JP6370224B2 - 逆流防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮ガス源、好ましくはコンプレッサと、自動車タイヤに充填可能な自動的な封止剤用の容器とを具備する、自動車タイヤを封止して膨らますためのパンク応急装置に関する。容器はその上端にある容器開口部を有し、容器に連結された、封止剤と圧縮ガスのための分配ユニットを備えている。分配ユニットは容器開口部のためのキャップとして形成され、圧縮ガス源に接続可能な流入管と、自動車タイヤに接続可能な流出管（４）とを有する。流入管は入口弁体を有する入口弁を備えている。

タイヤパンクの際通常は、例えば乗用車において従来一般的であるように、空気を充填しかつリムに取り付けたスペアタイヤを携行しなければならないという問題がある。このスペアタイヤは欠陥のあるタイヤを有する車輪の代わりに取り付けられ、その後欠陥のあるタイヤはスペアタイヤのために設けられた自動車内のラゲッジルーム内に固定され、そして後に修理に出さなければならない。従って、然るべきラゲッジルームに到達するために、荷物を積んだ車両を片づける必要があるだけでなく、車両自体をジャッキに載せ、大がかりな整備作業を行わなければならない。

例えば自転車のように、チューブレスタイヤを備えていない車両の場合には、タイヤパンクの際に、大がかりな工具でタイヤを取り付けた後で、リムからタイヤ部を取り外し、チューブを取り出し、そして携行した修理材料で修理する必要がある。その後、ある程度の安全な継続走行を保証するために、タイヤまたはチューブに何回も空気を入れなければならない。従来知られている方法の場合には、修理作業が困難であるという欠点のほかに、適当なポンプ、リフト工具、ねじ回しおよびスパナのような必要な修理材料並びに夜間のパンクの場合に必要な照明器具が、車両内にまたは然るべき車両の場所に完全にはまたは全く設けられていないかあるいは異なる場所に積み込まれ、長い時間捜さなければならないという欠点がある。

この欠点を回避するために、既に修理キットが知られている。この修理キットはコンプレッサと、タイヤ内で凝固する封止剤と、大抵は１つのラテックスミルク混合物、適当な接続ホース、エネルギー供給のために必要なケーブル端子、スイッチ、圧力計および操作要素を含み、従って常時使用可能である全部揃った修理キットを提供する。この修理キットによって、リムに装着されたスペア車輪の携行あるいはチューブ、いろいろな工具、ジャッキ等のような他の修理材料の常時チェックが省略される。

しかし、このような修理キットの操作は全く簡単であるとは言えない。したがって、使用状態に応じて、先ず最初に封止剤容器と種々のホース接続具を接続するかまたは装着を変更しなければならない。すなわち、ほとんどの修理キットは、封止剤インサートを用いずに、タイヤ、ゴムボート、空気マットレス等を膨らますために使用するのに適している。今日ではタイヤパンクがまれにしか発生しないので、この修理キットは一般的に緊急時よりもこのようなレジャーのために多く使用される。緊急時に使用されるときには、使用者は非凡の慣れていない状況にある。

例えば封止剤容器のホースまたは付属の接続部材が間違って先ず最初にタイヤバルブに接続され、タイヤ内にまだ残留圧力が存在しているときに、修理の場合の利用上の問題が発生する。容器に流入する残留圧力により、分配ユニットの入口側の安全キャップが外れているかまたは設けられていない場合には、封止剤が容器から周囲に流出することになるかあるいは封止剤が分配ユニットに既に接続されているがまだスイッチが入っていないコンプレッサの方へ運ばれて、そこの弁に張りつくことになる。

このようないろいろな用途において機器／修理キットの取り扱い操作を容易にするために、技術水準では既に、主に一方の作動モードから他方の作動モードへの簡単化された１回の切り換えを含む解決策が知られている。例えば独国特許出願公開第１０１０６４６８Ａ１号明細書は、容器からタイヤ封止剤を排出するための装置を開示している。この容器には、タイヤ封止剤を排出するために役立つ弁を備えた取り出し要素が付設されている。その際、弁はワンウェイ弁またはマルチウェイ弁として形成され、切り換え可能なバイパスを備え、例えばロータリスイッチによって操作可能であるので、一方の切り換え位置で圧縮ガス源をタイヤにまたは膨らまし可能な物体に直接接続することができる。他の切り換え位置では、圧縮ガス源（入口）と封止剤容器と膨らまし可能な物体（出口）との間の接続が可能である。すなわち、ホースの接続を変えないであるいは機器の装着変更を行わずに、作動状態「膨らましのみ」と「封止剤の送出」との間の切り換えを行うことができる。この場合にも、個々の機器部分の接続順序を上述のようにうっかりして間違う可能性と、それに伴う、タイヤ内の残留圧力による不所望な作用を、確実に防止することができないという欠点がある。

この技術水準から出発して、本発明の課題は、封止剤容器または弁ユニットおよび分配ユニットの間の確実な接続を行い、一方または他方の作動モードでの簡単化された使用を可能にし、間違った接続順序の場合にタイヤ内に存在する残留圧力を問題なく許容し、それによって確実に取り扱い操作可能であり、特にできるだけ簡単な構造を有すると同時に頑丈に形成され、簡単かつ低コストで製作可能である、膨らまし可能な物体を封止しかつ膨らますための装置を提供することである。

この課題は、請求項１に記載の：
圧縮ガス源、好ましくはコンプレッサと、
自動車タイヤに充填可能な自動的な封止剤（８）用の容器（１）とを具備し、この容器（１）が、その上端にある容器開口部（５）を有し、
さらに、前記容器（１）に連結された、封止剤と圧縮ガスのための分配ユニット（２）を具備し、この分配ユニット（２）が、前記容器開口部（５）のためのキャップとして形成され、前記圧縮ガス源に接続可能な流入管（３）と、前記自動車タイヤに接続可能な流出管（４）とを有し、
前記流入管（３）が、入口弁体（１０）を有する入口弁を備えている、
自動車タイヤを封止して膨らますためのパンク応急装置において、
前記流出管（４）が、そのタイヤ側の端部に、前記タイヤバルブ（１２）に接続することによって開放する出口弁（１３）を備えること、
前記流入管（３）が、前記容器開口部と連通する流入接続短管に接続し、この流入接続短管が、環状室管（９）として形成され、前記入口弁体（１０）が、前記環状室管に挿入されたＯリングシールからなっていること、及び
前記出口弁（１３）を介して行われる前記自動車タイヤ内の残留圧力による前記容器内圧の上昇時に、前記入口弁体（１０）が、閉じるように前記流入管（３）と前記環状室管（９）との間の前記入口弁体（１０）の閉鎖部に押し付けられることによって、前記入口弁が、前記容器のコンプレッサ側を閉じることによって解決される。
他の有利な実施形は従属請求項に開示されている。

その際、流出管がそのタイヤ側の端部に、タイヤバルブ、いわゆるシュレーダー弁に接続することによって開放する出口弁を備え、この場合、この出口弁を介して起こる、すなわちタイヤ側で起こる、すなわちタイヤ内の残留圧力によって起こる容器内の内圧の上昇が、入口弁体を、閉じるようにこの入口弁体の閉鎖部に押し付ける。それにより、容器のコンプレッサ側が確実にかつ「自己強化して」閉じるので、本発明に係る形成により、封止剤の不意の流出が、敏感なコンプレッサ領域への封止剤の押し込みと同様に、確実に防止される。

その際、コンプレッサとそこに配置された管部品および弁部品の方への逆流防止は、弁体、例えば摺動可能なＯリングが、排出側の圧力源（例えば残留圧力を有するタイヤ）によって引き起こされる封止剤容器内の圧力上昇の場合に、流入通路／封止剤容器の流入開口部を閉鎖することによって実現される。

圧力源からの圧縮ガスによる付勢の際、すなわち圧力源による圧力が封止剤容器内の圧力よりも大きくなるや否や、「逆流防止弁」として形成された入口弁が、流入通路／流入開口部を再び開放し、パンク応急装置が所定のごとく利用可能である。

封止剤容器の圧力付勢が入口側からのみ行われる本発明に係る使用の際、「逆流防止弁」はほとんど機能しない。供給状態では、流入通路はこの場合「逆流防止弁」によって閉鎖されない。容器の閉鎖は閉鎖キャップ／ねじ込みキャップによって保証される。

有利な実施形では、入口弁が閉じた初期位置を有し、入口弁が圧力源からの圧縮ガスによる付勢時に、容器内室に通じる流入管（３）を開放する。このような実施形は、例えばコスト上の理由から弁が入口側に設けられ、できるだけ簡単に構成されたねじ込みキャップが設けられるときに、入口弁の「開放した」配置の代替として適している。

他の有利な実施形では、入口弁体が流入管からの圧縮ガスによる付勢時に摺動可能であり、特に流入管が容器開口部と連通する流入接続短管に接続し、この流入接続短管が環状室管として形成され、入口弁体が環状室管に挿入されたＯリングシールからなっている。

このような実施形によって、きわめてコンパクトな構造と、穿孔または切削加工または射出成形のような簡単な少ない製作工程と規格部品によるきわめて簡単な製作が生じる。その際、入口弁と出口弁の開放は自動的に確実に行われる。

次に記載する実施の形態に基づいて他の有利な実施形を最も良好に説明することができる。

付属の分配ユニットと入口弁と出口弁を備えた本発明に係るパンク応急装置の断面図である。 まだタイヤバルブに接続されていない図１の出口弁の拡大図である。 Ｏリングシールとして形成された、閉鎖位置にある入口弁体を有する、図１の分配ユニットの拡大図である。 タイヤバルブに既に接続された、本発明に係る図１のパンク応急装置を示す。 タイヤバルブに接続された図２の出口弁の拡大図である。 タイヤバルブと圧力源／コンプレッサに既に接続された、本発明に係る図１と図２のパンク応急装置を示す。 Ｏリングシールとして形成され、摺動した入口弁体を有する図３の分配ユニットの拡大図である。

図１は、付属の分配ユニットと入口弁と出口弁を備えた本発明に係るパンク応急装置の容器１の断面図である。パンク応急装置は流入管３を介して分配ユニット２に接続されたここでは図示していない圧縮ガス源を備えている。分配ユニット２は同様にここでは図示していない自動車タイヤに接続可能な流出管４を備えている。

その際、分配ユニットは容器開口部５用のカバーまたは閉鎖部材として形成されている。図１はさらに、流入管３のねじ込みキャップ６を備えている。このねじ込みキャップは容器を圧縮ガス源に接続する前に取り外されなければならない。

分配ユニット２はねじ込み部７を介して瓶状の封止剤容器１に接続されている。封止剤容器内には、膨らまし可能な物体に充填可能な自動的な封止剤８が存在する。

容器１の流出管４は自動車タイヤに通じていて、可撓性で気密のゴム製ホースからなっている。もちろん、ここではホース材料として合成樹脂および／または織物材料を使用することができる。

流入管は入口弁体１０を有する入口弁を備え、そして流入管３は環状室管９として形成された、容器開口部と連通する入口短管内に通じるように形成されている。入口弁体は環状室管９に挿入されたＯリングシール１０からなっている。Ｏリングシール１０として形成された入口弁体は、圧力源からの圧縮ガスによる付勢時に、容器内室１１に通じる流入管３を開放する。これは図１ｂに詳細に示してある。

流出管４はそのタイヤ側の端部に、図１ａと図２ａに拡大して示すように、タイヤバルブ１２（図２と図２ａ参照）との接続によって開放する出口弁１３を備えている。タイヤバルブ１２はここではいわゆるシュレーダー弁である。

自動車で使用される公知のシュレーダー弁は、ポンプヘッド、圧力計またはパンク応急装置の図示出口弁１３をシュレーダー弁に嵌め込む際にピンが押し下げられるように形成され、このピンは、パンク応急装置の対応形成された出口弁１３と同様に、シュレーダー弁を開放する。そのために、出口弁１３はシュレーダー弁のピンと上記のように協働する、ピン状突起を有する弁体１４を備えている。この弁体はばね１５に抗して開放位置へ押すことが可能である。弁体１４のこの開放位置は図２ａに示してある。

容器１が本実施の形態では使用状態で直立するように配置されているので、流出管４は容器内室１１に挿入されかつ封止剤液面の下方に達する立ち上がり管１６に接続されている。この立ち上がり管は錘１７によってその位置に保持されている。

入口弁体またはＯリングシール１０は閉じた初期位置を有する。この初期位置では、開放した出口弁１３を経て場合によって行われる、タイヤ内の残留圧力による容器内圧の上昇が、入口弁体またはＯリングシール１０を閉鎖するように閉鎖部に押し付け、それによって容器１をコンプレッサ側でしっかりと自己強化して閉鎖する。入口弁体１０のこの位置は図１、図１ｂ、図２に示してある。

入口弁体またはＯリングシール１０は流入管３からの圧縮ガスによる付勢時に、図３と図３ａにおいて位置１０ａによって示すように、摺動している。明らかにするために、Ｏリングシール１０の元の閉鎖位置もここでは図示してあるので、「摺動移動」が明らかになる。

流入管３は容器開口部に対して同心的に配置されかつ容器開口部内に配置された流入接続短管１８に接続している。この流入接続短管または容器開口部へのその延長部は、立ち上がり管１６内に達するかまたは接続する流出管４の容器側の一部長さを環状に取り囲んでいる。

図２は図１と同様にパンク応急装置を示しているが、ねじ込みキャップ６が流入管３からここでは既に取り外され、出口弁１３が既にタイヤバルブ１２にねじ込まれ、それによって出口弁が開放している。弁体１４の開放位置は図２ａに拡大して再び示してある。

図３は同じパンク応急装置を示しているが、コンプレッサ管１９はここでは既に流入管３に接続され、Ｏリングシール１０は圧縮ガスによる付勢によって摺動し、封止剤８の一部が既に封止剤液面の下に達する立ち上がり管１６、分配ユニット２、流出管４および弁１３、１２を通ってタイヤ内に押し出されている。

１・・・容器
２・・・分配ユニット
３・・・流入管
４・・・流出管
５・・・容器開口部
６・・・ねじ込みキャップ
７・・・ねじ込み部
８・・・封止剤
９・・・環状室管
１０・・・入口弁体／Ｏリングシール
１１・・・容器内室
１２・・・タイヤバルブ
１３・・・出口弁
１４・・・出口弁の弁体
１５・・・ばね
１６・・・立ち上がり管
１７・・・立ち上がり管の端部の錘
１８・・・流入接続短管
１９・・・コンプレッサ管

Claims (7)

1. 圧縮ガス源、好ましくはコンプレッサと、
   自動車タイヤに充填可能な自動的な封止剤（８）用の容器（１）とを具備し、この容器（１）が、その上端にある容器開口部（５）を有し、
   さらに、前記容器（１）に連結された、封止剤と圧縮ガスのための分配ユニット（２）を具備し、この分配ユニット（２）が、前記容器開口部（５）のためのキャップとして形成され、前記圧縮ガス源に接続可能な流入管（３）と、前記自動車タイヤに接続可能な流出管（４）とを有し、
   前記流入管（３）が、入口弁体（１０）を有する入口弁を備えている、
   自動車タイヤを封止して膨らますためのパンク応急装置において、
   前記流出管（４）が、そのタイヤ側の端部に、前記タイヤバルブ（１２）に接続することによって開放する出口弁（１３）を備えること、
   前記流入管（３）が、前記容器開口部と連通する流入接続短管に接続し、この流入接続短管が、環状室管（９）として形成され、前記入口弁体（１０）が、前記環状室管に挿入されたＯリングシールからなっていること、及び
   前記出口弁（１３）を介して行われる前記自動車タイヤ内の残留圧力による前記容器内圧の上昇時に、前記入口弁体（１０）が、閉じるように前記流入管（３）と前記環状室管（９）との間の前記入口弁体（１０）の閉鎖部に押し付けられることによって、前記入口弁が、前記容器のコンプレッサ側を閉じることを特徴とするパンク応急装置。
2. 前記入口弁が開放した初期位置を有し、前記入口弁が閉鎖した後、前記圧縮ガス源からの圧縮ガスによる付勢時に、前記容器内室に通じる流入管（３）を再び開放することを特徴とする請求項１に記載のパンク応急装置。
3. 前記入口弁が閉じた初期位置を有し、前記入口弁が前記圧縮ガス源からの圧縮ガスによる付勢時に、前記容器内室に通じる流入管（３）を開放することを特徴とする請求項１に記載のパンク応急装置。
4. 前記入口弁体（１０）が前記流入管（３）からの圧縮ガスによる付勢時に摺動可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のパンク応急装置。
5. 前記容器（１）が直立し、前記流出管（４）が、前記容器内室（１１）に挿入されかつ封止剤液面の下方に達する立ち上がり管（１６）に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のパンク応急装置。
6. 前記流入管（３）が、前記容器開口部に対して同心的に配置されかつ容器開口部と連通する流入接続短管（１８）に接続され、前記流入接続短管が、前記流出管（４）の一部長さを環状に取り囲んでいることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のパンク応急装置。
7. 前記流入接続短管（１８）が、前記分配ユニット（２）内および／または前記容器開口部内に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のパンク応急装置。

Images