JP6903695B2 - 自転車及びタイヤ構造 - Google Patents

Description

本発明は、自転車及びタイヤ構造に関し、特に、チューブレス（ｔｕｂｅｌｅｓｓ）の自転車及びタイヤ構造に関する。

従来のタイヤ構造はタイヤケーシング、インナーチューブ及びガスノズルを含み、インナーチューブがタイヤケーシング内に設けられる。ガスがガスノズルを介してインナーチューブに充填されて、インナーチューブに一定の圧力を与える。しかしながら、インナーチューブとタイヤケーシングを別々に製造する必要があるため、高コストの欠点を有し、また、インナーチューブが破損する場合に急速に破裂して、また運転の危険を引き起こす可能性がある。

上記の問題に対して、市場において、タイヤケーシング及びガスノズルを含み、リムとタイヤケーシングの間にガス充填空間が形成され、ガスノズルを介して空気がガス充填空間に注入されて圧力を形成して車両の運転要求に対応するチューブレスタイヤ構造が開発される。しかしながら、最初の空気注入時には、ビードとリムと隙間から空気が逃げないようにするために、速く空気を注入する必要があり、且つビードとリムの気密性が非常に重要である。

チューブレスのビードとリムの気密性を更に向上させるために、市場では、ライナー付きのチューブレス構造が開発される。しかしながら、ライナーに穴を開けてガスノズルベースにおけるネジ穴を貫通させる必要があり、これにより、ガスノズルのバルブステムがガスノズルベースに係止されて通路を形成して、外部のガス又は漏れ防止液がこの通路によってガス充填空間に入るようにする。しかしながら、後処理プロセスでは、カーテン構造付きのライナーを適切に加工できない場合が多く、貫通孔を加工する場合に繊維のバリを生じ易く、また、漏れ防止液の使用に加えて、漏れ防止液によりガスノズルの通路を閉塞させる可能性がかなり大きく、更に、空気の注入・排出及びタイヤの空気圧の測定ができない。

これに鑑みて、如何にタイヤ構造を効果的に改善し、ガスノズルの通路閉塞を避けるかは、当業者の努力する目標となる。

本発明は、タイヤ構造におけるガスノズル構造の配置により、ガスノズルの通路が閉塞されることを避けることができるタイヤ構造及び自転車を提供する。

本発明の一実施形態によれば、リムに設けられるタイヤ構造であって、リムに面するノッチを有する凹溝と、ノッチの対向する両側に凸設され、且つリムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、凹溝と共にガス充填空間を形成するようにカーカスの内側に接続され、貫通孔を含み、カーカスに面する内面とカーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、位置が貫通孔に対応する貫通ネジ穴を含み、可撓性封止シートの外面上に設けられて内面から露出していないベースと、貫通ネジ穴に螺着されるための締付端、及びガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、可撓性封止シートに設けられ、ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、を備え、バルブステムの締付端が可撓性封止シートの外側から貫通ネジ穴に螺着された後で、締付端を貫通ネジ穴及び貫通孔から突出して露出させて、ガス充填通路をガス充填空間に連通させるタイヤ構造を提供する。

これにより、バルブステムの締付端を貫通ネジ穴及び貫通孔から突出して露出させることで、不完全に加工された可撓性封止シートがガス充填通路を遮断しないようにして、空気の注入・排出及び漏れ防止液の添加が困難である問題を改善することができる。

前記のタイヤ構造によれば、ベースを囲むように、可撓性封止シートの外面上に設けられる接着シートを更に備えてよい。又は、ガスノズルは軸方向を有し、締付端はネジ山部を含んでよく、ネジ山部の軸方向に沿った第１の長さが貫通ネジ穴の軸方向に沿った第２の長さよりも長い。

本発明の別の実施形態によれば、２つのホイールを具備する自転車であって、ホイールの少なくとも一方は、リムと、リムに設けられるタイヤ構造と、を備え、タイヤ構造は、リムに面するノッチを有する凹溝と、ノッチの対向する両側に凸設され、且つリムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、凹溝と共にガス充填空間を形成するようにカーカスの内側に接続され、貫通孔を含み、カーカスに面する内面とカーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、位置が貫通孔に対応する貫通ネジ穴を含み、可撓性封止シートの外面上に設けられて内面から露出していないベースと、貫通ネジ穴に螺着されるための締付端とガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、可撓性封止シートに設けられ、ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、を備え、バルブステムの締付端が可撓性封止シートの外側から貫通ネジ穴に螺着された後で、締付端を貫通ネジ穴及び貫通孔から突出して露出させて、ガス充填通路をガス充填空間に連通させる自転車を提供する。

上記自転車によれば、タイヤ構造は、ベースを囲むように、可撓性封止シートの外面上に設けられる接着シートを更に備えてよい。又は、ガスノズルは軸方向を有し、締付端はネジ山部を含んでよく、ネジ山部の軸方向に沿った第１の長さが貫通ネジ穴の軸方向に沿った第２の長さよりも長い。

本発明のまた１つの実施形態によれば、２つのホイールを具備する自転車であって、ホイールの少なくとも一方は、リムと、リムに設けられるタイヤ構造と、を備え、タイヤ構造は、リムに面するノッチを有する凹溝と、ノッチの対向する両側に凸設され、且つリムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、凹溝と共にガス充填空間を形成するようにカーカスの内側に接続され、貫通孔を含み、カーカスに面する内面とカーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、位置が貫通孔に対応する通孔を含み、可撓性封止シートの外面上に設けられて内面から露出していないベースと、通孔に組み合わせられるための締付端とガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、可撓性封止シートに設けられ、ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、を備え、バルブステムの締付端が通孔に組み合わせられた後で、締付端を通孔及び貫通孔から突出して露出させて、ガス充填通路をガス充填空間に連通させる自転車を提供する。

前記の自転車によれば、タイヤ構造は、ベースを囲むように、可撓性封止シートの外面上に設けられる接着シートを更に備えてよい。

本発明の一実施形態によるタイヤ構造を示す斜視模式図である。 図１のタイヤ構造を示す分解模式図である。 図１のタイヤ構造の断面線３−３に沿った断面模式図である。 図３のタイヤ構造を示す部分拡大模式図である。 本発明の一実施形態による自転車を示す斜視模式図である。

以下、図面で本発明の実施形態を開示し、明確に説明するために、多くの実際的な細部を下記叙述で合わせて説明する。しかしながら、理解すべきなのは、これらの実際的な細部が、本発明を限定するためのものではない。つまり、本発明の実施形態の一部において、これらの実際的な細部は必要なものではない。また、図面を簡略化するために、従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。また、同一の素子は同一の番号で示すことがある。

また、更に、素子（又は機構やモジュール等）が別の素子に「接続」、「設置」又は「結合」されている場合、前記素子が他の素子に直接接続され、直接設置され、直接結合されているか、ある素子が別の素子に間接的に接続され、間接的に設置され、間接的に結合されていることを意味する場合がある。即ち、素子と他の素子との間に他の素子が存在する。ある素子が別の素子に「直接接続」、「直接設置」又は「直接結合」されていることが示されている場合は、その素子と他の素子との間に他の素子がないことを意味する。なお、第１の、第２の、第３の等の用語で異なる素子又は成分を説明するが、素子／成分に対いて制限がないので、第１の素子／成分は第２の素子／成分と呼ばれることもできる。

図１、図２、図３及び図４を参照されたい。図１は、本発明一実施形態によるタイヤ構造１００を示す斜視模式図である。図２は、図１のタイヤ構造１００を示す分解模式図である。図３は、図１のタイヤ構造１００の断面線３−３に沿った断面模式図である。図４は、図３のタイヤ構造１００を示す部分拡大模式図である。タイヤ構造１００は、リム（未図示）に設けられ、且つカーカス２００と、可撓性封止シート４００と、ガスノズル３００と、を備える。

カーカス２００は、環状になり、且つ凹溝２１０及び２つのビード２２０を含む。凹溝２１０は、リムに面するノッチ（図示せず）を有する。２つのビード２２０がノッチの対向する両側に凸設され且つリムに係合されることに用いられる。可撓性封止シート４００は、凹溝２１０と共にガス充填空間２４０を形成するようにカーカス２００の内側に接続され、且つ貫通孔４３０を含み、カーカス２００に面する内面４４０とカーカス２００から離れる外面４５０とを更に含む。ガスノズル３００は、位置が貫通孔４３０に対応する貫通ネジ穴３１１を含み、可撓性封止シート４００の外面４５０に設けられて内面４４０から露出していないベース３１０と、バルブステム３２０と、を含み、可撓性封止シート４００に設けられ、ガス充填空間２４０内にガスが進入することに用いられる。

バルブステム３２０は、締付端３２１及びガス充填通路３２２を有する。締付端３２１は、貫通ネジ穴３１１に螺着されることに用いられる。ガス充填通路３２２は、ガスを通過させることに用いられる。バルブステム３２０の締付端３２１が可撓性封止シート４００の外側から貫通ネジ穴３１１に螺着された後で、締付端３２１を貫通ネジ穴３１１及び貫通孔４３０から突出して露出させて、ガス充填通路３２２をガス充填空間２４０に連通させる。

これにより、バルブステム３２０の締付端３２１を貫通孔４３０から突出して露出させて、不完全に加工された可撓性封止シート４００がガス充填通路３２２を遮断しないようにして、空気の注入・排出及び漏れ防止液の添加が困難である問題を改善することができる。下記で、タイヤ構造１００の細部を詳しく説明する。

カーカス２００は、当業界においてタイヤケーシングとして一般に知られており、リムを囲むように全体として環状になり、且つ断面がΩになり凹溝２１０及び２つのビード２２０を含む。カーカス２００の形、材質、構造及び製造方法が当業界での既知のものであり、本発明の重点ではなく、ここで説明されない。

可撓性封止シート４００は、リングバンド構造であり、対向する２つの辺４１０、４２０を有し、且つその２つの辺４１０、４２０によってカーカス２００のノッチに近い内壁に固着され、且つ弾性変形可能性を持つ。可撓性封止シート４００は、ベース３１０が可撓性封止シート４００の外面４５０に設けられる。ここに特別に説明すべきなのは、図１〜図３のタイヤ構造１００がガス充填された状態にあるので、可撓性封止シート４００とカーカス２００は円状の断面を有するが、ガス充填されていない状態では、可撓性封止シート４００がカーカス２００の凹溝２１０内に陥没している可能性があり、図面に制限されない。

本実施例において、ガスノズル３００は軸方向Ｉ１を有する。締付端３２１はネジ山部（図示せず）を含んでよい。ネジ山部の軸方向Ｉ１に沿った第１の長さＤ１が貫通ネジ穴３１１の軸方向Ｉ１に沿った第２の長さＤ２よりも長いので、バルブステム３２０の締付端３２１が貫通ネジ穴３１１に螺着された後で貫通孔４３０から突出して露出することができる。

より詳しく、図４に示すように、ベース３１０の貫通ネジ穴３１１は、ベース３１０の本体を貫通し、且つ貫通ネジ穴３１１と締付端３２１とが互いに螺着するようにネジ山部の雄ネジに対応する雌ネジを有する。ネジ山部の第１の長さＤ１が貫通ネジ穴３１１の第２の長さＤ２よりも長いので、締付端３２１は、バルブステム３２０の肩部（図示せず）がベース３１０に当接するように貫通ネジ穴３１１に係止される場合、貫通孔４３０から突出して露出するだけでなく、且つ貫通ネジ穴３１１に完全に螺着されることができる。プロセスにおいて、バルブステム３２０の製造時にネジ山部の長さを延長させるように旋削するだけで、締付端３２１がベース３１０に結合した後で貫通孔４３０から突出して露出するようにすることができるので、プロセスが簡単であるメリットを有する。他の実施例において、締付端３２１とベース３１０とが締付された後で貫通孔４３０から突出して露出することができれば、締付端３２１は、ただ部分的にネジ山部を有してもよいが、以上の開示に限定されない。

好ましく、可撓性封止シート４００は軸方向Ｉ１に沿った第３の長さＤ３（即ち可撓性封止シート４００の厚さ）を有し、且つ第１の長さＤ１は第２の長さＤ２と第３の長さＤ３との合計よりも長く、即ち、Ｄ１＞（Ｄ２＋Ｄ３）である。これにより、更にバルブステム３２０の締付端３２１が貫通ネジ穴３１１に螺着された後で、締付端３２１が貫通孔４３０を貫通して内面４４０から突出することを確保することができる。

また、タイヤ構造１００は、ベース３１０を囲むように、可撓性封止シート４００の外面４５０上に設けられる接着シート５００を更に備えてよい。接着シート５００は、ベース３１０を収容するための開口５１０を有してよい。接着シート５００の補助により、ベース３１０がもっとしっかりと可撓性封止シート４００に設けられることができる。

他の実施例において、貫通ネジ穴は通孔によって置き換えられてもよい。締付端は、他の形態（例えば、スナップ嵌め、溶接等）によって通孔に組み合わせられてもよいが、上記の開示に限定されない。

図５を参照されたい。図５は、本発明の一実施形態による自転車６００ａを示す斜視模式図である。自転車６００ａは、２つのホイール７００ａを具備し、ホイール７００ａの少なくとも一方は、リム７１０ａと、リム７１０ａに設けられるタイヤ構造１００ａと、を含む。タイヤ構造１００ａが上記の図１〜図４に述べられるタイヤ構造１００と類似するので、ここに説明しない。

上記の説明から分かるように、バルブステムの締付端をベースに締付してから依然として貫通孔から突出して露出することのできる構造配置によって、不完全に加工された可撓性封止シートがガス充填通路を遮断しないようにして、つまり、後処理工程で可撓性封止シートに任意に穿孔し又は十字状の分割点を切って貫通孔として、加工関係のために可撓性封止シートにバリ又は残留材料を生成させるため、締付端が貫通ネジ穴に伸びてから貫通孔から突出して露出する時に、ガス充填通路が塞がれることを防止するためにバリ又は残留材料をガス充填空間内に押し込み、このように、漏れ防止液又はガスの注入を避けることに寄与する。

本発明の実施形態を前記の通りに開示したが、これは、本発明を限定するものではなく、業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変更や修飾を加えてもよいので、本発明の保護範囲は、後の特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。

１００、１００ａ タイヤ構造
２００ カーカス
２１０ 凹溝
２２０ ビード
２４０ ガス充填空間
３００ ガスノズル
３１０ ベース
３１１ 貫通ネジ穴
３２０ バルブステム
３２１ 締付端
３２２ ガス充填通路
４００ 可撓性封止シート
４１０、４２０ 辺
４３０ 貫通孔
４４０ 内面
４５０ 外面
５００ 接着シート
５１０ 開口
６００ａ 自転車
７００ａ ホイール
７１０ａ リム
Ｄ１ 第１の長さ
Ｄ２ 第２の長さ
Ｄ３ 第３の長さ
Ｉ１ 軸方向

Claims (8)

1. リムに設けられるタイヤ構造であって、
   前記リムに面するノッチを有する凹溝と、前記ノッチの対向する両側に凸設され、且つ前記リムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、
   前記凹溝と共にガス充填空間を形成するように前記カーカスの内壁の2つの縁部にそれぞれ固着された対向する2つの辺（ここで、前記縁部は前記ノッチの近くであり、前記対向する2つの辺のそれぞれは前記各ビードに接続していない。）を有し、貫通孔を含み、前記カーカスに面する内面と前記カーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、
   位置が前記貫通孔に対応する貫通ネジ穴を含み、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられて前記内面から露出していないベースと、前記貫通ネジ穴に螺着されるための締付端、及びガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、前記可撓性封止シートに設けられ、前記ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、
   を備え、
   前記バルブステムの前記締付端が前記可撓性封止シートの外側から前記貫通ネジ穴に螺着された後で、前記締付端を前記貫通ネジ穴及び前記貫通孔から突出して露出させて、前記ガス充填通路を前記ガス充填空間に連通させるタイヤ構造。
2. 前記ベースを囲むように、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられる接着シートを更に備える請求項１に記載のタイヤ構造。
3. 前記ガスノズルは軸方向を有し、前記締付端はネジ山部を含み、前記ネジ山部の前記軸方向に沿った第１の長さが前記貫通ネジ穴の前記軸方向に沿った第２の長さよりも長い請求項１に記載のタイヤ構造。
4. ２つのホイールを具備する自転車であって、
   前記ホイールの少なくとも一方は、リムと、前記リムに設けられるタイヤ構造と、を備え、
   前記タイヤ構造は、
   前記リムに面するノッチを有する凹溝と、前記ノッチの対向する両側に凸設され、且つ前記リムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、
   前記凹溝と共にガス充填空間を形成するように前記カーカスの内壁の2つの縁部にそれぞれ固着された対向する2つの辺（ここで、前記縁部は前記ノッチの近くであり、前記対向する2つの辺のそれぞれは前記各ビードに接続していない。）を有し、貫通孔を含み、前記カーカスに面する内面と前記カーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、
   位置が前記貫通孔に対応する貫通ネジ穴を含み、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられて前記内面から露出していないベースと、前記貫通ネジ穴に螺着されるための締付端と前記ガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、前記可撓性封止シートに設けられ、前記ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、
   を備え、
   前記バルブステムの前記締付端が前記可撓性封止シートの外側から前記貫通ネジ穴に螺着された後で、前記締付端を前記貫通ネジ穴及び前記貫通孔から突出して露出させて、前記ガス充填通路を前記ガス充填空間に連通させる自転車。
5. 前記タイヤ構造は、前記ベースを囲むように、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられる接着シートを更に備える請求項４に記載の自転車。
6. 前記ガスノズルは軸方向を有し、前記締付端はネジ山部を含み、前記ネジ山部の前記軸方向に沿った第１の長さが前記貫通ネジ穴の前記軸方向に沿った第２の長さよりも長い請求項４に記載の自転車。
7. ２つのホイールを具備する自転車であって、
   前記ホイールの少なくとも一方は、リムと、前記リムに設けられるタイヤ構造と、を備え、
   前記タイヤ構造は、
   前記リムに面するノッチを有する凹溝と、前記ノッチの対向する両側に凸設され、且つ前記リムに係合されるための２つのビードと、を含み、環状になるカーカスと、
   前記凹溝と共にガス充填空間を形成するように前記カーカスの内壁の2つの縁部にそれぞれ固着された対向する2つの辺（ここで、前記縁部は前記ノッチの近くであり、前記対向する2つの辺のそれぞれは前記各ビードに接続していない。）を有し、貫通孔を含み、前記カーカスに面する内面と前記カーカスから離れる外面とを有する可撓性封止シートと、
   位置が前記貫通孔に対応する通孔を含み、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられて前記内面から露出していないベースと、前記通孔に組み合わせられるための締付端と前記ガスが通過するためのガス充填通路を含むバルブステムと、を含み、前記可撓性封止シートに設けられ、前記ガス充填空間内にガスが進入するためのガスノズルと、
   を備え、
   前記バルブステムの前記締付端が前記可撓性封止シートの外側から前記通孔に組み合わせられた後で、前記締付端を前記通孔及び前記貫通孔から突出して露出させて、前記ガス充填通路を前記ガス充填空間に連通させる自転車。
8. 前記タイヤ構造は、前記ベースを囲むように、前記可撓性封止シートの前記外面上に設けられる接着シートを更に備える請求項７に記載の自転車。

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