JP2017522501A - 改良されたコンプレッサ及びそれを具備する膨張可能物品の修復及び膨張用のキット - Google Patents

Abstract

持ち運び可能なコンプレッサは、吸気部（３）を有する外側ケーシング（２）と、外側ケーシング（２）に収容され、吸気部（３）によって冷却される電気モータ（１０）と、電気モータ（１０）によって駆動される圧力発生器（１１）と、電気モータ（１０）を通電するための電気ワイヤ（２０）と、電気ワイヤ（２０）を格納状態に維持するように予め負荷が掛けられているバネ式リトラクタ（１９）とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、持ち運び可能なコンプレッサ及びこのコンプレッサを具備する膨張可能物品の修復及び膨張用のキットに関する。

本発明は、安価且つコンパクトで使い易い持ち運び可能なコンプレッサ、即ち台車や車輪を用いずに運ぶことができ、安価且つコンパクトで使い易いコンプレッサを提供することを目的の一つとする。

このコンプレッサは、膨張可能物品の修復及び膨張用のキットの一部、特にタイヤの膨張及び修復のために設けられる一部として特に有用である。

本発明の目的は、請求項１に請求されたコンプレッサにより達成される。

上記課題を解決する第一の発明に係る持ち運び可能なコンプレッサは、吸気部（３）を有する外側ケーシング（２）と、前記外側ケーシング（２）に収容され、前記吸気部（３）によって冷却される電気モータ（１０）と、前記電気モータ（１０）によって駆動される圧力発生器（１１）と、前記電気モータ（１０）を通電するための電気ワイヤ（２０）と、前記電気ワイヤ（２０）を格納状態に維持するように予め負荷が掛けられているバネ式リトラクタ（１９）とを具備することを特徴とする。

上記課題を解決する第二の発明に係るコンプレッサは、第一の発明に係るコンプレッサにおいて、前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記電気モータ（１０）の第二回転軸（Ｂ）を横切る第一軸心（Ａ）を中心に回転可能なリール（２１）を具備することを特徴とする。

上記課題を解決する第三の発明に係るコンプレッサは、第二の発明に係るコンプレッサにおいて、前記リール（２１）が、前記第一軸心（Ａ）を横切る壁（３９）と、前記リール（２１）の前記電気ワイヤ（２０）を巻き付け可能な凹み（３８）の反対側に配設された帯状バネ（２２）とを具備することを特徴とする。

上記課題を解決する第四の発明に係るコンプレッサは、第一から第三のいずれか一つの発明に係るコンプレッサにおいて、前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記外側ケーシング（２）によって画定された内部空間（２６）によって保護されていることを特徴とする。

上記課題を解決する第五の発明に係るコンプレッサは、第四の発明に係るコンプレッサにおいて、前記外側ケーシング（２）が、前記空間（２６）の一部を画定するシェル（２５）と、前記電気ワイヤ（２０）に接続された電源プラグ（３０）を保持するための受け部（２９）とを具備することを特徴とする。

上記課題を解決する第六の発明に係るコンプレッサは、第一から第五のいずれか一つの発明に係るコンプレッサにおいて、少なくとも前記電気モータ（１０）及び前記圧力発生器（１１）が取り付けられた内部構造（１６）を具備し、前記リール（２１）が、前記内部構造（１６）を挟んで前記電気モータ（１０）の反対側に配設されていることを特徴とする。

上記課題を解決する第七の発明に係るコンプレッサは、第六の発明に係るコンプレッサにおいて、前記内部構造（１６）に支持され、前記電気モータ（１０）に接続された固定電気接点（３１，３２）を具備し、前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記電気ワイヤ（２０）を前記電気モータ（１０）に電気的に接続するために固定電気接点（３１，３２）に接触する可動電気接点（３３，３４）を具備することを特徴とする。

上記課題を解決する第八の発明に係るコンプレッサは、第一から第七の発明に係るコンプレッサにおいて、前記リール（２１）が円盤型であることを特徴とする。

上記課題を解決する第九の発明に係るコンプレッサは、第一から第八のいずれか一つの発明に係るコンプレッサにおいて、前記バネ式リトラクタ（１９）が、回転時において、少なくともフロントシュー（３７）によって案内されることを特徴とする。

上記課題を解決する第十の発明に係る膨張可能物品の修復及び膨張用のキットは、第一から第九のいずれか一つのコンプレッサと、修復対象の膨張可能物品に注入可能なシーラント液の容器とを具備することを特徴とする。

以下、いくつかの非限定的な実施形態を示す添付の図面を参照して、本発明を説明する。図面は以下の通りである。
本発明に係るコンプレッサの斜視図である。 図１の分解斜視図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った垂直平面上の断面図である。 図１に示すコンプレッサの構成部品の一部の分解斜視図である。

図１において、参照符号１は、好適には膨張可能物品に注入されるシーラント液の容器と組み合わせて使用される持ち運び可能なコンプレッサの全体を示す。コンプレッサ１は、吸気部３を有する外側ケーシング２と、例えば圧力計５の画面及び一つ以上のボタン６，７を有する制御パネル４とを具備している。有利には、ボタン６は、コンプレッサ１を起動／停止させる。コンプレッサ１は、例えばコンプレッサが使用されていないときに、外側ケーシング２に画定された溝９に摩擦力で保持されるチューブ８を更に具備している。チューブ８は、膨張可能物品（不図示）に接続され、コンプレッサ１が起動されると、この膨張可能物品を膨張させる。

コンプレッサ１は、外側ケーシング２に収容された、好適には直流モータである電気モータ１０と、電気モータ１０によって駆動される圧力発生器１１と、圧力発生器１１の下流側に配設された空気逃し弁１２とを更に具備する（図２）。好適には、圧力発生器１１は、往復式圧力発生器であり、電気モータ１０に接続された減速器１３と、コネクティングロッド―クランク機構１４と、シリンダヘッド１５に摺動可能に収容されたピストンとを具備する。シリンダヘッド１５は、圧力発生器１１において、チューブ８に流体的に接続される排出側に対応している。空気逃し弁１２は、チューブ８が加圧され且つ膨張可能物品に接続されている際に、チューブ８内の圧力を調節する、具体的には下げることができるように、圧力発生器１１の排出側より下流側に配設されている。コンプレッサ１は、画面５を有し、圧力発生器１１の排出側より下流側においてチューブ８に接続された圧力計を更に具備しており、ユーザが、コンプレッサ１を操作して圧力を上げ、また、ボタン７を介して逃し弁１２を開いて圧力を下げることで、膨張可能物品の圧力を調節できるようになっている。

コンプレッサ１は、電気モータ１０と、好適には更に圧力発生器１１及び逃し弁１２とが取り付けられる内部構造１６を更に具備している。内部構造１６は、外側ケーシング２に溝９を画定する周囲部１７を有している。本発明の好適な実施形態では、内部構造１６と周囲部１７とは一体であり、より具体的には、塑性材料から構成されている。そして、外側ケーシング２は、吸気部３が画定され、内部構造１６及び周囲部１７と共に、電気モータ１０、圧力発生器１１及び逃し弁１２を包囲するシェル１８を具備している。

本発明では、コンプレッサ１は、内部構造１６を挟んだ電気モータ１０の反対側において、電気モータ１０に電力を供給する電気ケーブル２０のリトラクタ１９を具備している。リトラクタ１９は、バネ式リトラクタであり、電気モータ１０の軸心Ｂに横切る方向、具体的には垂直方向に沿った軸心を中心に回転可能なリール２１を具備している。このように、リトラクタ１９は、電気モータ１０及び圧力発生器１１のそばに設けられるため、コンプレッサ１がコンパクトになる。同じ理由から、リール２１は円盤型であり、図２に示すように電気ワイヤ２０が径方向に広がるように一列に巻かれるか、軸心Ａに沿って隣り合う複数の列の数以上の数で巻き重ねられる。図２の例では、電気ワイヤ２０は、隣り合う複数の列を形成せずに巻き重ねられている。複数の列が隣り合って配設される場合は、それぞれが略同一の巻き取り径を有する。これにより、電気ワイヤ２０が巻き取り時に絡まる虞が最小限に抑えられる。リトラクタ１９は、リール２１と内部構造１６との間に配設された、好適には帯状バネであるバネ２２を更に具備している。帯状バネ２２は、電気ワイヤを例えば図２に示すような格納状態で維持するように予め負荷が掛けられている。帯状バネ２２は、リール２１に強固に固定された部分２３と、内部構造１６に固定された部分２４とを有し、部分２３，２４の間に複数の弾性コイルが配設されている。弾性コイルは、電気ワイヤ２０が巻き出されている間は負荷状態にあり、電気ワイヤ２０が巻き取られている間は無負荷状態にある。

リトラクタ１９は、外側ケーシング２のシェル２５に包囲されており、電気ワイヤ２０は、巻き取られた状態において、シェル２５及び内部構造１６によって画定されたケーシング２の内部空間２６内に保護され且つ／又は隠される。空間２６は、電気ワイヤ２０がシェル２５の外側に巻き出された際にそれに付着した土やゴミによって、電気モータ１０が汚れることを防止する。

リトラクタ１９は、電気ワイヤ２０がユーザが決めた長さまで引き出された状態において、バネ２２の動作に抗してリール２１を所望の角度位置でロックするように構成されたロック装置２７を更に具備する。ロック装置２７は、好適には手動で解除されることで、電気ワイヤ２０が完全に巻き取られるようになる。本発明の好適な実施形態では、ロック装置２７はラチェットであり、好適には非対称の歯を有するリングギヤ２８と、バネによりリングギヤ２８と係合する位置に維持される可動歯止めとを具備している。電気ワイヤ２０が引き出されると、リングギヤ２８は歯止めに対して回転する。ユーザが所要の長さまで引き出し、一方で歯止め上のバネの動作によってロック装置２７が作動すると、歯止めにより、リール２１の角度位置が巻取り方向においてロックされる。ユーザがロック装置２７を解除すると（図示例では、ユーザがボタンを押して歯止めを手動で係合解除すると）、リール２１が解放され、バネ２２の動作によって巻き取られる。

外側ケーシング２、より具体的にはシェル２５には、電気ワイヤ２０に接続された電源プラグ３０を収容及び固定する受け部２９（図２に裏側から図示）が画定されている。電気ワイヤ２０は、空間２６から外側ケーシング、具体的にはシェル２５に設けられた出口Ｐを介して受け部２９に通される。電気ワイヤ２０が完全に巻き取られた状態では、電気ワイヤ２０は空間２６の内側、プラグ３０は外側ケーシング２の外側に位置する（図４）。

電気モータ１０と電気ワイヤ２０とは、それぞれ陰極、陽極に対応する固定接点３１，３２及びリール２１に支持された可動接点３３，３４を具備する接続部同士を接触させることによって電気的に接続される。固定接点３１，３２は、電気モータ１０に接続され、内部構造１６に支持されている。可動接点３３，３４は、リール２１上の電気ワイヤ２０に接続されている。固定接点３１，３２は、好適には円形の接点であり、互いに電気的に絶縁されている。

リール２１の回転は、摺動軸受面によって、径方向及び軸線Ａに平行な方向の両方向に案内される。コスト削減のために、軸受は、摺動軸受のみが好適であり、これにより、ボール軸受が必要なくなる。

本発明の好適な実施形態では、リール２１は、ピン３５及びブッシュ３６を具備する摺動連結部によって径方向に案内される。ピン３５は、単体でもよいが、図２や図４の実施形態の例では、ピン３５の第一部分３５’がシェル２５に支持され、ピン３５の第二部分３５’’が内部構造１６に支持されている。リール２１は、ぐらつきや揺動を防止するために、バネ２２を取り囲む案内面３７を具備している。案内面３７は、非連続的に取り囲むものでもよい。案内面３７は、フロントシューによって画定され、軸心Ａを横切るリール２１の壁３８を挟んで、電気ワイヤ２０が巻かれるリール２１の凹み３８の反対側に配設されている。

図４は、バネ２２の部分２４をロックする係止連結部も示している。好適には、係止連結部は、一つ以上の突起３９を具備し、部分２４は、突起３９と係合するようにＣ字状になっている。バネ２２のコイルが適切に巻けるように、部分２４は、軸心Ａを中心とする湾曲状又は円形状の経路に沿って配設された径方向支持部と接する。図４に示す実施形態では、径方向支持部は突起３９と同じ形状を有し、部分２４と係合していない突起は径方向支持部として機能する。

本発明に係るコンプレッサ１の利点は以下である。

上記のリトラクタによって、電気ワイヤの特にその使用後における取り扱いが容易になる。

最後に、添付の特許請求の範囲に記載されているように、本発明に係るコンプレッサが、保護の範囲を逸脱することなく改良及び変形可能であることは明らかである。

コンプレッサを持ち運び可能にし、特にタイヤの修復及び膨張に適したものにするために、圧力発生器１１の供給圧力は最大でも１０バール、軽量自動車用には６バールとするのが好ましい。

外側ケーシングは、プレス加工された塑性材料から構成されてよい。

電気ワイヤ２０及びプラグ３０は、直流電流を送るのに適しており、例えば乗用車等の軽量自動車のバッテリやバン又は大型トラック等の重量自動車のバッテリへの接続に適している。

ここで説明したコンプレッサ１は、例えばタイヤ等の膨張可能物品に手動で注入されるシーラント液用の容器と組み合わせて使用してもよい。

コンプレッサ１は、シーラント液の容器を使用位置に維持し、同時に、少なくとも一つの使用形態において、圧力発生器１１の排出側に流体的に接続する、取り外し可能な流体的及び機械的接続部を具備するように改良されてもよい。流体的及び機械的接続部は、シーラント容器の付属部品を収容する小さい受け部、又は使用位置にある容器を全長又は略全長に渡って収容する大きく深い受け部を具備してもよい。これら実施形態の何れにおいても、シーラント液は、圧力発生器１１によって発生した圧縮空気の圧力及び／又は流れにより注入される。

電気モータ１０には、ファン４０又は他の冷却装置、好適には空冷装置が接続されており、吸気部３を介して外側ケーシング２内に強制的に通気することで、使用時におけるオーバーヒートが防止される。

本実施形態では、コンプレッサが通常の姿勢で設置された状態において、軸心Ａは略垂直である（図１）。しかし、特にコンプレッサを深い受け部に収容されたシーラント液の容器と組み合わせて使用する場合は、リトラクタ１９をコンプレッサの一方側に配置し、軸心Ａを略水平にすることも可能である。

Claims (10)

1. 吸気部（３）を有する外側ケーシング（２）と、
   前記外側ケーシング（２）に収容され、前記吸気部（３）によって冷却される電気モータ（１０）と、
   前記電気モータ（１０）によって駆動される圧力発生器（１１）と、
   前記電気モータ（１０）を通電するための電気ワイヤ（２０）と、
   前記電気ワイヤ（２０）を格納状態に維持するように予め負荷が掛けられているバネ式リトラクタ（１９）と
   を具備することを特徴とする持ち運び可能なコンプレッサ。
2. 前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記電気モータ（１０）の第二回転軸（Ｂ）を横切る第一軸心（Ａ）を中心に回転可能なリール（２１）を具備する
   ことを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサ。
3. 前記リール（２１）が、前記第一軸心（Ａ）を横切る壁（３９）と、前記リール（２１）の前記電気ワイヤ（２０）を巻き付け可能な凹み（３８）の反対側に配設された帯状バネ（２２）とを具備する
   ことを特徴とする請求項２に記載のコンプレッサ。
4. 前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記外側ケーシング（２）によって画定された内部空間（２６）によって保護されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンプレッサ。
5. 前記外側ケーシング（２）が、前記空間（２６）の一部を画定するシェル（２５）と、前記電気ワイヤ（２０）に接続された電源プラグ（３０）を保持するための受け部（２９）とを具備する
   ことを特徴とする請求項４に記載のコンプレッサ。
6. 少なくとも前記電気モータ（１０）及び前記圧力発生器（１１）が取り付けられた内部構造（１６）を具備し、
   前記リール（２１）が、前記内部構造（１６）を挟んで前記電気モータ（１０）の反対側に配設されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のコンプレッサ。
7. 前記内部構造（１６）に支持され、前記電気モータ（１０）に接続された固定電気接点（３１，３２）を具備し、
   前記バネ式リトラクタ（１９）が、前記電気ワイヤ（２０）を前記電気モータ（１０）に電気的に接続するために固定電気接点（３１，３２）に接触する可動電気接点（３３，３４）を具備する
   ことを特徴とする請求項６に記載のコンプレッサ。
8. 前記リール（２１）が円盤型である
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のコンプレッサ。
9. 前記バネ式リトラクタ（１９）が、回転時において、少なくともフロントシュー（３７）によって案内される
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のコンプレッサ。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のコンプレッサと、
    修復対象の膨張可能物品に注入可能なシーラント液の容器とを
    具備する
    ことを特徴とする膨張可能物品の修復及び膨張用のキット。

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