に、前記管状口と協働して前記肩部とリムの前記
   第一の表面との間で前記パッキンを軸線方向に圧縮する
   係止手段と、 を備えたバルブにおいて、 前記第一の当接面が、直径方向正反対の位置にある二つ
   の当接領域によって構成されている、 ことを特徴とするバルブ。
2. 【請求項２】 前記バルブ基部が、前記二つの当接領域
   を結ぶ中心直径と垂直に方向付けられたバルブ棒により
   延長されている、 ことを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
3. 【請求項３】 前記バルブ基部の肩部が、略楕円形であ
   る、 ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブ。
4. 【請求項４】 前記リムの第一の表面が、前記リムの半
   径方向外側の表面であり、前記係止手段が、前記管状口
   に螺合されてリムの半径方向内側の表面に当接するナッ
   トである、 ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   バルブ。
5. 【請求項５】 前記リムの第一の表面が、前記リムの半
   径方向外側の表面であり、前記管状口が、ねじ山付き内
   壁を有し、前記係止手段が、前記管状口のねじ山と協働
   するねじである、 ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   バルブ。
6. 【請求項６】 前記管状口のねじ山付き内壁が、リムの
   厚さより大きい半径方向高さを有する、 ことを特徴とする請求項５に記載のバルブ。
7. 【請求項７】 前記パッキンが、大径基部を有する略円
   筒形であり、前記リムが、前記管状口とバルブ孔の壁と
   の間の気密性を確保すべくバルブ基部の管状口をその軸
   線方向高さの少なくとも一部に亘り外側から取り囲み、
   前記大径基部が、前記肩部とリムの前記第一の表面との
   間の気密性を確保すべくバルブ基部の管状口の凹部の軸
   線方向高さより大きい軸線方向高さを有して半径方向に
   延びる、 ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の
   バルブ。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項に記載のバ
   ルブを備えたリム。