JP2014083830A - Puncture repair kit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、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タイヤのパンク修理キットに関する。 The present invention relates to a tire puncture repair kit for repairing a puncture emergency by sequentially injecting a puncture repair liquid and compressed air into a punctured tire.
パンクを応急的に修理するパンク修理キットとして、図9(A)に示すものが提案されている(例えば特許文献1参照)。このパンク修理キットは、圧縮空気を発生させるコンプレッサ装置aと、パンク修理液を収容したボトル容器b1の口部にキャップb2を取り付けたボトルユニットbとから構成される。 As a puncture repair kit for repairing a puncture as soon as possible, a kit shown in FIG. 9A has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This puncture repair kit includes a compressor device a that generates compressed air, and a bottle unit b in which a cap b2 is attached to the mouth of a bottle container b1 that contains a puncture repair liquid.
そして前記キャップb2には、図9(B)に概念的に示すように、コンプレッサ装置aからの圧縮空気をボトル容器b1内へ第1の流路c1をへて送り込む空気取入れ口部d1と、この圧縮空気の送り込みにより前記ボトル容器b1からパンク修理液と圧縮空気とを第2の流路c2をへてタイヤT側に順次取り出す取出し口部d2とを具える。 The cap b2, as conceptually shown in FIG. 9B, has an air intake port d1 for sending compressed air from the compressor device a into the bottle container b1 through the first flow path c1; The compressed air is provided with a take-out port d2 for sequentially taking out the puncture repair liquid and compressed air from the bottle container b1 through the second flow path c2 to the tire T side.
又前記コンプレッサ装置aは、ピストンeを往復移動可能に収容するシリンダfを有する。このシリンダfは、ピストンeとの間で空気を圧縮させるポンプ室f1と、前記ポンプ室f1で圧縮された圧縮空気を排気弁(図示しない。)を介して受け取るサージ室f2とを形成している。そして、前記サージ室f2には、圧縮空気の供給圧力が規定圧力を超えたとき、その過圧を逃がすリリーフバルブgが接続される。前記規定圧力は、通常タイヤの許容最高圧に設定されており、この規定圧力を超える圧力が充填されることによるタイヤの損傷を防止する。 The compressor device a has a cylinder f for accommodating the piston e so as to be capable of reciprocating. The cylinder f forms a pump chamber f1 that compresses air with the piston e, and a surge chamber f2 that receives the compressed air compressed in the pump chamber f1 through an exhaust valve (not shown). Yes. The surge chamber f2 is connected with a relief valve g for releasing the overpressure when the supply pressure of the compressed air exceeds a specified pressure. The specified pressure is normally set to the allowable maximum pressure of the tire, and the tire is prevented from being damaged by filling with a pressure exceeding the specified pressure.
他方、前記リリーフバルブgは、図10に示すように、シリンダfのサージ室f2に前端部が取り付く筒状のバルブケースiを具えるとともに、前記バルブケースiには、前端が空気流入口h1をなす中心孔hが形成される(例えば特許文献2参照)。前記中心孔h内には、前記空気流入口h1を開閉させる弁体kと、この弁体kを空気流入口h1側に付勢するコイルバネnとが配されるとともに、前記中心孔hの後端には、排気孔j1を有しかつ前後に螺進退自在に螺着される調整キャップjが取り付けられる。そしてリリーフバルブgを組み立てる際には、前記規定圧力(リリーフ圧)にてリリーフバルブgが作動するように、前記調整キャップjを螺進退させてコイルバネnの付勢力を調節することが行われる。 On the other hand, as shown in FIG. 10, the relief valve g includes a cylindrical valve case i whose front end portion is attached to the surge chamber f2 of the cylinder f, and the front end of the valve case i has an air inlet h1. Is formed (see, for example, Patent Document 2). In the center hole h, a valve body k that opens and closes the air inlet h1 and a coil spring n that biases the valve body k toward the air inlet h1 are disposed, and the center hole h An adjustment cap j having an exhaust hole j1 and screwed back and forth is attached to the end. When assembling the relief valve g, the adjustment cap j is screwed back and forth to adjust the urging force of the coil spring n so that the relief valve g operates at the specified pressure (relief pressure).
このようにリリーフバルブgは、その部品数が多く、しかも組み立て時、全数に対して前記調節作業が必要となる。そのため生産に際して多くの時間と労力が必要となるなど、コンプレッサ装置における生産性の低下やコストアップの原因の一つとなっている。 As described above, the relief valve g has a large number of parts, and the adjustment work is required for all the relief valves when assembled. For this reason, a lot of time and labor are required for production, which is one of the causes of productivity reduction and cost increase in the compressor apparatus.
又前記コンプレッサ装置aを用いてパンク修理液をタイヤT内に注入する際、途中でタイヤバルブ部分が詰まるなどの異常な作動状態においては、ボトル容器b1内の圧力がしだいに上昇し、規定圧力(リリーフ圧)を超えた場合に、前記リリーフバルブgが作動し、その過圧を逃がす。しかし、圧縮空気がリリーフバルブgから放出されるときに圧力降下を起こすため、ボトル容器b1内のパンク修理液が、サージ室f2側に逆流しリリーフバルブgから過圧空気とともに放出されるという問題がある。 In addition, when the puncture repair liquid is injected into the tire T using the compressor device a, the pressure in the bottle container b1 gradually increases in the abnormal operation state such as the tire valve portion being clogged in the middle, and the specified pressure When (relief pressure) is exceeded, the relief valve g is actuated to release the overpressure. However, since the pressure drop occurs when the compressed air is released from the relief valve g, the puncture repair liquid in the bottle container b1 flows back to the surge chamber f2 side and is released together with the overpressure air from the relief valve g. There is.
特にコンプレッサ装置aとコンプレッサ装置aとを直接接続したパンク修理キットでは、ボトル容器b1からサージ室f2までの流路が短いため、前記逆流の問題はより大きなものとなる。そこで従来においては、前記特許文献1に示すように、前記逆流を防止するための一方弁rを、前記第1の流路c1に形成している。
In particular, in the puncture repair kit in which the compressor device a and the compressor device a are directly connected, the flow path from the bottle container b1 to the surge chamber f2 is short, and thus the problem of the backflow becomes greater. Therefore, conventionally, as shown in
しかしこの一方弁rも、前記リリーフバルブgと同様に部品数が多いため、コストアップの原因の一つとなっている。 However, the one-way valve r is one of the causes of cost increase because of the large number of parts, like the relief valve g.
そこで本発明は、リリーフバルブを排除しながらも、タイヤやボトルユニットへの圧縮空気の供給圧力を、規定圧力以下に規制することができ、タイヤやボトルユニットの過圧による損傷を抑制し安全性を確保しうるとともに、一方弁を排除しながら、パンク修理液のコンプレッサ装置側への逆流を防止することができ、生産性の向上及びコストダウンを図りうるパンク修理キットを提供することを目的としている。 Therefore, the present invention can regulate the supply pressure of the compressed air to the tire or bottle unit to a specified pressure or less while eliminating the relief valve, and suppress damage due to overpressure of the tire or bottle unit. The purpose of the present invention is to provide a puncture repair kit that can prevent backflow of puncture repair liquid to the compressor device side while eliminating one-way valve, and can improve productivity and reduce costs. Yes.
上記課題を解決するために、本願請求項1の発明は、リリーフバルブを設けることなく圧縮空気の供給圧力を規定圧力PP以下に規制したコンプレッサ装置と、パンク修理液を収容したボトル容器の口部にキャップを取り付けたボトルユニットとを具えるパンク修理キットであって、
前記キャップは、前記コンプレッサ装置からの圧縮空気をボトル容器内へ第1の流路をへて送り込む空気取入れ口部と、この圧縮空気の送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とを具え、
しかも前記第1の流路には、パンク修理液がコンプレッサ装置側に逆流するのを防止する一方弁が配されないとともに、
前記コンプレッサ装置は、
モータ、
該モータにクランク機構を介して駆動されるピストン、
前記ピストンを下死点から上死点まで往復移動可能に収容するとともに前記ピストンとの間で空気を圧縮させるポンプ室を形成するシリンダ本体と、前記ポンプ室で圧縮された圧縮空気を排気弁を介して受け取るサージ室を形成するシリンダ副部とを有するシリンダ、
前記ピストンを貫通し外気を前記ポンプ室内に吸気する吸気孔と、この吸気孔をポンプ室側から弾性的に閉じる板バネからなる弁体とを有する吸気弁、
及び前記サージ室からの圧縮空気をボトルユニット側に送給する空気送給流路を具え、
しかも、前記ピストンが下死点から上死点まで移動する間のシリンダ容積であるストローク容積をV1、前記ピストンが上死点に到達したときのシリンダ容積である圧縮容積をV2、大気圧をP0としたとき、前記圧縮容積V2は次式(1)を充足するとともに、
前記吸気孔の直径Dを3〜15mmとしたことを特徴としている。
0.8×{V1×P0/(PP−P0)}≦V2<1.0×{V1×P0/(PP−P0)} −−−(1)
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of
The cap includes an air intake port through which compressed air from the compressor device is fed into the bottle container through the first flow path, and puncture repair liquid and compressed air from the bottle container by feeding the compressed air. With a take-out port for sequentially taking out the two channels,
Moreover, the first flow path is not provided with a one-way valve that prevents the puncture repair liquid from flowing backward to the compressor device side,
The compressor device is
motor,
A piston driven by the motor via a crank mechanism;
A cylinder main body that forms a pump chamber that compresses air between the piston and reciprocally moves from bottom dead center to top dead center, and an exhaust valve that compresses compressed air compressed in the pump chamber. A cylinder having a cylinder sub-portion forming a surge chamber received via
An intake valve having an intake hole that penetrates the piston and sucks outside air into the pump chamber, and a valve body that is a plate spring that elastically closes the intake hole from the pump chamber side;
And an air supply passage for supplying compressed air from the surge chamber to the bottle unit side,
Moreover, the stroke volume that is the cylinder volume while the piston moves from the bottom dead center to the top dead center is V1, the compression volume that is the cylinder volume when the piston reaches the top dead center is V2, and the atmospheric pressure is P When 0 , the compression volume V2 satisfies the following formula (1), and
The diameter D of the intake hole is 3 to 15 mm.
0.8 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} ≦ V2 <1.0 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} --- (1)
また請求項2では、前記弁体は、その厚さtを0.05〜0.2mmとしたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, the valve body has a thickness t of 0.05 to 0.2 mm.
また請求項3では、前記キャップの前記空気取入れ口部は、前記コンプレッサ装置と直接接続されることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the air intake port portion of the cap is directly connected to the compressor device.
なお前記圧力PP、P0は、絶対圧力である。 The pressures P P and P 0 are absolute pressures.
本発明は叙上の如く、コンプレッサ装置のシリンダの圧縮容積V2を、前記式(1)を充足するように設定されている。 In the present invention, as described above, the compression volume V2 of the cylinder of the compressor device is set so as to satisfy the formula (1).
ここでボイルの法則から、下死点においてシリンダ内に空気を吸入した状態におけるシリンダ内の空気の圧力と体積の積{P0×(V1+V2)}は、上死点において最高圧力Pmax に圧縮された状態におけるシリンダ内の空気の圧力と体積の積(Pmax ×V2)と一致する。即ち、次式(ア)の関係が得られる。又前記式(ア)から、圧縮容積V2が式(イ)の如く得られる。
Pmax ×V2=P0×(V1+V2) −−−(ア)
V2=(P0×V1)/(Pmax −P0) −−−(イ)
Here, from Boyle's law, the product of the air pressure and volume {P 0 × (V1 + V2)} in the state where air is sucked into the cylinder at the bottom dead center is compressed to the maximum pressure Pmax at the top dead center. It coincides with the product (Pmax × V2) of the pressure and volume of air in the cylinder in the above state. That is, the relationship of the following formula (a) is obtained. From the above formula (A), the compression volume V2 is obtained as shown in the formula (A).
Pmax × V2 = P 0 × ( V1 + V2) --- ( a)
V2 = (P 0 × V1) / (Pmax -P 0) --- ( a)
他方、サージ室内の空気圧がしだいに上昇して前記最高圧力Pmax と等しくなった時には、排気弁の内外における圧力が均衡する。そのため、シリンダ内の圧縮空気はサージ室側に排出されなくなり、シリンダ内にとどまる。即ち、ピストンが作動するにもかかわらず、シリンダ内への吸気も排気も行われなくなり、コンプレッサ装置からの供給圧力は、前記シリンダ内の最高圧力Pmax よりも上昇することがなくなる。 On the other hand, when the air pressure in the surge chamber gradually increases and becomes equal to the maximum pressure Pmax, the pressure inside and outside the exhaust valve is balanced. Therefore, the compressed air in the cylinder is not discharged to the surge chamber side and stays in the cylinder. That is, in spite of the operation of the piston, neither the intake nor the exhaust into the cylinder is performed, and the supply pressure from the compressor device does not rise above the maximum pressure Pmax in the cylinder.
従って、前記最高圧力Pmax としてコンプレッサ装置の規定圧力PPを設定することで、リリーフバルブを用いることなく、コンプレッサ装置からの供給圧力を前記規定圧力PP以下に規制でき、そのための圧縮容積V2を、次式(ウ)として求めることができる。
V2=(P0×V1)/(PP −P0) −−−(ウ)
Therefore, by setting the specified pressure P P of the compressor device as the maximum pressure Pmax, the supply pressure from the compressor device can be restricted to the specified pressure P P or less without using a relief valve, and the compression volume V2 for that can be reduced. The following equation (c) can be obtained.
V2 = (P 0 × V1) / (P P -P 0) --- ( c)
しかし実際には、吸気弁による影響により、下死点における空気の吸入量に不足が生じる傾向があり、従って、実際の圧縮容積V2は、(P0×V1)/(PP−P0)よりも小さく設定する必要がある。しかし圧縮容積V2が小さすぎると、吸気弁の開閉に時間的遅れが生じて排気効率が低下するという新たな問題が発生する。そのため、本発明では、吸気孔の直径を規制して、吸気弁における吸気抵抗をできるだけ少なくすることで、前記圧縮容積V2を(P0×V1)/(PP−P0)の0.8倍以上に確保するとともに、これにより排気効率の低下を抑制している。 However, in reality, there is a tendency that the air intake amount at the bottom dead center is insufficient due to the influence of the intake valve, and therefore the actual compression volume V2 is (P 0 × V1) / (P P −P 0 ). It is necessary to set smaller than this. However, if the compression volume V2 is too small, there arises a new problem that the exhaust efficiency is lowered due to a time delay in the opening and closing of the intake valve. Therefore, in the present invention, the compression volume V2 is set to 0.8 of (P 0 × V1) / (P P −P 0 ) by restricting the diameter of the intake hole and reducing the intake resistance in the intake valve as much as possible. While ensuring more than twice, this suppresses a decrease in exhaust efficiency.
又前記コンプレッサ装置ではリリーフバルブが排除されるため、タイヤバルブ部分が詰まるなどの異常な作動状態においても、ボトル容器内とサージ室内とは、ともに規定圧力であって同圧力となる。従って、パンク修理液のサージ室側への逆流の発生がなく、第1の流路の一方弁も排除することができる。 In the compressor device, since the relief valve is eliminated, the bottle container and the surge chamber are both at the specified pressure and the same pressure even in an abnormal operation state such as a tire valve portion being clogged. Therefore, the back flow of the puncture repair liquid to the surge chamber side does not occur, and the one-way valve of the first flow path can be eliminated.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態のパンク修理キット1は、リリーフバルブを設けることなく圧縮空気の供給圧力を規定圧力PP以下に規制したコンプレッサ装置2と、このコンプレッサ装置2からの圧縮空気によって作動するボトルユニット3とを具える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the
前記コンプレッサ装置2は、図2に示すように、収納ケース9内に、圧縮空気を発生させるコンプレッサ本体4を一体可搬に収納している。前記コンプレッサ本体4は、モータMと、該モータMにクランク機構11を介して連結されるピストン5と、このピストン5を往復移動可能に収容するシリンダ7と、前記ピストン5に取り付く吸気弁12(図3〜5に示す。)と、発生する圧縮空気をボトルユニット3側に送給する空気送給流路8(図3、4に示す。)を具える。
As shown in FIG. 2, the
前記収納ケース9は、小高さの偏平略直方体状の箱体をなす。前記モータMとしては、自動車の12V直流電源で作動する市販の種々のDCモータが採用できる。このモータMには、自動車のシガーライターソケットに接続可能な電源プラグ10を先端に設けた電源コードが、前記収納ケース9の上板部に取り付く電源スイッチSWを介して接続される。又前記クランク機構11としては周知の種々の構造のものが採用しうる。
The storage case 9 forms a flat, substantially rectangular parallelepiped box having a small height. As the motor M, various commercially available DC motors that operate with a 12V DC power source of an automobile can be used. A power cord provided with a
又前記シリンダ7は、図3、4に示すように、シリンダ本体7Aとシリンダ副部7Bとを具える。前記シリンダ本体7Aは、前記ピストン5を下死点PL(図6に示す。)から上死点PUまで往復移動可能に収容するとともに、前記ピストン5との間で空気を圧縮させるポンプ室6Aを形成する。又シリンダ副部7Bは、前記シリンダ本体7Aに連設され、前記ポンプ室6Aで圧縮された圧縮空気を、排気弁13を介して受け取るサージ室6Bを形成する。このサージ室6Bは、ポンプ室6Aからの圧縮空気の脈動を抑え圧力を安定させる。そして前記シリンダ副部7Bには、連結部15、16が形成される。一方の連結部15には、前記サージ室6B内の圧力を測定する圧力計17が連結される。又他方の連結部16には前記空気送給流路8が形成されるとともに、連結部16の先端部は前記ボトルユニット3と直接接続される。
The
前記排気弁13は、前記ポンプ室6Aとサージ室6Bとを導通する導通孔13A、前記の導通孔13Aをサージ室6B側から閉じる例えばゴム部材などからなる弁体13B、及び前記弁体13Bとシリンダ副部7Bの蓋部7B1との間に配され前記弁体13Bを導通孔13A側に付勢するコイルバネ状のバネ手段13Cとから形成される。この排気弁13は、ポンプ室6Aの加圧によって作動し、前記導通孔13Aを開口させる。この時の作動力は、弁体13Bへの圧力に換算したとき80kPa以下、さらには50kPa以下とできるだけ小さいのが好ましい。
The
又前記吸気弁12は、前記ピストン5を貫通して外気を前記ポンプ室6A内に吸気する吸気孔12Aと、この吸気孔12Aをポンプ室6A側から弾性的に閉じる弁体12Bとを具える。具体的には、図5に示すように、前記弁体12Bは、金属製の板バネからなり、本例では、前記ピストン5の上面に例えばネジ金具14などを用いて固定される固定部分12B1と、前記吸気孔12Aを覆う略円盤状の被覆部分12B2と、その間に配されるくびれ部分12B3とからなる略瓢箪状に形成される。そして前記くびれ部分12B3によって弾性変形容易とし、上死点PUからの下降に際してはポンプ室6A内の負圧によって吸気孔12Aを開口し、外気を前記ポンプ室6A内に吸気する。又下死点PLからの上昇に際しては、弁体12Bの弾性及びポンプ室6A内の加圧によって吸気孔12Aを閉止しうる。
The
そして本発明では、リリーフバルブを設けることなくコンプレッサ装置2からの圧縮空気の供給圧力を、規定圧力PP以下に規制するために、シリンダ7の圧縮容積V2を、従来よりも大、しかも次式(1)に示す範囲に設定している。
In the present invention, in order to restrict the supply pressure of the compressed air from the
詳しくは、図6に示すように、前記ピストン5が下死点PLから上死点PUまで移動する間のシリンダ容積であるストローク容積をV1、前記ピストン5が上死点PUに到達したときのシリンダ容積である圧縮容積をV2、大気圧をP0としたとき、前記圧縮容積V2を、次式(1)を充足する範囲に設定している。
0.8×{V1×P0/(PP−P0)}≦V2<1.0×{V1×P0/(PP−P0)} −−−(1)
Specifically, as shown in FIG. 6, the stroke volume, which is the cylinder volume while the
0.8 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} ≦ V2 <1.0 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} --- (1)
ここでボイルの法則から、下死点PLにおいてシリンダ7内に空気を吸入した状態におけるシリンダ7内の空気の圧力と体積の積{P0×(V1+V2)}は、上死点PUにおいて最高圧力Pmax に圧縮された状態におけるシリンダ7内の空気の圧力と体積の積(Pmax ×V2)と一致する。即ち、次式(ア)の関係が得られる。又前記式(ア)から、圧縮容積V2は、式(イ)で示される。
Pmax ×V2=P0×(V1+V2) −−−(ア)
V2=(P0×V1)/(Pmax −P0) −−−(イ)
Here, from Boyle's law, the product of air pressure and volume {P 0 × (V1 + V2)} in the
Pmax × V2 = P 0 × ( V1 + V2) --- ( a)
V2 = (P 0 × V1) / (Pmax -P 0) --- ( a)
他方、サージ室6B内の空気圧がしだいに上昇して前記最高圧力Pmax と等しくなった時には、排気弁13の内外における圧力が均衡する。そのため、シリンダ7内の圧縮空気はサージ室6B側に排出されなくなり、シリンダ7内にとどまる。即ち、ピストン5が作動するにもかかわらず、シリンダ7内への吸気も排気も行われなくなり、コンプレッサ装置2からの供給圧力は、前記最高圧力Pmax よりも上昇することがなくなる。
On the other hand, when the air pressure in the
従って、前記最高圧力Pmax としてコンプレッサ装置2の規定圧力PPを設定することで、リリーフバルブを用いることなく、コンプレッサ装置2からの供給圧力を前記規定圧力PP以下に規制でき、そのための圧縮容積V2は、理論上は、次式(ウ)で求められる。
V2=(P0×V1)/(PP −P0) −−−(ウ)
Accordingly, the maximum pressure Pmax as by setting a specified pressure P P of the
V2 = (P 0 × V1) / (P P -P 0) --- ( c)
なおタイヤのパンク修理用、或いはタイヤのポンプアップ用のコンプレッサ装置の場合、前記規定圧力PPとして、タイヤの許容最高圧を採用するのが好ましく、例えば乗用車用タイヤの場合、451.3kPa(ゲージ圧に換算すると350kPa)、小型トラック用タイヤの場合、701.3kPa(ゲージ圧に換算すると600kPa)、重荷重用タイヤの場合、901.3kPa(ゲージ圧に換算すると800kPa)とするのが好ましい。 Note for puncture repair of a tire, or in the case of a compressor device for pumping a tire, as the specified pressure P P, it is preferable to employ a permissible maximum pressure of the tire, for example, in the case of passenger car tires, 451.3KPa (gauge The pressure is preferably 350 kPa in terms of pressure, 701.3 kPa (600 kPa in terms of gauge pressure) in the case of light truck tires, and 901.3 kPa (800 kPa in terms of gauge pressure) in the case of heavy load tires.
しかし実際には、吸気弁12による影響により、下死点PLにおける空気の吸入量に不足が生じる傾向がある。従って、実際の圧縮容積V2は、前記値(P0×V1)/(PP−P0)よりも小さく設定する必要がある。しかし圧縮容積V2が小さすぎると、吸気弁12の開閉に時間的遅れが生じてコンプレッサの排気効率が著しく低下するという新たな問題が発生する。
However, in reality, due to the influence of the
そのため本発明では、吸気孔12Aの直径D(図5に示す。)を規制し、吸気弁12における吸気抵抗を抑えることで、前記圧縮容積V2を、前記値(P0×V1)/(PP−P0)の0.8倍以上に確保するとともに、これにより排気効率の低下を抑制している。
Therefore, in the present invention, the compression volume V2 is set to the value (P 0 × V1) / (P by regulating the diameter D (shown in FIG. 5) of the
詳しくは、前記吸気孔12Aの直径Dを3〜15mmの範囲に規制している。前記直径Dが3mmを下回ると吸気量が不足し、コンプレッサの排気効率の低下を招く。又前記直径Dが15mmを超える場合、前記弁体12Bが薄い板バネからなるため、吸気孔12Aへの密閉性が不十分となり、排気効率を低下させる。そのため前記直径Dの下限は5mm以上が好ましく、又上限は10mm以下が好ましい。
Specifically, the diameter D of the
又この時、前記弁体12Bの厚さt(図5に示す。)が0.05〜0.2mmであるのが好ましく、0.2mmを超えると、ピストン作動中の慣性抵抗は大きくなるものの、弁体12Bの曲げ剛性が過大となって吸気孔12Aが充分開かなくなり吸気量不足を招く。また前記厚さtが0.05mmを下回る場合には、弁体12Bの剛性が不足して吸気孔12Aへの密閉性が不十分となり、排気効率の低下を招く。このような観点から、前記厚さtの下限は0.07mm以上がより好ましく、又上限は0.15mm以下がより好ましい。同じ観点から、前記くびれ部分12B3の幅W(図5に示す。)は、吸気量不足を抑制するために10mm以下にするのが好ましい。
At this time, the thickness t (shown in FIG. 5) of the
なお前記弁体12Bとしては、特に耐食性に優れるステンレス材が好適に採用しうる。
又前記被覆部分12B2は、前記吸気孔12Aの直径Dよりも1〜5mm大きい直径にて形成するのが好ましい。
In addition, as the said
The covering portion 12B2 is preferably formed with a diameter that is 1 to 5 mm larger than the diameter D of the
次に、前記ボトルユニット3は、図1に示すように、パンク修理液を収容したボトル容器18と、その口部に取り付くキャップ19とから構成される。
Next, as shown in FIG. 1, the bottle unit 3 includes a
図7に示すように、前記ボトル容器18は、胴部18Bの下端に、パンク修理液を出し入れしうる小径円筒状の口部18Aを突出している。
As shown in FIG. 7, the
又前記キャップ19は、コンプレッサ装置2の前記連結部16先端の吐出口部16Aに直接接続できかつ該吐出口部16Aからの圧縮空気をボトル容器18内へ送り込む取入れ口部41と、この圧縮空気の送り込みにより前記ボトル容器18からパンク修理液と圧縮空気とを順次取り出す取出し口部42とを具える。
The
具体的には、前記キャップ19は、底面をなす底板部分31と、前記ボトル容器18の口部18Aを取り付けるボトル取付部分32と、その間に配されるくびれ部分33とを一体に具えるキャップ本体19Aを有する。又このキャップ本体19A内には、前記取入れ口部41からボトル容器18の前記口部18A内にのびる第1の流路35と、取出し口部42からボトル容器18の前記口部18A内にのびる第2の流路36とが形成される。
Specifically, the
前記ボトル取付部分32は、前記口部18Aを固定する取付け凹部32Aと、この取付け凹部32Aの底面から隆起するボス部32Bとを有する。前記取付け凹部32Aは、その内壁面に設ける内ネジにより前記口部18Aを螺着しうる。又前記ボス部32Bの上面では、前記第1の流路35の上端をなす第1流路上開口部35aと、前記第2の流路36の上端をなす第2の流路上開口部36aとがそれぞれ開口している。
The
又前記取入れ口部41は、本例では、前記くびれ部分33から前記吐出口部16Aに向かって突出する接続ノズルであって、図8に示すように、この接続ノズル(取入れ口部41)が前記吐出口部16A内に嵌り合うことにより、ホースを介することなく直接接続される。
Further, in this example, the
又本例のパンク修理キット1では、パンク修理中に、前記吐出口部16Aと取入れ口部41との接続が外れてパンク修理液が周囲を汚損するのを防止するための固定手段34が設けられる。
In the
この固定手段34は、前記キャップ19に形成される係止手段34Aと、前記コンプレッサ装置2に形成される抜け留め手段34Bとからなる。前記係止手段34Aは、本例では、前記取入れ口部41の両側(本例では上下)で、コンプレッサ装置2に向かって突出するとともに先端に直角三角形状のフック部を設けた一対の係止爪45からなる。又抜け留め手段34Bは、本例では、前記係止爪45と向き合う位置に配され、かつ前記係止爪45と係合して抜け止めしうる爪係合穴46を有する。
The fixing means 34 includes a locking means 34A formed on the
このようなパンク修理キット1では、前記コンプレッサ装置2がリリーフバルブを具えていない。そのため、パンク修理液注入中にタイヤバルブ部分が詰まるなどの異常な作動状態が発生した場合にも、ボトル容器18内とサージ室6B内とは、ともに規定圧力PPを超えるとこがなく、しかも互いに同圧力となる。そのため、ボトル容器18からサージ室6Bへのパンク修理液の逆流の発生がない。従って、前記ボトルユニット3の前記第1の流路35には、パンク修理液の逆流を防止する一方弁は、設けられていない。
In such a
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。 As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
(1)
本発明の効果を確認するため、リリーフバルブが装着されていない図4に示すコンプレッサー装置を表1の仕様で試作した。そして各コンプレッサー装置をタイヤに接続し、コンプレッサー装置を作動状態で放置したときの最大圧力Pを、シリンダ副部7Bに取り付く圧力計17を用いて測定した。又比較のために、リリーフ圧を451.3kPa(ゲージ圧に換算すると350kPa)に設定したリリーフバルブを具える従来のコンプレッサー装置(従来例)に対しても同様のテストを行い、コンプレッサー装置の最大圧力Pを測定した。
(1)
In order to confirm the effect of the present invention, the compressor device shown in FIG. Each compressor device was connected to a tire, and the maximum pressure P when the compressor device was left in an operating state was measured using a
表に記載以外は実質的に同仕様であり、各コンプレッサー装置とも、吸気弁12の弁体12Bとして略瓢箪形状(くびれ部の幅7mm)をなす金属製(ステンレス)の板バネを使用している。又排気弁13の作動力(弁体への圧力に換算)は30kPaである。
Except as described in the table, the specifications are substantially the same, and each compressor device uses a metal (stainless steel) leaf spring having a generally bowl shape (
排気効率:
電圧12V、タイヤ空気圧を250kPa(ゲージ圧)まで昇圧する場合の従来例の時間をTo、実施例の時間をTとしたときの比To/T×100(%)として、排気効率を比較した。値が大きい程、排気効率に優れる。
Exhaust efficiency:
The exhaust efficiency was compared with the ratio To / T × 100 (%) where To is the time of the conventional example when the voltage is 12 V, the tire pressure is increased to 250 kPa (gauge pressure), and T is the time of the example. The larger the value, the better the exhaust efficiency.
表の如く、実施例のコンプレッサ装置は、リーフバルブを設けることなく、しかも排気効率を高く維持しながら、タイヤ(被空気充填物)への圧縮空気の供給圧力をほぼ規定圧力にて規制しうるのが確認できる。 As shown in the table, the compressor device of the embodiment can regulate the supply pressure of the compressed air to the tire (filled air) at a substantially specified pressure without providing a leaf valve and maintaining high exhaust efficiency. Can be confirmed.
(2)
表1の従来例のコンプレッサー装置に、図7の構造のボトルユニット(第1の流路に一方弁を具えない。)を接続し、タイヤバルブ部分を詰まらせた状態にてパンク修理キットを作動させて放置した。その結果、放置状態において、リリーフバルブが作動した際、圧縮空気とともにパンク修理液がリリーフバルブから吐出されるのが確認された。
(2)
7 is connected to the conventional compressor unit shown in Table 1 (one valve is not provided in the first flow path), and the puncture repair kit is activated with the tire valve part clogged. Let it go. As a result, it was confirmed that the puncture repair liquid was discharged from the relief valve together with the compressed air when the relief valve was operated in the untreated state.
これに対して、表1の実施例1のコンプレッサー装置に、図7の構造のボトルユニット(第1の流路に一方弁を具えない。)を接続し、同様に、タイヤバルブ部分を詰まらせた状態にてパンク修理キットを作動させ放置した。その結果、放置状態において、パンク修理液の液漏れの発生は、確認されなかった。 On the other hand, the bottle unit having the structure shown in FIG. 7 (not provided with a one-way valve in the first flow path) is connected to the compressor device of Example 1 shown in Table 1, and the tire valve portion is similarly clogged. In this state, the puncture repair kit was operated and left. As a result, no leakage of the puncture repair liquid was observed in the standing state.
1 パンク修理キット
2 コンプレッサ装置
3 ボトルユニット
5 ピストン
6A ポンプ室
6B サージ室
7 シリンダ
7A シリンダ本体
7B シリンダ副部
8 空気送給流路
11 クランク機構
12A 吸気孔
12B 弁体
12 吸気弁
13 排気弁
18 ボトル容器
18A 口部
19 キャップ
35 第1の流路
36 第2の流路
41 取入れ口部
42 取出し口部
M モータ、
PL 下死点
PU 上死点
DESCRIPTION OF
PL bottom dead center PU top dead center
Claims (3)
前記キャップは、前記コンプレッサ装置からの圧縮空気をボトル容器内へ第1の流路をへて送り込む空気取入れ口部と、この圧縮空気の送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とを具え、
しかも前記第1の流路には、パンク修理液がコンプレッサ装置側に逆流するのを防止する一方弁が配されないとともに、
前記コンプレッサ装置は、
モータ、
該モータにクランク機構を介して駆動されるピストン、
前記ピストンを下死点から上死点まで往復移動可能に収容するとともに前記ピストンとの間で空気を圧縮させるポンプ室を形成するシリンダ本体と、前記ポンプ室で圧縮された圧縮空気を排気弁を介して受け取るサージ室を形成するシリンダ副部とを有するシリンダ、
前記ピストンを貫通し外気を前記ポンプ室内に吸気する吸気孔と、この吸気孔をポンプ室側から弾性的に閉じる板バネからなる弁体とを有する吸気弁、
及び前記サージ室からの圧縮空気をボトルユニット側に送給する空気送給流路を具え、
しかも、前記ピストンが下死点から上死点まで移動する間のシリンダ容積であるストローク容積をV1、前記ピストンが上死点に到達したときのシリンダ容積である圧縮容積をV2、大気圧をP0としたとき、前記圧縮容積V2は次式(1)を充足するとともに、
前記吸気孔の直径Dを3〜15mmとしたことを特徴とするパンク修理キット。
0.8×{V1×P0/(PP−P0)}≦V2<1.0×{V1×P0/(PP−P0)} −−−(1) In puncture repair kit comprising a compressor device which regulates the supply pressure of the compressed air below a specified pressure P P without providing a relief valve, and a bottle unit fitted with a cap to the mouth portion of the bottle container containing a puncture repair liquid There,
The cap includes an air intake port through which compressed air from the compressor device is fed into the bottle container through the first flow path, and puncture repair liquid and compressed air from the bottle container by feeding the compressed air. With a take-out port for sequentially taking out the two channels,
Moreover, the first flow path is not provided with a one-way valve that prevents the puncture repair liquid from flowing backward to the compressor device side,
The compressor device is
motor,
A piston driven by the motor via a crank mechanism;
A cylinder main body that forms a pump chamber that compresses air between the piston and reciprocally moves from bottom dead center to top dead center, and an exhaust valve that compresses compressed air compressed in the pump chamber. A cylinder having a cylinder sub-portion forming a surge chamber received via
An intake valve having an intake hole that penetrates the piston and sucks outside air into the pump chamber, and a valve body that is a plate spring that elastically closes the intake hole from the pump chamber side;
And an air supply passage for supplying compressed air from the surge chamber to the bottle unit side,
Moreover, the stroke volume that is the cylinder volume while the piston moves from the bottom dead center to the top dead center is V1, the compression volume that is the cylinder volume when the piston reaches the top dead center is V2, and the atmospheric pressure is P When 0 , the compression volume V2 satisfies the following formula (1), and
A puncture repair kit characterized in that the diameter D of the intake hole is 3 to 15 mm.
0.8 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} ≦ V2 <1.0 × {V1 × P 0 / (P P -P 0)} --- (1)
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