KR20040088056A - 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구 및 공기 타이어 접속장치 - Google Patents

Abstract

공기 타이어의 공기압이 소정보다 낮아지면 차축에 대한 공기 타이어의 회전에 의하여 자동적으로 공기 타이어에 공기를 공급할 수 있는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구의 제공을 목적으로 한다. 차축(101)과, 차축(101)에 대하여 회전 가능한 차륜 본체를 구비하고 있다. 또, 차륜 본체에는, 공기 자동 공급 기구(1)가 갖춰져 있다. 공기 자동 공급 기구(1)는, 정압 유지부(2)와, 압축부(3)를 구비하고 있다. 정압 유지부(2)는, 공기를 항상 일정압으로 유지하고, 차륜 본체(110)에 설치된 공기 타이어에 통기 가능하게 접속하고 있다. 압축부(3)는, 차축(101)에 대한 차륜 본체(110)의 회전에 즈음하여 공기를 압축해 그 압축한 공기를 정압 유지부(2)로 보낸다.

Description

공기 타이어의 공기 자동 공급 기구 및 공기 타이어 접속 장치{AUTOMATIC AIR FEEDING MECHANISM FOR PNEUMATIC TIRES, AND PNEUMATIC TIRE CONNECTING DEVICE}

예를 들면, 자전거나 자동차의 차륜에는, 공기를 유지시킨 공기 타이어가 설치되어 있다. 이와 같은 공기 타이어는, 소정의 공기압이 되도록 공기를 넣고 있어도, 시간의 경과에 수반하여 서서히 공기가 빠져 공기압이 내려간다. 공기압이 너무 내려가면, 핸들 조작이 어렵게 되어 버리는 등의 지장을 초래한다. 그 때문에, 공기압이 소정압보다 너무 내려간 경우에는, 공기 타이어에 공기를 공급할 필요가있다.

그렇지만, 공기압이 소정압보다 내려가도, 외관으로부터는 알기 어렵다. 그 때문에, 그대로 주행해 버리고 마는 경우가 있어서 위험하다. 또, 공기압이 내려갈 때마다, 공기 주입 펌프 등에 의하여 공기 타이어에 공기를 공급하는 조작을 하는 것은 번거롭다.

관련 출원의 참조

일본국 특허 출원 2002년 제27799(평성14년 2월 5일 출원)호의 명세서, 청구의 범위, 도면 및 요약을 포함한 전체 개시 내용은, 이들 전체 개시 내용을 참조함으로써 본 출원에 합체된다.

기술 분야

차축에 대하여 회전 가능하게 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구 및 그 공기 자동 공급 기구에 사용하는 공기 타이어 접속 장치에 관한 것이다.

도 1은 본원 발명의 제 1 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜의 측면도.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 확대한 단면 설명도.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 종단 설명도.

도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 확대한 단면 설명도.

도 5는 압축실의 공기를 압축한 상태의 단면 설명도.

도 6은 본원 발명의 제 2 실시 형태의 자전거용의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜의 주요 부분을 확대한 단면 설명도.

도 7은 제 2 실시 형태에 있어서의 압축실의 공기를 압축한 상태의 단면 설명도.

도 8은 본원 발명의 제 3 실시 형태의 자전거용의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜의 주요 부분을 단면으로 한 설명도.

도 9는 도 8의 주요 부분을 확대한 단면 설명도.

도 10은 제 3 실시 형태에 있어서의 압축실의 공기를 압축한 상태의 단면설명도.

도 11은 본원 발명의 제 4 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자동차의 차륜의 단면 설명도.

도 12는 도 11의 XII-XII 선에 따른 확대 단면 설명도.

도 13은 제 4 실시 형태의 공기 타이어 접속부와 공기 타이어의 밸브가 접속한 상태의 확대 단면 설명도.

도 14는 제 4 실시 형태의 정압(定壓) 유지실의 공기압이 공기 타이어의 공기압보다 높고, 정압 유지실의 공기가 공기 타이어의 밸브를 가압하여 공기 타이어에 흐르고 있는 상태의 확대 단면 설명도.

도 15는 정압 유지실의 공기압과 공기 타이어의 공기압이 동일하게 된 상태의 확대 단면 설명도.

도 16은 공기 이송부의 다른 실시 형태의 주요 부분 확대 단면 설명도.

도 17은 제 5 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜의 측면도.

도 18은 제 5 실시 형태의 캠 및 캠 접촉부의 주요 부분 확대 단면도.

도 19는 본원 발명의 제 6 실시 형태의 자전거용의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜의 주요 부분을 확대한 단면 설명도.

도 20은 도 19의 XX-XX 선에 따른 단면 설명도.

도 21a는 도 19의 XXI-XXI 선에 따른 확대 단면 설명도.

도 21b는 압축실을 회전 조작하여 압축비를 작게 한 상태의 케이싱 조작 부재와 케이싱 지지 부재의 위치 관계를 나타내는 확대 단면 설명도.

도 22a는 압축부의 확대 종단면 설명도.

도 22b는 도 22a의 상태로부터 압축비 조정 수단에 의하여 압축비를 조정한 후의 압축부의 확대 종단면 설명도.

도 23은 공기 타이어 접속 장치의 일부를 단면으로 한 확대측면도.

도 24는 공기 타이어 접속 장치의 다른 실시 형태의 일부를 단면으로 한 확대측면도.

본 발명은, 이상의 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 공기 타이어의 공기압이 소정보다 낮아지면 차축에 대한 공기 타이어의 회전에 의하여 자동적으로 공기 타이어에 공기를 공급할 수 있는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구 및 공기 타이어 접속 장치의 제공을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에, 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구로서,

공기 타이어에 통기 가능하게 접속되고 공기 타이어에 공기를 들여보내는 공기 이송부가 차륜에 설치되며,

공기 이송부는, 차축에 대한 차륜 본체의 회전에 즈음하여 공기를 압축할 수 있는 압축부를 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 공기 타이어 접속 장치는, 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 공기 타이어에 접속하는 공기 타이어 접속 장치로서,

공기 타이어와 접속되는 타이어 접속부와, 공기 자동 공급 기구와 접속되는 자동 공급 기구 접속부와, 타이어 접속부로부터 자동 공급 기구 접속부에 걸쳐 통기 가능하게 설치된 공기 타이어 접속용 통기로(通氣路)와, 외부로부터 공기 타이어 접속용 통기로에 연통된 공기 도입 구멍이 구비되고,

공기 타이어 접속용 통기로는, 자동 공급 기구 접속부와 공기 자동 공급 기구의 접속에 즈음하여, 공기 자동 공급 기구에 설치된 통기로와 접속됨으로써, 공기 자동 공급 기구로부터 공기 타이어에 공기를 이송하는 것이 가능하게 되며,

타이어 접속부는, 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부에 연통되도록 개구된 밸브 구멍을 갖는 동시에, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류를 방지하기 위한 역류 방지 밸브를 장착 가능한 밸브 장착부를 구비하고,

이 밸브 장착부에 역류 방지 밸브가 장착됨으로써, 밸브 구멍이 역류 방지 밸브에 의해서 폐색되고, 타이어 접속부와 공기 타이어의 접속에 즈음하여, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류가 방지됨과 동시에, 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 밸브 구멍으로 들여 보내짐으로써, 밸브 구멍이 열려서 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 공기 타이어로 들어갈 수 있도록 되며,

공기 도입 구멍에는, 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부로 공기가 흐르지 않도록 하는 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단이 구비된 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 특징은, 상기와 같이 폭넓게 나타낼 수 있으나, 그 구성이나 내용은, 목적 및 특징과 함께 도면을 고려하고 나서, 이하의 개시에 의하여 더욱 명백해질 것이다.

이하, 도면을 기초로 하여 본원 발명의 일 실시 형태를 구체적으로 설명한다.

도 1은, 본원 발명의 제 1 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 구비한 자전거용의 차륜의 측면도, 도 2는, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 확대 단면 설명도, 도 3은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 확대한 단면 설명도이다.

제 1 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 자전거용의 차륜(100)에 설치되어 있다. 이 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)를 갖는 자전거용의 차륜(100)은, 차축(101)과, 차축(101)에 대하여 회전 가능한 차륜 본체(110)를 구비하고 있다. 차축(101)은, 도 2에 나타내는 바와 같이 외주에 나사부(101a)를 구비하고 있다.

차륜 본체(110)는, 도 1에 나타내는 바와 같이 허브(102)와, 공기 타이어(103)와, 공기 자동 공급 기구(1)를 구비하고 있다. 허브(102)는, 도 2에 나타내는 바와 같이 통 형상체로 이루어지며, 좌우 양측의 내주측에는, 강구회전(鋼球回轉) 수용부(102a, 102a)가 각각 구비되어 있다. 그리고, 이들 강구회전 수용부(102a,102a)는 차축(101)에 나사 맞춤된 볼 푸시(ball push)(101b, 101b)에, 강구(107···107)를 통해서 차축(101)의 중심(O3)을 회전축으로 하여 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 또, 허브(102)의 좌우 양측의 외주측에는, 복수의 스포크 구멍(102b···102b)을 갖는 플랜지(102c, 102c)가 각각 고정되어 있다. 그리고, 이 플랜지(102c, 102c)의 각 스포크 구멍(102b···102b)에, 각 스포크(104)의 기단(基端)측이 계지되어 있다. 또, 도 1에 나타낸 것처럼, 그 계지된 각 스포크(104)의 선단측은 림(105)에 계지되어 있다. 이것에 의해, 림(105)이 허브(102)에 고정되고, 차축(101)에 대하여 회전 가능하게 되어 있다.

공기 타이어(103)는, 림(105)에 착탈 가능하게 계지됨으로써, 차축(101)에 대하여 림(105)과 함께 회전할 수 있게 되어 있다. 또, 도 4에 나타내는 것처럼, 공기 타이어(103)의 내측에는, 공기를 유지한 공기 유지부로서의 공기 유지 튜브(103b)가 구비되어 있다.

또한, 이 공기 유지 튜브(103b)는, 공기를 출입시키기 위한 밸브(106)를 구비하고 있다. 이 밸브(106)는, 통 형상체로 구성되며, 도시된 하단측에 공기 유입구(106a)가 설치되며, 도시된 상단측에 밸브 구멍(106b)이 설치되어 있다. 또, 이 밸브 구멍(106b)은, 밸브(106)의 외주에 씌워진 합성 고무제의 통 형상의 역류 방지 밸브(106c)에 의하여 폐색되어 있다.

그리고, 이 밸브(106)는 공기 유지 튜브(103b)에 설치된 통 형상의 밸브 설치용 마우스피스(mouth piece)(103c) 내에 삽입되며, 밸브 설치용 마우스피스(103c)에 나사 맞춤된 밸브 고정 너트(106d)에 빠짐 방지되어 있다. 그래서, 공기유입구(106a)로부터, 밸브 구멍(106b)을 폐색하고 있는 역류 방지 밸브(106c)의 탄성에 저항하여 공기 주입 펌프 등에 의해 공기가 주입되면, 역류 방지 밸브(106c)를 밀쳐서 공기 유지 튜브(103b) 안으로 공기가 들어가게 되어 있다. 또, 공기 유지 튜브(103b) 안에 공기가 들어간 후는, 역류 방지 밸브(106c)의 탄성에 의하여 밸브 구멍(106b)을 폐색한다. 이것에 의해, 공기 유지 튜브(103b) 내의 공기가 밸브 구멍(106b)으로부터 밖으로 나오는 것이 방지되게 되어 있다. 또한, 역류 방지 밸브(106c), 밸브 설치용 마우스피스(103c) 및 밸브 고정 너트(106d)는, 일반적인 자전거용의 차륜의 공기 유지 튜브(103b)에 채용되고 있는 것이다.

이와 같이 구성된 차륜(100)은, 차축(101)의 좌우 양측이 자전거의 차체에 너트(108, 108)(도 2에 도시)를 통해서 고정된다. 이것에 의해, 차륜 본체(110)가 자전거의 차체에 회전 가능하게 된다.

다음에, 공기 자동 공급 기구(1)에 대하여 설명한다. 제 1 실시 형태의 자전거용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)는, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 공기 타이어(103)에 공기를 들여보내는 공기 이송부(1a)를 구비하고 있다.

이 공기 이송부(1a)는, 공기를 압축하는 압축부(3)와, 압축부(3)에서 압축한 공기를 일정압으로 유지하는 정압 유지부(2)를 구비하고 있다.

압축부(3)는, 공기를 압축하는 압축실(31)과, 압축실(31)의 공기를 압축 조작하는 압축 조작 수단(32)을 구비하고 있다.

압축실(31)은, 단면 원 형상의 내부 케이싱(3a)의 내부에 형성되어 있다. 이 내부 케이싱(3a)은 도 2, 도 3의 하단측이 단면 원 형상의 외부 케이싱(3b)에 들어갈 수 있도록 하여 지지되어 있다. 또, 외부 케이싱(3b)의 도 2, 도 3의 하단측에는 허브 설치 부분(30b)이 구비되어 있다. 그리고, 이 허브 설치 부분(30b)이, 허브(102)의 외주에 볼트(30c, 30c)를 통해서 고정되어 있다. 이것에 의해, 내부 케이싱(3a)이, 외부 케이싱(3b)을 통해서 허브(102)의 외주측에 설치되며, 허브(102)의 외주로부터 차축(101)의 지름 방향 외측으로 뻗게 되어 있다.

이와 같이 하여 허브(102)에 설치된 내부 케이싱(3a)의 내부에는, 구획벽(7)이 구비되어 있다. 그리고, 이 구획벽(7)에 의하여 내부 케이싱(3a)의 내부가, 도면의 하측의 압축실(31)과, 도면의 상측의 후술하는 정압 유지부(2)의 정압 유지 공간부(13b)에 구획 형성되어 있다. 또, 구획벽(7)에는, 연통 구멍(71)이 천공 설치되어 있고, 이 연통 구멍(71)에 의하여, 압축실(31)과 정압 유지 공간부(13b)가 통기 가능하게 연통되어 있다.

이 연통 구멍(71)에는 역류 방지 밸브(4)가 구비되어 있다. 이 역류 방지 밸브(4)는 공기가 정압 유지부(2)로부터 압축실(31)로 역류하지 않도록 방지하는 역류 방지 수단으로 한 것으로, 본 실시 형태에서는, 정압 유지부(2) 측에 설치된 볼 밸브(4)로 구성되어 있다. 볼 밸브(4)는, 볼(41)과, 볼을 수용하는 합성 고무제의 링 형상의 볼 수용 패킹(42)과, 볼(41)을 볼 수용 패킹(42) 측으로 가압하는 가압 부재로서의 볼 가압용 코일 스프링(43)을 구비하고 있다. 그리고, 이 볼 가압용 코일 스프링(43)의 가압력에 의하여, 볼(41)이 정압 유지부(2) 측으로부터 연통 구멍(71)을 폐색하고 있다.

또한, 압축실(31)에는 도 3에 나타내는 바와 같이 외부로부터 압축실(31) 안으로 공기를 주입하기 위한 흡입 구멍(31a)이 구비되어 있다. 또, 압축실(31)에 있어서의 도 2, 도 3의 아래쪽에는, 로드 안내구(37)가 구비되어 있다.

압축 조작 수단(32)은, 차축(101)의 지름 방향으로 연신된 압축 조작체로서의 봉 형상의 피스톤 로드(8)와 캠(9)을 구비하고 있다. 피스톤 로드(8)는, 압축실(31)의 로드 안내구(37)에 슬라이딩 가능하게 통과하게 되어 있다. 그리고, 피스톤 로드(8)에 있어서의 차축(101)의 지름 방향 외측으로 연신된 도면의 상부측의 부분은 압축실(31) 내에 삽입되어 있다. 또, 이 압축실(31) 내에 삽입된 부분에는 원판 형상의 슬라이딩부(32a)가 구비되어 있다.

슬라이딩부(32a)는 압축실(31)의 내주 직경과 거의 동일한 정도의 지름으로 형성되어 있고, 압축실(31)의 내주벽을 따라 압축실(31)의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 또, 슬라이딩부(32a)에는, 합성 고무로 구성된 링 형상의 패킹(32b)이 구비되어 있다.

피스톤 로드(8)에 있어서의 차축(101)의 지름 방향 내측으로 뻗쳐진 도면의 하부측의 부분은, 압축실(31)의 로드 안내구(37)로부터 허브(102)에 천공 설치된 피스톤 도입 구멍(102d)에 통과되어짐으로써 허브(102)의 내주측에 삽입되어 있다. 또, 이 부분에는 캠 접촉부(32c)가 구비되어 있다.

캠 접촉부(32c)는, 본 실시 형태에서는 도 2에 나타낸 것처럼 롤러 축(32d)과, 롤러 축(32d)에 의하여 피스톤 로드(8)에 회전 자유롭게 지지된 좌우 한 쌍의 롤러(32e, 32e)를 구비한 것으로 구성되어 있다. 또, 롤러 축(32d)의 좌우 양단은, 롤러(32e, 32e) 각각으로부터 돌출되어 있다. 이와 같이 구성된 캠 접촉부(32c)의롤러(32e, 32e)는 차축(101)에 고정된 캠(9)에 접촉된다.

이 캠(9)은, 원판 형상의 홈 캠으로 구성되어 있고, 캠(9)의 외주측에는 전 둘레에 걸쳐 형성된 캠 홈(92)이 구비되어 있다. 이 캠 홈(92)에는, 롤러(32e, 32e)와 접촉하여 주행시키는 캠(9)의 윤곽을 이루는 캠 면(92a)과, 캠 접촉부(32c)의 롤러 축(32d)을 수용하는 축 접촉부(92b, 92b)를 구비하고 있다.

캠 면(92a)은, 캠(9)의 외주면으로부터 소정의 깊이로 전 둘레에 걸쳐 원호 형상으로 형성되어 있다. 축 접촉부(92b, 92b)는, 캠 홈(92) 내에 캠 면(92a)과 대향하도록 형성된 대향 벽으로 형성되어 있다.

그리고, 이와 같이 형성된 캠 홈(92)에 피스톤 로드(8)의 캠 접촉부(32c)가 삽입되게 됨으로써, 롤러(32e, 32e)와 캠 면(92a)이 접촉한 상태로 되어 있다. 또, 롤러 축(32d)과 축 접촉부(92b)가 접촉함으로써, 접촉한 롤러(32e, 32e)와 캠 면(92a)이 떨어지지 않도록 되어 있다. 따라서, 본 실시 형태의 캠(9)은 확동 캠을 구성하고, 항상 캠(9)과 피스톤 로드(8)의 롤러(32e, 32e)가 접촉 상태로 유지되게 되어 있다.

또, 캠(9)에는, 도 3에 나타낸 것처럼 차축(101)을 삽통시키기 위한 차축 삽통 구멍(91)이 천공 설치되어 있다. 이 차축 삽통 구멍(91)의 중심(O2)은, 상기 캠 면(92a) 및 축 접촉부(92b, 92b)의 중심(O1)으로부터 소정 거리를 두고 있다.

이 차축 삽통 구멍(91)에, 차축(101)이 삽통된 후, 도 2에 나타내는 바와 같이 좌우 양측으로부터 캠 고정용 너트(45, 45)에 의하여 차축(101)에 고정되어 있다. 또, 이 고정 상태에서, 차축 삽통 구멍(91)의 중심(O2)은 허브(102)의 회전의중심(O3)과 일치한다.

따라서, 캠 면(92a)에 있어서의 도 3에 나타내는 롤러(32e, 32e)에 접촉하고 있는 위치가 차축 삽통 구멍(91)의 중심(O2)으로부터의 거리가 가장 작아지는 소경부 A로 된다. 또, 그 소경부 A로부터 둘레 방향으로 차축 삽통 구멍(91)의 중심(O2)으로부터의 거리가 점차 커지고, 반 바퀴 돈 위치에서 차축 삽통 구멍(91)의 중심(O2)으로부터의 거리가 가장 커지는 대경부 B로 된다.

또, 그 캠 면(92a)의 소경부 A에 롤러(32e, 32e)가 왔을 때, 도 3에 나타내는 바와 같이 피스톤 로드(8)의 슬라이딩부(32a)가, 압축실(31)이 가장 하강한 하사점 위치(A1)로 된다. 한편, 캠 면(92a)의 대경부 B에 롤러(32e, 32e)가 왔을 때, 도 5에 나타내는 바와 같이 피스톤 로드(8)의 슬라이딩부(32a)가 압축실(31)이 가장 상승한 위치(B1)로 된다.

공기 이송부(1a)의 정압 유지부(2)는 공기를 정압으로 유지하기 위한 것으로, 본 실시 형태의 정압 유지부는 압축부(3)와 공기 타이어(103)를 접속한 접속부(13)로 구성되어 있다.

접속부(13)는, 상술한 내부 케이싱(3a)에 있어서의 압축실(31)의 도 2의 상부측에 구획 형성된 정압 유지 공간부(13b)와, 접속관(21)과, 접속 파이프(13c)로 구성되어 있다.

접속관(21)은 통 형상의 것으로 구성되며, 내부에 통기로(21a)를 구비하고 있다. 그리고, 이 접속관(21)의 기단측은, 내부 케이싱(3a)의 정압 유지 공간부(13b)에 들어가도록 하여 고정용 너트(21b)를 통해서 설치되어 있다. 이것에 의해,접속관(21)의 선단측은, 내부 케이싱(3a)으로부터 차축(101)의 지름 방향 외측으로 뻗게 되어있다. 또, 이 설치에 의하여 정압 유지 공간부(13b)와 통기로(21a)가 통기 가능하게 접속된다.

접속 파이프(13c)는 탄성을 갖는 것으로 구성되며, 내부에 통기로(13a)를 구비하고 있다. 그리고, 접속 파이프(13c)의 단부가 접속관(21)의 외주에 압입되도록 하여 접속관(21)의 선단측에 장착되어 있다. 이것에 의해, 접속관(21)의 통기로(21a)와 접속 파이프(13c)의 통기로(13a)가 접속되어서 접속부(13)에 하나의 통기로가 형성되며, 그 결과 내부 케이싱(3a)의 정압 유지 공간부(13b)와 접속 파이프(13c)가 접속되어 있다.

또, 접속관(21)에 장착된 반대측의 접속 파이프(13c)의 선단측에는, 도 4에 나타내는 바와 같이 공기 타이어(103)에 분리가 자유롭게 접속되는 공기 타이어 접속부(16)가 구비되어 있다. 이 공기 타이어 접속부(16)는, 패킹(16a)과, 공기 유지 튜브(103b)의 밸브 고정 너트(106d)에 계지되는 너트 계지편(16b)을 구비하고 있다. 그래서, 패킹(16a)이 밸브(106)의 단면(端面)에 접촉된 상태에서, 너트 계지편(16b)이 밸브 고정 너트(106d)에 계지되어 있다. 이것에 의해, 접속 파이프(13c)의 선단측이 공기 유지 튜브(103b)에 통기 가능하게 접속되어 있다.

다음에, 이 제 1 실시 형태의 자전거용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구의 동작에 대하여 설명한다. 자전거용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 갖는 자전거의 차륜(100)의 차축(101)을 자전거의 차체에 설치하고, 슬라이딩부(32a)가 하사점 위치(A)에 온 도 2에 나타내는 상태로부터, 예를 들면 주행함으로써, 공기타이어(103)를 차축(101)에 대하여 회전시킨다. 이것에 의해, 그 회전에 수반하여 허브(102)가 회전하고, 허브(102)와 함께 피스톤 로드(8)의 롤러(32e)가, 캠(9)의 캠 면(92a)의 소경부 A로부터 대경부 B에 걸쳐 주행한다.

그 주행에 있어서, 피스톤 로드(8)는 캠(9)에 의하여 지름 방향의 외측으로 가압되어 이동한다. 따라서, 캠(9)은 피스톤 로드(8)를 가압하는 가압부로서 기능한다. 그리고, 이 피스톤 로드(8)의 이동에 의하여 슬라이딩부(32a)가 압축실(31) 안을 압축실(31)의 내벽면에 따라 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)를 향하여 압축실(31) 안을 슬라이딩한다.

그리고, 피스톤 로드(8)의 롤러(32e)가 캠 면(92a)의 대경부 B에 오면, 도 5에 나타내는 바와 같이 피스톤 로드(8)의 슬라이딩부(32a)가 상사점 위치(B1)까지 이동한다. 그리고, 이 슬라이딩부(32a)의 슬라이딩에 있어서, 압축실(31) 내의 공기가 일정한 압축비까지 압축된다. 또한, 캠(9)은 차축(101)에 고정되어 위치를 변경시키지 않고, 피스톤 로드(8)가 캠 면(92a)을 주행하여 위치를 변경시키지만, 도 5 및 후술하는 도 7, 도 10에서는, 설명의 사정상, 피스톤 로드(8)의 위치를 변경시키지 않고 캠 면(92a)의 위치를 변경시켜 나타내고 있다.

또한, 허브(102)가 회전하면, 피스톤 로드(8)는 캠(9)의 캠 면(92a)의 대경부 B로부터 소경부 A에 걸쳐 주행한다. 이것에 의해, 슬라이딩부(32a)는 압축실(31) 안을 상사점 위치(B1)로부터 하사점 위치(A1)에 걸쳐 이동한다. 또, 이 상사점 위치(B1)로부터 하사점 위치(A1)로의 슬라이딩부(32a)의 슬라이딩에 즈음하여, 압축실(31)에는 흡입 구멍(31a)을 통해서 외부의 공기가 흡입된다. 더욱이, 허브(102)가 회전하면, 피스톤 로드(8)의 슬라이딩부(32a)는, 재차 위에서 설명한 바와 같이 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)까지 이동하고, 압축실(31) 내의 공기를 일정한 압축비로 한다. 이와 같이 하여, 슬라이딩부(32a)는 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)까지의 범위를 왕복 운동한다.

또, 슬라이딩부(32a)가 상기의 범위를 왕복 운동함으로써, 정상 상태에서 압축실 내의 공기가 압축실로부터 공기 타이어에 유입되어 공기 타이어의 공기압이 공기 타이어에 적합한 공기압이 되도록, 압축실 내의 공기를 소정의 압축비로 압축하도록 설정되어 있다. 여기서, 정상 상태란 압축실내의 공기의 압축을 반복하여 행함으로써, 본 실시 형태에서는 압축 슬라이딩부(32a)가 상기의 범위를 반복하여 왕복 운동함으로써, 압축실의 공기압이 일정한 값에 근접한 상태를 말한다.

압축실(31) 내의 공기가 압축되면, 역류 방지 밸브(4)의 볼(41)은, 그 압축된 공기의 공기압에 의하여 압축실(31)로부터 가압된다. 그 때, 역류 방지 밸브(4)의 볼(41)은, 정압 유지실(11)측으로부터, 정압 유지실(11) 내의 공기압에 의한 가압력과 볼 가압용 코일 스프링(43)의 가압력을 받고 있다. 따라서, 정압 유지실(11)측으로부터의 가압력이, 압축실(31) 내부로부터의 가압보다 작은 경우에는, 역류 방지 밸브(4)의 볼(41)은, 정압 유지실(11) 측으로 이동하여 연통 구멍(71)을 개방한다. 이것에 의해, 압축실(31) 내에서 압축된 공기가 연통 구멍(71)으로부터 정압 유지실(11)로 보내어진다.

그리고, 역류 방지 밸브(4)의 볼(41)은, 슬라이딩부(32a)가 압축실(31) 안을 상사점 위치(B1)로부터 하사점 위치(A1)에 걸쳐 이동할 때에, 연통 구멍(71)을 닫는다. 이것에 의해, 정압 유지실(11) 내의 공기가 압축실(31)로 돌아오는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 정압 유지실(11)측으로부터 볼(41)을 가압하는 가압력이, 압축실(31) 내에서의 가압력과 동일하게 되면 볼(41)의 이동이 없어지고, 연통 구멍(71)을 닫은 상태로 한다. 이것에 의해, 정압 유지실(11) 내의 공기압은 소정의 정압으로 유지된다.

상술한 바와 같이 하여 소정압으로 유지된 정압 유지실(11)의 공기는, 도 4에 나타내는 바와 같이 공기 유지 튜브(103b)의 밸브(106) 안으로 들어가서, 밸브 구멍(l06b)을 폐색하고 있는 역류 방지 밸브(106c)를 밸브(106)의 내측으로부터 가압한다. 그리고, 그 정압 유지실(11)의 공기압에 의하여 내측으로부터 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력이, 역류 방지 밸브(106c)의 탄성력과 공기 유지 튜브(103b) 내의 공기압에 의하여 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력의 합계보다 큰 경우는, 밸브 구멍(106b)을 폐색하고 있는 역류 방지 밸브(106c)를 내측으로부터 밀어내어, 공기가 정압 유지실(11)로부터 공기 유지 튜브(103b) 안으로 유입된다.

그리고, 정압 유지실(11)의 공기압에 의하여 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력과, 역류 방지 밸브(106c)의 탄성력과 공기 유지 튜브(103b) 내의 공기압에 의하여 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력의 합계가 동일해지면, 공기 유지 튜브(103b) 안으로의 공기의 유입은 멈춘다.

그 후, 시간 경과에 의하여 공기 유지 튜브(103b)의 공기압이 낮아지고, 역류 방지 밸브(106c)의 탄성력과 공기 유지 튜브(103b) 내의 공기압에 의하여 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력의 합계가, 정압 유지실(11)의 공기압에 의하여 역류 방지 밸브(106c)에 걸리는 가압력보다 작아지면, 재차 밸브 구멍(106b)을 폐색하고 있는 역류 방지 밸브(106c)를 정압 유지실(11)의 공기압에 의하여 내측으로부터 밀어내어, 정압 유지실(11)의 공기가 공기 유지 튜브(103b) 안으로 유입된다. 이것에 의해, 항상 공기 유지 튜브(103b)의 공기압은 일정하게 유지된다.

또, 접속 파이프(13c)가 정압 유지부(2)의 접속관(21) 또는 공기 타이어(103)로부터 제거되거나 또는 접속 파이프(13c)가 파손된 것과 같은 경우에는, 공기 타이어(103)의 밸브(106)에 의하여 공기 타이어(103)의 공기압을 그대로 유지할 수 있다. 따라서, 공기 타이어(103)의 밸브(106)는 공기 타이어(103)로부터 공기 이송부(1a)로 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류 방지 수단으로서 기능한다.

또, 공기 유지 튜브(103b)에 공기를 이송하여 정압 유지실(11) 내의 공기압이 소정의 정압보다도 낮아지면, 압축실(31)로부터 정압 유지실(11)로 압축된 공기가 들어가서 소정의 정압으로 유지된다.

한편, 예를 들면 위에서 설명한 바와 같이 하여 공기 유지 튜브(103b)의 공기압을, 공기 자동 공급 기구(1)에 의하여 소정치로 한 후, 접속 파이프(13c)를 분리하는 경우는, 정압 유지부(2)의 접속관(21)으로부터 접속 파이프(13c)를 빼내는 동시에, 공기 타이어 접속부(16)를 계지하고 있는 밸브 고정 너트(106d)를 조작하여 공기 타이어(103)로부터 분리한다. 이것에 의해, 접속 파이프(13c)를 분리할 수 있다. 접속 파이프(13c)를 분리한 후는, 밸브(106)에 의하여 공기 타이어의 공기가공기 유입구(106a)로부터 나가는 것을 방지할 수 있고, 종래의 제품과 동일하게 하여 사용할 수도 있다.

또한, 제 1 실시 형태의 캠(9)은, 좌측 캠편(片)(9a)과, 우측 캠편(9b)으로 구성하고, 이들을 볼트 등의 계지 수단에 의하여 조립함으로써 구성하도록 하고 있다. 또, 이들 좌측 캠편(9a)과 우측 캠편(9b)의 조립에 있어서, 캠 홈(92)에 피스톤 로드(8)에 조립된 롤러 축(32d) 및 롤러(32e, 32e)를 삽입하여 조립하고 있다.

또, 제 1 실시 형태에서는 캠 홈(92) 내의 좌우 양측에 각각, 축 접촉부(92b, 92b)를 형성하고, 그 축 접촉부(92b, 92b)에 롤러 축(32d)의 양단부의 각각을 접촉시키도록 하고 있지만, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 적절히 변경할 수 있다. 예를 들면 캠 홈(92)의 우측벽(9c) 또는 좌측벽(9d)을 제거하여 캠 홈(92)의 우측 또는 좌측에 개구부를 형성함과 동시에, 축 접촉부(92b)를 캠 홈(92)의 좌측벽(9d) 또는 우측벽(9c)의 한쪽에 형성한 것으로 하고, 피스톤 로드(8)에 조립한 롤러 축(32d) 및 롤러(32e, 32e)를 개구부로부터 캠 홈(92)에 출입 가능하게 한다.

이와 같이 함으로써, 캠(9)과 피스톤 로드(8)의 접속을 분리하는 경우는, 피스톤 로드(8)를 조립한 케이싱(3a, 3b)과 허브(102)와의 고정을 분리한 후, 케이싱(3a, 3b)을 차축(102)의 축방향에 따라 캠(9)의 개구부측으로 이동시키면, 피스톤 로드(8)의 롤러 축(32d) 및 롤러(32e, 32e)가 캠 홈(92)으로부터 빠져, 양자의 접속을 분리할 수 있다. 한편, 접속하는 경우는, 상기와는 반대로, 피스톤 로드(8)를 조립한 케이싱(3a, 3b)을 차축(102)의 축방향으로 이동시키면, 피스톤 로드(8)의 롤러 축(32d) 및 롤러(32e, 32e)를 개구부로부터 캠 홈(92)에 삽입할 수 있어서 양자를 접속할 수 있다.

따라서, 예를 들면 케이싱(3a, 3b) 내에서 이상이 생기는 것과 같은 경우는, 허브를 분해하지 않아도, 피스톤 로드(8)를 조립한 케이싱(3a, 3b)을 조작하여, 피스톤 로드(8)와 캠(9)의 접속을 분리하면, 케이싱(3a, 3b)을 허브(102)로부터 분리할 수 있고, 케이싱(3a, 3b) 내의 점검, 수리가 가능하며, 메인트넌스가 용이한 것으로 할 수 있다. 또, 위에서 설명한 바와 같이, 캠 홈(92)에 롤러 축(32d) 및 롤러(32e, 32e)를 출입시키는 개구부를 형성하는 경우는, 하나의 캠편으로 캠(9)을 구성할 수 있어서, 제작이 용이한 것으로 할 수 있다.

다음에, 제 2 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구에 대하여, 도 6, 도 7에 근거하여 설명한다. 이 제 2 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구에 있어서의 피스톤 로드(8)는, 롤러 축(32d)에 의하여 회전이 자유롭게 지지한 하나의 롤러(32e)를 구비한 것으로 구성되어 있다.

또, 피스톤 로드(8)는 압축실(31) 내에 설치된 피스톤 로드 가압 부재로서의 피스톤 로드 가압용 코일 스프링(83)에 의하여, 항상 차축(101)의 지름 방향의 내측(도면의 아래쪽)으로 가압되어 있다. 상세하게는, 이 코일 스프링(83)에 있어서의 도 6의 상단은 구획벽(7)에 접촉되며, 코일 스프링(83)에 있어서의 도 6의 하단은 피스톤 로드(8)에 설치된 스프링 수납 구멍(84)에 수납되어 스프링 수납 구멍(84) 내의 깊은 단면(端面)(84a)에 접촉되고, 이것에 의해, 피스톤 로드(8)를 항상 차축(101)의 지름 방향의 내측으로 가압하고 있다.

한편, 롤러(32e)와 접촉하는 캠(9)의 캠 면(92a)은, 캠(9)의 외주면에 소정깊이로 단면 コ자 형상으로 움푹 들어간 凹부(95) 내의 단면에 형성되어 있다. 또, 캠 면(92a)은, 앞의 제 1 실시 형태의 것과 마찬가지로 원호 형상으로 형성되며, 그 캠 면(92a)의 중심(Ol)은 허브(102)의 회전 중심(O2)과 어긋나게 위치되고, 허브(102)의 회전 중심(O2)으로부터 거리가 가장 작아지는 소경부 A와, 그 소경부 A로부터 반 바퀴를 사이에 둔 위치에, 허브(102)의 회전 중심(O2)으로부터 거리가 가장 크게 되는 대경부 B를 구비하고 있다. 또한, 제 2 실시 형태의 그 외는, 앞의 제 1 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고 있다.

이 제 2 실시 형태에서는, 캠 면(92a)의 소경부 A에 접촉한 롤러(32e)는, 허브(102)의 회전에 수반하여 캠 면(92a)에 가압되기 때문에, 캠 면(92a)에 접촉하여 대경부 B까지 주행한다. 또, 캠 면(92a)의 대경부 B로부터 소경부 A까지는, 피스톤 로드 가압용 코일 스프링(83)의 가압력에 의하여 롤러(32e)는 캠 면(92a)에 밀어붙여지고, 캠 면(92a)에 접촉하여 대경부 B로부터 소경부 A까지 주행한다. 이것에 의해, 피스톤 로드(8)의 롤러(32e)는 캠 면(92a)을 따라 주행하고, 피스톤 로드(8)의 슬라이딩부(32a)는 앞의 제 1 실시 형태의 것과 동일하게 도 6에 나타내는 하사점 위치(A1)로부터 도 7에 나타내는 상사점 위치(B1)까지의 왕복 운동을 반복하여 행하고, 압축실(31) 내의 공기를 일정한 압축비로 압축한다.

다음에, 제 3 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구에 대하여, 도 8 내지 도 10에 근거하여 설명한다. 이 제 3 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구에 있어서의 압축실(31)은, 단면 원 형상의 케이싱(3c)에 의하여 형성되어 있다. 그리고, 도 9에 나타내는 바와 같이 케이싱(3c)에 설치된 나사부(36a)를갖는 설치축(36)이, 허브(102)에 천공 설치된 설치 구멍(102f)에 허브(102)의 내주측으로부터 외주측으로 삽통되는 동시에, 그 삽통된 설치축(36)의 나사부(36a)에 고정용 너트(36b)가 나사 맞춤되어 있다. 따라서, 이 제 3 실시 형태의 압축실(31)은 허브(102)의 내주측에 고정되어 있다.

또, 이 압축실(31)의 흡입 구멍(31a)에는, 공기가 압축실(31)로부터 외부로 나가지 않도록 하는 패킹(34d)을 갖는 밸브체(34b)가 설치되어 있다. 이 실시 형태에 있어서의 밸브체(34b)는, 통부(筒部)(34) 내에 설치되어 있다.

이 통부(34)는, 도 9에 나타내는 바와 같이 도시 좌측단측의 선단측에 공기 취입구(34c)를 구비하고, 도시 우측단측의 기단측이 압축실(31)의 흡입 구멍(31a)을 밖에서 덮는 것처럼 하여 압축실(31)의 측벽에 볼트 등의 고정 수단에 의하여 설치되어 있다. 이것에 의해, 압축실(31)이 흡입 구멍(31a) 및 공기 취입구(34c)를 통해서 외부에 연통되어 있다. 그리고, 밸브체(34b)는 통부(34) 안으로부터 공기 취입구(34c)를 개폐 가능하게 통부(34)에 축지(軸支)되어 있다. 또, 도시하지 않지만, 이 밸브체(34b)는 가압 부재에 의하여 항상 공기 취입구(34c)측으로 가압되어 있다.

압축 조작 수단의 압축 조작체로서의 피스톤 로드(80)는, 원판 형상의 슬라이딩부(32a)를 구비하고 있으나, 이 실시 형태의 피스톤 로드(80)는, 앞의 제 1 실시 형태와 같이 롤러는 설치되어 있지 않다. 따라서, 제 3 실시 형태에서는, 피스톤 로드(80)의 선단이 캠(9)의 캠 면(92)에 접촉하는 캠 접촉부(32c)를 구성하고 있다. 또, 피스톤 로드(80)는, 피스톤 로드 가압용 코일 스프링(83a)에 의하여 항상 피스톤 로드(80)를 차축(101)의 지름 방향의 내측으로 가압하고 있다.

또, 이 제 3 실시 형태의 정압 유지부(2)는 정압 유지실(11)과, 접속부(13)로 구성되어 있다.

정압 유지실(11)은, 상자 형상의 케이싱(4a)에 의하여 형성되어 있다. 이 케이싱(4a)에는, 차축(101)의 지름 방향 외측으로 돌출한 설치부(14)가 구비되어 있다. 이 설치부(14)는, 통 형상의 것으로 이루어지며, 내부에 정압 유지실(11)에 연통된 공기 송출 구멍(14a)을 구비하고 있다. 설치부(14)의 외주에는 나사부(14b)를 구비하고 있다.

그리고, 이 설치부(14)가 허브(102)에 천공 설치된 설치 구멍(102e)에 허브(102)의 내주측으로부터 삽통되는 동시에, 그 삽통된 설치부(14)의 나사부(14b)에 고정용 너트(14c)가 나사 맞춤되어 체결됨으로써, 정압 유지실(11)이 허브(102)의 내주측에 고정되어 있다.

또, 이 정압 유지실(11)의 설치부(14)에는 접속부(13)가 접속되어 있다. 본 실시 형태의 접속부(13)는, 내부에 공기를 통과시키는 통기로(13a)를 갖는 금속제의 접속 파이프(13c)로 구성되어 있다. 이 접속 파이프(13c)는, 도 9의 하부측의 기단측에, 정압 유지실(11)에 분리가 자유롭게 접속되는 정압 유지실 접속부(15)가 구비되어 있다.

정압 유지실 접속부(15)는, 도 9에 나타낸 것처럼 패킹(15a)과 계합 너트(15b)를 구비하고 있다. 그리고, 패킹(15a)이 접속 파이프(13c)와 정압 유지실(11)의 설치부(14) 사이에 설치된 상태에서, 계합 너트(15b)가 설치부(14)의 나사부(14b)에 나사 맞춤되어 있다. 이것에 의해, 접속 파이프(13c)의 기단측이 정압 유지실(11)에 통기 가능하게 접속되어 있다.

또, 접속 파이프(13c)에 있어서의 선단측에는, 공기 타이어(103)에 분리가 자유롭게 접속된 공기 타이어 접속부(16)가 구비되어 있다. 이 공기 타이어 접속부(16)는, 도 4에 나타낸 앞의 제 1 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고 있다.

정압 유지실(11)에는, 정압 유지실(11) 내의 공기압을 조정하는 압력 조정부(12)가 구비되어 있다. 이 압력 조정부(12)는, 배기구(11a)와, 배기구(11a)를 개폐하는 정압 밸브(1O)를 구비하고 있다. 배기구(11a)는, 정압 유지실(11)의 도시 우측의 측벽에 정압 유지실(11)로부터 외부로 관통되도록 천공 설치되어 있다.

정압 밸브(10)는, 원통 형상의 통부(12a)와, 통부(12a)의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 밸브체(12b)와, 밸브체(12b)를 가압하는 정압 밸브 가압 부재로서의 정압 밸브 가압용 코일 스프링(12c)을 구비하고 있다.

통부(12a)는, 내주에 홈 형상의 공기 제거 구멍(12h)이 설치되어 있다. 이 공기 제거 구멍(12h)은, 통부(12a)의 도시 우측의 선단으로부터 도시 좌측의 기단 부근에 걸쳐서 축방향을 따라 형성되어 있다. 그리고, 이 통부(12a)는, 정압 유지실(11)의 배기구(11a)를 갖는 측벽에, 정압 유지실(11)의 외부로부터 배기구(11a)를 덮도록 장착되어 있다.

밸브체(12b)는, 고무제의 패킹(12g)을 갖는 밸브체(12d)와, 밸브체(12d)로부터 연신된 안내축부(12e)를 구비하고 있다. 그리고, 밸브체(12b)는 통부(12a) 내에 통부(12a)의 선단측에 설치된 삽통 구멍(12f)에 안내축부(12e)를 슬라이딩 가능하게 삽통하도록 하여 설치됨으로써, 밸브체(12d)가 통부(12a) 안을 내벽면을 따라 축방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다.

정압 밸브 가압용 코일 스프링(12c)은, 통부(12a) 내에 설치됨으로써, 밸브체(12d)를 항상 정압 유지실(11)측으로 가압한다. 이 가압에 의하여, 밸브체(12d)는, 정압 유지실(11)의 배기구(11a)를 닫고, 배기구(11a)와 공기 제거 구멍(12h)을 차단하고 있다. 또한, 이 정압 밸브(10)는, 원호 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 앞의 제 1 실시 형태에서 설명한 볼 밸브로 구성하는 등, 적절히 변경할 수 있다.

또, 정압 유지실(11)과 압축실(31)은, 연통 구멍(71)에 의하여 연통되어 있다. 이 제 3 실시 형태의 연통 구멍(71)은 연통관(31c)에 의하여 형성되어 있다. 또, 연통 구멍(71)에는 정압 유지실(11)로부터 압축실(31)로 공기가 역류하지 않도록 방지하는 역류 방지 수단으로서의 역류 방지 밸브(35)가 설치되어 있다. 이 실시 형태에 있어서의 역류 방지 밸브(35)는, 패킹(35a)을 구비하고, 연통관(31c) 안으로부터 공기 이송구(31d)를 개폐 가능하게 연통관(31c)에 축지되어 있다. 이 역류 방지 밸브(35)에 의하여, 정압 유지실(11)로부터 압축실(31)로 공기가 역류하지 않도록 방지함과 동시에, 상기 압력 조정 수단으로서의 압력 조정부(12)에 의하여, 정압 유지실(11)이 공기를 항상 정압으로 유지 가능하게 된다. 또한, 이 역류 방지 밸브(35)도 도시하지 않는 가압 부재에 의하여 항상 공기 이송구(31d)측으로 가압되어 있다.

이상과 같이 구성된 제 3 실시 형태의 자전거용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 공기 타이어(103)가 차축(101)에 대하여 회전하고, 그 회전에 수반하여 피스톤 로드(8)0의 캠 접촉부(32c)가, 도 8에 나타내는 바와 같이 캠 면(92a)의 소경부 A로부터 대경부 B에 걸쳐 슬라이딩하면, 슬라이딩부(32a)가 도 9에 나타내는 압축실(31)의 하사점 위치(A1)로부터, 도 10에 나타내는 상사점 위치(B1)까지 슬라이딩한다. 이것에 의해, 압축실(31) 내의 공기가 압축된다. 압축실(31) 내의 공기가 압축되면, 역류 방지 밸브(35)가 가압되어 공기 이송구(31d)를 개방한다. 또, 흡입 구멍(31a)의 밸브체(34b)가 공기 취입구(34c) 측으로 가압되어 공기 취입구(34c)를 닫은 상태로 한다. 이것에 의해, 압축실(31) 내에서 압축된 공기가 공기 이송구(31d)로부터 정압 유지실(11)로 이송된다.

정압 유지실(11)은, 압축실(31)로부터 공기가 이송되어 오는 것에 따라, 정압 유지실(11) 내의 공기압이 높아지고, 정압 유지실(11) 내의 공기압에 의하여 밸브체(12b)를 가압한다. 그리고, 정압 유지실(11) 내의 공기압에 의한 가압력이 가압 부재(12c)의 가압력보다도 강해지면, 밸브체(12b)가 통부(12a)를 슬라이딩하기 시작하여, 배기구(11a)를 개구한다. 이것에 의해, 배기구(11a)와 공기 제거 구멍(12h)이 연통되고, 공기가 배기구(11a)로부터 공기 제거 구멍(12h)을 통과하여 외부로 빠진다.

따라서, 정압 유지실(11)은, 공기압에 의하여 밸브체(12b)에 걸리는 힘과 가압 부재(12c)의 가압력에 의하여 밸브체(12b)에 걸리는 힘이 균형될 수 있는 일정한 공기압으로 조정할 수 있다.

압축실(31)로부터 정압 유지실(11)에 이송되어 오는 공기는, 일정한 압축비로 압축되어 있으나, 압축실(31)에 있어서의 압축비의 조정은, 예를 들면 압축실(31) 내부를 이동하는 피스톤 로드(80)의 슬라이딩부(32a)의 이동량을 조정함으로써 행할 수 있다. 그러나, 슬라이딩부(32a)의 이동량을 조정하는데는, 캠 면(92a)을 설계 변경하거나 또는 케이싱(3c)의 내부 용적을 설계 변경하는 등 해야 하며, 슬라이딩부(32a)의 이동량의 조정은 복잡하고 또한 번거롭다. 게다가, 미묘한 조정은 곤란하다.

그래서, 이와 같은 정압 조정 수단을 구비한 것으로 해 두면, 예를 들면 압축실(31)에 있어서의 압축비의 조정을 행하지 않아도, 정압 유지실(11)의 공기를 소정의 공기압으로 유지할 수 있다.

그 후, 피스톤 로드(80)의 캠 접촉부(32c)는, 피스톤 로드(80)가 코일 스프링(83a)의 가압력에 의하여 캠 면(92a)에 가압되어, 캠 면(92a)의 대경부 B로부터 소경부 A에 걸쳐 슬라이딩한다. 이것에 의해, 슬라이딩부(32a)는 압축실(31)의 하사점 위치(A1)까지 슬라이딩한다. 이 슬라이딩부(32a)의 슬라이딩에 즈음하여, 압축실(31) 내에 흡인력이 작용하고, 이 흡인력에 의하여 역류 방지 밸브(35)가 공기 이송구(31d)를 닫는다. 또, 흡입 구멍(31a)의 흡입 밸브(34)가 공기 취입구(34c)를 개방한다. 이것에 의해, 외부로부터 압축실(31) 안으로 공기가 흡인된다.

다음에, 본원 발명의 제 4 실시 형태에 대하여 도 11 내지 도 15에 근거하여 설명한다. 이 제 4 실시 형태는, 자동차용의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구로 되어 있고, 자동차의 자동차용의 차륜(200)에 설치되어 있다.

이 자동차용의 차륜(200)은, 도 11에 나타내는 바와 같이 차축(202)과, 차축(202)에 대하여 회전이 자유로운 차륜 본체(210)와, 공기 자동 공급 기구(300)를 구비하고 있다. 차륜 본체(210)는, 차축(202)에 회전이 자유롭게 설치된 휠 허브(203)와, 타이어 휠(212)과, 공기 타이어(211)를 구비하고 있다.

휠 허브(203)는, 내륜(204)과 외륜(205)을 구비하고 있다. 또, 내륜(204)은, 우측 내륜(204a)과 좌측 내륜(204b)의 2개로 구성되어 있다. 그리고, 이들 우측 내륜(204a) 및 좌측 내륜(204b)은, 차축(202)에 통과되어짐과 동시에, 차축(202)에 나사 맞춤된 고정 너트(202a)에 의하여 차축(202)에 고정되어 있다. 또한, 이 휠 허브(203)의 외륜(205)은, 제 1 실시 형태에 있어서의 허브(102)에 대응하는 것이다.

외륜(205)은, 외주측에 원판 형상의 휠 설치부(207)를 구비하고 있다. 그리고, 이 외륜(205)의 내주측에 내륜(204)이 통과되며, 외륜(205)과 내륜(204)의 사이에 회전이 가능하게 설치된 강구(206···206)를 통해서, 내륜(204)에 회전 가능하게 설치되어 있다.

타이어 휠(212)은, 직경 내측에 휠 허브(203)의 외륜(205)에 설치하기 위한 설치 구멍(212a)을 구비하고 있다. 그리고, 설치 구멍(212a)에 설치 볼트(216)가 통과하게 되며, 이 설치 볼트(216)가 휠 허브(203)의 외륜(205)에 설치된 나사 구멍(205a)에 나사 맞춤됨으로써, 타이어 휠(212)이 휠 허브(203)의 외륜(205)에 고정된다. 또, 이 고정에 의하여 타이어 휠(212)이 차축(202)에 회전 가능하게 된다.

타이어 휠(212)의 외주측에는 공기 타이어(211)를 유지하는 타이어 유지부(212c)를 구비하고 있다.

공기 타이어(211)는, 타이어 휠(212)의 타이어 유지부(212c)에 설치됨으로써, 공기 타이어(211)의 내측에 공기를 유지할 수 있는 공기 유지부(211a)가 형성되어 있다. 또, 공기 유지부(211a)에는 밸브(213)가 구비되어 있다.

이 밸브(213)는, 공기 유지부(211a)에 공기를 출입시키기 위한 것으로, 이 실시 형태에서는 도 13에 나타낸 것처럼 통체(筒??)(214)와, 역류 방지 밸브(215)를 구비하고 있다. 통체(214)는 외주에 나사부(214c)를 구비하고 있다. 그리고, 이 통체(214)의 도시 상단측의 기단측이, 타이어 휠(212)의 타이어 유지부(212c)에 설치된 밸브 설치 구멍(212b)에 장착되며, 이것에 의해 공기 유지부(211a)가 통체(214)를 통해서 외부와 연통되어 있다.

또, 통체(214)의 도시 하단측의 선단측에는, 공기 유입구(214a)가 설치되며, 타이어 휠(212)의 직경 내측으로 돌출되어 있다. 또, 통체(214)의 내주측에는 밸브 구멍(214b)이 설치되어 있다. 이 밸브 구멍(214b)은, 통체(214)의 내주에 통체(214)의 기단으로부터 공기 유입구(214a) 근처까지 축방향을 따라 홈 형상으로 형성되어 있다.

역류 방지 밸브(215)는, 통체(214)의 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)를 차단하는 차단부(215a)를 구비하고 있다. 또, 차단부(215a)의 외주에는 고무제의 패킹(215b)이 구비되어 있다. 그리고, 이 역류 방지 밸브(215)는 통체(214)의 내주측에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있음과 동시에, 통체(214) 내에 설치된 코일 스프링(216)에 의하여 항상 선단측으로 가압되어 있다. 이 가압에 의하여, 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)가 차단되게 되어 있다.

이것에 의해, 공기 유지부(211a)의 공기가 외부로 나가지 않도록 되어 있다. 한편, 공기 유입구(214a)로부터, 공기 주입 펌프 등에 의하여 공기를 이송하면, 도 14에 나타내는 바와 같이 코일 스프링(216)에 저항하여 역류 방지 밸브(215)가 통체(214) 안을 공기 유지부(211a) 측으로 슬라이딩하고, 이것에 의해 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)가 연통되어 공기 유입구(214a)로부터 공기 유지부(211a)에 공기를 주입할 수 있다.

이 제 4 실시 형태의 자동차용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(300)는, 앞의 제 1 실시 형태로부터 제 3 실시 형태의 자전거용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)와 동일하게, 도 12에 나타낸 것처럼 공기 타이어(103)에 공기를 보내는 공기 이송부(1a)를 구비하고 있다. 또, 이 공기 이송부(1a)는, 공기를 정압의 상태로 유지하는 정압 유지부(2)와, 공기를 압축하여 정압 유지부(2)에 공기를 들여보내는 압축부(3)를 구비하고 있다.

정압 유지부(2)는, 정압 유지실(11)과, 압력 조정부(12)와, 정압 유지실(11)과 공기 타이어(211)를 통기 가능하게 접속하는 접속부(13)를 구비하고 있다. 압력 조정부(12)는, 앞의 제 3 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고 있다.

접속부(13)는, 앞의 제 3 실시 형태의 것과 거의 같은 구성을 취하고 있지만, 이 제 4 실시 형태에 있어서의 접속부(13)의 공기 타이어 접속 수단(16)은, 도 13에 나타낸 것처럼 계합 너트(310)를 구비한 것으로 구성되어 있다. 앞의 제 3 실시 형태에서는, 일반적인 자전거의 공기 유지 튜브(103b)에 설치되어 있는 밸브 고정 너트(106d)를 이용하여 접속부(13)의 선단측을 공기 유지 튜브(103b)에 접속하도록 하고 있다.

그러나, 이 제 4 실시 형태에 사용하는 일반적인 자동차의 공기 타이어(211)의 밸브(213)에는, 밸브 고정 너트(106d)가 설치되어 있지 않다. 그 때문에, 이 제 4 실시 형태에 있어서는 접속부(13)에 계합 너트(310)를 구비한 것으로 하고, 이 계합 너트(310)를 자동차 차륜의 통체(214)의 나사부(214c)에 나사 맞춤시킴으로써, 접속부(13)의 선단측을 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a)에 분리가 자유롭게 접속할 수 있게 하고 있다. 또한, 접속부(13)의 그 외는, 앞의 제 3 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취한다.

압축부(3)는, 도 12에 나타내는 바와 같이 압축실(31)과, 압축실(31)의 공기를 압축 조작하는 압축 조작 수단을 구비하고 있다. 또, 압축 조작 수단은, 피스톤 로드(80)와 캠(9)을 구비하고 있다. 피스톤 로드(80)는, 앞의 제 3 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고 있다.

또, 제 4 실시 형태의 캠(9)은, 앞의 제 3 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고 있지만, 제 4 실시 형태의 캠(9)은 도 11에 나타내는 바와 같이 차축(202)에 통과되어, 좌측 내륜(204a)과 우측 내륜(204b)의 사이에 설치되어 있다. 그리고, 고정 너트(202a)의 체결에 따라, 좌측 내륜(204a)과 우측 내륜(204b)에 끼워지고, 이것에 의해 차축(202)에 고정되어 있다.

또, 이 제 4 실시 형태의 정압 유지실(11)과, 압축부(3)의 압축실(31)은 도 12에 나타낸 것처럼, 하나의 상자 형상의 케이싱(3d)으로 구성되어 있다. 그리고, 구획벽(301)에 의하여 케이싱(3d)의 내부가, 정압 유지실(11)과 압축부(3)의 압축실(31)로 구획 형성되어 있다.

또, 구획벽(301)에는, 압축실(31)과 정압 유지실(11)을 연통하여 압축실(31)의 공기를 정압 유지실(11)로 들여보내기 위한 연통 구멍(301a)과, 정압 유지실(11)로부터 압축실(31)로 들어간 공기가 돌아오지 않도록 하기 위한 역류 방지 수단으로서의 역지 밸브(301b)가 설치되어 있다. 이 제 4 실시 형태에 있어서의 역지 밸브(301b)는, 구획벽(301)에 있어서의 정압 유지실(11)측의 벽면에 회전이 자유롭게 장착되어 있다.

그리고, 이 역지 밸브(301b)는 압축실(31)로부터 공기압을 받으면, 도 12의 하단측이 상단을 축으로 하여 정압 유지실(11)측으로 회전하고, 이것에 의해 연통 구멍(301a)이 개구하여 압축실(31)과 정압 유지실(11)이 연통된다. 한편, 정압 유지실(11)로부터 공기압을 받으면, 역지 밸브(301b)는 구획벽(301)에 가압되고, 이것에 의해 연통 구멍(301a)이 폐구(閉口)하여 압축실(31)과 정압 유지실(11)이 차단된다. 또한, 이 역지 밸브(301b)도 제 1 실시 형태의 것과 마찬가지로, 도시하지는 않지만 코일 스프링에 의하여 항상 구획벽(301) 측으로 가압되어 있다.

이들 정압 유지부(2)의 정압 유지실(11)과 압축부의 압축실(31)은, 휠 허브(203)의 내륜(204)과 외륜(205)의 사이에 설치되며, 일정한 압력 유지부(2)의 설치부(14)가 외륜(205)에 고정용 너트(14c)를 통해서 고정되어 있다. 따라서, 이들 정압 유지부(2) 및 압축부(3)는, 내륜(204) 및 차축(202)에 대하여 외륜(205)과 함께 회전한다.

이상과 같이 구성된 제 4 실시 형태의 자동차용 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 자동차가 주행하고 차륜 본체(210)가 차축(202)에 대하여 회전하면, 압축실(31)에서 공기가 압축되어 정압 유지실(11)로 이송된다.

또, 정압 유지실(11) 내의 공기는 도 13에 나타내는 바와 같이, 공기 타이어(211)의 밸브(213)의 역류 방지 밸브(215)를 선단측으로부터 기단측(도시의 아래쪽으로부터 위쪽)을 향하여 가압한다. 이 역류 방지 밸브(215)를 가압하는 정압 유지실(11) 내의 공기압에 의한 가압력이, 역류 방지 밸브(215)를 기단측으로부터 선단측(도시의 위쪽으로부터 아래쪽)으로 가압하는 가압 부재(216)의 가압력과 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a) 내의 공기압에 의한 가압력의 합계보다 큰 경우에는, 도 14에 나타내는 바와 같이 역류 방지 밸브(215)가 통체(214) 안을 기단측으로 슬라이딩한다. 이것에 의해, 통체(214)의 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)가 연통되고, 정압 유지실(11)의 공기가 밸브 구멍(214b)을 통과하여 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a)에 들어간다.

그리고, 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a) 내의 공기압이 높아져서, 역류 방지 밸브(215)를 가압하는 가압 부재(216)의 가압력과 공기 타이어(211) 내의 공기압에 의한 가압력의 합계력이 증가해 가면, 그 증가에 따라 역류 방지 밸브(215)가 서서히 선단측으로 슬라이딩한다. 그리고, 그 합계력과 정압 유지실(11) 내의 공기압에 의한 가압력이 같아지면, 역류 방지 밸브(215)의 슬라이딩이 멈춘다.

이 상태에서는, 도 15에 나타내는 바와 같이 역류 방지 밸브(215)의 차단부(215a)의 선단이, 밸브 구멍(214b)의 선단과 거의 같은 위치가 되어 그 위치를 유지한다. 따라서, 그 상태로부터 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a) 내의 공기압이 낮아져서, 역류 방지 밸브(215)가 통체(214) 안을 기단측으로 약간 슬라이딩하면, 통체(214)의 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)가 연통하고, 순간적으로 정압 유지실(11)의 공기가 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a)로 들어간다. 이것에 의해, 공기 타이어(211)의 공기 유지부(211a) 내의 공기압을, 항상 일정하게 유지할 수 있다.

또, 예를 들면 상술한 바와 같이 하여 공기 유지 튜브(103b)의 공기압을, 공기 자동 공급 기구(1)에 의하여 소정치로 한 후, 접속부(13)를 분리하는 경우는, 정압 유지실 접속부(15)의 계합 너트(15b)를 조작하여 설치부(14)로부터 분리하는 동시에, 공기 타이어 접속부(16)의 계합 너트(310)를 조작하여 공기 타이어(211)의 밸브(213)로부터 분리한다.

이것에 의해, 접속부(13)를 분리할 수 있다. 접속부(13)를 분리한 후는, 밸브(213)에 의하여 밸브 구멍(214b)과 공기 유입구(214a)가 차단되며, 이것에 의해, 공기 유지부(211a) 내의 공기가 공기 유입구(214a)로부터 나가는 것을 방지할 수 있고, 종래 제품과 동일하게 하여 사용할 수 있다.

다음에, 제 5 실시 형태에 대하여 도 17, 도 18에 근거하여 설명한다. 제 5 실시 형태의 피스톤 로드(8)는, 슬라이딩부(32a)를 갖는 로드 본체(800)와, 로드 본체(800)에 착탈이 자유롭게 장착된 캠 접촉부(810)를 구비하고 있다. 또, 캠 접촉부(810)는, 캠(9)과 회전 접촉하는 복수의 회전 부재(801···801)와, 이들 회전 부재(801···801)를 연결한 연결 부재(802)를 구비한 것으로 구성되어 있다.

캠(9)은, 앞의 제 2 실시 형태의 것과 동일하게, 윤곽이 원형인 판 캠으로 구성되어 있다. 그리고, 캠(9)의 윤곽이 회전 부재(801···801)와 접촉하여 회전 접촉하는 캠 면(901)을 구성하고 있다.

또, 이 실시 형태의 캠(9)은, 로드 본체(800)로부터 차축(101)의 축방향의 좌측에 소정 거리만 격리하여, 캠 고정용 너트(45, 45)에 의하여 차축(101)에 고정되어 있다.

회전 부재는, 이 실시 형태에서는 3개의 롤러(801···801)로 구성되어 있다. 그리고, 이러한 3개의 롤러(801···801)는 연결부재(802)에 의하여 연결되어 있다.

이 연결 부재(802)는 좌우 한 쌍의 원반 형상의 판부재(803a, 803b)로 구성되어 있다. 판부재(803a, 803b)는 서로 간격을 사이에 두고, 계지핀(804···804)에 의하여 서로 계지되어 있다. 그리고, 롤러(801···801)는, 이들 판부재(803a, 803b)의 사이에, 서로 인접하는 2개의 롤러(801, 801)에 있어서의 캠(9)의 중심(O1)으로부터의 중심각 a가 대략 120°로 되도록, 캠(9)의 둘레 방향을 따라 대략 등간격으로 병설되며, 롤러 축(805···805)을 통해서 회전이 자유롭게 지지되어 있다.

이것에 의해, 각 롤러(801···801)는, 캠(9)의 캠 면(901)에 대하여 캠(9)의 지름 방향으로 상대 이동이 불가능하게 회전 접촉하고 있다. 또한, 롤러(801···801)는, 캠(9)에 있어서의 캠 면(901)의 양측에 캠 면(901)으로부터 외주측으로 돌출 설치된 플랜지(902, 902)에 의해, 캠(9)에 대하여 차축(101)의 축방향으로이동할 수 없게 되어 있다.

또, 각 롤러 축(805···805)은, 우측의 판부재(803b)를 관통하여 우측 방향으로 돌출됨으로써, 차축(102)의 축방향으로 뻗은 돌출부(805a)가 형성되어 있다. 그리고, 이들 롤러 축(805···805) 내의 임의의 하나(도 17, 도 18에서는, 상부측의 것)의 돌출부(805a)가, 로드 본체(800)에 설치된 축 끼워맞춤 구멍(811)에 출입 가능하게 끼워 넣어져 있다. 이것에 의해, 캠 접촉부(810)가 로드 본체(800)에 대하여 차축(102)의 축방향의 측방향 쪽으로 배위(配位)된 상태에서, 캠 접촉부(810)와 로드 본체(800)가 착탈이 자유롭게 접속되어 있다.

또, 이 실시 형태에서는 도 17에 나타내는 바와 같이 로드 본체(800)를 통과한 허브(102)의 피스톤 도입 구멍(102d)은, 로드 본체(800)를 차축(101)의 축방향으로 이동 가능하게 되도록 형성되어 있다. 이것에 의해, 캠 접촉부(810)와 로드 본체(800)의 접속을 분리하는 경우는, 로드 본체(800)를 조립한 케이싱(3a, 3b)과 허브(102) 사이의 고정을 분리한 후, 케이싱(3a, 3b)을, 차축(102)의 축방향을 따라 캠(9)과는 반대측으로 이동시키면, 롤러 축(805)의 돌출부(805a)가 로드 본체(800)의 축 끼워맞춤 구멍(811)으로부터 빠져서, 양자의 접속을 분리할 수 있다.

한편, 접속하는 경우는, 상기와는 반대로 로드 본체(800)를 조립한 케이싱(3a, 3b)을 차축(102)의 축방향을 따라 캠(9)측으로 이동시키면, 롤러 축(805)의 돌출부(805a)를 로드 본체(800)의 축 끼워맞춤 구멍(811)에 삽입할 수 있어서 양자를 접속시킬 수 있다.

따라서, 예를 들면 케이싱(3a, 3b) 내에서 이상이 생기는 것과 같은 경우는,허브를 분해하지 않아도 로드 본체(800)를 조립한 케이싱(3a, 3b)을 조작하고, 로드 본체(800)와 캠 접촉부(810)의 접속을 분리하면, 케이싱(3a, 3b)을 허브(102)로부터 분리할 수 있고, 케이싱(3a, 3b) 내의 점검, 수리를 할 수 있다. 따라서, 메인트넌스 등이 용이한 것으로 할 수 있다.

또, 위에서 설명한 바와 같이 하여 캠 접촉부(810)를, 로드 본체(800)에 대하여 차축(101)의 축방향의 측방향으로 설치함으로써, 피스톤 로드(8) 전체의 길이를 단축할 수 있고, 케이싱(3a, 3b)의 높이를 낮게 할 수 있다. 이것에 의해, 허브(102)로부터 케이싱(3a, 3b)의 돌출량을 적게 할 수 있고, 컴팩트한 것으로 할 수 있다.

또한, 롤러(801···801)는 3개로 구성되는 것에 국한되지 않고, 2개 이상, 바람직하게는 3개 이상의 복수로 구성하면 된다. 또, 롤러(801···801)는, 둘레 방향으로 대략 등간격으로 병설되는 형태의 것에 국한되지 않고, 각 롤러(801, 801)가 캠(9)에 대하여 캠(9)의 지름 방향으로 상대 이동이 불가능하게 되도록 병설하면 된다. 보다 구체적으로는, 롤러(801···801)를 3개 이상으로 구성하는 경우는, 서로 인접하는 2개의 롤러(801, 801)에 있어서의 캠(9)의 중심으로부터의 중심각 a가 180도 미만이 되도록 병설한다. 롤러(801···801)를 2개로 구성하는 경우는, 2개의 롤러(801, 801)에 있어서의 캠(9)의 중심으로부터의 중심각 a가 180°로 되도록 병설하면 된다.

또, 회전 부재는, 롤러(801···801)로 구성되는 것에 국한되지 않고, 예를 들면 강구로 구성해도 되며, 적절히 변경할 수 있다. 또, 상기 실시 형태에서는,로드 본체(800)와 롤러 축(805)을 접속시키고 있으나, 예를 들면 연결 부재(810)에 로드 본체(800)의 축 끼워맞춤 구멍(811)에 출입 가능한 끼워맞춤 축을 형성해 두고, 그 끼워맞춤 축을 로드 본체(800)의 축 끼워맞춤 구멍(811)에 끼워 넣어지도록 해도 된다.

제 5 실시 형태의 그 외의 구성은, 앞의 제 1 실시 형태의 것과 동일한 구성을 취하고있다. 이상이, 제 5 실시 형태의 설명이다.

다음에, 제 6 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구에 대하여, 도 19∼도 23에 근거하여 설명한다. 이 제 6 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)는, 앞의 제 1∼제 3 실시 형태 및 제 5 실시 형태와 동일하게, 자전거용의 차륜(100)에 설치되어 사용되는 자전거용의 것으로 되어 있다.

제 6 실시 형태의 자전거용의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)에 있어서의 압축 조작체는, 앞의 제 1 실시 형태와 동일하게 피스톤 로드(980)와 캠(984)을 구비하고 있다. 피스톤 로드(980)는, 압축실(31)을 슬라이딩하는 슬라이딩부(32a)와, 캠(984)에 접촉하는 캠 접촉부(981)를 구비하고 있다. 또, 캠 접촉부(981)는, 롤러 축(983)과, 롤러 축(983)에 회전이 자유롭게 지지되어 후술하는 캠(984)에 설치된 캠 면(984a)에 접촉하여 회전 주행하는 롤러(982)를 구비하고 있다.

캠(984)은, 롤러(982)와 접촉하는 캠 면(984a)을 갖는 캠 본체(985)와, 롤러 축(983)을 지지하는 축지지 부재(986)를 구비하고 있다. 축지지 부재(986)는, 원반 형상의 것으로 구성되며, 롤러 축(983)을 끼워 넣는 축 끼워맞춤 구멍(986a)을 구비하고 있다. 그리고, 이 축지지 부재(986)는, 캠 본체(985)에 있어서의 캠 면(984a)의 측방향 쪽으로 회전이 자유롭게 지지되고 있음과 동시에, 축 끼워맞춤 구멍(986a)에 상기 롤러 축(983)이 출입 가능하게 끼워 넣어져 있다.

또, 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)가 슬라이딩하는 압축실(31)은, 단면 원 형상의 통 형상 케이싱(931)의 내부에 형성되어 있다. 이 통 형상 케이싱(931)의 상부의 외주에는 통 형상의 케이싱 조작 부재(932)가 설치되어 있다.

이 케이싱 조작 부재(932)의 내주벽에는, 축방향으로 소정 길이로 연신된 복수의 돌기(932a)가 구비되어 있다. 이들 돌기(932a)는, 도시하지는 않으나, 케이싱 조작 부재(932)의 내주의 전 둘레에 걸쳐 설치되어 있다. 그리고, 이들 돌기(932a)는 통 형상 케이싱(931)의 상부의 외주에 설치된 복수의 끼워맞춤 홈(931a)에 끼워 넣어져 있다. 이것에 의해, 케이싱 조작 부재(932)가, 통 형상 케이싱(931)에 대하여 회전이 불가능하게 되며, 케이싱 조작 부재(932)의 회전 조작에 따라, 통 형상 케이싱(931)이 함께 회전하도록 되어 있다.

또, 이와 같이 하여 통 형상 케이싱(931)의 상부의 외주에 설치된 케이싱 조작 부재(932)는, 통 형상 케이싱(931)의 위쪽에 설치된 고정용 너트 부재(933)에 의하여 위쪽으로부터 단단히 눌려져서 고정되어 있다. 이것에 의해, 케이싱 조작 부재(932)가 통 형상 케이싱(931)에 대하여 상하 이동이 불가능하게 되어 있다.

또, 통 형상 케이싱(931)은 통 형상의 케이싱 지지 부재(109)에 지지되어 있다.

이 케이싱 지지 부재(109)는, 도 20에 나타내는 바와 같이 하부에 허브 설치부(109a, 109a)를 구비하고, 볼트(109b, 109b)를 통해서 허브(102)의 외주에 고정되어 있다. 또, 케이싱 지지 부재(109)의 내주벽에는, 통 형상 케이싱(931)을 지지하기 위한 암 나사부(109c)가 구비되어 있다. 그리고, 이 암 나사부(109c)에, 통 형상 케이싱(931)의 하부의 외주에 설치된 수 나사부(934)가 나사 맞춤되어 있다.

이것에 의해, 통 형상 케이싱(931)은 케이싱 지지 부재(109)를 통해서 허브(102)의 외주측에 회전이 자유롭게 지지된다. 또, 통 형상 케이싱(931)이 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 회전함으로써, 통 형상 케이싱(931)의 압축실(31)은 차축(101)의 축방향과 거의 직교하는 방향으로 이동하여 차축(101)에 대해 접근·후퇴한다. 또, 이 압축실(31)의 이동에 즈음하여, 피스톤 로드(980)가 캠(984)에 접속되어 있기 때문에, 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)는 이동하지 않고, 압축실(31)은 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)에 대하여 이동한다.

이 실시 형태에서는, 케이싱 지지 부재(109)에 대한 통 형상 케이싱(931)의 회전은, 회전량 규제 수단에 의하여 규제되고 있다. 이 회전량 규제 수단은, 도 21a에 나타낸 것처럼, 케이싱 지지 부재(109)의 외주에, 둘레 방향으로 소정 간격만 이격하도록 하여 설치된 2개의 돌편(突片)(109f, 109f)과, 케이싱 조작 부재(932)의 내주에 설치된 접촉편(932f)으로 구성되어 있다. 케이싱 조작 부재(932)의 접촉편(932f)은 돌편(109f, 109f) 사이에 설치되어 있다. 그리고, 통 형상 케이싱(931)은 접촉편(932f)이 한쪽의 돌편(109f)에 접촉한 위치로부터, 다른 쪽의 돌편(109f)에 접촉하는 위치까지의 범위를 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 회전한다. 이 실시 형태에서는, 통 형상 케이싱(931)은 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 대략120도 회전하도록 설정되어 있다.

또, 이 실시 형태에서는, 상기 통 형상 케이싱(931)과 케이싱 지지 부재(109)를 복수의 장소에서 걸고 떼기 가능하게 계지하는 계지 수단을 구비하고 있다. 이 계지 수단은, 도 21a에 나타내는 바와 같이, 케이싱 지지 부재(109)의 외주에 설치된 계지 부재(109d)와, 케이싱 조작 부재(932)의 내주벽에 설치된 계지 부재 수용부(935a···935a)로 구성되어 있다.

계지 부재(109d)는, 탄성을 갖는 판 스프링으로 구성되며, 돌기(109e)를 구비하고 있다. 그리고, 이 계지 부재(109d)는 케이싱 지지 부재(109)에 설치된 상기 2개의 돌편(109f, 109f)의 사이에 둘레 방향으로 이동이 불가능하게 수납되어 있다. 또, 이 상태에서, 돌기(109e)가 외주측으로 돌출되어 있다.

계지 부재 수용부(935a···935a)는, 케이싱 조작 부재(932)의 둘레 방향에 따라 등간격으로 형성된 복수의 것으로 구성되어 있다. 각 계지 부재 수용부(935a)는, 돌기(109e)를 수용하여 계지할 수 있는 형상으로, 내주벽에 함몰되도록 하여 형성되어 있다.

또, 통 형상 케이싱(931)은, 도 20에 나타내는 바와 같이 통 형상 케이싱용 가압 부재로서의 코일 스프링(910)에 의하여, 차축(101)에 접근하는 방향으로 가압되어 있다. 이 코일 스프링(910)은, 통 형상 케이싱(931)의 외주벽과 케이싱 지지 부재(109)의 내주벽의 사이에 형성된 스프링 수납부(911)에 수납되며, 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 통 형상 케이싱(931)을 항상, 도면의 아래쪽으로 가압하고 있다. 이 코일 스프링(910)의 가압력에 의하여, 통 형상 케이싱(931)의 수 나사부(932)와 케이싱 지지 부재(109)의 암 나사부(109c)의 나사 끼워맞춤에 즈음하여 형성되는 양자간의 클리어런스 부분만, 항상 통 형상 케이싱(931)이 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 아래쪽의 차축(101)에 접근하는 방향으로 이동한 상태로 되어 있다.

이상과 같이 구성된 이 제 6 실시 형태의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구(1)는, 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)가 상사점 위치(B2)에 온 도 19, 도 20에 나타내는 상태로부터, 예를 들면 자전거를 주행시켜서 공기 타이어(103)를 차축(101)에 대하여 회전시키면, 그 회전에 따라 허브(102)와 함께 피스톤 로드(980)가 회전한다. 그 회전에 즈음하여, 피스톤 로드(980)의 롤러 축(983)이 캠(984)의 축지지 부재(986)에 끼워 넣어져서 지지되어 있기 때문에, 피스톤 로드(980)의 롤러(982)는 항상 캠 면(984a)에 접촉하여 주행한다.

그리고, 그 주행에 즈음하여 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)는, 도 22a에 나타내는 바와 같이 압축실(31)을 압축실(31)의 내벽면에 따라 축방향으로 상사점 위치(B2)로부터 하사점 위치(A2)(도 22에 점선으로 나타냄)를 향하여 슬라이딩하고, 피스톤 로드(980)의 롤러(982)가 캠 면(984a)의 소경부 A(도 19, 도 20에 도시)에 왔을 때, 슬라이딩부(32a)는 하사점 위치(A2)에 온다. 이 상태에서, 압축실(31)은 용적 L1이 가장 커진 확대 상태가 된다. 또한, 압축실(31)의 용적은, 압축실(31)의 상부면으로부터 슬라이딩부(32a)까지의 거리에 비례하므로, 도 22a 및 후술하는 도 22b에서는, 압축실(31)의 용적의 크기를 설명의 형편상, 압축실(31)의 상부면으로부터 슬라이딩부(32a)까지의 거리의 크기로서 나타내고 있다.

또한, 공기 타이어(103)가 차축(101)에 대하여 회전하면, 피스톤 로드(980)의 롤러(982)는 캠 면(984a)에 가압되면서 캠 면(984a)을 주행한다. 그리고, 그 주행에 의하여 피스톤 로드(980)의 슬라이딩부(32a)는, 압축실(31)을 압축실(31)의 내벽면을 따라 압축실(31)의 축방향으로 하사점 위치(A2)로부터 상사점 위치(B2)를 향하여 슬라이딩하고, 피스톤 로드(980)의 롤러(982)가 캠 면(984a)의 대경부 B(도 19, 도 20의 상태)에 왔을 때, 슬라이딩부(32a)는 상사점 위치(B2)로 온다. 이 상태에서, 압축실(31)은 확대 상태의 용적 L1으로부터, 슬라이딩부(32a)가 하사점 위치(A2)로부터 상사점 위치(B2)까지 이동한 이동량에 상당하는 행정 용적 L2의 부분만큼 작아져서, 용적 L3이 가장 작아진 축소 상태로 된다.

그리고, 압축실(31)의 공기는, 행정 용적 L2와 축소 상태의 용적 L3을 합한 확대 상태의 용적 L1을, 축소 상태의 용적 L3로 나눈 값의 압축비로 된다.

다음에, 이 압축비를 조정하는 경우에 대하여 설명한다. 예를 들면 압축비를 작게 하는 경우는, 도 21a에 나타내는 상태로부터, 케이싱 조작 부재(932)를 반시계 방향으로 회전 조작한다. 이것에 의해, 통 형상 케이싱(931)의 수 나사부(934)가 케이싱 지지 부재(109)의 암 나사부(109c)에 따라 회전하기 시작하고, 계지 부재(109d)의 돌기(109e)가 계지 부재 수용부(935a)의 벽면에 가압되어 탄성 변형한다. 그리고, 이 탄성 변형에 의하여, 돌기(109e)가 계지 부재 수용부(935a)로부터 나와서, 그 계지 부재 수용부(935a)에 인접한 다음 계지 부재 수용부(935a)에 들어간다. 또한, 케이싱 조작 부재(932)를 회전 조작하면, 돌기(109e)는, 다시 다음 계지 부재 수용부(935a)에 들어간다. 이것에 의해, 케이싱 조작 부재(932)를 케이싱지지 부재(109)에 대하여 인접하는 2개의 계지 부재 수용부(935a, 935a)에 있어서의 케이싱 조작 부재(932)의 회전 중심(O4)으로부터의 중심각 P의 분량만큼씩, 케이싱 조작 부재(932)를 회전시켜서 위치 결정할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 8°씩 회전시켜서 위치 결정할 수 있도록 설정되어 있다. 따라서, 케이싱 지지 부재(109)에 대한 케이싱 조작 부재(932)의 회전을 미세 조정할 수 있음과 동시에 정확하게 조정할 수 있다. 또, 그 때, 코일 스프링(910)의 가압력에 의하여, 통 형상 케이싱(931)의 수 나사부(932)와 케이싱 지지 부재(109)의 암 나사부(109c)의 나사 끼워맞춤의 양자간의 클리어런스의 분량만큼, 항상 통 형상 케이싱(931)이 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 가압되어 있기 때문에, 통 형상 케이싱(931)의 케이싱 지지 부재(109)에 대한 회전량에 따라 확실하면서 또한 정확하게 통 형상 케이싱(931)을 케이싱 지지 부재(109)의 축방향으로 이동시킬 수 있다.

그리고, 예를 들면 도 21b에 나타낸 바와 같이, 케이싱 조작 부재(932)의 접촉편(932f)이 돌편(109f)에 접촉할 때까지 회전 조작하면, 압축실(31)을 갖는 통 형상 케이싱(931)이 케이싱 지지 부재(109)에 대하여 회전하고, 그 회전에 따라 차축(101)과 후퇴하는 방향으로 이동한다. 그 때, 피스톤 로드(980)는 롤러 축(983)이 캠(984)의 축지지 부재(986)에 지지되어 있기 때문에 이동하지 않고, 통 형상 케이싱(931)만이 이동한다. 그 결과, 도 22b에 나타낸 것처럼, 압축실(31)은 슬라이딩부(32a)가 상사점 위치(B2)에 온 축소 상태에서의 용적 L31이 통 형상 케이싱(931)이 이동한 분량에 상당하는 만큼, 도 22a에 나타내는 이동전의 축소 상태에서의 용적 L3보다 확대된다.

그리고, 이 상태로부터 슬라이딩부(32a)는 하사점 위치(A2)까지 이동하고, 그 행정 용적 L2의 분량만큼 커져서 확대 상태로 된다. 따라서, 압축비는 축소 상태에서의 용적 L31에 행정 용적 L2를 합한 확대 용적 L11을, 축소 상태에서의 용적 L31로 나눈 값으로 된다. 그 때, 행정 용적 L2는 동일하기 때문에, 이 경우의 압축비는 도 22a에 나타내는 이동전의 압축비보다 커진다.

한편, 압축비를 크게 하는 경우는, 도 21a에 나타내는 상태로부터, 상기와는 반대로 케이싱 조작 부재(932)를 시계 방향으로 회전 조작한다. 이것에 의해, 압축비를 크게 할 수 있다.

또, 이 제 6 실시 형태에 있어서의 공기 자동 공급 기구(1)에는, 접속 파이프(13c)를 공기 타이어(103)에 접속하는 공기 타이어 접속 장치(160)가 구비된 것으로 되어 있다. 접속 파이프(13c)는, 제 1 실시 형태의 것과 동일하게 탄성을 갖는 것으로 구성되며, 내부에 통기로(13a)를 구비하고 있다. 접속 파이프(13c)의 하부측은, 도 19, 도 20에 나타낸 것처럼 통 형상 케이싱(931)에 설치된 접속관(21)에 접속되어 있다. 또, 이 실시 형태에서는, 접속관(21)에 접속된 후, 분리 방지 너트(940)에 의하여 접속 파이프(13c)와 접속관(21)이 분리 방지되도록 되어 있다. 이와 같이 하여 접속관(21)에 접속됨으로써, 접속 파이프(13c)의 통기로(13a)는, 통 형상 케이싱(931)에 설치된 연통 구멍(71), 정압 유지 공간부(13b), 및 접속관(21)을 통해서 압축실(31)과 접속되어 있다.

공기 타이어 접속 장치(160)의 하부에는, 도 23에 나타내는 바와 같이 접속 파이프(13c)에 착탈 가능하게 접속되는 파이프 접속부(161)가 구비되어 있다.

공기 타이어 접속 장치(160)의 상부에는, 공기 타이어(103)에 착탈 가능하게 접속되는 타이어 접속부(180)를 구비하고 있다. 또, 이 타이어 접속부(180)에는 역류 방지 밸브(170)를 장착할 수 있는 밸브 장착부(162)가 구비되어 있다. 이 실시 형태의 밸브 장착부(162)는 외주가 단면 원형의 봉 형상체로 구성되며, 탄성을 갖는 합성 고무제의 튜브 형상의 역류 방지 밸브(170)를 끼워 넣을 수 있도록 되어 있다. 또, 이 밸브 장착부(162)에는, 후술하는 공기 타이어 접속용 통기로(163)로부터 외부로 연통되도록 열려진 밸브 구멍(162a)이 구비되어 있다.

또, 밸브 장착부(162)의 아래쪽에는, 공기 타이어(103)의 공기 유지 튜브(103b)에 설치된 밸브 설치용 마우스피스(103c)(도 4에 나타냄)에 착탈이 자유롭게 설치하기 위한 설치 너트(165)가 구비되어 있다.

공기 타이어 접속 장치(160)의 내부에는, 파이프 접속부(161)로부터 밸브 장착부(162)의 밸브 구멍(162a)에 걸어서 공기 타이어 접속 장치(160)의 축방향을 따라 열려진 공기 타이어 접속용 통기로(163)가 구비되어 있다. 이 공기 타이어 접속용 통기로(163)는, 공기 타이어 접속 장치(160)의 파이프 접속부(161)와 접속 파이프(13c)의 접속에 즈음하여, 접속 파이프(13c)의 통기로(13a)와 접속하고, 공기 자동 공급 기구(1)의 접속부(13)의 통기로의 일부를 구성한다.

또한, 공기 타이어 접속 장치(160)에 있어서 파이프 접속부(161)와 밸브 장착부(162)의 사이에는, 공기 도입 구멍(164)이 구비되어 있다. 이 공기 도입 구멍(164)은 공기 주입 펌프 등에 의하여 외부로부터 공기 타이어(103)에 공기를 공급하기 위한 것이다.

이 공기 도입 구멍(164)은, 공기 타이어 접속용 통기로(163)로부터 외부로 연통되도록 형성되어 있다. 또, 공기 도입 구멍(164)에는, 착탈 가능한 캡(164b)으로 폐색된 공기 유입구(164)a가 구비되어 있다.

또, 이 공기 도입 구멍(164)의 내부에는, 공기 타이어 접속용 통기로(163)로부터 공기 도입 구멍(164a)에 공기가 역류하는 것을 방지하기 위한 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단(166)이 구비되어 있다. 이 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단(166)은, 공기 도입 구멍(164)의 내부에 이동 가능하게 설치된 볼(166a)과, 볼(166a)을 가압한 코일 스프링(166b)을 구비하고 있다.

코일 스프링(166b)은, 항상 볼(166a)을 공기 유입구(164a)측으로 가압하고, 공기 도입 구멍(164)에 설치된 볼 수용부(166c)에 볼(166a)을 가압하고 있다. 이것에 의해, 통상적인 상태에서 공기 도입 구멍(164)은 차단되어 있다. 또, 이 실시 형태의 공기 타이어 접속 장치(160)에는, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압을 점검하는 공기압 점검 수단으로서의 공기압 점검 장치(190)가 구비되어 있다. 이 실시 형태의 공기압 점검 장치(190)는, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압을 수용하는 도시하지 않은 공기압 수용부와, 공기압 수용부에 소정압 이상의 압력을 받으면 이동하는 표시편(192)과, 표시편(192)을 외부에서 보기 위한 창(窓) 구멍(191)을 구비하고 있다. 표시편(192)은, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압이 일정치 이하인 경우에 일정치 이하인 것을 표시하기 위한 저압 표시부(193)와, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내에 공기압이 일정치를 초과한 경우에 일정치를 초과한 것을 표시하는 고압 표시부(194)가 구비되어 있다. 또,저압 표시부(193)와 고압 표시부(194)는 서로 다른 색으로 착색되어 있다.

상기와 같이 형성된 공기압 점검 장치(190)는, 공기압 수용부가 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내에 들어가도록 하여 공기 타이어 접속 장치(160)에 설치되어 있다. 그리고, 예를 들면 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압이 없는 경우는, 저압 표시부(193)가 창 구멍(191)에 일치하고, 창 구멍(191)으로부터 저압 표시부(193)가 나타난다. 한편, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압이 일정치 이상이 되면, 공기압 수용부가 그 공기압을 받아서 표시편(192)이 도 23의 좌측으로 이동하며, 고압 표시부(194)가 창 구멍(191)에 일치하여 나타나도록 되어 있다. 또, 그 상태로부터 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압이 일정치 이하로 되면, 공기압 점검 장치(190)의 내부에 설치된 가압 부재(도시하지 않음)의 가압력에 의하여, 표시편(192)이 도 23의 우측으로 이동하게 되어 있다.

이상과 같이 구성된 공기 타이어 접속 장치(160)를 사용하는 경우는, 파이프 접속부(161)에 접속 파이프(13c)를 설치함과 동시에, 밸브 장착부(162)에 역류 방지 밸브(170)를 장착한다. 이 상태에서, 밸브 구멍(162a)은 역류 방지 밸브(170)에 의해서 덮이고, 공기 타이어 접속용 통기로(163)는 차단된 상태가 된다.

이 상태로부터, 타이어 접속부(180)의 밸브 장착부(162)를, 공기 타이어(103)의 공기 유지 튜브(103b)의 밸브 설치용 마우스피스(103c)에 삽입하고, 그 후, 설치 너트(165)를 밸브 설치용 마우스피스(103c)에 설치한 나사부에 나사 맞춤한다. 이것에 의해, 밸브 설치용 마우스피스(103c)를 역류 방지 밸브(170)로 폐색한 상태에서, 공기 타이어 접속 장치(160)를 공기 타이어(103)에 설치할 수 있다.

그리고, 이 상태에서 자전거를 주행시켜서 공기 타이어(103)를 차축(101)에 대하여 회전시키면, 위에서 설명한 바와 같이 압축실(31)에서 압축된 공기가, 접속 파이프(13c)로부터 공기 타이어 접속용 통기로(163)에 이송된다. 그리고, 공기 타이어 접속용 통기로(163) 내의 공기압이 일정치 이상이 되면, 공기 타이어 접속 장치(160)의 공기압 수용부가 공기압을 받아서 표시편(192)의 고압 표시부(194)가 창 구멍(191)에 나타난다. 이것에 의해, 창 구멍(191)으로부터 고압 표시부(194)가 표시되어 있는지의 여부를 확인하면, 공기 자동 공급 기구(1)의 압축실(31)에서 소정의 압축비로 압축된 공기가 공기 타이어 접속용 통기로(163)에 이송되어 오는 것을 알 수 있고, 공기 자동 공급 기구(1)가 정상적으로 기능하고 있는 것을 점검할 수 있다.

공기가 공기 타이어 접속용 통기로(163)에 이송되어 오면, 밸브 구멍(162a)을 폐색하고 있는 역류 방지 밸브(170)를 밀어서 열고 공기 타이어(103)의 공기 유지 튜브(103b)에 공기를 들여보낼 수 있다.

한편, 예를 들면 공기 주입 펌프로 공기 타이어(103)의 공기 유지 튜브(103b)에 공기를 넣는 경우는, 캡(164b)을 분리하여 공기 유입구(164a)로부터 공기를 들여 넣는다. 이것에 의해, 공기 도입 구멍용 밸브(166)의 볼(166a)이 공기 타이어 접속용 통기로(163)측으로 이동하고, 공기 도입 구멍(164)이 개구하여 공기가 공기 타이어 접속용 통기로(163)에 들어간다. 공기 타이어 접속용 통기로(163)에 들어간 공기는, 접속 파이프(13c)의 통기로(13a)측에도 들어가지만, 도 19에 나타내는 바와 같이 압축실(31)측이 볼(41)에 의하여 차단되어 있기 때문에, 공기 타이어 접속용 통기로(163)로부터 밸브 구멍(162a)을 폐색하고 역류 방지 밸브(170)를 밀어서 개방하여 공기 타이어(103)의 공기 유지 튜브(103b)에 공기를 들여보낼 수 있다.

또한, 이 제 6 실시 형태에서는, 공기 자동 공급 기구(1)에 공기 타이어 접속 장치(160)를 구비한 것으로 하여 실시하고 있으나, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 공기 자동 공급 기구(1)에 공기 타이어 접속 장치(160)를 구비하지 않는 것으로 하고, 공기 타이어 접속 장치(160)를 공기 자동 공급 기구(1)와 공기 타이어(103)를 접속하는 공기 자동 공급 기구(1)용의 장치로서 실시하도록 해도 되며, 적절히 변경할 수 있다. 공기 타이어 접속 장치(160)를, 공기 자동 공급 기구(1)와 공기 타이어(103)를 접속하는 공기 자동 공급 기구(1)용의 장치로 하는 경우는, 파이프 접속부(161)가 공기 자동 공급 기구(1)와 접속하는 자동 공급 기구 접속부로서 기능한다. 또, 상기 실시 형태와 같이 공기 자동 공급 기구(1)에 공기 타이어 접속 장치(160)를 구비한 것으로 하는 경우, 공기 자동 공급 기구(1)와 공기 타이어 접속 장치(160)를 착탈 가능하게 접속시켜도 되나, 양자를 착탈이 불가능하게 접속시켜 두어도 된다.

또, 공기 타이어 접속 장치(160)는 상기 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 도 24에 나타낸 것처럼 외주에 뻗어 나온 판 형상의 장출부(張出部)(195, 195)를 구비한 것으로 하고, 장출부(195, 195)에 받은 빛을 반사할 수 있는 리플렉터(196, 196)를 설치하도록 해도 된다. 이렇게 함으로써, 종래와 같이 자전거의 차륜의 스포크(104)(도 1에 도시됨)에 단독으로 형성한 리플렉터를 별도로 설치하지않아도 되므로, 사용이 편리한 것으로 할 수 있다. 또, 리플렉터(196, 196)를 갖는 장출부(195, 195)를, 공기 타이어 접속 장치(160)와 별도로 형성하여 공기 타이어 접속 장치(160)에 설치하도록 해도 되나, 공기 타이어 접속 장치(160)의 성형에 즈음하여, 반사기(196, 196)를 갖는 장출부(195, 195)를 일체 성형할 수도 있다. 이와 같이 하여, 공기 타이어 접속 장치(160)의 성형에 즈음하여, 리플렉터(196, 196)를 갖는 장출부(195, 195)를 일체 성형함으로써, 반사기(196, 196)를 저비용으로 제작할 수 있는 동시에, 별도로 조립 작업의 불필요한 것으로 할 수 있다.

또, 공기 도입 구멍(164)은, 공기 자동 공급 기구(1)와 공기 타이어 접속 장치(160)의 어느 한쪽에 설치하면 된다. 또, 공기 자동 공급 기구(1)에 설치하는 경우, 예를 들면 공기 도입공(164)을 공기 자동 공급 기구(1)의 접속 파이프(13c)의 통기로(13a)에 외부로부터 연통되도록 설치해도 된다.

또, 공기압 점검 장치(190)에 대해서도, 도 24에 나타내는 바와 같이 공기 타이어 접속 장치(160)에 설치하지 않는 것으로 하고, 공기 자동 공급 기구(1)에 설치하도록 해도 된다. 또, 공기 자동 공급 기구(1)에 설치하는 경우, 예를 들면 공기압 점검 장치(190)를 공기 자동 공급 기구(1)에 있어서의 접속부(13)를 구성하는 정압 유지 공간부(13b), 접속관(21), 접속 파이프(13c), 또는, 공기 자동 공급 기구(1)에 공기 타이어 접속 장치(160)를 구비한 것으로 한 경우의 공기 타이어 접속 장치(160)의 어느 한쪽에 설치하면 되며, 적절히 변경할 수 있다. 또, 공기압 점검 장치(190)는 상기 실시 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 공기압을 계측하여 수치를 표시하는 것이어도 된다.

제 6 실시 형태에서는, 압축비 조정 수단으로서, 허브(102)에 이동 가능하게 설치한 압축실(31)을 갖는 통 형상 케이싱(931)을 허브(102)의 외주측으로부터 이동시켜서 압축실(31)에 대하는 슬라이딩부(32a)의 위치를 조정함으로써 행하도록 하고 있으나, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 피스톤 로드(980)의 축방향의 길이를 신축할 수 있도록 하여 피스톤 로드(980)의 길이를 신축함으로써, 또는 차축(101)의 축심(O2)과 캠(984)의 캠 면(92a)의 중심(O1)과의 편심량을 조정할 수 있도록 하여 편심량을 조정함으로써, 압축실(31)에 대한 슬라이딩부(32a)의 압축실(31)의 축방향의 위치를 조정하도록 하여 행해도 된다. 단, 그 경우는, 볼트(109b, 109b)를 느슨하게 조작하고 통 형상 케이싱(931)을 허브(102)로부터 분리하지 않으면 안되며, 압축실의 이동량을 조정하는 작업에 시간을 요하게 되고 만다. 그래서, 상기 제 6 실시 형태와 같이, 통 형상 케이싱(931)을 허브(102)의 외주측으로부터 이동 조작함으로써 행하도록 해 두면, 통 형상 케이싱(931)을 허브(102)로부터 분리하는 등의 작업을 하지 않아도, 차륜에 본원 발명의 공기 자동 공급 기구(1)를 조립한 상태로 행할 수 있고, 조작이 용이한 것으로 할 수 있다는 점에서 바람직하다.

또, 허브(102)에 대하여 통 형상 케이싱(931)을 이동시키는 이동 수단으로서, 케이싱 지지 부재(109)의 암 나사부(109c)와, 통 형상 케이싱(931)의 수 나사부(934)로 구성하고 있으나, 예를 들면 허브(102)에 대하여 통 형상 케이싱(931)을 차축(101)의 축방향과 직교하는 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치하도록 해도 된다. 제 6 실시 형태의 그 밖의 구성은, 앞의 제 1 실시 형태의 것과 동일한 구성을취하고 있다. 이상이, 제 6 실시 형태의 설명이다.

또한, 상술한 각 실시 형태에서는 공기 압축 조작 수단으로서, 압축실(31)의 공기를 압축하는 압축 조작체로서의 피스톤 로드(8, 80, 980)와, 캠(9, 984)으로 구성하고 있지만, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 적절히 변경할 수 있다. 예를 들면 도 16에 나타내는 바와 같이 압축실(31)의 주위벽의 전체 또는 축방향의 일부에, 압축 조작체로서 신축이 자유로운 신축부(30)를 형성함과 동시에(도 16에서는, 주위벽의 축방향의 일부에 신축부(30)를 형성한 것을 나타내고 있다), 압축실(31)에 있어서의 차축의 지름 방향 내측의 단면에 캠 접촉부(32a)를 형성한 것으로 한다.

그리고, 캠 접촉부(32c)가 캠(9)의 캠 면(92a)을 슬라이딩함에 따라, 압축실(31)의 신축부(30)가 신축하여 압축실(31)의 내부 용적이 축소됨으로써 압축실(31) 내의 공기를 압축한다. 또, 그 때, 도 16에 나타내는 바와 같이 축소된 압축실(31)을 원래의 확대된 상태로 되돌리는 가압 부재(830)를 설치하거나 또는 압축실(31)의 신축부(30)를 탄성을 갖는 부재로 구성하여 가압 부재(830)를 갖지 않는 것으로 해도 된다. 또, 그 경우에 압축비 조정 수단으로서, 예를 들면 신축부(30)가 신축하는 양을 조정할 수 있도록 해도 된다.

또, 상기 각 실시 형태에서는 가압부로서 전 둘레에 캠 면(92a)을 갖는 캠(9)으로 구성하고 있으나, 예를 들면 차축(101, 202)에 지름 방향으로 돌출하는 돌출부를 형성하고, 허브(102)의 회전에 즈음하여, 캠 접촉부를 그 돌출부에 접촉시켜서 가압하도록 해도 된다.

또, 상기 각 실시 형태에서는, 가압부로서의 캠 면(92a)을 갖는 캠(9)에, 허브(102, 203)의 회전에 즈음하여, 피스톤 로드(8, 80)를 차축(101, 202)의 지름 방향으로 가압하여 이동시키고 있으나, 예를 들면 가압부를 차축(101, 202)의 축방향으로 돌출시키고, 허브(102, 203)의 회전에 즈음하여, 피스톤 로드(8, 80)를 차축(101, 202)의 축방향으로 가압하여 이동시키고, 그 이동에 즈음하여 압축실(31)의 공기를 압축하도록 해도 되며, 적절히 변경할 수 있다.

또, 압축부(3)로서, 로터리 컴프레서를 채용할 수도 있고, 적절히 변경할 수 있다.

또, 상기의 제 1 실시 형태 및 제 2 실시 형태에 있어서는, 압축실(31)의 흡입 구멍(31a)을 압축실(31)에 있어서의 슬라이딩부(32a)의 하사점 위치(A1) 부근에 설치하고, 역류 방지 밸브를 설치하지 않는 것으로 하고 있으나, 예를 들면 흡입 구멍(31a)을, 압축실(31)에 있어서의 슬라이딩부(32a)의 상사점 위치(B1) 부근에 설치하고, 역류 방지 밸브를 설치하도록 해도 된다. 한편, 제 3 실시 형태 및 제 4 실시 형태에 있어서는, 압축실(31)의 흡입 구멍(31a)을 압축실(31)에 있어서의 슬라이딩부(32a)의 상사점 위치(B1) 부근에 설치하고, 역류 방지 밸브로서의 밸브체(34b)를 설치한 것으로 하고 있으나, 예를 들면 흡입 구멍(31a)을 압축실(31)에 있어서의 슬라이딩부(32a)의 하사점 위치(A1) 부근에 설치하고, 역류 방지 밸브를 설치하지 않는 것으로 하여 실시할 수 있고, 적절히 변경할 수 있다.

또, 상기 실시 형태에서는, 일반적인 공기 타이어(103, 211)에 설치되어 있는 밸브(106, 213)를 이용하고, 그 밸브(106, 213)를 공기 타이어(103, 211)로부터압축부(3)로 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류 방지 수단으로서 기능시키도록 하고 있으나, 예를 들면 접속부(13)의 공기 타이어 접속부(16)에 역류 방지 수단으로서의 밸브를 구비한 것으로 해도 된다.

또, 공기 타이어(103, 211)에 밸브(106, 213)를 설치하고 있는 경우, 연통 구멍(31a, 301a)에는 역류 방지 수단을 설치해 두어도 되나, 역류 방지 수단을 설치하지 않는 것으로 하여 실시할 수가 있다.

또, 상기 실시 형태에서는 공기 이송부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부(13)를 구비하고, 이 접속부를 공기 이송부와 공기 타이어에, 각각 착탈이 자유롭게 접속한 것으로 하고, 예를 들면 조립 후, 접속부, 공기 이송부, 또는 공기 타이어의 어느 한쪽에 이상이 생긴 것과 같은 경우에는, 각 부재를 개별적으로 교환 등을 할 수 있어서 사용이 편리한 것으로 하고 있으나, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 착탈이 불가능하게 접속시키도록 해도 된다.

또, 정압 유지부(2)와 압축부(3)를 설치하는 위치는, 차륜 본체(110, 210)의 일부면 된다. 예를 들면 제 1 내지 제 3 실시 형태의 자전거의 차륜에 사용하는 경우, 림(105)에 설치할 수도 있다. 또, 제 4 실시 형태의 자동차의 차륜에 사용하는 경우, 외륜(205)의 외주측에 또는 타이어 휠(212)에 설치하도록 해도 된다.

또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 윤곽이 원형인 캠(9)을 채용하고, 캠(9)에 대하여 피스톤 로드(8, 80)가 1회전하는 사이에, 피스톤 로드(8, 80)의 슬라이딩부(32a)가 압축실(31)을 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)까지의 사이를 1왕복하도록 하고 있으나, 이 형태의 것에 국한되지 않고, 예를 들면 캠(9)에 대하여 피스톤 로드(8, 80)가 1회전하는 사이에, 피스톤 로드(8, 80)의 슬라이딩부(32a)가 압축실(31)을 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)까지의 사이를, 예를 들면 1·1/2왕복, 2왕복, 3왕복과 같이 1왕복 이상 하도록 하거나 또는, 하사점 위치(A1)로부터 상사점 위치(B1)까지 또는 상사점 위치(B1)로부터 하사점 위치(A1)까지 이동하도록 해도 되며, 적절히 변경할 수 있다.

또, 본원 발명의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 상기 자전거의 차륜의 공기 타이어나 자동차의 차륜의 타이어에 사용되는 것에 국한되지 않고, 차축에 대하여 회전이 자유로운 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에 적응할 수 있다. 예를 들면 일륜차의 차륜의 공기 타이어, 오토바이, 리어카 등의 이륜차용의 차륜의 공기 타이어, 각종의 삼륜차, 사륜차, 혹은, 엘리베이터의 상자에 장착되어 벽면을 주행 가능하게 설치되는 엘리베이터용의 차륜의 공기 타이어 등에 사용할 수 있다.

또, 상술한 제 1 실시 형태로부터 제 6 실시 형태의 각 구성 요소를 적절히 선택하여 조합시켜서 실시 형태로 할 수 있다. 예를 들면 제 6 실시 형태의 공기 도입 구멍(164)을 갖는 공기 타이어 접속 장치(160), 공기압 점검 장치(190), 압축비 조정 수단의 하나 또는 둘 이상을 설치하도록 해도 된다.

본원 발명의 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구는, 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에, 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구로서, 공기 타이어에 통기 가능하게 접속되어 공기 타이어에 공기를 들여보내는 공기 이송부가 차륜에 설치되며, 공기 이송부는 차축에 대한 차륜 본체의 회전에 즈음하여 공기를 압축할 수 있는 압축부를 구비한 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 차축에 대하여 차륜 본체가 회전하면 압축부가 공기를 압축하고, 압축한 공기를 공기 타이어로 보낼 수 있다.

따라서, 예를 들면 자전거를 주행시켜서 차륜 본체를 차축에 대하여 회전시키면 되고, 이것에 의해 압축부에서 공기를 일정압으로 압축시키고, 그 압축한 공기를 공기 타이어로 들여보내어 항상 공기 타이어의 공기압을 일정압으로 할 수 있다.

때문에, 종래와 같이 공기압이 소정압보다 내려간 채로 주행하고 마는 것과 같은 것을 방지할 수 있는 동시에, 공기압이 내려갈 때마다 공기 주입 펌프 등에 의하여 공기 타이어에 공기를 공급하는 조작을 하지 않아도 되므로, 사용이 편리한 것으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단을 구비한 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 공기 타이어의 종류 등에 따라 적합한 공기압을 공기 타이어로 들여보낼 수 있다. 예를 들면 일반적인 자전거, 레이스용의 자전거, 또는 산악 자전거용의 자전거 등의 종류에 따라, 또는 자전거에 타는 사람의 체중에 따라, 또는 자전거의 전륜, 후륜에 따라 적합한 공기압으로 할 수 있다. 나아가서는, 각종의 이륜차, 각종의 자동차의 공기 타이어의 종류에 따라, 적합한 공기압으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 공기 이송부에 압축부와 통기 가능하게 접속되는 동시에, 공기 타이어와 통기 가능하게 접속된 정압 유지부가 구비되고,이 정압 유지부와 압축부의 사이에, 정압 유지부로부터 압축부에 공기가 역류하지 않도록 방지하는 역류 방지 수단이 설치된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 공기 타이어의 공기압이 정압 유지부의 공기압보다 낮아지면, 자동적으로 정압 유지부로부터 공기 타이어에 공기를, 공기 타이어의 공기압과 정압 유지부의 공기압이 동일하게 될 때까지 들여보낸다. 따라서, 차축에 대하여 차륜 본체가 회전하지 않고 압축부에서 공기를 압축하고 있지 않는 상태에서도, 정압 유지부로부터 공기 타이어에 공기를 들여보내서 공기 타이어의 공기를 일정압으로 할 수 있다.

또, 압축부에서 압축한 공기의 양이 적은 경우에도, 복수 회에 걸쳐서 정압 유지부에 들여보내서 정압 유지부를 일정한 공기압으로 할 수 있다. 이것에 의하여, 용이하게 압축부에서 공기를 적절한 압축비로 압축하고, 그 압축한 공기를 정압 유지부에서 유지시킬 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구의 압축부는, 외부로부터 공기를 취입 가능한 압축실과, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여 압축실내의 공기를 압축 조작하는 압축 조작 수단을 구비한 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 압축실내의 공기를 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작 수단에 의해 용이하게 압축할 수 있고, 조작 수단을 용이하며 또한 저비용으로 제작할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구의 압축부는, 압축실내의 공기가 압축실로부터 공기 타이어에 유입하여 공기 타이어의 공기압이 공기 타이어에 적합한 공기압으로 되도록, 압축실내의 공기를 소정의 압축비로 압축하는 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 압축부에서 압축한 공기의 공기압을 조정할 필요가 없고, 간단한 구성으로 할 수 있는 동시에 저비용으로 제작할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구의 압축 조작 수단은, 차축에 설치된 가압부와 압축실내의 공기를 압축 조작하는 압축 조작체를 구비하고, 차축에 대한 차륜 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작체가 가압부에 접촉하여 가압됨으로써 압축실내의 공기가 압축 조작되는 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 차축에 대하여 차륜 본체를 회전시키면, 압축 조작체가 가압부에 접촉하고 가압되며, 이것에 의해 압축실내의 공기를 압축 조작할 수 있다. 따라서, 용이하게 압축실내의 공기를 압축할 수 있고, 제작을 용이한 것으로 할 수 있는 동시에 저비용으로 제작할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고, 상기 정압 유지부는 접속부로 구성된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 정압 유지실 등을 필요없게 할 수 있고, 간단한 구성으로 할 수 있는 동시에 소형화할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고, 이 접속부에는 압축부로부터 공기 타이어에 공기를 통과시키기 위한 통기로와, 통기로 내에 있어서 공기압을 점검하기 위한 공기압 점검 수단이 구비된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 공기압 점검 수단에 의하여 통기로 내의 공기압을 점검할 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면 압축부에서 소정의 공기압으로 압축할 수 없게 통기로가 소정의 공기압이 되어 있지 않는 경우, 또는 압축부로부터 공기압 점검 수단까지의 사이에서 공기 누설 등이 발생하여 통기로가 소정의 공기압으로 되어 있지 않는 것과 같은 경우에는, 즉석에서 확인할 수 있다. 따라서, 이상이 생긴 경우에는 신속하게 대처할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고, 이 접속부에는 압축부로부터 공기 타이어에 공기를 통과시키기 위한 통기로와, 외부로부터 통기로에 연통된 공기 도입 구멍이 구비되며, 공기 도입 구멍에는 통기로로부터 외부로의 공기의 역류를 방지하는 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단이 구비되며, 이 공기 도입 구멍 및 통기로를 통해서, 공기 이송부와는 별도로 공기 타이어에 공기를 도입 가능하게 된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부에, 통기로로부터 외부로의 공기의 역류를 방지하는 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단을 갖는 공기 도입 구멍을 구비하고 있기 때문에, 이 공기 도입 구멍 및 통기로를 통해서, 공기 이송부와는 별도로 공기 타이어에 공기를 도입할 수 있다. 이것에 의해, 공기 자동 공급 기구를 공기 타이어에 접속한 상태에서, 예를 들면 공기 주입용의 펌프를 사용하여 공기 타이어에 공기를 공급할 수도 있다. 따라서, 예를 들면 공기 타이어에 한번에 다량의 공기를 넣을 필요가 있는 경우는, 공기 주입용의 펌프 등을 사용하여, 공기 타이어에 적합한 공기압으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 공기 이송부는 압축부에서 압축한 공기의 공기압을 조정하는 압력 조정 수단을 구비한 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 예를 들면 압축부에서 공기 타이어의 공기압에 적합한 공기압으로 압축하지 않아도, 압력 조정 수단에 의하여, 압축부에서 압축한 공기의 공기압을 공기 타이어에 적합한 공기압으로 조정하고, 그 조정한 공기를 공기 타이어에 보낼 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구의 압축실은, 이륜차용의 차륜 본체에 설치된 허브에 고정되며, 가압부는 이륜차용의 차축에 고정되고, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작체가 가압부에 접촉하여 가압됨으로써, 압축실내의 공기가 압축 조작되는 것으로 한다.

이륜차용의 차륜의 허브에는, 통상 도 2에 나타내는 바와 같이 좌우의 양단측에 스포크가 장착됨과 동시에 볼 푸시가 배열 설치된다. 그러나, 그 사이에는 다른 부재가 설치되어 있지 않다. 따라서, 공기 자동 공급 기구의 압축실을 다른 부재가 방해가 되는 일 없이 용이하게 설치할 수 있다.

게다가, 예를 들면 압축실을 허브에 설치한 경우에, 압축실과 공기 타이어를 접속하는 접속부를 스포크의 사이에 설치하는 것도 가능해지고, 전도(轉倒) 등을 한 경우에도 스포크로 접속부를 보호할 수 있고, 다른 물건에 접촉하여 지장을 초래할 우려가 적은 것으로 할 수 있다.

또, 이륜차용의 차륜은 차축에 허브, 스포크, 림, 및 공기 타이어를 조립한 상태로 하여 차체에 착탈된다. 따라서, 일단, 공기 자동 공급 기구를 차륜에 조립하면, 차체로부터 차륜을 착탈하는 경우에도, 조립한 공기 자동 공급 기구를 분해하는 일 없이 분리할 수 있고, 종래의 이륜차용의 차륜과 동일한 형태로 사용할 수 있다. 따라서, 특히 자전거, 오토바이 등의 이륜차용의 것으로서 적합한 것으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단이 구비되고, 압축 조작체는 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 가압부에 접촉하여 가압됨으로써, 압축실의 용적이 확대된 확대 상태로부터 그 확대 상태보다도 압축실의 용적이 축소된 축소 상태로 됨과 동시에, 그 확대 상태로부터 축소 상태로 됨에 있어서 압축실의 공기가 압축되며, 압축비 조정 수단은 압축실의 확대 상태의 용적과, 압축실의 축소 상태의 용적의 비를 조정하는 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작체가 가압부에 가압되어 이동하는 양을 조정하면, 압축실의 확대 상태의 용적과 압축실의 축소 상태의 용적을 조정할 수 있다. 이것에 의해, 압축비의 조정을 용이한 것으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단이 구비되고, 가압부는 이륜차용의 차축에 고정된 캠으로 구성되며, 압축 조작체는 압축실을 슬라이딩하는 슬라이딩부와, 캠에 접촉하는 캠 접촉부를 구비하고, 캠 접촉부는 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여 캠에 추종함으로써, 슬라이딩부가 압축실을 확대 상태로 하는 하사점 위치로부터 압축실을 축소 상태로 하는 상사점 위치까지의 범위를 압축실의축방향으로 슬라이딩하며, 압력실은 이륜차용의 차륜 본체에 설치된 허브의 외주측에, 허브의 외주측으로부터 이동 조작 가능하게 설치됨으로써, 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 변경시킬 수 있도록 되고, 압축비 조정 수단은 압축실의 이동 조작에 의하여 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 변경함으로써, 압축실의 확대 상태의 용적과 축소 상태의 용적의 비를 조정하는 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 예를 들면 공기 자동 공급 기구를 이륜차용의 차륜에 조립한 후, 분해 등을 하지 않아도 조립한 상태에서 허브의 외주측으로부터 압축실을 이동 조작할 수 있다. 그리고, 이 압축실의 이동 조작에 의하여 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 변경시킬 수 있고, 압축실의 확대 상태의 용적과 축소 상태의 용적의 비를 조정할 수 있다. 따라서, 압축비의 조정을 조작이 용이한 것으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 자동 공급 기구는, 허브에 대하여 압축실을 복수의 장소에서 걸고 떼기 가능하게 계지하는 계지 수단이 구비되고, 이 계지 수단에 의하여 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 복수의 장소에서 위치 결정하면서 변경시킬 수 있도록 한 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 압축비를 용이하게 미세 조정할 수 있고, 게다가 정확하게 조정할 수 있다. 본원 발명의 공기 자동 공급 기구의 가압부는 원형의 캠으로 구성되며, 압축 조작체는 압축실을 슬라이딩하는 슬라이딩부와, 캠에 접촉하는 캠 접촉부를 구비하고, 캠 접촉부는 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여 캠에추종함으로써, 슬라이딩부가 압축실을 슬라이딩하여 압축실의 공기를 압축 가능하게 되며, 캠 접촉부는 캠에 대하여 회전 접촉하는 복수의 회전 부재와, 이들 복수의 회전 부재를 연결한 연결 부재를 구비하며, 회전 부재는 캠에 대하여 각 회전 부재가 캠의 지름 방향으로 상대 이동이 불가능하게 되도록, 캠의 둘레 방향에 따라 병설된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 캠 접촉부는 캠에 대한 압축 조작체의 회전에 즈음하여, 항상 캠에 접촉 상태를 유지하여 캠으로부터 분리되는 일이 없는 확동 캠을 구성할 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면 캠 접촉부가 캠으로부터 분리되지 않도록 캠 접촉부를 캠에 가압해 두기 위한 스프링 등을 불필요하게 할 수 있다.

게다가, 회전 부재가 복수의 장소에서 캠에 회전 접촉하기 때문에, 양자간에 생기는 마찰을 매우 적게 할 수 있다. 이것에 의해, 양자의 마모를 억제할 수 있고, 장기간의 사용이라도 지장을 초래할 우려가 적은 것으로 할 수 있다.

본원 발명의 공기 타이어 접속 장치는, 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 공기 타이어에 접속하는 공기 타이어 접속 장치로서, 공기 타이어와 접속되는 타이어 접속부와, 공기 자동 공급 기구와 접속되는 자동 공급 기구 접속부와, 타이어 접속부로부터 자동 공급 기구 접속부에 걸쳐서 통기 가능하게 설치된 공기 타이어 접속용 통기로와, 외부로부터 공기 타이어 접속용 통기로에 연통된 공기 도입 구멍이 구비되며, 공기 타이어 접속용 통기로는 자동 공급 기구 접속부와 공기 자동 공급 기구의 접속에 즈음하여, 공기 자동 공급 기구에 설치된 통기로와 접속됨으로써, 공기 자동 공급 기구로부터 공기 타이어에 공기를 보내는 것이 가능하게 되고, 타이어 접속부는 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부로 연통되도록 개구된 밸브 구멍을 갖는 동시에, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류를 방지하기 위한 역류 방지 밸브를 장착 가능한 밸브 장착부를 구비하고, 이 밸브 장착부에 역류 방지 밸브가 장착됨으로써, 밸브 구멍이 역류 방지 밸브에 의해 폐색되며, 타이어 접속부와 공기 타이어와의 접속에 즈음하여, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류가 방지됨과 동시에, 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 밸브 구멍으로 들여 보내짐으로써, 밸브 구멍이 열려서 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 공기 타이어로 들어갈 수 있도록 되고, 공기 도입 구멍에는, 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부로 공기가 흐르지 않도록 하는 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단이 구비된 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 공기 자동 공급 기구와 공기 타이어를 용이하게 접속할 수 있다. 이것에 의해, 공기 자동 공급 기구의 공기 타이어로의 접속에 적합한 것으로 할 수 있다.

또, 밸브 장착부에 역류 방지 밸브를 장착하면, 밸브 장착부에 설치한 밸브 구멍이 역류 방지 밸브에 의해서 폐색된다. 그리고, 이 상태에서 타이어 접속부를 공기 타이어에 접속하면, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류를 방지할 수 있는 동시에, 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 밸브 구멍으로 들여 보내지면, 밸브 구멍이 열려서 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 공기 타이어로 들어가는 것이 가능해진다. 따라서, 밸브 장착부에 역류 방지밸브를 장착하고, 타이어 접속부를 공기 타이어에 접속하면 되는 것으로 할 수 있고, 일반적인 공기 타이어에 설치되어 있는 역류 방지 밸브를 불필요하게 할 수 있는 동시에, 접속 조작이 용이한 것으로 할 수 있다.

게다가, 공기 도입 구멍 및 공기 타이어 접속용 통기로를 통해서, 공기 자동 공급 기구와는 별도로 공기 주입 펌프 등에 의하여 공기 타이어에 공기를 도입할 수 있다.

본원 발명의 공기 타이어 접속 장치의 외주에는, 받은 빛을 반사할 수 있는 리플렉터가 구비되어 있는 것으로 한다.

이와 같이 함으로써, 공기 자동 공급 기구와 공기 타이어를 접속할 때에 공기 타이어에 장치하면, 차륜에 리플렉터를 설치한 것으로 할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 전용으로 제작한 리플렉터를 차륜의 스포크에 설치하는 것과 같은 작업을 불필요하게 할 수 있고, 사용이 편리한 것으로 할 수 있다. 또, 공기 타이어 접속 장치의 제작에 즈음하여 리플렉터를 일체적으로 제작하는 것도 가능하며, 일체적으로 제작하는 것에 의하여 용이하며 게다가 저비용으로 제작할 수 있다.

상기에 있어서는, 본 발명을 바람직한 실시 형태로서 설명하였으나, 각 용어는 한정적으로 사용한 것이 아니라 설명을 위해 사용한 것이며, 본 발명의 범위 및 정신을 일탈하는 일 없이, 첨부의 특허청구의 범위에 있어서 변경할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 차축에 대하여 회전 가능하게 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구 및 그 공기 자동 공급 기구에 사용하는 공기 타이어 접속 장치에 이용할 수 있다.

Claims (17)

1. 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구로서,

   공기 타이어에 통기 가능하게 접속되고 공기 타이어에 공기를 들여보내는 공기 이송부가 차륜에 설치되며,

   공기 이송부는, 차축에 대한 차륜 본체의 회전에 즈음하여 공기를 압축할 수 있는 압축부를 구비한 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 자동 공급 기구는, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 이송부에, 압축부와 통기 가능하게 접속됨과 동시에, 공기 타이어와 통기 가능하게 접속된 정압 유지부가 구비되고,

   이 정압 유지부와 압축부의 사이에, 정압 유지부로부터 압축부로 공기가 역류하지 않도록 방지하는 역류 방지 수단이 설치된 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 이송부에, 압축부와 통기 가능하게 접속됨과 동시에, 공기 타이어와 통기 가능하게 접속된 정압 유지부가 구비되고,

   이 정압 유지부와 압축부의 사이에, 정압 유지부로부터 압축부로 공기가 역류하지 않도록 방지하는 역류 방지 수단이 설치된 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 압축부는, 압축실내의 공기가 압축실로부터 공기 타이어에 유입하여 공기 타이어의 공기압이 공기 타이어에 적합한 공기압으로 되도록, 압축실내의 공기를 소정의 압축비로 압축하는 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 압축 조작 수단은, 차축에 설치된 가압부와 압축실내의 공기를 압축 조작하는 압축 조작체를 구비하고,

   차축에 대한 차륜 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작체가 가압부에 접촉하여 가압됨으로써, 압축실내의 공기가 압축 조작되는 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
7. 제 3항에 있어서,

   상기 공기 자동 공급 기구에, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고,

   상기 정압 유지부는 접속부로 구성된 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 자동 공급 기구에, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고,

   이 접속부에는, 압축부로부터 공기 타이어에 공기를 통과시키기 위한 통기로와, 통기로 내에 있어서의 공기압을 점검하기 위한 공기압 점검 수단이 구비된 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 자동 공급 기구에, 압축부와 공기 타이어를 통기 가능하게 접속한 접속부가 구비되고,

   이 접속부에는, 압축부로부터 공기 타이어에 공기를 통과시키기 위한 통기로와, 외부로부터 통기로에 연통된 공기 도입 구멍이 구비되며,

   공기 도입 구멍에는, 통기로로부터 외부로의 공기의 역류를 방지하는 공기도입 구멍용 역류 방지 수단이 구비되고,

   이 공기 도입 구멍 및 통기로를 통해서, 공기 이송부와는 별도로 공기 타이어에 공기를 도입 가능하게 된 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 공기 이송부는, 압축부에서 압축한 공기의 공기압을 조정하는 압력 조정 수단을 구비한 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
11. 제 6항에 있어서,

    상기 압축실은 이륜차용의 차륜 본체에 설치된 허브에 고정되며,

    상기 가압부는 이륜차용의 차축에 고정되고,

    차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 압축 조작체가 가압부에 접촉하여 가압됨으로써, 압축실내의 공기가 압축 조작되는 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
12. 제 6항에 있어서,

    상기 공기 자동 공급 기구에, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단이 구비되고,

    상기 압축 조작체는, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 가압부에접촉하여 가압됨으로써, 압축실의 용적이 확대된 확대 상태로부터 그 확대 상태보다도 압축실의 용적이 축소된 축소 상태로 됨과 동시에, 그 확대 상태로부터 축소 상태로 됨에 있어서 압축실의 공기가 압축되며,

    상기 압축비 조정 수단은, 압축실의 확대 상태의 용적과, 압축실의 축소 상태의 용적의 비를 조정하는 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
13. 제 6항에 있어서,

    상기 공기 자동 공급 기구에, 압축부에서 공기를 압축함에 있어서 공기의 압축비를 조정할 수 있는 압축비 조정 수단이 구비되고,

    상기 가압부는 이륜차용의 차축에 고정된 캠으로 구성되고,

    상기 압축 조작체는, 압축실을 슬라이딩하는 슬라이딩부와, 캠에 접촉하는 캠 접촉부를 구비하고,

    캠 접촉부는, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 캠에 추종함으로써, 슬라이딩부가 압축실을 확대 상태로 하는 하사점 위치로부터 압축실을 축소 상태로 하는 상사점 위치까지의 범위를 압축실의 축방향으로 슬라이딩하고,

    상기 압축실은, 이륜차용의 차륜 본체에 설치된 허브의 외주측에, 허브의 외주측으로부터 이동 조작 가능하게 설치됨으로써, 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 변경할 수 있도록 되며,

    상기 압축비 조정 수단은, 압축실의 이동 조작에 의하여 압축실에 대한 압축조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 변경함으로써, 압축실의 확대 상태의 용적과 축소 상태의 용적의 비를 조정하는 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 공기 자동 공급 기구에, 허브에 대하여 압축실을 복수의 장소에서 걸고 떼기 가능하게 계지하는 계지 수단이 구비되고, 이 계지 수단에 의하여, 압축실에 대한 압축 조작체의 슬라이딩부의 하사점 위치 및 상사점 위치를 복수의 장소에서 위치 결정하면서 변경할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
15. 제 6항에 있어서,

    상기 가압부는 원형의 캠으로 구성되고

    상기 압축 조작체는, 압축실을 슬라이딩하는 슬라이딩부와, 캠에 접촉하는 캠 접촉부를 구비하며,

    캠 접촉부는, 차축에 대한 차체 본체의 회전에 즈음하여, 캠에 추종함으로써 슬라이딩부가 압축실을 슬라이딩하여 압축실의 공기를 압축 가능하게 되고,

    상기 캠 접촉부는, 캠에 대하여 회전 접촉하는 복수의 회전 부재와, 이들 복수의 회전 부재를 연결한 연결 부재를 구비하며,

    회전 부재는, 캠에 대하여 각 회전 부재가 캠의 지름 방향으로 상대 이동이불가능하게 되도록, 캠의 둘레 방향에 따라 병설된 것임을 특징으로 하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구.
16. 차축에 대하여 회전 가능한 차륜 본체에 설치된 공기 타이어에 공기를 자동 공급하는 공기 타이어의 공기 자동 공급 기구를 공기 타이어에 접속하는 공기 타이어 접속 장치로서,

    공기 타이어와 접속되는 타이어 접속부와, 공기 자동 공급 기구와 접속되는 자동 공급 기구 접속부와, 타이어 접속부로부터 자동 공급 기구 접속부에 걸쳐서 통기 가능하게 설치된 공기 타이어 접속용 통기로와, 외부로부터 공기 타이어 접속용 통기로에 연통된 공기 도입 구멍이 구비되며,

    공기 타이어 접속용 통기로는, 자동 공급 기구 접속부와 공기 자동 공급 기구와의 접속에 즈음하여, 공기 자동 공급 기구에 설치된 통기로와 접속됨으로써, 공기 자동 공급 기구로부터 공기 타이어에 공기를 이송하는 것이 가능하게 되고,

    타이어 접속부는, 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부로 연통되도록 개구된 밸브 구멍을 갖는 동시에, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류를 방지하기 위한 역류 방지 밸브를 장착 가능한 밸브 장착부를 구비하며,

    이 밸브 장착부에 역류 방지 밸브가 장착됨으로써, 밸브 구멍이 역류 방지 밸브로 폐색되고, 타이어 접속부와 공기 타이어와의 접속에 즈음하여, 공기 타이어로부터 공기 타이어 접속용 통기로로의 공기의 역류가 방지됨과 동시에, 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 밸브 구멍으로 들여 보내짐으로써, 밸브 구멍이 열려서 공기가 공기 타이어 접속용 통기로로부터 공기 타이어로 들어갈 수 있도록 되고,

    공기 도입 구멍에는, 공기 타이어 접속용 통기로로부터 외부로 공기가 흐르지 않도록 하는 공기 도입 구멍용 역류 방지 수단이 구비된 것을 특징으로 하는 공기 타이어 접속 장치.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 공기 타이어 접속 장치의 외주에는, 받은 빛을 반사할 수 있는 리플렉터가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 타이어 접속 장치.