JPH05500400A

JPH05500400A - ポンプ

Info

Publication number: JPH05500400A
Application number: JP2511101A
Authority: JP
Inventors: チャペル　ギルモア　エッチ
Original assignee: バイク―オ―マチック　リミテッド
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1993-01-28
Also published as: CS387790A3; AU648511B2; AU6144690A; EP0485427A4; HU9200353D0; PT94932A; EP0485427A1; AR243650A1; WO1991002159A1; PL163499B1; HUT63685A; PL286425A1; BR9007583A; IL95280A0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ポンプ本発明はポンプに関し、特に手動並びに自転車への取り付けに通した空気ポンプに関する。

手で作動させることができるポンプは自転車に関して用いられるように工夫されてきた。これらの空気ポンプの多くは自転車のフレームの一部をポンプハウジングおよびポンプ室として使用する。これらのポンプの殆、どによって提供される主な利点は、これらのポンプによればポンプを自転車から取り外すことなしにポンプの手動が可能であることである。多くの場合、シートはポンプのピストンを支持するポンプの腕に結合されており、それによってポンプのピストンの往復運動が可能にされている。

これらの型のポンプにはいくつかの不利な点がある。先ず、このポンプは、自転車のフレームがポンプの一部を形成するので、自転車それ自体から取り外すことができない。多くの場合、このようなポンプは複数の部品を含み、これらの部品は互いに蝋付けまたは溶接された複数のフレーム部材の中に取り付けられており、そのため自転車のフレームまたは仕上がりに不利な影響を及ぼすことなしには補修のためにポンプ部品に接近することは困難かまたは不可能である。大抵の自転車フレームで使用される管類はどちらかと言うと薄く、平均して大量生産されたものである。このような管類は弱く、例えば空気ポンプの設備を付けるために貫通せしめられた領域において腐食しやすい。

自転車に関して用いられるように設計されたご（少数の空気ポンプはポンプを支持する自転車のフレームから取り外すことができる別々の複数のポンプハウジングを含む、このようなポンプの主な不利な点は、これらのポンプは操作を可能にするように自転車のフレームから取り外されなければならないことである。

手動空気ポンプのその他の主な不利な点は、これらのポンプの限られた圧力能力である。実際的にはこのようなポンプの総てが、ポンプ室内に不完全な吸引が引き起こされるときは空気が通過でき、空気がポンプ室内で圧縮されつつあるときは空気の吹き抜けを妨げるフレキシブルな隔膜をピストンの密封のために使用する。しかし、この設計のものは圧縮空気の吹き抜けが起こる前において約１゜０ｐｓｉ　（７，０３１ｋｇ／ｃｍ”）またはそれ以下の最大の圧力能力を存する。

一つの面において、本発明は、閉鎖端を存するポンプ室を収容するハウジングと、前記ポンプ室内にあるピストン、前記ピストンと連結される第１端および該第１端と相対する第２端を有する連接腕、および前記ピストンの中を通って概して軸方向に伸びる空気通路を含むピストンアセンブリを備える手動空気ポンプである。更にこのポンプは、前記ポンプ室内においてピストンを手で往復運動させるための、前記連接腕に連結される手段と、前記ピストンが第１の軸方向に動がされるときポンプ室の閉鎖端内の空気を圧縮し、また前記ピストンが前記ポンプ室の閉鎖端から離れる軸方向に動かされるときポンプ室の閉鎖端に空気が入るのを許すピストン上にある第１の一方向弁手段と、前記ピストンが前記第１の軸方向に動かされつつあるときには空気が前記ポンプ室から前記空気通路の中を通ることを許し、前記ピストンが前記方向と反対方向に動かされるとき空気が空気通路を通して前記ポンプ室に入ることを妨げる第２の一方向弁手段を備える。

他の面において、本発明は、ポンプ室を含むハウジングと、前記ポンプ室内にあるピストンと、前記ポンプ室内でピストンを往復運動させるための、前記ピストンに連結される手で作動させる手段と、前記ピストン上にある一方向弁手段とを備える手動高圧ポンプを含む、前記一方向弁手段は、環状弁手段と、ピストン上に環状弁部材を受けるための、ピストンの外側表面の周囲に周方向に伸びる溝手段を含む。この溝手段の一部分は、一方向弁手段を開き、流体に一方向弁手段を通過させるように軸方向に前記溝手段の一部分に沿って環状弁部材の隣接部分が移動することが可能なように、環状弁部材の隣接部分の最大の軸方向寸法よりも大きな軸方向の寸法を有する。前記一方向弁手段は、更に前記溝手段の一軸方向端にあるテーパ付き環状弁座を含む。この一方向弁手段は環状弁部材がテーパ付き弁座の上に位置するとき閉じる。

他の面において、本発明は自転車のフレームのシート管内に取り外し可能に収容するのに充分な長さと外形を有する第１の細長い管を備える自転車の空気ポンプである。それは更に前記第１の管の長さより短い長さを有し、且つ前記第１の管の外径よりも小さい外径を有する第２の細長い管を備え、前記第２の管の長さおよび外径は自転車のシートのシート柱のっぽの中に前記第２の管を取り外し可能に入れて締め付けるのに充分なものである。前記第１および第２の細長い管の一つはポンプ室を形成し、残りの管はピストンを往復運動させるためにポンプ室内のピストンに連結されている。更にこのポンプは第１及び第２の細長い管を一緒に開放可能に固定する手段と、第２の細長い管から伸びるフレキシブルな空気ホースと、前記空気ホースの露出端に連結する空気弁とを備える。

図面において、図１は自転車に取り付けられた手動空気ポンプの第１の実施態様の等周回であり、図２は自転車から取り外された図１の空気ポンプの側面図であり、図３は圧縮行程中の図１及び図２のポンプの断面正面図であり、図４は補充行程中の図３と同様な断面正面図であり、図５は図１乃至図４のポンプの空気弁継手の拡大側断面図であり、図６は補充行程中の空気ポンプの第２の実施態様の断面正面図であり、図７は圧縮行程中の図６の７−７線に沿って取られた図６のポンプの断面正面図であり１、図８は圧縮行程中の図７の８−８線に沿って取られたポンプの横断面図であり、図９は補充行程中の空気ポンプの第３の実施態様の断面正面図であり、図１０は圧縮行程中の図９の空気ポンプの端面図であり、図１１は補充行程中の空気ポンプの第４の実施態様の断面正面図であり、図１２は圧縮行程中の図１１に示す空気ポンプの実施Ｂ様の端面図であり、図１３は補充行程中の空気ポンプの第５の実施１！様の断面正面図であり、また図１４は圧縮行程中の空気ポンプの第５の実施態様の断面正面図である。

図１乃至図５は自転車１２に取り付けられた手動高圧空気ポンプ１０の第１の実施Ｂ樺を示す、空気ポンプ１０は自転車フレーム１６にシート１４を結合するシート柱として使用される。ポンプ１０の低い方の端部は、フレーム１２のシート管２６に受けられており、シート管２６の口に備えられたつば２８によりフレーム１２に締結されている。ポンプ１０の上端はシート１４のシート柱のっぽ３０（図１）に受けられ、締結されている。

図２について説明すると、ポンプ１０は第１の細長い管１８および前記第１の管１８よりも短く、且つ同軸の第２の細長い管２０を含む、第１の管１８は該管がフレーム１６のシート管２６に取り外し可能に受けられ、つば２８（図１）によって前記フレームに締結されることを可能にするのに充分な外径を有する。好な長さ、好ましくは約１２インチ（３０，４８ｃ請）を可能にするのに充分な長さり外し可能に受けられ、締結されることを可能にする外径を有する。第２の管２０は、それがシート柱のっぽ３０に受けられことを可能にするように充分に長い第１および第２の細長い管１８．２０の横移動または回転移動を妨げるように第１および第２の細長い管１８．２０を一緒に開放可能にしかもしっかりと固定するための手段３２が備えられている。この手段３２は第１の合わせ部材、または第１の細長い平らなフランジ３４を備え、このフランジは第１の管１８の一端から半径方向外方に突出している。更に手段３２は第２の管２０の一端において半径方向外方に突出する第２の同様に細長い平らなフランジ３６の形の第２の合わせ部材を備える。前記平らなフランジはそれらを一緒に接合することを可能にするように互いに平行である。第１および第２のフランジ３４．３６の各々は、蝋付けまたは溶接６８等の常用手段によって第１および第２の管１８．２０に固定されている。第１の取り外し可能な締め具４０、フレキシブルな支持物４１、第２の固定された締め具４２、および露出端４８に空気弁継手５０を有するフレキシブルなホース４４が更に図２に示されている。

図３及び図４について説明すると、第１の細長い管１８はポンプのハウジングを構成し、閉鎖端５４を有する円筒状ポンプ室５２を限定している。ピストンアセンブリ５６は前記室５２内のピストン５８と、前記ピストン５８に結合された第１端６２および該第１端と相対する第２端６４を有する連接腕６０と、前記ピストン５８を通して軸方向に延びる空気通路６６を含む、前記通路は連接腕６０の中を通って続いている。連接腕６０の第２端６４はねじ山等の適当な手段によって前記第２のフランジ部材３６にしっかりと結合されている。前記第２のフランジ部材３６には同様に例えば溶接部６８によって第２の細長い管２０がしっかりと支持されている。第２のフランジ部材３６および第２の細長い管２０は、前記連接腕６０を把持し、前記室５２内のピストン５８を手で往復運動するための手段を備える。ピストン５８上にある第１の一方向弁手段７０と空気通路６６に沿う第２の一方向弁手段８日が備えられている。第１の弁手段７０は、空気が前記室５２の閉鎖端５４の中へとピストン５８の周囲を通過することを可能にするように開き、また前記室内で空気を圧縮するために閉じる。第２の一方向弁手段８８は、空気通路内の空気の圧力を越えるとき、前記室の閉鎖端５４において圧縮される空気が前記空気通路６６内に流れることを可能にするように開き、また空気通路内の圧力が閉鎖端５４内の圧力を越えるとき、空気通路６６から前記室５２の中に空気通り抜けることを妨げるように閉じる。

第１の弁手段７０は環状の０リング弁部材７２と、ピストン５８上に環状の弁部材７２を受けるための溝手段を備える。前記溝手段は主たる、または第１の溝７４と一対の第２の溝８４を備える。第１の溝７４はピストン５Ｂの外側表面の周囲を周方向に延びており、環状の弁部材７２を受ける。この第１の溝７４は少なくとも一半径方向面に関してまた総ての軸方向の面に関して対称であり、第１の溝７４に沿った弁部材７２の軸方向の移動を可能にするように環状弁部材７２の最大軸方向寸法より大きい軸方向寸法を有する。ピストン５８は連接腕６０の第１端６２にねじにより取り付けられた第１および第２の環状部品７６．７８から作られる。一方の環状部品７６は第１の溝７４を形成する減じた半径の一端を有する。前記部品７６の残りはより大きな径のもので、第１の溝７４の一つの側または端部を限定するランド８３を形成する。他の環状の部品７日は第１の部品７６の減じた直径端に隣接し、対面する傾斜した環状表面８２を含む。前記傾斜面８２は環状弁部材７２用の座部を形成し、外方に向けて先細りになっている。

表面８２は前記室５２の閉鎖端５４に対して遠い前記溝手段の一端に位置する。

座部８２とランド８３は、第１の溝７４の中でピストン５日の上に０リング７２を保持している。前記第１の溝と相対する第２の溝８４は、第１の溝７４の真下に第１の環状部品７６の周方向表面に沿って軸方向に延び、ランド８３を貫通して延びる通路を限定する。この第２の溝８４は、弁部材７２が前記第１の溝に沿って軸方向に移動して弁座表面８２から離れるとき、空気が第１の弁手段７０を通して環状弁部材７２の真下に流れ、ピストン５８の中へ流れることを可能にするように形成されている前記溝手段の一部分を限定する。これはピストン５日がピストン５８が移動して室５２の閉鎖端５４から離れるとき起きる。

フレキシブルなホース４４の第１端４６は腕６０を通り抜けて環状挿入物８６を過ぎており、該環状挿入物は該挿入物８６と連接腕６０の内側表面の間に前記ホースの一端を締結している。前記挿入物８６の外側表面は例えばねじによって前記ホース４４の第１の端部４６をいっそう良くしっかりとつかむように仕上げられている。前記ホース４４の第１の端部４６は前記ピストンアセンブリ５６及び第２の管２０としっかりと結合きれており、またピストン５８内の空気通路６６と空気力学的に結合されている。

図４について説明すると、前記挿入物８６は、前記空気通路６６に沿って位置する前記第２の一方向弁手段８８の一方の端部を形成している。前記弁手段８８の残部は第１の環状部品７６の中に形成されている内室９０、弁手段８８の座部を形成する弾性０リング９２および可動弁部材または球９４によって規定されている。

図３は更に第１および第２の細長い管を一緒にしっかりと固定する手段３２を示す。この手段３２は第１および第２のフランジ３４，３６、第１および第２の締め付は具４０，４２、第１のフランジ部材３４を貫通するねじの付いていない孔９６および第２のフランジ部材３６を貫通するねじ付き孔９６を含む、ねじ付き孔９８は前記合わせられる第１および第２のフランジ部材３４．３６を一緒に取り外し可能にしっかりと固定するように締め付は具４０のねし付き部分４０ａを受けるねじの付いていない孔９６と一直線に合わせられる。第２の締め付は具４２は、管１８および２０の第１の締め付は具４０に対して正反対の側で第１のフランジ３４を貫通して固定して伸びるリベットである。前記リベットの一部分は、フランジ３４．３６が孔９６．９８を一直線に合わせるように回転するとき、第２のフランジ３６の一方の側に露出せしめられる削除部３６ａに受けられる。

リベット４２の頭部４２ａと第１のフランジ３４は第２のフランジ３６の相対的軸方向の移動を妨げ、それによって管１８と管２０を一緒に固形している。管１８．２０の反対側の第１及び第２の締め付は具４０．４２はフランジ３４．　３６においてポンプの曲がりを妨げる。

閉鎖端５４と対向する第１の細長い管１８の開口端は、該第１の管１８からの腕６０の第２端６４の伸長を許す中央孔１０２および前記第１の管１８の中へと該第１の管からの空気の自由な通過を許す付加の孔１０４を含む第３の環状部品１００によって部分的に閉じられる。前記部品１００は破片（ｄｅｂｒｉｓ）が第１の管１８に入るのを妨げ、腕６０に対して支持と案内を提供する。

図５は空気弁継手５０の好ましい形状を示す、継手５０はフレキシブルなホース４４の第２端４８に取り付けられ、中央管状部材１０６を含み、その一端は円錐状のテーバ付き外側表面１０８を有し、該外側表面はホース４４の端４８に挿入されている。締め付は部材１１２は前記端４８に締結されており、中央部材１０６の一端は継手５０を前記ホース４４に締め付けている。ねじ付きつば１１４は中央の管状部材１０６の残りの端に回転可能に支持されている。このねじ付きつば１１４は、常用の空気弁軸によってフレキシブルなホース４４を前記空気弁軸に結合するために受けられるような大きさになっている。環状０リングの密封ガスケット１１８が備えられている。特に言及されることは大抵の常用の空気弁継手とは異なり、本発明の継手５０には空気弁を前記弁軸内に押し下げるための中央の軸その他のむくの構造物がないことである。これはポンプ１０が空気を充分に圧縮して前記弁を物理的に接触させることなしに空気弁の押し下げをすることができることである。

ポンプ１０の管１８．２０は、通常のように作られた自転車フレーム１６に通常のように作られた自転車のシート１４を支持するするためのシート柱としてポンプ１０を使用することが可能なように、適当な寸法の適当な材料、例えば約５０ｍ１ｌ　（１，２７ｍ５）の壁厚を有する約１０１８乃至１０２７の軟鋼製の継ぎ目なし管で作られる。

ポンプ１０は、フレキシブルなホース４４を保管袋１５（図１）から取り除き、空気弁継手５０を常用のねじ付き弁軸に取り付けることによって使用することができる。締め付は具４０は第２のフランジ３６からねじをゆるめてはずされ、管１８および２０がリベット４２をフランジ３６から自由にするように回転される。

シート１４になおも固く固定されている第２の管２ｏを、ポンプを自転車１２に取り付けたままシート１４を上げ下げすることによってピストン５日を室５２に沿って往復運動させるように上下させることができる。使用後、リベット４２と削除部３６ａは係合することができ、第１および第２の管１８．２０−緒に固定するために締め付は具４０のねじ付き部分４０ａをねじのついていない開口９６を通してねじ付き孔９８の中に再び通すことができる。

ポンプ１０はシート柱として自転車またはそのシートの変更なしにいくつかの常用の自転車のに取り付け、その後取り外すことができる。

図３はピストンアセンブリ５６が第１の軸方向に第１の管１８の中へ、室５２の閉鎖端５４の方に移動されつつある圧縮行程中の、第１および第２の弁手段７０．８８の位置を示す０図４はピストン５８が前記第１軸方向と反対方向に移動されつつある逆方向の補充行程中の二つの弁手段７０．８８の構造物を示す。

図３及び図４について説明すると、圧縮行程中、空気は第１の弁手段７ｏによって室５２の閉鎖端５４においてピストン５８によって圧縮される。０リング弁部材７２は閉鎖端５４の方へのピストン５８の移動中室５２の内壁を僅かに引き、テーパ付き弁座８２上に位置し、それによって前記室の閉鎖端を密封し、第１の弁手段を閉じる。ピストンが移動しつづけるにつれて、０リングは、室壁との摩擦によって引かれ、圧縮される空気によって弁座８２に沿って更に外方に押しやられる。前記座部８２のテーパ付き表面によって、０リング７２は半径方向外方に膨張せしめられ、室５２の内側周方向表面と更に接触せしめられる。ピストン５８によって圧縮される空気の圧力が高まるにつれて、０リング７２が弁座８２にますます強く押し付けられ、更に座部８２の傾斜面と室５２の内側の周方向面の間に形成される狭い隙間１２０に押し付けられる。これは密封効果を高め、ポンプが空気を少なくとも約２００ｐｓ＋　（１４，０６２ｋｇ／ｃｍ”）の圧力まで空気を圧縮することを可能にする。

第１の管１８はハウジング並びに円筒状ポンプ室を限定する。第１の管１８の最適な外径が前記管がシートの管のっぽ２日の中に締結されることを許すように充分に大きくなければならないので、円筒状室の半径は減じられ、それによって室５２の断面積と第１の細長い管１８内の第２の細長い管（図示せず）を使用することによって所定の圧縮を達成するようにピストンアセンブリ５６に加えられねばならない総力が城しられる。

圧縮行程中、第２の弁手段８８の弁部材の球９４は、圧縮される空気の圧力が空気通路６６内の空気の圧力を越えるとき、ついにＯリング９２０表面から押し離され、それによって圧縮空気が室５２がら空気通路６６の中に通ることが可能になる。

補充行程中、ピストン５８は反対の軸方向に移動される。０リング弁部材７２と室５２の内側の周方向面の間の摩擦は部材７２をして傾斜座部８２がら離れて軸方向に伸びる溝８４の上に移動させ、それによって孔１０４を通り、ピストン５８のそばを第２の溝８４を経て通り、室の閉鎖端５４の中に入ることを可能にする。同時に、空気通路６６内の圧力および／または閉鎖端５４において生じた部分的真空によって、球９４は０リング９２によって提供される座部に受けられ、それによって空気が空気通路６６を通って室５２の中に進むことが妨げられる。

望ましいことではないが、弾力のない環状弁部材、例えばＰＴＦＥまたはナイロンのいずれかと、弁部材７２が環状隙間１２０を密封するように室５２内で圧縮空気によって弁座８２に位置せしめられるとき室５２の内側の周方向面と接触するまで半径方向外方に膨張せしめられる弾性的に変形可能なテーパ付き弁座８２を備えることも可能である。

図６乃至図８は、ポンプ１０のピストンアセンブリ５６′の別の形状を示す。

ピストンアセンブリ５６′はワンピースのピストン７７′と、連接腕６０′およびフレキシブルなホース４４の第１端をピストン７７′に結合するための修正型環状挿入物８６′を含む。前記部品７７′、部品６０′、部品４４および部品８６′は総て、フレキシブルなホース４４の第１端および腕６０′を環状栓部材８６′とピストン７７′の同心のっぽ部分の間に固定するのに適した圧縮摩擦を形成する。

図６乃至図８の実施態様は修正型の第１の空気弁手段７０′を備える。この修正型弁手段７０′はピストン７７′の外側の周方向面の第１溝７４′、ピストン７７′に形成され、第１の溝７４′の一端を限定するテーパ付き円錐台形の弁座８２′、および弾性０リングによって提供される環状弁部材７２を備える溝手段を含む、ランド手段はピストン７７′の一端に直径の方向に相対する一対のランド８３′によって提供される。テーパ付き弁座８２とランド８３′の間の第１の溝７４′の軸方向長さはＯリング７２の軸方向寸法よりも僅かに大きいにすぎない。二つの対称な位置において、第１溝７４′はランド８３′間にピストン７７′ に沿って閉鎖端５４に近いピストン７７′の一端まで軸方向に伸長され、第２溝８４′が形成されている。第２溝８４′は隣接するＯリング弁部材７２の最大軸方向寸法よりも大きな軸方向寸法を有する。

補充行程におけるピストンアセンブリ５６′の操作は図６に示されている。第２溝８４′は、ピストンアセンブリ５６′が閉鎖端５４から離れて移動するとき、溝手段に沿った０リング弁部材７２の隣接部分の軸方向の移動を可能にする。このような移動中、第２溝８４′に隣接する０リング７２の部分は第１の管１８によって限定される室５２の内側円筒面との摩擦接触（ｆｒｉｃｔｉｏｎａｌ　ｃｏｎｔａｃｔ）および／または第２の弁手段８８の操作により閉鎖端５４に生ぜしめられる部分的真空によって遅らせられ、それによってＯリング７２０部分は弁座８２から離れるように移動され、ピストン７７′と室５２の内側の周方向面の間の領域の空気の密封が破られる。弾性０リング７２は、空気が第２溝８４′ を通って室５２の閉鎖端の中に流れることが可能になるようにピストン７７′と室５２の内側周壁の間に充分な隙間が設けられるまで閉鎖端５４の方に伸び続ける。０リングの屈曲を最小にするようにピストン７７′は第１溝７４の全周方向領域におけるよりも第２溝の領域８４′においてより深く半径方向に切り下げられ、それによってより大きな空間が第２の溝領域８４′におけるピストンの外側表面と室５２の内側周方向面の間に形成されることが可能である。

図７に示すように、ボンピングが始まる前には、０リング７２は完全に溝手段の第１溝の部分７４′内に位置する。ｈｉ充行程に従って（図６）、引張されたＯリング７２の弾性は、０リングが完全に第１の溝部分７４′の中へと移動して第１の弁手段７０′を最初に閉しることを助ける。閉鎖＃Ｊ５４内の空気はピストン７７′および第１の弁手段７０′によって捕らえられ、圧縮される。圧縮空気は０リング７２を圧迫してＯリング７２をテーパ付き弁座８２に押し付け、該弁座は、０リングをピストン７７′と第１の細長い管１８の内側周方向面の間に設けられた環状隙間の中により深Ｘ且つより完全に向けながら、０リングを半径方向外方に膨張させる。図６の第２の実施態様のワンピースのピストンの構造は、図１乃至図５の多部分からなるピストンの構造よりも単純であり、より効率的であり、ずっと製造および組立の費用がかからない。

第３のピストンアセンブリ１５６（図９）は連接腕６０′の平滑な端およびホース４４を一方の側に受けるピストン１５８を含む。連接腕６０′の端およびフレキシブルなホース４４の端は広がった頭部１８７を備えた挿入物１８６によってピストン１５８の円筒部分１７９内に保持される。ピストンヘッド１７７は一体のものであり（ｍｏｎｏ　１　ｉ　ｔｈ　ｉ　ｃ）、熱可塑製樹脂等の加工容易な材料で形成される。

第１の一方向弁手段１７０は弾性Ｏリング７２等の環状弁部材を受ける第１の周方向溝１７４のそばのピストンへラド１７７の外側周方向面に設けられている。

ピストン１５８が第１の軸方向に移動されるとき、第１の一方向弁手段１７０は室５２の閉鎖端の中の空気を圧縮する。第１溝１７４の一方の側は周方向表面１８２によって形成され、０リング７２の座部を形成している。第１の溝１７４の反対側の軸方向端部は、第２溝１８４が第１溝１７４の下に、該第１溝１７４の真下からピストン１５８の軸方向端まで伸びて設けられている箇所に隣接する端を除いてピストンへラド１７７の周全体に伸びているランド１８３によって与えられている。ランド１８３のこのとぎれは図１０に良く示されている。第２の一方向弁手段８日と空気通路６６が設けられている。

ピストン１８４の殆ど全周囲のランド１８３の延長部と第２の溝１８４のあたりで除かれているランドの比較的小さな部分は、ランド１８３を過ぎて軸方向に移動することを許される０リング７２の部分を最小にする。第２の溝１８４の軸方向延長部分は、Ｏリング７２の弁座１８２からの最も僅かな移動が０リング７２の周りの室５２の閉鎖端の中への即座の開口を提供するように、比較的大きくなっている。

図１１．１２の第４の実施！！様においてピストン２５８は連接腕６０′の端とフレキシブルな管４４の端を受け、更に広がった頭部１８７を有する挿入物１８６を受ける円筒部分２７９を含む。更にピストン２５８は、その周りを空気が進むことを可能にするように室５２を形成する管１８の内側周囲よりも僅かに少ない外周を有する環状のへラド２７７を含む、半径方向外方に伸びている一対のランド２８３（図１２を参照せよ）をその軸方向の端に有する環状軸２８１は、ヘッド２７７から同軸的に支持され、室５２の閉鎖端の方に向いている。このランド２８３は環状弁部材２７２を環状軸２８１の上に保持し、該環状軸は、ピストンへラド２７７の対面側上の平らな面２８２の方への運動とそれから離れる環状弁部材の運動を可能にする。弁部材２７２が平らな面２８２の方に押しつけられるとき、大きな密封面領域が、表面２８２上の弁部材２７２と前記軸２８１の外側周面の間に設けられ、それによって空気が中央の開口２８４を通り、軸２８１の外側周方向面を通して進むことを妨げられる。前記開口２８４は前記軸２８１の横断面よりも大きく、それによって、弁部材２７２が平らな表面２８２から離れるとき、前記開口２８４と軸２８１の間を通ることかを可能にされている。前記平らな面２８２とランド２８３の間の前記軸２８１の部分は溝手段の第１溝を構成し、一方前記軸２８１の端の平たい部分２８５は第２の溝手段を構成する。

この実施態様は傾斜弁座を持っていないが、前記平らな面２８２によって形成される比較的大きな座部は同様に働く、ポンプ室５２の閉鎖端内の空気圧力が大きくなればなるほど、弁部材２７２に及ぼされる力はより強くなり、弁部材と平らな表面２８２の間の密封はより有効になる。更に弁部材２７２は室５２の閉鎖端の方に伸び、その厚さが先細りになるにつれて半径方向外方に広がっているスカ −）２７３を含む、スカート２７３は前記部材２７２と管１８の内壁の間の密封を行う、このスカート２７３は室５２の閉鎖端に対面する弁部材２７２に対して凹所を提供している。第２の一方同弁手段８８は空気通路６６に沿ってピストンアセンブリ１５６内に軸方向に設けられる。

図１１および図１２の実施態様は室５２の閉鎖端内の空気の圧力がピストン２５８の方により確実に前記第１の弁手段の環状部材２７２を押しやるという有益な結果を提供する。空気が弁部材の縁に沿ってよりも弁部材２７２の中心を通って進むので、弁部材２７２は従来技術のフレキシブルなゴムまたは革の隔膜よりもずっと硬直に作られる。この環状弁部材２７２は弾性のものである（ｅｌａｓｔｉｃ）必要はなく、単に弾力を有しくｒｅｓｉｌｉｅｎｔ）　、長期間耐久するものであればよい。

スカート２７３の軸方向長さと閉鎖端に対向する弁部材２７２の凹形はスカート２７３と管１８の側壁の間の密封効果に寄与する。

図１３と図１４はそれぞれピストンアセンブリ３５６によって例示される第５の実施態様における補充行程と圧縮行程を示す、ピストンアセンブリ３５６はピストン３５８と連接腕６０′を含む。

円筒端部３７９は、環状部材１８６によって円筒端部２７９内に摩擦によって保持された連接腕６０′の一端とフレキシブルなホース４４の一端を受ける。ピストン３５８は更に管１８の内周よりも僅かに小さい外径を有する環状ヘッド部分３７７を含む、軸方向の最端に取り外し可能なばねクリップ３８３の形態のランド手段を有する環状軸３８１が、ヘッド３７７から同軸的に支持されている。

前記クリップ３８３は軸３８１の周方向溝３８６に受けられ、ピストン２５８の環状部材３７２を保持する。エラストマー製０リング３０２は部材３７２の周囲に周方向に伸びる溝３０４に受けられている。溝３０４の軸方向端はテーパ付き環状面３０６を含む、前記環状部材３２７は、軸３８１の半径よりも僅かに大きい中央開口３０８を有しており、空気が軸３８１と環状部材３７２の間を通ることが可能になっている。環状部材３７２は中央孔３０８の周りを伸びる別のテーパ付き環状面３１２を含む、０リング３２０は、軸３８１が移動せず、ピストン３５８の部分を効果的に構成する平らな表面３８２を横切るところの軸３８１の底部の周りに支持される。０リング３２０はピストンへラド３７７が環状部材３７２に押し付けられるとき環状のテーパ付き面３１２に接触する。第１の弁手段３７０は、ピストン３５８のヘッド３７７およびＯリング３２０ならびにピストン３５８が第１の軸方向に移動されるとき空気を圧縮し、ピストン３５８が第１の軸方向とは反対の軸方向（図１３）に移動されるとき空気が室５２に入ることを可能にする環状部材３７２および０リング３０２によって形成されている。かくして環状部材３７２は、クリップ３８３とピストン３５８のへラド３７７の間で軸３８１上に捕らえられ、一方ピストンへラド３７７とその支持された０リング３２０が弁として働く。第１の溝手段は表面３８２とクリンプ３８３の間に軸３８１によって提供される。

脚部３８４とクリップビン３８３の対称脚部（図示せず）の間の開口およびクリップ３８３の湾曲端（ｂｉｇｈｔ　ｅｎｄ）の開口３８５は、環状部材３７２がピストン３５８の補充中ピン３８３に堅固に押し付けられるときですら空気がビン３８３を通して進むことを可能にし、第１の弁手段３７０上に第２の溝手段を形成している。

第２の一方向弁手段３８８は、ピストン３５８が第１の軸方向に移動されつつあるとき室５２の閉鎖端５４がら空気通路６６の中に通ることを可能にし、またピストン３５８が第２の軸方向に移動されされつつあるとき空気通路６６を通して室５２の中に空気が通ることを妨げるようにピストン３５８を通して軸方向に設けられる。この実施態様においては傾斜環状弁座３９２が使用される。

ピストンの上昇行程中、部材３７２は最初、該部材がクリップ３８３に接触するまで第１の管１８の内側周面に接して静止したままである。０リング３０２は、ピストン３５８が上昇する間、該部材３７２をしてクリップ３８３に拘留し続けさせる。それで空気は、ヘッド３７７の外側周面と管１８の内側周面の間、および平らな面３８２とそれと対向する環状部材３７２０面の間、ならびにその穴の内側周面とピストン軸３８１の外側表面の間の穴３０８に沿って自由に通過できる。同時に、通路６６内の圧縮空気および／または室５２内に形成された部分的真空によって、第２の一方向弁手段３８８が閉じられる。

圧縮行程中、ピストンへラド３７７は、軸３８１上のＯリング３２０が環状部材３７２の、軸３８１と相対する傾斜面３１２に接触して第１の一方向弁手段３７０を閉じるまで、室の閉鎖端５４の方に移動される。更に閉鎖端の方へのピストン３５８の移動は空気を圧縮する。この空気はＯリング３０２を圧迫し、該０リングを傾斜面３０６の方に押しやり、それによりますます密封効果が高められる。更に空気圧の蓄積は０リング３２０をテーパ付き環状面３１２とピストンへラド３７７の相対する平らな表面３８２によって形成される狭くなる隙間の中に押しやる９球形弁部材９４はついにテーパ付き座部３９２からおしやられて第２の弁手段３８８を開き、圧縮空気が空気通路手段６６を通ることを可能になる。

約１５０ｐｓｉ　（１０，５４６５ｋｇ／ｃ＋＊”）またはそれ以上の空気圧力を生じさせることができる。

ＦＩＧ、３ＦＩＧ、６ＦＩ　Ｇ、　８補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）平成４年２月１０日

Claims

【特許請求の範囲】

１．閉鎖端を有するポンプ室を収容するハウジングと、前記室内のピストン、前記ピストンに結合される第１端と第２端を有する連接腕、および前記ピストンを貫通して概して軸方向に伸びる空気通路を含むピストンアセンブリと、前記室内のピストンを手で往復運動させるための、連接腕に結合される手段と、前記ピストンが前記室の閉鎖端の方への第１軸方向に前記ピストンが移動きれるとき、前記室の閉鎖端において空気を圧縮し、前記ピストンが前記室の閉鎖端から離れ為第２軸方向へ移動されるとき、空気か前記室の閉鎖端に入ることを可能にする前記ピストン上に設けられた策１の一方同弁手段と、前記ピストンが前編第１軸方向に移動されつつあるとき、空気が前記室から前記空気通路の中に進むことを可能にし、前記ピストンが前記第２軸方向に移動されつつあるとき、空気が前記空気通路を通して室の中に進むことを妨げる第２の一方向弁手段とを備えることを特徴とするシート管を有する自転車フレームおよびつば付きシートに使用するのに適した手動空気ポンプ。
２．前記ハウジングが前記シート管内に取り外し可能に受けられるのに充分な外径を有することを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
３．前記手で往復運動させるための手段が第２の細長い管を備え、該第２の細長い管は前記シートのつばに取り外し可能に受けられ、締め付けられることを可能にするのに充分な外径を有することを特徴とする請求項２に記載のポンプ。
４．前記第２の細長い管に締め付けられる自転車のシートと組み会わせた請求項３に記載のポンプ。
５．前記ハウジングが第１の細長い管を備え、且つ、前記第１および第２の細長い管を一緒に開放可能にしっかり固定する手段を備えるポンプであることを特徴とする請求項３に記載のポンプ。
６．前紀第１および第２の細長い管を一緒に開放可能に固定する手段は前記第１の管の一端から半径方向に突出する第１の合わせ部材を備え、前記第１の合わせ部材は前記第１の管がシート管の中に挿入される深さを制限することを特徴とする請求項５に記載のポンプ。
７．前記第１および第２の細長い管を一緒に開放可能にしっかり固定する手段が前記第２の細長い管と結合された第２の会わせ部材を更に備え、前記第１および第２の合わせ部材は一緒に結合されることを特徴よする請求項６に記載のポンプ。
８．前記第１および第２の合わせ部材がそれぞれ第１および第２の細長い平らなフランジであり、前記第１および第２の細長い管を一緒に開放可能にしっかり固定するための手段が前記第１および第２のフランジを通して伸びる第１の取り外し可能な締め付け具であることを特徴とする請求項７に記載のポンプ。
９．前記第１および第２の細長い管を一緒に開放可能にしっかり固定するための手段が、前記第１の締め付け具とは反対の第１および第２の細長い管の側に第１および第２のフランジを介して伸びる第２の締め付け具を備えることを特徴とする請求項８に記載のポンプ。
１０．前記空気の通路に気体力学的に結合した第１端を有するフレキシブルなホースを更に備え、該フレキシブルなホースは自転車のタイヤの空気弁に結合されるように適合した第２端を有するにとを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
１１．前記フレキシブルなホースの第２端に空気弁継手を更に備え、該空気弁継手は、単独でフレキシブルなホースの圧縮空気により押し下げられるように空気弁を押し下げるためのむくの（ｓｏｌｉｄ）構造物を有しないことを特徴とする請求項１０に記載のポンプ。
１２．前記第１弁手段が、環状部材と該環状部材を受けるための前記ピストンの回りを周方向に伸びる溝手段を備え、該溝手段は前記環状部材の隣接部材の最大軸寸法より大きい軸寸法を有し、それによって前記溝手段に沿った前記第１の弁手段を空気が通り抜けるのに充分な程度に前記溝手段に沿って軸方向に前記環状部材の隣接部分が移動することが可能にされていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
１３．前記第１弁手段が、前記環状部材と接触し、前記第１弁手段を閉じるためにピストン上にテーパ付き環状座部を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載のポンプ。
１４．前記環状部材が弾力的に変形可能なＯリングを備えることを特徴とする請求項１３に記載のポンプ。
１５．ポンプ室を含むハウジングと、前記室内のピストンと、前記室内のピストンを往復運動させるためのピストンに結合した手で作動する手段と、前記ピストン上の一方向弁手段を備え、前記一方向弁手段は、環状部材と前記ピストン上に前記環状部材を受けるための、前記ピストンの外側表面の回りを周方向に伸びる溝手段とピストン上にテーパ付き環状弁手段を含み、前記溝手段の一部分は、流体が前記一方向弁手段を通して流れるようにするために前記溝手段の一部分に沿って前記環状部材の隣接部分を軸方向に移動させることが可能なように最大軸寸法よりも大きな軸寸法を有し、前記一方向弁手段は前記環状部材が前記環状テーパ付き表面に接触するとき閉鎖することを特徴とする手動高圧ポンプ。
１６．前記環状部材が弁手段であり、該弁手段は、弁座の上に位置するとき、前記ピストンの外側局面と前記室の内面周面の間の隙間を密封するように半径方向外方に変形するように弾力的に変形可能であることを特徴とする請求項１５に記載のポンプ。
１７．前記ポンプが、ピストン上に弁部材を保持するために弁座から距離をおいてランド手段を更に備え、前記溝手段の一部分が、流体がピストンのそばを通り、ランド手段を横切り、前記一方向手段を通り抜けることを可能にするためにピストンに沿って軸方向に伸び、ランド手段を橋することを特徴とする請求項１６に記載のポンプ。
１８．前記ランド手段が、該ランド手段と弁座の間の弁部材の軸方向移動を妨げるように弁座に充分に接近して位置することを特徴とする請求項１７に記載のポンプ。