JP2009034873A - タイヤのシーリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーの作業を簡略化することができるシーリング装置を得る。
【解決手段】コンプレッサユニットによって発生した加圧空気が耐圧ホース５０を通じて、液剤容器１８とケーシング１２の間に送り込まれ、この空気圧によって液剤容器１８は、退避位置からシーリ剤吐出位置へ移動する。そして、液剤容器１８に収納されたシーリング剤３２を閉塞していたアルミシール３０は、挿入部３６の刃３６Ａによって開放され、シーリング剤３２が加圧給液室４０へ流出する。加圧給液室４０へ押し出されたシーリング剤３２は、気液供給管５８、ジョイントホース６４、及びバルブアダプタを通って空気入りタイヤ内へ供給される。このように、ユーザーの作業を簡略化することができる。
【選択図】図１

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シーリング装置に関する。

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するシーリング装置が普及している。この種のシーリング装置としては、例えば、特許文献１に記載されているものが知られている。

特許文献１に示されたシーリング装置は、シーリング剤が収容され、かつ、その吐出口がアルミ箔等からなり破通可能な蓋部（シール部材）により密閉された液剤容器と、筒状の胴部を有するハウジング、及び胴部内に移動可能に配置されたピストン状の切換え具が設けられたユニット本体（注入ユニット）と、を備えている。

ハウジングの胴部には、圧縮空気源に通じる流入口（空気供給口）と、タイヤに通じる流出口とが設けられている。また切換え具は、胴部内でシール部材から離間した位置（後退位置）から先端破断部（刃部）によりシール部材を開口する位置（破断位置）まで移動可能とされている。

このシーリング装置を使用する際には、先ず、ユーザーは液剤容器のシール部材が下方に向くように保持し、この状態で液剤容器を注入ユニットにセットする。さらに、ユーザーが置内部の切換え具を後退位置から破断位置へ移動させる。

切換え具を破断位置まで移動させると、切換え具の主連通路を通して圧縮空気源から胴部内へ供給された圧縮空気が液剤容器内へ供給される。これにより、液剤容器内に形成された空気溜りの静圧によりシーリング剤がと吐出口から押し出され、このシーリング剤が胴部内における胴部の内周面と切換え具の外周面との間に形成される隙間及び流出口を通してタイヤ内へ供給されるようになっている。

特開２００５−１９９６１８号

しかしながら、このシーリング装置によると、液剤容器の吐出口に設けられたシール部材を開口してシーリング剤を流出させるには、ユーザーが、ユーザーの手で液剤容器を注入ユニットへセットし、切換え具を後退位置から破断位置へ移動させなければならず作業が煩雑となっている。

本発明は、上記事実を考慮し、ユーザーの作業を簡略化することができるシーリング装置を提供することが課題である。

本発明の請求項１に係るシーリング装置は、シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する吐出口に設けたシール部材により内部が密封された液剤容器と、前記液剤容器を退避位置からシーリング剤を吐出可能なシーリング剤吐出位置へと移動可能に保持する保持部材と、前記保持部材と前記液剤容器の間に空気を供給し、空気圧で前記液剤容器を前記退避位置から前記シーリング剤吐出位置へ移動させる空気供給手段と、前記保持部材に設けられ、前記液剤容器が前記退避位置から前記シーリ剤吐出位置へ移動すると開口すると共に、前記空気供給手段によって供給された空気を排出する排出口と、前記液剤容器が、前記退避位置から前記シーリ剤吐出位置へ移動すると、前記液剤容器の前記シール部材を開放して前記シーリング剤を前記吐出口から流出させると共に、前記排出口から排出された空気を前記液剤容器に供給し、前記液剤容器から流出した前記シーリング剤を流出口から流出させる注入ユニットと、前記排出口から排出された空気の空気圧で前記注入ユニットの前記流出口から流出したシーリング剤及び空気を空気入りタイヤに供給するジョイントホースと、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、液剤容器の内部にはシーリング剤が収容されており、シーリング剤が流出する液剤容器の吐出口には、シール部材が設けられている。これにより、液剤容器の内部が密封されている。また、保持部材が、液剤容器を退避位置とシーリング剤を吐出可能なシーリング剤吐出位置との間を移動可能に保持している。

そして、空気供給手段が、保持部材と液剤容器の間に空気を供給し、空気圧で液剤容器を退避位置からシーリング剤吐出位置へ移動させる。液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動すると、保持部材に設けられた排出口が開口され、排出口は、空気供給手段によって供給された空気を排出する。

また、液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動すると、注入ユニットは、液剤容器のシール部材を開放してシーリング剤を吐出口から流出させ、さらに、排出口から排出された空気を液剤容器に供給し、液剤容器から流出したシーリング剤を流出口から流出させる。

また、ジョイントホースは、排出口から排出された空気の空気圧で注入ユニットの流出口から流出したシーリング剤、及び空気を空気入りタイヤに供給する。

このように、空気供給手段から供給された空気の空気圧によって、液剤容器を退避位置からシーリング剤吐出位置へ移動させ、注入ユニットがシーリング剤吐出位置へ移動した液剤容器に収納されたシーリング剤を流出させ、ジョイントホースが流出したシーリング剤を空気入りタイヤに供給するため、ユーザーの作業を簡略化することができる。

本発明の請求項２に係るシーリング装置は、請求項１に記載において、前記退避位置に配置される前記液体容器の移動を阻止するストッパー部材を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、ストッパー部材が退避位置に配置される液剤容器の移動を阻止する。ストッパー部材が液剤容器の移動を阻止することで、誤って液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動することはない。また、ストッパー部材を外すことで、液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動することができる。

本発明の請求項３に係るシーリング装置は、請求項１又は２に記載において、前記シーリング剤吐出位置へ移動した前記液剤容器をシーリング剤吐出位置に保持する保持手段を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、保持手段は、シーリング剤吐出位置へ移動した液剤容器をシーリング剤吐出位置に保持する。このため、液剤容器が何らかの要因で、退避位置へ戻ろうとしても、シーリング剤吐出位置に保持される。

本発明の請求項４に係るシーリング装置は、請求項３に記載において、前記保持手段は、前記液剤容器に設けられた係合部と、前記保持部材に設けられ、前記液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動すると前記係合部と係合する被係合部と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動すると、液剤容器に形成された係合部と保持部材に設けられた被係合部が係合して液剤容器がシーリング剤吐出位置に保持される。

本発明によれば、ユーザーの作業を簡略化することができる。

本発明の実施形態に係るシーリング装置について説明する。
図４に示されるように、本発明の実施形態に係るシーリング装置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するものである。

シーリング装置１０は、シーリング剤３２が収納された液剤容器１８を保持する保持部材としての箱状のケーシング１２を備えており、このケーシング１２の内部には、コンプレッサユニット１４、注入ユニット１６及び、この注入ユニット１６の上側に配置された液剤容器１８等が備えられている。

コンプレッサユニット１４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２０が設けられている。この電源ケーブル２０の先端部に設けられたプラグ４４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１４は、そのエアコンプレッサにより修理すべきタイヤ１００（図５参照）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。

図３に示されるように、シーリング装置１０には、退避位置に配置されると共に、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の下側へ配置される注入ユニット１６が設けられている。また、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。

この首部２６は、それよりも上端側の容器本体部２２よりも径が小さく形成されている。首部２６の下端には、シーリング剤３２を吐出するための吐出口２４が円形に開口しており、この吐出口２４はシール部材としての膜状のアルミシール３０により閉塞されている。アルミシール３０は、その外周縁部が首部２６における吐出口２４の周縁部に接着等により全周に亘って固着されている。

さらに、首部２６の上側及び下側には、それぞれ嵌挿溝７０及び嵌挿溝７２が形成されており、これら一対の嵌挿溝７０、７２には、それぞれＯリング７４が嵌挿されている。
このＯリング７４は、ユニット本体部３８と首部２６によって押圧されており、万が一、後述するストッパー部材３４が外れてもシーリング剤３２は外へ漏れないようになっている。

また、容器本体部２２の上端部近傍にも首部２６同様に、嵌挿溝８４及び嵌挿溝８６が形成されており、これら一対の嵌挿溝８４、８６には、それぞれＯリング８８が嵌挿され、容器本体部２２とケーシング１２がシールされている。

さらに、容器本体部２２の側面には、凹状の係合部９０が形成されており、後述するシーリング吐出位置へ液剤容器１８が移動すると、ケーシング１２の側板１２Ｃに設けられた凸状の被係合部９２と嵌合して、液剤容器１８の移動を阻止するようになっている。

液剤容器１８内には、シーリング装置１０により修理すべきタイヤ１００（図５参照）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、窒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良い。

また、液剤容器１８の吐出口２４は注入ユニット１６に対向するように下方へ向けられ、液剤容器１８の容器本体部２２が、ケーシング１２によって挟み込まれることで、液剤容器１８は、退避位置で保持されている。

さらに、液剤容器１８の容器本体部２２と首部２６を連結する傾斜部２８には、２本の円柱状のストッパー部材３４が当接しており、ストッパー部材３４が液剤容器１８の下方への移動を阻止している。

図５に示されるように、ストッパー部材３４は、図示せぬ開口部を通じてケーシング１２の外側に延出しており、全体としてＵ字状になっている。さらに、ストッパー部材３４には、ユーザーが把持可能なＴ字状の把持部３４Ａが設けられている。この把持部３４Ａを手前（図５に示す矢印Ａ方向）へ引くことで、ストッパー部材３４は、液剤容器１８から離間し、液剤容器１８は下方へ移動可能となるようになっている。

一方、図３に示されるように、注入ユニット１６には、上端側が開口し、円筒状に形成されたユニット本体部３８及び、このユニット本体部３８の下端部から外周側へ延出する平板状の底部４２が一体的に設けられている。

退避位置に配置される液剤容器１８の吐出口２４は、ユニット本体部３８の上端部に嵌め込まれており、ユニット本体部３８の内部には、加圧給液室４０が形成されている。

さらに、加圧給液室４０には、下面から液剤容器１８へ向って垂直方向に延びると共に、先端が開口した空気供給孔４８を備えた挿入部３６が形成されている。また、挿入部３６の先端には、アルミシール３０を突き破りやすくするための刃３６Ａが複数形成されている。

この挿入部３６に設けられた空気供給孔４８は、途中で屈曲し、ユニット本体部３８を貫通して外周側へ延出し、接続部材６０を介して、ケーシング１２の側板１２Ｃに設けられ円筒状の供給口５２に連通している。

また、注入ユニット１６には、ユニット本体部３８の周壁部の下側を貫通して加圧給液室４０と連通するように円筒状の気液供給管５８が一体的に形成されている。気液供給管５８の外周側の先端部には、ニップル６２を介してジョイントホース６４の基端部が接続されている。

さらに、図５に示すように、ジョイントホース６４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６６が設けられている。

一方、図４に示されるように、シーリング装置１０には、コンプレッサユニット１４から延出する耐圧ホース５０が設けられている。この耐圧ホース５０は、その基端部がコンプレッサユニット１４内のエアコンプレッサに接続されており、先端部は、図３に示されるように、ケーシング１２の天板１２Ａに設けられた円筒状の接続部１２Ｂに接続されている。これにより、耐圧ホース５０を通して送られている加圧空気は、液剤容器１８とケーシング１２の間に供給されるようになっている。

また、液剤容器１８の移動を規制するストッパー部材３４の把持部３４Ａ（図５参照）を引いてストッパー部材３４を取り外した状態で、耐圧ホース５０を通して加圧空気を液剤容器１８とケーシング１２の間に供給すると、図１に示されるように、液剤容器１８は、供給された空気の空気圧により下方へ移動し、シーリング剤３２を吐出可能なシーリング剤吐出位置へ配置される。さらに、液剤容器１８がシーリング剤吐出位置へ移動すると、アルミシール３０が挿入部３６の刃３６Ａによって開放されるようになっている。

また、容器本体部２２の側面に形成された係合部９０が、ケーシング１２の側板１２Ｃに形成された凸状の被係合部９２と嵌合し、液剤容器１８の移動が阻止されるようになっており、誤って液剤容器１８が退避位置へ移動して、液剤容器１８から流出したシーリング剤３２が外に漏れないようになっている。

一方。液剤容器１８が図３に示す退避位置から図１に示すシーリ剤吐出位置へ移動すると、ケーシング１２の側板１２Ｃに設けられた排出口５４が開口し、液剤容器１８が移動することで発生した空間５６と連通するようになっている。

さらに、排出口５４と供給口５２は、ケーシング１２の外側で、耐圧ホース６８によって連通されている。

なお、図４に示されるように、シーリング装置１０には、他に、ケーシング１２の上部に設けられるコンプレッサのモータを回転させるための電源スイッチ８０やコンプレッサユニット１４に接続された圧力ゲージ８２等が設けられている。

次に、本実施形態に係るシーリング装置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。

図５に示されるように、タイヤ１００にパンクが発生した際には、先ず、ユーザーは、ジョイントホース６４のバルブアダプタ６６をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２にねじ止めし、ジョイントホース６４を通して加圧給液室４０（図３（Ａ）参照）をタイヤ１００内へ連通させる。

次いで、ユーザーは、図５に示す、ストッパー部材３４の把持部３４Ａを引抜き、さらに、電源スイッチ８０を入れて、コンプレッサユニット１４を作動させる。

図２に示されるように、コンプレッサユニット１４が作動することで、加圧空気が耐圧ホース５０を通じて、ケーシング１２の接続部１２Ｂから液剤容器１８とケーシング１２の間に送り込まれる。

送り込まれた空気の空気圧で、液剤容器１８は、図２に示す退避位置から図１に示すシーリ剤吐出位置へ移動する。これにより、液剤容器１８の上方に、耐圧ホース５０によって供給された空気の空間５６が発生し、さらに、空間５６と排出口５４が連通する。

なお、液剤容器１８とケーシング１２の間に送り込まれた空気は、Ｏリング８８により液剤容器１８の側面とケーシング１２がシールされているため、外部へ漏れることはない。
また、空間５６と排出口５４が連通することで、コンプレッサユニット１４（図４参照）によって発生した加圧空気は、耐圧ホース６８を通って、空気供給孔４８へ供給される。

一方、液剤容器１８に収納されたシーリング剤３２を閉塞していたアルミシール３０は、液剤容器１８が退避位置からシーリ剤吐出位置へ移動することで、挿入部３６の刃３６Ａによって開放される。

アルミシール３０が開放されることで、アルミシール３０に開けられた孔と挿入部３６との間の環状の隙間を介して液剤容器１８内のシーリング剤３２が加圧給液室４０へ流出する。

さらに、挿入部３６の空気供給孔４８から液剤容器１８の内部に加圧空気が供給され、加圧空気は、液剤容器１８内部の上部に溜まり、液剤容器１８に収納されたシーリング剤３２は加圧空気の空気圧によって、加圧給液室４０へ押し出される。

加圧給液室４０へ押し出されたシーリング剤３２は、気液供給管５８、ジョイントホース６４、及びバルブアダプタ６６（図５参照）を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。

なお、加圧給液室４０へ流出したシーリング剤３２は、Ｏリング７４により液剤容器１８の首部２６とユニット本体部３８がシールされているため、外部へ漏れることはない。

次に、ユーザーは、図４に示すコンプレッサユニット１４に設けられた圧力ゲージ８２によりタイヤ１００の内圧が規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１４を停止し、バルブアダプタ６６をタイヤバルブ１０２から取り外す。

さらに、ユーザーは、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を閉塞する。

予備走行完了後に、ユーザーは、タイヤ１００の内圧を再測定し、必要に応じて再びジョイントホース６４のバルブアダプタ６６をタイヤバルブ１０２にねじ止めし、コンプレッサユニット１４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。

このように、コンプレッサユニット１４から供給された空気の空気圧によって、液剤容器１８を退避位置からシーリング剤吐出位置へ移動させ、注入ユニット１６がシーリング剤吐出位置へ移動した液剤容器１８に収納されたシーリング剤３２を流出させ、ジョイントホース６４が流出したシーリング剤３２を空気入りタイヤ１００に供給するため、ユーザーの作業を簡略化することができる。

本発明の実施形態に係るシーリング装置の液剤容器、及びケーシング等を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置の液剤容器、及びケーシング等を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置の液剤容器、及びケーシング等を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置の構成及びタイヤを示した概略構成図である。

符号の説明

１０ シーリング装置
１４ コンプレッサユニット（空気供給手段）
１６ 注入ユニット
１８ 液剤容器
２４ 吐出口
３０ アルミシール（シール部材）
３２ シーリング剤
３４ ストッパー部材
６４ ジョイントホース
９０ 係合部（保持手段）
９２ 被係合部（保持手段）
１００ タイヤ

Claims (4)

1. シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する吐出口に設けたシール部材により内部が密封された液剤容器と、
   前記液剤容器を退避位置からシーリング剤を吐出可能なシーリング剤吐出位置へと移動可能に保持する保持部材と、
   前記保持部材と前記液剤容器の間に空気を供給し、空気圧で前記液剤容器を前記退避位置から前記シーリング剤吐出位置へ移動させる空気供給手段と、
   前記保持部材に設けられ、前記液剤容器が前記退避位置から前記シーリ剤吐出位置へ移動すると開口すると共に、前記空気供給手段によって供給された空気を排出する排出口と、
   前記液剤容器が、前記退避位置から前記シーリ剤吐出位置へ移動すると、前記液剤容器の前記シール部材を開放して前記シーリング剤を前記吐出口から流出させると共に、前記排出口から排出された空気を前記液剤容器に供給し、前記液剤容器から流出した前記シーリング剤を流出口から流出させる注入ユニットと、
   前記排出口から排出された空気の空気圧で前記注入ユニットの前記流出口から流出したシーリング剤及び空気を空気入りタイヤに供給するジョイントホースと、
   を備えることを特徴とするシーリング装置。
2. 前記退避位置に配置される前記液体容器の移動を阻止するストッパー部材を備えることを特徴とする請求項１に記載のシーリング装置。
3. 前記シーリング剤吐出位置へ移動した前記液剤容器をシーリング剤吐出位置に保持する保持手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のシーリング装置。
4. 前記保持手段は、
   前記液剤容器に設けられた係合部と、
   前記保持部材に設けられ、前記液剤容器がシーリング剤吐出位置へ移動すると前記係合部と係合する被係合部と、
   を備えることを特徴とする請求項３に記載のシーリング装置。

Images