JP5221262B2 - ポンプアップ装置及びシーリング・ポンプアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤ内へ圧縮空気を送り込んで空気入りタイヤの内圧を昇圧するポンプアップ装置及び、パンクした空気入りタイヤをシールするシーリング剤を空気入りタイヤ内へ注入すると共に空気入りタイヤ内に圧縮空気を送り込んで空気入りタイヤの内圧を昇圧するシーリング・ポンプアップ装置に関する。

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して所定の指定圧まで内圧をポンプアップするシーリング・ポンプアップ装置が普及している。この種のシーリング・ポンプアップ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。
特開２００５−３４４５７０号公報

ところで、通常、シーリング・ポンプアップ装置は圧縮空気を生成するコンプレッサーを備えている。このコンプレッサーにはモーターが設けられており、該モーターに連結されたシャフトを介して、モーターからの駆動力が、ギア、クランク、ピストンへ伝達される。

ギア、クランク、ピストンが設けられたクランクシャフトには、カウンタウェイトが設けられており、クランクシャフトの回転バランスを取ることで、コンプレッサーの構成部品がフレームに接触しない様にしている。

しかしながら、コンプレッサーの組立精度や各構成部品の精度の向上は、そのままコストに反映されてしまうため、それぞれ限界が設けられる。この結果、例えば、フレームとギア、又は、フレームとカウンタウェイト等が接触し、これらの接触の際には接触音が発生してしまう。

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、コンプレッサーを構成する構成部品同士の接触による接触音を小さくしたポンプアップ装置及びシーリング・ポンプアップ装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、空気入りタイヤ内へ圧縮空気を送り込んで前記空気入りタイヤの内圧を昇圧可能なポンプアップ装置において、圧縮空気を生成するコンプレッサーが、シリンダ内を往復移動し前記圧縮空気を生成するピストンと、モーターからの回転力を前記ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランク機構と、を含んで構成され、前記クランク機構を構成し、振動でぶつかる構成部品間の隙間を小さくする突起を設けている。

請求項１に記載の発明では、コンプレッサーと空気入りタイヤとを接続した後で、コンプレッサーで生成された圧縮空気を空気入りタイヤ内に送り込むことで、空気入りタイヤの内圧を昇圧させることができる。また、コンプレッサーは、クランク機構によって、モータからの回転力をピストンを往復移動させる力へ変換させ、該ピストンをシリンダ内で往復移動させて圧縮空気を生成する。

ここで、クランク機構を構成し、振動でぶつかる構成部品間の隙間を小さくする突起を設けることで、該構成部品同士の接触による接触音を小さくすることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のポンプアップ装置において、前記クランク機構が、前記モーターからの回転力が伝達されるギアと、前記ギアが固定され、該ギアを介して前記モーターからの回転力が伝達されるシャフトと、前記ギアを囲み、前記シャフトを回転可能に支持するフレームと、前記フレームの外側に位置して前記シャフトに固定され、前記ピストンが連結されて、前記モーターからの回転力を該ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランクと、を含んで構成され、前記突起が前記ギア又は前記フレームに設けられている。

請求項２に記載の発明では、クランク機構は、モーターからの回転力が伝達されるギアが固定されたシャフトを備えており、該シャフトにはギアを介してモーターからの回転力が伝達される。シャフトは、ギアを囲むフレームによって回転可能に支持されている。また、シャフトには、フレームの外側に、ピストンが連結されたクランクが固定されている。このクランクにより、モーターからの回転力をピストンを往復移動させる力へ変換させる。ここで、ギア又はフレームに突起を設けることで、ギアとフレームとの間の隙間を小さくしている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のポンプアップ装置において、前記クランク機構が、前記モーターからの回転力が伝達されるギアと、前記ギアが固定され、該ギアを介して前記モーターからの回転力が伝達されるシャフトと、前記ギアを囲み、前記シャフトを回転可能に支持するフレームと、前記フレームの外側に位置して前記シャフトに固定され、前記ピストンが連結されて、前記モーターからの回転力を該ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランクと、を含んで構成され、前記突起が前記クランク又は前記フレームに設けられている。

請求項３に記載の発明では、クランク又はフレームに突起を設けることで、クランクとフレームとの間の隙間を小さくしている。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のポンプアップ装置において、前記ギアを合成樹脂で形成している。

例えば、金属と金属を接触させた場合、接触音の周波数は高く高周波音が生じるが、少なくとも一方の部品を樹脂で形成することで、接触したときの接触音の周波数を下げることができ、接触音を小さくすることができる。このため、請求項４に記載の発明では、ギアを合成樹脂で形成（成形、削り出し等）することで、ギアが金属で形成された場合と比較して、ギアと接触する部品との接触音を小さくすることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載のポンプアップ装置において、前記突起の表面が球面である。

隙間を小さくし過ぎると部品同士が干渉し摺動抵抗となり、コンプレッサーの駆動時に電流値がアップして初期性能が低下したり耐久性が低下したりする。このため、請求項５に記載の発明では、突起の表面が球面としている。これにより、突起を設けたことで他の部品との隙間がほぼ０になったとしても、突起と他の部品との接触は点接触となるため、面接触する場合と比較して、初期性能や耐久性に実用上の影響を与えない。

請求項６に記載の発明は、シーリング・ポンプアップ装置において、請求項１〜５の何れか１項に記載のポンプアップ装置のコンプレッサーによって生成された圧縮空気を、シーリング剤を収容する液剤容器を介して空気入りタイヤに送り込むことで、前記シーリング剤を前記空気入りタイヤに注入する。

パンクした空気入りタイヤの補修を行うには、先ず、ポンプアップ装置のコンプレッサーと液剤容器とを接続した後で、コンプレッサーで生成された圧縮空気を液剤容器に送り込む。そして、圧縮空気によって液剤容器内のシーリング剤が液剤容器から押し出されて空気入りタイヤへと注入される。

液剤容器内からシーリング剤が無くなった後は、圧縮空気が空気入りタイヤに送り込まれる。空気入りタイヤが規定の内圧になったらコンプレッサーを停止して空気入りタイヤと液剤容器との接続を解除する。その後、この空気入りタイヤを車両に装着して規定の走行を行う。これにより、シーリング剤がパンク孔に充填される。規定の走行後、空気圧を確認し、必要があれば空気を再充填する。このようにして、パンクした空気入りタイヤの補修が完了する。

ここで、請求項６に記載の発明では、請求項１〜５の何れか１項に記載のポンプアップ装置のコンプレッサーを用いることで、本構成を適用していない場合と比較して、コンプレッサーの構成部品同士の接触による接触音が低減される。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のシーリング・ポンプアップ装置において、前記液剤容器が請求項１〜５の何れか１項に記載のポンプアップ装置の筐体内に設けられている。

請求項７に記載の発明では、液剤容器をポンプアップ装置の筐体内に設けているため、シーリング・ポンプアップ装置が一体型となり、シーリング・ポンプアップ装置の持ち運びが便利になるとともに収納場所への収納性が向上する。

本発明は、上記構成としたので、コンプレッサーを構成する構成部品同士の接触による接触音を小さくすることができる。

以下、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置について説明する。
（シーリング・ポンプアップ装置の構成）
図１には、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０が示されている。シーリング・ポンプアップ装置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。

図１に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０は箱状のケーシング１１を備えており、このケーシング１１の内部には、コンプレッサーユニット１２、注入ユニット２０及び、この注入ユニット２０に連結固定された液剤容器１８等が配置されている。

コンプレッサーユニット１２には、その内部に、後述するコンプレッサー１５０（図６参照）及び電源回路（図示省略）等が配置されると共に、電源回路からコンプレッサーユニット１２の外部へ延出する電源ケーブル１４が設けられている。この電源ケーブル１４の先端部に設けられたプラグ１５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、コンプレッサー１５０へ電源が供給可能になる。

また、コンプレッサーユニット１２には、電源スイッチ１２８が設けられており、該電源スイッチ１２８をＯＮにすると、コンプレッサー１５０を構成するモーター１５４が駆動する。コンプレッサー１５０は、修理すべきタイヤ１００（図２参照）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している。ここで、コンプレッサーユニット１２には、圧力ゲージ７９が備えられており、該圧力ゲージ７９によってタイヤ１００の内圧を測定可能としている。

図３に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０には、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が連結される注入ユニット２０が設けられている。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おり、該首部２６の上端側の容器本体部２２よりも径が細く形成されている。

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。

ここで、液剤容器１８はＰＰ、ＰＥ等の樹脂材料により成形されており、注入ユニット２０についても、液剤容器１８の外環状部材２８とスピン溶着により接合可能なＰＰ、ＰＥ等の液剤容器１８と同一の樹脂材料に一体成形されている。

液剤容器１８内には、シーリング・ポンプアップ装置１０により修理すべきタイヤ１００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。

一方、注入ユニット２０には、上端側が開口した略有底円筒状に形成されたユニット本体部３４及び、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ延出する円板状のフランジ３６が一体的に設けられている。

フランジ３６には、図１及び図５に示すように、円形のガイド孔１０４、円弧状の長孔１０６、及び保持孔１０８が形成されている。円形のガイド孔１０４には、底板１１Ａに立設された円柱状のガイドピン１１０が挿入されている。

長孔１０６は、図４に示すように、ケーシング１１の底板１１Ａに立設するフランジロック爪１２６を引っ掛け可能とされている。フランジロック爪１２６は、弾性変形可能な弾性片１２６Ａの先端部に爪部１２６Ｂが設けられており、長孔１０６へ挿入された後、爪部１２６Ｂが長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かることで、注入ユニット２０が抜け止めされる。

保持孔１０８は、円形の孔の内周部分に十字状の橋渡し部１０８Ａを設けたもので、橋渡し部１０８Ａが底板１１Ａに立設された円柱状のストッパピン１１２の上部に搭載されている。ストッパピン１１２の上部には、一対の突起１１２Ａが形成されており、各々の突起１１２Ａは、保持孔１０８が橋渡し部１０８Ａで区画された扇形の孔部分に挿入されている。なお、橋渡し部１０８Ａは、液剤容器１８の自重を支持する剛性を有しているが、所定以上の力が作用することで破断するようになっている。

また、シーリング・ポンプアップ装置１０では、液剤容器１８の首部２６の中間部分に形成された段部２６Ａがユニット本体部３４の上端部にスピン溶着により接合されることにより、液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されている。液剤容器１８の首部２６がユニット本体部３４に接合されると、液剤容器１８と注入ユニット２０との間には、加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、後述する押圧冶具８２によりアルミシール３０が突き破られると液剤容器１８の内部と連通する。

注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の中心部に、注入ユニット２０の下端面と加圧給液室４０との間を貫通する断面円形の冶具挿入孔４４が形成されている。

注入ユニット２０には、ユニット本体部３４を貫通して外周側へ延出する円筒状の空気供給管５２が形成されており、空気供給管５２の管路５２Ａは、冶具挿入孔４４内へ連通している。この空気供給管５２の外周側の先端部に、耐圧ホース５０の先端部が接続されている。

また、注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の周壁部の下端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７４が一体的に形成されている。気液供給管７４の外周側の先端部には、ニップル７６を介してジョイントホース７８の基端部が接続されている。

そして、図２に示すように、ジョイントホース７８の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ１０２に取付可能に接続されるバルブアダプタ８０が設けられている。このバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２に取付けることで、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０とタイヤ１００とが連通可能となる。

一方、ケーシング１１の底板１１Ａには、液剤容器１８からシーリング剤３２を吐出させる際に用いる棒状の押圧冶具８２が配置されている。この押圧冶具８２には、上端面から下方に向けて延び、中間部で複数本（例えば、４本）に分岐し、分岐した部分がそれぞれ外周側へ延出した冶具連通路８８が形成されている。

押圧冶具８２の外周面には、冶具連通路８８の開口部分に空気通路となる環状の連通溝９０が形成されている。また、押圧冶具８２の外周面には、連通溝９０の上側及び下側にそれぞれ嵌挿溝９２及び嵌挿溝９４が形成されており、これら一対の嵌挿溝９２、９４には、それぞれＯリング９６が嵌挿されている。

冶具挿入孔４４には、容器側に突き破りパーツ９８の軸部９８Ａが挿入されており、突き破りパーツ９８は、軸部９８Ａの上端部に、径方向外側へ拡径する円盤状の穿孔部９８Ｂを備えている。この穿孔部９８Ｂの上面には、アルミシール３０を突き破りやすくするための刃９８Ｃが複数形成されている。

また、液剤容器１８を注入ユニット２０の上側に直立した状態では、液剤容器１８内のシーリング剤３２が自重により、液剤容器１８のアルミシール３０は加圧された状態となる。そして、穿孔部９８Ｂはアルミシール３０の正面中央に対向しており、穿孔部９８Ｂとアルミシール３０との間には若干の隙間を設けている。

上記の構成により、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入されると、押圧冶具８２の先端が突き破りパーツ９８を押し、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破り、図４に示されるように突き破りパーツ９８が液剤容器１８内まで押し出される。

また、図４に示すように、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入された状態では、押圧冶具８２の連通溝９０と空気供給管５２とが軸方向に沿って一致する。これにより、連通溝９０を介して空気供給管５２の管路５２Ａが押圧冶具８２の冶具連通路８８と連通する。また、一対のＯリング９６は、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４に挿入された状態で、それぞれ外周面を冶具挿入孔４４の内周面へ全周に亘って圧接させている。

（コンプレッサーユニット）
次に、本発明のコンプレッサーユニット１２について説明する。
図６に示すように、本実施形態のコンプレッサー１５０はレシプロ式のものが用いられている。コンプレッサー１５０は、円柱状のモーター１５４を備えており、ケーシング１１の底板１１Ａに設けられた台座１５６に固定されている。

モーター１５４は電源回路から供給される電力によって駆動可能とされており、モーター１５４の回転軸１５８には、ピニオン１６２が固定され、モーター１５４の駆動と共に回転する。このピニオン１６２に、減速機として把握される減速ギア１６４が噛み合っている。減速ギア１６４の軸部には、クランクシャフト１６６を構成するシャフト１６８が固定されており、減速ギア１６４と一体に回転可能とされる。

また、コンプレッサー１５０には、クランクシャフト１６６及びシリンダ１８２（後述する）が収容される略筒状のクランクケース１７０が備えられている。このクランクケース１７０には、ピニオン１６２及び減速ギア１６４の上面側及び下面側を囲むようにして軸板（フレーム）１７１、１７３が設けられており、該軸板１７１、１７３に設けられた一対のベアリング１７２によってシャフト１６８が回転可能に支持されている。

シャフト１６８の一端部には、ダブルナット１７５がねじ込まれており、ねじの締め付け力を保持し、ねじを緩み難くしている。また、シャフト１６８の他端部には、カウンタウェイトの役割を兼ねたクランク１７４が固定され、該クランク１７４がシャフト１６８と一体に回転可能とされている。なお、クランクとカウンタウェイトを別々に設けても良いのは勿論のことである。

クランク１７４は、シャフト１６８と軸芯をずらして配置された支持ピン１７６を介してピストンロッド１７８の一端部と連結している。このピストンロッド１７８は、支持ピン１７６を中心に回転可能となっている。ここで、ピストンロッド１７８の他端部には、略円柱状のピストン１８０が設けられており、クランクケース１７０内に収容された略円筒状のシリンダ１８２内に収容されている。

モーター１５４の駆動により、ピニオン１６２、減速ギア１６４、シャフト１６８を介してクランク１７４が回転すると、支持ピン１７６を介してピストンロッド１７８は移動するが、ピストン１８０及びシリンダ１８２によって移動規制され、ピストンロッド１７８は揺動しながら往復移動する。これにより、ピストン１８０がシリンダ１８２内で往復移動する。

シリンダ１８２とピストン１８０の間にはシリンダ室Ｇが形成され、ピストン１８０の往復移動にともなって、シリンダ室Ｇが膨張及び収縮を繰り返す構成とされている。シリンダ１８２の奥壁には圧縮空気Ｍを吐出するための吐出口１８４が形成されており、吐出口１８４には、耐圧配管１８６の一端部が接続されている。

この耐圧配管１８６は、他端部が耐圧ホース５０に接続されるとともに、一端部と他端部との間には逆止弁１８８が設けられている。この逆止弁１８８は、吐出口１８４からの圧縮空気Ｍの排気を許容するとともに、空気供給路５０Ａからの流体（シーリング剤３２）の進入を阻止することができる。

この逆止弁１８８は、具体的には、耐圧配管１８６の通路を閉塞可能な弁体１９０と、該通路を閉塞する方向に弁体１９０を付勢する付勢部材１９２（本実施形態では一例としてスプリングを用いている。）と、を含んで構成されている。

また、ピストン１８０には、軸方向を貫通する貫通孔１９４が形成されており、この貫通孔１９４は、シリンダ室Ｇへ空気を吸入するための吸入口（以下、「吸入口１９４」という）として用いられている。この吸入口１９４にはシリンダ室Ｇへの空気の吸入を許容するとともに、この吸入口１９４からの空気の漏洩を阻止する吸入弁１９６が設けられている。

以上の様に構成されたコンプレッサー１５０の電源回路に電力が供給された状態で電源スイッチ１２８（図１参照）をＯＮにすると、モーター１５４が回転し、この回転が減速ギア１６４で適正なトルクへ変換されてクランクシャフト１６６のシャフト１６８へ伝達され、該シャフト１６８を介してクランク１７４が回転する。

このため、支持ピン１７６を介してクランク１７４に連結されたピストンロッド１７８の一端部が、クランク１７４の回転に追従して揺動及び往復移動する。これにより、ピストンロッド１７８の他端部のピストン１８０がシリンダ１８２内を矢印方向に沿って往復移動する。

ここで、ピストン１８０が下死点（ピストン１８０が最もシリンダ１８２の開口側にある状態）にある場合には、吸入弁１９６が開いて空気がシリンダ室Ｇに吸入されるとともに、逆止弁１８８が閉じた状態（弁体１９０が耐圧配管１８６の通路を閉塞した状態）とされる。

また、ピストン１８０が上死点（ピストン１８０が最もシリンダ１８２の奥壁側にある状態）にある場合には、吸入弁１９６が閉じた状態且つ、シリンダ室Ｇで圧縮された圧縮空気Ｍの圧力によって弁体１９０が反閉塞方向に移動させられて耐圧配管１８６の通路が開放（逆止弁１８８が開放）され、圧縮空気Ｍが吐出口１８４、耐圧配管１８６を通って耐圧ホース５０へと送り込まれる。

ところで、本実施形態では、減速ギア１６４を樹脂で形成（成形、削り出し等）し、図６及び図７に示すように、減速ギア１６４の下面に減速ギア１６４よりも小径のボス２００を設け、該ボス２００の先端面には、略半球状の突起２０２をボス２００の周方向に沿って複数設けている。なお、ここではボス２００を設けたが、このボス２００は必ずしも必要ではなく、減速ギア１６４の下面に直接突起２０２を形成しても良い。

クランク１７４と軸板１７１の間には隙間ｔ_１が設けられ、減速ギア１６４と軸板１７１、１７３の間にはそれぞれ隙間ｔ_２、ｔ_３が設けられている。前述のように、減速ギア１６４の下面に突起部２０４（ボス２００及び突起２０２）を設けることで、減速ギア１６４と軸板１７３との隙間は隙間ｔとなり、隙間ｔ_１、ｔ_２よりも小さくなっている。つまり、コンプレッサー１５０が振動したとき、減速ギア１６４の突起２０２が軸板１７３と接触する（ぶつかる）ことになる。

次に、本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置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。

タイヤ１００にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、電源スイッチ１２８及び圧力ゲージ７９が上を向くようにシーリング・ポンプアップ装置１０を、例えば路面の上等に配置する（図１参照。）。

次に、図２に示すように、ジョイントホース７８のバルブアダプタ８０をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２にねじ止めする。これにより、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０（図３参照）とタイヤ１００とが連通可能となる。

次いで、作業者は、手などで液剤容器１８を強制的に下方へ押し込む（図４参照）。これにより、橋渡し部１０８Ａがストッパピン１１２に押圧されて破断し、注入ユニット２０は、ガイドピン１１０に案内されながら下方へ移動する。この移動に伴い、押圧冶具８２が突き破りパーツ９８を押し上げ、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破って容器内に進入する。

図４に示すように、アルミシール３０が突き破られると、アルミシール３０に開けられた孔３１を通して液剤容器１８内のシーリング剤３２が加圧給液室４０へ流出する。

また、液剤容器１８が押し込まれると、ケーシング１１の底板１１Ａに形成されたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂが、フランジ３６に形成された長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かると共に、液剤容器１８の突起１１４がケーシング１１の液剤容器挿入孔１２２に形成された爪１２４の先端を乗り越え、爪１２４の先端が上側の突起１１４の平面部１１８に接触する。

このように液剤容器１８を押し込んだ後、電源スイッチ１２８をオンとし、コンプレッサーユニット１２を作動させる。コンプレッサーユニット１２により発生した圧縮空気は、冶具連通路８８を通して液剤容器１８内に供給される。

圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、この圧縮空気が液剤容器１８内でシーリング剤３２上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２上に空間（空気層）を形成する。この空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤３２は、アルミシール３０に開けられた孔３１を通して加圧給液室４０内へ供給され、加圧給液室４０内からジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ注入される。

また、圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、押圧冶具８２の上端に圧力がかかって冶具挿入孔４４から押圧冶具８２が抜け出る方向の力、即ち、液剤容器１８及び注入ユニット２０を上方へ移動する力が作用するが、ケーシング１１の爪１２４の先端が突起１１４の平面部１１８に接触して、液剤容器１８の上方への移動を阻止すると共に、ケーシング１１の底板１１Ａに設けたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂがフランジ３６の長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かって注入ユニット２０の上方への移動を阻止するため、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４から抜けてシーリング剤３２が冶具挿入孔４４を介して装置外へ漏れ出ることが防止される。

なお、液剤容器１８内のシーリング剤３２が全て排出された後は、加圧給液室４０内のシーリング剤３２が加圧されてジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。加圧給液室４０及びジョイントホース７８から全てのシーリング剤３２が吐出されると、圧縮空気は液剤容器１８、加圧給液室４０、及びジョイントホース７８を介してタイヤ１００内へ注入される。

次に、作業者は、圧力ゲージ７９によりタイヤ１００の内圧が指定圧になったことを確認したならば、コンプレッサーユニット１２を停止し、バルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２から取り外す。

作業者は、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、作業者は、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７８のバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２にねじ止めし、コンプレッサーユニット１２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。

次に、本実施形態の作用を説明する。

図７及び図８に示すように、本実施形態では、減速ギア１６４の下面に突起部２０４（ボス２００及び突起２０２）を設け、減速ギア１６４と軸板１７３の隙間ｔをクランク１７４と軸板１７１の間の隙間ｔ_１、及び減速ギア１６４と軸板１７１の間の隙間ｔ_２よりも小さくしている。これにより、コンプレッサー１５０が振動したとき、減速ギア１６４に設けた突起２０２を軸板１７３に接触させるようにしている。

減速ギア１６４が固定されたシャフト１６８の一端部には、ダブルナット１７５がねじ込まれ、ねじの締め付け力を保持して、ねじを緩み難くしている。しかし、コンプレッサー１５０の組立精度や各構成部品の精度の向上は、そのままコストに反映されてしまうため、それぞれ限界が設けられている。また、コンプレッサー１５０は車載されるものであるため、車両の振動による影響を受けてしまい、減速ギア１６４が軸板１７１、１７３と接触したり、クランク１７４が軸板１７１と接触したりして接触音が発生する。

しかし、本実施形態では、減速ギア１６４の下面に突起部２０４（ボス２００及び突起２０２）を設け、減速ギア１６４と軸板１７３の隙間ｔを小さくすることで、組立精度や各構成部品の精度の向上を伴うことなく、減速ギア１６４と軸板１７３が接触したときの接触音を小さくすることができる。

例えば、金属と金属を接触させた場合、接触音の周波数は高く高周波音が生じるが、少なくとも一方の部品を樹脂で形成することで、接触音の周波数を下げることができ、接触音を小さくすることができる。このため、樹脂で形成された減速ギア１６４と軸板１７３の隙間を小さくして、減速ギア１６４と軸板１７３を接触させるようにすることで、他の金属部品同士の接触を回避することができる。

また、先端部を略半球状の球面とする突起２０２を設けたことで、軸板１７３との隙間がほぼ０になったとしても、突起２０２と該軸板１７３との接触は点接触となるため、面接触する場合と比較して、突起と該軸板との間の摩擦抵抗を抑えることができ、コンプレッサー１５０の駆動時に電流値がアップしたりコンプレッサーの耐久性が低下したりなどの問題は生じない。

なお、本実施形態では、減速ギア１６４を樹脂で形成し、該減速ギア１６４に突起部２０４を設けたが、軸板１７３の減速ギア１６４側に突起を設けても良い。さらに、同じ金属同士であってもその隙間を小さくすることによって接触音を低減することはできるため、本発明では、金属部材に突起部２０４を設けることを否定するものではない。

例えば、図８に示すように、クランク１７４の軸板１７１側に突起２０６を設けても良く、また、軸板１７１のクランク１７４側に突起を設けても良い。さらに、クランク１７４及び減速ギア１６４に突起を設けても良い。つまり、振動でぶつかる構成部品間の隙間を小さくすることができればよい。

また、本実施形態では、シーリング・ポンプアップ装置がコンプレッサー及び注入ユニット２０が固着された液剤容器１８をケーシング１１内に設けた一体型のシーリング・ポンプアップ装置としたが、本発明はこの構成に限定されず、コンプレッサー及び注入ユニット２０が固着された液剤容器１８を別々のケーシングに収容するシーリング・ポンプアップ装置としてもよいものとする。

さらに、本発明は、前述した実施形態に限定されることは無く、特許請求の範囲に含まれる範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。

本実施の形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の構成を示す斜視図である。 シーリング・ポンプアップ装置とタイヤとの接続を示す斜視図である。 保管時における液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。 液剤容器を押し込んだ際の液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。 注入ユニットのフランジ部分を示す平面図である。 本実施の形態に係るシーリング・ポンプアップ装置のコンプレッサーユニットの構成を示す断面図である。 本実施の形態に係るシーリング・ポンプアップ装置のコンプレッサーユニットの減速ギア及びクランクシャフトを示す拡大断面図である。 本実施の形態に係るシーリング・ポンプアップ装置のコンプレッサーユニットの減速ギア及びクランクシャフトの変形例を示す拡大断面図である。

符号の説明

１０ シーリング・ポンプアップ装置
１２ コンプレッサーユニット
１８ 液剤容器
３２ シーリング剤
１００ タイヤ
１５０ コンプレッサー
１５４ モーター
１６４ 減速ギア（ギア、クランク機構）
１６６ クランクシャフト（クランク機構）
１６８ シャフト（クランク機構）
１７１ 軸板（フレーム）
１７３ 軸板（フレーム）
１７４ クランク（クランク機構）
１８０ ピストン
１８２ シリンダ
２００ ボス
２０２ 突起
２０４ 突起部（突起）
２０６ 突起

Claims (7)

1. 空気入りタイヤ内へ圧縮空気を送り込んで前記空気入りタイヤの内圧を昇圧可能なポンプアップ装置において、
   圧縮空気を生成するコンプレッサーが、
   シリンダ内を往復移動し前記圧縮空気を生成するピストンと、
   モーターからの回転力を前記ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランク機構と、
   を含んで構成され、
   前記クランク機構を構成し、振動でぶつかる構成部品間の隙間を小さくする突起を設けたポンプアップ装置。
2. 前記クランク機構が、
   前記モーターからの回転力が伝達されるギアと、
   前記ギアが固定され、該ギアを介して前記モーターからの回転力が伝達されるシャフトと、
   前記ギアを囲み、前記シャフトを回転可能に支持するフレームと、
   前記フレームの外側に位置して前記シャフトに固定され、前記ピストンが連結されて、前記モーターからの回転力を該ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランクと、
   を含んで構成され、
   前記突起が前記ギア又は前記フレームに設けられた請求項１に記載のポンプアップ装置。
3. 前記クランク機構が、
   前記モーターからの回転力が伝達されるギアと、
   前記ギアが固定され、該ギアを介して前記モーターからの回転力が伝達されるシャフトと、
   前記ギアを囲み、前記シャフトを回転可能に支持するフレームと、
   前記フレームの外側に位置して前記シャフトに固定され、前記ピストンが連結されて、前記モーターからの回転力を該ピストンを往復移動させる力へ変換させるクランクと、
   を含んで構成され、
   前記突起が前記クランク又は前記フレームに設けられた請求項１に記載のポンプアップ装置。
4. 前記ギアが合成樹脂で形成された請求項２又は３に記載のポンプアップ装置。
5. 前記突起の表面が球面である請求項１〜４の何れか１項に記載のポンプアップ装置。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載のポンプアップ装置のコンプレッサーによって生成された圧縮空気を、シーリング剤を収容する液剤容器を介して空気入りタイヤに送り込むことで、前記シーリング剤を前記空気入りタイヤに注入するシーリング・ポンプアップ装置。
7. 前記液剤容器が請求項１〜５の何れか１項に記載のポンプアップ装置の筐体内に設けられる請求項６に記載のシーリング・ポンプアップ装置。

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