特許 6976417 バルブコア

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6976417

(24)【登録日】2021年11月11日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】バルブコア

(51)【国際特許分類】

   F16K 15/20 20060101AFI20211125BHJP

【ＦＩ】

   F16K15/20 A

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2020-508752(P2020-508752)

(86)(22)【出願日】2018年3月29日

(86)【国際出願番号】JP2018013432

(87)【国際公開番号】WO2019186956

(87)【国際公開日】20191003

【審査請求日】2020年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000204033

【氏名又は名称】太平洋工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112472

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100202223

【弁理士】

【氏名又は名称】軸見 可奈子

(72)【発明者】

【氏名】杉野 匠生

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第２２７２６３４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第４４６２４４９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１２９２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２３９７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １５／００−１５／２０

Ｂ６０Ｃ ２３／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の胴部と、前記胴部の外側面を包囲する胴パッキンと、前記胴部に挿通され、前記胴パッキンに上方から当接するワッシャーと、外側面に雄螺子部を有し、前記胴部に対して回動する頭部と、を有するバルブコアであって、
前記頭部の下面が前記ワッシャーに上方から当接するバルブコア。

【請求項2】

請求項１に記載のバルブコアであって、
前記雄螺子部から前記胴部側に延長された筒状の延長筒部を備えるバルブコア。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のバルブコアであって、
前記頭部の前記下面と前記胴パッキンが上下方向で重なる位置に配置されるバルブコア。

【請求項4】

請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のバルブコアであって、
前記胴部は、前記ワッシャーが挿通される挿通部と、前記挿通部より大径で、且つ、前記ワッシャーの外径より小径な大きさをなし、前記挿通部との段差面に前記ワッシャーが当接すると共に前記外側面に前記胴パッキンが挿通されるベース部と、を備えるバルブコア。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のバルブコアであって、
前記頭部及び前記胴部は、セラミックス又は樹脂で構成されているバルブコア。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バルブコアに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載のバルブコアは、外面に嵌合されている胴パッキンをフランジ部で押して、バルブステムの内面に押し付けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−３６０８３２号（図３）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記したバルブコアは、フランジ部等のバルブコアの一部が変形する可能性があり、そのような変形を抑えることが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、円筒状の胴部と、前記胴部の外側面を包囲する胴パッキンと、前記胴部に挿通され、前記胴パッキンに上方から当接するワッシャーと、外側面に雄螺子部を有し、前記胴部に対して回動する頭部と、を有するバルブコアであって、前記頭部の下面が前記ワッシャーに上方から当接するバルブコアである。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態に係るバルブコアの側断面図

【図2】バルブコアの側断面図

【図3】（Ａ）頭部の上面図（Ｂ）頭部の側面図

【図4】バルブコアの拡大側断面図

【図5】バルブコアの拡大側断面図

【図6】変形例に係るバルブコアの側断面図

【図7】変形例に係るバルブコアの側断面図

【図8】変形例に係るバルブコアの側断面図

【図9】変形例に係るバルブコアの側断面図

【発明を実施するための形態】

【0007】

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、図示しない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。

【0008】

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、頭部２０と胴部３０及びそれらに挿通されている可動シャフト４０を備えている。なお、以下では、胴部３０に対して頭部２０が配置されている側を上側、その反対側を下側という。

【0009】

可動シャフト４０は、頭部２０及び胴部３０の中心部を貫通するシャフト部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、シャフト部４１から徐々に拡径したテーパー部４１Ｂとそのテーパー部４１Ｂ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４１Ｂよりも大径な円柱部４１Ｃと、テーパー部４１Ｂと円柱部４１Ｃとに挟まれたシール部４１Ｄとから構成される。なお、本実施形態における可動シャフト４０は、例えば、黄銅といった導体で構成され、シール部４１Ｄは、例えば、ゴムやエラストマーといった弾性部材で構成される

【0010】

頭部２０は、中央に可動シャフト４０及び胴部３０の上端が挿通する貫通孔２０Ａを有し、外側面にバルブステム５０に螺合される雄螺子部２３が形成されている。具体的には図３に示されるように、頭部２０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、その架橋部２１Ｈの中央を、ベース部２２の中心軸と略同軸のガイド孔２１Ａが貫通しているゲート部２１と、を備えている。架橋部２１Ｈの径方向における幅は、ベース部２２の径方向における幅よりも広くなっている。なお、本実施形態における頭部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。

【0011】

また、図２に示されるように、可動シャフト４０のバネ係止部４１Ａと頭部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シャフト部４１に挿通されている。

【0012】

胴部３０は、中央に可動シャフト４０が挿通する貫通孔３０Ａを有する円筒状をなし、その途中位置に外側に張り出したフランジ部３５を備えている。胴部３０のうち、フランジ部３５よりも上側に形成されている挿通部３１の外径は、頭部２０の貫通孔２０Ａよりも小径になっていて、頭部２０の貫通孔２０Ａに挿通される。フランジ部３５よりも下方に形成されるベース部３２は、その外径が挿通部３１の外径よりも大径になっている。また、ベース部３２の下端部には、上方に向かうに従って内径が徐々に縮径するテーパー部３２Ｔが形成されている。そして、テーパー部３２Ｔ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可動シャフト４０の弁体４２のシール部４２Ｄが嵌合する構成となっている。なお、本実施形態における胴部３０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。

【0013】

ところで、胴部３０には、胴部３０の外側面３０Ｍを包囲する胴パッキン４８が設けられている。胴パッキン４８は、例えば、エラストマーで構成される。図４に示されるように、胴パッキン４８は、その上面４８Ｊがフランジ部３５の下面３５Ｋに当接している。また、胴パッキン４８は、上下方向における中間位置から下端にかけて外側面が縮径する形状となっている。なお、胴パッキン４８の厚みは、フランジ部３５の下面の張り出し量と略同一に形成されている。

【0014】

ここで、本実施形態のバルブコア１０は、図２に示されるように、頭部２０の下面２０Ｍがフランジ部３５と当接可能に構成されている。具体的には、図３（Ｂ）に示されるように、頭部２０のベース部２２は、外側面に雄螺子部２３が形成されている螺合筒部２４と、螺合筒部２４から下方に垂下する延設部２５とを備えている。そして、延設部２５の下面２５Ｍがフランジ部３５の上面３５Ｊに当接する構成になっている。

【0015】

また、図４に示されるように、頭部２０の下面２０Ｍは、胴パッキン４８と上下方向で重なる位置に配置されている。具体的には、頭部２０の下面２０Ｍは、その外縁部２５Ｇが胴パッキン４８の径方向における中心位置に配置され、内縁部２５Ｎが胴部３０のベース部３２と重なる位置に配置されている。即ち、頭部２０の下面２０Ｍは、フランジ部３５の下面３５Ｋ側の付け根部３５Ｔを径方向で跨いで当接する構成になっている。

【0016】

本実施形態のバルブコア１０の構成に関する説明は以上である。バルブコア１０は、以下のようにしてコア装着孔５５に組み付けられる。即ち、バルブコア１０は、胴部３０側からコア装着孔５５に挿入された状態で回転操作される。すると、バルブコア１０の頭部に形成された雄螺子部２３がコア装着孔５５の雌螺子部５２に螺合して、バルブコア１０がコア装着孔５５の奥側に移動する。そして、図１に示されるように、胴部３０を覆う胴パッキン４８がコア装着孔５５の縮径部５３に当接して頭部２０の回転が止まる。

【0017】

図５に示されるように、バルブコア１０をコア装着孔５５に組み付ける際、胴パッキン４８が縮径部５３によってフランジ部３５側に押されるので、フランジ部３５に対して大きな曲げ応力がかかる。ここで、本実施形態のバルブコア１０は、フランジ部３５に頭部２０の下面２０Ｍが上方から当接する。即ち、フランジ部３５が、頭部２０と胴パッキン４８とで挟まれる構成であり、フランジ部３５は、胴パッキン４８から上方に押される曲げ応力に対して、頭部２０から下方に押されることとなる。これにより、胴パッキン４８から上方に押される曲げ応力を抑制することが可能となり、フランジ部３５の変形を抑制することが可能となる。

【0018】

さらに、本実施形態のバルブコア１０は、頭部２０の下面２０Ｍが、フランジ部３５の下面３５Ｋ側の付け根部３５Ｔを径方向で跨いで当接する。即ち、応力が集中しやすい部分の上方を抑える構成であるため、フランジ部３５の変形を抑制することが可能となる。

【0019】

また、本実施形態のバルブコア１０は、可動シャフト４０が導体で構成され、頭部２０及び胴部３０が絶縁体で構成されているので、可動シャフト４０を電路として使用することができる。

【0020】

［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。

【0021】

（１）図６及び図７に示されるように、フランジ部を、胴部３０Ｚ，３０Ｙを挿通するワッシャー３５Ｚ，３５Ｙで構成してもよい。これにより、胴パッキン４８から受けるフランジ部３５Ｚ，３５Ｙへの負荷が、胴部３０Ｚ，３０Ｙに伝わりにくくなる。

【0022】

ワッシャー３５Ｚを用いる際の胴部３０Ｚの構成として、図６に示されるように、胴部３０Ｚに段差部３０ＤＺを設ける構成としてもよい。挿通部３１Ｚにワッシャー３５Ｚを挿通させ、ベース部３２Ｚの上面にワッシャー３５Ｚの内縁部が載置される方法がある。このような構成にすれば、挿通部３１Ｚとベース部３２Ｚとの段差部３０ＤＺでワッシャー３５Ｚの位置決めをすることができる。

【0023】

また、ワッシャー３５Ｙを用いる際の胴部３０Ｙの別の構成として、図７に示されるように、胴部３０Ｙの外形に段差がない形状であってもよい。このような構成にすれば、胴部３０Ｙの製造を容易に行うことが可能となる。なお、この場合、胴パッキン４８又は頭部２０の下面２０Ｍにワッシャー３５Ｙが当接して位置決めされる構成となる。

【0024】

さらに、フランジ部をワッシャー３５Ｚ，３５Ｙで構成する場合、図８に示されるように、胴部３０から外側に張り出して、胴パッキン４８に係止する係止片３１ＴＺ，３１ＴＹを有する構成にしてもよい。例えば、図８（Ａ）に示される係止片３１ＴＺのように、胴パッキン４８の下面に当接するように構成してもよい。また、図８（Ｂ）に示される係止片３１ＴＹのように、胴パッキン４８の途中位置で係止する構成にしてもよい。

【0025】

（３）上記実施形態では、延設部２５の外側面には雄螺子部２３が形成されていない構成となっているが、延設部２５の外側面に雄螺子部２３が形成されてもよい。

【0026】

（４）図９に示されるように、挿通部３１Ｘと、ベース部３２Ｘの外径が略同一でもよい。この場合、頭部２０Ｘの下面２０ＭＸ全域が胴パッキン４８と上下方向で重なる位置に配置される。

【0027】

（５）上記実施形態では、頭部２０の下面２０Ｍが、胴パッキン４８の上方と、ベース部３２の上方とを跨いで配置される構成であったが、胴パッキン４８の上方にのみ配置される構成であってもよい。

【0028】

（６）延設部２５は筒状をなし、その下面全面がフランジ部３５の上面３５Ｊに当接する構成であったが、一部に切り欠きを設けるなど、下面２５Ｍ全面が当接しない構成であってもよい。また、螺合筒部から複数の突片を垂下する構成とし、その突片の下面をフランジ部３５に当接させる構成であってもよい。

【0029】

（７）上記実施形態では、頭部２０、胴部３０が絶縁体で構成されていたが、導体で構成してもよい。また、バルブコア１０を絶縁体で構成してもよい。

【符号の説明】

【0030】

１０ バルブコア
２０ 頭部
２０Ａ 貫通孔
２０Ｍ，２５Ｍ 下面
２１ ゲート部
２２ ベース部
２３ 雄螺子部
２４ 螺合筒部
２５ 延設部
３０ 胴部
３５ フランジ部
３５Ｚ，３５Ｙ ワッシャー
４０ 可動シャフト
４１ シャフト部
４８ 胴パッキン
５０ バルブステム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】