JP2003301769A - 自転車用空気ポンプ - Google Patents

自転車用空気ポンプ

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JP2003301769A
JP2003301769A JP2002109194A JP2002109194A JP2003301769A JP 2003301769 A JP2003301769 A JP 2003301769A JP 2002109194 A JP2002109194 A JP 2002109194A JP 2002109194 A JP2002109194 A JP 2002109194A JP 2003301769 A JP2003301769 A JP 2003301769A
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passage
bicycle
valve
cylinder
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Shinji Marui
慎二 丸井
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Marui Co Ltd
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Marui Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/02—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids having reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B33/00—Pumps actuated by muscle power, e.g. for inflating
    • F04B33/005—Pumps actuated by muscle power, e.g. for inflating specially adapted for inflating tyres of non-motorised vehicles, e.g. cycles, tricycles

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自転車用タイヤに対して大容量且つ高圧力の
空気を迅速に注入できる自転車用空気ポンプを提供する
こと。 【解決手段】 手動ポンプ３０からボンベ注入路４３
ｂ，４３ａを経て注入される圧縮空気を貯蔵する為の空
気貯蔵ボンベ５と、前記空気貯蔵ボンベ５に貯蔵された
空気が前記ボンベ注入路４３ｂ，４３ａを経て前記手動
ポンプ３０側へ逆流するのを阻止するための空気封入バ
ルブ４４又は４９と、前記空気貯蔵ボンベ５から延長さ
れ且つ自転車用タイヤに空気を注入する空気吐出口４２
が先端に形成された空気通路４３ａ，４３ｃと、前記空
気通路４３ａ，４３ｃを開閉する為の開閉バルブ４４と
を具備させたこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自転車用空気ポン
プ、特に、空気を繰り返して充填できる空気貯蔵ボンベ
を備えた自転車用空気ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自転車用タイヤに空気を注入する一般的
な手動式の自転車用空気ポンプは図５に示すように、シ
リンダ３０と、該シリンダ３０内の空気の出口となる空
気吐出口４２と、前記シリンダ３０の内部で摺動される
ピストン３２と、該ピストン３２に連結されるピストン
ロッド３３とを具備している。
【０００３】また、自転車用タイヤに短時間で空気注入
できるようにした図６に示す注入ボンベが知られてい
る。これは、高圧ガスが封入された使い捨て式の空気貯
蔵ボンベ５の先端に形成された接続口５１に、吐出調整
バルブ４が着脱自在に連結されたもので、該吐出調整バ
ルブ４の空気吐出口４２から自転車用タイヤにガスを注
入する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記自転車用
空気ポンプは一回のポンピング動作で注入できる空気量
が少ないことから、一度に大容量の空気を注入してリム
とタイヤの嵌合部の密着性を保持する必要があるチュー
ブレスタイヤに対して使用するのは困難である。従っ
て、実際には、前記チューブレスタイヤに対して上記手
動の自転車用空気ポンプを用いて空気を注入することは
少なく、一般的にはコンプレッサーが使用されることが
多い。
【０００５】又、上記注入ボンベは使い捨てのものであ
るから、使用が終わる毎に新たな注入ポンプを購入しな
ければならず、必要時に新たな注入ポンプが準備できて
いない場合は、上記と同様にコンプレッサーを用いて空
気注入しなければならない。
【０００６】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、自転車用タイヤに対して大容量且つ高圧力の空気を
迅速に注入できる自転車用空気ポンプを提供することを
その課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】［１項］上記課題を解決
するための本発明の技術的手段は、『手動ポンプからボ
ンベ注入路を経て注入される圧縮空気を貯蔵する為の空
気貯蔵ボンベと、前記空気貯蔵ボンベに貯蔵された空気
が前記ボンベ注入路を経て前記手動ポンプ側へ逆流する
のを阻止するための空気封入バルブと、前記空気貯蔵ボ
ンベから延長され且つ自転車用タイヤに空気を注入する
空気吐出口が先端に形成された空気通路と、前記空気通
路を開閉する為の開閉バルブとを具備する』ことであ
る。
【０００８】上記技術的手段によれば、手動ポンプから
ボンベ注入路を介して空気貯蔵ボンベに圧縮空気を注入
し、これにより、予め、圧縮空気を空気貯蔵ボンベに貯
蔵しておく。そして、この空気貯蔵状態では、空気貯蔵
ボンベ内の圧縮空気が上記手動ポンプ側に逆流するのが
空気封入バルブで阻止され、これにより前記圧縮空気が
空気貯蔵ボンベ内に保持される。
【０００９】次に、自転車用タイヤに空気を注入すると
きは、空気貯蔵ボンベから延長された空気通路の先端の
空気吐出口をタイヤバルブに接続すると共に、この状態
で前記空気通路を開閉する開閉バルブを開状態にする。
すると、開状態にある前記開閉バルブを介して空気貯蔵
ボンベ内の圧縮空気が自転車用タイヤに注入される。
【００１０】[２項]前記１項において、『前記ボンベ注
入路は、前記空気貯蔵ボンベから延長された共通通路と
該共通通路の先端から分岐して前記手動ポンプに繋がる
第１の分岐通路で構成され、前記空気通路は、前記共通
通路と該共通通路の先端から分岐して前記空気吐出口に
繋がる第２の分岐通路で構成され、前記第１の分岐通路
と第２の分岐通路の合流部には、前記空気封入バルブと
前記開閉バルブの機能を兼備する切替バブルが設けられ
ていると共に、該切替バルブは、前記第１分岐通路と前
記共通通路が連通する第１切替状態と、前記第２分岐通
路と前記共通通路が連通する第２切替状態に切替わる』
構成とすることができる。
【００１１】このものでは、第１分岐通路と共通通路が
連通する第１切替状態に切替バルブを切り替えると、手
動ポンプと空気貯蔵ボンベとを繋ぐボンベ注入路が形成
される。従って、この状態で手動ポンプから空気貯蔵ボ
ンベに圧縮空気を注入することができる。一方、第２分
岐通路と共通通路が連通する第２切替状態に切替バルブ
を切り替えると、自転車タイヤに空気を注入する空気吐
出口と空気貯蔵ボンベとを繋ぐ空気通路が形成される。
従って、この状態で自転車タイヤに空気を注入すること
ができる。
【００１２】[３項]前記２項に於いて、『前記切替バル
ブは、前記第１分岐通路と第２分岐通路とが連通する第
３切替状態に切替わる』ものでは、第１分岐通路と第２
分岐通路が連通する第３状態に切替バルブを切り替える
と、手動ポンプ→第１分岐通路→切替バルブ→第２分岐
通路→空気吐出口（自転車用タイヤに空気を注入する部
分）と繋がる通路が形成される。従って、空気貯蔵ボン
ベが空の状態にあっても、空気圧が若干低下した自転車
用タイヤに対して手動ポンプから空気を補充することが
できる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、上記構成であるから次の特有
の効果を有する。手動ポンプを用いて空気貯蔵ボンベに
圧縮空気を予め貯蔵させておくことにより、該空気貯蔵
ボンベから自転車用タイヤに対して大容量且つ高圧力の
空気を迅速に注入できる。又、空気貯蔵ボンベが空にな
っても手動ポンプから圧縮空気を繰り返して注入するこ
とができ、既述使い捨てボンベのようにボンベを繰り返
して購入する必要がない。
【００１４】２項のものでは、一つの切替バルブによっ
て空気封入バルブと開閉バルブの機能を兼備させるよう
にしたから、上記空気封入バルブと開閉バルブとを別々
に設ける場合に比べて部品数を少なくすることができ、
その分、構造の簡略化が図れる。
【００１５】３項のものでは、既述したように、空気圧
が若干低下した自転車用タイヤに対して手動ポンプから
空気を補充することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、上記した本発明の実施の形
態を図面に従って詳述する。図１は、本実施の形態に係
る自転車用空気ポンプの概念図を示すものであり、圧縮
空気を封入するための空気貯蔵ボンベ５と、自転車用タ
イヤに手動で空気を注入するための手動ポンプ３と、前
記空気貯蔵ボンベ５と前記手動ポンプ３とが連結され且
つ前記空気貯蔵ボンベ５および前記手動ポンプ３の空気
の空気吐出口４２を備えた切替バルブ４０とで構成され
ており、該切替バルブ４０は、既述１項に記載した発明
特定事項たる空気封入バルブと開閉バルブの機能を兼備
している。以下、各部の詳細を図２にしたがって説明す
る。
【００１７】［空気貯蔵ボンベ５について］空気貯蔵ボ
ンベ５は、圧縮空気の貯蔵が可能なタンク部５０と、既
述圧縮空気の接続口５１とで構成されており、該接続口
５１には前記空気貯蔵ボンベ５を前記切替バルブ４０に
対して連結させたときに開き、取り外したときに閉じる
ように設定された逆止弁５２が設けられている。
【００１８】［手動ポンプ３について］上記空気貯蔵ボ
ンベ５に圧縮空気を注入する手動ポンプ３は、シリンダ
３０と、該シリンダ３０に内挿されるピストン３２と、
該ピストン３２の上面に連結されるピストンロッド３３
と、該ピストンロッド３３のもう一端に連結された把持
部３４とから構成されており、前記ピストンロッド３３
は前記シリンダ３０の後端に形成される環状栓体３５に
挿通されている。したがって、前記ピストン３２は前記
把持部３４を摺動させることによって前記シリンダ３０
内を摺動するようになっている。また、前記シリンダ３
０の先端には該シリンダ３０の空気を吐出する空気供給
口３１が形成されている。
【００１９】［切替バルブ４０について］切替バルブ４
０は、前記空気貯蔵ボンベ５の前記接続口５１が連結さ
れる第１給気口４１ａと、前記手動ポンプ３の前記空気
供給口３１が連結される第２給気口４１ｂと、前記タン
ク部５０内の圧縮空気または前記シリンダ３０内の空気
を吐出させ為の空気吐出口４２とが設けられている。
【００２０】また、前記第１給気口４１ａから延びる前
記空気貯蔵ボンベ５の圧縮空気の通路となるボンベ側空
気通路４３ａ（既述２項の発明特定事項たる共通通路に
対応する。）は、後述する弁体４４から前記空気吐出口
４２に繋がる第２の分岐通路４３ｃと連結され、前記第
２給気口４１ｂから延びる第１の分岐通路４３ｂは、後
述する弁体４４を介して前記第２の分岐通路４３ｃと連
結されている。さらに、前記第１の分岐通路４３ｂには
逆止弁４９が設けられており、該逆止弁４９と弁体４４
の２つの弁により、前記タンク部５０の圧縮空気が前記
第１の分岐通路４３ｂを介して前記シリンダ３０内に逆
流するのを二重に遮断した状態になっている。尚、タン
ク部５０に貯蔵された圧縮空気がシリンダ３０に逆流す
るのを防止するためには、上記逆止弁４９か弁体４４の
少なくとも一方が設けられていればよい。従って、弁体
４４に代えて第２の分岐通路４３ｃのみを開閉するバル
ブを設ける場合は、上記逆止弁４９が既述１項の発明特
定事項たる空気封入バルブに対応する。
【００２１】弁体４４は前記ボンベ側空気通路４３ａと
前記第１の分岐通路４３ｂとの合流部に内挿されてお
り、前記弁体４４に連結されているハンドル４５を回動
させることによって前記弁体４４の回動位置が調整さ
れ、これにより、前記ボンベ側空気通路４３ａを前記第
１の分岐通路４３ｂと前記第２の分岐通路４３ｃに択一
的に連通させることが出来ると共に、図２に示すよう
に、第１の分岐通路４３ｂと第２の分岐通路４３ｃを連
通させることができる。
【００２２】従って、本実施の形態では、共通通路たる
ボンベ側空気通路４３ａと第２の分岐通路４３ｃの集合
が既述１項に記載の発明特定事項たる空気通路に対応す
ると共に、ボンベ側空気通路４３ａと第１の分岐通路４
３ｂの集合が既述１項に記載の発明特定事項たるボンベ
注入路に対応している。
【００２３】［使用について］上記構成において本実施
の形態に係る自転車用空気ポンプの使用例について説明
する。先ず、弁体４４を図３（ｄ）の状態に切り替える
ことにより、ボンベ側空気通路４３ａと第１の分岐通路
４３ｂから成るボンベ注入路が連通した状態にする。こ
の状態で把持部３４を握って前記ピストン３２を往復さ
せるポンピングを実行することにより、手動ポンプ３か
ら空気貯蔵ボンベ５のタンク部５０内に高圧の圧縮空気
を注入し、該圧縮空気を前記タンク部５０内に貯蔵して
おく。その後、切替バルブ４０の弁体４４を図３（ａ）
の状態に切り替え、これにより、準備作業を終了させ
る。
【００２４】次に、収縮した状態の自転車用タイヤに空
気を注入する場合は、まず、タイヤのリム部に設けられ
たタイヤバルブに前記空気吐出口４２を接続する。その
後、弁体４４を図３の（ａ）→（ｂ）→（ｃ）の順序で
回動させ、これにより、前記ボンベ側空気通路４３ａと
前記第２の分岐通路４３ｃとを連通させる。この状態で
は、前記空気貯蔵ボンベ５は上述したように、該空気貯
蔵ボンベ５の逆止弁５２が開状態に維持されているか
ら、該空気貯蔵ボンベ５の前記タンク部５０に封入され
た圧縮空気が前記ボンベ側空気通路４３ａ→弁体４→第
２分岐通路４３ｃ→空気吐出口４２と繋がる経路で供給
され、該圧縮空気によって自転車用タイヤに空気注入さ
れる。
【００２５】尚、空気貯蔵タンク５内の圧縮空気がなく
なった場合は、既述した手法で手動ポンプ３からタンク
部５０に圧縮空気を再度注入すればよいが、空気貯蔵タ
ンク５内が空の状態で自転車用タイヤに空気を若干補充
する必要があるとき等には、弁体４４を図３（ａ）の状
態に切り替え、この状態で手動ポンプ３を作動させ、こ
れにより、該手動ポンプ３から自転車用タイヤに空気を
補充すればよい。
【００２６】尚、上記第１実施形態では、空気貯蔵ボン
ベ５はその取付け部である切替バルブ４０の第１給気口
４１ａに対して着脱自在に接続されているが、図４に示
すように、ボンベ側空気通路４３ａと連通する空気貯蔵
室５００を備えた空気貯蔵ボンベ５を切替バルブ４０と
一体形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る自転車用空気ポンプ
を示す概念図
【図２】本発明の実施の形態に係る自転車用空気ポンプ
を示す部分断面図
【図３】本発明の実施の形態に係る自転車用空気ポンプ
の弁体４４の動作説明図
【図４】本発明の実施の形態の変形例の説明図
【図５】従来例の説明図
【図６】従来例の説明図
【符号の説明】
３ ・・・手動ポンプ ５ ・・・空気貯蔵ボンベ ３０ ・・・シリンダ ３１ ・・・空気供給口 ３２ ・・・ピストン ３３ ・・・ピストンロッド ３４ ・・・把持部 ４０ ・・・切替バルブ ４２ ・・・空気吐出口 ４４ ・・・弁体 ５０ ・・・タンク部 ５１ ・・・接続口 ４９、５２ ・・・逆止弁

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 手動ポンプからボンベ注入路を経て注入
    される圧縮空気を貯蔵する為の空気貯蔵ボンベと、 前記空気貯蔵ボンベに貯蔵された空気が前記ボンベ注入
    路を経て前記手動ポンプ側へ逆流するのを阻止するため
    の空気封入バルブと、 前記空気貯蔵ボンベから延長され且つ自転車用タイヤに
    空気を注入する空気吐出口が先端に形成された空気通路
    と、 前記空気通路を開閉する為の開閉バルブとを具備する自
    転車用空気ポンプ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の自転車用空気ポンプに
    おいて、 前記ボンベ注入路は、前記空気貯蔵ボンベから延長され
    た共通通路と該共通通路の先端から分岐して前記手動ポ
    ンプに繋がる第１の分岐通路で構成され、 前記空気通路は、前記共通通路と該共通通路の先端から
    分岐して前記空気吐出口に繋がる第２の分岐通路で構成
    され、 前記第１の分岐通路と第２の分岐通路の合流部には、前
    記空気封入バルブと前記開閉バルブの機能を兼備する切
    替バブルが設けられていると共に、該切替バルブは、前
    記第１分岐通路と前記共通通路が連通する第１切替状態
    と、前記第２分岐通路と前記共通通路が連通する第２切
    替状態に切替わる、自転車用空気ポンプ。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の自転車用空気ポンプに
    おいて、 前記切替バルブは、前記第１分岐通路と第２分岐通路と
    が連通する第３切替状態に切替わる、自転車用空気ポン
    プ。
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