JP2015202678A

JP2015202678A - パンク修理液収容容器

Info

Publication number: JP2015202678A
Application number: JP2014084523A
Authority: JP
Inventors: 雅公成瀬; Masakimi Naruse
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2015-11-16
Anticipated expiration: 2034-04-16
Also published as: CN106232338A; WO2015159828A1; KR101784200B1; US10434732B2; US20170043545A1; KR20160095086A; CN106232338B; DE112015001840T5; DE112015001840B4; JP5682722B1

Abstract

【課題】保管時の液漏れを防止すると共に、流路の開口不良を防止することを可能にしたパンク修理液収容容器を提供する。【解決手段】非エラストマー材料からなり流路２３内を摺動可能な閉止栓２５と、エラストマー材料からなり流路２４の内壁面に沿って環状に配置され閉止栓２５と流路２３との隙間を塞ぐと共に閉止栓２５を所定の位置に保持するシール部材２６とを設け、保管時に閉止栓２５とシール部材２６とを係合させて流路２３を閉止し、パンク修理作業時に容器内圧力により閉止栓２５をシール部材２６から押し抜いて流路２３の収容容器外側方向に移動させて流路２３を開口するようにする。【選択図】図２

Description

本発明は、パンク修理液収容容器に関し、更に詳しくは、保管時の液漏れを防止すると共に、流路の開口不良を防止することを可能にしたパンク修理液収容容器に関する。

近年、車両に装着されたタイヤがパンクした際に、タイヤバルブを介してタイヤ内にパンク修理液を注入することにより、パンクを応急的に修理することが行われている。このようなパンク修理液の注入装置としては、例えば、パンク修理液収容容器内に収容されたパンク修理液をチューブを介してタイヤ内に送り込むようにしたパンク修理キットが用いられる。このようなパンク修理キットを用いた場合、車両にスペアタイヤを搭載する必要が無くなり、省資源化や車両の軽量化が可能になる。また、車両のスペアタイヤ搭載スペースを別の目的に活用できるという利点もある。

パンク修理液収容容器は、例えば、パンク修理液を収容する容器胴部と開口部とを有する容器本体と、パンク修理作業時に開口部に装着される装着部とパンク修理液を容器外に吐出する吐出部と装着部と吐出部とを連結する流路とを有するキャップとから構成されるが、保管時に流路からパンク修理液が漏れ出ることを防止するために、流路にゴム製の閉止栓を設けることが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

しかしながら、特許文献１の提案における閉止栓は、パンク修理時に容器内に送り込まれるエアの圧力により流路内を移動して所定の位置（流路の容器外側方向端）に収まることで流路を開口するものであるが、ゴム製であるため変形し易く、流路内を移動する際にエアの圧力によって変形し、流路の中途に詰まって流路を塞いでしまい、流路を正しく開口することができない（即ち、開口不良が発生する）という問題がある。また、このようなゴム製の閉止栓は、成型時における寸法のばらつきが生じ易く、所望の寸法よりも大径過ぎると流路内を円滑に移動せず開口不良が生じ、小径過ぎるとパンク修理液の漏れを充分に防止することができないという問題がある。

特開２０１３−０６７１６１号公報

本発明の目的は、保管時の液漏れを防止すると共に、流路の開口不良を防止することを可能にしたパンク修理液収容容器を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のパンク修理液収容容器は、パンク修理液を収容する容器胴部と開口部とを有する容器本体と、パンク修理作業時に前記開口部に装着される装着部と前記パンク修理液を容器外に吐出する吐出部と該装着部と該吐出部とを連結する流路とを有するキャップとからなるパンク修理液収容容器において、非エラストマー材料からなり前記流路内を摺動可能な閉止栓と、エラストマー材料からなり前記流路の内壁面に沿って環状に配置され前記閉止栓と前記流路との隙間を塞ぐと共に前記閉止栓を所定の位置に保持するシール部材とを設け、保管時に前記閉止栓と前記シール部材とを係合させて前記流路を閉止し、パンク修理作業時に容器内圧力により前記閉止栓を前記シール部材から押し抜いて前記流路の収容容器外側方向に移動させて前記流路を開口することを特徴とする。

本発明では、上述のように、液漏れ防止のために保管時に流路を閉止する手段として非エラストマー材料からなる閉止栓をエラストマー材料からなるシール部材と組み合わせて用いているので、閉止栓が非エラストマー材料から構成されることで、閉止栓を所定の形状に成形し易くなり、且つ、成型時における閉止栓の寸法のばらつきを抑えることが可能になるので、保管時の液漏れを防止する共に、流路の開口不良を防止することができる。更に、閉止栓が非エラストマー材料から構成されることで、流路内を移動する際に受ける圧力による閉止栓の変形を防止することができるので、閉止栓が流路の中途に詰まることがなく、流路を確実に開口することできる。

本発明では、閉止栓がシール部材と係合するくびれ部を有し、くびれ部における径Ｒ_Aが閉止栓の収容容器外側端の径Ｒ_B及び閉止栓の収容容器内側端の径Ｒ_Cよりも小さい一方で、シール部材の内径ｒよりも大きいことが好ましい。閉止栓をこのようなくびれ部を有する形状とすることで、保管時に閉止栓をシール部材に確実に係合することが可能になり、液漏れを効果的に防止することができる。

本発明では、流路が閉止栓の摺動方向に延びる縦孔部とこの縦孔部と交差する方向に延びる横孔部とからなり、パンク修理作業時に閉止栓の収容容器内側端が横孔部の中心よりも収容容器外側に位置することが好ましい。このような形態にすることで、開口時にパンク修理液が流れる流路を充分に確保することが可能になる。

このとき、縦孔部の収容容器外側端にパンク修理作業時に閉止栓を収納する収納部を有する仕様にすることが好ましい。これにより、より確実に充分な流路を確保することが可能になる。

本発明では、前記閉止栓を流路に対して平行移動させるためのガイドを設けることが好ましい。これにより、閉止栓の円滑な動きを可能にすると共に、閉止栓が移動時に流路内で傾いて流路内に詰まるような故障を防止することができる。

本発明では、容器内圧力が１５０ｋＰａ以上になると閉止栓がシール部材から押し抜けて流路の収容容器外側方向に移動する仕様にすることが好ましい。これにより、保管時は確実に流路を閉止する一方で、パンク作業時には容易に流路を開口することが可能になる。

上述のパンク修理液収容容器を用いたパンク修理液の注入方法は、パンク修理液収容容器にコンプレッサを接続して容器内に１５０ｋＰａ以上の圧力をかけることでシール部材から閉止栓を押し抜いて閉止栓を流路の収容容器外側方向に移動させて流路を開口することを特徴とする。

本発明のパンク修理液収容容器の一部を切り欠いて示す正面図である。図１のパンク修理液収容容器に含まれるキャップ（閉弁時）を拡大して示す断面図である。図１のパンク修理液収容容器に含まれるキャップ（開弁時）を拡大して示す断面図である。閉止栓の変形例を示す断面図である。ガイドの構造を示す説明図である。ガイドの変形例を示す説明図である。ガイドの変形例を示す説明図である。本発明のパンク修理液収容容器の使用時の状態を模式的に示す説明図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に例示すように、本発明のパンク修理液収容容器１（以下、「容器１」という。）は容器本体１０とキャップ２０とから構成される。

容器本体１０は、例えばゴムラテックスを含むパンク修理液Ｌ（以下、「修理液Ｌ」という。）を収容する円筒状の容器胴部１１と、容器本体１０を倒立したとき容器胴部１１の下部側に位置し、使用時に修理液Ｌが吐出される円筒状の開口部１２とを有する。収容容器１を倒立したとき、容器胴部１１の底部１３は、開口部１２の反対側に位置する。開口部１２は、不図示のフィルムにより密封される。この実施形態では、開口部１２の外面にはねじ切りが施され、後述のキャップ２０側のねじと螺合するようになっている。容器胴部１１、開口部１２、及び底部１３は、例えばポリエチレン等の合成樹脂から一体的に構成される。

キャップ２０は、図２，３に拡大して示すように、パンク修理作業時に容器本体１０の開口部１２に装着される装着部２１と、修理液Ｌを容器外に吐出する吐出部２２と、装着部２１と吐出部２２とを連結する流路２３とを有する。装着部２１は、内周面に容器本体１０の開口部１２側のねじと螺合するねじ切りが施された円筒形状を有する。図示の実施形態では、装着部２１と同径の円柱状の基部２４が装着部２１と一体的に形成されており、この基部２４の側面から吐出部２２が突き出すと共に、この基部２４の内部に流路２３が穿たれている。流路２３は、基部２４の装着部２１側の面からキャップ２０の軸方向に延びる縦孔部２３Ａと、この縦孔部２３Ａと交差する方向に延びて吐出部２２に連結する横孔部２３Ｂとを有する。

本発明では、流路２３の特に縦孔部２３Ａには、閉止栓２５とシール部材２６とからなる閉止機構が設けられる。閉止栓２５は、非エラストマー材料からなり、流路２３（縦孔部２３Ａ）内を摺動可能に構成され、閉止時には後述の環状のシール部材２６の孔部内に係合する。非エラストマー材料としては、例えば、樹脂、金属等を用いることができる。シール部材２６は、エラストマー材料からなり流路２３（縦孔部２３Ａ）の内壁面に沿って環状に配置され、保管時に閉止栓２５と流路２３（縦孔部２３Ａ）との隙間を塞ぐと共に、閉止栓２５を所定の位置に保持する。エラストマー材料としては、例えば、ゴム、熱硬化性樹脂系等を用いることができる。図示の例では、流路２３（縦孔部２３Ａ）の容器内側端に、基部２４から容器内側方向に突き出ると共に流路２３（縦孔部２３Ａ）の他の部分よりも内径の大きい拡径部２３Ｃが設けられ、この拡径部２３Ｃ内にシール部材２６が嵌め込まれている。

この閉止栓２５とシール部材２６とからなる閉止機構は、保管時には、図２に示すように、閉止栓２５とシール部材２６とを係合させて流路２３（縦孔部２３Ａ）を閉止する一方で、図３に示すように、パンク修理作業時にコンプレッサ（不図示）により容器内に送り込まれるエアの圧力により閉止栓２５がシール部材２６から押し抜かれて流路２３（縦孔部２３Ａ）の容器外側方向に移動させて流路２３を開口する。

このように、液漏れ防止のために保管時に流路２３を閉止する手段として非エラストマー材料からなる閉止栓２５とエラストマー材料からなるシール部材２６とからなる閉止機構を用いているので、閉止栓２５が非エラストマー材料から構成されることで、閉止栓２５を所定の形状に成形し易くなり、且つ、成型時における閉止栓２５の寸法のばらつきを抑えることが可能になるので、保管時の液漏れを効果的に防ぐと共に、流路２３の開口不良を防止することができる。更に、閉止栓２５が非エラストマー材料から構成されることで、流路２３内を移動する際に受ける圧力による閉止栓２５の変形を防止することができるので、閉止栓２５が流路２３の中途に詰まることがなく、流路２３を確実に開口すること可能になる。

閉止栓２５としては、図４（ａ）〜（ｇ）に例示するように様々な形状を採用することができるが、図４（ａ）〜（ｇ）のすべての例で共通するように、シール部材２６と係合するくびれ部２５Ａを有することが好ましい。即ち、くびれ部２５Ａにおける径Ｒ_Aが、くびれ部２５Ａに対して容器外側の部分（以下、外側部分２５Ｂ）の径Ｒ_B及びくびれ部２５Ａに対して容器内側の部分（以下、内側部分２５Ｃ）の径Ｒ_Cよりも小さく設定されているとよい。また、くびれ部２５Ａを設ける場合、図３に示すように、くびれ部２５Ａにおける径Ｒ_Aを、シール部材２６の内径ｒよりも大きくするとよい。即ち、各部の径Ｒ_A，Ｒ_B，Ｒ_C，ｒを、Ｒ_B，Ｒ_C ＞Ｒ_A ＞ｒの関係を満たすように設定すると良い。このように閉止栓２５にくびれ部２５Ａを設け、各部の径を設定することで、保管時に閉止栓２５をシール部材２６に確実に係合することが可能になり、液漏れを効果的に防止することができる。

図４（ａ）は、断面視で円弧状のくびれ部２５Ａが形成され、外側部分２５Ｂと内側部分２５Ｃとが同径であると共に、外側部分２５Ｂの厚さと内側部分２５Ｃの厚さとが略同じである例である。図４（ｂ）は、断面視で円弧状のくびれ部２５Ａが形成され、外側部分２５Ｂと内側部分２５Ｃとが同径である一方で、外側部分２５Ｂの厚さが内側部分２５Ｃの厚さよりも大きい例である。図４（ｃ）は、断面視で円弧状のくびれ部２５Ａが形成され、外側部分２５Ｂと内側部分２５Ｃとが同径である一方で、外側部分２５Ｂの厚さと内側部分２５Ｃの厚さとが略０の（即ち、閉止栓２５の側面全体がくびれている）例である。図４（ｄ）は、図４（ａ）の断面視で円弧状のくびれ部２５Ａに替えて、断面視で略台形状のくびれ部２５Ａを形成した例である。

図４（ｅ）は、図１〜３の実施形態に用いられた閉止栓２５を拡大したものである。この例では、外側部分２５Ｂの径Ｒ_Bが内側部分２５Ｃの径Ｒ_C よりも大きくなっている。即ち、径Ｒ_BとＲ_CとがＲ_B＞Ｒ_C の関係を満たすようになっている。また、内側部分２５Ｃの側面は容器外側方向に向かって径が小さくなるように傾斜し、且つ、内側部分２５Ｃの端面の円周部には角面取りが施されている。このように外側部分の径Ｒ_Bよりも内側部分の径Ｒ_Cを小さくすることで、図３に例示するように閉止栓２５の開口時に修理液Ｌが接触する側が小径になるので、流路２３を充分に確保することができるので好ましい。尚、前述の各部の径の大小関係の式と、上記大小関係とを組み合わせると、本発明では、各部の径Ｒ_A，Ｒ_B，Ｒ_C，ｒが、Ｒ_B≧Ｒ_C ＞Ｒ_A ＞ｒの関係を満たすように設定すると良いことになる。

図４（ｆ）は、図４（ｅ）の閉止栓２５において、内側部分２５Ｃの端面を容器外側に向かって凹ませた例である。このような形状にすることで、閉止栓２５がエアを受け止め易くなり、エアの圧力を効率よく受けられるので、閉止栓２５の移動を円滑にするには有利になる。図４（ｇ）は、図４（ｆ）の閉止栓２５において、更に、外側部分２５Ｂの端面を容器外側に向かって凸状に突き出させた例である。このような形状にすることで、流路２３（縦孔部２３Ａ）に残存するエアを効果的に逃がすことが可能になり、閉止栓２５の移動を円滑にするには有利になる。

閉止栓２５の厚さは特に限定されないが、パンク修理作業時に閉止栓２５の内側部分２５Ｃの端面が横孔部２３Ｂの中心よりも容器外側に位置することが好ましい。このような形態にすることで、開口時に修理液Ｌが流れる流路２３を充分に確保することが可能になる。但し、閉止栓２５自体の厚さが小さくなり過ぎると、閉止栓２５として充分な強度が得られなくなるので、縦孔部２３Ａの容器外側端にパンク修理作業時に閉止栓２５を収納する収納部２３Ｄを有する仕様にすることが好ましい。これにより、閉止栓２５の厚みを充分に確保しながら、充分な流路２３を確保することが可能になる。

本発明では、図５〜７に例示するように、閉止栓２５を流路２３（縦孔部２３Ａ）に対して平行移動させるためのガイド２７（２７Ａ〜２７Ｄ）を設けた仕様にすることもできる。

図５の例では、閉止栓２５に一体的に形成した棒状部２７Ａとストッパー２７Ｂとからなるガイド２７を設けている。図５では、流路２３における閉止栓２５、シール部材２６、ガイド２７（棒状部２７Ａ及びストッパー２７Ｂ）の組み合わせ構造が明確になるように、閉止栓２５及びガイド２７（棒状部２７Ａ及びストッパー２７Ｂ）を実線で示す一方で、流路２３及びシール部材２６を破線で示している。閉止栓２５の内側部分２５Ｃの端面の中心から容器内側方向に突き出るように形成されている。ストッパー２７Ｂは、シール部材２６の容器内側に設けられ、シール部材２６の脱落防止のためのストッパーも兼ねている。このストッパー２７Ｂの中心部には棒状部２７Ａが通る穴が設けられており、棒状部２７Ａがこの穴を通ることで、閉止栓２５が流路２３（縦孔部２３Ａ）に対して傾斜しようとしても、棒状部２７Ａがストッパー２７Ｂの穴の内面に当接するので、閉止栓２５の傾きを防止することができる。尚、ストッパー２７Ｂを用いないでも、棒状部２７Ａが充分な長さを有していれば、閉止栓２５が流路２３（縦孔部２３Ａ）に対して傾斜しようとしても、この棒状部２７Ａが流路２３（縦孔部２３Ａ）の内壁面に当接するため閉止栓２５の極端な傾きは抑制することが可能である。

図６の例では、閉止栓２５の内側部分２５Ｃの端面に一体的に形成された円弧状の板状部２７Ｃからなるガイド２７が設けられている。板状部２７Ｃは、閉止栓２５の内側部分２５Ｃの端面の周縁部に複数枚が設けられる。この板状部２７Ｃも、閉止栓２５が流路２３（縦孔部２３Ａ）に対して傾斜しようとした際に、シール部材２６又は流路２３（縦孔部２３Ａ）の内壁面に当接することで閉止栓２５の傾きを防止する。

図７の例は、閉止栓２５の側面に一体的に設けた複数個の突起部２７Ｄと縦孔部２３Ａの内壁面に設けた溝（不図示）からなるガイド２７を設ける例である。突起部２７Ｄは、例えば、２個を設ける場合、図示のように対向する位置に設けられる。この場合、この突起部２７Ｄを溝に沿わせて摺動させることで、安定した移動が可能になり、閉止栓２５の傾きを防止することができる。

容器内圧は、常温では大気圧程度であるが、車両のトランク等で保管される際には温度条件等（高温）によって容器内圧力が増大する傾向にある。そのため、閉止栓２５とシール部材２６とは、保管時に容器内圧力が増大した条件下であっても確実に係合していることが求められる。そこで、容器内圧力が１５０ｋＰａ以上になって初めて閉止栓２５がシール部材２６から抜けて流路２３を移動するようにすることが好ましい。このようにすることで、保管時の温度変化によって容器内圧が変化したとしても、確実に流路２３を閉止すると共に、パンク作業時にはコンプレッサによって送り込まれるエアの圧力によって容易に流路２３を開口することが可能になる。

以下に、これら容器本体１０及びキャップ２０からなるパンク修理液収容容器１を用いたパンク修理液の注入方法（パンク修理作業）について説明する。尚、図８にパンク修理液収容容器１の使用時の状態を模式的に示す。

パンク修理作業時には、容器本体１０にキャップ２０が取り付けられる。尚、予め容器本体１０の開口部１２に保管用キャップが取り付けられている場合は、この保管用キャップをキャップ２０に交換することになる。このとき、開口部１２を塞ぐフィルムがある場合はこのフィルムを剥がすか破く。その一方で、キャップ２０の吐出部２２にホースＨの一方の端部を装着し、タイヤＴのバルブＢにホースＨの他方の端部を装着して、タイヤＴのバルブＢと容器１とを連結する。また、容器１にコンプレッサＣを接続する（図８の場合、容器本体１０に設けられたバルブｂに対してホースｈを介してコンプレッサＣが接続されている）。そして、ホースＨを介してタイヤＴに連結された容器１を、開口部１２を下側にした倒立状態にし（図８の状態）、コンプレッサＣにより容器本体１０内にエアを送り込む。この送り込まれたエアにより容器内圧が高まり、所定の圧力（好ましくは１５０ｋＰａ以上）になると、閉止栓２５がシール部材２６から抜けて、流路２３（縦孔部２３Ａ）を容器外側に向かって移動して流路２３が開口する（即ち、図１に示される状態になる）。そして、この開口した流路２３を通じて修理液Ｌが容器本体１０から送り出され、吐出部２２及びホースＨを通過してタイヤＴに注入される。このようにして、収容容器２の内部の全てのパンク修理液ＬをタイヤＴ内に流入する。

このように本発明のパンク修理収容容器１を用いたパンク修理液の注入方法（パンク修理作業）では、非エラストマー材料からなる閉止栓２５とエラストマー材料からなるシール部材２６とからなる閉止機構を用いたことによる効果、即ち、保管時の液漏れを効果的に防ぐと共に、流路２３の開口不良を防止することができるという効果を得ることができる。

１パンク修理液収容容器
１０容器本体
１１容器胴部
１２開口部
１３底部
２０キャップ
２１装着部
２２吐出部
２３流路
２３Ａ縦孔部
２３Ｂ横孔部
２３Ｃ拡径部
２３Ｄ収納部
２４基部
２５閉止栓
２５Ａくびれ部
２５Ｂ外側部分
２５Ｃ内側部分
２６シール部材
２７ガイド
２７Ａ棒状部
２７Ｂストッパー
２７Ｃ板状部
２７Ｄ突起部
Ｌパンク修理液
Ｔタイヤ
Ｃコンプレッサ
Ｂ，ｂバルブ
Ｈ，ｈホース

Claims

パンク修理液を収容する容器胴部と開口部とを有する容器本体と、パンク修理作業時に前記開口部に装着される装着部と前記パンク修理液を容器外に吐出する吐出部と該装着部と該吐出部とを連結する流路とを有するキャップとからなるパンク修理液収容容器において、
非エラストマー材料からなり前記流路内を摺動可能な閉止栓と、エラストマー材料からなり前記流路の内壁面に沿って環状に配置され前記閉止栓と前記流路との隙間を塞ぐと共に前記閉止栓を所定の位置に保持するシール部材とを設け、保管時に前記閉止栓と前記シール部材とを係合させて前記流路を閉止し、パンク修理作業時に容器内圧力により前記閉止栓を前記シール部材から押し抜いて前記流路の収容容器外側方向に移動させて前記流路を開口することを特徴とするパンク修理液収容容器。
前記閉止栓が前記シール部材と係合するくびれ部を有し、該くびれ部における径Ｒ_Aが前記閉止栓の収容容器外側端の径Ｒ_B及び前記閉止栓の収容容器内側端の径Ｒ_Cよりも小さい一方で、前記シール部材の内径ｒよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のパンク修理液収容容器。
前記流路が前記閉止栓の摺動方向に延びる縦孔部と該縦孔部と交差する方向に延びる横孔部とからなり、パンク修理作業時に前記閉止栓の収容容器内側端が前記横孔部の中心よりも収容容器外側に位置することを特徴とする請求項１又は２に記載のパンク修理液収容容器。
前記縦孔部の収容容器外側端にパンク修理作業時に前記閉止栓を収納する収納部を有することを特徴とする請求項３に記載のパンク修理液収容容器。
前記閉止栓を前記流路に対して平行移動させるためのガイドを設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパンク修理液収容容器。
前記容器内圧力が１５０ｋＰａ以上になると前記閉止栓が前記シール部材から抜けて前記流路の収容容器外側方向に移動することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパンク修理液収容容器。
請求項１〜６に記載のパンク修理液収容容器を用いたパンク修理液の注入方法であって、パンク修理液収容容器にコンプレッサを接続して容器内に１５０ｋＰａ以上の圧力をかけることで前記シール部材から前記閉止栓を押し抜いて前記閉止栓を前記流路の収容容器外側方向に移動させて前記流路を開口することを特徴とするパンク修理液の注入方法。