JP6259431B2

JP6259431B2 - 自転車チューブ及びその製造方法

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Publication number: JP6259431B2
Application number: JP2015170175A
Authority: JP
Inventors: 東辰金; 啓太結城; 幹夫浜野
Original assignee: シンコー株式会社
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2018-01-10
Anticipated expiration: 2035-08-31
Also published as: JP2017047703A

Description

本発明は自転車チューブ及びその製造方法に関するもので、具体的には自転車に装着される既存の環状チューブではない、交換修理が容易な有端チューブに関するものである。

自転車は１組２本の車輪２０を備え、各車輪はホイール２２とタイヤ２４とを備え、各タイヤ２４には地面に対して緩衝効果のあるチューブ２８が内在する。チューブ２８は、ゴムの材質で形成され、バルブ３０から圧縮空気が注入されることで、一区間で分離されない一体のドーナツ構造に膨らむ。しかし、このようなチューブ２８においては、図１に示されているように一区間から分離されることができない一体型のドーナツ構造を成しているため、ゴムの成型過程でその製造が容易ではないという欠点がある。また、一体型であるその構造的弱点により、チューブ２８を自転車に装着することが容易ではない。さらに、自転車に装着されたチューブ２８が破れて内部の空気が漏れる場合、自転車のホイールからチューブ２８を分離して補修する場合、ホイールを装着している自転車のフレームを一々分離してからチューブを補修しなければならないため、その作業が非常に複雑であるという欠点がある。なお、図１において、２２ａはハブ、２２ｂはリム、２２ｃはスポーク、２２ｄは溝ラインを示す。

これを解決するため、特許文献１〜３に示すように、環状ではなく、有端の自転車チューブが提案されているが、確実に製造でき、問題なく使用できるようにした有端の自転車チューブの提供は困難であると言わざるを得なかった。
特に、本願出願人は、特許文献４に示される有端の自転車チューブの開発に着手したが、その実施に際しては、乗り心地の改善と耐久性の向上の観点から、解決すべき課題が残されていることを知見した。

具体的に説明すると、有端の自転車チューブをタイヤ内に配置してホイールに装着して走行すると、自転車チューブの端部同士に隙間が生じる場合があり、この隙間の発生によって乗り心地が低下する。特に、特許文献１のように、湾曲した端面を有する場合、その傾向が顕著に現れる。特許文献２〜４のように、自転車チューブの両端に平面的な円盤状をなす突き合わせ面を備えた場合には、走行時の隙間の発生は抑制されるが、自転車チューブの空気圧が低下すると、乗り心地が低下する。そのため、この種の自転車チューブでは高い空気圧（たとえば０.２〜０.４ｋｇｆ／ｃｍ²＝１９６.１３〜３９２.３６ｈＰａ）を保つことが望ましいが、適正な空気圧を維持して長く使用（たとえば５０００ｋｍ走行）すると、耐久性が低下する。特に、特許文献４の図３に記載されたように、突き合わせ面を形成するために、ゴムキャップ等の端部閉鎖部を接着する構造を採用した場合、この接着部分にエア漏れが生じるなどの問題が生じる場合がある。そこで、特許文献４の図９に示されたように、一端が開放された筒状部の他端に、突き合わせ面を構成する底部が継ぎ目なく一体成形された閉鎖チューブを用いることによって、エア漏れの発生は抑制され得る。ところが、長時間の使用によって、閉鎖チューブの底部付近から閉鎖チューブが破裂するなどの課題が生じることが、本発明者によって知見された。

アメリカ特許明細書080223497号特開2010-100270号公報特開昭59-206205号公報特開2014-008960号公報

本発明は、乗り心地の改善と耐久性の向上を図ることができる有端の自転車チューブ及びその製造方法を提供することを目的とする。

前述のとおり、本発明者は、長時間の使用によって、閉鎖チューブの筒状部と底部との境における角部領域に力が集中するため、この角部領域から閉鎖チューブが破裂するおそれがあることを知見した。
これを解決する手段として、閉鎖チューブの厚みを大きくして強度を向上させることを検討した。ここで、筒状部は、本体チューブの厚みと略同じ厚みとすることが好ましいと考えられるため、底部の厚みだけを大きくすることを試みた。ところが、底部の厚みを大きくすると、底部付近からの閉鎖チューブの破裂は緩和されるものの十分な結果を得ることができないことに加えて、乗り心地が低下するという弊害が生じることが知見された。

ここで、自転車の走行状態から検討し直すと、自転車チューブが接地した状態では、接地した部分に対して、チューブの空気圧に加えて、自転車及び運転者の荷重が加わり、チューブは車輪の半径方向に変形している。この変形は、例えば１日４ｋｍを走行するとして１年で約７０〜８０万回の変形と復帰とが繰り返されることになり、５０００ｋｍを走行すると約２５０万回の変形と復帰とが繰り返される。
チューブの筒状部分では、接地した部分が横長に変形するだけであるが、有端の自転車チューブの両端の突き合わせ箇所では、底部全体の形状が変形する。その結果、底部全体の形状変化が、チューブの耐久性と乗り心地とに大きな影響を及ぼすと考えられる。

そこで、本発明者は、底部全体を一枚の板状として全体の厚みを大きくして剛性を高めるのではなく、閉鎖チューブの筒状部と底部との境における角部領域に、環状厚肉部を形成することによって、底部の構造を、例えて言えば枠に膜を張った構造のようになすことによって、チューブの耐久性と乗り心地の改善を図ることができることを知見して、本発明を完成させたものである。

すなわち、本発明は、開口した端部を両端に備えた本体チューブと、前記本体チューブの前記端部を閉ざす端部閉鎖手段とを備え、前記端部閉鎖手段は、平面的な円盤状をなす突き合わせ面を備え、前記両端の突き合わせ面を対向させた状態でリムに装着される自転車チューブにおいて、次の手段を備えたものを提供する。即ち、前記端部閉鎖手段のうち、前記本体チューブの両端の少なくともいずれか一方の端部閉鎖手段は、閉鎖チューブによって構成される。前記閉鎖チューブは、一端が開放された筒状部と、前記筒状部の他端を閉ざす底部とを備えた有底筒状をなしている。前記筒状部の開口された一端が、前記本体チューブの前記端部に接続されており、前記底部の外側の面が、前記突き合わせ面を構成する。そして、前記閉鎖チューブの前記筒状部と前記底部との境における角部領域は環状厚肉部を備え、前記環状厚肉部は、前記筒状部の軸方向から見て環状をなし、その厚みが前記筒状部の厚み及び前記底部の厚みよりも大きいことを特徴とする。

前記筒状部は、筒本体と、前記本体チューブの前記端部に接続された接続部とを備え、前記閉鎖チューブは、前記底部と前記筒本体と前記接続部とを備えた一体成型品から構成することができる。
前記閉鎖チューブは、前記本体チューブの一方の前記端部に接着された第１閉鎖チューブと、前記本体チューブの他方の前記端部に接着された第２閉鎖チューブとを備え、前記底部は、前記第１閉鎖チューブと前記第２閉鎖チューブとのそれぞれの最先端を構成するものとすることができる。前記底部よりも先端には他の部材が存在せず、リムに装着され空気が入れられた際、前記第１閉鎖チューブ及び前記第２閉鎖チューブの前記底部の前記突き合わせ面同士が当接する。これによって、前記第１閉鎖チューブ及び前記第２閉鎖チューブの前記最先端同士が一致し、且つ、前記筒本体の内面側と外面側とには他の部材が存在しないように構成されたものとして実施することができる。

また、前記筒状部の外径は、前記本体チューブの外径と等しいか、これよりも小さなものとして実施することができる。前記環状厚肉部の内面形状は、内側に突出する凸曲面、外側に突出する凹曲面、傾斜面のいずれか一種を構成しているものとして実施することができる。

本発明は、乗り心地の改善と耐久性の向上を図ることができる有端の自転車チューブ及びその製造方法を提供することができたものである。

従来のトーナツ形自転車チューブを示した分解斜視図。（ａ）は本発明の実施の形態に係る自転車チューブの側面図、（ｂ）は同自転車チューブの本体チューブ、第１閉鎖チューブ及び第２閉鎖チューブを分割した側面図。同自転車チューブとリムとの装着過程を示した側面面。（ａ）は同自転車チューブの拡大断面図、（ｂ）は同自転車チューブにおける閉鎖チューブの要部拡大断面図。（ａ）は同自転車チューブにおける閉鎖チューブの他の実施形態を示す要部拡大断面図。（ｂ）はさらに他の実施形態を示す要部拡大断面図。（ｃ）はまたさらに他の実施形態を示す要部拡大断面図。本発明の実施の形態に係る自転車チューブの第１閉鎖チューブ及び第２閉鎖チューブの製造工程を示すもので、（ａ）前工程の断面図、（ｂ）後工程の断面図。

以下、添付した図面を参照しつつ本発明の望ましい実施の形態を詳しく説明する。
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を持つ。以下、特定の実施の形態を図面に例示して、詳しく説明するとする。但し、これは本発明を特定の実施形態に限定するのではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、近似物から代替物を含んだものであると理解すべきである。各図面の説明に際しては、参照符号を似たような構成要素に対して使用した。

第１、第２等の用語は、多様な構成要素を説明するのに使用されるが、上記構成要素は上記用語によって限定されて理解されるべきではない。上記の用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的として使用される。例えば、本発明の権利から除外されない範囲で、第１構成要素は第２構成要素として命名されてもよし、同じく第２構成要素も第１構成要素として命名される可能性もある。
本出願で使用した用語は、特定した実施形態を説明するためにのみ使用されたのであり、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現は文脈上明確に異なることを意味しない限り、複数の表現も含む。本出願で“含む”或いは“有する”等の用語は、明細書上記載された特徴、数字、工程、動作、構成要素、部分品或いはこれらを組み合わせたのが存在することを指定するのであって、一つ或いはそれ以上のほかの特徴または数字、工程、動作、構成要素、部分品或いはこれらを組み合わせた存在もしくは付加可能性を予め排除するものではないと理解されるべきである。
特別の定義が無い限り、技術的或いは科学的用語を含んでここで使用される全ての用語は、本発明に属する技術分野で通常の知識を持つ者により一般的に理解される事項と同じ意味を持つものである。一般的に使用されて、辞典に定義されているのと同じ用語は、関連技術の文脈上持つ意味と一致する意味を持つことと解釈されるべきである。本出願で明確に定義しない限り、異常な或いは過度に形式的な意味として解釈されるべきではない。

（全体構造について）
本発明の実施の形態に係る自転車チューブは、長さ方向に長い形状のチューブであって、両部の末端が円形状を維持するようになされた有端のチューブであり、チューブ交換の際に、リムを分離しなくても交換が容易で、自転車リムから別の工具を使用しなくても組み立て及び解体が便利に行なうことができるものである。
この有端のチューブの使用に際しては、内部にエアを注入するため、チューブの両端側を閉鎖し密閉空間を形成する。

図２、図３及び４に示すように、本発明の実施の形態に係る有端の自転車チューブ（以下、一文字チューブ１５という）は、両端が開口した本体チューブ１１と、本体チューブ１１の端部を閉ざす端部閉鎖手段とを備える。端部閉鎖手段は、一端が開口した有底筒状の第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３とから構成されている。第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３の開口端は、本体チューブ１１の開口した両端のそれぞれに接続されることにより、両端が閉鎖された有端の一文字チューブ１５が構成されている。

（本体チューブの概要）
本体チューブ１１は、筒状の軸方向に連続したチューブを、所定の長さに切断して形成される。この本体チューブ１１は、完成した一文字チューブ１５の長さよりも、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３の約合計長さだけ短いものである。

たとえば、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３がそれぞれ約１０ｃｍであるとすると、本体チューブ１１は完成した一文字チューブ１５の長さより約２０ｃｍ短いものとする。

この本体チューブ１１は、中空の内部空間を持つ略直線状のものである。本体チューブ１１は、端部を持たないドーナツ状等の環状体ではなく、両端を有するものであればよく、予め円弧状に形成されたＣ字状のものであってもよい。

より詳しくは、直線状又は曲線状の未加硫のチューブを、直線状の型内に入れて直線状の加硫後のチューブを得るようにしてもよく、これを従来の環状の型内に入れて有端のＣ字状等に形成された曲線状の加硫後のチューブを得るようにしてもよい。この本体チューブ１１の加硫処理は、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３との接続後に行ってもよく、接続前に行っておいてもよい。

（閉鎖チューブの概要）
第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３は、一端のみが開口され、所定の長さを持ち、中空部に内部空間を構成する有底筒状をなす。

第１閉鎖チューブ１２は、本体チューブ１１の両端のうち、何れか一方の端部に接着などによって接続される。そして、第２閉鎖チューブ１３は、本体チューブ１１の両端のうち、何れか他方の端部に接着などによって接続される。

この例では、上記本体チューブ１１と第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３は、それぞれ直線状のものであり、本体チューブ１１の両端に対して第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３を接着することによって、直線状の有端の一文字チューブ１５が構成される。ただし、本体チューブ１１、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３の少なくとも１つが曲線状のものであってもよい。

このように、両端が閉鎖された一文字チューブ１５は、リム２２ｂの固定溝に沿って組み付けることによって、有端の一文字チューブ１５は丸いチューブになり自転車に定着される。

（閉鎖チューブの特徴的構成）
次に、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３の特徴的構成について詳しく説明する。なお、この実施の形態では、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３は同一構造のものが用いられるため、以下の説明ではこれらを併せて閉鎖チューブ３１と呼んで説明する。

閉鎖チューブ３１は、筒状部３３と、筒状部３３の一端を閉ざす底部３２とが継ぎ目なく一体に形成された有底筒状をなす成型品から構成されている。筒状部３３は、一端側の筒本体３４と、他端側の接続部３５とを備え、接続部３５の端部は閉じられることなく開放されている。この筒状部３３の接続部３５は、本体チューブ１１の開放された端部内に挿入されて、接着により接続されている。

底部３２の外側の面が、平面的な円盤状をなす突き合わせ面３６構成しており、リム２２ｂへの組み付け時に第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３とが対向した状態で、底部３２の突き合わせ面３６同士が合致する。

底部３２と筒状部３３との境における角部領域３７は、環状厚肉部３８を備える。従来の筒状部３３は、特許文献４の図９に示されたように、均一な厚みを備え、角部領域にあっても、その厚みは底部や筒状部と同一であった。本発明にあっては、その厚みが他の部分（底部３２及び筒状部３３）よりも大きな環状厚肉部３８を備える。本発明において、厚みとは、閉鎖チューブ３１の内面の任意の点を計測点とし、この計測点からの最も近い外面までの距離（言うなれば計測点から外面までの最短距離）を言う。この環状厚肉部３８は、筒状部３３の軸方向から見て環状をなすように、周方向に連続して形成されている。従って、筒状部３３の軸方向から見て略円形をなす底部３２は、その外周が厚みの大きな環状厚肉部３８によって規制されており、言わば、厚みの大きな枠の内側に厚みの小さな膜が張られた構造をなす。

その結果、リム２２ｂへ組み付けられエアが圧入された際には、底部３２は円形に膨らみ、底部３２が筒状部３３の軸方向の外側に太鼓腹状に張り出そうとして、対向する突き合わせ面３６同士が（特にその中央部同士が）密着する。

さらに走行時にはタイヤの回転によって当該部分が接地する。すると、タイヤの軸方向に荷重をうけて、環状厚肉部３８は横長の楕円形に変形するが、対向する底部３２の中央部同士はさらに太鼓腹状に張り出そうとして、対向する突き合わせ面３６の中央部同士が、より大きな力によって密着させられ、これによって乗り心地の良さは維持される。
そして、接地状態が解除されると元の円形に復帰する。

この変形と復帰が自転車の走行中は繰り返されることになるが、前述のように、底部３２の外周が厚みの大きな環状厚肉部３８によって規制されており、言わば、厚みの大きな枠の内側に厚みの小さな膜が張られた構造をなす。そのため、底部３２の変形と復帰が円滑に行われると共に、圧力の集中する角部領域３７が環状厚肉部３８とされていることにより他の部分よりも強度が高くなっている結果、全体としての耐久性が向上する。

環状厚肉部３８の具体的な形状は、図４（ｂ）に示すように内面に張り出した凸曲面として実施することができる。また図５（ａ）に示すように傾斜した平面（斜面）として実施することができる。また図５（ｂ）に示すように外面に張り出した凹曲面として実施することもできる。この３種の形態のうち、凸曲面の場合には、環状厚肉部３８の厚みを大きくするのに有利である。凹曲面の場合には、環状厚肉部３８の厚みを大きくするのには比較的不利であるが、圧力集中の抑制の点からは最も有利である。傾斜した平面（斜面）の場合には、上記２種の折衷となるが、端部に小さなアールを設けることで圧力集中の抑制効果を高めることもできる。
また、上記いずれの場合でも、図５（ｃ）に代表として示すように、外側に小さなアールを形成して実施することもできる。

なお、両端部同士が一致するためには、底部３２の形状は円形が最も好ましいが、平面状の底部３２の大部分同士が当接するものであれば、円形に近い多数の辺を有する多角形など実質的に円形であればよい。

環状厚肉部３８の肉厚は、底部３２及び筒本体３４の肉厚よりも０．３〜６ｍｍ程度、より好ましくは０．５〜３ｍｍ程度大きいことが望ましいが、適度な弾性変形をなすことができ適度な強度を有することを条件に適宜変更することができる。

底部３２と筒本体３４との肉厚は、同じであってもよく、わずかに異なるものであってもよい。但し、底部３２の肉厚をあまりに大きくすると、上述の変形が困難となり素材に無理が生じるため、０．５〜４ｍｍ程度が好ましいが、ゴム素材の特性により４ｍｍを超えるものであってもよい。

底部３２と筒本体３４との肉厚は、本体チューブ１１の肉厚と同一であってもよいが、本体チューブ１１より大きいか又は小さいものであってもよい。底部３２と筒本体３４との肉厚を、０．５〜４ｍｍ程度、本体チューブ１１の肉厚よりも大きくすることによって、底部３２と筒本体３４の強度を増すことができる。なお、４ｍｍを超えるなど極端に大きくすると、上述の変形が生じ難くなるおそれがあるが、ゴム素材の特性により４ｍｍを超えるものであってもよい。底部３２、筒本体３４及び接続部３５の肉厚は均一なものであってもよいが、部分的に変化させてもかまわない。

筒本体３４と接続部３５とは、同一の外径であってもよいが、接続部３５の方をわずかに小さくする方が、本体チューブ１１との接合工程を容易に行うことができ、接合部分の肉厚が極端に大きくなることを防止することができる。

（製造方法）

本発明の実施の形態に係る一文字チューブ１５は、種々の方法によって製造され得るが、例えば次の各工程によって製造され得る。

（本体チューブ１１の押出し工程）
この工程は、従来の環状の自転車チューブの製造と基本的に同一であり、押し出し成形された長さ方向に連続する生ゴム製のチューブの端部を順次所定の長さに切断するものである。これによって、両端が開口され、中空部の内部空間を構成した本体チューブ１１が造られる。なお、この段階の本体チューブ１１のゴムは未加硫の状態である。

（バルブ３０の取付工程）
なお、チューブ内に空気を注入するバルブ３０（図３にのみ図示）は、本体チューブ１１が最も望ましいが、第１閉鎖チューブ１２、第２閉鎖チューブ１３に取り付けるようにしてもよい。また、その取り付け工程は、従来の環状の自転車チューブの製造と基本的に同一であり、上記の本体チューブ１１の押出し工程に際して定法により行えばよい。具体的には、シート状のバルブベース（加硫品）にバルブ金具を設けたバブル部材が予め用意される。他方、未加硫の本体チューブ１１に対しては小穴が形成される。小穴とバルブ金具の穴とを位置合わせして、バルブベースが本体チューブ１１に接着剤によって接着される。
なお、この段階では、本体チューブ１１に対して、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３が接続されていないが、これらを接続した後にバルブを取り付けるようにしてもよい。

（閉鎖チューブ３１の製造工程）
有底の筒状体として底部３２と筒状部３３とを一体に形成する。
具体的には、閉鎖チューブ３１の断面円形の有底筒状の成型用雌型６１内に、生ゴム等の成型原料６０を注入し（図６（ａ））、円柱状の成型用雄型６２を挿入して、成型原料６０を雌雄の型６１、６２の間の空間に広げて、成型すると共に金型内で加熱し加硫して型から取り出す。これにより、断面円形の筒状部３３と、その一端を閉ざす底部３２とが一体に形成された加硫済みの閉鎖チューブ３１が完成する。
なお、実施に際しては、成型後の閉鎖チューブ３１を型内から取り出す易くするために、割型としたり、成型用雌型６１に僅かなテーパを設けたりして実施することも望ましい。

（接続工程）
成型後の閉鎖チューブ３１は、接続部３５がバフ研磨などで粗面に加工され、接着剤が塗布されて本体チューブ１１の端部内に挿入され、コロがけなどで加圧されて接着される。

（最終加硫工程）
両端に閉鎖チューブ３１が接着された本体チューブ１１は、環状のチューブの成形用の金型内に入れられて加熱され加硫される。なお、環状のチューブ内にはスペーサが配置される。このスペーサの両側に、閉鎖チューブ３１（第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３）の底部３２が配置されることによって、両底部３２同士が直接接触しない状態で加熱される。この最終加硫工程で、未加硫の本体チューブ１１の外周面は、金型の内周面に沿って変形して加硫が完了する。そのため、閉鎖チューブ３１の外周面を金型の内周面と隙間なく当接するように加硫成型しておくことによって、本体チューブ１１の外径が金型の内径よりも少し小さな場合であっても、完成した一文字チューブ１５は、本体チューブ１１と閉鎖チューブ３１との外周面が段差なく繋がった状態に仕上がることになる。

以上、本発明を上記の実施の形態と図面に則して説明したが、本発明はこれによって制限されてはならないし、本発明に属する技術分野では通常の知識を持つ者によって、本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等の範囲内で、多様な修正及び変更が可能なのは言うまでもない。

また、本発明では、本体チューブ１１、第１閉鎖チューブ１２、第２閉鎖チューブ１３の３本から１本の自転車チューブを製造するものであるため、その材料取りを工夫することによって、複数の全長を有する自転車チューブを製造する際、用意すべき各チューブ１１、１２、１３の長さを少なくすることができる。例えば、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３との長さは一定にしておき、本体チューブ１１の長さを変更するようにしてもよい。反対に、本体チューブ１１の長さを一定にして、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３とについて長さが異なるものを複数種類用意してもよい。また、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３とは、長さが同じものであってもよく、長さの異なるものであってもよい。なお、第１閉鎖チューブ１２と第２閉鎖チューブ１３との一方は上述の構造を備えたものとし、他方には先行技術文献に示されるなどした他の構造の端部閉鎖手段を採るものであっても実施することは不可能ではなく、その場合、少なくとも一方の端部の耐久性や乗り心地は改善することができる。

最後に、本発明の理解を高めるために、実施例と比較例とを示すが、本発明はこの実施例に限定して理解されるべきではない。

実施例
表１に示す実施例１と２の自転車チューブを作成し、ドラムテストにて走行耐久試験を行った。実施例１と２とは実質的に同一であり、以下の説明では、実施例１と２とを区別する必要のある場合を除き、両者を実施例と言う。

実施例は、全長約１９７ｃｍの自転車チューブで、本体チューブ１１の両端に、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３が接続されたものである。第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３は同一の形状をなす閉鎖チューブ３１であり、底部３２及び筒本体３４の厚みが２ｍｍ、接続部３５の厚みが１ｍｍの有底筒状の一体成型品である。底部３２は直径２５ｍｍの正面視円形をなし、筒本体３４の軸方向長さは３０ｍｍ、接続部３５の軸方向長さは１７ｍｍである。角部領域３７は、外側にはアールが形成されておらず、内側には凹曲面のアールが形成されたもので、環状厚肉部３８の厚みは２．６７ｍｍである。本体チューブ１１の厚みは１ｍｍである。実施例は、前述の製造方法に従い製造されたもので、完成後、自転車のリム及びタイヤに装着し、実施例１では空気圧３.５ｋｇ／ｃｍ²のエアを注入し、実施例２では空気圧１.５ｋｇ／ｃｍ²のエアを注入し、自転車の車輪とした。

比較例
表１に示す比較例１と２の自転車チューブを作成し、ドラムテストにて走行耐久試験を行った。比較例１と２とは実質的に同一であり、以下の説明では、比較例１と２とを区別する必要のある場合を除き、両者を比較例と言う。

比較例は、全長約１９７ｃｍの自転車チューブで、本体チューブ１１の両端に、第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３が接続されたものである。第１閉鎖チューブ１２及び第２閉鎖チューブ１３は同一の形状をなす閉鎖チューブ３１であり、角部領域３７は、外側及び内側にはアールが形成されておらず、環状厚肉部３８の厚みが２ｍｍである点を除いて実施例と同一であり、比較例１と２では共に空気圧３.５ｋｇ／ｃｍ²のエアを注入し、自転車の車輪とした。

走行耐久試験は、回転ドラムに対して、自由回転状態の実施例及び比較例の車輪を６０ｋｇの荷重で圧接させて行い、時速４０ｋｍの条件下で、５０００ｋｍ以上の走行距離を目標に試験を行った。その結果を表１に示す。

実施例１では５５６８ｋｍ、実施例２では５７４４ｋｍで試験を中止し、チューブの状態を確認したが、いずれもチューブには異常が発見されなかった。
比較例１では２８３２ｋｍ、比較例２では２９２０ｋｍでエア漏れが生じ、その時点で試験を中止した。

以上、本発明の実施例は、比較例に比して少なくとも２倍に近い耐久性を示すことが確認され、その実用性の高さが実証された。

１１本体チューブ
１２第１閉鎖チューブ
１３第２閉鎖チューブ
１５文字チューブ
２２ｂリム
２４タイヤ
３０バルブ
３１閉鎖チューブ
３２底部
３３筒状部
３４筒本体
３５接続部
３６突き合わせ面
３７角部領域
３８環状厚肉部
６０成型原料
６１成型用雌型
６２成型用雄型

Claims

開口した端部を両端に備えた本体チューブと、前記本体チューブの前記端部を閉ざす端部閉鎖手段とを備え、
前記端部閉鎖手段は、少なくとも外側が平面状の突き合わせ面を備え、
前記両端の突き合わせ面を対向させた状態でリムに装着される自転車チューブにおいて、
前記端部閉鎖手段のうち、前記本体チューブの両端の少なくともいずれか一方の端部閉鎖手段は、閉鎖チューブによって構成され、
前記閉鎖チューブは、一端が開放された筒状部と、前記筒状部の他端を閉ざす底部とを備えた有底筒状をなし、
前記筒状部の開口された一端が、前記本体チューブの前記端部に接続されており、
前記底部の外側の面が、前記突き合わせ面を構成しており、
前記閉鎖チューブの前記筒状部と前記底部との境における角部領域は、環状厚肉部を備え、
前記環状厚肉部は、前記筒状部の軸方向から見て環状をなし、その厚みが前記筒状部の厚み及び前記底部の厚みよりも大きいことを特徴とする自転車チューブ。
前記筒状部は、筒本体と、前記本体チューブの前記端部に接続された接続部とを備え、
前記閉鎖チューブは、前記底部と前記筒本体と前記接続部とを備えた一体成型品であり、
前記閉鎖チューブは、前記本体チューブの一方の前記端部に接着された第１閉鎖チューブと、前記本体チューブの他方の前記端部に接着された第２閉鎖チューブとを備え、
前記底部は、前記第１閉鎖チューブと前記第２閉鎖チューブとのそれぞれの最先端を構成し、前記底部よりも先端には他の部材が存在せず、
リムに装着され空気が入れられた際、前記第１閉鎖チューブ及び前記第２閉鎖チューブの前記底部の前記突き合わせ面同士が当接することによって、前記第１閉鎖チューブ及び前記第２閉鎖チューブの前記最先端同士が一致し、且つ、前記筒本体の内面側と外面側とには他の部材が存在しないように構成されたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の自転車チューブ。
前記底部の前記突き合わせ面は円盤状をなすことを特徴とする請求項１記載の自転車チューブ。
前記環状厚肉部の内面形状は、内側に突出する凸曲面、外側に突出する凹曲面、傾斜面のいずれか一種を構成していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自転車チューブ。