用于轮胎气门嘴的防破坏及防盗装置的制作方法

专利名称：用于轮胎气门嘴的防破坏及防盗装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及防破坏及防盗装置，尤其涉及用于轮胎气门嘴的防破坏及防盗装置。
背景技术：
目前，大多数地面交通工具和空中交通工具都使用带内胎(tube)或不带内胎的充气轮胎。为了正常运行，轮胎必须含有预定量的气体(通常是空气，但也可是其它类型的气体)，这意味着轮胎中的气体必须达到并保持预定的压力值，该压力值是确定的参考温度的函数。当通过导入适当的气体量对轮胎充气时，由于自然气体从轮胎泄漏，最终从车轮组的其它部件泄漏，所以所述气体量减少；有时还因为由于损坏和/或刺孔而造成较高或不太高密度的气体意外泄漏而导致气体量减少。而且，根据轮胎制造商以及安装有所述轮胎的车辆的制造商的说明，要充入轮胎的气体的正确的量依赖于预期的使用条件，尤其依赖于装载量和转动速度。因此，为了改变或重置轮胎内气体的正确量，有必要进行频繁或不频繁的干涉(intervention)。

发明内容
轮胎气门嘴的防破坏及防盗装置包括一帽，具有拧在轮胎气门嘴上的一内螺纹本体；一外壳，通过一自由脱扣装置连接至所述内螺纹本体，允许仅拧紧而不拧松所述帽，所述外壳用于防止直接接触所述内螺纹本体；仅在所述内螺纹本体的一预先设定的区域处才能进行接触，同时通过作用于所述区域上的工具拧松所述内螺纹本体。
在第一实施例中，所述自由脱扣装置呈现出径向展开。
在第二实施例中，所述自由脱扣装置呈现出轴向展开。
在所述内螺纹本体和所述气门嘴的管体的螺纹端之间设置有一元件；所述元件产生拧松力偶，所述拧松力偶高于由于仅将所述内螺纹本体夹在所述管体上而产生的力偶。
为了拧松帽，一底切工具被用来接触所述内螺纹本体的预先设定的区域；所述工具啮合位于所述内螺纹本体的一下部附件上的齿。
所述底切工具装配有自己的齿，所述齿被成形以便仅能施加拧松力偶而不能施加拧紧力偶。
所述内螺纹本体的所述预先设定的接触区域，用于拧松操作，可被一工具啮合，位于所述内螺纹本体的上部，且可以通过所述外壳上的一通道抵达。
所述外壳的外部轮廓的啮合区域呈现隆起、凹槽、或多边形状，用于有效地传送拧紧转矩。
设置有一滑动对偶，所述滑动对偶由位于所述外壳的内壁上的一径向突起和相应槽形成，所述滑动对偶允许所述扭矩在所述外壳和一圆柱形组件之间的两个方向上传送，并允许所述圆柱形组件在位于所述内螺纹本体和所述外壳之间的内部壳体内自由轴向移动。
还设置有一弹簧，用来使所述轴向自由脱扣装置的前齿啮合。
所述轴向自由脱扣装置包括与所述螺纹本体整合的齿和与所述圆柱形组件整合的齿，选择所述齿的形状，以允许在所述外壳和所述螺纹本体之间传送充分的拧紧力偶和可忽略的拧松力偶。
所述径向自由脱扣装置包括与所述螺纹本体整合的齿和与所述外壳整合的径向变形齿，选择所述齿的形状，以允许在所述外壳和所述螺纹本体之间传送充分的拧紧力偶和可忽略的拧松力偶。
与所述螺纹本体整合的齿和与所述外壳整合的齿之间的接触发生在一角的倾斜接触面上，以便脱开齿和齿之间的接触，从而限制通过所述外壳传送给所述本体的拧紧力偶。


图1为现有的用于轮胎充气的气门嘴结构图；图2为带有将所述气门嘴安装到轮胎圈上的安装组件的气门嘴透视图；图3是几个覆盖了橡胶涂层的气门嘴的透视图，其中图A是一气门嘴的径向剖视图；图4为带有用于夹紧金属管末端能够密封住通过气门嘴内部组件泄漏的气体的垫圈的帽的径向视图；图5为带有第一种防破坏组件的帽的径向视图；图6为带有第二种防破坏组件的帽的径向视图；图7为带有第三种防破坏组件的帽的径向视图；图8为如图7所示的帽的工作示意图；图9为带有推动用于保持所述齿相互接触的圆柱形组件向上的帽的示意图；图10为带有防破坏和防盗装置的帽的实施例的剖视图；图11为带有防破坏和防盗装置的帽的实施例的组合视图，示出使所述钥匙与充气气门嘴管体啮合的推动阶段；图12为与螺纹本体底部相啮合的钥匙的剖视图；图13为装配有防破坏和防盗元件的帽的剖视图和外部视图；图14为带有凹槽或多边形轮廓的帽的外部视图；
图15为放大的图7的A-A剖视图；图16为力偶限制装置的另一实施例；图17显示了在相应方向上应用于帽上的力P的作用。
具体实施例方式
为了改变轮胎内的气体量，气门嘴通常固定在车轮的胎面上(如果轮胎带内胎，则气门嘴密封固定到同一内胎上并穿过孔从胎面上出来)。
所述气门嘴如图1所示，主要包括金属管(1)，该金属管(1)包含通过密封螺纹连接件(3)固定到其内部的本体(2)，其中带有密封垫圈(5)的自闭合组件(4)可以轴向滑动，所述自闭合组件(4)通过弹簧(6)保持在闭合位置中。当其面向外部部分即腔体(7)内的压强乘以密封垫圈(5)的有效面积，在闭合组件(4)上产生的轴向向下的力高于其面向内部部分即腔体(8)或轮胎内的压强乘以密封垫圈(5)的有效面积而产生的力，并进而高于弹簧(6)的力时，则闭合组件(4)能够自动开启；反之，当其面向外部的部分(腔体7)内的压强而产生的力低于轮胎内部(腔体8)压强而产生的力，并进而低于弹簧(6)的力时，则闭合组件(4)能够保持在闭合位置。当然，自闭合组件(4)也可以通过来自外部的作用于其端部可产生推向组件(4)内部力的机械作用，来实现开启。(这是任何人都明白的使空气从轮胎中出来的容易方法)。
对于将气门嘴固定到车轮组即固定到胎面所涉及的而言，如果轮胎带有内胎，则使金属管(1)进入连接到轮胎内胎上孔的橡胶突起，然后将该突起插入胎面中的孔中；反之，如果轮胎无内胎，为了能通过套入适当的垫圈使其连接到轮胎面上的孔(未示出)，如图2所示，金属管(1)的下部被适当成形并最终具有螺纹，使得允许通过螺母的夹紧而固定(纯金属气门嘴)，则其通过涂覆于金属管(1)上的橡胶涂层(图3)的简单干涉(interference)被连接到胎面上的孔，然后其被适当成形，并装配有适当直径(B)的槽和直径(A)的突起(abutment)，从而能够确保被轮胎内侧气体压力加载的气门嘴的固定。所有的这些实施例均是已知而标准的，且可按照不同的长度和直径获得气门嘴。
金属管(1)朝向外部的末端外部有外螺纹(图1的组件9)，能使组件为了给轮胎充气而夹紧，保证装置(10)的拧紧和夹紧，该装置(10)关闭和/或保护气门嘴或根据轮胎的运行条件呈现进一步的目的的另一装置，该装置下文中称为“帽”，能够防止直接接触自闭合组件(4)的密封的内部，并保护所述组件(4)和相关垫圈使之免于由于污染的外部装置(污垢、灰尘等)的影响和/或导入而造成损坏或故障。
总之，当前该帽的主要目的是保护气门嘴及其内部组件不受意外的外部物体(means)(污垢等)影响；为了确保具有不同等级的更多功能以及通常保护使其不受污垢和气体泄漏，有几种帽是可用的。
用于夹紧金属管末端的带有垫圈的帽是已知的，参看图4的组件(11)，当图1中的其内部组件(3，4，5)不能确保绝对密封时，该帽能够通过气门嘴进行密封，从而防止任何气体泄漏。
如果根据帽的特定形状来选择技术组件，和/或由特定材料构成，和/或涂成特定颜色，增强(帽的、车轮和/或其组件的、车辆的，等)真实的或假定的技术特征，则其满足美学功能。
此外，帽能提供举例来说关于轮胎及其使用的特定信息例如，帽的颜色通常表明用与通常的空气不同的气体(例如，氮、氦等)进行充气，和/或指定帽的安全功能(例如，气门嘴的黄色帽用于飞行器的轮胎)。
最后，帽是已知的，还包括测量和/或测定轮胎的运行条件的组件(例如，通过测量充气压力、温度等)和/或发信号通知(signalling)外部运行条件的组件。例如，在属于本申请人的EP NO.0893284中披露的帽。在这些情况下，所述组件象帽一样提供保护。
下文中，由于将应用于轮胎气门嘴的末端执行一种或多种功能的任何组件称为“帽”，因此这些帽中的一些已在上面描述。
当然，如上所定义的，帽必须确保能够多次装到气门嘴上并从该气门嘴上卸下(例如用于通常的轮胎充气)。
此外，有必要考虑，已经开发出用于测定和/或控制和/或发信号通知轮胎的运行条件的很多类型的组。这些组中的一些用气门嘴位于胎面内部的部分被夹紧；在这种情况下，气门嘴位于胎面外部的部分通常保持标准气门嘴的形状和尺寸。其它组直接固定到胎面的内部，因此，不涉及轮胎气门嘴。总之，轮胎气门嘴的外端仍被如在通常的气门嘴中拧紧的帽保护。
根据现有技术已知的所有系统，即用于具有通常的保护帽的通常的轮胎气门嘴的系统，用于包含用于测量和/或控制和/或发信号通知(signal)轮胎运行情况的装置的专用气门嘴的系统，用于通常的气门嘴(valve)，其中代替通常的保护帽，在气门嘴的末端处旋紧用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎运行情况的装置的系统，都没有提供任何适合的装置来防止拧到气门嘴(用于通常的帽或用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎运行情况的更复杂的组)外端的部分的通常的拧松。因此，所述部分被拧到气门嘴上(用手或用适合的工具)，从而，被容易地拧松(用手或用所述工具)。则在带有轮胎的地面交通工具和空中交通工具的轮子上实现防破坏及防盗功能是所期望。防盗功能可认为是防破坏功能的子集或结果，尤其是在包含另外复杂装置能执行其它功能(例如，测量和/或发信号通知轮胎的运行情况)的帽和/或无论如何都装配有自己的灵敏阀(sensible valve)的帽。
已知的气门嘴具有帽，如果帽不执行用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎运行情况的其它功能，则通常保护使用的气门嘴的内部，同样，如果帽装配有适当的垫圈(11)，作为另一密封件，则可以防止气体通过气门嘴泄露。
帽(10)通常由聚合材料或金属材料组成，并装配有或不装配有用于轮胎气门嘴的密封垫圈，通常用手将其拧在气门嘴的螺纹端上，因此，其总是容易地被手拧松。同样当改良帽最终由抵抗性更强的材料(例如金属物质)制成，并通过借助于适合的操纵钥匙或工具(例如钳子)获得的强大夹紧力偶拧在气门嘴上时，更容易将帽取下。
为了更容易地接触气门嘴及其内部组件(和通过它们接触到轮胎内)和/或接触适合的帽，每个人都能在几秒内就能将帽取下，而不需要特定能力和/或专用工具。
在轮胎气门嘴具有通常的保护帽的情况下，和在将更复杂的(complicated)装置应用到气门嘴上以代替通常的保护帽的情况下，盗窃就不会导致经济损失(在通常的保护帽的情况下是非常便宜的)和也不会导致被盗窃帽所执行功能的可能丧失(尤其是代替通常的帽，用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎运行情况的装置)，但是，最重要的是，帽的丢失产生造成气门嘴本体(尤其是自闭合组件(4))变脏和对其可能危险的外部作用的风险。在任何情况下，盗窃对车辆的拥有者和/或驾驶者造成不便、麻烦、和烦恼。因此，建议使用于轮胎气门嘴的通常的保护帽和用于发信号通知轮胎充气情况的装置具有防盗功能。
除了上述之外，由于需要经常去掉气门嘴的保护帽(对于任何类型的保护帽)，不仅需要控制帽，而且需要接触自闭合组件(4)(其可以使气门嘴打开和使得气体从轮胎泄漏)，所以乱动或故意毁坏的主要问题联系在一起。对于更明显的行为(action)，经常发生的情形(和常常发生的情况，开玩笑，从恶意或其它更坏的原因，直到试图损害车辆的驾驶者和乘客的健康)之一是某人故意对一个或多个轮胎进行完全或部分放气(这可能是更容易和更快速地获得的结果，同样也是最糟的结果)。事实上，在进入车辆或以低速驱动车辆时很难看到部分和不期望的放气，但是由于车辆的驱动性能和安全条件变差(尤其是在高速的情形下)，其后果甚至是致命的。
为了不用特别努力、也不用工具、没有明显的动作，即无风险并在很短的时间内，获得轮胎的部分或完全放气，足以将轮胎气门嘴的保护帽(短暂地和明确地)去除，以手动和直接作用于轮胎气门嘴内的自闭合组件(4)上使用很小的力向气门嘴的内部推动自闭合组件(4)，该自闭合组件(4)张开并使得气体从轮胎泄漏。除了这种动作的目的外，还是故意毁坏，可具有或多或少的严重后果，从仅仅烦恼到灾难。如每日新闻所披露的，在由于政治、宗教、社会、或种族等原因，对特定对象或由于恐怖目的(因此，没有对所袭击的人的精确选择)所进行的袭击的危险增加时，这个问题是相当重要的。使得使用廉价成本和很小的风险就造成严重损害的可能性不能被低估(认为是对公共汽车的轮胎的故意毁坏)，从而这种可用于所有车辆的装置变得非常重要。因此，如果不可能用手拧松轮胎气门嘴的保护帽，则可防止这种容易实施的故意毁坏，或至少使其花费很长时间，或使得其的实施变得困难而冒险。气门嘴的这种特性也实现了如上述的第二防盗功能。
因此，防止这种情况是有用而重要的。为了获得理想的结果，防止不使用专用钥匙或工具(仅被授权去接触气门嘴或无论如何将帽去除的员工可得到的)将帽(10)(用于通常的保护帽或具有其它功能的装置，例如，用于控制和/或发信号通知轮胎的运行情况和/或使用情况)去除。
本发明的目的是克服现有技术的缺陷。如所要求的，本发明通过制造用于轮胎气门嘴的防破坏和防盗装置解决了上述问题。
下面参看附图披露了本发明所解决的问题和主要特征，不限制本发明的目的1.防止将帽(10)不适当或不想要地去除，实际上，这意味着提供具有理想的防破坏功能从而也具有理想的防盗功能的帽，而不改变气门嘴的结构和通常的装配以及帽形式(formalities)的使用。
2.提供具有用于控制夹紧扭矩的装置。
如图5和6所示，用几种方式获得防破坏装置，例如代替通常的螺纹(9)，通过将底切成形轮廓(12)(参看图5)定位于气门嘴的末端上，作为对连接帽的干涉(interference)，从而夹紧帽(10)径向环绕位于底切成形轮廓(12)周围的其部分(13)的其中之一；或者，通过保持螺纹(9)，以使帽(10)设置有(图6)关于气门嘴的末端的另一径向夹紧装置(14)(钳子、径向螺钉等)，该夹紧装置(14)要求用特定工具将帽(10)去除。
有必要考虑到不推荐修改通常的轮胎气门嘴，从而即使在提供具有防破坏防盗装置的气门嘴/帽组时也能保持螺纹端(标准)不变是较好的。也建议避免使用能改变或修改螺纹端，从而一般地改变气门嘴的标准原始结构的系统。
由于防破坏防盗功能仅用于防止将帽去除，同时它们造成帽难以安装在气门嘴上，所以由于实际原因，正如通常的保护帽通过手而不是特定工具或钥匙拧紧和夹紧一样，帽(10)的装配和夹紧(同样在更复杂的系统并执行一个或多个功能，特别是关于控制和发信号通知轮胎的运行情况的情形下)以及防破坏防盗功能的启动正常获得也是优选的。
为了获得防破坏防盗功能而不改变帽(10)通常的装配和夹紧形式，和无论如何也不改变轮胎通常的标准气门嘴，即保持通过螺纹的连接，有必要将帽设置有防止仅通过拧松去除的装置，除非使用供给的并非人人都能得到的特定键或工具。
这是本发明的目的。当然，解决方法不是显然的，因此，举例来说不能基于拧紧装配期间对帽(10)非常有力的最终夹紧，来防止不使用能将非常高的拧松力偶应用于帽(10)上的钥匙或钳子进行拧松。
实际上，可容易地提供具有同等功能的一般工具或组件给每人，因此，在此情形下仅仅授权员工具有任何特定工具或钥匙不是必要的。实质上，在气门嘴主体上拧紧后不能将该功能容易地与应用于帽(10)的最终夹紧的较高扭矩相关联。
以此方式，通过一装置即当将其被拧在气门嘴上时，要求永久改变或破坏该装置(借助于特定工具实现)以将其去掉的功能被获得，因为其避免了再次使用帽(10)数次的主要需求。
相反，重要的是，帽(10)通常通过将适当的扭矩施加给外壳(16)而被拧紧(这个操作通常用手执行，因此由于外壳的直径较小，所形成的扭矩不会非常高)，但是，当夹紧形成时，如果不使用特定工具或机构或钥匙，螺纹连接件不会再移动。
达到理想的形式可通过帽(10)来获得，该帽(10)不再是单独部分(现在，通常的帽具有一内部直接为螺纹用于夹到气门嘴末端上的外壳)，其装配有至少两个图7所示的两个主要组件能拧在气门嘴(9)的末端上的内螺纹组件(15)和帽的外壳(16)。通过自由脱扣装置(freetripper)(图7截面A-A)，应用到外壳的夹紧和拧紧(例如用手或适当的工具)力偶使得外壳(16)和内螺纹组件(15)实现连接，其中该自由脱扣装置使得外壳(16)和螺纹主体(15)之间的扭矩仅在拧紧方向上传送。这样，当实现帽的夹紧并给予适当的止动扭矩(能与拧松力偶对比)时，由于施加给外壳(16)的拧松力偶没有传送给螺纹主体(15)，不可能将帽在气门嘴上拧松。
为了去除帽(10)，有必要提供位于螺纹主体(15)上的部分；所述部分适当成形，并能通过仅提供给员工的特定钥匙或工具或类似机构实现夹紧以去除帽(10)。适当地，所述部分设置在不能直接接触的帽/气门组的区域内，从而防止通过代替特定工具的不适当工具进行拧松。
此外，不仅代替气门嘴保护帽被安装的用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎运行情况的装置，而且气门嘴当前的保护帽需要完全和确定地夹在轮胎气门嘴的管体的螺纹(9)上。这种夹紧不仅避免了车辆移动期间由于外力和震动而造成的拧松和脱落，而且确保了这些组件(同样在当前的保护帽的情形下)必须执行功能之一的效率，包括通过垫圈(11)产生另一阻挡层(barrier)，当气门嘴的自闭合组件(4)或其它内部部件不能确保适当密封轮胎的气体，从而造成通过气门嘴的内部通道发生泄漏时，最终阻挡气体通过气门嘴泄漏。
通过使外壳(16)与内螺纹组件(15)分开和通过在它们之间插入单向自由脱扣装置，获得防止将帽(10)拧在轮胎气门嘴上后用手将其拧松的功能，其中该外壳(16)能被操纵和用于将拧紧所必须的力偶传送给该装置，该内螺纹组件(15)能拧在轮胎气门嘴的管体的螺纹端上。
所述单向自由脱扣装置具有根据图7截面A-A的功能方案的径向形状，或根据图8的功能方案的轴向形状。根据径向形状的优选实施例，径向齿(17)位于螺纹主体(15)的外部圆柱面上，齿(17)能啮合与外壳(16)的内部圆柱面相连的适当突起(protuberance)(18)的前面。所述突起(18)通常位于图7截面A-A的配置中，但是它们呈现出足以使得它们向外面径向弯曲的弹性，从而它们最终从齿(17)脱离。
突起(18)的径向弹性通过外部弹性件如弹簧、聚合件等最终被控制或改变。通过施加顺时针方向(根据图7截面A-A)上的扭矩给外壳(16)，突起(18)啮合齿(17)并将扭矩传送给螺纹主体(15)。反之，通过施加逆时针方向(根据图7截面A-A)上的扭矩给外壳(16)，突起(18)在齿(17)的背面上滑动，并且它们不传送任何扭矩给螺纹主体(15)(除了由于突起(18)在齿(17)背面上滑动产生的摩擦力而产生的最小值)。
根据图8的轴向方案的优选实施例的前齿(19)，平行于该装置的轴并位于螺纹主体(15)的外圆周上，啮合类似的轴向前齿(20)，该轴向前齿(20)位于圆柱形组件(21)上，以被同轴安装在螺纹主体(15)上，并能相对于主体(15)向下轴向滑动。该滑动具有足以使类似齿脱离的宽度，当弹簧(22)向上推向圆柱形组件(21)时，该弹簧(22)有助于使齿(19，20)彼此接触。由于圆柱形组件(21)的安装原因，螺纹主体(15)包括焊接在一起的两个部分(15a，15b)。
圆柱形组件(21)通过例如径向突起(23)等滑动对偶(slidingpair)连接到相应的槽(24)，该槽(24)位于外壳(16)的内壁上；这样，有可能在外壳(16)和圆柱形组件(21)之间的两个方向上传送扭矩，无论如何，扭矩通过对比(contrasting)弹簧(22)的动作在位于螺纹主体(15)的外部圆柱面内侧的壳体中执行其轴向平移。
通过将拧紧方向上的扭矩施加到外壳(16)上，将所述扭矩传送给圆柱形组件(21)，其轴向齿(20)啮合螺纹主体(15)的类似轴向齿(19)。以此方式，将止动扭矩传送给螺纹主体(15)。
在夹紧后，一止回力偶在螺纹主体(15)和轮胎气门嘴管体(1)的螺纹端(9)之间起作用(act)。
通过将非拧紧方向上的扭矩施加到外壳(16)上，将所述扭矩传送给圆柱形组件(21)，其轴向齿(20)易于在螺纹主体(15)的轴向齿(19)的类似背面上滑动；这是由于齿背面的特定倾角造成的，从而圆柱形组件(21)趋向于向下平移以抵消弹簧(22)的力，而不将非拧紧力偶传送给螺纹主体(15)，但轴向齿背面的滑动运动的摩擦力偶值被排除在外。
弹簧(22)，如图9所示，也设置在螺纹主体(15)和外壳(16)之间在此情形下，如果外壳(16)和圆柱形组件(21)之间的滑动对偶呈现出一轴向邻接(abutment)迫使圆柱形组件(21)向下移动，外壳(16)以抵消弹簧(22)的力，如果将非拧紧力偶施加给外壳(16)且圆柱形组件(21)的齿背面相对于螺纹主体(15)的齿背面滑动，则所述弹簧(22)象上面一样起作用(act)。
使用这种配置，还可能使外壳(16)和圆柱形组件(21)位于一个部件中或使得它们彼此整合在一起。
具有径向设置的实施例呈现出比轴向设置高的径向阻碍因此，由于对关于存在于轮胎气门嘴周围的环境和组件的径向可容许阻碍的限制，这种轴向设置要优于径向设置。
显然，通过使用这些类型的机构，由于自由脱扣装置齿和螺纹主体(15)之间的摩擦，仅将拧紧方向上(如果使用右螺纹，则在图7所示的顺时针方向上)的部分扭矩传送给螺纹主体(15)。
在径向和轴向实施例中，通过插入适当成形的浮动连接杆，例如用于通用工业生产的自由脱扣装置的浮动连接杆，类似齿之间的空隙(mesh)由位于两个部分上的类似空腔(cavity)替换。
这样，如果想要在拧紧螺纹主体(15)时夹紧螺纹主体(15)的条件下，防止拧松作用于外部外壳(16)上的装置，造成与气门嘴的止回夹紧力偶高于可在拧松方向上传送的扭矩，所述扭矩较低但是仍是存在的。
为了确保较高的止回夹紧扭矩，并高于在其两端接触时通过螺纹连接的两个部分之间的通常的摩擦，使用了其它技术组件，例如·自夹紧装置，位于外螺纹(9)上的螺纹主体(15)中，作为螺纹主体(15)的内螺纹的部分变形，或能造成螺纹(9)上的高摩擦力偶的变形元件在其上端中的插入，如通常使用的自夹紧螺母。(参看作为已知的非限制性或穷举的实例的Filippi Disegno diMachine，Vol.II，Hoepli)；·另外的部件，其使得固定在一起的两个部分(15，19)之间出现强大的摩擦和有效的止回力偶，例如UNI 1751e 1752o DIN 128的弹性垫圈(washer)，为波状和有凸边的弹性垫圈，根据UNI 3703、3704、3705、3706等(参看被引用的Filippi)的带有齿圈的平面或锥形弹性垫圈，被应用于外螺纹(9)的邻接端，以避免外螺纹损坏。
图10示出一个实施例气门嘴的管体(1)的外螺纹部分(9)的上部邻接端同时接触密封垫圈(11)和元件(25)，该元件(25)的特征在于在夹紧过程中，弹性轴向齿啮合位于螺纹主体(15)的空腔的上端上的底座和管体的邻接端，从而在拧松时产生强大的止回力偶。为了确保在需要时进行拧松，而不用手或利用通常的工具和/或商业组件进行拧松，在仅通过适当的工具可接触的和仅由购买者可以使用的被安装有防盗装置组件的区域中，有必要将拧松力偶直接施加于螺纹主体(15)上。
在图8和图11中示出一个实施例，该实施例使用专用钥匙(26)，该专用钥匙(26)的两个臂作用于螺纹主体(15)的下部(27)上；专用钥匙(26)沿轴向向下延伸，从而已形成的适当的径向槽口(28)能插入专用钥匙(26)的齿(29)。如果某人想从外部接触(考虑到车辆车轮上的轮胎气门嘴的通常的安装条件)，则所述下部(27)由外部外壳(16)覆盖，且相对于外壳(16)被底切。仅通过能符合底切并啮合位于螺纹主体(15)的下部(27)上的槽口(28)的钥匙，从而才能将所要求的拧松力偶施加给螺纹主体(15)，执行气门嘴帽的拧松。
专用钥匙(26)的两个臂(26a，26b)在径向上是可变形的或可移动的，以张开和能够接触螺纹主体(15)的下部(27)。
位于专用钥匙(26)的臂(26a，26b)末端用来啮合螺纹主体(15)的下部(27)的齿(29)如图12所示被成形，以仅用于将拧松力偶施加给螺纹主体(15)，如果施加拧紧力偶，则所述齿(29)呈现出从槽口(28)拔出的斜面。无论如何，这有利于避免施加过量的夹紧力偶。
如图13所示，在仅通过适当的专用工具接触的区域中直接将拧松力偶施加给螺纹主体(15)的另一实施例包括，在外部外壳(16)的上壁上产生一中央开口(30)，穿过所述中央开口(30)接触位于突起(32)上的盲孔(31)，该突起(32)位于螺纹主体(15)的上部。该突起具有适当但非标准的外形，其中仅将带有与盲孔(31)的面积相同的阳性轮廓的钥匙插入，才能进行拧松。
为了防止杂质进入，位于外壳(16)的中央开口(30)和突起(32)之间的干涉区域装配有专用垫圈(33)。
在所有描述的所有实施例中，为了防止引入杂质，在与螺纹主体(15)的圆柱形下部的接合区中，将另一垫圈或保护唇(34)设置在外壳(16)的下部中。
在上述所有实施例中，还可能在用于施加力偶(用手和用操纵钥匙或适当的工具)的啮合区中，将外壳(16)的外部轮廓不仅成形为圆柱形，而且成形为更适于更好地夹紧和传递扭矩的形状，例如，如图14所示的滚花、槽形、多角状轮廓。
当通过适当、充分但非过度的最终力偶获得在气门嘴上对帽的夹紧时，恰当地实现了将帽夹在气门嘴上。在用手将帽拧在轮胎气门嘴的末端上的情形下，尤其是在使用辅助工具进行更有力的夹紧力偶的情形下，风险是施加太大的夹紧力偶将损坏帽和/或密封垫圈(11)。但是，施加过多的夹紧力偶不是唯一的问题同样，不充分的力偶也是有害的，因为不充分的力偶使密封垫圈(11)动作无效，并由于车辆运行产生振动而造成帽意料不到的甚至是完全地拧松。
因此，有利的是，应用到轮胎气门嘴保护帽(在此情形下，帽包括用于测量和/或控制和/或发信号通知轮胎的运行情况的组(group))的防破坏和防盗装置装配有组件，该组件确保螺纹元件(15，9)和最终垫圈(11)的有效和完全夹紧，该垫圈位于帽的内部，用于通过没有任何专用工具的不熟练的人(因此，如果拧紧力偶具有充分的夹紧值，则它不能检验)将其密封在轮胎气门嘴的螺纹端(9)的上缘上。
建议另一实施例，进一步确保将螺纹主体(15)完全和有效地夹在气门嘴(9)上，这是在达到具有适当值的拧紧扭矩时建议给操作者的，以防止由于施加的拧紧扭矩的值大于适当的值而过度夹紧。事实上，如所知的，当使用由塑料制成的轮胎气门嘴的保护帽时，过度的夹紧会导致组件迅速损坏和/或破坏以及随后变得无用。这尤其出现在当帽在用于密封轮胎气体的击打区中具有(present)垫圈时，过大的夹紧扭矩易于损坏垫圈。当然，不仅仅在通常的保护帽的情形下，这也发生在拧在气门嘴末端上的组件执行其它功能时，例如测量和/或控制和/或发信号通知轮胎的运行情况。
因此，为了达到这个目的，有必要应用用于拧紧扭矩的限制装置，如果获得所要求的扭矩值，则该限制装置也能建议操作者。通常且众所周知的轮胎气门嘴以及相关的保护帽不具有(present)任何功能或任何防破坏和防盗装置，也不具有确保将帽及其密封垫圈完全和有效地夹在轮胎气门嘴螺纹端上的机构。同样对用于测量和/或控制和/或发信号通知众所周知的轮胎的运行情况的装置也是有效的(valid)。
为获得上述的装置，存在于应用一组件限制拧紧扭矩，该拧紧扭矩是通过自由脱扣装置由外部外壳(16)施加给螺纹体(15)。
考虑图15所示具有与图7的截面A-A的部分成为一体的齿的径向自由脱扣装置，位于齿(17)和突起(18)之间的前部被如此成形，使得所述前部不是径向的，即垂直于彼此相互传送的力(近似切向)，但关于径向倾斜为适当角度γ，造成在齿(17)的面A和突起(18)的面B接触期间，径向分量(componet)R趋向于向外面弯曲突起(18)，从而使其从螺纹主体(15)上相应的齿脱离。
当两个表面A和B之间的预定的垂直力F(即当为了确保将螺纹主体(15)适当夹在轮胎气门嘴的管体上，获得施加给外部外壳(16)的预定的扭矩值)，径向分量R获得一个值，使得自由脱扣装置的齿的表面A和B进行脱离。如所需要的，这可限制施加的最大夹紧力偶，且通过指示夹紧操作的正确结论，建议正在施加扭矩的操作者迅速减少相对力偶，以及迅速减少由于齿的径向释放而产生的振动和噪音。这样，可获得第一类径向自由脱扣装置，同时形成力偶限制装置，该力偶限制装置易于通过适当设计角度γ和突起(18)的弹性反应而被调节。
对于图8所示的轴向自由脱扣装置实施例，力偶限制装置由图16的前齿(19，20)的接触面的倾斜度(slant)δ形成，最初位于平行于该装置的轴的平面上，通过圆柱形组件(21)在外部外壳(16)和螺纹主体(15)之间传送扭矩获得与径向自由脱扣装置如上所述的相同效果。而且，这样，获得前凸轮(19，20)，能够在外部外壳(16)和螺纹主体(15)之间进行相对的螺旋移动。通过使用适当装载的对比弹性件(图9的弹簧(22))，作为反作用，趋向于防止圆柱形组件(21)和/或外部外壳(16)相对于螺纹主体(15)的轴向移动，所述螺旋移动，以及圆柱形组件(21)和/或外部外壳(16)相对于螺纹主体(15)的有关(relevant)轴向下降(descent)，这仅在施加给外部外壳(16)的螺旋力偶超过由于对比弹性件(22)的力高于已经超过螺旋力偶在前凸轮(19，20)上产生的轴向力所产生的力偶值后才开始。当这种力偶值(相应于两个螺纹元件的恰当的夹紧力偶)已经被超过，使前凸轮(19，20)的螺旋面E和G相对滑动以及圆柱形组件(21)和/或外部外壳(16)相对于螺纹主体(15)在冲程C内下降时，在该螺纹主体(15)的末端，圆柱形组件(21)和/或外部外壳(16)由于对比弹性件(22)的力，而再次向上释放(releas)直到连接的前凸轮的面G立即与随后位于螺纹主体(15)上的齿的面E′接触。以此方式，获得第二类轴向自由脱扣装置，该轴向自由脱扣装置在对比弹性件(22)的力的作用下，形成一力偶限制装置，该力偶限制装置能够容易地通过适当设计角度δ和弹簧(22)的对比力以及(如前例而言)建议可获得恰当力偶值的系统而被调整。
通过将力偶施加给外部外壳(16)，该力偶高于超过施加给螺纹主体(15)的和弹性元件(22)反作用的最大扭矩所必须的力偶，则获得图17所示方向正向上的轴向力P。在冲程C内的力P是由于前凸轮的表面E和G的螺旋接合(helical coupling)以及相对于螺纹主体(15)或其它插入的或连接的组件的外部外壳(16)而产生的。所述轴向力P用于执行与轮胎气门嘴的通常的保护帽，尤其是拧在气门嘴外端上的用于控制和/或测量和/或发信号通知轮胎运行情况的装置的安装和/或运行和/或使用相关的功能。
本实施例的另一优点是由于这样一事实，即在施加上述的正向轴向力P之前，无论如何都有必要通过预先确保该功能的良好结果而有效完成将螺纹主体(15)夹在气门嘴的端(9)上。
直到现在，所述的这些对上述所有情况都有用，尤其是当有必要将轴向力P用于执行与轮胎气门嘴的通常的保护帽，以及拧在气门嘴外端上的用于控制和/或测量和/或发信号通知轮胎运行情况的装置的安装和/或运行和/或使用相关的功能时，在保护帽或该装置启动(activation)前，其必须利用预先设定的力偶值被正确地夹在气门嘴上，即使该操作用手执行，而无任何专用工具或测量和控制组件。
该力偶限制装置的另一实施例提供了，将两个前凸轮的螺旋面E和G(分别位于螺旋主体(15)和外部外壳(16)上)之间的相对滑动限制在冲程C′和面G的通道内，该冲程C′低于导致他们脱离的冲程C，所述面G的通道为通过所述冲程C后从与面E的接触到与面E′的接触。当超过气门嘴端上螺纹主体(15)的夹紧力偶的预定值时，外部外壳(16)相对于螺纹主体(15)就会发生直接螺旋移动；所述移动造成外部外壳(16)相对于螺纹主体(15)产生相应于C′数量的平移。当施加给外部外壳(16)的夹紧力偶释放时，由于弹性元件(22)的反作用，在角度δ的低位(low)通过反向螺旋运动，外部外壳(16)回到其相对于螺纹主体(15)的平衡位置(rest position)。
作为另一优点，通过应用力偶限制装置，防止任何相对于拧紧扭矩的过度夹紧。
上述所有实施例不仅应用到轮胎气门嘴的通常的保护帽上，也应用到拧在气门嘴的外端上的用于控制和/或测量和/或发信号通知轮胎运行情况的装置，因此，它们保护气门嘴，并经得住为了破坏和/或盗窃而去除的危险。
通过应用防破坏防盗系统，该系统使得利用施加给外部外壳(16)的拧松力偶进行手动拧松变得不可能，可应用并分别和/或同时使用上述关于控制夹紧力偶的技术解决方案，尤其是使得可获得恰当而有效的夹紧值的解决方案(是通过建议所述脱扣装置的启动)和/或无论如何可避免施加过度力偶的解决方案。
上述所有实施例不仅用于应用到轮胎气门嘴末端的组件，也应用到螺纹组件的控制夹紧的情形下，以确保预定的夹紧力偶值，和/或避免出乎意料地应用高于预定值很多的夹紧力偶，和/或防止通过将拧松力偶施加给外部外壳(16)的拧松，即使是用手或利用钥匙和/或啮合外部外壳(16)的工具所进行的拧紧或拧松力偶。
上述所有装置，尤其是外部外壳(16)，由聚合材料或金属材料制成，该材料由于材料的本性或着色(pigmentation)，或由于涂上清漆(varnish)或其它物质而具有色彩。此外，外壳(16)的外部平面轮廓呈现环形截面，或任何其它适于用手或利用钥匙和/或工具传送扭矩的截面。具体而言，所述外部平面轮廓呈现突起或多角形形状。
权利要求
1.用于轮胎气门嘴的防破坏和防盗装置，其特征在于，包括帽(10)，具有拧在轮胎气门嘴(9)上的内螺纹本体(15)；外壳(16)，通过自由脱扣装置连接至所述内螺纹本体(15)，允许仅拧紧而不拧松所述帽(10)，所述外壳(16)用于防止直接接触所述内螺纹本体(15)；仅在所述内螺纹本体(15)的预先设定的区域处才能进行接触，同时通过作用于所述区域上的工具(26)拧松所述内螺纹本体(15)。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述自由脱扣装置径向展开。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述自由脱扣装置轴向展开。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述内螺纹本体(15)和所述气门嘴的管体(1)的螺纹端(9)之间设置有元件(25)；所述元件(25)产生拧松力偶，所述拧松力偶高于由于仅将所述内螺纹本体(15)夹在所述管体(1)上而产生的力偶。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，为了拧松帽(10)，底切工具(26)被用来接触所述内螺纹本体(15)的预先设定的区域；所述工具(26)啮合位于所述内螺纹本体(15)的下部附件(27)上的齿(28)。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述底切工具(26)装配有自己的齿(29)，所述齿被成形以便仅能施加拧松力偶而不能施加拧紧力偶。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述内螺纹本体(15)的所述预先设定的接触区域，用于拧松操作，可被工具啮合，位于所述内螺纹本体(15)的上部，且可以通过所述外壳(16)上的通道(30)抵达。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述外壳(16)的外部轮廓的啮合区域呈现隆起、凹槽、或多边形状，用于有效地传送拧紧转矩。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，设置有滑动对偶，所述滑动对偶由位于所述外壳(16)的内壁上的径向突起(23)和相应槽(24)形成，所述滑动对偶允许所述扭矩在所述外壳(16)和圆柱形组件(21)之间的两个方向上传送，并允许所述圆柱形组件(21)在位于所述内螺纹本体(15)和所述外壳(16)之间的内部壳体内自由轴向移动。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，还设置有弹簧(22)，用来使所述轴向自由脱扣装置的前齿(19，20)啮合。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述轴向自由脱扣装置包括与所述螺纹本体(15)整合的齿(19)和与所述圆柱形组件(21)整合的齿(20)，选择所述齿(19，20)的形状，以允许在所述外壳(16)和所述螺纹本体(15，15a，15b)之间传送充分的拧紧力偶和可忽略的拧松力偶。
12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述径向自由脱扣装置包括与所述螺纹本体(15)整合的齿(17)和与所述外壳(16)整合的径向变形齿(18)，选择所述齿(17，18)的形状，以允许在所述外壳(16)和所述螺纹本体(15，15a，15b)之间传送充分的拧紧力偶和可忽略的拧松力偶。
13.根据权利要求1所述的装置，其中，与所述螺纹本体(15，15a，15b)整合的齿(17，19)和与所述外壳(16)整合的齿(18，20)之间的接触发生在角(γ，δ)的倾斜接触面上，以便脱开齿(18，20)和齿(17，19)之间的接触，从而限制通过所述外壳(16)传送给所述本体(15，15a，15b)的拧紧力偶。
全文摘要
本发明描述了一种用于轮胎气门嘴的防破坏和防盗装置，所述装置通过带有图7的至少两个主元件的帽(10)、带有内螺纹并能拧在气门嘴(9)的末端上的组件(15)、以及具有相同帽的外壳(16)实现，从而通过棘爪(click)装置(图7的截面A－A)获得其上施加拧紧和夹紧扭矩的外壳与组件(15)之间的连接，以使得在外壳和螺纹组件之间仅在拧紧方向上传送扭矩。这样，当获得帽的夹紧并确保充分的止动扭矩(能对比拧松扭矩)时，由于施加给外壳的拧松扭矩不能传送给螺纹本体，所以不能将帽从气门嘴上拧下。
文档编号B60C29/06GK1709724SQ200410049919
公开日2005年12月21日 申请日期2004年6月18日 优先权日2004年6月18日
发明者吉奥凡尼·巴本蒂 申请人:吉奥凡尼·巴本蒂