JP4528367B2

JP4528367B2 - 自転車のタイヤ空気圧の保持具

Info

Publication number: JP4528367B2
Application number: JP2004298159A
Authority: JP
Inventors: 伸二女部田
Original assignee: 伸二女部田
Priority date: 2004-10-12
Filing date: 2004-10-12
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2024-10-12
Also published as: JP2006111061A

Description

この発明は、自転車のタイヤに装着し、タイヤ空気圧を一定に保つ自転車のタイヤ空気圧の保持具に関するものである。

一般に、自転車の車輪は、内部にチューブを収納したタイヤをリムに装着して構成され、チューブ内にバルブから空気を充填して用いられる。一般的なシティサイクルのバルブ形式としては英式バルブが汎用され、この英式バルブは、虫ゴムと呼ばれるゴムチューブを弁体としたものが従来から使用され、近年では、虫ゴムに代わって樹脂製弁体を用いて耐久性の向上を図ったものもあり、タイヤの空気圧は３ｋｇｆ／ｃｍ２程度が適切な値である。

こうした自転車のタイヤは走行に伴う空気漏れが避けられず、手押し式や足踏み式の空気入れを用い、タイヤ空気圧を定期的に点検、補充する必要があり、空気入れに代わり、タイヤ内に補給するガスを充填した使い捨て式の小型ボンベも用いられている。さらに、上記英式バルブでは、虫ゴム劣化によって空気漏れが生じることから、定期的な虫ゴムの交換が必要とされている。このように、自転車のタイヤ空気圧を適正な値に管理することが、大変煩わしいものである。

この発明は、自転車のタイヤに装着することで、常にタイヤ空気圧を適正な値に保つことができる自転車のタイヤ空気圧の保持具を提供し、タイヤ空気圧の定期的な点検、補充を不要とすることを目的とするものである。

こうした目的を達成するため、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具は、タイヤ２内に補給するガスを充填した小型ボンベ１０に、押圧することで開成するバルブ機構を設け、全長が伸縮可能な伸縮ロッド部材２０の一端をタイヤ２の外周側内周面に当接させ、他端をバルブ機構に当接させ、タイヤ２に取り付けられているバルブ本体７に小型ボンベ１０を装着し、タイヤ空気圧が適正圧を下回ってタイヤ２が適正以上の扁平状態となると、伸縮ロッド部材２０がバルブ機構を押圧して開成させることを特徴とするものである。

また、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具は、英式バルブのバルブ本体７に特に適合するように構成するものである。

この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具は、タイヤ空気圧が適正圧ではタイヤ２は接地状態で適正な扁平状態であり、バルブ機構が押圧されることがなく、小型ボンベ１０からガスは供給されない。空気漏れによるタイヤ空気圧が適正圧を下回り、タイヤ２が接地状態で適正以上の扁平状態となると、伸縮ロッド部材２０がバルブ機構を押圧して開成し、タイヤ２内にガスが補給される。このガスの補給により、タイヤ空気圧が適正圧に達すればバルブ機構が閉成し、ガスの供給を停止する。このようにして、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具を自転車のタイヤ２に装着して走行するだけで、常にタイヤ空気圧を適正な値に保つことができ、タイヤ空気圧の定期的な点検、補充が不要となり、空気圧管理がメンテナンス・フリーとなる。さらに、タイヤ２に取り付けられているバルブ本体７にそのまま装着するものであるから、自転車用タイヤの後付グッズとしての商品化が容易である。

また、英式バルブであれば、バルブ本体７の形状、雄ねじのピッチ等が同一であり、小型ボンベ１０の装着手段を英式バルブに適合するように構成することで、ほとんどの自転車のタイヤ２に装着可能とすることができる。

以下にこの発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
図１から４は、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具の最初の実施例で、内部にチューブ１を収納したタイヤ２をリム３に装着し、バルブ形式として英式バルブを用いた一般的なタイヤ２に適用したものである。英式バルブの筒状のバルブ本体７は、下端がチューブ１に連結され、外周面に雄ねじが形成され、リムナット５でその基部をリム３に固定してタイヤ２に取り付けられている。

小型ボンベ１０内には、二酸化炭素、窒素、空気、ＬＰＧ等のガスが充填され、バルブ本体７と同一の外径で且つ外周面に同一ピッチの雄ねじを形成した筒状部１１が、バルブ本体７の側端部に形成されている。筒状部１１内周面に螺設して、筒状部１１の内部上端に弁座部材１２が取り付けられ、弁座部材１２に係合する弁体１５がバネ１４を介して取り付けられている。弁体１５はバネ１４で閉弁方向へ付勢され、常時は弁座部材１２の弁座面に当接して開孔１３を閉塞していて、弁体１５を押圧することで弁座面から離接して開孔１３を開通する。このようにして、弁座部材１２、バネ１４、弁体１５は、押圧することで開成するバルブ機構を構成している。筒状部１１の先端（下端開口）はバルブ本体７の先端（上端開口）に当接され、それらの外周面の雄ねじと螺合する雌ねじを内周面に形成した長尺ナットである結合部材１８で、バルブ本体７と筒状部１１が連結される。

頭部を弁体１５に当接したプランジャー２１と、底部をチューブ１の外周側内周面に当接した有底筒状のシリンダー２２とをバネ２３を介して係合させ、伸縮ロッド部材２０が形成されている。この長尺な伸縮ロッド部材２０は、プランジャー２１がシリンダー２２の筒内をスライド可能とされ、バネ２３に抗してプランジャー２１がシリンダー２２の筒内をスライドすることで、全長が伸縮可能とされている。以上の構成部材の形状を図３に示す。

次に、このタイヤ空気圧の保持具の装着について説明する。
最初に、英式バルブの袋ナット、弁体（虫ゴム）をバルブ本体７から取り外す。この状態でタイヤは空気が抜けた状態となる。次に、バルブ本体７の外周面に結合部材１８を螺設し、その下端がリムナット５に当接させる。次に、シリンダー２２の底部がチューブ１の外周側内周面に当接するように、伸縮ロッド部材２０をバルブ本体７の上端開口から挿入し、筒状部１１を結合部材１８の内周面に螺設し、その下端開口をバルブ本体７の上端開口に当接させて、小型ボンベ１０を装着する。この段階で、プランジャー２１の頭部が弁体１５を押圧して開成し、チューブ１内にガスが供給され、タイヤ空気圧が適正圧に達して弁体１５が閉成する。このようにしてタイヤ空気圧の保持具を装着した自転車の車輪を図４に示す。

図１はタイヤ空気圧が適正圧での走行状態を示す。タイヤ空気圧が適正圧ではチューブ１（及びタイヤ２）は接地状態で適正な扁平状態であり、弁体１５が押圧されることがなく、小型ボンベ１０からガスは供給されない。

図２はタイヤ空気圧が適正圧を下回った走行状態を示す。図に示すように、空気漏れによってタイヤ空気圧が適正圧を下回ると、チューブ１が接地状態で適正以上の扁平状態となり、伸縮ロッド部材２０が弁体１５を押圧して開成し、チューブ１内にガスが補給される。このガスの補給により、タイヤ空気圧が適正圧に達すれば図１の状態へ復帰し、ガスの供給を停止する。このようにして、タイヤ空気圧の保持具を自転車のタイヤ２に装着して走行するだけで、常にタイヤ空気圧を適正な値に保つことができる。もし、タイヤ２がパンク状態となれば、タイヤ２の潰れに応じて伸縮ロッド部材２０が収縮する。

図５は、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具の他の実施例である。本例は、伸縮ロッド部材２０をプランジャー２１とバネ２３で形成したもので、バネ２３の底部をチューブ１の外周側内周面に当接している。

以上、図示の実施例について説明したが、この発明の自転車のタイヤ空気圧の保持具はこれに限定されるものではない。例えば、プランジャー２１の頭部がチューブ１の外周側内周面に当接するように、実施例とは逆（倒立）の状態で伸縮ロッド部材２０を用いることもでき、小型ボンベ１０のバルブ機構や、小型ボンベ１０をバルブ本体７に装着するための連結手段は、他の構造としても良い。また、チューブレス形式のタイヤ、電動保持自転車、更には比較的小型の自動二輪車等にも適用可能である。

この発明の最初の実施例で、タイヤ空気圧が適正圧での走行状態を示す断面図。タイヤ空気圧が適正圧を下回った状態の走行状態を示す断面図。構成部材の斜視図。車輪に装着した状態の説明図。この発明の他の実施例の断面図。

符号の説明

２タイヤ
７バルブ本体
１０小型ボンベ
２０伸縮ロッド部材

Claims

タイヤ２内に補給するガスを充填した小型ボンベ１０に、押圧することで開成するバルブ機構を設け、全長が伸縮可能な伸縮ロッド部材２０の一端をタイヤ２の外周側内周面に当接させ、他端をバルブ機構に当接させ、タイヤ２に取り付けられているバルブ本体７に小型ボンベ１０を装着し、
タイヤ空気圧が適正圧を下回ってタイヤ２が適正以上の扁平状態となると、伸縮ロッド部材２０がバルブ機構を押圧して開成させることを特徴とした自転車のタイヤ空気圧の保持具。
バルブ本体７が英式バルブのバルブ本体７である請求項１に記載の自転車のタイヤ空気圧の保持具。