JP2008543607A - 空気タイヤへのシール流体注入器具 - Google Patents

Abstract

本発明は、空気タイヤにシール流体を注入するための流体注入器具に関する。該流体注入器具は、空気タイヤの弁鞘に固定可能な連結ソケット部と該ソケット部に設けられた大体においてシリンダ状のハウジングを含む。該ハウジングは、シール流体を導入するための管接続部が設けられるとともに、少なくとも前記管接続部から前記ソケット部に至るまで流体を導くように延びた空洞を有する。シリンダ状ハウジングには弁体に取り外し可能に連結される弁体掴み部を有する弁体回転具が前記弁体を前記ハウジング内で前記流体の流れから遠ざけることができるように軸方向に移動できるように設けられている。注入器具全体は人間工学的で大体において長く延びたシリンダ状をなしている。

Description

本発明は、空気タイヤへシール流体を注入する器具に関する。

そのような器具が特許文献１（US
5,960,836）に開示されている。その開示によると、該器具を用いてシール流体ならびに圧力調整流体を空気タイヤに注入することができる。タイヤには弁装置が設けられ、該弁装置はホースで圧力流体容器に連結され、該ホースを介して流体あるいは圧力空気がタイヤに注入される。

特許文献２（US4,308,766）には、タイヤ弁に取付けて貯蔵容器からタイヤに流体をポンプで注入する器具が開示されている。この器具のタイヤ弁に対応する構成部分によりタイヤ弁が引き出されて流体がタイヤ弁に遮られることなくタイヤ内に流入できる用に構成されている。この器具の欠点は、作業空間を広く要し、特にタイヤ弁に対しては利用できないか、あるいは十分に容易に利用できないことである。さらに、流体注入ホースの配置がタイヤ弁に対しては好都合になっていないこと、および取扱いが複雑であるという欠点もある

さらに、特許文献３（実用新案DE29812740）に携帯用の箱を備えた修理セットが開示されている。該修理セットは、車両のタイヤにシール剤を注入する道具として適している。そして該修理セットは予備タイヤ取付け場所に取り付けられるように構成されている。

パンクしたタイヤを修理するための従来の器具の欠点は、シール剤がパンクした部分を塞ぐのみでなく、タイヤ弁に付着したり、タイヤ弁を損傷することがあることである。

いろいろなタイヤパンク事例の調査の経験から、弁座に付着したシール剤の残留物のため軽微な漏れが生じ、徐々に進む圧力低下が走行性を大きく損なうに至ることが確認されている。特に、徐々に圧力低下が進むと車両の走行安定性が悪くなり、タイヤの発熱が増大し、タイヤの損傷がさらに進んでタイヤの完全な損失に至る。
ＵＳ５９６０８３６ ＵＳ４３０８７６６ ＤＥ２９８１２７４０

本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、上記の欠点を取り除いて、シール流体が弁へ付着することなく、取扱いが簡単で、空気タイヤの気密性を保証できるシール流体注入器具を提供することを課題とする。

この課題は、独立請求項１に記載の特徴により解決される。

本発明の基本的利点は、シール流体が妨げられることなくタイヤ内に導入されるように、流体注入器具にはシール流体を注入する前に弁体を取り外す弁体回転具が設けてあることである。さらに、流体注入器具全体は、取扱い容易で、長いシリンダ状の形状により接近性が悪い場所でも取り付けられるように、人間工学的観点に沿った形状に形成されている。

本発明の実施形態によれば、シール流体を導入する管接続部は、大体において流体が遮られることなく空気タイヤに導入されるように設けられている。これは、流体が屈曲されることなく、あるいは４５°よりも小さい屈曲角度でタイヤ内に導入されるようにすることで達成される。

流体注入器具をタイヤ弁の弁鞘に連結するために、本発明の他の実施例によれば、タイヤ弁の弁鞘に固定する固定具が連結ソケット部に設けられている。該固定具は弁鞘の固定部材を弁鞘の外周ねじに食い込ませるためのばねを具えている。このように流体注入器具弁鞘の外周ねじに確実に固定することにより、流体注入器具が不用意に外れることがなくなる。

さらなる実施形態では、弁体回転具をシリンダ状ハウジング内で軸方向に移動させる回転グリップが設けてある。このグリップにより、弁鞘内の弁体を回転して抜き出し、流体の流れに直接接触しないように流れから容易に遠ざけることができる。本発明の他の実施形態によれば、流体注入器具に流体容器が連結される。この連結はホースによりなされる。流体容器は耐圧容器で、圧縮機により圧力空気が供給される。流体注入器具を作動させる際には、この空気圧力により先ずシール流体が空気タイヤ内注入することができる。続いて、圧力空気がタイヤ内に所望の圧力になるまでポンピングして注入される。全システムをコンパクトにまとめるために、流体容器の外側構造部にはホースとシール流体を注入する流体注入器具を取り付ける取付け具が設けられる。

さらなる実施形態では、この取付け具は、ホースおよび流体注入器具を簡単に取外しできるよう固定、あるいは差込み式取付け具とすることができる。他方、容器自体にはその外側に適宜に該容器を車両あるいは車両の部品に取外し可能に固定できるような固定具を設けることができる。

本発明の流体注入器具の1実施例では、シール流体容器は耐圧性のプラスチック材で形成される。容器の開口部にはねじ蓋が設けられ、該ねじ蓋には容器内の流体を取り出すために、容器の底まで延びる、あるいは前記ねじ蓋内を軸方向に移動で切る浸漬管が設けられる。

空気タイヤにシール流体を注入する際には、容器は直立して置かれる。容器内の流体は、外部の圧力供給源から容器内に供給される、あるいは容器内の既にタイヤ内の圧力よりも高い圧力により、前記浸漬管を通して容器が空になるまで上方に送り出される。

前記浸漬管はシール流体を導出するために設けられているが、圧力空気の供給にも利用される。その場合、容器は略逆さまにされる、つまり容器はねじ蓋が下側に置かれる。流体はねじ蓋の部分の別に設けられた出口開口から排出される。

圧力空気を導く浸漬管が設けられている場合には、その中に逆止弁を設けてシール流体が圧力空気導管を通って送り出されるのを防ぐようにすることができる。

圧力空気がねじ蓋部に送られない実施形態の場合は、容器のねじ蓋とは反対側に圧力空気を導入するための弁あるいは開口を設けることができる。勿論、その弁は容器の側面あるいは適当な場所に設けてもよい。

本発明の上記およびその他の特徴は、請求項のみでなく詳細説明および添付図から読み取れる。

本発明は、実施例を示す添付図面を参照してさらに詳細に説明される。

図１の斜視図に注入器具１０が示してあり、該器具を手動操作してシール流体を空気タイヤに注入することができる。該手動操作器具はシール流体を導入する管接続部１２が設けられたハウジング１１を有する。該管接続部１２は、流体の流れ方向が単に僅かに変わるだけで導入されるように、長手方向に対して３０〜６０°傾斜して設けられている。

注入器具１０の左側部には操作部材１３が設けられている。該操作部材については後述する。注入器具１０の反対側の端部には、グリップ１４を備えた弁体回転具が認められる。その機能についても後述する。

注入器具１０の全体形状は人間工学的観点に基づいて形成されており、その細長いシリンダ状の形状により取扱いが簡単であり、接近性が悪い弁に容易に連結させることができる。

図２は注入器具１０の断面図を示す。図1と同じ構成部品には同じ符号が付してある。ハウジング１１内には、基本的にシリンダ状の空洞１５が設けられている。同図においては、注入器具１０の先端部が市販サイズのタイヤの弁鞘１６にすでに螺着されている。該弁鞘１６は公知のように、そのシャフト部17内に弁体１８がねじ込まれている。該弁体１８は通常弁軸、弁ばね、および弁皿を有している。弁体１８はその外側端部に平坦部１９が形成されており、該平坦部１９を掴んで弁体１８を回転してシャフト部１７から抜き出すことができる。

注入器具１０内にはストッパー部２１で止められるシールリング２０が装着されている。該シールリング２０は弁鞘１６のシャフト部１７の先端面とストッパー面との間でシールを行う。注入器具１０を弁鞘１６に対して固定するために固定部材２２が押付け部材の形で設けられている。該固定部材２２は、図示しないバネによってシャフト部１７の外周の螺子の方に押されて注入器具１０を弁鞘１６に固定する。

前記固定部材２２をロッカーレバーに形成された操作部材１３によって外側に引き出して注入器具１０と弁鞘１６の固定を解除することができる。管接続部１２には図示しない流体容器に連結されるホース２３が挿着される。弁体抜き出し具のグリップ１４は操作棒２４を有する。該操作棒２４の先端部には弁体１８の平坦部１９を受け入れるためのスリット２５が設けられている。図2では、該スリット２５が弁体１８の平坦部１９を掴み、グリップ１４を回転して弁体１８を抜き出すことができる状態が示してある。このスリットの利点は、種々の形状の弁体を回転して弁から抜き出せるように掴み腕の形状に形成されていることである。

操作棒２４がハウジング１１を貫通する部分と空洞１５間のシールにはシールリング、例えばO-リング２６が設けられている。さらに、操作棒２４には長手方向ストッパー２７が設けられている。管接続部１２の内部には逆止弁４０が設けられている。該逆止弁４０はバネで弁座に押付けられた球体弁からなる。該逆止弁により空気タイヤ内の圧力によって空気が逆流するのが防止される。

ホース２３を通してシール流体を空気タイヤ内に導入するためには、まず弁体回転具のグリップ１４を回転して弁体１８を回転して弁鞘１６から抜き出し、ついで弁体１８を弁鞘１６から引き離す必要がある。この状態が図３に示してある。図3は弁体を抜き出して弁鞘１６が開口された状態の断面図を示している。弁体１８は空洞１５の後方領域にあり、シール流体がホース２３を介して空洞１５に自由に流入できるようになっている。シール流体は矢線２８、２９、３０にしたがって空気タイヤに流入する。さらに、圧力空気がこれらの矢線にしたがって、漏れ止めされたタイヤに必要な圧力、つまり正常タイヤ圧力になるまで充填される。シール流体が注入された後さらに圧力空気をタイヤに充填中に弁体１８を前方に移動して再び弁鞘１６にねじ込むこともできる。この場合は、弁鞘１６に付着しているかも知れないシール流体が圧力空気とともに取り去られ、弁体１８はあたかも圧力空気によって洗浄されるようになり、当然にタイヤにとってのシール機能を再び果たすことができるという利点がある。

正常タイヤ圧に達したら、操作部材１３により固定部材２２による注入器具１０と弁鞘１６との固定を解除する。そして注入器具１０は外され、漏れ止めされたタイヤは完全に機能することになる。

図４は注入器具システム全体をシール流体容器にコンパクトに取り付けた状態を示す。このシール流体容器３１の外観を示す図において、容器の上部にホース保持部材32とシール流体注入器具１０が認められる。前記ホース保持部材３２は注入器具１０を取付け可能な固定連結部材３３を有する。ホースは簡単に容器の頭部３４に巻き付けられている。この容器頭部３４には、一方にはホースを連結するコネクタ３５と、他方には圧縮機ユニットを該容器に連結するための図示しないコネクタが設けられている。

シール流体容器には外側に一つあるいは二つの止め輪36、３７が該容器を車両に取外し可能に固定するために設けられている。これにより、該容器は車両に確実に取付けられ、シール流体を空気タイヤに注入する際には簡単に止め具から取り外すことができる。

図５に示す容器４０は雄ねじが設けられた接続管部４１を有している。この接続管部４１にねじ蓋４２が取付けられ、該ねじ蓋には供給ホース４４を繋ぐ接続管４３が設けられている。ねじ蓋４２には前記接続管４３に連結する浸漬管４５が設けられている。さらに、容器４０に弁あるいは管接続部４３aが圧力空気を供給するために設けられている。該管接続部４３aおよび要すれば前記接続管４３は金属板、例えばあるいはアルミニューム板で閉鎖されており、使用時には金属板を突き破ることができるようにしてある。

前記容器にはシール流体４６が収容されている。圧力空気が管接続部４３aを介して容器に導入されると、シール流体４６は浸漬管４５および接続管４３を通って流出し、供給ホース４４を通って空気タイヤの弁に導かれる。

図6は容器５０を示し、該容器はその上部に接続部５１を有し、該接続部にはねじ蓋５２が螺合されている。該ねじ蓋５２には管接続部５３が設けられている。該管接続部をホースを介して図2に示す弁体回転具の管接続部１２に連結することができる。このような容器の構造と取扱いの容易さにより、弁体回転具を接近性が悪い場所でも容器４０に連結することが可能となる。圧力空気導入のために容器５０には底部に弁５５が設けられている。シール流体を弁体回転具に供給するためには、勿論容器５０を傾けるか横転してシール流体が管接続部５３から流出するようにしなければならない。この実施例の場合も管接続部５３は突き破ることができる金属板片で塞がれている。

図7は単に図5に示した容器の改変例である。同じ構成部品には同じ記号が付されている。圧力空気を導入するための接続管５５aがねじ蓋４２に取り付けられ、部分的に流出管、つまり接続管４３と平行に延びている。これらの接続管は、この場合もまた使用前には金属板で閉鎖されている。

図8aは図1に示したものと同様に構成されたシール流体注入管７０を示す。

このシール流体注入管７０は、第1の管７１と延長管７２で構成されている。勿論、両管は一体にすることもできる。第1の管７１と延長管７２の内部には、右端側に回転グリップ７４を備え左端側にタイヤ弁を掴む掴み部７５を備えた棒７３が通っている。第1の管７１にはシール流体を導入する管接続部７６が設けられている。タイヤの弁を開くには回転グリップ７４をまわしてタイヤ弁を抜き出し、棒７３を右方に引き出す。該棒７３には弁体７７が掴まれている。シール流体あるいはシール剤は管接続部７６を通って図示しないタイヤに注入することができる。延長管７２の左端部には雌ねじが切ってあり、該雌ねじをタイヤ弁の弁鞘にねじ込むことができる。延長管７２と第1の管７１との接合部には、第1の管７１に補強部７２aが設けられて折損防止が図られている。

図9は図８に示した弁体回転具のさらなる改変例である。延長管７２にはいわゆるレバー付き差込継ぎ手７９が取り付けてある。該レバー付き差込継ぎ手７９は延長管７２の雌ねじに螺着されている。該レバー付き差込継ぎ手７９は従来と同じ構造であるが、通常は弁体を内側に押し込む内部ピンを取りはずす変更がしてある。そうすることにより、タイヤシール剤の流れを改善している。タイヤシール剤をタイヤ内に注入する際には勿論弁体をタイヤから遠ざけねばならない。

接続管部７６にもレバー付き差込継ぎ手が設けてある。該レバー付き差込継ぎ手８０にはさらにシール剤を導くための管接続部８１が設けてある。レバー付き差込継ぎ手８０は管接続部７６に差し込まれ、レバー８２を倒すことによりそこに固定される。

図8および図9は、特に大型トラック、バス等、二連車輪が装着された商用車の外側の車輪を取り外すことなく両タイヤの内に達するのに特に適した弁体回転具を示している。従来内側車輪タイヤにシール剤を注入するには困難が伴った。というのは、外側車輪のリムと内側車輪の弁鞘との間の長い間隔を跨がなければならないからである。この問題は図8bに示した弁体回転具により解決される。

さらに、従来外側車輪の弁体を遠ざけてシール剤を注入することにも困難が伴った。というのは、弁鞘が奥側にあるからである。従来の弁体回転具では弁体を落としたり、あるいは失くしたりすることがある。

レバー付き差込継ぎ手を用いることにより、奥側にある弁鞘でも弁体回転具を連結してシール剤を注入することができる。

図８の弁体回転具は、前述したように、外側タイヤのスポークあるいはリムの開口部を通して二連車輪の内側車輪の弁鞘に届き、該弁鞘の標準ねじに螺合される。図９に示すような弁体回転具を用いる際には、当然シール剤注入前にまず弁体はねじ出しておかねばならない。

図１０および図１１は弁体を取り外すために適する道具のそれぞれ別の例を示す。

図１０にはレバー８４にブッシング８３が設けられた弁体回転具が示してある。該ブッシング８３の内側には、弁を挟んで回転して抜き出すための挟み具８５が設けられている。ブッシング８３は、弁体回転具を弁に固定し同時に弁のねじが損傷されないように保護する役目を果たす。該ブッシング８３は、レバー８４に対して回転可能で弁体を回転して抜き出す際に弁体が前記レバーに確実に保持される。

図１１は別の型の弁体取り外し具の断面図である。これは小型の弁体回転具である。該回転具は接近性が悪い箇所、特に二連車輪の外側車輪の弁体を確実に回転して抜き出すのに用いられる。該弁体回転具は弁体の端部を覆って抜き出された弁体が滑り落ちるのを防ぐ。弁体挟み具８７を軽く弁体に押付けることにより弁体は弁体挟み具８７に保持され、弁体を紛失することが防止される。

そして、シール剤容器を開口された弁鞘に直接に連結してシール剤を充填することができる。充填後に弁体を再びねじ込み、圧力空気を通常の方法で注入する。

図１、８、９の弁体回転具を用いないでシール剤容器を開口された弁鞘に直接に連結してシール剤を充填することもできる。そして、シール剤注入後に図10ならびに図11に示すような弁体回転具で弁を再びねじ込み、タイヤに空気を充填する。

シール流体を空気タイヤに注入する器具の斜視図である。 図１の器具の断面図で弁が開き始められる状態を示す。 図１の器具の断面図で弁が開かれた状態を示す。 充填装置を取付けた容器の外観図である。 浸漬パイプを備えたシール流体容器の概略図である。 図5の改変例としてのシール流体容器の概略図である。 図5のさらなる改変例としてのシール流体容器の概略図である。 長さが延長されたシール流体注入器具の断面図である。 長さが延長されたシール流体注入器具の断面図である。 レバー付き管継ぎ手を備えたシール流体注入器具の断面図である。 弁回転具の変形例の斜視図である。 別の型の弁体取り外し具の断面図である。

Claims (18)

1. 空気タイヤへのシール流体注入器具であって、空気タイヤの弁鞘に固定可能な連結ソケット部と大体においてシリンダ状であってシール流体を導入するための管接続部が設けられるとともに空洞を有するハウジングを含み、該空洞は少なくとも前記管接続部から前記ソケット部に至るまで流体を導くように延び、前記シリンダ状ハウジングには弁体に取り外し可能に連結される弁体掴み部を有する弁体回転具が前記弁体を前記ハウジング内で前記流体の流れから遠ざけることができるように軸方向に移動できるように設けられ、注入器具全体が人間工学的で大体において長く延びたシリンダ状をなしている流体注入器具。
2. 前記弁体回転具の前記掴み部はいろいろな形状の弁体を挟む機能を有することを特徴とする請求項１記載の流体注入器具。
3. 前記シリンダ状のハウジングを弁鞘のねじ部に固定するための弁レバー付き差込継ぎ手が設けられていることを特徴とする請求項１記載の流体注入器具。
4. シール流体を導入するための前記管接続部は大体においてシール流体の流れ方向の屈曲が４５°よりも小さい角度となるように設けられていることを特徴とする請求項１記載の流体注入器具。
5. 前記連結ソケット部にバネ圧力により弁鞘外周ねじに食い込む固定部材を有する固定具が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の流体注入器具。
6. 前記シリンダ状のハウジングに流体が通される前記弁と流体を導入するための前記管接続部との間の大きな間隔を跨ぐための延長管が設けられていることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の流体注入器具。
7. 前記シリンダ状ハウジング内で軸方向に移動可能に設けられた弁体回転具には回転用グリップが設けられていることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の流体注入器具。
8. 前記シール流体を導入するための管接続部にホースが連結され、該ホースはさらに流体容器に連結され、該流体容器には圧縮空気を導入するための接続管が設けられ、前記流体容器の外側構成部には前記ホースと前記シール流体注入器具を取り付ける取付け部材が設けられていることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の流体注入器具。
9. 前記取付け部材は固定あるいは差込連結部材であることを特徴とする請求項８記載の流体注入器具。
10. 前記容器には外周の少なくとも1箇所に該容器を車両内側あるいは外側に固定可能な固定装置が設けられていることを特徴とする請求項８記載の流体注入器具。
11. シール流体導入経路には逆止弁が設けられていることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の流体注入器具。
12. シール流体容器には突き破り可能な金属板片で閉鎖された少なくとも一つの接続管が設けられていることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の流体注入器具。
13. 空気タイヤへのシール流体注入器具であって、空気タイヤの弁に固定可能な連結ソケット部と大体においてシリンダ状であってシール流体を導入するための管接続部が設けられるとともに空洞を有するハウジングを含み、前記連結ソケット部は直接あるいは間接に容器に連結され、該容器にはシール流体が保持されており、該容器は大体においてシリンダ状形状をなしていてその開口部にねじ蓋が設けられ、該ねじ蓋には前記容器の底まで延びる浸漬管、あるいは該ねじ蓋内を軸方向に移動可能に取り付けられた管が設けられている流体注入器具。
14. 前記浸漬管は圧力空気を供給し、あるいは流体を導出するための管であることを特徴とする請求項１３記載の流体注入器具。
15. 前記浸漬管には球状あるいはシリンダ状の閉鎖体に形成された逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１３記載の流体注入器具。
16. 前記ねじ蓋にはシール流体を導出するための前記浸漬管が取り付けられているとともに前記容器には前記ねじ蓋とは反対側に圧力空気を導入するための弁が設けられていることを特徴とする請求項１３記載の流体注入器具。
17. 空気タイヤの弁体を抜き出すための、ねじボックスあるいは挟み部を具えた円柱部材と手動操作部からなる弁体回転具。
18. 前記ねじ蓋には圧力空気を導入するための弁あるいは管接続部が設けられていることを特徴とする請求項１３記載の流体注入器具。

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