自転車ポンプ

自転車用ポンプは、自転車のタイヤに空気を入れるために特別に設計された容積式 空気ポンプの一種です。自転車で使用される最も一般的な2種類のバルブ、シュレーダーまたはプレスタのいずれかまたは両方に接続するための接続部またはアダプタが付いています。ダンロップ（またはウッズ）バルブと​​呼ばれる3番目のタイプのバルブもありますが、これらのバルブ付きのチューブはプレスタポンプを使用して充填できます。^{[1] [2]}

いくつかの基本的なタイプが利用可能です:

• フロアポンプ
• フレームマウント
• コンパクトまたはミニ
• 足踏み式
• ダブルアクション
• ブラストまたはチューブレス

最も基本的な形態では、自転車ポンプは手動ピストンを介して機能します。ピストンが上昇する間、このピストンは一方向バルブを通してポンプの外部から空気を吸い込みます。ピストンが下降する間、ポンプから自転車のタイヤに空気を押し出します。ほとんどのフロアポンプ (一般にトラックポンプとも呼ばれます) には、タイヤの空気圧を示す圧力ゲージが組み込まれています。

車のタイヤに空気を入れるための電動ポンプ（ほとんどのサービスステーションで利用可能）は、正しいタイプの接続が利用できる場合は、原理的には自転車のタイヤに空気を入れるのに使用できます。このようなポンプの中には、適切な圧力（自転車のタイヤよりも車のタイヤの方がはるかに高い）に達する前にポンプが止まるように設計されているものがあり、タイヤの空気圧が大幅に不足します。また、ポンプが止まらない場合でも、大きな車のタイヤに空気を入れるために高速で空気を送り込むものがあり、一瞬のタイミングで止めないと、空気が過剰に流れて自転車のタイヤが破裂する危険があります。

チューブレスタイヤを膨らませるには、ビードを固定するために最初に空気を注入する必要があり、この作業専用の特殊なポンプが販売されています。^[3]

最初の自転車ポンプがいつ発明されたかは不明ですが、スコットランドのジョン・ボイド・ダンロップが最初の空気入りタイヤ、つまり空気入りタイヤを製造した 1887 年頃だと考えられています。最初の自転車ポンプは、中央に金属棒が通っている金属製のシリンダーで構成されていました。これによりシリンダーから空気が押し出され、金属棒が再び引き上げられると新しい空気が吸い込まれました。現代のポンプの多くは非常によく似た方法を採用していますが、電動ポンプなど一部のポンプは自動ポンピング機構を採用しています。

自転車用ポンプは空気を圧縮します。シリンダーが圧縮されると、空気がポンプのチューブを通って押し出され、空気の圧力によってバルブが強制的に開き、タイヤに送り込まれます。ハンドルを再び引き上げると、バルブが自動的に閉じてタイヤから空気が逃げなくなり、新しい空気がシリンダー内に戻されて、このプロセスが繰り返されます。ポンプの中には、タイヤに送り込まれた空気の圧力を示すゲージが付いているものもあります。タイヤが適切な空気圧になったら、ポンプのバルブをタイヤから取り外し、タイヤバルブにキャップを取り付けます。

自転車のタイヤポンプを取り付けるタイヤバルブには、主に 2 つのタイプがあります。これらは、プレスタバルブとシュレーダーバルブです。ポンプの中には両方のタイプのバルブに合うものもあれば、合わないものもありますが、ポンプをあらゆるタイプのバルブに取り付けることができるアダプタが利用可能です。「全バルブ調整可能接続システム」は AVACS とも呼ばれ、自転車に取り付けられているあらゆるタイプのバルブにポンプを取り付けることができます。また、ボール、パドルプール、ゴムリングなど、他の汎用インフレータブル製品にも取り付けることができます。AVACS 機能は、ポンプ モデルで一般的に利用されていますが、個別のバルブ アタッチメントとして購入することもできます。ピストンを繰り返し引いたり押したりすることでも機能します。

自転車用ポンプには主に3つの種類があります

• スタンドポンプ
• ハンドポンプ
• フットポンプ

フロア ポンプまたはトラック ポンプとも呼ばれます。操作するには、ポンプのベースを床に置き、足をベースに乗せて、ハンドルでフル ストロークで引いたり押したりします。追加のチューブでポンプを充填バルブに接続する必要があるため、デッド ボリュームが生じる可能性があります。

基本的なタイプには、チューブタイプと一体型の 2 つがあります。チューブタイプでは、ポンプをバルブに接続するために別のチューブが必要です。チューブタイプは安価であるという利点がありますが、他のポンプに比べて効率が悪くなります。また、空気が漏れるジョイントが多くあります。

一体型ポンプには、バルブの周りにフィットするゴム製ワッシャーが付いた穴が側面にあります。これは、追加のレバーによってバルブに押し付けられることがよくあります。密閉性が高く、剛性があり、デッド ボリュームがほとんどないため、このタイプのポンプは非常に効率的です。8 インチの一体型ポンプは、通常、18 インチのチューブ型ポンプよりも速くポンプします。このタイプのポンプは、特にプレスタ バルブのポンプでは、チューブ バルブを破損するリスクがあります。

シンプルなポンプには、カップ状のファイバーまたはプラスチックのピストンが付いています。前進ストロークで、空気がカップの側面をシリンダーに押し付け、密閉を形成します。これにより独自のバルブが機能します。次に、このピストンは遠端の穴から空気を押し出すことができます。

最も効率的なポンプの 1 つはダブルアクション ポンプです。両端のシリンダー内のピストンを密閉することで、両方のストロークでタイヤに空気を送り込むことができます。

ポンプは、自転車のフレームのブラケット（クランプ式、ネジ式、またはろう付けペグ）に取り付けることができます。また、自転車のパニエやその他のバッグに入れて運ぶことも、ライダーがバックパックやポケットなどに入れて運ぶこともできます。

ミニポンプ（またはコンパクトポンプ）は、通常、非常に小型で軽量に作られているため、緊急時に自転車に簡単に持ち運ぶことができ、ポケットやサドルバッグに収まり、ウォーターボトルブラケットも付属しています。サイズが小さいため、これらのポンプが供給できる空気の量はフロアポンプに比べてやや限られており、かなりの量のポンピングが必要になる場合があります。

これらのポンプは、自転車用に特別に設計されているわけではありません。非常に高い圧力を生成しないため、細いロードバイクのタイヤには適していませんが、マウンテンバイクに見られるような大きくて低圧のタイヤには適しています。

これらは自動車用に設計されているため、シュレーダーバルブに適合します。自転車にプレスタバルブが付いている場合は、ポンプを使用するために小さな真鍮製の減速機が必要です。

自転車用のガスボンベの歴史ははっきりしないが、2つの世界大戦の間に登場したようだ。ある話では、自転車用のガスボンベは「カフェの店主が注文したビールを二酸化炭素のボトルで充填するのを見たライダーが作った」とされている。^[4]

ポンプは一般に、家庭では補充できない液化ガスを使用していました。より成功した後期バージョンでは、もともと飲料サイフォン用に販売されていたカートリッジを使用しました。レバーでカートリッジを破壊し、タイヤを膨らませるのに十分なガスが漏れ出しました。

現代のガスポンプは、重量を節約し、レース中にパンクした場合に時間を節約する必要があるマウンテンバイクやロードバイクのレーサーによってよく使用されます。これらは、使い捨てポンプまたは交換用カートリッジを装着できるポンプです。ほとんどのポンプは、二酸化炭素と標準ねじの 16g CO 2 キャニスターを使用します。二酸化炭素は、_ゴム製 のインナーチューブから空気よりも速く漏れます。分子サイズが大きいにもかかわらず、CO _{2分子はゴム内で}酸素や窒素よりもかなり溶けやすく、そのため、空気で満たされている場合よりもはるかに早くタイヤが収縮する可能性があります。

自動車タイヤ用に作られた 12 ボルトのエアコンプレッサーは、自転車タイヤにも使用できます。自動車用のポータブル ジャンプスターターは、こうしたタイプのポンプに電力を供給するために使用できる場合があります。自転車の照明を主に目的とした非標準の DIY (Do It Yourself) 12 ボルト電気システムでも、シガー ライター ソケットが取り付けられている場合は、こうしたポンプに電力を供給するために使用されることがあります。電気ポンプの主な利点は、最近のものは手動または足踏み式ポンプよりも場所を取らないことです。そのため、バスケット スペースが重要な場合に、DIY 12 ボルト電気システムを備えた装備の整った自転車に適しています。

タイヤの圧力定格は、通常、サイドウォールのどこかに刻印されています。これは、psi (平方インチあたりの重量) またはbarで表記されます。圧力定格は、「最大圧力」または「... まで膨らませてください」と表示され、通常は範囲が示されます (たとえば、90-120 psi、または 35-60 psi)。圧力範囲内で低い数値まで膨らませると、トラクションが増し、乗り心地が快適になります。高い数値まで膨らませると、乗り心地がより効率的になり、パンクする可能性は減りますが、乗り心地は硬くなることが予想されます。

最大圧力、つまりポンプがタイヤに押し込める空気の量は、重要な考慮事項です。ポンプは、タイヤが処理できる規定の空気圧と同等かそれ以上である必要があります。最大空気圧が低すぎると、どんなに激しく使用しても、タイヤに十分な空気を入れることができません。

• バルブステム

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