[發明專利]具有壓力指示的輪胎充氣閥

無效

• 申請號: 94193139.0
• 申請日: 1994-08-23
• 公開（公告）號: CN1129424A
• 公開（公告）日: 1996-08-21
• 發明（設計）人: 陸肯斯·沃里克·愛德華
• 申請（專利權）人: J.C.路德維奇父子公司
• 主分類號: B60C23/04
• 分類號: B60C23/04;B60C23/02;F16K15/20
• 代理公司: 隆天國際專利商標代理有限公司
• 代理人: 宋敏,高松

本發明涉及車輛及其它有輪設備的氣動輪胎的充氣閥，尤其是涉及那種具有指示輪胎內空氣壓力減少的功能的閥。

傳統的輪胎充分閥包括有一個管狀閥桿，閥桿的一端帶有內螺紋用以容納閥芯。在使用中，閥桿一直延伸穿過輪輞上的一個所謂閥門孔，并提供一條使空氣進入輪胎內的充氣道。如果是無內胎輪胎，閥桿則焊封在輪輞的閥門孔上。如果閥門是所謂的“快速壓緊”閥，那么密封是靠閥桿主要部件在閥門孔中的緊配合，通常是環繞并結合在閥桿上的一個彈性環套。如果閥門是所謂的“夾緊”閥，則是通過環形夾緊裝置達到密封效果的，該裝置包括一個環形螺母和密封墊圈或類似物，其環繞閥桿并將其固定在輪輞上。如果是有內胎輪胎，閥桿與內胎壁結合，或者有些情況下是夾緊在內胎壁上，以提供一個穿過內胎壁的充氣通道。在所有實例中，閥芯包括有一個與座配合的閥體，和一個與該座相互作用的彈簧加載閥元件，并且構成控制空氣流過充氣道的單向閥。該閥芯是可替換件，并且該閥芯和容納閥芯的閥桿，就其截面尺寸來說在全世界都已標準化。

眾所周知，輪胎壽命及車輛安全很大程度上取決于保持在推薦的充氣壓力下的輪胎，該充氣壓力隨車輛輪胎的組合、輪胎在車輛上的安裝位置及使用條件而變化。在實際生活中，很多人忽視了定期檢查輪胎壓力，而且他們經常是確實不能確定在具體情況下的正確壓力是多少。

因此，至今已提出許多種裝置，以提供輪胎內的壓力正確或不正確的連續顯示；從而，在初次充氣到正確的壓力后，使駕駛員不再需要仔細檢查現時壓力，也不再需要駕駛員記住或確定正確的壓力值。

這些已知的裝置包括有裝在傳統閥桿的自由端或暴露端上的指示器，以用來代替傳統的防塵帽。這些自帶的輔助指示器需使芯的閥門元件脫離閥座，以使輪胎壓力到達并作用在指示器上。不幸的是，已經證實這些指示器不能保持它們與閥桿之間的可靠密封。因此，它們經常使空氣從輪胎中泄漏，并且未被廣泛采用。

作為一種較好的選擇方案，已經提出了各種指示閥，其結合閥桿中的裝置，使閥本身能提供充氣壓力的顯示。典型的這種指示閥包括有兩部分閥桿，即一個外固定部件和一個可相對外固定部件伸縮滑動的內活動部件；防止該兩部件之間漏氣的密封裝置及抵抗作用在該活動部件的輪胎壓力的反作用裝置。因此，閥桿活動部件的靜止住置取決于輪胎壓力，并且其設計是，可向觀察者顯示閥桿活動部件離開相應正確壓力的靜止位置的移動。

一類已知的指示閥應用了滑動密封裝置，其中密封件與閥桿的一部分或另一部分滑動接觸。然而已經發現這種滑動密封是漏氣的原因。而且由于密封施加在閥桿活動部件上的，變化范圍很大的摩擦阻尼，特別是由于老化、污染、腐蝕而導致的密封接觸表面條件的惡化，滑動密封會導致操作中的不精確。

為了克服滑動密封本身的障礙，已有建議使用非滑動密封裝置，其包括一個柔性阻擋層，該阻擋層與閥桿的每個部分結合密封，并從一個部分延伸到另一部分以保持它們之間的密封，同時允許活動部分的移動。

在美國專利No.3,230,968(Stru?by)和No.3,811,459(Schmidt)的說明書中描述了現有技術提出的壓力指示充氣閥的實例，其使用了一個反作用彈簧。該彈簧與柔性阻擋層式的密封裝置結合以確定閥桿運動部件的靜止位置。而在美國專利No.5,027,848(Van?Leeuwen)的一個閥的實例中，所有反作用力都是由類似的，但是有彈性的密封裝置提供的。

從以上這些說明書中可見，已知的柔性阻擋層分為兩類，即沿軸向伸展封閉反作用彈簧的伸縮式管或罩(如Struby中圖1至圖4的實施例)，和或多或少沿徑向伸展的隔層(如Schmidt的優選實施例和Struby的圖5至圖6的實施例)。

本發明所涉及的壓力指示充氣閥具有一個可伸縮套筒式閥桿，一個反作用彈簧和一個防止從閥桿相對運動的部件之間漏氣的柔性阻擋層。因此，本發明避免了前面所指出的，有關裝在閥上的輔助指示器和適合于內部滑動密封的指示閥所存在的不足。

對充氣指示閥的主要要求有：

1.精確的指示，

2.對壓力變化的敏感度，也就是說對應于輪胎內很小的壓力變化，活動閥桿部件應作出明顯的移動，

3.穩定性，因此初始定位后不再需要重新定位，及

4.可靠性，即閥門不應明顯地減少輪胎工作的使用負載量、壽命和安全性。

帶有已知的柔性阻擋層的閥都在某些方面不能滿足上述各種要求。