(57)【要約】【課題】本発明の自転車のインナーチューブ及びその取り付け方法は、長形状で側端が自由端であり、タイヤの輪軸部材を分解せずに、直接ホイールリムの凹型槽中に周設でき、２つの側端が相互に巻き付いた後に本体の他の部分が重置され、インナーチューブを交換させる時間を省く。【解決手段】長形の中空管状の本体で構成され、取り付けの際は、２つの側端が自由に相互に通過した後に本体の他の部分に重置され、大きさの調整可能な円環を構成させ、異なる輪径のタイヤに適用される。ユーザー及び販売業者が各種異なるサイズのインナーチューブを準備させずとも、ユーザーがインナーチューブの交換時に輪軸を折り畳んで組み込む必要がなく、交換或いは修理に掛かる時間を大幅に節約させる。【選択図】図１
2013505868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのインナーチューブであって、
長形の中空管状で、第一側端及び第二側端からなり、前記第二側端は密閉されており、且つ前記第二側端は前記第一側端を通過し、それの一部に自由に重置されて大きさの調整可能な円環を形成させ、これにより少なくとも２種類の異なる輪径のタイヤに応用される本体と、
前記第一側端に設置されると共に前記第一側端に緊合される充気弁を備えることを特徴とするタイヤのインナーチューブ。
【請求項２】
前記第一側端及び前記第二側端の内の少なくとも何れか１つは等方性漸縮管の外径を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項３】
前記第一側端及び前記第二側端の内の少なくとも何れか１つは異方性漸縮管の外径を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項４】
前記第一側端は前記本体に対し傾斜する一面を有し前記充気弁を設置させることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項５】
前記第一側端は前記本体に対し垂直な一面を有し前記充気弁を設置させることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項６】
複数の突起部が前記第一側端及び前記第二側端の内の少なくとも何れか１つの表面に設置されることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項７】
前記第二側端は前記本体に緊合する中実面を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項８】
前記第二側端は前記本体に緊合する中実構造を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項９】
タイヤのインナーチューブであって、
長形の中空管状で、第一側端及び第二側端からなり、前記第一側端は前記第二側端に密閉され、その成形工程に於いて、材料の流動により順に前記本体及び前記密閉される第一側端と第二側端とを形成させ、且つ開口部を維持させ、応用時には前記第一側端及び前記第二側端が相互に通過した後にそれの一部に自由に重置されて大きさの調整可能な円環を形成させ、これにより少なくとも２種類の異なる輪径のタイヤに応用される本体と、
前記開口部に設置されると共に前記本体に緊合される充気弁を備えることを特徴とするタイヤのインナーチューブ。
【請求項１０】
前記第一側端及び前記第二側端の内の何れか１つは前記本体に緊合される中実面を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項１１】
前記第一側端及び前記第二側端の内の何れか１つは前記本体に緊合される中実構造を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項１２】
前記第一側端及び前記第二側端の内の少なくとも何れか１つは等方性漸縮管の外径を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項１３】
前記第一側端及び前記第二側端の内の少なくとも何れか１つは異方性漸縮管の外径を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイヤのインナーチューブ。
【請求項１４】
タイヤのインナーチューブの取り付け方法であって、
充気弁及び本体に連結される２つの側端を有する長形インナーチューブを提供するステップと、
前記充気弁をホイールリムの充気弁孔中へ設置させ、前記本体を前記ホイールリムの凹型槽中へ周設させ、前記２つの側端を相互に通過させた後に前記本体の一部にそれぞれ重置させるステップと、
アウターチューブを前記ホイールリムへ固定させ、前記長形インナーチューブを前記ホイールリムと前記アウターチューブとの間に局限させるステップを備えることを特徴とするタイヤのインナーチューブの取り付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤのインナーチューブ及びその取り付け方法に関し、より詳しくは、自転車のインナーチューブ及びその取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なタイヤはインナーチューブ無しのタイヤとインナーチューブ有りのタイヤとに大別される。インナーチューブを有するタイヤでは、インナーチューブに充気させ、一旦インナーチューブが異物或いは他の原因により破損されると、インナーチューブの空気漏れに繋がった。一般的にはパッチ方式によりインナーチューブの局部的破損を修理させる方法がよく用いられるが、但し破損部分が大き過ぎたり多すぎたりする場合は、インナーチューブを交換させなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】台湾実用新案第Ｍ２９６１６５号明細書
【特許文献２】台湾実用新案第Ｍ２９３８５７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の技術では、インナーチューブは密閉環状であるため、インナーチューブ全てを交換させるにはホイールリムを折り畳んで組み込まねばならず、このような状況がレース中に発生すれば、選手の疲労が増し、ひいてはレースを棄権せねばなくなる。特許文献１に掲示される長形のインナーチューブでは、充気弁を一端に設置させ、他端は例えば貫通孔のような接合設計を有し、他端を充気弁端に固定させる。特許文献２に掲示されるインナーチューブの修理方式では、パッチ中に本来環状であるインナーチューブをまず裁断して両端が開口するインナーチューブを形成させ、続いて先に準備した密閉側端を有し且つ一体成形される補修部分を裁断された開口端に溶接させる。前述の第１のインナーチューブは個人ユーザーにとっては、異なるサイズのタイヤに交換する場合、先に用意したインナーチューブのサイズが異なる場合には適用できず、販売業者、修理業者、レース主催者或いは参加業者にとっては、各種サイズのインナーチューブを準備せねばならず、管理コストを増加させた。前述の第２のパッチ方法は、本来のインナーチューブを裁断する工具及び修理用の密閉側端部材を準備せねばならず、準備の手間が掛かった。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明のタイヤのインナーチューブ及びその取り付け方法は、長形で、側端は自由端であり、タイヤ上の輪軸部材を分解させず、直接ホイールリムの凹型槽中に周設でき、２つの側端が相互に巻き付いた後、本体の他の部分に重置させ、インナーチューブ交換に要する時間の節約を提供することを主目的とする。
【０００６】
また、本発明のタイヤのインナーチューブ及びその取り付け方法は、２つの自由側端の本体に重置される部分の大きさを調整させる事で形成される円環の大きさを調整させる為、少なくとも２種類の異なる輪径のタイヤに適用でき、インナーチューブの準備の利便性及びインナーチューブの使用性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタイヤのインナーチューブ及びその取り付け方法は、
長形の中空管状で、第１側端及び第２側端からなり、前記第２側端は密閉されており、且つ前記第２側端は前記第１側端を通過し、それの一部に自由に重置されて大きさの調整可能な円環を形成させ、これにより少なくとも２種類の異なる輪径のタイヤに応用される本体と、
前記第１側端に設置されると共に前記第１側端に緊合される充気弁を備えることを特徴とする。
【０００８】
タイヤのインナーチューブの例によれば、第１側端及び第２側端の内の少なくとも何れか１つは等方性（isotropic）或は異方性（anisotropic）漸縮管の外径を有することを特徴とする。
【０００９】
タイヤのインナーチューブの例によれば、充気弁を設置させる他側端は、本体に対し傾斜する傾斜面或いは垂直な垂直面を有し充気弁を設置させることを特徴とする。
【００１０】
タイヤのインナーチューブの例によれば、中実面或いは中実構造で構成され前記本体に緊合される密閉される側端を備えることを特徴とする。
【００１１】
タイヤのインナーチューブの例によれば、これら前記側端の表面に設置される複数の突起部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インナーチューブ交換に掛かる時間の節約及びインナーチューブの利用性に係る広範な利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る第一実施形態のタイヤのインナーチューブの外観の部分概略図である。
【図２】本発明に係る第二実施形態のタイヤのインナーチューブの外観及び部分断面概略図である。
【図３】本発明に係る第三実施形態のタイヤのインナーチューブの外観及び部分断面概略図である。
【図４】本発明に係る第四実施形態のタイヤのインナーチューブの外観及び部分断面概略図である。
【図５】本発明に係る第一実施形態のタイヤ及びインナーチューブの取り付け前の部分概略図である。
【図６】本発明に係る第一実施形態のタイヤ及びインナーチューブの取り付け前の部分概略図である。
【図７】本発明に係る第一実施形態のタイヤ及びインナーチューブの取り付け後の部分概略図である。
【図８】本発明に係る第一実施形態のタイヤ及びインナーチューブの取り付け後の部分概略図である。
【図９】本発明に係る好ましい一実施方法のフローチャート概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に図面を参照して、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１５】
図１は本発明に係る一実施形態のタイヤのインナーチューブの外観の概略図式である。本発明のタイヤのインナーチューブ１０の外観は長形で、インナーチューブの特徴を明確に説明するため、ここでは充気後の形式について説明し、長軸Xをインナーチューブ本体１０１の長辺方向と定義し、短軸Yをインナーチューブ本体１０１の短辺方向と定義する。長軸X及び短軸  Yは直交となり、長軸X及び短軸  Yは選択的に他の角度でも交差する。一実施形態では、インナーチューブ１０は長軸Xを法線方向とする開口面１０３に設置させる充気弁１０２を備え、開口面１０３はインナーチューブ本体１０１の側端に位置され、即ちインナーチューブ本体１０１の長軸Xの第１側端１０４に位置される。インナーチューブ本体１０１の長軸Xの第２側端は密封構造１０５を有する。本実施形態では、密封構造１０５は中実面で、インナーチューブ本体１０１の成形時に共に形成され、例えば一体成形の方式でインナーチューブ本体１０１及びその密封構造１０５を形成させる。密封構造１０５も中実構造で、例えば凸角点或いは凸面であり、図１の中実面と比較すると所定の厚さを有する。中実構造はインナーチューブ本体１０１が適切な方式で成形された際或いは成形後に、原材料或いは他の材料によりインナーチューブ本体１０１の開口部を塞いで密閉させるか、或いはインナーチューブ本体１０１の形成時に、材料を注入口から流し込みインナーチューブ本体及び密封構造を順に形成させ、成形後に残った開口面は充気弁の緊合に用い、或いは物理か機械力を利用してインナーチューブ本体１０１の開口部を加工し密閉させる、若しくは化学方式によりインナーチューブ本体１０１の開口部を修飾して密閉させるが、本発明では中実構造を形成させる方式を上述の方式に制限させない。上述の異なる中実構造は図２の節点２０５、図３の結節３０５及び図４の蓋体４０５に図示する。
【００１６】
図１によれば、充気弁１０２は開口面１０３に設置されると共に開口面１０３に緊合され、インナーチューブ本体１０１は中空状で、ユーザーは開口部により、充気弁１０２からインナーチューブ本体１０１へと流体を注入させ、例えば中空部分に空気を充満させたり流体を放出させたりする。充気弁１０２は従来の充気弁を使用し、図４の充気弁４０２も第１側端４０４の開口面４０３に設置される。ここから分かるのは、図２によると長軸X及び短軸Yと定義される夾角は非直交であり、開口面１０３は長軸Xに比較し傾斜面であり、インナーチューブ２０の充気弁２０２はインナーチューブ本体２０１の開口面２０３に設置される。他の例では、図３によれば、インナーチューブ３０はインナーチューブ本体３０１の開口面３０３に設置される充気弁３０２を備え、開口面３０３は長軸Xに平行な面の上に位置され、インナーチューブ本体３０１の第１側端３０４には他の密封構造３０６を有し第１側端３０４を密閉させ、第１側端３０４及び結節３０５を有する第２側端はそれぞれインナーチューブ本体１０１の２つの側端であり、２つの側端の中間のインナーチューブ本体３０１は均一な材料により構成される。図２の環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３は均一な材料により構成される本発明のインナーチューブ本体である。複数のシームレスに隣接する環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３により本発明のインナーチューブ本体２０１は構成され、長軸Xの指示する方向は環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３の法線方向となり、環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３の直径は短軸Yの方向に位置される。本発明のこれらの例の、環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３の何れも例えばブチルゴム（butyl  rubber）等の同じ材料が用いられる。続いて、密封構造３０５及び３０６の材料も環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３の材料と同じである。説明が必要なのは、図２の環状体２１１、環状体２１２及び環状体２１３は同じ厚さ（中空管、或いは管壁と呼ばれる部分）に描かれているが、実際の操作に於いては、環状体の外表面には剥離線或いは凸状設計を有し、何れかの環状体自体の厚さ或いは管の外径に差異が生じる。図２の第１側端２０４は異方性漸縮管の外径を有し、同様に第２側端も異方性漸縮管の外径を有する。図３の環状体３１１、環状体３１２及び環状体３１３の、環状体３１３は結節３０５に近接するため、環状体３１３の厚さは環状体３１１及び環状体３１２よりも大きいが、但し環状体３１３の管の外径は環状体３１１及び環状体３１２よりも小さく、また環状体３１３の管の外径は等方性漸縮管の外径であるが、但しこれが本発明のインナーチューブ本体３０１は均一な材料により構成されるという特徴を損なう事はない。また図４によると、インナーチューブ４０の環状体４１３はインナーチューブ本体４０１の蓋体４０５に近接する。若干の突起部４０７がインナーチューブ本体４０１の第１側端４０４及び蓋体４０５に近接する位置に設置される為、環状体４１３の厚さは環状体４１２とは異なり、即ち環状体４１１、環状体４１２及び環状体４１３それぞれの間の厚さに差異が生じるが、本発明のインナーチューブ本体１０１が均一の材料��より構成されるという特徴が損なわれる事はない。
【００１７】
ちなみに、本発明の充気弁の設置位置及び密封構造の配置の態様は図１乃至図４の組合せに限られず、任意の組合せが可能である。上述のように、本発明が提供する長形タイヤのインナーチューブは、各種異なるサイズのタイヤに応用され、タイヤとインナーチューブとが接触する輪の円周は本発明のタイヤのインナーチューブの長軸X上の長さよりも短ければよい。同時に図５及び図６によると、ホイールリム５０の輪径はホイールリム６０の輪径より大きく、充気弁孔５０１及び充気弁孔６０１はホイールリム５０及びホイールリム６０にそれぞれ設置される。ホイールリム５０及びホイールリム６０はフォーク５４及びフォーク６４にそれぞれ取り付けられると共にアウターチューブ５２及びアウターチューブ６２をそれぞれ包接させ、インナーチューブ５６はホイールリム５０或いはホイールリム６０の凹型槽中に取り付けられ、充気されてアウターチューブ５２或いはアウターチューブ６２に覆われ、充気弁５６１は充気弁孔５０１或いは充気弁孔６０１よりホイールリム５０或いはホイールリム６０へと貫通して突出され充気或いは排気に用いられる。同時に図７及び図８によれば、充気弁５６１はインナーチューブ５６の側端５６２に設置されて、固定端とも呼称され、インナーチューブ５６の本体はホイールリム５０及びホイールリム６０へ沿って周設され、インナーチューブ５６の他の密閉側端５６３は、自由端とも呼称され、充気弁孔５０１及び充気弁孔６０１に巻き付いた後に続けてホイールリム５０及びホイールリム６０に沿って周設され、これによりインナーチューブ５６はホイールリム５０及びアウターチューブ５２の間に部分的に重置され、同様にインナーチューブ５６もホイールリム６０及びアウターチューブ６２の間に部分的に重置される。ここから分かるのは、ホイールリム５０及びホイールリム６０の輪径が異なる為、インナーチューブ５６の重置される長さも異なる点である。ホイールリム５０の輪径がホイールリム６０の輪径より大きい為、インナーチューブ５６がホイールリム６０に重置される部分も長くなる。説明が必要なのは、インナーチューブ５６の重置される部分の質量も或いは重置されない部分より大きくなり、一旦インナーチューブ５６に充気されると、ユーザーは上述の質量の差異は感じない。また、気体自体が流動する特性を有する為、インナーチューブ５６が充気された後の、インナーチューブ５６の重置する部分の気体は、前記重置する部分及び前記重置しない部分が構成させるインナーチューブの内圧が異なる様な事はない。またインナーチューブ５６の外表面にはアウターチューブ５２及びアウターチューブ６２を更に有し、微量の内圧の差異が存在するが、ユーザーは前記内圧の差異を感じる事はない。
【００１８】
図９は本発明に係る好ましい一実施方法のフローチャート概略図である。本発明に係るタイヤのインナーチューブの取り付けの好ましい実施方式は、
スタートのステップ  ７０と、
充気弁及び本体に連結される２つの側端を有する長形インナーチューブを提供するステップ７１と、
ステップ７２前記充気弁をホイールリムの充気弁孔中へ設置させ、前記本体を前記ホイールリムの凹型槽中へ周設させ、２つの前記側端を相互に通過させた後に前記本体の一部にそれぞれ重置させるステップ７２と、
ステップ７３アウターチューブを前記ホイールリムへ固定させ、前記長形インナーチューブを前記ホイールリムと前記アウターチューブとの間に局限させるステップ  ７３と、
終了のステップ７４とを含む。
【００１９】
上述の通り、本発明の長形タイヤのインナーチューブは、フレーム上の輪軸を折り畳んで組み込まずとも、元のインナーチューブを交換可能となる。また、長形タイヤのインナーチューブは異なるサイズのタイヤに適用可能で、ホイールリムの円周を長形タイヤのインナーチューブより小さくするのみでよく、異なるサイズのタイヤに合わせ異なる長さの長形タイヤのインナーチューブを配置させる必要がなく、少数の異なる長さのインナーチューブを準備するのみでよく、各種の長さの物は輪径の若干異なるタイヤにそれぞれ応用でき、準備の上で更に便利となる。また、本発明の長形タイヤのインナーチューブの使用方法は、部分的に重置される方法により従来の２つの末端を接合させる方法を代替えさせ、取り付け時にインナーチューブがホイールリムに巻き付いた後に固定端を設置させる位置を自由端に通過させるのみでよく、使用上更に便利となる。
【００２０】
上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当前記技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２１】
１０      インナーチューブ
２０      インナーチューブ
３０      インナーチューブ
１０１    インナーチューブ本体
２０１    インナーチューブ本体
３０１    インナーチューブ本体
４０１    インナーチューブ本体
１０２    充気弁
２０２    充気弁
３０２    充気弁
１０３    開口面
２０３    開口面
３０３    開口面
１０４    側端
２０４    側端
３０４    側端
４０４    側端
４０５    側端
５６２    側端
５６３    側端
１０５    密封構造
３０５    密封構造
３０６    密封構造
２１１    環状体
２１２    環状体
２１３    環状体
３１１    環状体
３１２    環状体
３１３    環状体
４１１    環状体
４１２    環状体
４１３    環状体
５０      ホイールリム
６０      ホイールリム
５２      アウターチューブ
６２      アウターチューブ
７０      ステップ
７１      ステップ
７２      ステップ
７３      ステップ
７４      ステップ
５０１    充気弁孔
６０１    充気弁孔
Ｘ        軸
Ｙ        軸
Ｚ        軸
【図１】
2013505868.tif 000003
【図２】
2013505868.tif 000004
【図３】
2013505868.tif 000005
【図４】
2013505868.tif 000006
【図５】
2013505868.tif 000007
【図６】
2013505868.tif 000008
【図７】
2013505868.tif 000009
【図８】
2013505868.tif 000010
【図９】
2013505868.tif 000011
【国際調査報告】
2013505868.tif 000012
2013505868.tif 000013
2013505868.tif 000014
2013505868.tif 000015
2013505868.tif 000016
2013505868.tif 000017