JP2006188033A - タイヤのシーリング・ポンプアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液剤容器内に収容されたシーリング剤の粘度が高くても、液剤容器内に高圧の空気層を形成することなく、液剤容器内に供給された圧縮空気によりシーリング剤を十分な供給速度で空気入りタイヤ内へ供給する。
【解決手段】 シーリング装置では、圧力配管９８を通して注入ユニット７０の加圧給液室９０内へ圧縮空気を供給し、この加圧給液室９０内に圧縮空気及びシーリング剤８２を共存させつつ、ジョイントホース１０４を通して加圧給液室９０内からタイヤ６４内へシーリング剤を圧送する。これにより、加圧給液室９０内の空気溜りを形成する圧縮空気によりシーリング剤８２を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ強制的に押し出すことができるので、液剤容器６８内に形成される空気層Ｇの空気圧が低いものであっても、ジョイントホース１０４を通して加圧給液室９０内からタイヤ内へシーリング剤８２を供給でき、かつ加圧給液室９０内からタイヤ内へのシーリング剤８２の供給速度を十分に高いものにできる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、パンクした空気入りタイヤをシールするためのシーリング剤を空気入りタイヤ内へ注入した後、空気入りタイヤ内に圧縮空気を供給して空気入りタイヤの内圧を昇圧するシーリング・ポンプアップ装置に関する。

近年、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という。）がパンクした際に、タイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤをシーリング剤により補修して所定の基準圧まで内圧をポンプアップするシーリング・ポンプアップ装置（以下、単に「シーリング装置」という。）が普及している。この種のシーリング装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようにものがある。

特許文献１に示されたシーリング装置は、図５に示されるように、シーリング剤を収容する貯蔵容器１０と、この貯蔵容器１０が着脱自在に取り付けられる抽出ユニット２０とを備えている。このシーリング装置では、貯蔵容器１０の内部スペースを介してエアコンプレッサ等のガス供給源に接続可能なガス流入口２５Ａとシール対象物である空気入りタイヤに接続可能な流出口２８Ａとが相互に導通されており、これらのガス流入口２５Ａ及び流出口２８Ａがそれぞれ抽出ユニット２０に配設されている。また抽出ユニット２０には、貯蔵容器１０内に突出する内側管部２６とガス流入口２５Ａが形成される外側管部２７とを有する流入管部２５及び、貯蔵容器１０内に突出する内側管部２９と流出口２８Ａが形成される外側管部３０とを有する流出管部２８がそれぞれ設けられている。

特許文献１のシーリング装置では、パンクした空気入りタイヤを修理する際に、エアコンプレッサ等のガス供給源を作動させると、圧縮空気がガス流入口２５Ａから流入路５０を介して貯蔵容器１０内に導かれ、かつシーリング剤を通り抜けてシール剤境界面４０の上方側のスペース（空気層）に集合する。これにより、空気層内の圧縮空気によりシーリング剤が加圧され、この加圧されたシーリング剤が流出路５２を通って空気入りタイヤ内へ注入される。

特許文献１のシーリング装置では、貯蔵容器１０の下側に配置される抽出ユニット２０から貯蔵容器１０内に突出する流入管部２５を通して貯蔵容器１０内へ圧縮空気が供給される。このため、ガス供給源から貯蔵容器１０内へ供給された圧縮空気は、その略全量が貯蔵容器１０内でシーリング剤内から浮上して、一旦、空気層を形成する。従って、特許文献１のシーリング装置では、貯蔵容器１０内に形成された空気層からの静圧（空気圧）によりシーリング剤が流出路５２及び充填ホース３６からなる気液供給路内へ押し出され、空気入りタイヤ内へ注入されることになる。
特開２０００−１０８２１５号（図１）

しかしながら、特許文献１のシーリング装置で用いられるシーリング剤は、一般にかなり高い粘度（例えば、２５℃にて、８０〜１００ｍＰａ・ｓ）を有している。このため、特許文献１に記載されたようなシーリング装置では、貯蔵容器内に形成された空気層の空気圧のみによりシーリング剤を気液供給路内へ押し出そうとすると、空気層の空気圧をシーリング剤の粘度に応じて高圧に保っておかなければ、シーリング剤を十分な供給速度で貯蔵容器内から空気入りタイヤ内へ供給できない。例えば、８０〜１００ｍＰａ・ｓ程度のシーリング剤を毎分１００ｇ前後の供給速度で貯蔵容器内から空気入りタイヤ内へ供給しようとすると、シーリング剤の水頭位置の変化によっても変動するが、空気層の空気圧を概ね６００ｋＰａ以上に保っておく必要がある。

従って、シーリング剤を収容する貯蔵容器については、空気入りタイヤ内へのシーリング剤の供給時における破壊（破裂）を確実に防止するため、空気層の最大圧に所定の安全係数を乗じた耐圧性を有するものを使用する必要があり、このような貯蔵容器を特許文献１に記載されているように樹脂を素材として成形する場合には、樹脂材料として高強度のものを用いると共に、貯蔵容器の肉厚を十分に厚いものにすることが要求される。また貯蔵容器自体の耐圧性をだけ十分に高いものとしても、貯蔵容器と抽出ユニットとの連結強度を十分に高くしておかなければ、空気入りタイヤ内へのシーリング剤の供給中に、気層の空気圧により貯蔵容器と抽出ユニットとの連結部が破壊され、貯蔵容器と抽出ユニットが分解するおそれもある。

このため、特許文献１に記載されているようなシーリング装置では、安全性を考慮し、貯蔵容器自体の耐圧性及び貯蔵容器と抽出ユニットとの連結部の強度をそれぞれ十分に高いものとする必要があるので、貯蔵容器及び抽出ユニットがそれぞれ高価なものとなり、このことが装置の製造コストを低減することを阻害する要因の一つになっている。

本発明の目的は、上記事実を考慮して、液剤容器内に収容されたシーリング剤の粘度が高くても、液剤容器内に高圧の空気層を形成することなく、液剤容器内に供給された圧縮空気によりシーリング剤を十分な供給速度で空気入りタイヤ内へ供給できるシーリング・ポンプアップ装置を提供することある。

本発明の請求項１に係るタイヤのシーリング・ポンプアップ装置は、パンクした空気入りタイヤ内に液状のシーリング剤を注入した後、空気入りタイヤ内へ圧縮空気を供給して空気入りタイヤの内圧を昇圧するタイヤのシーリング・ポンプアップ装置であって、シーリング剤を収容すると共に、該シーリング剤を吐出するための吐出口が形成された液剤容器と、前記液剤容器が連結される連結部及び、該連結部に前記液剤容器が連結された状態で、前記吐出口を通して前記液剤容器内と連通し、該液剤容器内からシーリング剤が流入する加圧給液室が設けられた注入ユニットと、一端部が前記加圧給液室内に面して開口するように前記注入ユニットに接続されたエア供給路と、一端部が前記加圧給液室内に面して開口するように前記注入ユニットに接続される共に、他端部が空気入りタイヤに接続されて前記加圧給液室を該空気入りタイヤ内に連通する気液供給路と、前記エア供給路を通して前記加圧給液室内へ圧縮空気を供給し、該加圧給液室内に圧縮空気及びシーリング剤を共存させつつ、前記気液供給路を通して前記加圧給液室内から空気入りタイヤ内へシーリング剤を圧送するエア供給手段と、を有することを特徴とする。

本発明の請求項１に係るタイヤのシーリング・ポンプアップ装置では、エア供給手段がエア供給路を通して加圧給液室内へ圧縮空気を供給し、この加圧給液室内に圧縮空気及びシーリング剤を共存させつつ、気液供給路を通して加圧給液室内から空気入りタイヤ内へシーリング剤を圧送することにより、加圧給液室内に存在する圧縮空気によりシーリング剤を加圧給液室内から気液供給路内へ強制的に押し出すことができるので、液剤容器内におけるシーリング剤の上側に形成される空気層の圧力だけで液剤容器内からシーリング剤を押し出す場合と比較し、液剤容器内に形成される空気層の圧力（空気圧）が低いものであっても、又は液剤容器内に空気層が形成されなくても、気液供給路を通して加圧給液室内から空気入りタイヤ内へシーリング剤を供給でき、かつ加圧給液室内から空気入りタイヤ内へのシーリング剤の供給速度を高いものにできる。

このとき、加圧給液室内に存在する圧縮空気によりシーリング剤を押し出すとは、加圧給液室内におけるエア供給路及び気液供給路の上方に形成された空気層（空気溜り）の静圧によりシーリング剤を加圧給液室内から押し出す場合、エア供給路の一端部から加圧給液室内へ噴射される空気流又は気泡にシーリング剤を巻き込んで、すなわち圧縮空気をキャリアガスとしてシーリング剤を加圧給液室内から気液供給路内へ送り込み、このシーリング剤を圧縮空気と共に空気入りタイヤ内まで給送する場合等が含まれる。

またエア供給手段によりエア供給路を通して加圧給液室内へ供給された圧縮空気の一部を液剤容器側へ浮上させ、この圧縮空気により液剤容器内に空気層を形成しても良い。これにより、液剤容器内におけるシーリング剤の上側に形成された空気層の圧力がシーリング剤を加圧給液室内から押し出す補助的な加圧力として作用することから、この液剤容器内における空気層の圧力及び加圧給液室内の圧縮空気によりシーリング剤を加圧給液室内から気液供給路内へ押し出すことができるので、空気入りタイヤ内へのシーリング剤の供給速度を効果的に高めることができる。

従って、請求項１に係るシーリング・ポンプアップ装置によれば、液剤容器内に収容されたシーリング剤の粘度が高くても、液剤容器内に高圧の空気層を形成することなく、加圧給液室内に供給された圧縮空気によりシーリング剤を十分な供給速度で空気入りタイヤ内へ供給できるので、液剤容器内におけるシーリング剤上方に形成される空気層の圧力だけで液剤容器内からシーリング剤を押し出す場合と比較し、液剤容器自体の耐圧性及び液剤容器と注入ユニットとの連結部の強度を低下させても、空気入りタイヤ内へのシーリング剤の供給中に液剤容器が破壊されず、液剤容器と注入ユニットとが分解することを防止できるので、液剤容器及び注入ユニットの強度を低下して部品コストを下げることで、装置の製造コストを効果的に低減できるようになる。

また本発明の請求項２に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記加圧給液室における前記液剤容器内からシーリング剤が流入する受入口に、前記液剤容器から前記加圧給液室内へのシーリング剤の流入量及び前記加圧給液室から前記液剤容器内への圧縮空気の流出量をそれぞれ制御するためのオリフィス部を設けたことを特徴とする。

また本発明の請求項３に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１又は２記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記液剤容器と前記注入ユニットとを一体的に成形したことを特徴とする。

また本発明の請求項４に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１又は２記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記液剤容器を前記連結部に融着して該液剤容器を前記加圧給液室に連通させたことを特徴とする。

また本発明の請求項５に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１乃至５の何れか１項記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記エア供給路における前記注入ユニットと前記エア供給手段との間に、前記エア供給手段から前記加圧給液室内への圧縮空気の流通を許容するが、前記加圧給液室内から前記エア供給手段への圧縮空気及びシーリング剤の流通を阻止する逆止弁を配設したことを特徴とする。

また本発明の請求項６に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項５記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記エア供給路における前記エア供給手段と前記逆止弁との間にジョイント部材を設け、該ジョイント部材を介して前記エア供給路における上流部と下流部とを接離可能に接続したことを特徴とする。

また本発明の請求項７に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項６記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記ジョイント部材は、前記エア供給路における下流部の基端側に取り付けられたジョイントプラグと、前記エア供給路における上流部の先端側に取り付けられ、前記ジョイントプラグに着脱可能に装着されて前記エア供給路の上流部を下流部へ連通させるジョイントカプラと、を有することを特徴とする。

また本発明の請求項８に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項７記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前ジョイントカプラは、前記ジョイントプラグから離脱した状態で、空気入りタイヤのリムに設けられるタイヤバルブに着脱可能とされ、該タイヤバルブに装着されると、該タイヤバルブを通して前記エア供給路の上流部を空気入りタイヤの内部へ連通させることを特徴とする。

また本発明の請求項９に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項５乃至８の何れか１項記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記エア供給路における前記ジョイント部材と前記エア供給手段との間に、該エア供給路内における空気圧を測定する圧力ゲージを配設したことを特徴とする。

以上説明したように、本発明のタイヤのシーリング・ポンプアップ装置によれば、液剤容器内に収容されたシーリング剤の粘度が高くても、液剤容器内に高圧の空気層を形成することなく、液剤容器内に供給された圧縮空気によりシーリング剤を十分な供給速度で空気入りタイヤ内へ供給できる。

以下、本発明の実施の形態に係るシーリング・ポンプアップ装置について説明する。

[第１の実施形態]
(シーリング・ポンプアップ装置の構成)
図１には、本発明の第１の実施形態に係るタイヤのシーリング・ポンプアップ装置（以下、単に「シーリング装置」という。）が示されている。シーリング装置６０は、自動車等の車両に装着された空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という。）がパンクした際、そのタイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤをシーリング剤により補修して所定の基準圧まで内圧を再加圧（ポンプアップ）するものである。

図１に示されるように、シーリング装置６０はコンプレッサユニット６２を備えており、このコンプレッサユニット６２には、その内部にモータ、エアポンプ、電源回路等が配設されると共に、電源回路からユニット外部へ延出する電源ケーブル（図示省略）が設けられている。この電源ケーブルの先端部に設けられたプラグを、例えば、車両に設置されたシガレットライターのソケットに差込むことにより、車両に搭載されたバッテリにより電源回路を通してモータ等へ電源が供給可能になる。ここで、コンプレッサユニット６２は、そのエアポンプにより修理すべきタイヤ６４の種類毎に規定された基準圧よりも高圧（例えば、０．２ＭＰａ〜０．３ＭＰａ）の圧縮空気を発生可能とされている。

シーリング装置６０には、シーリング剤（図２参照）を収容した液剤容器６８及び、この液剤容器６８が連結される注入ユニット７０が設けられている。液剤容器６８は、図２に示されるように、高さ方向（矢印Ｈ方向）に沿った一端側に径方向に沿った断面積が略一定とされた断面が円形、長円状又は楕円状とされた胴部７２が形成されると共に、この胴部７２の他端側から断面積が徐々に縮小する肩部７４を介して高さ方向に沿って突出する略円筒状の首部７６が一体的に形成されている。首部７６は、その内周面が雌ねじ部７８とされると共に、内周側の空間がシーリング剤８２を容器外部へ吐出するための吐出口８０とされている。

ここで、液剤容器６８は、ガス遮断性を有する各種の樹脂材料やアルミ合金等の金属材料を素材として成形されている。また液剤容器６８内には、シーリング装置６０により修理すべきタイヤ６４の種類、サイズ等に応じた規定量（例えば、２００ｇ〜４００ｇ）よりも若干多めのシーリング剤８２が充填されている。この規定量よりも多めのシーリング剤８２を収容した状態で、液剤容器６８内には、図２に示されるようにシーリング剤８２の上側に空気層Ｇが形成される。但し、シーリング剤８２の酸化、窒化等による変質を防止するため、出荷時にはＡｒ等の不活性ガスをシーリング剤８２共に液剤容器６８内へ封入するようにしても良く、また液剤容器６８内にシーリング剤８２を隙間なく充填するようにしても良い。

図２に示されるように、注入ユニット７０には、略円筒状に形成されたユニット本体８４及び、このユニット本体８４の下端部から外周側へ延出するプレート状の脚部８６が設けられている。ユニット本体８４には、上部側外周面に液剤容器６８の雌ねじ部７８に対応する雄ねじ部８８が形成されており、この雄ねじ部８８は先細りのテーパを有するパイプねじとして形成されている。ユニット本体８４の雄ねじ部８８を液剤容器６８の雌ねじ部７８内へねじ込むことにより、ユニット本体８４と液剤容器６８とが互いに連結される。このとき、雄ねじ部８８がパイプねじとして形成されていることから、雄ねじ部８８と雌ねじ部７８との間が液密性及び気密性が確保されるようにセルフシールされる。

ユニット本体８４内には、液剤容器６８と連結された状態で、吐出口８０を通して液剤容器の内部と連通する略円柱状の加圧給液室９０が設けられると共に、この加圧給液室９０の液剤容器６８内への開口面積を調整するためのオリフィス部９２が加圧給液室９０の上側に形成されている。オリフィス部９２は、ユニット本体８４の上端部から内周側へ向って延出するリブ状に形成されており、その径方向に沿った断面積（開口面積）が加圧給液室９０の断面積よりも小さくなっている。

シーリング装置６０では、図２に示されるように、液剤容器６８を注入ユニット７０の上側に直立した状態とすると、液剤容器６８内のシーリング剤８２が自重及び、後述する空気圧の作用等により注入ユニット７０の加圧給液室９０内へ流入する。このとき、オリフィス部９２は、液剤容器６８から加圧給液室９０内へ流入するシーリング剤８２の流入量及び加圧給液室９０から液剤容器内へ浮上する圧縮空気の流出量をそれぞれ調整する機能を有している。

シーリング装置６０には、図１に示されるように、コンプレッサユニット６２から延出する耐圧ホース９４が設けられると共に、図２に示されるように、注入ユニット７０から延出し、カップラ及びプラグからなるカプラジョイント９６を介して耐圧ホース９４に着脱可能に接続される圧力配管９８が設けられている。耐圧ホース９４は、その基端部がコンプレッサユニット６２内におけるエアポンプに接続されており、コンプレッサユニット６２の作動時にはエアポンプが発生した圧縮空気を圧力配管９８側へ供給する。また圧力配管９８は、その先端部をユニット本体８４の周壁部を貫通させて加圧給液室９０内へ突出させている。

ここで、耐圧ホース９４及び圧力配管９８は、加圧給液室９０内へ圧縮空気を供給するためのエア供給路を構成しており、コンプレッサユニット６２（エアポンプ）の作動時には、耐圧ホース９４を通してエアポンプから供給された圧縮空気を加圧給液室９０内へ吹き込む。また圧力配管９８には、カプラジョイント９６とユニット本体８４との間には逆止弁１００が配設されており、この逆止弁１００は、エアポンプから加圧給液室９０内への圧縮空気の流通を許容するが、加圧給液室９０内からコンプレッサユニット６２への圧縮空気及びシーリング剤の流通を阻止する。これにより、エアポンプの作動を停止させた際に、タイヤ６４からの空気圧により液剤容器６８内のシーリング剤がエアポンプ内へ逆流し、コンプレッサユニット６２の故障原因となることを防止している。

シーリング装置６０には、基端部がニップル１０２を介してユニット本体８４に接続されたジョイントホース１０４が設けられている。このジョイントホース１０４は、図２に示されるように、ニップル１０２を介して加圧給液室９０内へ連通しており、ニップル１０２の開口端と圧力配管９８の開口端とは加圧給液室９０内で互いに正対するように配置されている。また図１に示されるように、ジョイントホース１０４の先端部には、タイヤ６４のタイヤバルブ６６に着脱可能に接続されるバルブアダプタ１０６が設けられている。ここで、ジョイントホース１０４は、タイヤ６４内にシーリング剤８２及び圧縮空気を供給するための気液供給路として構成されている。

（シーリング・ポンプアップ装置の作用）
次に、本実施形態に係るシーリング装置６０を用いてパンクしたタイヤ６４を修理する作業手順を説明する。

タイヤ６４にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、液剤容器６８の首部７６を上方へ向けた状態で、液剤容器６８の首部７６にねじ止めされていた密封用のキャップ（図示省略）を取り外し、液剤容器６８の雌ねじ部７８内に注入ユニット７０の雄ねじ部８８をねじ込み、液剤容器６８を注入ユニット７０に連結した後、ジョイントホース１０４のバルブアダプタ１０６をタイヤ６４のタイヤバルブ６６にねじ止めし、ジョイントホース１０４を通して液剤容器６８をタイヤ６４内へ連通させる。

次いで、作業者は、図１に示されるように、注入ユニット７０の上側に液剤容器６８が位置するように注入ユニット７０及び液剤容器６８を保持しつつ、コンプレッサユニット６２を作動させ、耐圧ホース９４及び圧力配管９８を通してコンプレッサユニット６２により発生した圧縮空気をユニット本体８４の加圧給液室９０内へ吹き込む。

図３（Ａ）には、圧力配管９８から加圧給液室９０へ吹き込まれる圧縮空気の流れが模式的に示されている。加圧給液室９０内では、圧縮空気が矢印Ｆで示されるように、一部がオリフィス部９２を通って液剤容器６８内へ直接流出すると共に、残りの一部が加圧給液室９０におけるオリフィス部９２の下側に空気溜りＰＤを一旦形成した後、オリフィス部９２を通って液剤容器６８内へ流出する。この液剤容器６８内へ流出した圧縮空気は、シーリング剤８２内を浮上し、図２に示されるように液剤容器６８内におけるシーリング剤８２の上側に形成された空気層Ｇに吸収される。また加圧給液室９０内では、液剤容器６８内へ流出しなかった圧縮空気が気泡としてニップル１０２内へシーリング剤８２と共に流れ込み、ジョイントホース１０４内を通ってタイヤ６４側へ流通する。

このとき、加圧給液室９０内のシーリング剤８２には、加圧給液室９０内に形成された空気溜りＰＤの圧力（空気圧）が作用すると共に、液剤容器６８内に形成された空気層Ｇの空気圧が作用する。これらの空気圧は、加圧給液室９０内のシーリング剤８２をジョイントホース１０４内へ押し出す加圧力として作用する。また圧力配管９８の先端部から加圧給液室９０内へ噴射された圧縮空気は、高速の空気流を形成してシーリング剤を巻き込んで、すなわちキャリアガスとなってシーリング剤８２を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ搬送する。さらに加圧給液室９０内に吹き込まれて気泡となった圧縮空気は、高粘度のシーリング剤８２中に拡散され、シーリング剤８２の見掛け上の粘度を低下させるように作用する。これにより、加圧給液室９０内でのシーリング剤８２の流動性が高まり、シーリング剤８２単体の場合よりも、加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へのシーリング剤８２の流入量が増加する、という効果も期待できる。

シーリング装置６０では、加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ流れ込んだシーリング剤８２が圧縮空気の圧力（空気溜りＰＤ及び空気層Ｇの静圧及び空気流の圧力）によりタイヤ６４側へ圧送されてタイヤ６４内部へ注入される。この後、液剤容器６８内から略全量のシーリング剤８２が吐出され、ジョイントホース１０４を通して規定量のシーリング剤８２がタイヤ６４内へ注入完了すると、耐圧ホース９４及び圧力配管９８が加圧給液室９０及び液剤容器６８の内部空間を介してジョイントホース１０４へ連通し、コンプレッサユニット６２により発生した圧縮空気はタイヤ６４内へ供給開始される。

この後、作業者は、コンプレッサユニット６２に設けられた圧力ゲージ１０８によりタイヤ６４の内圧が指定圧になったことを確認したならば、コンプレッサユニット６２を停止し、バルブアダプタ１０６をタイヤバルブ６６から取り外す。

作業者は、タイヤ６４の膨張完了後一定時間内に、シーリング剤８２が注入されたタイヤ６４を用いて一定距離に亘って予備走行する。これにより、タイヤ６４内部にシーリング剤８２が均一に拡散し、シーリング剤８２がパンク穴に充填されてパンク穴を閉塞する。予備走行完了後に、作業者は、タイヤ６４の内圧を再測定し、必要に応じて再びジョイントホース１０４のバルブアダプタ１０６をタイヤバルブ６６にねじ止めし、コンプレッサユニット６２を再作動させてタイヤ６４を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ６４のパンク修理が完了し、このタイヤ６４を用いて一定の距離内で一定速度以下（例えば、８０ｋｍ／ｈ以下）での走行が可能になる。

以上説明した本発明の実施形態に係るシーリング装置６０では、コンプレッサユニット６２が耐圧ホース９４及び圧力配管９８を通して注入ユニット７０の加圧給液室９０内へ圧縮空気を供給し、この加圧給液室９０内に圧縮空気及びシーリング剤８２を共存させつつ、ジョイントホース１０４を通して加圧給液室９０内からタイヤ６４内へシーリング剤を圧送することにより、加圧給液室９０内に形成された空気溜りＰＤを形成する圧縮空気によりシーリング剤８２を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ強制的に押し出すことができるので、液剤容器６８内におけるシーリング剤８２の上側に形成される空気層Ｇの圧力だけで液剤容器６８内からシーリング剤を押し出す場合と比較し、液剤容器６８内に形成される空気層Ｇの空気圧が低いものであっても、ジョイントホース１０４を通して加圧給液室９０内からタイヤ６４内へシーリング剤８２を供給でき、かつ加圧給液室９０内からタイヤ６４内へのシーリング剤８２の供給速度を十分に高いものにできる。

このとき、加圧給液室９０内における圧力配管９８の開口端及びジョイントホース１０４の開口端の上方に形成された空気溜りＰＤの静圧によりシーリング剤を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ押し出すと同時に、圧力配管９８の先端から加圧給液室９０内へ噴射される空気流をキャリアガスとしてシーリング剤８２を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ送り込むことができ、更に加圧給液室９０内のシーリング剤８２には液剤容器６８内に形成された空気層Ｇの静圧が作用し、この静圧がシーリング剤８２を加圧給液室９０内かあらジョイントホース１０４内へ押し出す補助的な加圧力として作用するので、加圧給液室９０内からタイヤ６４内へのシーリング剤の供給速度を効果的に高めることができる。

従って、本実施形態に係るシーリング装置６０によれば、液剤容器６８内に収容されたシーリング剤８２の粘度が高くても、液剤容器６８内に形成される空気層Ｇの空気圧を上昇させなくても、加圧給液室９０内に供給された圧縮空気によりシーリング剤８２を十分な供給速度で加圧給液室９０内からタイヤ６４内へ供給できるので、液剤容器内におけるシーリング剤上方に形成される空気層の圧力だけで液剤容器内からシーリング剤を押し出す場合（図５参照）と比較し、液剤容器６８自体の耐圧性及び液剤容器６８の雌ねじ部７８付近及び注入ユニット７０の雄ねじ部８８付近の強度を低下させても、タイヤ６４内へのシーリング剤８２の供給中に液剤容器６８が破壊したり、雌ねじ部７８付近及び雄ねじ部８８付近が分解することを防止できるので、液剤容器６８及び注入ユニット７０の強度を低下させて部品コストを下げることで、シーリング装置６０の製造コストを効果的に低減できるようになる。

なお、シーリング装置６０では、オリフィス部９２の開口面積を適宜調整することにより、加圧給液室９０内へ吹き込まれた圧縮空気が液剤容器６８内へ流出しないようにすることも可能であり、このようした場合でも、すなわち液剤容器６８内の空気層Ｇの圧力をシーリング剤８２に作用させなくても、加圧給液室９０内に形成された空気溜りＰＤ及び空気流の作用のみにより加圧給液室９０内のシーリング剤８２をジョイントホース１０４内へ送り込み、このシーリング剤８２をタイヤ６４内へ供給することもできる。

また図３（Ｂ）に示される注入ユニット１１０のように、注入ユニット７０には加圧給液室９０の入口部に設けられていたオリフィス部９２（図３（Ａ）参照）を省略しても良い。この図３（Ｂ）に示される注入ユニット１１０では、図３（Ａ）に示される注入ユニット７０と比較し、加圧給液室９０の内容積が若干小さくなっている。シーリング装置６０に注入ユニット１１０を適用した場合には、注入ユニット７０を適用した場合と比較し、圧力配管９８から加圧給液室９０内へ吹き込まれ液剤容器６８内へ流出する圧縮空気が加圧給液室９０内に留まる時間が短くなることから、加圧給液室９０内に空気溜りＰＤが生じ難くなり、又は空気溜りＰＤが生じなくなるが、この場合でも、加圧給液室９０内でシーリング剤８２と共存する圧縮空気がシーリング剤８２へ空気圧を作用させると共に、圧縮空気の空気流がシーリング剤８２を加圧給液室９０内からジョイントホース１０４内へ送り込むので、液剤容器６８内の空気層Ｇの圧力を上昇させなくても、十分な供給速度でシーリング剤８２を加圧給液室９０内からタイヤ６４内へ供給可能である。

また図４に示されるように、注入ユニット７０におけるユニット本体１１２を液剤容器６８と一体成形したほうがより好ましい。図４に示されるユニット本体１１２には、その底面部から加圧給液室９０内へ貫通する注入穴１１４が穿設されており、この注入穴１１４を通して液剤容器６８内にシーリング剤８２が充填される。この注入穴１１４は、液剤容器６８内へのシーリング剤８２の充填完了後に樹脂製の蓋部材１１６が溶着されて封止される。またジョイントホース１０４の基端側には、作業者によりタイヤ６４の修理時のみ開放される開閉弁１１８が配設されており、この開閉弁１１８は、シーリング装置６０が使用されない時には加圧給液室９０内からのシーリング剤８２の漏洩を防止している。

図４に示される液剤容器６８と一体成形されたユニット本体１１２によれば、雌ねじ部７８及び雄ねじ部８８を用いて液剤容器６８とユニット本体８４とを連結する場合と比較し、これらと同一の材料（樹脂材料）を素材として液剤容器６８及びユニット本体１１２を成形した場合でも、強度的なネック部分（脆弱部）となり易い液剤容器６８とユニット本体１１２との連結強度を大幅に増強できるので、結果として、液剤容器６８及びユニット本体１１２の強度を低下させて、これらの部品コストを低減することが可能になる。

また図１に示されるように、液剤容器６８とユニット本体８４とをそれぞれ別部品として成形した場合でも、液剤容器６８の首部７６内にユニット本体８４の上端部を嵌挿し、液剤容器６８の首部７６とユニット本体８４の上端部とを融着（例えば、熱融着、スピン融着、超音波融着）することによっても、液剤容器６８とユニット本体１１２とを一体成形した場合と略等しい連結強度を得ることができる。

[第２の実施形態]
(シーリング・ポンプアップ装置の構成)
図６には、本発明の第２の実施形態に係るタイヤのシーリング装置が示されている。シーリング装置１２０は、第１の実施形態に係るシーリング装置６０と同様に、自動車等の車両に装着されたタイヤがパンクした際、そのタイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤをシーリング剤により補修して所定の基準圧まで内圧を再加圧（ポンプアップ）するものである。

本実施形態に係るシーリング装置１２０が第１の実施形態に係るシーリング装置６０と異なる点は、耐圧ホース９４の先端部と圧力配管９８の基端部との間にカプラジョイント１２２が配設され、このカプラジョイント１２２により耐圧ホース９４と圧力配管９８とが接離可能に接続されている点と、耐圧ホース９４におけるコンプレッサユニット６２とカプラジョイント１２２との間に圧力ゲージ１３０が配設されている点である。

カプラジョイント１２２は、図７に示されるように、耐圧ホース９４の先端部に取り付けられた略円筒状のカプラ１２４と、圧力配管９８の基端部に取り付けられた略円筒状のプラグ１２６とを備えている。プラグ１２６には、耐圧ホース９４側の基端部に外周面にねじ山が形成された雄ねじ部１２７が設けられており、この雄ねじ部１２７は、タイヤ６４のリム６５に配置されたタイヤバルブ６６の雄ねじ部６７（図７（Ｂ）参照）と同一の形状及び寸法（呼び径）を有している。これらの雄ねじ部６７，１２７は、それぞれ８Ｖ１の管用テーパねじとして構成されている。またカプラ１２４には、その内周面にねじ溝が形成された雌ねじ部１２５が設けられると共に、この雌ねじ部１２５の内周側に耐圧ホース９４側の基端部から先端側へ突出する押圧突起１２８が設けられている。

ここで、カプラ１２４の雌ねじ部１２５は、カプラ１２４の雄ねじ部１２７及びタイヤバルブ６６の雄ねじ部６７の何れにもねじ込みにより接続可能とされている。このとき、シーリング装置１２０では、カプラジョイント１２２のカプラ１２４をプラグ１２６にねじ込みより接続すると、カプラジョイント１２２を通して耐圧ホース９４が圧力配管９８に連通する。またシーリング装置１２０では、カプラジョイント１２２のカプラ１２４をプラグ１２６から取り外し、このカプラ１２４をねじ込みよりタイヤバルブ６６に接続すると、押圧突起１２８がタイヤバルブ６６内のバルブコア（図示省略）を押圧してタイヤバルブ６６を開放する。これにより、カプラ１２４及びタイヤバルブ６６を通して耐圧ホース９４がタイヤ６４の内部へ連通する。

また圧力ゲージ１３０は、カプラ１２４がプラグ１２６及びタイヤバルブ６６の何れかに接続された状態で、コンプレッサユニット６２から供給される圧縮空気が流通する耐圧ホース９４内の空気圧を測定し、その測定値を指針１３１の位置により外部へ表示する。

（シーリング・ポンプアップ装置の作用）
本実施形態に係るシーリング装置１２０では、パンクしたタイヤ６４を修理する際には、第１の実施形態に係るシーリング装置６０を用いてタイヤ６４を修理する作業と基本的に同じ作業を行う。

またシーリング装置１２０は、タイヤ６４の内圧がパンク以外の何らかの原因で指定圧よりも低下した場合には、注入ユニット７０及び液剤容器６８を介すことなく、コンプレッサユニット６２を直接タイヤ６４に接続し、タイヤ６４の内圧を昇圧できるようになっている。この場合には、作業者は、先ず、カプラジョイント１２２におけるカプラ１２４をプラグ１２６から取り外し、このカプラ１２４をねじ込みによりタイヤ６４のタイヤバルブ６６に接続する。これにより、コンプレッサユニット６２が耐圧ホース９４及びタイヤバルブ６６を通してタイヤ６４の内部に連通する。この状態で、作業者がコンプレッサユニット６２を作動させると、コンプレッサユニット６２により発生した圧縮空気がタイヤ６４の内部へ供給されてタイヤ６４の内圧が徐々に昇圧する。このとき、耐圧ホース９４の内圧がタイヤ６４内の空気圧と略等しくなるので、作業者は、圧力ゲージ１３０の指針１３１を視認しつつ、コンプレッサユニット６２を作動させることにより、タイヤ６４の内圧が指定圧に達することを容易に判断できる。

作業者は、圧力ゲージ１３０によりタイヤ６４の内圧が指定圧に達したことを判断したならば、コンプレッサユニット６２を停止させた後、カプラ１２４をタイヤバルブ６６から取り外す。これにより、指定圧よりも内圧が低下していたタイヤ６４の指定圧までの昇圧が完了する。

本実施形態に係るシーリング装置１２０では、第１の実施形態に係るシーリング装置６０と同様の作用及び効果を得られることに加え、第１の実施形態に係るシーリング装置６０と比較し、耐圧ホース９４及びタイヤバルブ６６のみを介してコンプレッサユニット６２をタイヤ６４に簡単に接続できるので、パンクが発生することなくタイヤ６４の内圧が低下した場合には、タイヤ６４内にシーリング剤８２を注入することなく、タイヤ６４内にコンプレッサユニット６２からの圧縮空気のみを供給してタイヤ６４の内圧を昇圧できる。

またシーリング装置１２０では、逆止弁１００が耐圧ホース９４及び圧力配管９８からなるエア供給路における圧力ゲージ１３０の下流側（注入ユニット７０側）に配置されていることから、作業者がタイヤ６４へのシーリング剤８２の注入途中でコンプレッサユニット６２を停止した場合でも、タイヤ６４の内圧により注入ユニット７０及び液剤容器７２内からシーリング剤８２が耐圧ホース９４側へ逆流することを逆止弁１００により阻止できるので、圧力ゲージ１３０及びコンプレッサユニット６２内へシーリング剤８２が浸入し、このシーリング剤８２により圧力ゲージ１３０又はコンプレッサユニット６２が故障することを確実に防止できる。

またタイヤ６４へのシーリング剤８２の注入途中に作業者が誤ってカプラジョイント１２２のカプラ１２４をプラグ１２６から取り外した場合でも、液剤容器７２及び注入ユニット７０内のシーリング剤８２が圧力配管９８及びプラグ１２６を通して外部へ飛散することも確実に防止できるので、シーリング剤８２の漏洩によりシーリング剤８２の残量が不足してパンク修理を継続できなくなったり、飛散したシーリング剤８２が作業者に付着する危険を回避できる。なお、シーリング剤８２の逆流を防止するための逆止弁については、独立した部品として圧力配管９８に配置することなく、カプラジョイント１２２のプラグ１２６内にバルブコアを配置し、このプラグ１２６内により構成するようにしても良い。

またシーリング装置１２０では、圧力ゲージ１３０が耐圧ホース９４のコンプレッサユニット６２とカプラジョイント１２２との間に配置されていることから、第１の実施形態に係るシーリング装置６０のように、圧力ゲージ１０８（図１参照）がコンプレッサユニット６２に配置されている場合と比較し、コンプレッサユニット６２によりタイヤ６４内へ圧縮空気を供給している際に、圧力ゲージ１３０により表示される耐圧ホース９４内圧の測定値をタイヤ６４の内圧に十分に近いものにできるので、タイヤ６４の昇圧途中又は昇圧完了後に、インフレータゲージ等のタイヤ６４内圧の測定機器によりタイヤ６４の内圧を確認する作業を不要にすることもできる。

本発明の第１の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の構成を示す構成図である。 図１に示されるシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器及び注入ユニットの構成を示す側面断面図である。 （Ａ）は図１に示されるシーリング・ポンプアップ装置における加圧給液室に圧力配管から圧縮空気を吹き込んだ状態を模式的に示す側面断面図、（Ｂ）は図１に示されるオリフィス部が省略された注入ユニットの構成を示す側面断面図である。 図１に示されるシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器と注入ユニットとを一体成形した場合の構成を示す側面断面図である。 従来のシーリング・ポンプアップ装置の一例を示す構成図である。 本発明の第２の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の構成を示す構成図である。 （Ａ）は図６に示されるシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器及び注入ユニットとカプラジョイントとの構成を示す側面断面図、（Ｂ）はタイヤにおけるリムに配置されたタイヤバルブの構成を示す側面図である。

符号の説明

６０ シーリング装置（シーリング・ポンプアップ装置）
６２ コンプレッサユニット（エア供給手段）
６４ タイヤ（空気入りタイヤ）
６８ 液剤容器
７０ 注入ユニット
８２ シーリング剤
８４ ユニット本体
９０ 加圧給液室
９２ オリフィス部
９４ 耐圧ホース（エア供給路）
９６ ジョイントカップラ（エア供給路）
９８ 圧力配管（エア供給路）
１００ 逆止弁
１０４ ジョイントホース（気液供給路）
１１０ 注入ユニット
１１２ ユニット本体
１２０ シーリング装置
１２２ カプラジョイント（ジョイント部材）
１２４ カプラ（ジョイントカプラ）
１２６ プラグ（ジョイントプラグ）
１３０ 圧力ゲージ

Claims (9)

1. パンクした空気入りタイヤ内に液状のシーリング剤を注入した後、空気入りタイヤ内へ圧縮空気を供給して空気入りタイヤの内圧を昇圧するタイヤのシーリング・ポンプアップ装置であって、
   シーリング剤を収容すると共に、該シーリング剤を吐出するための吐出口が形成された液剤容器と、
   前記液剤容器が連結される連結部及び、該連結部に前記液剤容器が連結された状態で、前記吐出口を通して前記液剤容器内と連通し、該液剤容器内からシーリング剤が流入する加圧給液室が設けられた注入ユニットと、
   一端部が前記加圧給液室内に面して開口するように前記注入ユニットに接続されたエア供給路と、
   一端部が前記加圧給液室内に面して開口するように前記注入ユニットに接続される共に、他端部が空気入りタイヤに接続されて前記加圧給液室を該空気入りタイヤ内に連通する気液供給路と、
   前記エア供給路を通して前記加圧給液室内へ圧縮空気を供給し、該加圧給液室内に圧縮空気及びシーリング剤を共存させつつ、前記気液供給路を通して前記加圧給液室内から空気入りタイヤ内へシーリング剤を圧送するエア供給手段と、
   を有することを特徴とするシーリング・ポンプアップ装置。
2. 前記加圧給液室における前記液剤容器内からシーリング剤が流入する受入口に、前記液剤容器から前記加圧給液室内へのシーリング剤の流入量及び前記加圧給液室から前記液剤容器内への圧縮空気の流出量をそれぞれ制御するためのオリフィス部を設けた
   ことを特徴とする請求項１記載のシーリング・ポンプアップ装置。
3. 前記液剤容器と前記注入ユニットとを一体的に成形したことを特徴とする請求項１又は２記載のシーリング・ポンプアップ装置。
4. 前記液剤容器を前記連結部に融着して該液剤容器を前記加圧給液室に連通させたことを特徴とする請求項１又は２記載のシーリング・ポンプアップ装置。
5. 前記エア供給路における前記注入ユニットと前記エア供給手段との間に、前記エア供給手段から前記加圧給液室内への圧縮空気の流通を許容するが、前記加圧給液室内から前記エア供給手段への圧縮空気及びシーリング剤の流通を阻止する逆止弁を配設したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載のシーリング・ポンプアップ装置。
6. 前記エア供給路における前記エア供給手段と前記逆止弁との間にジョイント部材を設け、該ジョイント部材を介して前記エア供給路における上流部と下流部とを接離可能に接続したことを特徴とする請求項５記載のシーリング・ポンプアップ装置。
7. 前記ジョイント部材は、前記エア供給路における下流部の基端側に取り付けられたジョイントプラグと、前記エア供給路における上流部の先端側に取り付けられ、前記ジョイントプラグに着脱可能に装着されて前記エア供給路の上流部を下流部へ連通させるジョイントカプラと、を有することを特徴とする請求項６記載のシーリング・ポンプアップ装置。
8. 前ジョイントカプラは、前記ジョイントプラグから離脱した状態で、空気入りタイヤのリムに設けられるタイヤバルブに着脱可能とされ、該タイヤバルブに装着されると、該タイヤバルブを通して前記エア供給路の上流部を空気入りタイヤの内部へ連通させることを特徴とする請求項７記載のシーリング・ポンプアップ装置。
9. 前記エア供給路における前記ジョイント部材と前記エア供給手段との間に、該エア供給路内における空気圧を測定する圧力ゲージを配設したことを特徴とする請求項５乃至８の何れか１項記載のシーリング・ポンプアップ装置。

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