專利名稱:空氣輪胎的空氣自動供給機構以及空氣輪胎連接裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及向可旋轉地設置在車軸上的空氣輪胎自動供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構以及用于該空氣自動供給機構上的空氣輪胎連接裝置。
背景技術:
例如在自行車和汽車的車輪上,設置著保持有空氣的空氣輪胎。這種空氣輪胎,即使以規(guī)定的氣壓充入空氣,空氣也會隨時間的經過而逐漸泄漏,從而使氣壓下降。如果氣壓下降太多,則會造成方向盤操作困難等故障。因此,在氣壓較規(guī)定壓力下降很多的情況下,需要向空氣輪胎供給空氣。
但是,即使氣壓下降至低于規(guī)定壓力,也很難從外觀上判斷。因此,有時會在這種低氣壓狀態(tài)下行駛,很危險。而且,每當氣壓下降時,進行利用充氣泵等向空氣輪胎供給空氣的操作很麻煩。
發(fā)明內容
本發(fā)明為鑒于上述情況而提出的,其目的在于提供一種在空氣輪胎的氣壓比規(guī)定低時,能夠利用空氣輪胎相對于車軸的旋轉自動地向空氣輪胎供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構以及空氣輪胎連接裝置。
本發(fā)明的空氣輪胎的空氣自動供給機構,向在可相對于車軸旋轉的車輪本體上設置的空氣輪胎、自動供給空氣,其特征在于
將可通氣地連接在空氣輪胎上并向空氣輪胎送入空氣的空氣送入部、設置在車輪上,空氣送入部具有能夠在車輪本體相對于車軸旋轉時壓縮空氣的壓縮部。
本發(fā)明的空氣輪胎連接裝置,將向在可相對于車軸旋轉的車輪本體上設置的空氣輪胎、自動供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構連接至空氣輪胎,其特征在于具有與空氣輪胎連接的輪胎連接部、與空氣自動供給機構連接的自動供給機構連接部、從輪胎連接部到自動供給機構連接部可通氣地設置的空氣輪胎連接用通氣路、和從外部與空氣輪胎連接用通氣路連通的空氣導入孔;空氣輪胎連接用通氣路,在與自動供給機構連接部和空氣自動供給機構連接時,通過與設置于空氣自動供給機構的通氣路連接,從而可以從空氣自動供給機構向空氣輪胎輸送空氣,輪胎連接部,具備具有從空氣輪胎連接用通氣路與外部連通地開設的氣門孔、并且可安裝防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流的逆流防止閥的閥安裝部,通過在該閥安裝部安裝逆流防止閥,氣門孔被逆流防止閥堵塞,在輪胎連接部與空氣輪胎連接時,防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流,同時將空氣從空氣輪胎連接用通氣路送入氣門孔,從而能夠使氣門打開,使空氣從空氣輪胎連接用通氣路進入空氣輪胎,在空氣導入孔中,具有不使空氣從空氣輪胎連接用通氣路流向外部的空氣導入孔用逆流防止機構。
本發(fā)明的特征可以如上所述廣泛表示,但其結構、內容,以及目的和特征,將會在參照附圖的基礎上,通過以下的公開而進一步明確。
圖1是具有本發(fā)明的實施方式1的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的側視圖。
圖2是沿圖1的II-II線的剖面放大說明圖。
圖3是沿圖2的IH-III線的縱剖面說明圖。
圖4是沿圖1的IV-IV線的剖面放大說明圖。
圖5是將壓縮室的空氣壓縮后的狀態(tài)的剖面說明圖。
圖6是將具有本發(fā)明的實施方式2的自行車用的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的主要部分放大表示的剖面說明圖。
圖7是將實施方式2的壓縮室的空氣壓縮后的狀態(tài)的剖面說明圖。
圖8是將具有本發(fā)明的實施方式3的自行車用的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的主要部分以剖面表示的說明圖。
圖9是將圖8的主要部分放大表示的剖面說明圖。
圖10是將實施方式3的壓縮室的空氣壓縮后的狀態(tài)的剖面說明圖。
圖11是具有本發(fā)明的實施方式4的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的剖面說明圖。
圖12是沿圖11的XII-XII線的剖面放大說明圖。
圖13是實施方式4的空氣輪胎連接部和空氣輪胎的氣門連接的狀態(tài)的剖面放大說明圖。
圖14是實施方式4的恒壓保持室的氣壓比空氣輪胎的氣壓高、恒壓保持室的空氣推壓空氣輪胎的氣門并流入空氣輪胎的狀態(tài)的剖面放大說明圖。
圖15是恒壓保持室的氣壓和空氣輪胎的氣壓相同的狀態(tài)的剖面放大說明圖。
圖16是空氣送入部的其它實施方式的主要部分剖面放大說明圖。
圖17是具有實施方式5的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的側視圖。
圖18是實施方式5的凸輪以及凸輪接觸部的主要部分剖面放大圖。
圖19是將具有本發(fā)明的實施方式6的自行車用的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的主要部分放大表示的剖面說明圖。
圖20是沿圖19的XX-XX線的剖面說明圖。
圖21(A)是沿圖19的XXI-XXI線的剖面放大說明圖。
圖21(B)是旋轉操作壓縮室減小了壓縮比的狀態(tài)下的殼體操作部件和殼體支撐部件的位置關系的剖面放大說明圖。
圖22(A)是壓縮部的縱向剖面放大說明圖。
圖22(B)是利用壓縮比調整機構從圖22(A)的狀態(tài)調整了壓縮比后的壓縮部的縱向剖面放大說明圖。
圖23是將空氣輪胎連接裝置的一部分剖開表示的側視放大圖。
圖24是將空氣輪胎連接裝置的其它實施方式的一部分剖開表示的側視放大圖。
具體實施例方式
下面,結合附圖對本發(fā)明的一實施方式進行具體說明。
圖1是具有本發(fā)明的實施方式1的空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪的側視圖,圖2是沿圖1的II-II線的剖面放大說明圖,圖3是沿圖2的III-III線放大表示的剖面說明圖。
實施方式1的空氣輪胎的空氣自動供給機構,設置在自行車用的車輪100上。具有該空氣輪胎的空氣自動供給機構1的自行車用的車輪100,具有車軸101、和可相對于車軸101旋轉的車輪本體110。車軸101,如圖2所示,在外周上具有螺紋部101a。
車輪本體110,如圖1所示,具有輪轂102、空氣輪胎103、和空氣自動供給機構1。輪轂102如圖2所示由筒狀體構成,在左右兩側的內周側分別具有滾珠滾動承接部102a、102a。而且,這些滾珠滾動承接部102a、102a通過滾珠107…107、能夠以車軸101的中心O3為旋轉軸旋轉地支撐在擰合于車軸101上的軸擋101b、101b上。而且,在輪轂102的左右兩側的外周側,分別固定著具有多個輻條孔102b…102b的凸緣102c、102c。而且,在該凸緣102c、102c的各輻條孔102b…102b中,鎖定著各輻條104的基端側。而且,如圖1所示,鎖定的各輻條104的頂端側鎖定在輪圈105上。由此,輪圈105固定在輪轂102上,可相對于車軸101旋轉。
空氣輪胎103通過可拆卸地鎖定在輪圈105上,能夠于輪圈105一起相對于車軸101旋轉。而且,如圖4所示,在空氣輪胎103的內側,具有作為保持空氣的空氣保持部的空氣保持管103b。
而且,該空氣保持管103b具有出入空氣用的氣門106。該氣門106由筒狀體構成,在圖示下端側設置著空氣入口106a,在圖示上端側設置著氣門孔106b。而且,該氣門孔106b通過覆蓋在氣門106的外周的合成橡膠制的筒狀的逆流防止閥106c堵塞。
這樣,將該氣門106放入設置在空氣保持管103b上的筒狀的氣門安裝用接頭103c內,利用擰合在氣門安裝用接頭103c上的氣門固定螺母106d防止其脫落。然后,利用充氣泵等,克服堵塞氣門孔106b的逆流防止閥106c的彈性,從空氣入口106a送入空氣,則空氣就推開逆流防止閥106c向空氣保持管103b內充入空氣。而且,空氣進入空氣保持管103b內后,通過逆流防止閥106c的彈性堵塞氣門孔106b。由此,防止空氣保持管103b內的空氣從氣門孔106b向外泄漏,并且,逆流防止閥106c、氣門安裝用接頭103c以及氣門固定螺母106d為一般的自行車用的車輪的空氣保持管103b所采用的部件。
這樣構成的車輪100,其車軸101的左右兩側通過螺母108、108(在圖2中表示)固定在自行車的車體上。由此,車輪本體110可在自行車的車體上旋轉。
下面,說明空氣自動供給機構1。該實施方式1的自行車用空氣輪胎的空氣自動供給機構1,如圖2、圖3所示,具有向空氣輪胎103送入空氣的空氣送入部1a。
該空氣送入部1a具有壓縮空氣的壓縮部3、和將由壓縮部3壓縮的空氣保持為一定的壓力的恒壓保持部2。
壓縮部3具有壓縮空氣的壓縮室31、和壓縮操作壓縮室31的空氣的壓縮操作機構32。
壓縮室31形成于截面呈圓形的內殼體3a的內部。該內殼體3a,其圖2、圖3的下端側進入截面呈圓形的外殼體3b內并被支撐。而且,在外殼體3b的圖2、圖3的下端側具有輪轂安裝部30b。而且,該輪轂安裝部30b通過螺栓30c、30c固定在輪轂102的外周。由此,內殼體3a通過外殼體3b安裝在輪轂102的外周側,從輪轂102的外周向車軸101的徑方向外側延伸。
這樣安裝在輪轂102上的內殼體3a的內部,具有區(qū)隔壁7。而且,內殼體3a的內部通過該區(qū)隔壁7區(qū)隔形成圖的下側的壓縮室31、和圖的上側的后述的恒壓保持部2的恒壓保持空間部13b。而且,在區(qū)隔壁7上穿透設置著連通孔71,通過該連通孔71,壓縮室31和恒壓保持空間部13b可通氣地連通。
在該連通孔71中,具有逆流防止閥4。該逆流防止閥4是作為防止空氣從恒壓保持部2向壓縮室31逆流的逆流防止機構的部件,在本實施方式中,由配置在恒壓保持部2側的球閥4構成。球閥4具有球41、承接球的合成橡膠制的環(huán)狀的承球密封42、和作為向承球密封42側對球41施加彈簧力的彈力機構的球彈壓用螺旋彈簧43。而且,通過該球彈壓用螺旋彈簧43的彈簧力,球41從恒壓保持部2側堵塞連通孔。
而且,在壓縮室31中,如圖3所示,具有從外部向壓縮室31內充入空氣用的吸入孔31a。而且,在壓縮室31的圖2、圖3的下方側,具有桿引導口37。
壓縮操作機構32具有作為向車軸101的徑方向延伸的壓縮操作體的棒狀的活塞桿8和凸輪9?;钊麠U8可滑動地穿過壓縮室31的桿引導口37。而且,向活塞桿8的車軸101的徑方向外側延伸的圖的上側的部分進入壓縮室31內。而且,在該進入壓縮室31內的部分上,具有圓板狀的滑動部32a。
滑動部32a以與壓縮室31的內周直徑大致相同的直徑形成,可沿著壓縮室31的內周壁在壓縮室31的軸方向上滑動。而且,在滑動部32a,具有由合成橡膠構成的環(huán)狀的密封32b。
活塞桿8的向車軸101的徑方向內側延伸的圖的下側的部分,通過從壓縮室31的桿引導口37穿過穿透設置在輪轂102上的活塞導入孔102d而進入輪轂102的內周側。而且,在該部分,具有凸輪接觸部32c。
在本實施方式中,凸輪接觸部32c如圖2所示,由具有滾輪軸32d、和通過滾輪軸32d旋轉自如地支撐在活塞桿8上的左右一對滾輪32e、32e的部件構成。而且,滾輪軸32d的左右兩端分別從滾輪32e、32e突出。這樣構成的凸輪接觸部32c的滾輪32e、32e與固定在車軸101上的凸輪9接觸。
該凸輪9由圓板狀的槽凸輪構成,在凸輪9的外周側具有在全周上形成的凸輪槽92。在該凸輪槽92中,具有構成與滾輪32e、32e接觸并使之移動的凸輪9的輪廓的凸輪面92a、和支撐凸輪接觸部32c的滾輪軸32d的軸接觸部92b、92b。
凸輪面92a從凸輪9的外周面以規(guī)定的深度在全周上以圓弧狀形成。軸接觸部92b、92b形成為在凸輪槽92內與凸輪面對向地形成的對向壁。
而且,通過在這樣形成的凸輪槽92中,放入活塞桿8的凸輪接觸部32c,而形成滾輪32e、32e與凸輪面92a接觸的狀態(tài)。而且,通過滾輪軸32d與軸接觸部92b接觸,使相接觸的滾輪32e、32e和凸輪面92a不分離。因此,本實施方式的凸輪9構成確動凸輪,凸輪9和活塞桿8的滾輪32e、32e一直保持接觸狀態(tài)。
而且,在凸輪9上,如圖3所示,穿透設置著穿過車軸101用的車軸插通孔91。該車軸插通孔91的中心O2從上述凸輪面92a以及軸接觸部92b、92b的中心O1離開規(guī)定距離。
在該車軸插通孔91中插過車軸101后,如圖2所示,利用凸輪固定用螺母45、45從左右兩側固定在車軸101上。而且,在該固定狀態(tài)下,車軸插通孔91的中心O2與輪轂102的旋轉中心O3一致。
因此,凸輪面92a的圖3所示的與滾輪32e、32e接觸的位置為離開車軸插通孔91的中心O2的距離最小的小徑部A。而且,從該小徑部A開始,在周方向上離開車軸插通孔91的中心O2的距離逐漸增大,在半周的位置,為離開車軸插通孔91的中心O2的距離最大的大徑部B。
而且,滾輪32e、32e到達該凸輪面92a的小徑部A時,如圖3所示,活塞桿8的滑動部32a處于將壓縮室31下降至最低位置的下止點位置A1。另外,滾輪32e、32e到達凸輪面92a的大徑部B時,如圖5所示,活塞桿8的滑動部32a處于將壓縮室31上升至最高位置的上止點位置B1。
空氣送入部1a的恒壓保持部2是將空氣保持為一定壓力的部件,本實施方式的恒壓保持部由連接壓縮部3和空氣輪胎103的連接部13構成。
連接部13由在上述的內殼體3a的壓縮室31的圖2的上側區(qū)隔形成的恒壓保持空間部13b、連接管21、和連接導管13c構成。
連接管21由筒狀的部件構成,其內部具有通氣路21a。而且,該連接管21的基端側進入內殼體3a的恒壓保持空間部13b、并通過固定用螺母21b安裝。由此,連接管21的頂端側從內殼體3a相車軸101的徑方向外側延伸。而且,通過該安裝,恒壓保持空間部13b和通氣路21a可通氣地連接。
連接導管13c由具有彈性的部件構成,其內部具有通氣路13a。而且,連接導管13c的端部伸入連接管21的外周內、并安裝在連接管21的頂端側。由此,連接管21的通氣路21a和連接導管13c的通氣路13a連接在一起,在連接部13形成一個通氣路,其結果,內殼體3a的恒壓保持空間部13b與連接導管13c連接在一起。
而且,在安裝在連接管21上的相反側的連接管13c的頂端部,如圖4所示,具有拆卸自如地連接于空氣輪胎103上的空氣輪胎連接部16。該空氣輪胎連接部16具有密封16a、和被空氣保持管103b的氣門固定螺母106d鎖定的螺母鎖定片16b。而且,以密封16a與氣門106的端面接觸的狀態(tài),螺母鎖定片16b鎖定在氣門固定螺母106d上。由此,連接導管13c的頂端側可通氣地與空氣保持管103b連接在一起。
下面說明本實施方式1的自行車用空氣輪胎的空氣自動供給機構的動作。具有自行車用空氣輪胎的空氣自動供給機構的自行車的車輪100的車軸101安裝在自行車的車體上,從滑動部32a到達下止點位置A的圖2所示的狀態(tài)開始,例如通過行駛,使空氣輪胎103相對于車軸101旋轉。由此,隨著該旋轉,輪轂102旋轉,活塞桿8的滾輪32e與輪轂102一起從凸輪9的凸輪面92a的小徑部A到大徑部B移動。
在該移動時,活塞桿8被凸輪9向徑方向的外側推壓而移動。因此,凸輪9起到作為推壓活塞桿8的推壓部的作用。而且,通過該活塞桿8的移動,滑動部32a在壓縮室31內沿著壓縮室31的內壁面從下止點位置A1向上止點位置B1滑動。
而且,活塞桿8的滾輪32e到達凸輪面92a的大徑部B后,如圖5所示,活塞桿8的滑動部32a移動到上止點位置B1。然后,在該滑動部32a滑動時,壓縮室31內的空氣被壓縮到一定的壓縮比。并且,雖然凸輪9固定在車軸101上而不改變位置,活塞桿8在凸輪面92a上移動而改變位置,但是在圖5以及后述的圖7、圖10中,為了說明方便,不改變活塞桿8的位置、而改變凸輪面92a的位置地進行表述。
并且,輪轂102旋轉,則活塞桿8從凸輪9的凸輪面92a的大徑部B向小徑部A移動。由此,滑動部32a在壓縮室31內從上止點位置B1向下止點位置A1移動。而且,在滑動部32a從上止點位置B1向下止點位置A1滑動時,在壓縮室時31內,通過吸入孔31a吸入外部的空氣。并且,輪轂102旋轉,則活塞桿8的滑動部32a再次如上所述從下止點位置A1移動到上止點位置B1,使壓縮室31內的空氣為一定的壓縮比。這樣,滑動部32a就在從從下止點位置A1到上止點位置B1的范圍內往復運動。
而且,設定使得壓縮室內的空氣以規(guī)定的壓縮比壓縮,以使通過滑動部32a在上述的范圍內往復運動,在穩(wěn)定狀態(tài)下,壓縮室內的空氣從壓縮室流入空氣輪胎,并使空氣輪胎內的氣壓成為適合于空氣輪胎的氣壓。這里,所謂穩(wěn)定狀態(tài)是指通過反復進行壓縮室內的空氣的壓縮、在本實施方式中為壓縮滑動部32a在上述范圍反復往復運動、而使壓縮室內的氣壓接近一定的值的狀態(tài)。
壓縮室31內的空氣被壓縮后,逆流防止閥4的球41就通過被壓縮了的空氣的氣壓而從壓縮室31被推壓。此時,逆流防止閥4的球41從恒壓保持室11側受到恒壓保持室11內的氣壓的推壓力和球彈壓用螺旋彈簧43的彈簧力。因此,在恒壓保持室11側的推壓力比從壓縮室31內受到的推壓小的情況下,逆流防止閥4的球41就向恒壓保持室11側移動而打開連通孔71。由此,在壓縮室31內壓縮的空氣從連通孔71向恒壓保持室11輸送。
而且,逆流防止閥4的球41,在滑動部32a在壓縮室31內從上止點位置B1向下止點位置A1移動時,關閉連通孔71。由此,能夠防止恒壓保持室11內的空氣回到壓縮室31。
而且,從恒壓保持室11側推壓球41的推壓力與來自壓縮室31內的推壓力相同后,球41就不再移動,成為關閉連通孔71的狀態(tài)。由此,恒壓保持室11內的氣壓保持在規(guī)定的恒壓。
如上所述保持為規(guī)定壓力的恒壓保持室11的空氣,如圖4所示,進入空氣保持管103b的氣門106內,從氣門106的內側推壓堵塞氣門孔106b的逆流防止閥106c。這樣,在利用該恒壓保持室11的氣壓從內側施加在逆流防止閥106c上的推壓力比逆流防止閥106c的彈性力和利用空氣保持管103b內的氣壓施加在逆流防止閥106c上的推壓力的合力大的情況下,從內側推開堵塞氣門孔106b的逆流防止閥106c,空氣從恒壓保持室11流入空氣保持管103b內。
而且,利用恒壓保持室11的氣壓施加在逆流防止閥106c上的推壓力、與逆流防止閥106c的彈性力和利用空氣保持管103b內的氣壓施加在逆流防止閥106c上的推壓力的合力相同后,停止空氣向空氣保持管103b內的流入。
然后,隨著時間的經過,空氣保持管103b內的氣壓降低,逆流防止閥106c的彈性力和通過空氣保持管103b內的氣壓施加在比流防止閥106c上的推壓力的合力,與通過恒壓保持室11的氣壓施加在逆流防止閥106c上的推壓力相比變小,從而再次利用恒壓保持室11的氣壓從內側推開堵塞氣門孔106b的逆流防止閥106c,恒壓保持室11的空氣流入空氣保持管103b內。由此,空氣保持管103b內的氣壓一直保持一定。
而且,在連接導管13c從恒壓保持部2的連接管21或者空氣輪胎103脫落、或者連接導管13c破損的情況下,能夠以空氣輪胎103的氣門106仍然保持空氣輪胎103的氣壓。因此,空氣輪胎103的氣門106作為防止空氣從空氣輪胎103向空氣送入部1a逆流的逆流防止機構而發(fā)揮作用。
而且,向空氣保持管103b送進空氣,恒壓保持室11內的氣壓低于規(guī)定的恒壓后,從壓縮室31向恒壓保持室11送入壓縮空氣,保持規(guī)定的恒壓。
另外,在例如如上所述,利用空氣自動供給機構1使空氣保持管103b的氣壓達到規(guī)定值后,拆下連接導管13c的情況下,從恒壓保持部2的連接管21拔出連接導管13c的同時,操作鎖定著空氣輪胎連接部16的氣門固定螺母106d,從空氣輪胎103拆下。由此,能夠拆下連接導管13c。拆下連接導管13c后,能夠利用氣門106防止空氣輪胎的空氣從空氣入口106a漏出,能夠與現有產品同樣地使用。
此外,該實施方式1的凸輪9由左凸輪片9a和右凸輪片9b構成,通過利用螺栓等鎖定機構將其組裝在一起而構成。而且,在組裝該左凸輪片9a和有凸輪片9b時,在凸輪槽92中放入組裝在活塞桿8上的滾輪軸32d及滾輪32e、32e并組裝在一起。
而且,在該實施方式1中,在凸輪槽92內的左右兩側分別形成軸接觸部92b、92b,并使?jié)L輪軸32d的兩端部分別接觸在該軸接觸部92b、92b上,但是并不局限于該方式的結構,可以進行適當變更。例如去掉凸輪槽92的右側壁9c或者左側壁9d,在凸輪槽92的右側或者左側形成開口部的同時,在凸輪槽92的左側壁9d或者右側壁9c的一方上形成軸接觸部92b,使組裝在活塞桿8上的滾輪軸32d及滾輪32e、32e可以從開口部進出凸輪槽92。
這樣,在解除凸輪9和活塞桿8的連接的情況下,在解除組裝著活塞桿8的殼體3a、3b和輪轂102的固定后,使殼體3a、3b沿著車軸102的軸方向向凸輪9的開口部側移動,則活塞桿8的滾輪軸32d及滾輪32e、32e從凸輪槽92拔出,能夠解除兩者的連接。另外,在連接的情況下,與上述相反,如果使組裝著活塞桿8的殼體3a、3b沿車軸102的軸方向移動,則能夠使活塞桿8的滾輪軸32d及滾輪32e、32e從開口部進入凸輪槽92內,將兩者進行連接。
因此,例如在殼體3a、3b內出現問題的情況下,即使不分解輪轂,而操作組裝著活塞桿8的殼體3a、3b,解除活塞桿8和凸輪9的連接,則也能夠從輪轂102拆下殼體3a、3b,能夠進行殼體3a、3b內的檢查、修理,可以使之容易維護。而且,如上所述,在凸輪槽92中形成進出滾輪軸32d及滾輪32e、32e的開口部的情況下,能夠用一片凸輪片構成凸輪9,制作容易。
下面,結合圖6、圖7說明實施方式2的空氣輪胎的空氣自動供給機構。該實施方式2的空氣輪胎的空氣自動供給機構中的活塞桿8由具有被滾輪軸32d旋轉自如地支撐的1個滾輪32e的部件構成。
而且,通過作為設置在壓縮室31內的活塞桿彈力部件的活塞桿彈壓用螺旋彈簧83,一直向車軸101的徑方向的內側(圖示的下方側)對活塞桿8施加彈簧力。具體而言,該螺旋彈簧83的圖6的上端與區(qū)隔壁7接觸,螺旋彈簧83的圖6的下端被收容在活塞桿8上設置的彈簧收容孔84中并與彈簧收容孔84內的內端面84a接觸,由此,一直向車軸101的徑方向的內側對活塞桿8施加彈簧力。
另外,與滾輪32e接觸的凸輪9的凸輪面92a,在凹部95內的端面上形成,而凹部95在凸輪9的外周面上以規(guī)定深度、以截面呈コ字形凹陷。而且,凸輪面92a與上述的實施方式1相同,以圓弧狀形成,其凸輪面92a的中心O1與輪轂102的旋轉中心O2錯開,具有離開輪轂102的旋轉中心O2的距離最小的小徑部A、和在從該小徑部A隔開半周的位置的離開輪轂102的旋轉中心O2的距離最大的大徑部B。并且,實施方式2的其它部分采用與上述的實施方式1相同的構成。
在該實施方式2中,與凸輪面92a的小徑部A接觸的滾輪32e隨著輪轂102的旋轉而推壓凸輪面92a,所以與凸輪面92a接觸而行進至大徑部B。而且,從凸輪面92a的大徑部B到小徑部A,滾輪32e通過活塞桿彈壓用螺旋彈簧83彈簧力壓靠在凸輪面92a上,與凸輪面92a接觸而從大徑部B行進到小徑部A。由此,活塞桿8的滾輪32e沿著凸輪面92a行進,活塞桿8的滑動部32a與上述的實施方式1相同,反復進行從圖6所示的下止點A1到圖7所示的上止點B1的往復運動,以一定的壓縮比壓縮壓縮室31內的空氣。
下面,結合圖8~圖10說明實施方式3的空氣輪胎的空氣自動供給機構。該實施方式3的空氣輪胎的空氣自動供給機構中的壓縮室31由截面呈圓形的殼體3c形成。而且,如圖9所示設置在殼體3c上的具有螺紋部36a的安裝軸36,從輪轂102的內周側向外周側穿過穿透設置在輪轂102上的安裝孔102f的同時,在該穿過的安裝軸36的螺紋部36a上擰合著固定用螺母36b。因此,該實施方式3的壓縮室31固定在輪轂102的內周側。
而且,在該壓縮室31的吸入孔31a中,設置著具有不使空氣從壓縮室31向外部漏出的密封34d的閥體34b。該實施方式中的閥體34b設置在筒部34內。
該筒部34,如圖9所示,在圖示左端側的頂端側具有空氣取入口34c,圖示右端側的基端側從外側覆蓋壓縮室31的吸入孔31a,并利用螺栓等固定機構安裝在壓縮室31的側壁上。由此,壓縮室31經由吸入孔31a和空氣取入口34c而與外部連通。而且,閥體34b可從筒部34內開閉空氣取入口34c地軸支撐在筒部34上。而且,雖然沒有圖示,通過彈力部件一直向空氣取入口34c側對該閥體34b施加彈簧力。
作為壓縮操作機構的壓縮操作體的活塞桿80具有圓板狀的滑動部32a,但是該實施方式的活塞桿80未如上述實施方式那樣設置著滾輪。因此,在該實施方式3中,活塞桿80的頂端構成與凸輪9的凸輪面92接觸的凸輪接觸部32c。而且,通過活塞桿彈壓用螺旋彈簧83a,一直向車軸101的徑方向的內側對活塞桿80施加彈簧力。
而且,該實施方式3的恒壓保持部2由恒壓保持室11和連接部13構成。
恒壓保持室11由箱形的殼體4a形成。在該殼體4a上,具有箱車軸101的徑方向外側突出的安裝部14。該安裝部14由筒狀的部件構成,在內部具有與恒壓保持室11連通的空氣送出孔14a。在安裝部14的外周,具有螺紋部14b。
而且,該安裝部14從輪轂102的內周側穿過穿透設置在輪轂102上的安裝孔102e的同時,通過在該穿過的安裝部14的螺紋部14b上擰合固定用螺母14c并緊固,將恒壓保持室11固定在輪轂102的內周側。
而且,在該恒壓保持室11的安裝部14上連接著連接部13。本實施方式的連接部13由在內部具有通過空氣的通氣路13a的金屬制的連接導管13c構成。該連接導管13c在圖9的下側的基端側具有拆卸自如地連接在恒壓保持室11上的恒壓保持室連接部15。
恒壓保持室連接部15,如圖9所示,具有密封15a和結合螺母15b。而且,以將密封15a設置在連接導管13c和恒壓保持室11的安裝部14之間的狀態(tài),將結合螺母15b擰合在安裝部14的螺紋部14b上。由此,連接導管13c的基端側可與恒壓保持室11通氣地連接在一起。
而且,在連接導管13c的頂端側,具有拆卸自如地連接在空氣輪胎103上的空氣輪胎連接部16。該空氣輪胎連接部16采用與圖4所示的上述的實施方式1相同的構成。
在恒壓保持室11中,具有調整恒壓保持室11內的氣壓的壓力調整部12。該壓力調整部12具有排氣口11a、和開閉排氣口11a的恒壓閥10。排氣口11a穿透設置在圖示右側的側壁上,從恒壓保持室11向外部貫通。
恒壓閥10具有圓筒狀的筒部12a、可沿筒部12a的軸方向滑動地設置的閥體12b、和作為對閥體12b施加彈簧力的恒壓閥彈壓部件的恒壓閥彈壓用螺旋彈簧12c。
筒部12a在內周上設置著槽狀的泄氣孔12h。該泄氣孔12h從筒部12a的圖示右側的頂端到圖示左側的基端附近,沿著軸方向形成。而且,該筒部12a以從恒壓保持室11的外面覆蓋排氣口11a的方式,安裝在恒壓保持室11的具有排氣口11a的側壁上。
閥體12b包括具有橡膠制的密封12g的閥體12d、和從閥體12d延伸的引導軸部12e。而且,閥體12b通過在筒部12內,將引導軸部12e可滑動地穿過設置于筒部12a的頂端側的穿通孔12f而設置,可以使閥體12d在筒部12a內沿著內壁面在軸方向滑動。
恒壓閥彈壓用螺旋彈簧12c,通過設置在筒部12a內而一直向恒壓保持室11側對閥體12d施加彈簧力。通過該彈壓,閥體12d封閉恒壓保持室11的排氣口11a,遮斷排氣口11a及泄氣孔12h。并且,該恒壓閥10不局限于本方式,可以適當變更,例如上述的實施方式1說明過的由球閥構成的結構。
而且,恒壓保持室11和壓縮室31通過連通孔71連通。該實施方式3的連通孔71由連通管31c形成。而且,在連通孔71上,設置著作為防止空氣從恒壓保持室11向壓縮室31逆流的逆流防止機構的逆流防止閥35。本實施方式中的逆流防止閥35具有密封35a,可從連通管31c內開閉空氣送入口31d地軸支撐在連通管31c上。通過該逆流防止閥35防止空氣從恒壓保持室11向壓縮室31逆流的同時,通過作為上述壓力調整機構的壓力調整部12,恒壓保持室11可以將空氣一直保持為一定的壓力。并且,通過未圖示的彈力部件,也一直向空氣送入口31d側對該逆流防止閥35施加有彈簧力。
如上所述構成的實施方式3的自行車用空氣輪胎的空氣自動供給機構,空氣輪胎103相對于車軸101旋轉,隨著該旋轉,活塞桿80的凸輪接觸部32c,如圖8所示從凸輪面92a的小徑部A向大徑部B滑動,則滑動部32a從如圖9所示的壓縮室31的下止點位置A1滑動到圖10所示的上止點位置B1。由此,壓縮室31內的空氣被壓縮。壓縮室31內的空氣被壓縮后,推壓逆流防止閥35并打開空氣送入口31d。而且,吸入孔31a的閥體34b被推壓到空氣取入口34c側,成為封閉空氣取入口34c的狀態(tài)。由此,在壓縮室31內壓縮的空氣,從空氣送入口31d送至恒壓保持室11。
恒壓保持室11,隨著從壓縮室31送入空氣,恒壓保持室11內的氣壓增高,利用恒壓保持室11內的氣壓推壓閥體12b。而且,由恒壓保持室11內的氣壓產生的推壓力比彈力部件12c的彈簧力變強后,閥體12b就開始在筒部12a內滑動,打開排氣口11a。由此,排氣口11a和泄氣孔12h連通,空氣從排氣口11a通過泄氣孔12h向外部排出。
因此,恒壓保持室11能夠調整為利用氣壓施加在閥體12b上的力和利用彈力部件12c的彈簧力施加在閥體12b上的力均衡的一定的氣壓。
從壓縮室31向恒壓保持室11送進的空氣,被壓縮為一定的壓縮比,但是壓縮室31中的壓縮比的調整,可以通過例如調整在壓縮室31內移動的活塞桿80的滑動部32a的移動量來進行。但是,為了調整滑動部32a的移動量,必須設計改變凸輪面92a、或者設計改變殼體3c的內容積等,滑動部32a的移動量的調整復雜且麻煩。而且,難于進行微妙的調整。
因而,如果具有這種恒壓調整機構,則即使不進行例如壓縮室31中的壓縮比的調整,也能夠以規(guī)定的氣壓保持恒壓保持室11的空氣。
然后,活塞桿80的凸輪接觸部32c,活塞桿80通過螺旋彈簧83a的彈簧力而被推向凸輪面92a,從凸輪92a的大徑部B到小徑部A滑動。由此,滑動部32a滑動到壓縮室31的下止點位置A1。在該滑動部32a滑動時,在壓縮室31內作用吸引力,利用該吸引力,逆流防止閥35封閉空氣送入口31d。而且,吸入孔31a的吸入閥34打開空氣取入口34c。由此,空氣從外部吸引到壓縮室31內。
下面,結合圖11~圖15說明本發(fā)明的實施方式4。本實施方式4為汽車用的空氣輪胎的空氣自動供給機構,設置在汽車的汽車用車輪200上。
該汽車用車輪200,如圖11所示,具有車軸202、相對于車軸202旋轉自如的車輪本體210、和空氣自動供給機構300。
車輪本體210具有旋轉自如地安裝在車軸202上的輪轂203、輪緣212、和空氣輪胎211。
輪轂203具有內圈204和外圈205。而且,內圈204由右內圈204a和左內圈204b兩部分構成。而且,該右內圈204a和左內圈204b被車軸202穿通的同時,通過擰合在車軸202上的固定螺母202a固定在車軸202上。并且,該輪轂203的外圈205為與實施方式1中的輪轂102對應的部件。
外圈205在外周上具有圓板狀的輪緣安裝部207。而且,在該外圈205的內周側穿通有內圈204,通過可滾動地設置在外圈205和內圈204之間的滾珠206…206,可旋轉地安裝在內圈204上。
輪緣212在徑向內側具有用于安裝在輪轂203的外圈205上的安裝孔212a。而且,通過在安裝孔212a中穿過安裝螺栓216,并將該安裝螺栓216擰合在設置于輪轂203的外圈205的螺紋孔205a上,而將輪緣212固定在輪轂203的外圈205上。而且,通過該固定,輪緣212可在車軸202上旋轉。
在輪緣212的外周側,具有保持空氣輪胎211的輪胎保持部212c。
空氣輪胎211安裝在輪緣212的輪胎保持部212c上,從而在空氣輪胎211的內側形成可保持空氣的空氣保持部211a。而且,在空氣保持部211a上,配置有氣門213。
該氣門213是用來向空氣保持部211a中進出空氣的部件,在本實施方式中,如圖13所示,具有筒體214和逆流防止閥215。筒體214在外周具有螺紋部214c。而且,該筒體214的圖示上端側的基端側安裝在設置于輪緣212的輪胎保持部212c上的氣門安裝孔212b中,由此,空氣保持部211a經由筒體214與外部連通。
而且,在筒體214的圖示下端側的頂端側,設置著空氣入口214a,并向輪緣212的徑向內側突出。而且,在筒體214的內周側設置著氣門孔214b。該氣門孔214b,在筒體214的內周從筒體214的基端到空氣入口214a附近沿著軸方向以槽狀形成。
逆流防止閥215具有遮斷筒體214的氣門孔214b和空氣入口214a的遮斷部215a。而且,在遮斷部215a的外周,具有橡膠制的密封215b。而且,該逆流防止閥215可沿軸方向滑動地設置在筒體214的內周側,并且一直向頂端側承受設置在筒體214內的螺旋彈簧216的彈簧力。通過該彈壓,遮斷氣門孔214b和空氣入口214a。
由此,空氣保持部211a的空氣不會向外部漏出。另外,利用充氣泵等從空氣入口214a送入空氣時,則如圖14所示,逆流防止閥215克服螺旋彈簧216的彈力而在筒體214內向空氣保持部211a側滑動,由此,氣門孔214b和空氣入口214a連通,并能夠從空氣入口214a向空氣保持部211a送進空氣。
本實施方式4的汽車用空氣輪胎的空氣自動供給機構300,與上述的實施方式1~3的自行車用空氣輪胎的空氣自動供給機構相同,如圖12所示,具有向空氣輪胎103送入空氣的空氣送入部1a。而且,該空氣送入部1a具有將空氣保持為一定的壓力的狀態(tài)的恒壓保持部2、和壓縮空氣并將空氣送入恒壓保持部2的壓縮部3。
恒壓保持部2具有恒壓保持室11、壓力調整部12、和可通氣地連接恒壓保持室11及空氣輪胎211的連接部13。壓力調整部12采用與上述的實施方式3相同的構成。
連接部13采用與上述的實施方式3大致相同的構成,但是本實施方式4中的連接部13的空氣輪胎連接機構16,如圖13所示,由具有結合螺母310的部件構成。在上述的實施方式3中,利用一般的設置在自行車用的空氣保持管103b上的氣門固定螺母106d將連接部13的頂端側連接在空氣保持管103b上。
但是,在本實施方式4中使用的一般的汽車的空氣輪胎211的氣門213上,沒有設置氣門固定螺母106d。因此,在本實施方式4中,在連接部13設置結合螺母310,并將該結合螺母310擰合在汽車車輪的筒體214的螺紋部214c,從而能夠將連接部13的頂端側拆卸自如地連接在空氣輪胎211的空氣保持部211a上。并且,連接部13的其它構成采用與上述的實施方式3相同的構成。
壓縮部3具有如圖12所示的壓縮室31、和壓縮操作壓縮室31的空氣的壓縮操作機構。而且,壓縮操作機構具有活塞桿80和凸輪9。活塞桿80采用與上述的實施方式3相同的構成。
而且,實施方式4的凸輪9采用與上述的實施方式3相同的構成,但是實施方式4的凸輪9,如圖11所示穿通在車軸202上,并設置在左內圈204a和右內圈204b之間。而且,隨著固定螺母202a緊固,被左內圈204a和右內圈204b夾持,由此,固定在車軸202上。
而且,本實施方式4的恒壓保持室11和壓縮部3的壓縮室31,如圖12所示,由1個箱形的殼體3d構成。而且,利用區(qū)隔壁301將殼體3d的內部區(qū)隔形成為恒壓保持室11和壓縮部3的壓縮室31。
而且,在區(qū)隔壁301上設置著用于連通壓縮室31和恒壓保持室11并將壓縮室31的空氣送入恒壓保持室11的連通孔301a、和作為用于使從恒壓保持室11進入壓縮室31后的空氣不返回的逆流防止機構的單向閥301b。本實施方式4中的單向閥301b旋轉自如地安裝在區(qū)隔壁301的恒壓保持室11側的壁面上。
而且,該單向閥301b從壓縮室31受到氣壓后,圖12的下端側以上端為軸向恒壓保持室11側旋轉,由此,連通孔301a開口、連通壓縮室31和恒壓保持室11。另外,從恒壓保持室11受到氣壓后,單向閥301b被推向區(qū)隔壁301,由此而封閉連通孔301a、遮斷壓縮室31和恒壓保持室11。并且,該單向閥301b也與上述方式1同樣地通過螺旋彈簧一直向區(qū)隔壁301側承受彈簧力(未圖示)。
該恒壓保持部2的恒壓保持室11和壓縮部的壓縮室31,設置在輪轂203的內圈204和外圈205之間,恒壓保持部2的安裝部14借助固定用螺母14c固定在外圈205上。所以,該恒壓保持部2和壓縮部3與外圈205一起相對于內圈204和車軸202旋轉。
如上構成的實施方式4的汽車用空氣輪胎的空氣自動供給機構,在汽車行駛、車輪本體210相對于車軸202旋轉后,在壓縮室31壓縮空氣,并送入恒壓保持室11。
而且,恒壓保持室11內的空氣,如圖13所示,從頂端側向基端側(從圖示的下方側向上方側)推壓空氣輪胎211的氣門213的逆流防止閥215。在推壓該逆流防止閥215的由恒壓保持室11內的氣壓產生的推壓力,比從基端側向頂端側(從圖示的上方側向下方側)推壓逆流防止閥215的彈力部件216的彈簧力和由空氣輪胎211的空氣保持部211a內的氣壓產生的推壓力的合力大的情況下,如圖14所示,逆流防止閥215在筒體214內向基端側滑動。由此,筒體214的氣門孔214b和空氣入口214a連通,恒壓保持室11的空氣通過氣門孔214b,進入空氣輪胎211的空氣保持部211a內。
而且,若空氣輪胎211的空氣保持部211a內的氣壓增高、推壓逆流防止閥215的彈力部件216的彈簧力和由空氣輪胎211內的氣壓產生的推壓力的合力增加,則隨著該增加,逆流防止閥215漸漸地向頂端側滑動。然后,在該合力和由恒壓保持室11內的氣壓產生的推壓力相等后,逆流防止閥215的滑動停止。
在該狀態(tài)下,如圖15所示,逆流防止閥215的遮斷部215a的頂端處于和氣門孔214b的頂端大致相同的位置,并維持該位置。因此,空氣輪胎211的空氣保持部211a內的氣壓從該狀態(tài)降低、逆流防止閥215在筒體214內稍向基端側滑動,則筒體214的氣門孔214b和空氣入口214a連通,恒壓保持室11的空氣瞬間進入空氣輪胎211的空氣保持部211a內。由此,能夠將空氣輪胎211的空氣保持部211a內的氣壓一直保持一定。
而且,在例如如上所述利用空氣自動供給機構1將空氣保持管103b的氣壓設定為規(guī)定值后、拆下連接部13時,操作恒壓保持室連接部15的結合螺母15b來從安裝部14拆下的同時,操作空氣輪胎連接部16的結合螺母310來從空氣輪胎211的氣門213拆下。
由此能夠拆下連接部13。拆下連接部13后,利用氣門213遮斷氣門孔214b和空氣入口214a,由此而能夠防止空氣保持部211a內的空氣從空氣入口214a漏出,能夠與以前的產品同樣地使用。
下面,結合圖17、圖18說明實施方式5。實施方式5的活塞桿8具備具有滑動部32a的桿本體800、和裝卸自如地安裝在桿本體800上的凸輪接觸部810。而且,凸輪接觸部810由具有與凸輪9滾動接觸的多個滾動部件801…801、和連結這些滾動部件801…801的連結部件802的部件構成。
凸輪9與上述的實施方式2同樣地由輪廓為圓形的平板凸輪構成。而且,凸輪9的輪廓構成與滾動部件801…801抵靠并滾動接觸的凸輪面901。
而且,本實施方式的凸輪9,從桿本體800向車軸101的軸方向的左側隔開規(guī)定距離,并利用凸輪固定用螺母45、45固定在車軸101上。
本實施方式中,滾動部件由3個滾輪801…801構成。而且,這3個滾輪801…801通過連接部件802連接在一起。
該連接部件802由左右一對圓盤狀的平板部件803a、803b構成。平板部件803a、803b相互具有間隔,通過鎖定銷804…804相互鎖定在一起。而且,滾輪801…801在這些平板部件803a、803b之間,以相互鄰接的2個滾輪801、801的從凸輪9的中心O1的中心角a形成為大致120度的方式,沿著凸輪9的圓周方向大致等間隔地排列設置,并借助滾輪軸805…805旋轉自如地支撐。
由此,各滾輪801…801不能在凸輪9的徑方向上相對移動地滾動接觸于凸輪9的凸輪面901上。并且,滾輪801…801通過在凸輪9的凸輪面901的兩側從凸輪面901向外周側突出設置的凸緣902、902,不能相對于凸輪9而向車軸101的軸方向移動。
而且,各滾輪軸805…805,通過貫通右側的平板部件803b并向右側突出,形成在車軸102的軸方向上延伸的突出部805a。而且,這些滾輪軸805…805內的任意之一(在圖17、圖18中為上側的滾輪軸)的突出部805a可進出地嵌插在設置于桿本體800上的軸嵌插孔811中。由此,以凸輪接觸部810相對于桿本體800而位于車軸102的軸方向的側方側的狀態(tài),裝卸自如地連接凸輪接觸部810和桿本體800。
而且,在本實施方式中,如圖17所示通過桿本體800的輪轂102的活塞導入孔102d,以可在車軸101的軸方向上移動桿本體800的方式形成。由此,在解除凸輪接觸部810和桿本體800的連接時,如果在解除組裝有桿本體800的殼體3a、3b和輪轂102的固定后,使殼體3a、3b沿著車軸102的軸方向向與凸輪9相反側移動,則滾輪軸805的突出部805a就從桿本體800的軸嵌插孔811脫出,能夠解除兩者的連接。
另外,在連接時,與上述情況相反,如果使組裝有桿本體800的殼體3a、3b沿著車軸102的軸方向向凸輪9側移動,則能夠將滾輪軸805的突出部805a插入桿本體800的軸嵌插孔811中,能夠連接兩者。
所以,例如在殼體3a、3b內出現問題的情況下,即使不分解輪轂,而操作組裝有桿本體800的殼體3a、3b,解除桿本體800和凸輪解除部810的連接,就能夠從輪轂102拆下殼體3a、3b,能夠進行殼體3a、3b內的檢查、修理。因此,可以使之容易維護。
而且,通過如上所述將凸輪接觸部810相對于桿本體800而配置在車軸101的軸方向的側方,能夠縮短活塞桿8整體的長度,降低殼體3a、3b的高度。由此,能夠減少殼體3a、3b從輪轂102突出的量,能夠實現緊湊的結構。
此外,滾輪801…801不限于由3個構成的結構,由2個以上、優(yōu)選由3個以上的多個構成。而且,滾輪801…801不限于在圓周方向上以大致相等的間隔排列設置的結構,各滾輪801…801不能相對于凸輪9而在凸輪9的徑方向上相對移動地排列設置即可。具體而言,在由3個以上的滾輪801…801構成的情況下,以相互鄰接的2個滾輪801、801的從凸輪9的中心的中心角a低于180度的方式排列設置。在由2個滾輪801…801構成的情況下,以2個滾輪801、801的從凸輪9的中心的中心角a為180度的方式排列設置即可。
而且,滾動部件不限于由滾輪801…801構成的部件,例如也可以由滾珠構成,能夠適當變更。而且,在上述實施方式中,雖然使桿本體800和滾輪軸805連接在一起,但是例如也可以在連結部件810上形成可進出桿本體800的軸嵌插孔811的嵌插軸,該嵌插軸被嵌插在桿本體800的軸嵌插孔811中。
實施方式5的其它構成采用與上述的實施方式1相同的構成。以上,對實施方式5進行了說明。
下面,結合圖19~圖23說明實施方式6的空氣輪胎的空氣自動供給機構。本實施方式6的空氣輪胎的空氣自動供給機構1與上述的實施方式1~3以及實施方式5同樣,設成安裝在自行車用的車輪100上使用的自行車用的機構。
本實施方式6的自行車用的空氣輪胎的空氣自動供給機構1中的壓縮操作體,與上述的實施方式1同樣地具有活塞桿980和凸輪984?;钊麠U980具有在壓縮室31內滑動的滑動部32a、和與凸輪984接觸的凸輪接觸部981。而且,凸輪接觸部981具有滾輪軸983、和旋轉自如地支撐在滾輪軸983上并與后述的設置在凸輪984上的凸輪面984a抵靠滾動行進的滾輪982。
凸輪984包括具有與滾輪982接觸的凸輪面984a的凸輪本體985、和支撐滾輪軸983的軸支撐部件986。軸支撐部件986由圓盤狀的部件構成,具有嵌插滾輪軸983的軸嵌插孔986a。而且,該軸支撐部件986旋轉自如地支撐在凸輪本體985的凸輪面984a的側方一側的同時,在軸嵌插孔986a中,可進出地嵌插上述滾輪軸983。
而且,活塞桿980的滑動部32a滑動的壓縮室31在截面呈圓形的筒狀殼體931的內部形成。在該筒狀殼體931的上部的外周,安裝著筒狀的殼體操作部件932。
在該殼體操作部件932的內周壁上,具有向軸方向以規(guī)定長度延伸的多個突起932a。這些突起932a在殼體操作部件932的內周的全周上配置(未圖示)。而且,這些突起932a嵌插在設置于筒狀殼體931的上部的外周的多個嵌插槽931a中。由此,殼體操作部件932不能相對于筒狀殼體931旋轉,隨著殼體操作部件932的旋轉操作,筒狀殼體931一起旋轉。
而且,這樣配置在筒狀殼體931的上部的外周的殼體操作部件932,以被設置于筒狀殼體931的上方側的固定用螺母部件933從上方側壓靠的方式固定。由此,殼體操作部件932不能相對于筒狀殼體931上下移動。
而且,筒狀殼體931支撐在筒狀的殼體支撐部件109上。
該殼體支撐部件109,如圖20所示在下部具有輪轂安裝部109a、109a,通過螺栓109b、109b固定在輪轂102的外周。而且,在殼體支撐部件109的內周壁上,具有用于支撐筒狀殼體931的陰螺紋部109c。而且,在該陰螺紋部109c,擰合著設置在筒狀殼體931的下部的外周的陽螺紋部934。
由此,筒狀殼體931介由殼體支撐部件109旋轉自如地支撐在輪轂102的外周側。而且,通過筒狀殼體931相對于殼體支撐部件109旋轉,筒狀殼體931的壓縮室31向與車軸101的軸方向大致垂直的方向移動、相對于車軸101而接近、后退。而且,在該壓縮室31移動時,由于活塞桿980與凸輪984連接在一起,活塞桿980的滑動部32a不移動,壓縮室31相對于活塞桿980的滑動部32a進行移動。
在本實施方式中,筒狀殼體931相對于殼體支撐部件109的旋轉,通過旋轉量限制機構進行限制。該旋轉量限制機構,如圖21(A)所示,由在殼體支撐部件109的外周沿圓周方向以規(guī)定間隔隔開設置的2個突片109f、109f、和設置在殼體操作部件932的內周的接觸片932f構成。殼體操作部件932的接觸片932f配置在突片109f、109f之間。而且,筒狀殼體931在從接觸片932f與一方的突片109f接觸的位置到與另一方的突片109f接觸的位置的范圍內、相對于殼體支撐部件109旋轉。在本實施方式中,筒狀殼體931相對于殼體支撐部件109旋轉大致120度地進行設定。
而且,本實施方式中,具有可在多處結合脫離地鎖定上述筒狀殼體931和殼體支撐部件109的鎖定機構。該鎖定機構如圖21(A)所示,由設置在殼體支撐部件109的外周的鎖定部件109d、和設置在殼體操作部件932的內周壁上的鎖定部件容納部935a…935a構成。
鎖定部件109d由具有彈性的板簧構成,并具有突起109e。而且,該鎖定部件109d不能在圓周方向移動地被收容在設置于殼體支撐部件109上的上述2個突片109f、109f之間。而且,在該狀態(tài)下,突起109e向外周側突出。
鎖定部件容納部935a…935a由沿著殼體操作部件932的圓周方向等間隔形成的多個部分形成。各鎖定部件容納部935a以可以容納并鎖定突起109e的形狀,在內周壁上凹下形成。
而且,筒狀殼體931如圖20所示,利用作為筒狀殼體用彈壓部件的螺旋彈簧910,被向接近車軸101的方向施加著彈簧力。該螺旋彈簧910被收容在形成于筒狀殼體931的外周壁和殼體支撐部件109的內周壁之間的彈簧收容部911中,一直相對于殼體支撐部件109向圖的下方側對筒狀殼體931施加彈簧力。通過該螺旋彈簧910的彈簧力,成為筒狀殼體931一直處于相對于殼體支撐部件109而向下方側的車軸101接近的方向移動、只筒狀殼體931的陽螺紋932和殼體支撐部件109的陰螺紋部109c螺紋嵌合時形成的兩者間的間隙的量的狀態(tài)。
如上構成的本實施方式6的空氣輪胎的空氣自動供給機構1,從活塞桿980的滑動部32a到達上止點位置B2后的圖19、圖20所示的狀態(tài),例如使自行車行駛而使空氣輪胎103相對于車軸101旋轉,則隨著該旋轉,活塞桿980與輪轂102一起旋轉。在該旋轉時,活塞桿980的滾輪軸983嵌插并支撐在凸輪984的軸支撐部件986中,所以活塞桿980的滾輪982一直與凸輪面984a接觸行進。
而且,在該行進時,活塞桿980的滑動部32a,如圖22(A)所示,在壓縮室31內沿著壓縮室31的內壁面在軸方向上從上止點位置B2朝向下止點位置A2(在圖22中以虛線表示)滑動,活塞桿980的滾輪982到達凸輪面984a的小徑部A(在圖19、圖20中表示)時,滑動部32a到達下止點位置A2。在該狀態(tài)下,壓縮室31成為容積L1最大的擴大狀態(tài)。并且,壓縮室31的容積與從壓縮室31的上面到滑動部32a的距離成比例,所以在圖22(A)和后述的圖22(B)中,為了說明方便,以從壓縮室31的上面到滑動部32a的距離的大小表示壓縮室31的容積的大小。
并且,若空氣輪胎103相對于車軸101旋轉,則活塞桿980的滾輪982就一邊推壓至凸輪面984a一邊沿凸輪面984a行進。而且,隨著該行進,活塞桿980的滑動部32a在壓縮室31內沿著壓縮室31的內壁面向壓縮室31的軸方向從下止點位置A2向上止點位置B2滑動,活塞桿980的滾輪982到達凸輪面984a的大徑部B(圖19、圖20的狀態(tài))后,滑動部32a到達上止點位置B2。在該狀態(tài)下,壓縮室31從擴大狀態(tài)的容積L1減小與滑動部32a從下止點位置A2移動到上止點位置B2的移動量相當的行程容積L2,成為容積L3最小的壓縮狀態(tài)。
這樣,壓縮室31的空氣成為行程容積L2和縮小狀態(tài)的容積L3相加所得的擴大狀態(tài)的容積L1除以縮小狀態(tài)的容積L3后的值的壓縮比。
下面說明調整該壓縮比的情況。例如在減小壓縮比的情況下,從圖21(A)所示的狀態(tài)向逆時針方向旋轉操作。由此,筒狀殼體931的陽螺紋部934開始沿著殼體支撐部件109的陰螺紋部109c旋轉,鎖定部件109d的突起109e被鎖定部件容納部935a的壁面推壓而彈性變形。然后,隨著該彈性變形,突起109e從鎖定部件容納部935a脫出,并進入與該鎖定部件容納部935a鄰接的下一鎖定部件容納部935a中。繼續(xù)旋轉操作殼體操作部件932,則突起109e就進入更下一個鎖定部件容納部935a中。由此,能夠以每隔相當于鄰接的2個鎖定部件容納部935a、935a的從殼體操作部件932的旋轉中心O4的中心角P的量,使殼體操作部件932相對于殼體支撐部件109旋轉并定位。在本實施方式中,按照能夠每隔8度旋轉定位的方式進行設定。因此,能夠對殼體操作部件932相對于殼體支撐部件109的旋轉進行微調整,并且能夠進行正確地調整。而且,此時,通過螺旋彈簧910的彈簧力,以相當于筒狀殼體931的陽螺紋部932和殼體支撐部件109的陰螺紋部109c的螺紋嵌合的兩者之間的間隙的量,一直相對于殼體支撐部件109對筒狀殼體931施加彈簧力,所以能夠對應于筒狀部件931相對于殼體支撐部件109的旋轉量可靠且正確地使筒狀殼體931向殼體支撐部件109的軸方向移動。
而且,例如如圖21(B)所示,殼體操作部件932的接觸片932f旋轉操作到與突片109f接觸后,具有壓縮室31的筒狀殼體931相對于殼體支撐部件109旋轉,隨著該旋轉,與車軸101向后退的方向移動。這時,活塞桿980,由于其滾輪軸983被支撐在凸輪984的軸支撐部件986上,所以不移動,而僅筒狀殼體931移動。這時,如圖22(B)所示,壓縮室31,其滑動部32a處于上止點位置B2的縮小狀態(tài)下的容積L31,比圖22(A)所示的移動前的縮小狀態(tài)下的容積L3擴大與筒狀殼體931移動的量相當的量。
然后,滑動部32a從該狀態(tài)移動到下止點位置A2,擴大相當于其行程容積L2的量,成為擴大狀態(tài)。因此,壓縮比成為用縮小狀態(tài)下的容積L31加上行程容積L2所得的擴大容積L11除以縮小狀態(tài)下的容積L31的值。此時,由于行程容積L2相同,所以這時的壓縮比比圖22(A)所示的移動前的壓縮比大。
另外,在增大壓縮比的情況下,從圖21(A)所示的狀態(tài),與上述相反地向順時針方向旋轉操作殼體操作部件932。由此,能夠增大壓縮比。
而且,在本實施方式6的空氣自動供給機構1中,具有將連接導管13c連接在空氣輪胎103上的空氣輪胎連接裝置160。連接導管13c,與實施方式1同樣地由具有彈性的部件構成,在內部具有通氣路13a。如圖19、圖20所示,連接導管13c的下部側與安裝在筒狀殼體931上的連接管21連接在一起。而且,在本實施方式中,連接在連接管21上后,通過防脫螺母940防止連接導管13c和連接管21脫離。通過這樣連接在連接管21上,連接導管13c的通氣路13a經由設置在筒狀殼體931上的連通孔71、恒壓保持空間部13b、以及連接21與壓縮室31連接在一起。
在空氣輪胎連接裝置160的下部,如圖23所示設置著可拆卸地連接在連接導管13c上的導管連接部161。
在空氣輪胎連接裝置160的上部,具有可拆卸地連接在空氣輪胎103上的輪胎連接部180。而且,在該輪胎連接部180上,具有能夠安裝逆流防止閥170的閥安裝部162。本實施方式的閥安裝部162由外周呈截面圓形的棒狀體構成,能夠嵌入具有彈性的合成橡膠制的管狀的逆流防止閥170。而且,在該閥安裝部162上,具有從后述的空氣連接用通氣路163向外部連通地開口的氣門孔162a。
而且,在閥安裝部162的下方側,具有可拆卸地安裝在設置于空氣輪胎103的空氣保持管103b上的氣門安裝用接頭103c(在圖4中表示)上的安裝螺母165。
在空氣輪胎連接裝置160的內部,具有沿著空氣輪胎連接裝置160的軸方向從導管連接部161向閥安裝部162的氣門孔162a開設的空氣輪胎連接用通氣路163。該空氣輪胎連接用通氣路163,在連接空氣輪胎連接裝置160的導管連接部161和連接導管13c時,與連接導管13c的通氣路13a連接,構成空氣自動供給機構1的連接部13的通氣路的一部分。
并且,在空氣輪胎連接裝置160的導管連接部161和閥安裝部162之間具有空氣導入孔164。該空氣導入孔164是用于通過充氣泵等從外部向空氣輪胎103供給空氣的孔。
該空氣導入孔164按照從空氣輪胎連接用通氣路163向外部連通的方式形成。而且,在空氣導入孔164中,具有利用可拆卸的蓋164b堵塞的空氣入口164a。
而且,在該空氣導入孔164的內部,具有防止空氣從空氣輪胎連接用通氣路163向空氣導入孔164a逆流的空氣導入孔用逆流防止機構166。該空氣導入孔用逆流防止機構166具有可在空氣導入孔164的內部移動地設置的球166a、和對球166a施加彈簧力的螺旋彈簧166b。
螺旋彈簧166b一直向空氣入口164a側對球166a施加彈簧力,在設置于空氣導入孔164的承球部166c推壓球166a。由此空氣導入孔164在一般狀態(tài)下被遮斷。
而且,在本實施方式的空氣連通連接裝置160中,具有作為用于檢查空氣連通連接用通氣路163內的氣壓的氣壓檢查機構的氣壓檢查裝置190。本實施方式的氣壓檢查裝置190具有承受空氣連通連接用通氣路163內的氣壓的未圖示的氣壓承受部、當氣壓承受部承受規(guī)定壓力以上的壓力時移動的顯示片192、和用于從外面觀察顯示片192的窗孔191。顯示片192具有當空氣連通連接用通氣路163內的氣壓為一定值以下時顯示為一定值以下的情況的低壓顯示部193、和當空氣連通連接用通氣路163內的氣壓超過一定值時顯示超過一定值的情況的高壓顯示部194。而且,低壓顯示部193和高壓顯示部194以相互不同的顏色著色。
如上形成的氣壓檢查裝置190,使氣壓承受部進入空氣輪胎連接用通氣路163內,并安裝在空氣輪胎連接裝置160上。而且,例如在空氣輪胎連接用通氣路163內沒有氣壓的情況下,低壓顯示部193與窗孔191吻合,從窗孔191顯現低壓顯示部193。另外,當空氣連通連接用通氣路163內的氣壓為一定值以上時,氣壓承受部承受該氣壓,顯示片192向圖23的左側移動,高壓顯示部194與窗孔191吻合而顯現。而且,當空氣連通連接用通氣路163內的氣壓從該狀態(tài)成為一定值以下時,通過設置在空氣檢查裝置190的內部的彈力部件(未圖示)的彈簧力,顯示片192向圖23的右側移動。
在使用如上構成的空氣輪胎連接裝置160的情況下,在導管連接部161安裝連接導管13c的同時,在閥安裝部162上安裝逆流防止閥170。在該狀態(tài)下,氣門孔162a處于被逆流防止閥170覆蓋、遮斷空氣輪胎連接用通氣路163的狀態(tài)。
從該狀態(tài)使輪胎連接部180的閥安裝部162進入空氣輪胎103的空氣保持管103b的氣門安裝用接頭103c內,然后將安裝螺母165擰合在設置于氣門安裝用接頭103c的螺紋部上。由此,能夠在用逆流防止閥170堵塞氣門安裝用接頭103c的狀態(tài)下,將空氣輪胎連接裝置160安裝在空氣輪胎103上。
而且,在該狀態(tài)下,使自行車行駛,從而使空氣輪胎103相對于車軸101旋轉,則如上所述被壓縮室31壓縮的空氣就從連接導管13c送入空氣輪胎連接用通氣路163。然后,當空氣輪胎連接用通氣路163內的氣壓達到一定值以上時,空氣輪胎連接裝置160的氣壓承受部就承受氣壓,顯示片192的高壓顯示部194在窗孔191顯現。由此,如果確認高壓顯示部194是否從窗孔191顯現,則可判斷為由空氣自動供給機構1的壓縮室31壓縮為規(guī)定的壓縮比的空氣被送入空氣輪胎連接用通氣路163的情況,能夠檢查空氣自動供給機構1正常運行的情況。
空氣被送進空氣輪胎連接用通氣路163中后,能夠推開堵塞著氣門孔162a的逆流防止閥170,向空氣輪胎103的空氣保持管103b內送入空氣。
另外,在例如利用充氣泵將空氣送入空氣輪胎103的空氣保持管103b的情況下,取下蓋164b并從空氣入口164a送入空氣。由此,空氣導入用閥166的球166a向空氣輪胎連接用通氣路163側移動,空氣導入孔164開口,空氣進入空氣輪胎連接用通氣路163。進入空氣輪胎連接用通氣路163后的空氣,也進入連接導管13c的通氣路13a側,但是由于如圖19所示,壓縮室31側被球41遮斷,所以能夠從空氣輪胎連接用通氣路163推開堵塞氣門孔162a的逆流防止閥170,向空氣輪胎103的空氣保持管103b送入空氣。
此外,雖然在本實施方式6中,在空氣自動供給機構1中具有空氣輪胎連接裝置160,但是不局限于該方式,例如也可以不在空氣自動供給機構1中設置空氣輪胎連接裝置160,而將空氣輪胎連接裝置160作為連接空氣自動供給機構1和空氣輪胎103的空氣自動供給機構用的裝置而實施,可以進行適當的變更。將空氣輪胎連接裝置160作為連接空氣自動供給機構1和空氣輪胎103的空氣自動供給機構用的裝置時,導管連接部161作為與空氣自動供給機構1連接的自動供給機構連接部而發(fā)揮作用。而且,在如上述實施方式那樣在空氣自動供給機構1中具有空氣輪胎連接裝置160時,可以使空氣自動供給機構1和空氣輪胎連接裝置160可拆卸地連接,也可以使兩者不能拆卸地連接。
而且,空氣輪胎連接裝置160不局限于上述實施方式,也可以例如如圖24所示,具有向外周伸出的板狀的伸出部195、195,并在伸出部195、195上設置能夠反射受到的光的反射器196、196。這樣,可以不用象以前那樣在自行車的車輪的輻條104(在圖1中表示)上安裝單獨形成的反射器,使用方便。而且,可以將具有反射器196、196的伸出部195、195與空氣輪胎連接裝置160分開形成并安裝在空氣輪胎連接裝置160上,也可以在空氣輪胎連接裝置160成型時,將具有反射器196、196的伸出部195、195整體成型。這樣,通過在空氣輪胎連接裝置160成型時,將具有反射器196、196的伸出部195、195整體成型,能夠以低成本制作反射器196、196,同時可以不需要另外的組裝操作。
另外,空氣導入孔164可以設置在空氣自動供給裝置1上,也可以設置在空氣輪胎連接裝置160上。而且,在設置在空氣自動供給裝置1上時,例如可以按照使空氣導入孔164從外部與空氣自動供給裝置1的連接導管13c的通氣路13a連通的方式進行設置。
而且,關于氣壓檢查裝置190,也可以如圖24所示,不設置在空氣輪胎連接裝置160上,而設置在空氣自動供給機構1上。而且,在設置在空氣自動供給機構1上時,例如可以將氣壓檢查裝置190設置在構成空氣自動供給機構1的連接部13的恒壓保持空間部13b、連接管21、連接導管13c,或者在空氣自動供給機構1上具有空氣輪胎連接裝置160時的空氣輪胎連接裝置160中的任意的部分,可以適當變更。
在實施方式6中,作為壓縮比調整機構,通過使可移動地安裝在輪轂102上的具有壓縮室31的筒狀殼體931從輪轂102的外周側移動,調整相對于壓縮室31的滑動部32a的位置而進行調整,但是不局限與該方式,例如也可以使活塞桿980的軸方向的長度可以伸縮地伸縮活塞桿980的長度,或者使能夠調整車軸101的軸心O2和凸輪984的凸輪面92a的中心O1的偏心量,來調整偏心量,從而調整相對于壓縮室31的滑動部32a的壓縮室31的軸方向的位置。但是,在該情況下,必須進行操作而松開螺栓109b、109b并將筒狀殼體931從輪轂102拆下,再進行調整壓縮室的移動量的操作,如此需要花費很多時間。因而,如上述實施方式6那樣,通過從輪轂102的外周側移動操作筒狀殼體931,即使不進行從輪轂102拆下筒狀殼體931等操作,也能夠在將本發(fā)明的空氣自動供給機構1組裝在車輪上的狀態(tài)下進行調整,在能夠容易操作方面非常理想。
而且,作為使筒狀殼體931相對于輪轂102移動的移動機構,由殼體支撐部件109的陰螺紋部109c、和筒狀殼體931的陽螺紋部934構成,但是也可以使筒狀殼體931相對于輪轂102向與車軸101的軸方向垂直的方向滑動地安裝。實施方式6的其它構成采用與上述的實施方式1相同的構成。以上,對實施方式6進行了說明。
此外,在上述各實施方式中,作為空氣壓縮操作機構,由作為壓縮壓縮室31的空氣的壓縮操作體的活塞桿8、80、980和凸輪9、984構成,但是不局限于該方式,可以適當變更。例如如圖16所示,在壓縮室31的周壁的整體或者周方向的一部分上,作為壓縮操作體而形成伸縮自如的伸縮室30的同時(在該圖16中,表示了在周壁的周方向的一部分上形成伸縮部30的結構),在壓縮室31的車軸的徑方向內側的端面上形成有凸輪接觸部32a。
而且,隨著凸輪接觸部32c在凸輪9的凸輪面92a上滑動,壓縮室31的伸縮部30伸縮、壓縮室31的內容積縮小,而壓縮壓縮室31內的空氣。另外,此時,可以設置將如該圖16所示縮小了的壓縮室31回復到原來的擴大狀態(tài)的彈力部件830,或者也可以由具有彈性的部件構成壓縮室31的伸縮部30而不具有彈力部件830。而且,在該情況下,作為壓縮比調整機構,例如可以調整伸縮部30的伸縮量。
而且,在上述實施方式中,作為推壓部,由在全周上具有凸輪面92a的凸輪9構成,但是例如也可以在車軸101、202上形成向徑方向突出的突出部,在輪轂102旋轉時,使凸輪接觸部與該突出部接觸進行推壓。
而且,在上述各實施方式中,在輪轂102、203旋轉時,使活塞桿8、80向車軸101、202的徑方向推壓作為推壓部的具有凸輪面92a的凸輪9而使之移動,但是例如也可以使推壓部向車軸101、202的軸方向突出,在輪轂102、203旋轉時,使活塞桿8、80向車軸101、202的軸方向推壓而使之移動,在該移動時壓縮壓縮室31的空氣,可以適當變更。
而且,作為壓縮室3,也可以采用旋轉壓縮機,可以適當變更。
而且,在上述實施方式1和實施方式2中,將壓縮室31的吸入孔31a設置在壓縮室31的滑動部32a的下止點位置A1附近,而不設置逆流防止閥,但是例如也可以將吸入孔31a設置在壓縮室31的滑動部32a的上止點位置B1附近,并設置逆流防止閥。另外,在實施方式3和實施方式4中,將壓縮室31的吸入孔31a設置在壓縮室31的滑動部32a的上止點位置B1附近,并設置作為逆流防止閥的閥體34b,但是例如也可以將吸入孔31a設置在滑動部32a的下止點位置A1附近,而不設置逆流防止閥,可以適當變更。
而且,在上述實施方式中,利用一般的設置在空氣輪胎103、211上的氣門106、213,并使該氣門106、213作為防止空氣從空氣輪胎103、211向壓縮部3逆流的逆流防止機構發(fā)揮作用,但是例如也可以在連接部13的空氣輪胎連接部16上設置作為逆流防止機構的氣門。
而且,在空氣輪胎103、211上設置有氣門106、213時,可以在連通孔31a、301a上設置逆流防止機構,也可以不設置逆流防止機構。
而且,在上述實施方式中,具有可通氣地連接空氣送入部和空氣輪胎的連接部13,并將該連接部分別拆卸自如地連接在空氣送入部上、空氣輪胎上,例如在組裝后,在連接部、空氣送入部、或者空氣輪胎中的任一處出現問題的情況下,能夠單獨更換各部件,使用方便,但是并不局限于該方式,也可以不可拆卸地使之連接。
而且,設置恒壓保持部2和壓縮室3的位置,為車輪本體110、210的一部分即可。例如在實施方式1~3的自行車的車輪上使用時,也可以設置在輪圈105上。而且,在實施方式4的汽車的車輪上使用時,可以設置在外圈205的外周側、或者輪緣212上。
并且,在上述各實施方式中,采用輪廓為圓形的凸輪9,活塞桿8、80每相對于凸輪9轉一圈期間,活塞桿8、80的滑動部32a在壓縮室31內在從下止點位置A1到上止點位置B1之間往復一次,但是不局限于該方式,例如也可以在活塞桿8、80相對于凸輪9轉一圈期間,活塞桿8、80的滑動部32a在壓縮室31內在從下止點位置A1到上止點位置B1之間往復一次以上,例如往復1.5次、2次、3次,或者從下止點位置A1到上止點位置B1移動或者從上止點位置B1到下止點位置A1移動,可以適當變更。
而且,本發(fā)明的空氣輪胎的空氣自動供給機構,不局限于在上述自行車的車輪的空氣輪胎和汽車的車輪的輪胎上使用,能夠與設置在可相對于車軸旋轉自如的車輪本體上的空氣輪胎相適應。例如能夠在獨輪車的車輪的空氣輪胎,摩托車、兩輪拖車等二輪車用的車輪的空氣輪胎,各種三輪車、四輪車、或者安裝在電梯的箱體上并可沿壁面行走地設置的電梯用的車輪的空氣輪胎等上使用。
而且,可以對上述的實施方式1到實施方式6的各構成要素進行適當選擇并組合,從而構成新的實施方式。例如可以設置具有實施方式6的空氣導入孔164的空氣輪胎連接裝置160、氣壓檢查裝置190、壓縮比調整機構中的一個或者兩個以上。
本發(fā)明的空氣輪胎的空氣自動供給機構,是向設置在可相對于車軸旋轉的車輪本體上的空氣輪胎自動供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構,與空氣輪胎可通氣地連接并向空氣輪胎送入空氣的空氣送入部設置在車輪上,空氣送入部具有可在車輪本體相對于車軸旋轉時壓縮空氣的壓縮部。
這樣,車輪本體相對于車軸旋轉,則壓縮部就壓縮空氣,并能夠將壓縮的空氣送向空氣輪胎。
因此,例如使自行車行駛,從而使車輪本體相對于車軸旋轉即可,由此能夠由壓縮部將空氣壓縮為一定壓力,將該壓縮后的空氣送入空氣輪胎,一直保持空氣輪胎的氣壓。
所以,能夠防止象以前那樣在氣壓下降至低于規(guī)定壓力的狀態(tài)下仍然行駛的情況,并且每當氣壓下降時,不進行利用充氣泵等向空氣輪胎供給空氣的操作即可,使用方便。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,具有可在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構。
這樣,能夠對應于空氣輪胎的種類等向空氣輪胎中送入適當的氣壓。例如可以對應于一般的自行車、比賽用的自行車、或者山地用的自行車等種類、或者對應于乘坐自行車人的體重、或者對應于自行車的前輪、后輪而確定適當的氣壓。并且,可以對應于各種二輪車、各種汽車的空氣輪胎的種類,確定適當的氣壓。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,在空氣送入部具有與壓縮部可通氣地連接的同時、與空氣輪胎可通氣地連接的恒壓保持部,在該恒壓保持部和壓縮部之間設置著防止空氣從恒壓保持部向壓縮部逆流的逆流防止機構。
這樣,當空氣輪胎的氣壓低于恒壓保持部的氣壓后,自動地從恒壓保持部向空氣輪胎送入空氣,直到空氣輪胎的氣壓和恒壓保持部的氣壓相同為止。因此,即使在車輪本體不相對于車軸旋轉、未由壓縮部壓縮空氣的狀態(tài)下,也能夠從恒壓保持部向空氣輪胎送入空氣,使空氣輪胎的空氣保持為一定壓力。
而且,即使在由壓縮部壓縮的空氣的量小的情況下,也可以多次向恒壓保持部送入空氣,而使恒壓保持部保持一定的壓力。由此,能夠容易地由壓縮部以適當的壓縮比壓縮空氣,并利用恒壓保持部保持該壓縮后的空氣。
本發(fā)明的空氣自動供給機構的壓縮部具有可從外部取入空氣的壓縮室、和在車輪本體相對于車軸旋轉時壓縮操作壓縮室內的空氣的壓縮操作機構。
這樣,能夠在車體本體相對于車軸旋轉時,利用壓縮操作機構容易地壓縮壓縮室內的空氣,能夠容易且低成本地制作操作機構。
本發(fā)明的空氣自動供給機構的壓縮部,以規(guī)定的壓縮比壓縮壓縮室內的空氣,以使壓縮室內的空氣從壓縮室流入空氣輪胎,并使空氣輪胎的氣壓成為適合于空氣輪胎的氣壓。
這樣,不需要調整由壓縮部壓縮的空氣的氣壓,能夠形成簡單的構成,并且能夠以低成本制作。
本發(fā)明的空氣自動供給機構的壓縮操作機構具有設置在車軸上的推壓部、和壓縮操作壓縮室內的空氣的壓縮操作體,在車輪本體相對于車軸旋轉時,壓縮操作體與推壓部相接觸并被推壓,從而壓縮操作壓縮室內的空氣。
這樣,如果不使車輪本體相對于車軸旋轉,則壓縮操作體與推壓部接觸并被推壓,由此能夠壓縮操作壓縮室內的空氣。所以,能夠容易地壓縮壓縮室內的空氣,制作容易,且能夠以低成本制作。
本發(fā)明的空氣自動供給機構具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,上述恒壓保持部由連接部構成。
這樣,可以不需要恒壓保持室等,能夠實現簡單的構成,并實現小型化。
本發(fā)明的空氣自動供給機構具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,在該連接部,具有從壓縮部向空氣輪胎流通空氣的通氣路、和檢查通氣路內的氣壓的氣壓檢查機構。
這樣,能夠利用氣壓檢查機構檢查通氣路內的氣壓。由此,例如在不能由壓縮部壓縮到規(guī)定的氣壓而使通氣路未達到規(guī)定的氣壓時,或者從壓縮部到氣壓檢查機構之間產生漏氣等而使通氣路未達到規(guī)定的氣壓時,能夠即時確認。所以在出現問題的情況下能夠迅速對應。
本發(fā)明的空氣自動供給機構具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,在該連接部,具有從壓縮部向空氣輪胎流通空氣的通氣路、和從外部與通氣路連通的空氣導入孔,在空氣導入孔中,具有防止空氣從通氣路向外部逆流的空氣導入孔用逆流防止機構,通過該空氣導入孔以及通氣路,可在空氣送入部之外,另外向空氣輪胎中導入空氣。
這樣,由于在可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部設置著具有防止空氣從通氣路向外部逆流的空氣導入孔用逆流防止機構的空氣導入孔,所以能夠經由該空氣導入孔及通氣路,在空氣送入部之外,另外向空氣輪胎中導入空氣。由此,在將空氣自動供給機構連接在空氣輪胎上的狀態(tài)下,例如能夠使用充氣用的泵向空氣輪胎中供給空氣。所以,例如在需要一次向空氣輪胎中充入大量的空氣的情況下,能夠使用充氣用的泵等,使空氣輪胎達到適當的氣壓。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,空氣送入部具有調整由壓縮部壓縮的空氣的氣壓的氣壓調整機構。
這樣,例如即使不由壓縮部壓縮到適合于空氣輪胎的氣壓的氣壓,也能夠利用壓力調整機構將由壓縮部壓縮后空氣的氣壓調整成適合于空氣輪胎的氣壓,并將該調整后的空氣送入空氣輪胎。
本發(fā)明的空氣自動供給機構的壓縮室固定在設置于二輪車用的車輪本體上的輪轂上,推壓部固定在二輪車用的車軸上,在車體本體相對于車軸旋轉時,壓縮操作體與推壓部相接觸并被推壓,從而壓縮操作壓縮室內的空氣。
在二輪車的車輪的輪轂上,一般如圖2所示,在左右兩端側安裝著輻條,并且設置著軸擋。但是在其間沒有設置其它部件。所以能夠不受其它部件干擾地容易地安裝空氣自動供給機構的壓縮室。
而且,例如在將壓縮室安裝在輪轂上的情況下,可以將連接壓縮室和空氣輪胎的連接部設置在輻條之間,即使在跌倒等情況下也可以用輻條保護連接部,能夠減少與其它物體接觸而造成妨礙的可能性。
而且,二輪車的車輪,可以在車軸上組裝有輪轂、輻條、輪圈以及空氣輪胎的狀態(tài)從車體上卸下。所以,一旦將空氣自動供給機構組裝在車輪上,即使在從車體上拆下車輪的情況下,也能夠不分解組裝的空氣自動供給機構地拆下,以與以前的二輪車用的車輪同樣的形態(tài)使用。所以,尤其適用于自行車、摩托車等二輪車用的車輪。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,具有能夠在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構,上述壓縮操作體在車體本體相對于車軸旋轉時,被推壓部接觸推壓,從而壓縮室從擴大了容積的擴大狀態(tài)變成壓縮室的容積比該擴大狀態(tài)縮小的縮小狀態(tài),同時,從該擴大狀態(tài)變成縮小狀態(tài)時,壓縮室的空氣被壓縮,上述壓縮比調整機構調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積、和壓縮室的縮小狀態(tài)的容積的比。
這樣,如果在車體本體相對于車軸旋轉時,調整壓縮操作體被推壓部推壓而移動的量,則能夠調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積和壓縮室的縮小狀態(tài)的容積。由此,能夠容易地調整壓縮比。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,具有能夠在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構,推壓部由固定在二輪車用的車軸上的凸輪構成,壓縮操作體具有沿壓縮室滑動的滑動部、和與凸輪接觸的凸輪接觸部,凸輪接觸部,通過在車體本體相對于車軸旋轉時追隨凸輪,使滑動部在從使壓縮室為擴大狀態(tài)的下止點位置到使壓縮室為縮小狀態(tài)的上止點位置的范圍內沿壓縮室的軸方向滑動,壓縮室,通過在設置于二輪車用的車輪本體上的輪轂的外周側,從輪轂的外周側可移動操作地安裝,能夠改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置,壓縮比調整機構,通過利用壓縮室的移動操作改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置,可調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積和縮小狀態(tài)的容積的比。
這樣,例如在將空氣自動供給機構組裝在二輪車用的車輪上后,即使不分解等,也能夠在組裝狀態(tài)下從輪轂的外周側移動操作壓縮室。這樣,能夠利用該壓縮室的移動操作來改變相對于壓縮室的壓縮操作體的滑動部的下止點位置和上止點位置,能夠調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積和縮小狀態(tài)的容積的比。所以,對壓縮比的調整操作容易。
本發(fā)明的空氣自動供給機構,具有可在多個位置將壓縮室鎖定脫離地鎖定在輪轂上的鎖定機構,通過該鎖定機構,可以多個位置定位并改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置。
這樣,能夠容易地對壓縮比進行微調整,而且可以進行正確地調整。
本發(fā)明的空氣自動供給機構的推壓部由圓形的凸輪構成,壓縮操作體具有沿壓縮室滑動的滑動部、和與凸輪接觸的凸輪接觸部,凸輪接觸部,通過在車體本體相對于車軸旋轉時追隨凸輪,可以使滑動部沿壓縮室滑動并壓縮壓縮室的空氣,凸輪接觸部具有相對于凸輪滾動接觸的多個滾動部件、和連結這些多個滾動部件的連結部件,滾動部件以各滾動部件不能在凸輪的徑方向上相對于凸輪相對移動的方式,沿著凸輪的周方向并排設置。
這樣,凸輪接觸部在壓縮操作體相對于凸輪旋轉時,能夠構成一直保持與凸輪接觸的狀態(tài)且不從凸輪離開的確動凸輪。由此,例如可以不需要按照不使凸輪接觸部從凸輪離開的方式將凸輪接觸部按壓在凸輪上的彈簧等。
而且,由于滾動部件在多處與凸輪滾動接觸,所以能夠使兩者間產生的摩擦盡量減少。由此,能夠抑制兩者的磨損,即使長時間使用,出現問題的可能性也很小。
本發(fā)明的空氣輪胎連接裝置,是將向在可相對于車軸旋轉的車輪本體上設置的空氣輪胎自動供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構、連接至空氣輪胎上的空氣輪胎連接裝置,其具有與空氣輪胎連接的輪胎連接部、與空氣自動供給機構連接的自動供給機構連接部、從輪胎連接部到自動供給機構連接部可通氣地設置的空氣輪胎連接用通氣路、和從外部與空氣輪胎連接用通氣路連通的空氣導入孔,空氣輪胎連接用通氣路,在與自動供給機構連接部和空氣自動供給機構連接時,與設置于空氣自動供給機構上的通氣路連接,從而可以從空氣自動供給機構向空氣輪胎輸送空氣,輪胎連接部,包括具有從空氣輪胎連接用通氣路與外部連通地開設的氣門孔、并且可安裝防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流的逆流防止閥的閥安裝部,通過在該閥安裝部安裝逆流防止閥,氣門孔被逆流防止閥堵塞,在輪胎連接部與空氣輪胎連接時,防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流,同時將空氣從空氣輪胎連接用通氣路送入氣門孔,從而能夠使氣門打開,使空氣從空氣輪胎連接用通氣路進入空氣輪胎,在空氣導入孔中,具有不使空氣從空氣輪胎連接用通氣路流向外部的空氣導入孔用逆流防止機構。
這樣,能夠容易連接空氣自動供給機構和空氣輪胎。由此,能夠適于空氣自動供給機構向空氣輪胎的連接。
而且,如果在閥安裝部安裝逆流防止閥,則可以利用逆流防止閥堵塞設置在閥安裝部的氣門孔。而且,在該狀態(tài)下,如果將輪胎連接部連接在空氣輪胎上,則能夠防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流,并且如果從空氣輪胎連接用通氣路向氣門孔送入空氣,則可以打開氣門孔從而使空氣從空氣輪胎連接用通氣路進入空氣輪胎中。所以,通過在閥安裝部安裝逆流防止閥,并將輪胎連接部連接在空氣輪胎上,就能夠得到良好的構成,可以不需要設置在一般的空氣輪胎上的逆流防止閥,并且連接操作容易。
而且,經由空氣導入孔和空氣輪胎連接用通氣路,能夠在空氣自動供給機構之外,另外利用充氣泵等向空氣輪胎導入空氣。
在本發(fā)明的空氣輪胎連接裝置的外周具有能夠反射得到的光的反射器。
這樣,如果在連接空氣自動供給機構和空氣輪胎時裝備于空氣輪胎上,則能夠在車輪上設置反射器。所以,可以不需要以前那樣將專門制作的反射器安裝在車輪的輻條上的操作,使用方便。而且,也可以在制作空氣輪胎連接裝置時,整體制作反射器,通過整體制作反射器容易且低成本地制作。
在上述說明中,利用優(yōu)選實施方式對本發(fā)明進行了說明,各用語不是用來對本發(fā)明進行限定的,是為了說明而使用的,可以不脫離本發(fā)明的范圍及思想而在所附的發(fā)明方案范圍內進行變更。
權利要求
1.一種空氣輪胎的空氣自動供給機構,向在可相對于車軸旋轉的車輪本體上設置的空氣輪胎、自動供給空氣,其特征在于將可通氣地連接在空氣輪胎上并向空氣輪胎送入空氣的空氣送入部設置在車輪上,空氣送入部具有能夠在車輪本體相對于車軸旋轉時壓縮空氣的壓縮部。
2.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述空氣自動供給機構,具有能夠在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構。
3.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣送入部,具有可通氣地與壓縮部連接、并且可通氣地與空氣輪胎連接的恒壓保持部,在該恒壓保持部和壓縮部之間設置有防止空氣從恒壓保持部向壓縮部逆流的逆流防止機構。
4.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣送入部,具有可通氣地與壓縮部連接、并且可通氣地與空氣輪胎連接的恒壓保持部,在該恒壓保持部和壓縮部之間設置有防止空氣從恒壓保持部向壓縮部逆流的逆流防止機構。
5.根據權利要求4所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述壓縮部以規(guī)定的壓縮比壓縮壓縮室內的空氣,以使壓縮室內的空氣從壓縮室流入空氣輪胎而使空氣輪胎的氣壓成為適合于空氣輪胎的氣壓。
6.根據權利要求4所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述壓縮操作機構具有設置在車軸上的推壓部、和壓縮操作壓縮室內的空氣的壓縮操作體,在車輪本體相對于車軸旋轉時,壓縮操作體與推壓部相接觸并被推壓,從而壓縮操作壓縮室內的空氣。
7.根據權利要求3所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣自動供給機構上具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,上述恒壓保持部由連接部構成。
8.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣自動供給機構上具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,在該連接部,具有用于從壓縮部向空氣輪胎流通空氣的通氣路、和用于檢查通氣路內的氣壓的氣壓檢查機構。
9.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣自動供給機構上具有可通氣地連接壓縮部和空氣輪胎的連接部,在該連接部,具有用于從壓縮部向空氣輪胎流通空氣的通氣路、和從外部與通氣路連通的空氣導入孔,在空氣導入孔中,具有防止空氣從通氣路向外部逆流的空氣導入孔用逆流防止機構,介由該空氣導入孔以及通氣路,可在空氣送入部之外、另外向空氣輪胎中導入空氣。
10.根據權利要求1所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述空氣送入部具有調整由壓縮部壓縮的空氣的氣壓的氣壓調整機構。
11.根據權利要求6所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述壓縮室被固定在設置于二輪車用的車輪本體上的輪轂上,上述推壓部被固定在二輪車用的車軸上,在車體本體相對于車軸旋轉時,壓縮操作體與推壓部相接觸并被推壓,從而壓縮操作壓縮室內的空氣。
12.根據權利要求6所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述空氣自動供給機構,具有能夠在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構,上述壓縮操作體,在車體本體相對于車軸旋轉時,與推壓部相接觸并被推壓,從而將壓縮室從容積擴大的擴大狀態(tài)變成壓縮室的容積比該擴大狀態(tài)縮小的縮小狀態(tài),并且,從該擴大狀態(tài)變成縮小狀態(tài)時,壓縮室的空氣被壓縮,上述壓縮比調整機構調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積、和壓縮室的縮小狀態(tài)的容積的比。
13.根據權利要求6所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述空氣自動供給機構,具有能夠在由壓縮部壓縮空氣時調整空氣的壓縮比的壓縮比調整機構,上述推壓部由固定在二輪車用的車軸上的凸輪構成,上述壓縮操作體具有沿壓縮室滑動的滑動部、和與凸輪接觸的凸輪接觸部,凸輪接觸部,通過在車體本體相對于車軸旋轉時追隨凸輪,使滑動部在從使壓縮室為擴大狀態(tài)的下止點位置到使壓縮室為縮小狀態(tài)的上止點位置的范圍內、沿壓縮室的軸方向滑動,上述壓縮室,通過從輪轂的外周側可移動操作地安裝在、設置于二輪車用的車輪本體上的輪轂的外周側,能夠改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置,上述壓縮比調整機構,通過利用壓縮室的移動操作來改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置,來調整壓縮室的擴大狀態(tài)的容積和縮小狀態(tài)的容積的比。
14.根據權利要求13所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于在上述空氣自動供給機構上,具有可在多個位置將壓縮室鎖定脫離地進行鎖定在輪轂上的鎖定機構,通過該鎖定機構,能夠在多個位置定位及改變壓縮操作體的滑動部相對于壓縮室的下止點位置以及上止點位置。
15.根據權利要求6所述的空氣輪胎的空氣自動供給機構,其特征在于上述推壓部由圓形的凸輪構成,上述壓縮操作體具有沿壓縮室滑動的滑動部、和與凸輪接觸的凸輪接觸部,凸輪接觸部,通過在車體本體相對于車軸旋轉時追隨凸輪,使滑動部沿壓縮室滑動而可以壓縮壓縮室的空氣,上述凸輪接觸部具有相對于凸輪滾動接觸的多個滾動部件、和連結這些多個滾動部件的連結部件,滾動部件,以各滾動部件不能在凸輪的徑方向上相對于凸輪相對移動的方式、沿著凸輪的周方向并排設置。
16.一種空氣輪胎連接裝置,是將向在可相對于車軸旋轉的車輪本體上設置的空氣輪胎自動供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構、連接到空氣輪胎上的空氣輪胎連接裝置,其特征在于具有與空氣輪胎連接的輪胎連接部、與空氣自動供給機構連接的自動供給機構連接部、從輪胎連接部到自動供給機構連接部可通氣地設置的空氣輪胎連接用通氣路、和從外部連通到空氣輪胎連接用通氣路的空氣導入孔,空氣輪胎連接用通氣路,在與自動供給機構連接部和空氣自動供給機構連接時,通過與設置于空氣自動供給機構上的通氣路連接,而可以從空氣自動供給機構向空氣輪胎輸送空氣,輪胎連接部,具備閥安裝部,該閥安裝部具有以從空氣輪胎連接用通氣路連通到外部的方式開設的氣門孔、并且可安裝防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流的逆流防止閥,通過在該閥安裝部安裝逆流防止閥,而由逆流防止閥堵塞氣門孔,在輪胎連接部與空氣輪胎連接時,防止空氣從空氣輪胎向空氣輪胎連接用通氣路逆流,并且,通過將空氣從空氣輪胎連接用通氣路送入氣門孔,能夠打開氣門,使空氣從空氣輪胎連接用通氣路進入空氣輪胎,在空氣導入孔中,具有不使空氣從空氣輪胎連接用通氣路流向外部的空氣導入孔用逆流防止機構。
17.根據權利要求16所述的空氣輪胎連接裝置,其特征在于在上述空氣輪胎連接裝置的外周具有能夠反射接受到的光的反射器。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在空氣輪胎的氣壓低于規(guī)定壓力時利用空氣輪胎相對于車軸的旋轉而自動地向空氣輪胎供給空氣的空氣輪胎的空氣自動供給機構。具有車軸(101)和可相對于車軸(101)旋轉的車輪本體。而且,在車輪本體上具有空氣自動供給機構(1)。空氣自動供給機構(1)具有恒壓保持部(2)和壓縮部(3)。恒壓保持部(2)將空氣一直保持為一定壓力,與設置在車輪本體(110)上的空氣輪胎可通氣地連接在一起。壓縮部(3)在車輪本體(110)相對于車軸(101)旋轉時壓縮空氣并將該壓縮的空氣送入到恒壓保持部(2)。
文檔編號B60C23/00GK1617809SQ0282781
公開日2005年5月18日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權日2002年2月5日
發(fā)明者中野博文 申請人:中野隆次