JP2008307860A - シーリング・ポンプアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冶具の装着操作が簡単かつ、圧力がかかっても抜けることがない確実な操作が可能なシーリング・ポンプアップ装置を提供すること。
【解決手段】シーリング剤３２を収容した液剤容器１８と、液剤容器１８の流出口２９に連結され、加圧給液室４０と冶具挿入穴４４とを有する注入ユニット２０と、冶具挿入穴４４に挿入することで、穿孔部材６２を介してアルミシール３０を穿孔するとともに冶具挿入穴４４を塞ぐ冶具８２と、冶具挿入穴４４に挿入した冶具８２の位置が、アルミシール３０が穿孔されるときの冶具８２の穿孔位置に至る前に冶具挿入穴４４の縁部４４Ｂに引っ掛かる段差部８５Ａを有する挿入部８４の先端部８５と、をシーリング・ポンプアップ装置１０が備えたことで、冶具８２の装着操作が簡単かつ、圧力がかかっても抜けることがない確実な操作が可能となる。
【選択図】図６

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すると共に、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指定圧まで内圧をポンプアップするシーリング・ポンプアップ装置が普及している。この種のシーリング・ポンプアップ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているものが知られている。

特許文献１に記載されているシーリング・ポンプアップ装置では、切換え具（冶具）を用いてシーリング剤の充填されている容器の蓋に孔を開け、その後、圧縮空気を供給してシーリング剤を押し出して、押し出したシーリング剤をタイヤへ充填し、シーリング剤の充填後に空気を充填するようになっている。
特開２００５−１９９６１８号公報

ところで、特許文献１に記載されているシーリング・ポンプアップ装置では、切換え具に外ネジが形成されており、切換え具のハンドルを回転させることで切換え具を蓋に向けて進行させ、切換え具先端に設けた先端破断部で蓋を破通するようになっており、切換え具の操作が煩雑となっている。他方、切換え具には圧力がかかり続けることから、効果的に抜けを防止する必要がある。

本発明の目的は、上記事実を考慮して、冶具の装着操作が簡単かつ、圧力がかかっても抜けることがない確実な操作が可能なシーリング・ポンプアップ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１に係るシーリング・ポンプアップ装置は、シーリング剤を収容するとともに、前記シーリング剤の流出口がシール部材で塞がれた液剤容器と、前記流出口に連結され、且つ、前記シール部材が穿孔されることで前記液剤容器内と連通する給液室と、外部と前記給液室とを連通する冶具挿入穴とを有する注入ユニットと、前記シーリング剤に圧力を作用させるとともに、空気入りタイヤに充填するための圧縮空気を生成する圧縮空気供給手段と、前記給液室に流出した前記シーリング剤、及び前記圧縮空気を前記空気入りタイヤに供給する気液供給配管と、前記冶具挿入穴に挿入可能とされ、前記冶具挿入穴に挿入することで、直接的、又は他の部材を介して間接的に前記シール部材を穿孔するとともに前記冶具挿入穴を塞ぐ冶具と、前記冶具挿入穴に挿入した前記冶具の位置が、前記シール部材が穿孔されるときの前記冶具の穿孔位置に至る前に機能して、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第１の阻止手段と、を備え、前記第１の阻止手段は、前記注入ユニットに形成される第１の被引掛け部と、前記冶具挿入穴に挿入した前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止するために前記第１の被引掛け部に引っ掛かるように前記冶具に設けられた第１の引掛け部と、を含んで構成されることを特徴としている。

請求項１に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具を冶具挿入穴に挿入することで、冶具によって直接的、又は他の部材を介して間接的に液剤容器のシール部材が穿孔されて液剤容器内と給液室とが連通し、シーリング剤が液剤容器から給液室に流出する。流出したシーリング剤は、圧縮空気供給手段で生成した圧縮空気を作用させて気液供給配管を介して空気入りタイヤに供給することができる。また、圧縮空気を、気液供給配管を介して空気入りタイヤに供給することができる。空気入りタイヤにシーリング剤及び圧縮空気を供給した後、規定の走行を行うことでシーリング剤がパンク孔に充填される。規定の走行後、空気圧を確認し、必要があれば圧縮空気を再充填する。このようにして、空気入りタイヤの補修が完了する。

ここで、冶具は、注入ユニットに形成された第１の被引掛け部に引掛け可能な第１の引掛け部を備えており、冶具を冶具挿入穴に挿入して第１の被引掛け部に第１の引掛け部を引掛けるという簡単な操作で、冶具挿入穴に挿入された冶具の抜け出し方向の移動を阻止できる。また、冶具を冶具挿入穴に挿入することで、冶具挿入穴を塞ぐことができる。これにより、シーリング剤及び圧縮空気が冶具挿入穴から漏れることが防止される。

また、第１の阻止手段は、冶具挿入穴に挿入した冶具の位置が、シール部材が穿孔されるときの冶具の穿孔位置に至る前に機能することから、シール部材が穿孔されるときには第１の阻止手段が確実に機能できる状態となっているため、冶具がシール部材を穿孔した後に、冶具挿入穴から抜け出すのを確実に阻止できる。

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に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記第１の被引掛け部は、前記冶具挿入穴の給液室側の縁部分であり、前記第１の引掛け部は、前記冶具挿入穴に挿入される前記冶具の挿入部に設けられるとともに、前記冶具挿入穴を通り抜けた後で、前記冶具挿入穴の給液室側の縁部分に引っ掛けることが可能となることを特徴としている。

請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具の挿入部に設けられた第１の引掛け部は冶具挿入穴を通り抜けた後で、冶具挿入穴の給液室側の縁部分に引っ掛けることが可能となる。このため、第１の引掛け部が冶具挿入穴を通り抜けた後で冶具の挿入部に抜け出し方向の力が作用しても、第１の引掛け部が冶具挿入穴の給液室側の縁部分に引っ掛かるため、それ以上の抜け出し方向の移動が阻止される。ここで、第１の引掛け部を冶具挿入穴の給液室側の縁部分としたことから、専用の引掛け部分を設ける必要がない。

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又は請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記挿入部は、前記冶具挿入穴に挿入することで、穿孔された前記シール部材を通り抜けて先端側が前記液剤容器内に入り込み、且つ前記先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、生成された前記圧縮空気を前記液剤容器内に導く連通路を内部に有し、前記挿入部の先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第２の阻止手段を備えることを特徴としている。

請求項３に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具挿入穴に冶具の挿入部を挿入することでシール部材が穿孔されて、挿入部の先端側が穿孔されたシール部材を通り抜けて液剤容器内に入り込む。そして、圧縮空気供給手段によって生成された圧縮空気が連通路に導かれて液剤容器内に供給される。このとき、液剤容器内に挿入部の先端側が入り込んだ状態で冶具の抜け出し方向の移動が第２の阻止手段によって阻止されることから、連通路を介して圧縮空気を直接液剤容器に供給することができ、液剤容器内のシーリング剤に圧力を作用させて給液室に流出させる時間を短くすることができる。

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３に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記冶具は、前記挿入部の基端部に設けられ前記挿入部の軸方向と直交する方向で、且つ前記挿入部を挟んで両側に延びる延設部と、前記延設部の両側で、かつ前記挿入部の設けられている側に形成される第１の支柱と、を含んで構成され、前記第２の阻止手段は、前記注入ユニットから張り出す張出部と、前記第１の支柱の先端側に形成され前記冶具挿入穴に挿入した前記挿入部の抜け出し方向の移動を阻止するために前記張出部の縁部分に引っ掛かるように前記挿入部側に向けて延びる第２の爪と、を含んで構成されることを特徴としている。

請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具を冶具挿入穴に挿入して、冶具の先端側を液剤容器内に入り込ませるとともに、第２の爪を張出部の縁部分に引っ掛ける。これにより、冶具の抜け出し方向の移動が阻止されて、冶具の先端側が液剤容器内に入り込んだ状態が維持される。ここで、冶具挿入穴に挿入された挿入部に圧縮空気からの圧力が作用すると、挿入部が延設部の中央部分を押圧し、延設部は両側の第２の爪部分を支点として中央部分が凸となる曲げ変形を生じる。延設部がこのような曲げ変形を生じると、第１の支柱は張出部の縁部分を押圧する方向へ傾き、第２の爪の張出部の縁部分への引っ掛かりは強まる方向となり好ましい。

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に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記冶具は、前記冶具挿入穴に挿入される挿入部と、前記挿入部の基端部に設けられ前記挿入部の軸方向と直交する方向で、且つ前記挿入部を挟んで両側に延びる延設部と、前記延設部の両側で、かつ前記挿入部の設けられている側に形成される第１の支柱と、を含んで構成され、前記第１の被引掛け部は、前記注入ユニットから張り出す張出部の縁部分であり、前記第１の引掛け部は、前記第１の支柱の先端側に設けられるとともに、前記張出部の縁部分に引っ掛かるように前記挿入部側に向かって延びることを特徴としている。

請求項５に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、第１の阻止手段が機能した状態で、挿入部に抜け出しの圧力が作用すると、第１の引掛け部が張出部の縁部分に引掛けられ、挿入部が延設部の中央部分を押圧し、延設部は両側の第１の引掛け部分を支点として中央部分が凸となる曲げ変形を生じる。延設部がこのような曲げ変形を生じると、第１の支柱は張出部の縁部分を押圧する方向へ傾き、張出部の縁部分への第１の引掛け部の引っ掛かりは強まる方向となり好ましい。

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に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記挿入部は、前記冶具挿入穴に挿入することで、穿孔された前記シール部材を通り抜けて先端側が前記液剤容器内に入り込み、且つ前記先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、生成された前記圧縮空気を前記液剤容器内に導く連通路を内部に有し、前記挿入部の先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第２の阻止手段を備えることを特徴としている。

請求項６に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具挿入穴に冶具の挿入部を挿入することでシール部材が穿孔されて、挿入部の先端側が穿孔されたシール部材を通り抜けて液剤容器内に入り込む。そして、圧縮空気供給手段によって生成された圧縮空気が連通路に導かれて液剤容器内に供給される。このとき、液剤容器内に挿入部の先端側が入り込んだ状態で冶具の抜け出し方向の移動が第２の阻止手段によって阻止されることから、連通路を介して圧縮空気を直接液剤容器に供給することができ、液剤容器内のシーリング剤に圧力を作用させて給液室に流出させる時間を短くすることができる。

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に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記冶具は、前記延設部の両側で、かつ前記第１の支柱よりも前記挿入部側に設けられる第２の支柱を有し、前記第２の阻止手段は、前記注入ユニットに形成される孔と、前記第２の支柱の先端側に形成され前記冶具挿入穴に挿入した前記挿入部の抜け出し方向の移動を阻止するために前記孔の縁部分または前記孔の内周面に引っ掛かるように前記挿入部側と反対側に向けて延びる第２の爪と、を含んで構成されることを特徴としている。

請求項７に記載のシーリング・ポンプアップ装置によれば、冶具を冶具挿入穴に挿入し、第２の爪を孔の縁部分または孔の内周面に引掛ける。このとき冶具の先端側は、液剤容器内に入り込んだ状態となる。すなわち、冶具の抜け出し方向の移動が阻止されるとともに、冶具の先端側が液剤容器内に入り込んだ状態が維持される。

以上説明したように、本発明のシーリング・ポンプアップ装置は、冶具の装着操作が簡単かつ、圧力がかかっても抜けることがない確実な操作をすることができる、という優れた効果を有する。

［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置について説明する。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０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指定圧まで内圧を再加圧（ポンプアップ）するものである。

シーリング・ポンプアップ装置１０は外殻部としてケーシング１１を備えており、このケーシング１１の内部には、コンプレッサユニット１２（圧縮空気供給手段）、注入ユニット２０及び、この注入ユニット２０に連結された液剤容器１８が配置されている。

コンプレッサユニット１２には、その内部にモータ、エアコンプレッサ、電源回路、制御基板等が配置されると共に、電源回路からユニット外部へ延出する電源ケーブル１４が設けられている。この電源ケーブル１４の先端部に設けられたプラグ１５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１２は、そのエアコンプレッサにより修理すべきタイヤ１００（図４参照）の種類毎に規定された指定圧よりも高圧（例えば、３００ｋＰａ以上）の圧縮空気を発生可能とされている。

コンプレッサユニット１２は、電源スイッチ１３、及び圧力ゲージ１６を備えており、ケーシング１１の上面１１Ｕの中央付近に、これら電源スイッチ１３、及び圧力ゲージ１６が配置されている。また、ケーシング１１の上面１１Ｕには、操作手順を説明するマニュアル１７、後述する冶具８２を取り付ける図示しない冶具収容孔、及び後述する接続口２１が配置されている。

図３に示すように、シーリング・ポンプアップ装置１０には、シーリング剤３２を収容した液剤容器１８及び、この液剤容器１８が連結される注入ユニット２０が設けられている。液剤容器１８の下端部には、下方に突出する略円筒状の首部２６が一体的に形成されている。首部２６は、それよりも上端側の容器の本体部分よりも径が細く形成されている。この首部２６の下端部には、シーリング剤３２を外部（後述する加圧給液室４０）に流出させるための流出口２９が形成されており、首部２６の流出口２９にはシーリング剤３２を液剤容器１８内に密封（収容）するためのシール部材の一例としてのアルミシール３０が配置されている。アルミシール３０は、外周縁部が首部２６の流出口２９の周縁部に接着等により全周に亘って固着されている。また首部２６の中間部には、外周側へ延出するように段差部２８が形成されている。

ここで、液剤容器１８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１８内には、シーリング・ポンプアップ装置１０により修理すべきタイヤ１００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３２が充填されている。なお、本実施形態の液剤容器１８においては、空間を設けることなくシーリング剤３２が隙間無く充填されているが、シーリング剤３２の酸化等による変質を防止するため、出荷時にＡｒ等の不活性ガスをシーリング剤３２共に液剤容器１８内へ若干量封入するようにしてもよい。

なお、本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、液剤容器１８を注入ユニット２０の上側に直立した状態にすると、液剤容器１８内のシーリング剤３２が自重により、液剤容器１８のアルミシール３０を加圧した状態となる。

図３に示すように、注入ユニット２０には、上端側が開口した略有底円筒状に形成されたユニット本体部３４及び、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ張り出す円板状の脚部３６が一体的に設けられている。ユニット本体部３４には、内周側に液剤容器１８の首部２６の下端側が挿入されると共に、上端面が首部２６の段差部２８にスピン溶着等の方法により溶着されている。なお、脚部３６は張出部の一例である。

ユニット本体部３４内には、アルミシール３０が突き破られる（穿孔される）と液剤容器１８の内部と連通する略円柱状の加圧給液室４０が設けられている。注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の内周側に略円筒状の内周筒部４２が同軸的に形成されている。内周筒部４２の中心部には、注入ユニット２０の下端面と内周筒部４２の上端面との間を貫通する断面円形の冶具挿入穴４４が形成されている。

図１、及び図４に示すように、シーリング・ポンプアップ装置１０には、コンプレッサユニット１２から延出する黒色の空気ホース５０が設けられており、この空気ホース５０は、その基端部がコンプレッサユニット１２内のエアコンプレッサに接続されている。また、空気ホース５０の先端部には、空気入りタイヤ１００のタイヤバルブ１０２（図４参照。）、及び後述する接続口２１に接続可能なバルブアダプタ２２が取り付けられている。

図１に示すように、ケーシング１１の前側壁面１１Ｆには、空気ホース５０、及びバルブアダプタ２２を収納するための溝２３が形成されており、通常は、この溝２３に空気ホース５０、及びバルブアダプタ２２が嵌めこまれて収納されている。
また、図１に示すように、ケーシング１１には、ケーシング１１の前側壁面１１Ｆ側から内部をのぞき見るための、のぞき窓１９が設けられている。のぞき窓１９の奥には液剤容器１８が配置されており、のぞき窓１９を通してシーリング剤３２の液面３２Ａ（図４参照）の高さを目視できる。

図３に示されるように、注入ユニット２０には、内周筒部４２の外周面からユニット本体部３４を貫通して外周側へ延出する円筒状の空気供給管５２が形成されている。この空気供給管５２の外周側の先端部には、ニップル５４を介して耐圧ホース２４の一端部が接続されている。一方、耐圧ホース２４の他端部は、図２に示すように、ケーシング１１の上面１１Ｕに設けられた接続口２１に接続されている。このように、接続口２１はケーシング１１の上面１１Ｕに設けられているため、装置が正立している状態では、当然ながら接続口２１は、液剤容器１８に収容されたシーリング剤３２の液面３２Ａよりも上方に位置することになる（図４（Ａ）参照。）。

図３に示すように、空気供給管５２の基端部は、内周筒部４２の外周面へ接合されており、内周筒部４２の周壁部に穿設された複数個（本実施形態では、２個）の絞り部５６を通して冶具挿入穴４４内へ連通している。

内周筒部４２の絞り部５６は、それぞれ断面円形で内径が全長に亘って一定の貫通穴として形成されており、その内径が空気供給管５２の内径よりも小さくなっている。絞り部５６の内周端は、内周筒部４２の内周面における中間部に開口し、内周筒部４２の内周面に円形の空気供給口５８を形成している。
ここで、耐圧ホース２４、空気供給管５２及び絞り部５６は、その内部の空間がエアコンプレッサによって生成される圧縮空気を液剤容器１８内又は加圧給液室４０へ供給するための空気供給路６０として構成されている。

（穿孔部材）
図３（Ａ）に示されるように、冶具挿入穴４４の加圧給液室４０側には、合成樹脂によって成形された穿孔部材６２の軸部６３が挿入されている。図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示すように、この軸部６３は、断面形状が略円筒形とされ、且つ、下端から上端に延びるスリットが複数設けられて、周方向に４分割されている。この軸部６３は、４分割された分割体６３Ａを夫々同じ方向に傾けることで、軸部６３の径を変化させることができる。なお、軸部６３の径変化は、軸部６３の下端で最大となる。
穿孔部材６２には、軸部６３の上端部に径方向外側へ拡がる円板状の大径部６４が設けられている。大径部６４の上面の外周端部には、アルミシール３０を突き破りやすくするための突起状の穿孔部６６が連続的に形成されている。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、冶具挿入穴４４の加圧給液室側の開口部には、冶具挿入穴４４の径を狭める方向に突出する突条部４４Ａが形成されている。また、挿入された軸部６３には、突条部４４Ａよりも下側に分割体６３Ａの外周面から突起する突起部６３Ｂが設けられており、この突条部４４Ａによって穿孔部材６２が上側（本実施形態では、アルミシール３０側）に移動するのが阻止されている。これにより、穿孔部材６２が冶具挿入穴４４の加圧給液室４０側に配置される状態が維持される。この状態では、大径部６４の先端面がアルミシール３０の正面中央に対向しており、大径部６４とアルミシール３０との間には若干の隙間が存在している。

図３に示されるように、注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の周壁部を貫通するように円筒状の気液供給管７４が一体的に形成されている。気液供給管７４の外周側の先端部には、ニップル７６を介して赤色のジョイントホース７８の基端部が接続されている。ジョイントホース７８の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ１０２に着脱可能に接続されるバルブアダプタ８０が設けられている。また気液供給管７４の基端側は加圧給液室４０内へ挿入されている。これにより、ジョイントホース７８は、気液供給管７４を通して加圧給液室４０内へ連通する。

図２に示すように、ケーシング１１の後側壁面１１Ｒには、ジョイントホース７８、及びバルブアダプタ８０を収納するための溝２５が形成されており、通常は、この溝２５にジョイントホース７８、及びバルブアダプタ８０が嵌めこまれて収納されている。ここで、ジョイントホース７８、及びバルブアダプタ８０が溝２５に収納されている状態で、装置が正立している場合、ジョイントホース７８の一部分が液剤容器１８に収容されたシーリング剤３２の液面３２Ａよりも上方に配置されている（図４参照。）。

（冶具）
次に、シーリング・ポンプアップ装置１０からシーリング剤３２を流出させる際に用いる冶具８２について説明する。
図５に示されるように、冶具８２（本実施形態では合成樹脂製、例えばＰＰ、ＰＥ、ナイロン等）は、冶具挿入穴４４に挿入する棒状の挿入部８４と、挿入部８４の基端部に形成された略長方形のベース部８６を備えている。なお、ベース部８６は延設部の一例である。

挿入部８４には、その先端面からベース部８６側に向けて延び、中間部で外周側に向かって折れ曲がって延出した冶具連通路８８が形成されている。挿入部８４の外周面には、冶具連通路８８の開口部分に空気通路となる環状の連通溝９０が形成されている。

挿入部８４の外周面には、連通溝９０の上側及び下側にそれぞれ嵌挿溝が形成されており、これら一対の嵌挿溝にそれぞれＯリング９６が嵌挿されている。このＯリング９６は、穿孔部材６２に配置されたＯリング７２と同一寸法及び素材のものが用いられている。

図５（Ｃ）、及び図５（Ｄ）に示すように、挿入部８４の先端部８５の外輪郭は、先端からベース部８６に向かって径が拡がる形状、すなわち、先端部８５は略円錐形状とされている。この先端部８５と挿入部８４の他の部分との境界には段差部８５Ａが形成されており、この段差部８５Ａの外周端の径は突条部４４Ａの内周端の径よりも大径とされている。また、挿入部８４には、先端部８５の先端からベース部８６に向かって延びるスリット８４Ａが挿入部８４の周方向に一定の間隔を開けて４つ形成されており、このスリット８４Ａは、段差部８５Ａと上側のＯリング９６との間で終端している。このため、先端部８５は周方向に４つの分割体８５Ｂに分割され、この分割体８５Ｂを夫々同じ方向に傾けることで、先端部８５の径を変化させることができる。なお、先端部８５の径変化は、先端部８５の先端で最大となる。

先端部８５は、冶具挿入穴４４を通過しているときには、冶具挿入穴４４を通過できる程度に径変化（縮径）しており、冶具挿入穴４４を通り抜けると径変化が元に戻るため、先端部８５が冶具挿入穴４４を通り抜けた後で、冶具８２に抜け出し方向の力が作用しても、段差部８５Ａが冶具挿入穴４４の縁部４４Ｂに引っ掛かるため冶具８２の抜け出し方向の移動が阻止される。
なお、この段差部８５Ａと縁部４４Ｂとが引っ掛かるときの冶具８２の位置が、冶具８２によって押し出された穿孔部材６２の穿孔部６６がアルミシール３０を突き破る（穿孔する）ときの冶具８２の穿孔位置よりも冶具挿入穴４４の挿入口側（本実施形態では、装置の下側）となるように、先端部８５の段差部８５Ａと、縁部４４Ｂとの位置が設定されている。

ベース部８６には挿入部８４の形成されている面の両端付近に、ベース部８６から垂直に立ち上がる弾性変形可能な支柱８３と、支柱８３の先端側で、かつ挿入部８４側の側面に一体的に形成される側面視で三角形の爪８３Ａとを備えている。

図５（Ａ）及び図５（Ｃ）に示されるように、注入ユニット２０の脚部３６の直径Ｒ１は、支柱８３の間隔Ｌ１と略同一に設定されるとともに、爪８３Ａの間隔Ｌ２よりも広く設定されている。

挿入部８４の長さは、冶具挿入穴４４の下端からアルミシール３０までの寸法に対して若干長くなっている。これにより、冶具８２の挿入部８４全体が冶具挿入穴４４内へ挿入されると、図６に示されるように、穿孔部材６２が確実に冶具挿入穴４４内から押し出されて、冶具８２の上端部が液剤容器１８内へ入り込む。
また挿入部８４全体が冶具挿入穴４４内へ挿入された状態では、挿入部８４の連通溝９０と絞り部５６の空気供給口５８とが軸方向に沿って一致する。これにより、連通溝９０を介して空気供給路６０が冶具８２の冶具連通路８８と連通する。

また一対のＯリング９６は、挿入部８４が冶具挿入穴４４に挿入された状態で、それぞれ外周側の端部を冶具挿入穴４４の内周面へ全周に亘って圧接させている。これにより、冶具挿入穴４４は、空気供給口５８の上側及び下側でそれぞれ挿入部８４及び一対のＯリング９６により密閉された状態となる。
なお、前述した爪８３Ａと脚部３６の縁部とが引っ掛かるときの冶具８２の位置は、挿入部８４の先端側が液剤容器１８内に入り込んだ状態を維持できるような位置となるように支柱８３上の爪８３Ａの位置が設定されている。

（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・ポンプアップ装置１０を用いてパンクしたタイヤ１００を修理する作業手順を説明する。なお、前述したマニュアル１７には、以下の手順（１）〜（８）を示す説明（文章、及びイラスト）が記載されている。

（１） タイヤ１００にパンクが発生した際には、作業者は、先ず、冶具８２の挿入部８４をシーリング・ポンプアップ装置１０の冶具挿入穴４４に挿入する。挿入部８４が穿孔部材６２を押圧すると、穿孔部材６２の軸部６３が径変化（縮径）して突起部６３Ｂが突条部４４Ａを乗り越える。そして、穿孔部材６２が挿入部８４の先端部８５に押圧されながらアルミシール３０に向かう。縮径状態の先端部８５は冶具挿入穴４４を通り抜けた後で、自身の弾性で径が元に戻る。

そして、爪８３Ａが脚部３６を超える際には、爪８３Ａの斜面が脚部３６の外周面３６Ａに押されて支柱８３が弾性変形するが、冶具８２のベース部８６が注入ユニット２０の脚部３６へ突き当たるまで挿入すると、爪８３Ａが脚部３６の外周面３６Ａを通過して支柱８３が自身の弾性で元に戻り、爪８３Ａが脚部３６の縁部に引っ掛かり、冶具８２の抜け出し方向の移動を阻止する。

これにより、挿入部８４で押された穿孔部材６２の穿孔部６６がアルミシール３０を突き破って容器内に押し込まれ、挿入部８４の先端部８５が液剤容器１８内に入り込む（図７参照）。このとき、冶具８２は、挿入部８４の外周面に配置された一対のＯリング９６を冶具挿入穴４４の内周面に圧接させつつ、挿入部８４を冶具挿入穴４４の入口側の端部から奥側へ移動させ、その移動途中に、挿入部８４の上側に配置されたＯリング９６を空気供給口５８の内周側を通過させる。

その後、脚部３６が下、液剤容器１８が上となるようにシーリング・ポンプアップ装置１０を、例えば路面の上等に配置する（正立状態。図１，２，４参照。）。
冶具８２の挿入部８４を注入ユニット２０の冶具挿入穴４４に挿入すると、図６に示されるように、挿入部８４の先端部８５が内周筒部４２の先端から突出すると共に、穿孔部材６２によりアルミシール３０に開けられた孔３１を通り抜けて液剤容器１８内に入り込む。また孔３１を通して液剤容器１８内のシーリング剤３２が加圧給液室４０へ流出する。

（２） 次に、黒色（ＢＬＡＣＫ）の空気ホース５０を溝２３から取り出し、空気ホース５０のバルブアダプタ２２をケーシング１１の上面１１Ｕに設けられた接続口２１に接続する（図４参照。）。
（３） 次に、赤色（ＲＥＤ）のジョイントホース７８を溝２５から取り出し、ジョイントホース７８のバルブアダプタ８０をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２に接続し（図４参照。）、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０をタイヤ１００内へ連通させる。

（４） プラグ１５を、車両に設置されたシガレットライター等のソケットに差込む。
（５） 車両のエンジンをかける。
（６） 電源スイッチ１３をオンにしてコンプレッサユニット１２を作動させる。コンプレッサユニット１２により発生した圧縮空気は、空気供給路６０、及び冶具連通路８８を通って液剤容器１８内に供給される（図７参照）。
圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、この圧縮空気が液剤容器１８内でシーリング剤３２の上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２上に空間（空気層）を形成する。この空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤３２は、アルミシール３０に開けられた孔３１を通して加圧給液室４０へ供給され、加圧給液室４０内からジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ注入される。

なお、液剤容器１８内のシーリング剤３２が全て排出された後は、加圧給液室４０内のシーリング剤３２が加圧されてジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。その後、加圧給液室４０及びジョイントホース７８から全てのシーリング剤３２が吐出されると、圧縮空気は液剤容器１８、加圧給液室４０、そしてジョイントホース７８を介してタイヤ１００内へ注入される。

次に、作業者は、圧力ゲージ１６によりタイヤ１００の内圧が指定圧になったことを確認したならば、電源スイッチ１３をオフにしてコンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２から取り外す。

作業者は、タイヤ１００の膨張完了後一定時間内に、シーリング剤３２が注入されたタイヤ１００を用いて一定距離（例えば、１０ｋｍ）に亘って予備走行する。これにより、タイヤ１００内部にシーリング剤３２が均一に拡散し、シーリング剤３２がパンク穴に充填されてパンク穴が閉塞される。

（８） 予備走行完了後に、作業者は図４に示すように、空気ホース５０のバルブアダプタ２２をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２に接続し、圧力ゲージ１６によりタイヤ１００の内圧を再測定し、規定の圧力に満たない場合にはコンプレッサユニット１２を再作動させてタイヤ１００を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ１００のパンク修理が完了し、このタイヤ１００を用いて一定の距離範囲内で一定速度以下（例えば、８０Ｋｍ／ｈ以下）での走行が可能になる。

本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、冶具８２を、冶具８２のベース部８６が注入ユニット２０の底面部に接するまで冶具挿入穴４４に押し込むことで、穿孔部材６２が押し上げられてアルミシール３０を穿孔し、先端部８５が液剤容器１８内に入り込む。このとき、Ｏリング９６が冶具挿入穴４４の内周面（内周筒部４２の内周面）に圧接されるため、シーリング剤３２及び圧縮空気が漏れ出すのが防止され、且つ、爪８３Ａが脚部３６の縁部に引っ掛かり、冶具８２が抜け出し方向に移動するのを阻止して、先端部８５が液剤容器１８内に入り込んだ状態を維持する。

ここで、先端部８５は、冶具挿入穴４４を通り抜けた際に縮径状態から元に戻ることから、仮に、穿孔部材６２がアルミシール３０を穿孔した際に、爪８３Ａが脚部３６の縁部に引っ掛かっていなかったとしても、段差部８５Ａが冶具挿入穴４４の縁部４４Ｂに引っ掛かるため、冶具８２の抜け出し方向の移動が阻止される（図６参照）。これにより、冶具８２が冶具挿入穴４４から抜け出して、冶具挿入穴４４からシーリング剤３２が流れ出す、または冶具挿入穴４４から圧縮空気が漏れてパンク修理ができない等の問題点が確実に改善される。
従って、本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０は、冶具８２の装着操作が簡単かつ、圧力がかかっても抜けることがない確実な操作をすることができる。

冶具８２の装着状態では、先端部８５が液剤容器１８内に入り込んでいるため、エアコンプレッサからの圧縮空気が冶具連通路８８を介して直接、液剤容器１８に供給されるため、液剤容器内からシーリング剤を給液室に流出させる時間を短縮できる。

また、冶具８２の抜け出し方向の移動を阻止するための引掛け部分を冶具挿入穴４４の縁部分としたことで、専用の引掛け部分を設ける必要がない。
さらに、シーリング剤３２、及び圧縮空気の注入時に、冶具８２の挿入部８４に、冶具挿入穴４４から抜け出す方向の力（圧力×挿入部８４の面積）が作用するが、図６に示すように冶具８２に設けた爪８３Ａが注入ユニット２０の脚部３６に引っ掛かるため、冶具８２が冶具挿入穴から抜け出ることは無い。

ここで、冶具挿入穴４４に挿入された挿入部８４に圧縮空気からの圧力が作用すると、挿入部８４がベース部８６の中央部分を押圧し、ベース部８６は両側の爪８３Ａを支点として中央部分が凸となる曲げ変形を生じる。ベース部８６がこのような曲げ変形を生じると、支柱８３は脚部３６の縁部分を押圧する方向へ傾くので、脚部３６の縁部への爪８３Ａの引っ掛かりは強まる方向となり好ましい形態である。
なお、先端部８５は、段差部８５Ａが冶具挿入穴４４の縁部４４Ｂに引っ掛かった状態で、エアコンプレッサの最大圧力の３倍に耐えられるように設定（耐圧強度をエアコンプレッサの最大圧力の３倍以上に設定する）することが好ましい。

[第２の実施形態]
次に、シーリング・ポンプアップ装置の第２の実施形態を図８に基づき説明する。第２の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置は、冶具、及び冶具関連の構成が第１の実施形態と異なる点を除いては、第１の実施形態とほぼ同様の構成である。なお、第１の実施形態と同一部材については、同一符号を付して説明を省略する。

図７に示されるように、本実施形態の冶具１１２は、第１の実施形態の冶具８２に対して、先端部、及びベース部に設けられる支柱、爪が異なる。
冶具１１２は、冶具挿入穴４４に挿入する棒状の挿入部１１４と、挿入部１１４の基端部に形成された略長方形のベース部１１６を備えている。なお、本実施形態の冶具１１２は、挿入部の長さや、Ｏリングの配置等は第１の実施形態の冶具８２と同様である。
挿入部１１４の先端部１１５はテーパー状とされており、先端面が穿孔部材６２を押圧できるように成形されている。

ベース部１１６には挿入部１１４の形成されている面の両端付近に、ベース部１１６から垂直に立ち上がる弾性変形可能な第１の支柱１１３と、第１の支柱１１３の先端側で、かつ挿入部１１４側の側面に一体的に形成される側面視で三角形の第１の爪１１３Ａとを備えている。
なお、前述した第１の爪１１３Ａと脚部３６の縁部とが引っ掛かるときの冶具１１２の位置が、冶具１１２によって押し出された穿孔部材６２の穿孔部６６がアルミシール３０を突き破る（穿孔する）ときの冶具１１２の穿孔位置よりも冶具挿入穴４４の挿入口側（本実施形態では、装置の下側）となるように、第１の爪１１３Ａの位置が設定されている。

図８（Ｃ）に示されるように、第１の支柱１１３の間隔Ｌ１は、注入ユニット２０の脚部３６の直径Ｒ１と略同一に設定されるとともに、第１の爪１１３Ａの間隔Ｌ２よりも広く設定されている。

また、第１の支柱１１３よりも挿入部１１４側に、ベース部１１６から垂直に立ち上がる弾性変形可能な第２の支柱１２３が形成されている。この第２の支柱１２３の先端側で、かつ挿入部１１４側の側面には、側面視で三角形の第２の爪１２３Ａが一体的に形成されている。

図８（Ｃ）に示されるように、第２の支柱１２３の外周面の間隔Ｌ３は、注入ユニット２０のユニット本体部３４の外周面に形成された一対の係止孔１２５の間隔Ｌ４と略同一に設定されるとともに、第２の爪１２３Ａの外周端の間隔Ｌ５よりも狭く設定されている。
なお、前述した第２の爪１２３Ａと係止孔１２５の内周面とが引っ掛かるときの冶具１１２の位置は、挿入部１１４の先端側が液剤容器１８内に入り込んだ状態を維持できるような位置となるように第２の支柱１２３上の第２の爪１２３Ａの位置が設定されている。

次に、第２の実施形態のシーリング・ポンプアップ装置の作用を説明する。
第２の実施形態では、第１の実施形態の作用に加えて以下の作用が得られる。
図８（Ｃ）に示されるように、冶具１１２の挿入部１１４が冶具挿入穴４４に挿入された状態（冶具の装着状態）で、冶具挿入穴４４に挿入された挿入部１１４に圧縮空気からの圧力が作用しても、第２の爪１２３Ａが係止孔１２５の内周面に引っ掛かっているため、冶具１１２の抜け出し方向の移動が阻止される。

また、仮に、穿孔部材６２がアルミシール３０を穿孔した際に、第２の爪１２３Ａが係止孔１２５の内周面に引っ掛かっていなかったとしても、第１の爪１１３Ａが脚部３６の縁部分に引っ掛かるため、冶具１１２の抜け出し方向の移動が阻止される。このとき、冶具１１２の挿入部１１４がベース部１１６の中央部分を押圧し、ベース部１１６は両側の第１の爪１１３Ａを支点として中央部分が凸となる曲げ変形を生じる。ベース部１１６がこのような曲げ変形を生じると、第１の支柱１１３は脚部３６の縁部分を押圧する方向へ傾くので、脚部３６の縁部への第１の爪１１３Ａの引っ掛かりは強まる方向となり好ましい形態である。

これにより、冶具１１２が冶具挿入穴４４から抜け出して、冶具挿入穴４４からシーリング剤３２が流れ出す、または冶具挿入穴４４から圧縮空気が漏れてパンク修理ができない等の問題点が確実に改善される。
なお、第１の爪１１３Ａ及び第１の支柱１１３は、第１の爪１１３Ａが脚部３６の縁部分に引っ掛かった状態で、エアコンプレッサの最大圧力の３倍に耐えられるように設定（耐圧強度をエアコンプレッサの最大圧力の３倍以上に設定する）することが好ましい。

[その他の実施形態]
第１及び第２の実施形態では、穿孔部材６２の穿孔部６６でアルミシール３０を突き破る（穿孔する）構成としているが、本発明はこの構成に限定される必要はなく、挿入部８４の先端部の形状を、アルミシール３０を突き破り易い形状に成形して、冶具８２で直接、アルミシール３０を突き破る構成としてもよいもとのとする。この場合には、穿孔部材６２を必要としないため、部品手数を削減することができる。

また、第１及び第２の実施形態では、ケーシング１１内に、コンプレッサユニット１２、液剤容器１８、及び注入ユニット２０を収容する構成としているが、本発明はこの構成に限定される必要は無く、図９に示すように、ケーシング１１内にコンプレッサユニット１２のみを収容する構成としてもよいものとする。なお、この場合には、空気ホース５０のバルブアダプタ２２を空気供給管５２に接続できるように、空気供給管５２に接続口２１を取り付けておく必要がある。

また、第２の実施形態では、係止孔１２５をユニット本体部３４の外周面に形成する構成としているが、本発明はこの構成に限定される必要はなく、脚部３６の底面から上面へ貫通する係止孔としてもよいものとする。この場合には、第２の爪１２３Ａは、この係止孔の外側の縁部分に引っ掛かるように設定する。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されることは無く、特許請求の範囲に含まれる範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。

第１の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置を前面側から見た斜視図である。 第１の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置を後面側から見た斜視図である。 （Ａ）はシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器、注入ユニット、穿孔部材、及び冶具の構成を示す断面図である。（Ｂ）は図３（Ａ）の穿孔部材及び冶具挿入穴の拡大図である。（Ｃ）は図３（Ａ）の穿孔部材を下側から見た底面図である。 （Ａ）はジョイントホースを空気入りタイヤのタイヤバルブに接続した状態を示す要部の構成図であり、（Ｂ）は空気ホースを空気入りタイヤのタイヤバルブに接続した状態を示す要部の構成図である。 （Ａ）は液剤容器、注入ユニット、及び冶具の構成を示す断面図であり、（Ｂ）は注入ユニットの底面図であり、（Ｃ）は冶具の断面図であり、（Ｄ）は冶具の側面図である。 冶具で押し出された穿孔部材がアルミシールを突き破る前の状態を示す液剤容器、及び注入ユニットの断面図である。 （Ａ）は穿孔部材がアルミシールを突き破った後の状態を示す液剤容器、及び注入ユニットの断面図である。（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （Ａ）は第２の実施形態に係る冶具の上面図である。（Ｂ）は図８（Ａ）の冶具の断面図である。（Ｃ）は図８（Ａ）の穿孔部材がアルミシールを突き破った後の状態を示す液剤容器、及び注入ユニットの断面図である。 その他の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の概略説明図である。

符号の説明

１０ シーリング・ポンプアップ装置
１２ コンプレッサユニット（圧縮空気供給手段）
１８ 液剤容器
２０ 注入ユニット
２９ 流出口
３０ アルミシール（シール部材）
３２ シーリング剤
３６ 脚部（張出部）
４０ 加圧給液室（給液室）
４４ 冶具挿入孔
４４Ｂ 縁部（第１の被引掛け部）
６２ 穿孔部材（他の部材）
７８ ジョイントホース（気液供給配管）
８２ 冶具
８３ 支柱
８３Ａ 爪（第２の爪）
８４ 挿入部
８５Ａ 段差部（第１の引掛け部）
８６ ベース部（延設部）
８８ 冶具連通路（連通路）
１００ タイヤ
１１２ 冶具
１１３ 第１の支柱
１１３Ａ 第１の爪
１１４ 挿入部
１１６ ベース部（延設部）
１２３ 第２の支柱
１２３Ａ 第２の爪
１２５ 係止孔（孔）

Claims (7)

1. シーリング剤を収容するとともに、前記シーリング剤の流出口がシール部材で塞がれた液剤容器と、
   前記流出口に連結され、且つ、前記シール部材が穿孔されることで前記液剤容器内と連通する給液室と、外部と前記給液室とを連通する冶具挿入穴とを有する注入ユニットと、
   前記シーリング剤に圧力を作用させるとともに、空気入りタイヤに充填するための圧縮空気を生成する圧縮空気供給手段と、
   前記給液室に流出した前記シーリング剤、及び前記圧縮空気を前記空気入りタイヤに供給する気液供給配管と、
   前記冶具挿入穴に挿入可能とされ、前記冶具挿入穴に挿入することで、直接的、又は他の部材を介して間接的に前記シール部材を穿孔するとともに前記冶具挿入穴を塞ぐ冶具と、
   前記冶具挿入穴に挿入した前記冶具の位置が、前記シール部材が穿孔されるときの前記冶具の穿孔位置に至る前に機能して、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第１の阻止手段と、を備え、
   前記第１の阻止手段は、前記注入ユニットに形成される第１の被引掛け部と、前記冶具挿入穴に挿入した前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止するために前記第１の被引掛け部に引っ掛かるように前記冶具に設けられた第１の引掛け部と、を含んで構成されることを特徴とするシーリング・ポンプアップ装置。
2. 前記第１の被引掛け部は、前記冶具挿入穴の給液室側の縁部分であり、
   前記第１の引掛け部は、前記冶具挿入穴に挿入される前記冶具の挿入部に設けられるとともに、前記冶具挿入穴を通り抜けた後で、前記冶具挿入穴の給液室側の縁部分に引っ掛けることが可能となることを特徴とする請求項１に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
3. 前記挿入部は、前記冶具挿入穴に挿入することで、穿孔された前記シール部材を通り抜けて先端側が前記液剤容器内に入り込み、且つ前記先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、生成された前記圧縮空気を前記液剤容器内に導く連通路を内部に有し、
   前記挿入部の先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第２の阻止手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
4. 前記冶具は、前記挿入部の基端部に設けられ前記挿入部の軸方向と直交する方向で、且つ前記挿入部を挟んで両側に延びる延設部と、前記延設部の両側で、かつ前記挿入部の設けられている側に形成される第１の支柱と、を含んで構成され、
   前記第２の阻止手段は、前記注入ユニットから張り出す張出部と、前記第１の支柱の先端側に形成され前記冶具挿入穴に挿入した前記挿入部の抜け出し方向の移動を阻止するために前記張出部の縁部分に引っ掛かるように前記挿入部側に向けて延びる第２の爪と、を含んで構成されることを特徴とする請求項３に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
5. 前記冶具は、前記冶具挿入穴に挿入される挿入部と、前記挿入部の基端部に設けられ前記挿入部の軸方向と直交する方向で、且つ前記挿入部を挟んで両側に延びる延設部と、前記延設部の両側で、かつ前記挿入部の設けられている側に形成される第１の支柱と、を含んで構成され、
   前記第１の被引掛け部は、前記注入ユニットから張り出す張出部の縁部分であり、
   前記第１の引掛け部は、前記第１の支柱の先端側に設けられるとともに、前記張出部の縁部分に引っ掛かるように前記挿入部側に向かって延びることを特徴とする請求項１に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
6. 前記挿入部は、前記冶具挿入穴に挿入することで、穿孔された前記シール部材を通り抜けて先端側が前記液剤容器内に入り込み、且つ前記先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、生成された前記圧縮空気を前記液剤容器内に導く連通路を内部に有し、
   前記挿入部の先端側が前記液剤容器内に入り込んだ状態で、前記冶具の抜け出し方向の移動を阻止する第２の阻止手段を備えることを特徴とする請求項５に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
7. 前記冶具は、前記延設部の両側で、かつ前記第１の支柱よりも前記挿入部側に設けられる第２の支柱を有し、
   前記第２の阻止手段は、前記注入ユニットに形成される孔と、前記第２の支柱の先端側に形成され前記冶具挿入穴に挿入した前記挿入部の抜け出し方向の移動を阻止するために前記孔の縁部分または前記孔の内周面に引っ掛かるように前記挿入部側と反対側に向けて延びる第２の爪と、を含んで構成されることを特徴とする請求項６に記載のシーリング・ポンプアップ装置。

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