JP2013075472A - パンク修理用のキャップユニット - Google Patents

Abstract

【課題】第１、第２の流路の開閉を確実化しながら、キャップユニットの嵌め合い精度を緩和できる。
【解決手段】コンプレッサからの圧縮空気をボトル容器内に送り込む第１の流路、及びボトル容器からパンク修理液と圧縮空気とを順次取り出す第２の流路を有するキャップ本体、並びに第１、第２の流路を閉じる互いに独立した第１、第２の閉止栓を具える。キャップ本体は、口部取付け凹部の底面から立上がりかつ第１の閉止栓が嵌着される第１の閉止栓取付部分を設けたボス部を有し、該第１の閉止栓取付部分よりも内側、外側に、第１の流路の上開口部、及び第２の流路の上開口部が開口する。第２の閉止栓は、手動によって移動できかつ該移動によって第２の流路を開く。
【選択図】図２

Description

本発明は、パンク修理液を収容したボトル容器の口部に取り付けられ、コンプレッサからの圧縮空気により、パンクしたタイヤにパンク修理液と圧縮空気とを順次注入してパンクを応急的に修理するパンク修理用のキャップユニットに関する。

例えば下記の特許文献１には、図６に示すように、ボトル容器ａの口部ａ１に取り付けられ、コンプレッサｄからの圧縮空気により、パンクしたタイヤｔにパンク修理液と圧縮空気とを順次注入してパンクを応急的に修理するパンク修理用のキャップユニットｂが記載されている。

このキャップユニットｂは、コンプレッサｄからの圧縮空気をボトル容器ａ内に送り込む第１の流路ｅと、この圧縮空気の送り込みにより前記ボトル容器ａからパンク修理液と圧縮空気とを順次取り出す第２の流路ｆとを具えるキャップ本体ｇ、及び前記第１、第２の流路ｅ、ｆを同時に閉じる一つの蓋状の閉止栓ｈから構成される。

具体的には、前記キャップ本体ｇは、ボトル容器ａの口部ａ１を螺着する取付け凹部ｇ１の底面から立ち上がるボス部ｇ２を具える。このボス部ｇ２は、その外周面によって、前記閉止栓ｈが弾性的に嵌着される閉止栓取付部分ｊを形成するとともに、閉止栓取付部分ｊよりも内側に、前記第１、第２の流路ｅ、ｆの上開口部ｅ１、ｆ１を開口させている。又前記閉止栓ｈは、前記ボス部ｇ２の外周面（閉止栓取付部分ｊ）に嵌着され第１の流路ｅを閉じる閉止栓本体ｈａと、前記上開口部ｆ１に嵌着されて第２の流路ｆを閉じる栓軸部ｈｂとが一体に形成されている。

そしてキャップユニットｂはボトル容器ａを装着した装着状態にて車載保管される。そしてパンク修理の際には、この装着状態のキャップユニットｂに配管を施してコンプレッサｄを作動させる。これにより、圧縮空気が第１の流路ｅをへて閉止栓本体ｈａ内に流れ込み、その内圧上昇によって、前記閉止栓ｈを自動的に取り外し第１、第２の流路ｅ、ｆを開放させるのである。

従って前記閉止栓ｈでは、保管時には外れず、逆にパンク修理時には圧縮空気によって容易に外れることが必要である。そのために、前記閉止栓ｈとキャップ本体ｇとの間の嵌め合い寸法の精度を高め、閉止栓ｈとキャップ本体ｇとの間の嵌合力を高精度で管理することが要求される。

しかし従来構造では、前記閉止栓本体ｈａと栓軸部ｈｂとの双方に嵌合バラツキが発生する。そのため嵌め合い寸法によりいっそう高い精度が要求され、歩留まり率の低下、及び製品検査工程での行程コストの上昇を招いている。

しかも従来構造では、前記閉止栓本体ｈａの嵌合、及び栓軸部ｈｂの嵌合が同時に外れることが必要であり、例えば栓軸部ｈｂが先に外れかかって隙間が生じた場合、閉止栓本体ｈａ内の圧縮空気がその隙間から第２の流路ｆに流出するため、閉止栓本体ｈａの内圧が上昇しなくなる。逆に、閉止栓本体ｈａが先に外れかかって隙間が生じた場合には、その隙間から圧縮空気がボトル容器ａ内に漏れ出してボトル容器ａ内の圧力が上昇するため、閉止栓本体ｈａの内外の圧力差が減少する。その結果、何れの場合も閉止栓ｈがボス部ｇ２から外れなくなる。このように、閉止栓本体ｈａと栓軸部ｈｂとが同時に外れることが必要であり、このことも高精度が必要な要因となっている。

特開２００９−２３１２３号公報

そこで本発明は、前記閉止栓取付部分よりも外側に第２の流路の上開口部を開口させ、前記第１の流路を閉じる閉止栓とは独立した別の閉止栓によって前記第２の流路を閉止するとともに、前記別の閉止栓の手動による移動によって前記第２の流路を開くことを基本として、第１、第２の流路の開閉を確実化しながら、キャップユニットの嵌め合い精度を緩和でき、キャップユニットの歩留まり率の低下、及び製品検査工程の行程コストの上昇などを抑えうるパンク修理用のキャップユニットを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本願請求項１の発明は、パンク修理液を収容したボトル容器の口部に取り付くとともに、コンプレッサからの圧縮空気を前記ボトル容器内に第１の流路をへて取り込む取入れ口部、及びこの圧縮空気の取り込みにより前記ボトル容器からパンク修理液と圧縮空気とを第２の流路をへて順次取り出す取出し口部を有するキャップ本体、
並びに前記第１、第２の流路を閉じる閉止手段を具えたキャップユニットであって、
前記閉止手段は、前記第１の流路を閉じる第１の閉止栓と、この第１の閉止栓とは独立して形成されかつ前記第２の流路を閉じる第２の閉止栓とからなるとともに、
前記キャップ本体は、前記ボトル容器の口部を挿入して固定する口部取付け凹部と、この口部取付け凹部の底面から立上がりかつ前記第１の閉止栓が弾性的に嵌着される第１の閉止栓取付部分を設けたボス部とを有し、
しかも前記ボス部の前記第１の閉止栓取付部分よりも内側に、前記第１の流路の上開口部を開口させ、かつ前記第１の閉止栓取付部分よりも外側に、前記第２の流路の上開口部を開口させるとともに、
前記第１の閉止栓は、コンプレッサからの圧縮空気により第１の流路が圧力上昇することによって前記第１の閉止栓取付部分から外れて第１の流路を開き、かつ前記第２の閉止栓は、手動によって移動できかつ該移動によって前記第２の流路を開くことを特徴としている。

また請求項２では、前記第２の流路は、前記上開口部から下方にのびる第２の縦流路部と、この第２の縦流路部に交わり部Ｐ２で連なりかつ該交わり部Ｐ２から前記取出し口部の先端開口部までのびる第２の横流路部とを具え、
前記第２の閉止栓は、前記第２の横流路部内に介在して該第２の横流路部を閉じるとともに、手動によって第２の横流路部に沿って移動し該第２の横流路部を開くことを特徴としている。

また請求項３では、前記取出し口部には、内端側が前記第２の横流路部内に摺動可能に内挿されかつ外端側にホース連結部が形成されたホース連結筒が配されるとともに、
前記ホース連結部にホースを差し込む際の押し込みによって、前記第２の閉止栓は、ホース連結筒とともに内側に移動し、前記第２の横流路部を開くことを特徴としている。

また請求項４では、前記第１の流路の上開口部は、キャップユニットに前記ボトル容器が装着された装着状態において、ボトル容器内に収容されたパンク修理液の液面よりも上方に位置することを特徴としている。

また請求項５では、前記第２の流路の上開口部は、前記口部取付け凹部の底面で開口することを特徴としている。

本発明は叙上の如く、ボス部に設けた第１の閉止栓取付部分よりも内側に、第１の流路の上開口部を開口させ、前記第１の閉止栓取付部分に第１の閉止栓を嵌着することで、第１の流路を閉止している。又第１の閉止栓取付部分よりも外側に、第２の流路の上開口部を開口させ、この第２の流路を前記第１の閉止栓とは独立した別の第２の閉止栓によって閉止している。

従って、圧縮空気による第１の流路の圧力上昇によって、第１の閉止栓のみを取り外すことができる。即ち、第２の閉止栓による嵌め合いの影響を受けることがなく、しかも第２の閉止栓と同時に取り外す必要もなくなるため、第１の閉止栓の嵌め合い精度を緩和しうる。又第２の閉止栓は、手動によって移動可能であり、かつこの移動によって第２の流路を開放させる。従って、第２の閉止栓においても高い嵌め合い精度が不要となる。

その結果、キャップユニットの形成時の歩留まり率の低下、及び製品検査工程の行程コストの上昇などを抑えながら、保管時に閉止栓が外れて液漏れが生じというトラブル、及び使用時に閉止栓が外れなくなってパンク修理作業が行えなくなるというトラブルを防止することが可能となる。

本発明のキャップユニットの一実施例を示す断面図である。 前記キャップユニットの拡大断面図である。 第２の閉止栓を示す斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）は第２の閉止栓による第１の流路の開閉を示す断面図である。 （Ａ）は第１の閉止栓の他の例を示す断面図、（Ｂ）はそれが外れる様子を示す断面図である。 従来のキャップユニットを示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は、本発明のキャップユニット１に、ボトル容器４が装着された装着状態Ｙを示す断面図であって、前記キャップユニット１は、コンプレッサ３からの圧縮空気を前記ボトル容器４内に第１の流路５をへて取り込む取入れ口部１３、及びこの圧縮空気の取り込みにより前記ボトル容器４からパンク修理液Ｔと圧縮空気とを第２の流路６をへて順次取り出す取出し口部１４を有するキャップ本体７、並びに前記第１、第２の流路５、６を閉じる閉止手段８を具える。

そして前記閉止手段８は、前記第１の流路５を閉じる第１の閉止栓８Ａと、この第１の閉止栓８Ａとは独立して形成されかつ前記第２の流路６を閉じる第２の閉止栓８Ｂとから形成される。

なお前記ボトル容器４は、パンク修理液Ｔを収容する容器部４Ｂの下端に、パンク修理液Ｔを取り出す小径円筒状の口部４Ａを突出させた周知構造をなす。

又前記キャップ本体７は、その上端部に、図２に拡大して示すように、前記ボトル容器４の口部４Ａを挿入して固定する口部取付け凹部１０と、この口部取付け凹部１０の底面１０Ｓから立上がるボス部１１とを具える。前記口部取付け凹部１０は、その内周面に設ける内ネジ部によって前記口部４Ａを螺着する。

前記ボス部１１は、本例では、前記口部取付け凹部１０と同心状に立ち上がり、その上端は、前記装着状態Ｙにおいてボトル容器４内に収容されたパンク修理液Ｔの液面ＴＳ（図１に示す。）を上方に超えた高さ位置で終端している。

前記キャップ本体７の側部には、コンプレッサ接続用の前記取入れ口部１３、及びタイヤ接続用の前記取出し口部１４が、それぞれ外方に突出している。本例の取入れ口部１３は、ホース連結部３０として形成され、このホース連結部３０に前記コンプレッサ３からのびるホース３１が接続される。又前記取出し口部１４には、後述するホース連結筒３２が配され、このホース連結筒３２に、前記タイヤｔからのびるホース３３が接続される。

又前記キャップ本体７の内部には、前記第１、第２の流路５、６が形成される。このうち、前記第１の流路５は、前記ボス部１１の上端で開口する上開口部５ａ（図１に示す。）から、ボス部１１内を通って下方にのびる第１の縦流路部５Ａと、この第１の縦流路部５Ａに交わり部Ｐ１で連なりかつ該交わり部Ｐ１から前記取入れ口部１３先端の先端開口部５ｂまでのびる第１の横流路部５Ｂとを具える。

又前記第２の流路６は、本例では、前記口部取付け凹部１０の底面１０Ｓで開口しかつ前記ボス部１１をその半径方向外側で囲む環状の上開口部６ａから、下方に延びかつ前記ボス部１１と同心な周溝状の第２の縦流路部６Ａと、この第２の縦流路部６Ａに交わり部Ｐ２で連なりかつ該交わり部Ｐ２から前記取出し口部１４先端の先端開口部６ｂまでのびる第２の横流路部６Ｂとを具える。

そして前記ボス部１１の上端部に、前記第１の閉止栓８Ａが弾性的に嵌着される。前記第１の閉止栓８Ａは、本例では、前記ボス部１１の上端部の外周面に嵌着される嵌合筒部２０ａと、この嵌合筒部２０ａの上端を閉じる天板部２０ｂとを具えるキャップ状をなす。従って、本例では、前記ボス部１１の上端部の外周面によって、前記第１の閉止栓８Ａを弾性的に嵌着する第１の閉止栓取付部分１１Ａを形成している。又該第１の閉止栓取付部分１１Ａの内側で、第１の流路５の前記上開口部５ａが開口し、かつ第１の閉止栓取付部分１１Ａの外側で、第２の流路６の前記上開口部６ａが開口している。前記第１の閉止栓８Ａは、コンプレッサ３からの圧縮空気により第１の流路５が圧力上昇することによって前記第１の閉止栓取付部分１１Ａから外れて第１の流路５を開放させる。

次に、前記第２の閉止栓８Ｂは、手動によって移動でき、かつ該移動によって前記第２の流路６を開放させる。

具体的には、前記第２の閉止栓８Ｂは、図４（Ａ）に示すように、前記第２の横流路部６Ｂ内に介在して該第２の横流路部６Ｂを閉じる。又第２の閉止栓８Ｂは、図４（Ｂ）に示すように、手動によって第２の横流路部６Ｂに沿って内側に移動し、該第２の横流路部６Ｂを開放させる。

前記第２の閉止栓８Ｂは、図３に示すように、第２の横流路部６Ｂ内に摺動可能に内挿される円柱状の基体２１を具え、この基体２１は、その中央側に小径な括れ部２１ｍを設けることにより、該括れ部２１ｍの軸心方向内外に、内の頭部２１ｉ及び外の頭部２１ｏを形成している。前記内の頭部２１ｉは、その外周に装着される例えばＯリングなどのシールリング２６を介して、前記第２の横流路部６Ｂの内周面とは気密に接触しうる。なお符号２７は、シールリング２６取り付け用の周溝である。又前記外の頭部２１ｏでは、前記第２の横流路部６Ｂの内周面との接触面積を減じて円滑な摺動を行うために、軸心方向断面を円弧状にしている。

又前記第２の閉止栓８Ｂには、前記外の頭部２１ｏを貫通して軸心方向内外にのび、これによって前記括れ部２１ｍと前記第２の閉止栓８Ｂの軸心方向外側とを連通する少なくとも１本（本例では３本）の連通溝２８が形成される。本例では、前記外の頭部２１ｏの外周から連通溝２８の溝底までの深さｈ１を、括れ部２１ｍの深さｈ２よりも大として流過抵抗を減じた好ましい場合が例示されているが、ｈ１＝ｈ２、或いはｈ１＜ｈ２であっても良い。

この第２の閉止栓８Ｂは、前記図４（Ａ）の如く、前記内の頭部２１ｉが前記交わり部Ｐ２よりも軸心方向外側に位置することにより、前記第２の横流路部６Ｂを閉じる。又前記図４（Ｂ）の如く、第２の閉止栓８Ｂが軸心方向内側に移動し、前記括れ部２１ｍが前記交わり部Ｐ２と重複することにより第２の横流路部６Ｂを開くことができる。

又前記第２の閉止栓８Ｂの移動は、本例では、前記ホース連結筒３２にホース３３を差し込む際の押し込みによって行われる。前記ホース連結筒３２は、前記図２の如く、前記第２の横流路部６Ｂ内に摺動可能に内挿される内挿部３２ａを軸心方向内端側に有し、かつ外端側に前記ホース３３を連結するホース連結部３２ｂを具える。前記内挿部３２ａには、前記第２の横流路部６Ｂの内周面と気密接触するＯリングなどのシールリング３４が装着される。

そして前記ホース連結部３２ｂにホース３３を差し込む際の押し込みによって、前記第２の閉止栓８Ｂは、ホース連結筒３２とともに軸心方向内側に移動し、前記第２の横流路部６Ｂを開放することができる。本例では、前記ホース連結部３０、３２ｂとして、直接ホース３３を差し込むタケノコ状のものが例示されているが、これに限定されるものでなく、所謂ワンタッチ継ぎ手を構成する一方の継ぎ手部として形成することができる。

然して、前記キャップユニット１は、保管状態においては、第１、第２の閉止栓８Ａ、８Ｂにより第１、第２の流路５、６が閉止され、パンク修理液Ｔの第１、第２の流路５、６への流出が防止される。そしてパンク修理作業において、まずキャップユニット１への配管が行われる。このとき前記ホース３３のホース連結部３２ｂへの差し込みによって、ホース連結筒３２を介して第２の閉止栓８Ｂが移動し、第２の流路６が開放する。なお第２の流路６が開放しても、ボトル容器４内が気密に保持されるため、パンク修理液Ｔは流出しない。

次に、コンプレッサ３を作動しパンク修理が行われる。このときコンプレッサ３からの圧縮空気によって第１の流路５が圧力上昇し、前記第１の閉止栓８Ａが外れて第１の流路５を開放する。これにより、ボトル容器４内のパンク修理液Ｔをタイヤｔに充填することができる。

このように本実施形態のキャップユニット１は、第２の閉止栓８Ｂによる嵌め合いの影響を受けることなく、第１の閉止栓８Ａのみを圧縮空気によって取り外すことができるため、第１の閉止栓８Ａの嵌め合い精度を緩和しうる。又第２の閉止栓８Ｂでは、手動によって第２の流路６を開放させるため、第２の閉止栓８Ｂにおいても高い嵌め合い精度が不要となる。従って、キャップユニットの形成時の歩留まり率の低下、及び製品検査工程の行程コストの上昇などを抑えながら、保管時に閉止栓が外れて液漏れが生じというトラブル、及び使用時に閉止栓が外れなくなってパンク修理作業が行えなくなるというトラブルを防止することが可能となる。

なお前記第１の流路５の上開口部５ａは、図１に示すように、前記装着状態Ｙにおけるパンク修理液Ｔの液面ＴＳよりも上方に位置させることが好ましい。その理由としては、もし第２の流路６側が塞がれた状態でコンプレッサ３を作動してしまった場合、ボトル容器４内の圧力が異常に高まり、コンプレッサ３に脈動がある場合には、ボトル容器４のパンク修理液Ｔがコンプレッサ３側に逆流する恐れが生じる。従って、前記上開口部５ａを液面ＴＳよりも上方に位置されることで、前記トラブルを防止できる。なお第２の流路６側が塞がれた状態とは、第２の閉止栓８Ｂの動作不良によって第２の流路６が開放しない場合、前記ホース連結部３２ｂに接続されるホース３３が折れて塞がった場合、或いは、前記ホース３３先端がキャップで塞がっている場合などがあり得る。

又第２の流路６の上開口部６ａは、前記口部取付け凹部１０の底面１０Ｓで開口することが好ましく、これによりパンク修理後にボトル容器４内にパンク修理液Ｔが残留するのを防止しうる。

図５（Ａ）、（Ｂ）に、ボス部１１の他の実施例を示す。本例では、前記ボス部１１の上端部には、段差部分２２ａを介して大径部分２２ｂが連設される。又本例の第１の閉止栓８Ａは、前記大径部分２２ｂの内周面２２ｂＳに弾性的に嵌着される嵌合筒部２４ａと、その上端を閉じる天板部２４ｂとからなる。即ち本例では、前記大径部分２２ｂの内周面２２ｂＳが、前記第１の閉止栓取付部分１１Ａを形成し、第１の閉止栓８Ａは、この大径部分２２ｂの内孔内に嵌め込まれている。なお前記天板部２４ｂには、前記嵌合筒部２４ａの外周面よりも半径方向外側に突出し、かつ前記大径部分２２ｂ上端と当接することにより位置決めされるストッパ部２４ｂ１が形成される。

このような大径部分２２ｂを設けることにより、第１の閉止栓８Ａにおいて、第１の流路５の内圧を受ける面積を増やすことができ、第１の閉止栓８Ａに大きな上向きの力を作用させることが可能となる。又第１の閉止栓８Ａを、大径部分２２ｂの内孔内に嵌め込ませることにより、図５（Ｂ）に誇張して示すように、内圧作用時には天板部２４ｂが凸状に湾曲変形し、嵌合筒部２４ａと大径部分２２ｂとの嵌合力が弱まる。その結果、保管時における第１の閉止栓８Ａの取り付き力を同じとしながら、より小さな圧力にて第１の閉止栓８Ａを取り外すことが可能となる。

又本例では、前記キャップユニット１がホース３１を介してコンプレッサ３と接続される場合が例示されるが、ホース３１を介することなく、前記キャップユニット１とコンプレッサ３とを直接接続可能に構成することもできる。この場合、設置の安定性が増し、パンク修理作業中のボトル容器４の転倒を防止できる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１キャップユニット
３コンプレッサ
４ボトル容器
４Ａ口部
５第１の流路
５ａ上開口部
６第２の流路
６Ａ第２の縦流路部
６Ｂ第２の横流路部
６ａ上開口部
６ｂ先端開口部
７キャップ本体
８閉止手段
８Ａ第１の閉止栓
８Ｂ第２の閉止栓
１０口部取付け凹部
１０Ｓ底面
１１ボス部
１１Ａ第１の閉止栓取付部分
１３取入れ口部
１４取出し口部
３２ホース連結筒
３２ｂホース連結部
３３ホース
Ｔパンク修理液
ＴＳ液面

Claims (5)

1. パンク修理液を収容したボトル容器の口部に取り付くとともに、コンプレッサからの圧縮空気を前記ボトル容器内に第１の流路をへて取り込む取入れ口部、及びこの圧縮空気の取り込みにより前記ボトル容器からパンク修理液と圧縮空気とを第２の流路をへて順次取り出す取出し口部を有するキャップ本体、
   並びに前記第１、第２の流路を閉じる閉止手段を具えたキャップユニットであって、
   前記閉止手段は、前記第１の流路を閉じる第１の閉止栓と、この第１の閉止栓とは独立して形成されかつ前記第２の流路を閉じる第２の閉止栓とからなるとともに、
   前記キャップ本体は、前記ボトル容器の口部を挿入して固定する口部取付け凹部と、この口部取付け凹部の底面から立上がりかつ前記第１の閉止栓が弾性的に嵌着される第１の閉止栓取付部分を設けたボス部とを有し、
   しかも前記ボス部の前記第１の閉止栓取付部分よりも内側に、前記第１の流路の上開口部を開口させ、かつ前記第１の閉止栓取付部分よりも外側に、前記第２の流路の上開口部を開口させるとともに、
   前記第１の閉止栓は、コンプレッサからの圧縮空気により第１の流路が圧力上昇することによって前記第１の閉止栓取付部分から外れて第１の流路を開き、かつ前記第２の閉止栓は、手動によって移動できかつ該移動によって前記第２の流路を開くことを特徴とするパンク修理用のキャップユニット。
2. 前記第２の流路は、前記上開口部から下方にのびる第２の縦流路部と、この第２の縦流路部に交わり部Ｐ２で連なりかつ該交わり部Ｐ２から前記取出し口部の先端開口部までのびる第２の横流路部とを具え、
   前記第２の閉止栓は、前記第２の横流路部内に介在して該第２の横流路部を閉じるとともに、手動によって第２の横流路部に沿って移動し該第２の横流路部を開くことを特徴とする請求項１記載のパンク修理用のキャップユニット。
3. 前記取出し口部には、内端側が前記第２の横流路部内に摺動可能に内挿されかつ外端側にホース連結部が形成されたホース連結筒が配されるとともに、
   前記ホース連結部にホースを差し込む際の押し込みによって、前記第２の閉止栓は、ホース連結筒とともに内側に移動し、前記第２の横流路部を開くことを特徴とする請求項２記載のパンク修理用のキャップユニット。
4. 前記第１の流路の上開口部は、キャップユニットに前記ボトル容器が装着された装着状態において、ボトル容器内に収容されたパンク修理液の液面よりも上方に位置することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のパンク修理用のキャップユニット。
5. 前記第２の流路の上開口部は、前記口部取付け凹部の底面で開口することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のパンク修理用のキャップユニット。

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