JPS62501901A - チユ−ブレスタイヤ用バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「チューブレスタイヤ用バルブ」 本発明は、チューブレスタイヤとも呼ばれる空気入りのデユープのないタイヤに 用いられるバルブに関する。

第八図にみられるように従来のバルブは、図示していない密閉機構を備えた軸方 向の管１を備えている。ＡＩで示した第八図の左側部分は、車輪のリムに装着す る前のバルブを示しており、Ａ２で示した右側部分は、リムに装着した後のバル ブを示している。

管１は通常真鍮から成り、その外端部にはキャンプを嵌めるように軸子３が軸設 されている。

本明細書において、「外側」及び「内側」という表現は、常に車輪のリムに対す るバルブの位置について述べているものである。「外側」という表現は、リム孔 から突出しているバルブ部分、即ちタイヤの外側を示しており、「内側」という 表現は、タイヤの内側部分、即ちリム位置の下側にある部分を示している。従っ て、第八図及びその他の図面において、バルブの外側部分は図面の上部に相当し 、バルブの内側部分はリム位置の下の図面の下部に相当している。

管１を被包するように外被部材２が配置されており、核外被部材は通常ゴム製で 、その機能は管１を保護し、且つリム孔内に管を取りつけるとともにリム孔内に 管を保持して、タイヤ内部とリム孔位置での大気との間の気密性を確実に維持す る機能を有する。

ゴム被覆された外被部材２は特に、車輪のリム４に堅固に固定されて、気密性を 保持し摺動しないようになっている。通常、前記固定は極めて堅固であるので、 移動することがなく、また実際に、一旦挿入ずればリムからバルブを引き抜くこ とは不可能である。

管１は、まっすぐに或いは僅かに円錐形状にも形成可能であるが、摺動も移動も できないように、ゴム被覆外被部材２に一体的に固定されている。真鍮へのゴム の自然な密着力は十分であるので、前記固定は通常、真鍮へのゴムの接看によっ てなされる。第八図にみられるように、前述の管１は、概略リム４位置に至る長 さを有している。もしそうでなければ、ゴムの弾性にもかかわらず、バルブをリ ム孔に装着することは少なくとも極めて回灯である。装着の際にはゴム被覆外被 部材２は変形し、それによって向心圧縮力が生じるが、この圧縮力はなんらかの 手段によって吸収されなければならない。管ｌがこのリム位置まで達しない従来 のバルブにおいては、ゴム被覆外被部材２が全ての変形を吸収する。

しかしながら、第八図、即ち第舷図にみられるように、このタイプのバルブは一 旦装着すれば、極端な圧縮力を保持できないことが容易に理解できるであろう。

実際、この圧縮限界は４゜２バールであることが経験によって判明している。実 際には、タイヤの「４号こ収容されている空気は、圧力が極めて高い場合に、リ ム４位置のすぐ上方で膨張する傾向にあって、これによってタイヤの破裂が生ず る可能性がある。

他方、リム４付設においては、比較的弾性を有するゴム被覆外被部材２によって のみバルブが保持されていることに留意する必要がある。その結果、この種のタ イヤを装着した車両が高速で走行する場合、接線慣性力の作用によって管が撓ん でしまい、管がリムに対して垂直ではなくなってしまう。この現象によって、バ ルブとリムの接合部の付近にて漏洩が生ずる場合が、ある。

通常、この種のバルブを密封式にするためには、単一のリム孔径にしか適合しな いので、リム孔の種々異なる直径により種々の異なるバルブのストックをかかえ なければならないことになる。

本発明は上記問題を解決し、全ての領域において改良をもたらすものである。管 ｌをリム４位置の下まで延設し、がっ、装着可能にするため、延設部は少なくと も部分的に、ゴム被覆外被部材２内を！ｇ勤可能に構成されている。

換言すれば、本発明のバルブは、全ての従来のバルブと同様に、タイヤの膨張収 縮を可能にすることのできる密封機構を備えた軸方向の管と、鉛管を被包しかつ 車輪のリム孔内にバルブを確実に維持する、弾性を有する長手方向外側外被部材 とから成る。そして、本発明のバルブの特徴は、管は延設されてリム位置を超え て更に内部へ向けて延長されていること、そして、酸性は少なくとも２個の部分 、すなわち、−実質的にリム位置の外側に位置して、外被部材内を摺動すること のできない外側部分と、 一咳外側部分を内部へ向けて延設して、外被部材の全長にわたって、或いは部分 的に摺動することのできる内側部分とから成ることにある。

管はその外側において、僅かに円錐状に形成され、その大径部は、バルブ栓が取 付けられることになる外端部方向に位置する。

管の内側部分の直径は、外側部分の直径よりも小さくするのが有利であり、円錐 部分により確実に接続されている。

別の態様として、管の内側部分は外側から内側へ続く２個の部分、すなわち、 一外被部材内を摺動することのできる中間部と、−少なくとも内側から外側へ向 かって軸方向に、外被部材内を摺動することのできない奥の部分とから成る。尚 、「奥」の部分という表現は、バルブの最も奥の部分、すなわち、タイヤの内側 の最も奥に位置する部分を示している。

更に、別の態様においては、装着時に管と外側外被部材との間に固定挿入部材を 挿入している。

更に、別の実施態様においては、バルブの内側部分は、好ましくは管の全周にわ たって、外被部材内に設けた空隙部ををしている。

この空隙部に、管にり１して当接する唇状部材を付設してもよい。

奥の部分及び／或いは上方部分は種々の方法により外被部材内を摺動不能にする ことができる。

まず、例えばゴムに対する真鍮のように、相互に十分な密着性を有しうる材料の 性質により、摺動不能にすることができる。必要に応じ、密着性が十分でない場 合、管と外被部材に十分な密着性をもたらしうるような表面処理を施すことがで きる。

更にまた、管と外被部材の間に接着層を挿入することにより、摺動不能にするこ ともできる。外側外被部材は通常、管上に成形するので、外被部材は管に対して 密着されるとともに固定されることになる。

更に、外被部材のゴムに嵌入し、外被部材の移動を阻止するための突出部や突起 部を管に設けて、機械的に接合させることにより摺動不能にすることもできる。

また、反対に管に設けた凹部内にゴムが嵌入するようにすることもできる。

相互に摺動する材料を使用できるようにしうる機械的接合あるいは接着接合の利 点については容易に理解されるであろう。

かくして、特に安価な成形可能な材料を用いて、所望の形状および凹凸を有する 管を形成することができ、さらに外側外被材をゴム或いは類似の材料を用いて形 成することが可能である。

摺動不能な上方部分と、摺動可能な中間部分と、摺動不能な奥部骨とを備えた態 様の場合、材料の相互特性、接着あるいは機械的接合により前記奥部骨を摺動不 能にすることができる。

更にまた、例えば奥部骨が口の拡がった円錐形状で、この形状によってゴム被覆 外被部材の上部方向に摺動できない場合、この奥部骨の形状により摺動不能にす ることも可能である。

ゴム被覆外被部材内での内側部分或いは中間部分の摺動に関しては、例えばゴム に対するプラスチック材のような材料の性質から簡単に摺動せしめるようにする ことができる。更にまた、本来、相互に摺動不能な２種類の材料を適宜表面処理 して摺動可能にすることもできる。かくして、真鍮表面を処理してゴム内をＩ８ 動しうるようにすることも可能である。換言すれば、例えば、バルブの内ｆｕ１ １部分あるいは奥の部分を、プラスチック材か或いは従来行われているように表 面処理を行った真鍮で形成することができる。

リム孔付近に位置するパルプ部分が、ゴム被覆被覆部材内を自由にｊト勤するこ とができるので、管が延設されているにもかかわらず、バルブをリム孔に装着す ることができるということが理解されるであろう。従って、ゴムが向心性圧縮応 力を吸収して、該圧縮応力を摺動力に変換するのであり、そしてリムが定位置に ありかつバルブにがかる引張応力がなくなるとゴムは初期位置に近接した位置に 復帰する。

本発明は、単に例示の目的で種々異なる実施例をそれぞれ示す１４枚の添付図面 を参照に以下に行う説明により、より理解されるであろう。

前述したように、図面はそれぞれバルブを装着しない状Ｅ（Ａ）と装着した状！ ３（Ｂ）の２個の部分に分割されている。必要に応じて、装τ中に上方部分にか かる引張応力によりバルブが変形する状態を示す図（Ｃ）を付加している。これ らの図面において、バルブの内部における管の位置を示すため、外被部材は断面 を示している。

第１Ａ、１８．ＩＣ図において、管１と外被部材２は、リム４を受けるよう構成 された停止部材を形成する突出部２１と面２２とにより形成された管状溝を有し ている。リム４の内面は停止部材２２に当接している。管１は外側部分１１と、 より小径の内側部分１２から成り、これらの部分は円錐断面を有する接続部１３ により相互に接続されている。外側部分１１は自然にあるいは、移動しえないよ う接着ｒｉ１１０を介して、外被部材２に固定されている。他方、内側部分１２ は摺動自在であり、第１Ｃ図にみるように、これが摺動すると外被゛部材２が変 形し、リム４にバルブを装着することが可能となる。これを行うため、リム４は 突出部２１を通って、突出部２１と停止部材の面２２との間に形成された管状溝 内に収容されなければならない。外被部材２に固定する部分１１は、リム４の位 置より実質的に上部に位置する高さで終わっていることが明らかである。

この実施例では、圧力耐性を増大でき、膨張を防止し破裂を回避することができ るとともに、屈曲耐性も増大することができる。

第２Ａ、２Ｂ図に示すバルブは、第１図のものに極めて類似しているが、接着層 １＆２１０により外被部材２に固定された上側部分１１の端部がリム４の位置ま で延設されている点で異なる。この実施例場合も耐圧性の増加は大きい。

第３Ａ、３Ｂ、３Ｃ図の場合、外被部材２内部に突出しかつ嵌入している接合ア ーム３１０により、バルブの上側部分】１は外被部材２に関して移動不能になっ ている。製造面について言えば、成形可能な材料で管１を形成し、それにゴム被 覆外被部材２を成形することにより、この構成は容易に実施することができる。

第３ｘ図は線Ｘ−Ｘに沿った第３Ａ、３８図の断面図である。

第３図の構成により、耐圧性及び屈曲耐性をきわめて増大できる。破裂を引き起 こすような膨張を生じることなく、微小漏洩が管１と外被部材２との間に逃げる ことができないので、改良が行われている。更にまた、機械的に接合されている ので、管１と外被部材２を形成する材料について自由に選択できるという利点が ある。

第４図に示したバルブは、外被部材２が、装着された時に挿入部材４０を収容す るための十分な空間を有している。この挿入部材４０は、管１の内側部分１２と 外被部材２との間に挿入され、内側部分１２内に設けた管状溝４１２内で係止さ れる。

この構成では、耐圧性が実施的に増大し、屈曲耐性が極めて増大するとともに、 種々異なる径のリム孔への適合範囲が広くなるという利点がある。

第５図に示すバルブにおいて、下方部分１２は２個の部分、すなわち中間部分１ ４と奥の部分５１５とに分割されている。中間部分１４は外被部材２に関して摺 動可能であり、奥の部分５１５は外被部材２に自然に密着しているか、或いは接 着材５１１により外被部材２に固定されている。重要な点は、中間部分１４が装 着時に外被部材２内を摺動可能であるということである。

内側部分が摺動領域（中間部分）と固定領域（奥の部分）か第６図に示したバル ブは、奥の部分が単に円錐部６１５形状、すなわち内側に拡径した形状によって 、奥の部分が摺動不能に形成されているタイプである。勿論、管ｌの外側部分１ １は、自然に或いは接着Ｊ５６］０によって、外被部材２内に固定されたままで ある。

第７図のバルブは、第６図の変更態様である。このバルブには接合円＆（ｔ、Ｉ ３がなく、ゴムを膨張するために第６図の円錐部６１５に対応する拡がった円錐 部７１５を備えている。円錐部の下の部分は、自然に或いは接着層７１１によっ て、外被部材２に接着されている。第６図及び第７図に示した二つの実施例は、 耐圧性と屈曲耐性がかなり増大している。第７図のバルブは、第６図のバルブに 比較して装着するのが困！猛である。しかしながら、双方とも様々な異なった径 を有するバルブの孔に極めて良好に適合するものである。

第８図のバルブは、リム４への装着の際に破壊される脆弱部８０すなわち破壊領 域を示している。管１の上方部分１１と奥部分８１５は、自然に或いは各々接着 層８］０と８１１によって、外被部材２に固定されている。装着後、奥部分８１ ５は中間部分１４から分離されて、それによって外被部材２が空いた空間内に延 びることができる。この種のバルブの耐圧性は増加されるものであリムの位置に 対応する管１の長さ部分が摺動することによって、バルブが装着できるのであっ て、この摺動がなければバルブの装着は不可能で在るか或いは極めて困烈である ことが理解できるであろう、又、管１は従来にものと比較して延びているので、 ｂ（正性及び屈曲耐性をも増大することができるということも理解できるであろ う。

第９図にみられるように、バルブは管１と通常ゴム被覆した材料から成る外被部 材２とを備え、咳外被部材は停止部材となりリムを受けるように構成された突出 部２１と面２２から形成される環状溝を備えている。リム４の内面は、停止部材 ２２に当接している。管ｌは外側部分１１となるべくはより小径の内側部分１２ を備えている。

外側部分１１は、自然に或いは接着１”１ｉ９１０によって、移動不能になるよ うに外被部材２に固定されている。他方、内側部分Ｉ２は摺動可能であって、こ の摺動によって外被部材２が変形してバルブをリム４に装着することができる。

このためには、リム４は突出部２１を通って、突出部と停止部材２２との間に設 けた環状溝に嵌入されなければならない。このことは、装着前と装着後の状態を それぞれ示している半分の図面９Ａと９Ｂとを参照することによって′Ｂ易に理 解できるであろう。

このバルブは、延設された管の内側部分１２に対応する位置で、外被部材２内に 形成された間隙すなわち空隙部９を備えている。この空隙部９は、バルブがリム に装着される際に、ゴム製の外被部材２を変形させるために設けられており、こ れによってバルブ取付は時に必要な引っ張り応力或いは押し込み応力を低減する ことができる。

勿論、この空隙部９は、外被部材２を構成する材料が管上を摺動できるように、 バルブの最下部に設けられる。かくして、本発明の実施例で記載した圧力低減を 達成できるものである。

第１０−１４図において、すでに述べた構成部材が示されており、図面で参照番 号＋０１０．１１１０．１２１Ｏ１１３１０，１４１０で示した外側部分Ｉ］の 位置において、管１が外被部材２内で摺動するのを防止する接着層を備えている 。

これらの実施例において、第９図と同様に空隙部９が設けられており、これらの 図面においてはこれらの空隙部についての可能な変更実施態様を示している。

更にまた、これらの実施例においては、空隙部９の内１１！ｌで摺動可能な内側 部分に、管１に当接する唇状部材を備えており、これによって上述した利点とも に、耐圧性をさらに増大することができる。これらの唇状部材は、参照番号９０ １Ｏ２９０１１，９０１２，９０１３で示されており、図面においては考えられ る可能な様々な形態で示されている。

本発明によるバルブは、特別な材料を選択することから開放されるという大きな 利点がある。例えば、成形可能であって、加工が容易であり且つ安価であり、さ らに冬季に道路上にまかれる塩や過酷な大気条件に起因するタイヤの耐用期間内 における酸化現象を防止することのできる材料の管を使用できるであろう。同様 に、破裂、炭化水素、歪曲、及び老化に対する耐性を達成できるものである。

かくして、「プラスチックバルブ」即ち、プラスチック製のバルブを製造できる ものである。本発明の特徴は、バルブの固定部分及び被固定部分に関するもので あり、これによって［プラスデックバルブＪを形成できるものである。本発明の バルブは、上述した理由及び大規模工業生産設備の観点からも、従来の真鍮の管 を有するバルブと比較して、大きな改良がみられることは疑いがない。

従来のｙ↓鍮製の管を用いた場合、バルブを通過することのできる空気排出限界 が極めて小さい。従って、タイヤを迅速に且つ堅固にリムに装着するために、タ イヤ装着時に大量の空気排出がいるようにしなければならない。本発明によるバ ルブは、特に構成部材の材料を自由に選択できることによって、これらの■定を 克服することができる。

国際調査報告 ＡＮｈＪＥＸ　Ｔｏ　Ｔ）７．ＩＮτＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣ）！　 ＲＥＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎ ｏ、　ＰＣＴ／ＦＲ８６１０００４７（ＳＡ　１２２５４）Ｔｈｅ　Ｅｕｒｏｐ ｅａｎ　ｌ’ａｔｅｎｔ　０ｆｆｉｃｅ　ｉｓ　ｉｎ　ｎｏ　ｗａｙ　１ｉａｂ ｌｅ　ｆｏｒ　ｔｈａｓｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｍｅ ｒｅｌｙ　ｇｉｖａｎ　ｆｏｒ　ｔｎａ　ｐｕｒｐｏａｅ　ｏｆｉｎｆｏｒｍａ ｔｉｏｎ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．チューブレスタイヤ用のバルブであって、−膨張収縮を可能にする密封機構 を備えた軸方向の管（１）と、−管（１）を被包し、かつ車輪のリム（４）の孔 内にバルブを保持することのできる弾性を有する長手方向外側外被部材（２）と から成り、前記管（１）が延設されて前記リム（４）面を超えて内側に延び、前 記管（１）が少なくとも２個の部分（１１，１２）、即ち、−前記リム（４）の 実質的に外側に位置し、前記外被部材（２）内を摺動不能な外側部分（１１）と 、 −前記外側部分（１１）から内側に延び、前記外被部材（２）内をその長さの全 体あるいは部分的に措動できる内側部分（１２）と、から成ることを特徴とする 。 ２．管（１）の外側部分（１１）が僅かに円錐状であり、その最大径部が外側端 部に位置することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のバルブ。 ３．管（１）の内側部分（１２）おの直径が、外側部分（１１）の直径より小さ く、前記部分が円錐部分（１３）により接続されていることを特徴とする請求の 範囲第１項に記載のバルブ。 ４．リム（４）への装着時に固定挿入部材（４０）が、管（１）の内側部分（１ ２）と外側外被部材（２）との間で摺動し、前記外被部材（２）が特にこれに合 致するよう形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のバルブ。 ５．管（１）の内側部分（１２）幻が、外側から内側へ相互に連続する２個の部 分（１４，１５）、即ち、 −外被部材内を摺動可能な中間部分（１４）と、−内側から外側へ向かって少な くとも軸方向に、前記外被部材（２）内を摺動不能な奥部分（１５）と、から成 ることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項に記載のバルブ。 ６．管（１）の外側部分（１１）と奥部分（１５）が、密着によって、外被部材 （２）内で摺動不能であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のバルブ。 ７．管（１）の外側部分（１１）と奥部分（１５）が、接着接合によって、外被 部材（２）内で摺動不能であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のバル ブ。 ８．管（１）の外側部分（１１）と奥部分（１５）が、機械的接合によって、外 被部材（２）内で摺動不能であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のバ ルブ。 ９．管（１）の奥部分（１５）が内部に向けて拡がった形状で、これによって該 奥部分（１５）が摺動不能であることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のバ ルブ。 １０．管（１）の中間部分（１４）と奥部分（１５）との間に、くびれ部（８０ ）が形成されていることを特徴とする請求の範囲第５項若しくは第９項に記載の バルブ。 １１．前記くびれ部（８０）が脆弱部を形成し、装着時に破壊されて、中間部分 （１４）と奥部分（１５）を相互に分離することを特徴とする請求の範囲第１０ 項に記載のバルブ。 １２．管（１）は成形可能材料で構成されていることを特徴とする請求の範囲第 ７項に記載のバルブ。 １３．内側部分（１２）に外被部材（２）内に設けた空隙部（９）を有すること を特徴とする請求の範囲第１項に記載のバルブ。 １４．空隙部（９）が管（１）の全周に形成されていることを特徴とする請求の 範囲第１３項に記載のバルブ。 １５．空隙部（９）に管（１）に当接する唇状部材が付設されていることを特徴 とする請求の範囲第１３項若しくは第１４項に記載のバルブ。 １６．管（１）が成形可能材料で構成されていることを特徴とする請求の範囲第 １項に記載のバルブ。 １７．管（１）がプラスチック材料で構成されていることを特徴とする請求の範 囲第１６項に記載のバルブ。