JP6948446B2 - 自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造 - Google Patents

自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造 Download PDF

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Description

本発明は、自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造に関し、特に、自動車用タイヤのエアーノズルと空気圧縮機のフレキシブル管コネクタとを結合したときに逆流防止効果を有する噴出防止構造に関する。
自動車用タイヤのエアーノズルは広く利用されて普及した技術構造であり、その作用はタイヤに気体を注入、排出させる応用技術の他、何時でも破損したタイヤにケミカルシーラントを注入してパンクを修理することができる上、自動車用タイヤに気体を注入することができる緊急用装置が従来から市販されていた。この緊急用装置には、空気圧縮機及びシーラントボトルが結合可能である。このシーラントボトルは、空気圧縮機のアウトレットバルブに結合可能である。圧縮空気は、バルブにより制御され、ケミカルシーラントが圧縮空気とともにフレキシブル管の外末端コネクタから出力され、フレキシブル管コネクタと自動車用タイヤのバルブコアとの結合が安定し、出力されるケミカルシーラント及び圧縮空気が破損したタイヤ内にスムーズに進入し、タイヤ圧が正常な使用状態になるまで気体を注入することができるため非常に便利である。唯一、設計者が考慮しなければならない点は、シーラントボトル内のケミカルシーラントがフレキシブル管の外末端コネクタから突然噴出して使用者又は物を汚してしまうことを防ぐことである。こうした現状に鑑み、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、自動車用タイヤのエアーノズルがフレキシブル管コネクタと結合可能であり、シーラントボトル中のケミカルシーラントを使用するときに、突然噴出することを防ぎ、消費者及び使用者が安心して使用することができる技術を発明した。
本発明の課題は、破損したタイヤにケミカルシーラントを注入してタイヤのパンクを修理するとともに、タイヤに気体を注入する空気圧縮機上の直列接続フレキシブル管が逆流防止効果を有する噴出防止コネクタを有し、噴出防止コネクタは、同様に逆流防止効果を有する自動車用タイヤのエアーノズルに直列接続し、使用者が操作を誤ったときにケミカルシーラントが突然噴出することを防ぐ、自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造を提供することにある。
図１は、本発明の一実施形態に係る自動車用タイヤを修理して気体を注入する使用状態の説明図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造を示す分解斜視図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造を示す断面斜視図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造の嵌合スリーブを示す断面斜視図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造のベースを示す断面斜視図である。 図６は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造のバルブ栓を示す分解斜視図である。 図７は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造のピンロックを示す断面斜視図である。 図８は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造に直列接続フレキシブル管を接続した状態を示す組立断面図である。 図９は、本発明の一実施形態に係る噴出防止構造がタイヤのエアーノズルのエアバルブを開き、パンク修理・気体注入を行う使用状態の説明図である。 図１０は、本発明の一実施形態に係るタイヤのエアーノズルのバルブコアアセンブリを示す断面斜視図である。
図１〜図３を参照する。図１〜図３に示すように、本発明の一実施形態に係る自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造は、空気圧縮機装置を備える。この空気圧縮機装置は、少なくともケース１、シーラントボトル２及び直列接続フレキシブル管４から構成されてなる。
ケース１上には、押圧式のスイッチ１１と、凹状の嵌着口１２とが設けられる。ケース１の内部には、空気圧縮機（図示せず）が配設される。直列接続フレキシブル管４は、一方の端部に接続される第１の端部４１と、他方の端部に接続されて噴出防止コネクタ５を有する第２の端部４２と、を有する。シーラントボトル２は、底部に設けられた開口端２１と、頂部に設けられた底壁２２とを有し、ケース１の嵌着口１２上に配置される。直列接続フレキシブル管４の第１の端部４１は、シーラントボトル２の供給管２３に係合され、タイヤのパンクを修理したりタイヤに気体を注入したりする際、直列接続フレキシブル管４の第２の端部４２の噴出防止コネクタ５をタイヤ９９のエアーノズル９に螺着し、ケース１が自動車又はその他ＤＣ電源によりオンされると、空気圧縮機が発生させた圧縮空気によりシーラントボトル２中に収容されたケミカルシーラントが押し出されて直列接続フレキシブル管４を介して損壊したタイヤ９９中に入れられ、タイヤ９９のパンクを修理してタイヤ９９に気体を注入する。
図２〜図８を参照する。図２〜図８に示すように、本発明は、ケミカルシーラントが突然噴出することを防ぐ特徴を有する。本実施形態に係る直列接続フレキシブル管４の第２の端部４２上には、逆流防止効果を有する噴出防止コネクタ５が設けられる。噴出防止コネクタ５の噴出防止構造は、円筒柱状の嵌合スリーブ６を有する（図４を併せて参照する）。嵌合スリーブ６内には、内室６０が設けられる。嵌合スリーブ６は、一端に雌ねじを有する螺合孔６１が形成され、他端に穿孔６２０が形成され、穿孔６２０に隣り合う内部には、穿孔６２０の口径より僅かに大きい口径を有する突出ショルダ６２が形成される。前述した螺合孔６１、内室６０及び穿孔６２０は互いに連通する。円筒柱状のベース７（図５を参照する）は、円筒室７０を有する。円筒室７０は、外側部に近接した箇所に雌ねじ部７１が形成され、円筒室７０に背中合わせのベース７の他側には、階段状の連結端７２が延設される。連結端７２の内面には、円筒室７０と連通する流路７３が形成される。円筒室７０の内口径は、流路７３の内口径より大きく、円筒室７０と流路７３との間には、階段状の段差部７４が形成され、連結端７２に隣り合うベース７の外側面上には、凹状の凹環状部７５が設けられ、ベース７の外径は凹環状部７５の外径より大きく、ベース７と凹環状部７５との間には、当接ステップ７６が形成される。
前述したベース７の連結端７２は、嵌合スリーブ６の螺合孔６１を介して内室６０に挿入され、突出ショルダ６２の穿孔６２０に挿通される。突出ショルダ６２は、ベース７の当接ステップ７６に当接される。嵌合スリーブ６から露出されたベース７の連結端７２上には、直列接続フレキシブル管４の第２の端部４２が嵌着され、固定リング４０により直列接続フレキシブル管４と噴出防止コネクタ５とが完全に連結固定される（図３を参照する）。
ばね５１の一端は、ベース７の円筒室７０に挿入されて段差部７４上に当接される。バルブ栓８（図６を参照する）は、柱体８１からなり、一端に拡張端部８２が設けられる。拡張端部８２の外周側部には、凹状の流通溝８３が複数形成される。柱体８１と拡張端部８２との間には、首部８４が設けられる。柱体８１上には、間隔をおいて配列された流通凹溝８５が複数形成される。阻止リング８６は、前述したバルブ栓８の首部８４に嵌設される。前述した阻止リング８６が結合されたバルブ栓８は、拡張端部８２の一端からベース７の円筒室７０に挿入され、前述したばね５１の他端に当接される（図３を参照する）。ピンロック５２（図７を参照する）内には、中空チャンバ５２０が設けられる。ピンロック５２の外周壁上には、六角形状ショルダ５２１が設けられる。ピンロック５２の一端は斜錐壁５２２を有する。斜錐壁５２２の一端のピンロック５２の外周辺には、雄ねじ部５２３が設けられる。シールリング５３は、ピンロック５２の雄ねじ部５２３の一端からピンロック５２に嵌設され、六角形状ショルダ５２１上に当接される。シールリング５３が結合されたピンロック５２は、阻止リング８６のバルブ栓８及びばね５１が設けられたベース７上に螺着される。即ち、ピンロック５２の雄ねじ部５２３をベース７の雌ねじ部７１に螺合すると、前述したばね５１の弾性張力を利用し、前述したバルブ栓８が結合された阻止リング８６をピンロック５２の斜錐壁５２２に当接させる。当接パッド５４は、完全に貫通した流通口５４０を有する（図２を参照する）。当接パッド５４は、嵌合スリーブ６の螺合孔６１の一端から挿入され、当接パッド５４がピンロック５２に挿入されて六角形状ショルダ５２１に当接される（図３を参照する）。前述したバルブ栓８の流通凹溝８５は、ピンロック５２の中空チャンバ５２０及び当接パッド５４の流通口５４０から突出されて螺合孔６１中に位置する。噴出防止コネクタ５は、その他外力が付与されない状況下で、ばね５１の弾性張力を利用し、バルブ栓８に嵌設された阻止リング８６をピンロック５２の斜錐壁５２２に密着させて閉じる。
図８を参照する。図８に示す噴出防止コネクタ５は、ケース１のスイッチ１１がオンされ（図１を併せて参照する）、空気圧によりケミカルシーラントが押圧されて流動状態となっても、バルブ栓８が結合された阻止リング８６がピンロック５２の斜錐壁５２２に完全に密着され、流通するケミカルシーラントがピンロック５２の中空チャンバ５２０を通過することができないため、ケミカルシーラントが突然噴出することを防ぐ保護機構が形成されている。
図９及び図１０を参照する。図９及び図１０に示すように、タイヤ９９のエアーノズル９内には、バルブコアアセンブリ９１が設けられる。バルブコアアセンブリ９１は、前接続座９２、中空スリーブ９３、バルブコア９４、ばね９５及びバルブ阻止リング９６を有する。前接続座９２の一端には、円形開口を有して弧形状に形成された係止ショルダ９２１が設けられ、前接続座９２内には、流通孔９２２が形成される。中空スリーブ９３は、一端に設けられた外ショルダ９３１と、他端に設けられたバルブプラグ９３２と、を有する。バルブコア９４は、柱体であり、この柱体上には、間隔をおいて配列されたリブ９４１が複数形成される。ばね（第２ばね）９５は、バルブコア９４の柱体に嵌設され、その一端はバルブコア９４のリブ９４１上に当接される。ばね９５が嵌設されたバルブコア９４は、外ショルダ９３１の一端から中空スリーブ９３内に挿入され、ばね９５の他端がバルブプラグ９３２に当接され、ばね９５の外周が中空スリーブ９３により取り囲まれる。バルブ阻止リング９６は、前述したバルブコア９４の柱体の一端上に嵌着される。ばね９５、バルブコア９４、バルブ阻止リング９６が結合された中空スリーブ９３は、前接続座９２に結合される。即ち、前接続座９２は、係止ショルダ９２１を利用して中空スリーブ９３の外ショルダ９３１に係合される。バルブコア９４の他端は、前接続座９２の流通孔９２２から突出され、その他外力が付与されない状況下で、ばね９５の弾性張力を利用し、バルブコア９４に嵌設されたバルブ阻止リング９６を、中空スリーブ９３のバルブプラグ９３２に密着させて閉じる。
図１及び図９に示すように、使用者により噴出防止コネクタ５の螺合孔６１が自動車用タイヤ９９のエアーノズル９上に螺着されると、噴出防止コネクタ５のバルブ栓８が、まずタイヤ９９のエアーノズル９内のバルブコア９４に接触され、バルブコア９４のバルブ阻止リング９６が、元々詰めて接触されていた中空スリーブ９３のバルブプラグ９３２から離れ（図１０を併せて参照する）、使用者が噴出防止コネクタ５の螺合孔６１をタイヤ９９のエアーノズル９上に完全に螺着させると、バルブ栓８にエアーノズル９のバルブコア９４のコンタクト作用が働き、バルブ栓８が右方へ変位すると、ばね５１が圧縮され、元々詰めて接触されていたピンロック５２の斜錐壁５２２から阻止リング８６が離れ、ピンロック５２の中空チャンバ５２０が流通可能状態となる。このとき空気により押圧されたケミカルシーラントが、ベース７の流路７３から円筒室７０内に入り、バルブ栓８の拡張端部８２の流通溝８３を通過し、継続的にピンロック５２の中空チャンバ５２０内に位置するバルブ栓８の流通凹溝８５、当接パッド５４の流通口５４０及び螺合孔６１を介し、最終的にエアーノズル９内の前接続座９２の流通孔９２２、中空スリーブ９３及び中空スリーブ９３のバルブプラグ９３２から破損したタイヤ９９内に進入する。このように本発明は、ケミカルシーラントをタイヤ９９内に注入してパンクの修理を行うことができる上、タイヤ圧が正常になるまで扁平したタイヤ９９内に気体を注入し続けることができる。
上述したことから分かるように、本発明の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造は、使用者が操作を誤ったときにケミカルシーラントが突然噴出することを防ぐことができる。
１：ケース
２：シーラントボトル
４：直列接続フレキシブル管
５：噴出防止コネクタ
６：嵌合スリーブ
７：ベース
８：バルブ栓
９：エアーノズル
１１：スイッチ
１２：嵌着口
２１：開口端
２２：底壁
２３：供給管
４０：固定リング
４１：第１の端部
４２：第２の端部
５１：ばね
５２：ピンロック
５３：シールリング
５４：当接パッド
６０：内室
６１：螺合孔
６２：突出ショルダ
７０：円筒室
７１：雌ねじ部
７２：連結端
７３：流路
７４：段差部
７５：凹環状部
７６：当接ステップ
８１：柱体
８２：拡張端部
８３：流通溝
８４：首部
８５：流通凹溝
８６：阻止リング
９１：バルブコアアセンブリ
９２：前接続座
９３：中空スリーブ
９４：バルブコア
９５：ばね
９６：バルブ阻止リング
９９：タイヤ
５２０：中空チャンバ
５２１：六角形状ショルダ
５２２：斜錐壁
５２３：雄ねじ部
５４０：流通口
６２０：穿孔
９２１：係止ショルダ
９２２：流通孔
９３１：外ショルダ
９３２：バルブプラグ
９４１：リブ

Claims (7)

  1. 自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造であって、
    ケース、シーラントボトル及び直列接続フレキシブル管を有する空気圧縮機装置を備え、
    前記ケースの内部には、電源をオンすると空気圧力を発生させる空気圧縮機が配設され、
    前記シーラントボトルは、開口端を有する缶体であり、前記缶体には、自動車用タイヤを修理するケミカルシーラントが収容され、前記開口端は、供給管を有し、
    前記直列接続フレキシブル管は、一方の端部に接続された第１の端部と、他方の端部に接続された第２の端部と、を有し、前記第１の端部は、前記シーラントボトルの前記供給管に接続され、前記第２の端部は、自動車用タイヤのエアーノズルに接続され、
    前記第２の端部には、噴出防止コネクタが接続され、
    前記噴出防止コネクタは、嵌合スリーブ、円筒柱状のベース、ばね、バルブ栓、阻止リング及びピンロックを有し、
    前記嵌合スリーブは、一端に雌ねじを有する螺合孔が形成され、他端に穿孔が形成され、前記穿孔に隣り合う内部には、前記穿孔の口径より僅かに大きい口径を有する突出ショルダが形成され、前記螺合孔及び前記穿孔は互いに連通し、前記円筒柱状のベースは、円筒室を有し、前記円筒室に背中合わせの前記ベースの他側には、階段状の連結端が延設され、前記連結端の内面には、前記円筒室と連通する流路が形成され、前記円筒室の内口径は、前記流路の内口径より大きく、前記円筒室と前記流路との間には、階段状の段差部が形成され、
    前記ばねの一端は、前記ベースの前記円筒室に挿入されて前記段差部上に当接され、
    前記バルブ栓は、柱体を備え、一端に拡張端部が設けられ、前記柱体上には、間隔をおいて配列された流通凹溝が複数形成され、
    前記阻止リングは、前記バルブ栓上に嵌設され、前記阻止リングが結合された前記バルブ栓は、前記拡張端部の一端から前記ベースの前記円筒室に挿入されて前記ばねの他端に当接され、
    前記ピンロック内には、中空チャンバが設けられ、前記ピンロックの外周壁上には、六角形状ショルダが設けられ、前記ピンロックの一端は斜錐壁を有し、前記ばねの弾性力を利用し、前記バルブ栓が結合された前記阻止リングを前記ピンロックの前記斜錐壁に当接させ、前記バルブ栓の前記流通凹溝は、前記ピンロックの前記中空チャンバから突出されて前記螺合孔中に位置し、逆流防止効果を有するため、使用者が操作を誤ったときに前記ケミカルシーラントが不用意に突然噴出することを防ぐことを特徴とする、自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  2. 前記嵌合スリーブは、内部に内室が設けられ、
    前記螺合孔は、前記内室及び前記穿孔に連通し、
    前記ベースの前記円筒室は、外側部に近接した箇所に雌ねじ部が形成され、前記連結端に隣り合う前記ベースの外側面上には、凹状の凹環状部が設けられ、前記ベースの外径は前記凹環状部の外径より大きく、前記ベースと前記凹環状部との間には、当接ステップが形成され、
    前記ベースの前記連結端は、前記嵌合スリーブの前記螺合孔を介して前記内室に挿入されて前記突出ショルダの前記穿孔に挿通され、前記突出ショルダは、前記ベースの前記当接ステップに当接されることを特徴とする請求項１に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  3. 前記バルブ栓の前記拡張端部の外周側部には、凹状の流通溝が複数形成され、前記柱体と前記拡張端部との間には、首部が設けられ、
    前記阻止リングは、前記バルブ栓の前記首部に嵌設されることを特徴とする請求項２に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  4. 前記斜錐壁の一端の前記ピンロックの外周辺には、雄ねじ部が設けられ、
    シールリングは、前記ピンロックの前記雄ねじ部の一端から前記ピンロックに嵌設され、六角形状ショルダ上に当接され、
    前記シールリングが結合された前記ピンロックを、前記阻止リングの前記バルブ栓及び前記ばねが配設された前記ベースに螺着する際、前記ピンロックの前記雄ねじ部は前記ベースの前記雌ねじ部に螺合されることを特徴とする請求項３に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  5. 当接パッドは、貫通した流通口を有するとともに、前記嵌合スリーブの前記螺合孔の一端から挿入され、前記当接パッドが前記ピンロックに挿入されて六角形状ショルダに当接されることを特徴とする請求項４に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  6. 前記嵌合スリーブから露出された前記ベースの前記連結端上には、前記直列接続フレキシブル管の前記第２の端部が嵌着され、固定リングにより前記直列接続フレキシブル管と前記噴出防止コネクタとが連結固定されることを特徴とする請求項２に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
  7. タイヤの前記エアーノズル内には、バルブコアアセンブリが設けられ、
    前記バルブコアアセンブリは、前接続座、中空スリーブ、バルブコア、第２ばね及びバルブ阻止リングを有し、
    前記前接続座の一端には、円形開口を有して弧形状に形成された係止ショルダが設けられ、前記前接続座内には、流通孔が形成され、
    前記中空スリーブは、一端に設けられた外ショルダと、他端に設けられたバルブプラグと、を有し、
    前記バルブコアは、柱体を備え、前記バルブコアの前記柱体上には、間隔をおいて配列されたリブが複数形成され、
    前記第２ばねは、前記バルブコアの前記柱体に嵌設され、一端が前記バルブコアの前記リブに当接され、
    前記第２ばねが嵌設された前記バルブコアは、前記外ショルダの一端から前記中空スリーブ内に挿入され、前記第２ばねの他端が前記バルブプラグに当接され、前記第２ばねの外周が前記中空スリーブにより取り囲まれ、
    前記バルブ阻止リングは、前記バルブコアの前記柱体の一端上に嵌着され、前記第２ばね、前記バルブコア、前記バルブ阻止リングが結合された前記中空スリーブを、前記前接続座に結合する際、前記前接続座は、前記係止ショルダを利用して前記中空スリーブの前記外ショルダに係合され、前記バルブコアの他端は、前記前接続座の前記流通孔から突出され、他の外力が付与されない状況下で、前記第２ばねの弾性力を利用し、前記バルブコアに嵌設された前記バルブ阻止リングを、前記中空スリーブの前記バルブプラグに密着させて閉じることを特徴とする請求項１に記載の自動車用タイヤのエアーノズル及び空気圧縮機のフレキシブル管コネクタに結合される噴出防止構造。
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